移动通信业务运营支撑系统实现方案探讨

郑澜 福建移动通信有限公司
　　移动通信业务运营支撑系统（Business & Operation Support System，简称BOSS）分为营业、计费、帐务三大分系统，各分系统间通过一定的接口相互通信，以完成对整体业务的支撑作用。

营业分系统

　　营业分系统又可进一步分为营业受理子系统、营业管理子系统、客户服务子系统。营业受理子系统直接面对移动客户，主要进行移动运营商直辖的各大营业厅及代销点的营业受理，营业管理子系统主要由业务管理人员进行后台业务管理，客户服务子系统主要负责客户服务与投诉受理。

　　营业子系统由营业主服务器、各子系统服务器及各类终端组成。营业主服务器负责对三个子系统进行统一管理，记录用户的基本资料，如IMSI号、MSISDN号（手机号）、品牌（如全球通、神州行、神州行2000等）、当前状态（如正常、欠费停机、报停、销户等）、入网时间、用户姓名、用户身份证号、用户联系地址、用户密码等，以及用户所拥有的各项附加功能，如主叫显示、国际长途、语音信箱、短信功能、省际漫游、国际漫游等。营业主服务器同时还要记录用户申请的各项优惠业务，如话费套餐、VPN等，对于每项优惠业务需记录申请时间、生效时间、优惠级别等等。

　　营业受理子系统负责进行各营业厅、代销点的业务受理，由营业受理服务器及前台受理终端组成。前台终端在营业厅、各代销点使用，由营业员操作，负责日常业务受理。营业受理服务器负责运行前台受理终端使用的受理程序，接收来自终端的受理工单，并向营业主服务器发送，同时根据受理记录修改营业主服务器上的资料。

　　营业管理子系统主要负责号段管理、SIM卡管理及日常统计报表分析等工作，由后台业务管理人员使用。由于终端数量较少，一般不另设服务器，而是直接使用营业主服务器。

　　客户服务子系统又分为普通客户服务子系统及大客户服务子系统。普通客户服务子系统负责处理日常用户的咨询、投诉等，如1860客户服务中心。普通客户服务系统通过客服服务器与营业主服务器连接，向营业主服务器发送客服受理工单。大客户服务子系统负责处理与大客户相关的各类受理及对大客户的特殊服务，通过大客户服务器与营业主服务器连接。

　　各类营业受理工单通过HLR派单接口向HLR发送指令，以修改HLR中的用户数据。HLR派单机连接营业主服务器与HLR，接口程序将营业主服务器上存储的受理工单转换成HLR能够识别的指令向HLR发送。HLR派单接口可以使用LAN口连接，也可以使用COM端口连接。使用LAN口可以获得较快的传输速度，有利于大批量的处理。在修改HLR数据的工单处理过程中，必须考虑到工单失败问题与工单碰撞问题。

　　由于智能网业务的不断发展，对智能用户（如“神州行”）的管理也逐步纳入了业务运营支撑系统管理的范畴。智能网主要由SMP（业务管理点）、SCP（业务控制点）等设备构成。SMP主要负责对智能用户资料的管理；SCP主要负责对智能用户的话单进行计费并扣帐。智能用户资料除了要在HLR中记录外，还必须在智能网中记录。业务运营支撑系统可以采用与HLR派单接口类似的做法通过与SMP的派单接口来实现对智能用户资料的管理。各类派单接口设计是营业分系统设计中的一大重点，也是一大难点。成功的派单接口设计能大大减少用户的投诉，建立良好的信誉，因此派单接口设计往往成为衡量营业分系统设计是否优良的一个重要标准。

计费分系统

　　计费分系统又可分为采集子系统、计费子系统、结算子系统。采集子系统负责从各个话单采集点采集话单，并传送至计费中心。计费子系统负责对各类话单进行计费并存入话单库，结算子系统负责处理与各省、各国之间的话费结算问题。

　　移动通信网络系统中的采集点主要有移动交换机、关口局、短信中心、短信网关、语音信箱、GPRS计费网关、智能网SCP等。移动交换机主要产生语音通话话单，关口局产生外网与本网间的通信话单，短讯中心产生短讯业务话单，短讯网关产生以短讯为基础的移动梦网等业务话单，语音信箱产生用户语音留言、传真留言等增值业务话单。GPRS计费网关（CG）用以收集用户使用GPRS的通信记录并合并生成话单。智能网SCP上产生智能网用户的话单。所有由网络通信设备产生的话单被称为原始话单，是相对于计费分系统计费后入库的计费话单而言的。由于智能网用户的话单直接在SCP上计费并扣帐，因此计费分系统无需对SCP上产生的话单进行再计费。其余网络通信设备上产生的话单都是未计费的，或是由合作运营商计费后仍需由计费分系统重新确认的（如梦网话单）。采集一般采用FTP、FTAM等协议，将原始话单传送至计费中心。采集子系统的采集实时性直接决定了计费子系统的实时性，因此在移动通信业务运营支撑系统中对采集的实时性要求相当高。为了保证能实时采集到话单，除了以2M以上速率的传输线路确保采集畅通外，各个采集点也应能实时生成话单。移动交换机必须能够对长时间通话的话单进行分段处理，如用户通话超过30分钟，必须能够做到每30分钟即产生一条话单。移动交换机还必须能根据话单量及时间两个要素来生成话单。在通话高峰期能够每满一定的话单量即向外推送话单文件，在通话低谷期能够每过一定时间即向外推送话单文件。

　　计费子系统分为格式化、一次批价、二次批价、漫游接收上发等流程。格式化是指从网络通信设备产生的原始话单中提取出计费所需的所有内容，并转化为计费程序能够处理的格式。计费系统必需的计费信息有：呼叫类型（如主叫、被叫、呼转等）、IMSI号（记录SIM卡的国际唯一标识号）、MSISDN（手机号）、对方号码、通话起始时间、通话时长、小区位置（LAC、CELLID等）、动态漫游号（MSRN）等。数据业务，如GPRS还必须提取出上行流量、下行流量、服务质量（QoS）等。各个话单采集点在某些异常情况下可能产生重复话单，因此格式化必须有剔除重单的功能，可采用记录一段时间内所有话单的做法，只须记录有唯一性标识作用的呼叫类型、IMSI、通话起始时间、对方号码等，在格式化新话单时将新话单与已记录的话单进行比较，相同的作为重单处理。

　　计费子系统一次批价根据格式化提供的标准格式话单，结合费率表、号段表、区号表等计费资料对话单进行计费。费率表中记录的信息主要有：基本计费单元、基本通话费率、长途计费单元、长途通话费率、优惠时段起始时间、优惠时段终止时间、优惠时段费率等。

　　计费子系统二次批价在一次批价的基础上，根据用户入网所享受的各项优惠对话单进行重计费，以最终生成向用户收费的话单。用户所享受的各项优惠记录在营业分系统的用户资料中，因此二次批价必须结合营业资料进行。如果对每一条话单进行二次批价时都进行一次对营业数据库的查询操作，势必会大大增加数据库的负担，严重影响营业、计费分系统的运行速度。因此必须为二次批价专门建立一个营业资料数据库，存放二次批价需要的用户数据，并定时与营业数据库进行同步操作。同时必须采用内存数据库技术，将二次批价中需要频繁用到的营业资料载入内存，以大大提高二次批价对营业资料访问的速度，同时减小主服务器的负担。采用内存数据库技术就必须对计费主机的内存实行优化，各个计费进程必须能合理地使用主机内存。二次批价根据不同的优惠业务采用流水线式的处理流程。各个不同的优惠业务彼此间相互渗透，因此二次批价中各个优惠业务间的处理顺序显得尤为重要。

　　漫游是移动通信的特性，漫游类型分为非漫游、省内漫游、省际漫游、国际漫游等。许多原始话单中都没有用户是否漫游的标志，计费子系统就必须根据原始话单产生地结合号段表来进行判定。由于话单一般产生在到访地，如果原始话单中包含了异地手机用户的话单，则表明此用户漫游至话单产生地。如果许多不同地域的话单都集中于同一地点产生，根据原始话单产生地也无法判定用户的漫游类型，就必须通过原始话单中记录的用户通话时的位置（如LAC、CELLID等）来进行判定了。

　　动态漫游号主要用于判定移动通信计费中特殊的同城计费原则，即两个用户在同一城市行政区域内通话时不收取长途费。动态漫游号是用户发起主叫时由被叫用户所在的交换机分配给主叫用户的临时号码，不同的城市行政区域使用不同的号段。根据主叫方的动态漫游号结合被叫方的漫游位置即可判定主被叫用户是否同城。而对于被叫用户由于没有动态漫游号，同城原则只能根据主叫号码的归属地进行判定。若主叫方归属地不在被叫漫游位置，即使主叫方漫游与被叫同城，也无法对被叫实现同城优惠。例如：两个福州的用户同时漫游至北京时相互通话，主叫方可以享受同城优惠，而被叫方就无法享受同城优惠。

　　计费子系统需将漫游至本地的外地用户的话单转换为标准格式上发给外地的移动运营商，同时还必须接收外地运营商传来的本地用户漫游至外地的话单并计费。这些话单也是结算的依据。漫游话单的上下发一般由一个全国性中心局来负责统一处理。

　　结算子系统用于处理与其它运营商之间的话费结算问题。结算的总原则是：若其它运营商的客户使用了我运营商的通信资源，则其运营商需向我运营商支付费用；若我运营商的客户使用了其它运营商的通信资源，则我运营商需向其它运营商支付费用。结算包括网内漫游结算及网间结算。网内漫游结算是指同一运营商内部各公司间因用户互相漫游而发生的结算，一般体现为各省之间的漫游结算，例如福建的用户漫游到北京，则福建需向北京支付结算费用。网间结算包括国内网间结算及国际网间结算。网间结算既可能因为漫游而使用了其它运营商的通信资源而产生，即网间漫游结算，也可能因为进行网间通信时使用了其它运营商的通信资源而产生，即网间通信结算。目前我国各移动运营商间尚未实现基站共享，因此国内网间结算均为网间通信结算。例如中国移动的用户如果直接拨打异地的中国电信固定电话（即区号+固定电话号码），则使用了中国电信的长途通信资源，中国移动须向中国电信支付长途结算费用；如果中国移动的用户使用17951拨打异地的中国电信固定电话（即17951+区号+固定电话号码），则使用中国移动的IP长途通信资源，中国移动就不必向中国电信支付长途结算费用。国际网间结算既可能有网间漫游结算，也可能有网间通信结算。例如，芬兰的移动客户漫游至中国，使用了中国的移动通信资源，则芬兰的移动运营商需向中国的移动运营商支付费用，这就是国际网间漫游结算。在移动通信网的设计中，可在不同运营商的网络间设立关口局用于处理网间通信结算问题，由关口局记录双方用户使用对方网络资源的状况，结算子系统直接从关口局读取原始话单计算结算费用。由于各运营商间的结算一般采用按月、季等时间单元进行，因而结算子系统对于实时性要求不高，在移动业务运营支撑系统的设计中显得相对简单。

帐务分系统

　　帐务分系统又可分为实时出帐子系统、月出帐子系统和销帐子系统。实时出帐子系统将计费子系统计费后的话单金额进行实时累加，达到一定额度后出帐。月出帐子系统负责对用户每月应固定缴纳的费用进行出帐。销帐子系统对各类帐单进行收费。

　　实时出帐子系统通过与计费分系统的接口获取计费后的话单，并对每一个用户的话单金额进行实时累加，生成实时帐单。由于用户可能因为SIM卡损坏等原因更换SIM卡，即可能变更IMSI号，因此实时帐单不能根据IMSI号进行累加；由于用户也可能申请变更手机号，因此实时帐单也不能根据MSISDN（手机号）进行累加。为此，在营业分系统中就必须对所有用户建立唯一标识，我们不妨称之为用户ID，无论用户更换SIM卡或是更改手机号，用户ID都保持不变，以唯一标识每一个用户，并对用户的IMSI、MSISDN的变更都留下历史记录。实时出帐子系统就可以根据用户ID来累加实时帐单。原始话单中不可能存在用户ID，计费子系统可在结合营业资料进行二次批价时在计费话单中加入用户ID，这本身也可以提高二次批价的速度。或是在实时出帐时再根据话单中的IMSI或MSISDN结合营业资料来查询用户ID。第一种方法显然是首选，可以避免实时出帐时再对营业资料进行访问。合帐时除了对用户累加总帐单金额外，还可以根据不同的帐目类别（如本地通话费、漫游通话费、长途通话费、短信费用等）分别累加帐目金额，以满足业务统计、财务报表等方面的需求。

　　实时出帐子系统与月出帐子系统生成的帐单通过销帐子系统送到缴费接口进行销帐，即向用户收费。销帐子系统中须为每一用户建立一个现金帐户，记录用户已缴金额。随着用户数量的不断增加，传统的营业厅现金缴费的方式已无法满足实际的需要，通过与银行配合的方式是解决这一矛盾的有效途径，如可以采用银行代缴、银行代扣等缴费方式。使用银行代缴的用户在银行的营业网点缴纳手机话费时，银行通过与移动运营商的网络通信接口将代收的话费信息传送至移动业务运营支撑系统，由销帐子系统将用户所缴纳的话费向用户的现金帐户充值，并向银行返回确认信息，银行的营业网点即通知用户缴费成功。除此以外，还可以采用充值卡等方式提供用户缴费。以上各类缴费方式中，银行代扣将用户帐户放在银行，我们称之为“代扣缴费”，其余的都将用户帐户放在移动业务运营支撑系统，我们称之为“现金缴费”。

　　实时出帐子系统与月出帐子系统生成的帐单根据用户的缴费方式送往不同的缴费接口。采用现金缴费的用户的帐单直接从现金帐户上扣款，采用代扣缴费方式的用户的帐单通过与各大银行的接口送往用户指定的银行帐户。销帐结果可分为：完全销帐、部分销帐、未销帐。部分销帐与未销帐即用户欠费，若用户的欠费额超过用户的停机信用度，销帐子系统即向营业分系统发出停机命令，由营业分系统通过与HLR的接口修改HLR中的用户数据。停机可分为单停、全停，单停指的是用户有呼出限制，但仍可接听电话，全停指的是用户无法呼出也无法呼入。营业分系统可以根据用户的消费状况、缴费及时率等条件给不同的用户设立不同的单停信用度、全停信用度，对于不同的欠费额采用不同的停机处理。欠费帐单专门存储，在用户缴费后立即销帐，超过一定期限才被销帐的帐单由销帐子系统计算滞纳金，与欠费帐单同时销帐。为保证滞纳金计算合理，在用户缴费后应从最早出帐的帐单开始销帐。能够完全销帐的由销帐子系统向营业分系统发出复机命令，由营业分系统通过与HLR的接口修改HLR中的用户数据。超过一定期限始终未缴费的欠费停机用户，可由营业分系统进行欠费销户处理，其欠费帐单可作坏帐处理。

未来发展方向

　　目前，移动通信业务运营支撑系统已经越来越朝着集中化的方向发展，从原先的地市级集中向省级集中。集中化可以方便地进行异地业务受理，节约设备成本及软件开发维护费用。随着电信市场的逐步开放，各移动运营商间的竞争也将日趋激烈，各类以吸引客户为目的的优惠业务将不断涌现，对于业务运营支撑系统的要求也将越来越高。在强大的市场竞争压力下，在用系统新增业务的开发周期直接影响到移动通信企业的竞争力。因此，移动业务运营支撑系统必须具有良好的可扩展性、强大的业务适应能力，这都对系统设计提出了更高的要求。一个理想化的业务运营支撑系统必须能够通过修改业务配置表的方式来实现绝大多数的优惠业务，而不必再开发额外的程序，这就要求业务运营支撑系统必须实现智能化。智能化的关键是在系统中能够对所有业务按照系统实现的方式进行分类，建立各类业务模型，如计费单位（以分钟计费、以秒计费）、计费原则（单向计费、双向计费）、套餐类业务（包月费、各档优惠资费标准、各档非优惠资费标准）、VPN类业务（集团内优惠资费标准、集团外非优惠资费标准）等。各类业务万变不离其宗，根据其本质内容建立抽象的业务模型，再根据各类业务的特征通过继承的方式建立子类，以及对子类的再继承来实现对所有业务模型的建立，这是面向对象的思想在软件高层设计中的应用。智能化已经成为业务运营支撑系统未来的发展方向，也是今后在这一领域需要重点研究的课题之一。

摘自《通讯世界》２００２．４