交换机计费时长测量误差的深入研究

电信计费检测是当前的研究热点，时长测试又是其关键技术之一，现行检测标准中给出了信令采集点在计费局时交换机计费时长测量技术指标。

然而，由于实际条件的限制，信令采集点有时会选在非计费局，针对信令采集点不在计费局的情况进行详细分析并提出了相应的时长测量误差模型及修正方案。

电信计费检测通常采用七号信令测试仪表采集信令链路上的消息，对信令数据进行解码、分析、统计等一系列的处理，得到整个测试时间段内的呼叫流程并合成仪表话单，通过仪表话单与交换局提供的局方话单相比较的方法，评估在用交换系统的计费准确率。计费检测现场将测试仪表高阻跨接在信令链路上采集消息，如图1所示。

图1　测试结构

测过程中时长测量是很重要的一个环节，由于仪表合成的话单时长与交换机记录的时长是有差异的，信息产业部部门标准YD/T1278-2003《在用局用交换设备计费技术性能检测技术规范——固定电话网部分》给出了信令采集点在计费局时交换机计费时长测量技术指标，然而，由于实际条件的限制，信令采集点有时会选在非计费局，因此，若要保证检测结果的准确性就要对时长测量误差模型进行更深一步的分析和研究。

一、时长测量误差模型

实际测试过程中仪表采集数据的位置会根据具体情况有所不同，如图2所示测试仪表挂在a、b、c不同位置，其中a点为计费局，b点与a点之间相隔1台交换局，c点与a点之间则相隔N台交换机。由于信令采集点的不同，仪表合成话单中时长会有一定的误差，因此对于采集点不在计费局的情况还需要进一步研究其误差模型。

图2　不同测量位置示意

1.测试点在计费局的情况

首先看一下七号信令流程及与计时起止的关系，以TUP为例，计费开始信令为后向ANC消息，主叫控制方式的计费结束信令为前向CLF消息，互不控制方式的计费结束信令为后向CBK消息与前向CLF消息先出现者。

（1）交换机处理机制造成的时延

交换机计费开始时刻并不是它收到表示被叫摘机的信令的时刻，而需比它滞后一段时间，这是由于交换机信令处理的时延T1造成的；同样，计费结束时刻也会比收到挂机信令的时刻滞后，这是由于交换机拆除电路和向下端交换机转发拆线的时延T2造成的。

表1　交换机计费信号开始的时延

由交换机性能规范可知T1应满足表1所规定的时间间隔。

由表1可知对于负荷B型，计费信号开始的时延T1服从（）的正态分布，且

µ1=175　　（1）

测量值x落在（a，b）区间内的概率为

（2）式中

为标准正态分布函数

设，│δ│≤2，测量值X落在（µ-2，µ+2，）区间的概率为

（3）

即区间（-2，2）包含的面积占概率分布总面积的95%左右。

表1中交换机计费开始的时延T195%的概率不超过350 ms，根据以上推导可知

（4）

因此计费开始的时延T1服从（175，87.52）的正态分布

由交换机性能规范可知连接释放时延T2应满足表2所规定的时间间隔。

表2　交换机连接释放时延T2

连接释放时延T2服从（）的正态分布，对于负荷B型，均值为µ2=400，同理由正态分布中测量值X落在（µ-2，µ+2）区间的概率为95%可知

（5）

因此连接释放时延T2服从（400，1502）的正态分布。

（2）分析由T1及T2引起的误差

图3中TY为仪表计费时长，TJ为交换机计费时长，T1为交换机计费开始的时延，T2为交换机连接释放时延。由TJ-TY=T2-T1可知对仪表数据进行的误差修正值为T2-T1。

图3　T1、T2引起的测试误差

由上述分析可看出信令采集点在计费局时Ta的修正值为T2-T1。

2.测试点不在计费局的情况

下面引入信令跨局传送时间，信令跨局传送时间Tcu为从交换局识别到入局信令到信令被转发到相应的出局链路的时间间隔，由交换机性能规范可知Tcu如表3所示。这里，交换机只是转发信令，不产生其他动作。

表3　信令跨局传送时间Tcu