无线电信交换系统中的发展和改善已允许无线用户容易地从一个 物理位置移动到另一位置并仍然接入和利用用户自己的电话服务与用 户特性。这种类型服务的一个例子是漫游，漫游允许用户从由第一电 话公司覆盖的一个城市移动到由第二电话公司覆盖的另一城市并且仍 使用他或她的蜂窝电话单元。目前，在第二电话公司请求并从第一电 话公司收到有关漫游用户服务的确认数据之后，允许给漫游用户提供 电话服务。在服务已提供给漫游用户之后，第二电话公司收集计费数 据并通常以成批文件形式发送此信息给集中管理中心以便进一步的分 析。此时，合法所有人或集中帐单管理系统确定利用克隆(clone)的 服务的非法使用。由于帐单成批文件的传送通常在实际服务已提供给 漫游用户之后几天才完成，所以在检测到可能的不正当之后有不希望 的时延。
蜂窝无线电话机分为两个大类，即移动的和手持便携电话机，常 规地，不管是移动的还是手持便携式的电话机，每个蜂窝电话机具有 它自己独特的电话号码，利用此号码可以从其他蜂窝电话机或固定有 线常规电话机接入此电话机，将整个电话号码存储在本领域公知为号 码分配模块(NAM)的存储器(例如，ROM，PROM或RAM)中，该存储 器连接到通常是蜂窝电话机微处理器的控制电路上。在侵犯者“偷窃” 有效蜂窝电话号码并在另一蜂窝电话机中复制此号码(即，克隆)时， 侵犯者免费使用电话服务，同时给合法用户带来费用。不幸地，在漫 游用户正使用此服务而没有来自此服务合法拥有者的正确许可时，非 法使用没有通知给集中管理中心或服务的合法拥有者，直至收到来自 第二电话公司的帐单记录。
已在系统中设置了许多安全检查，以便在不正当呼叫进行之前滤 除和检测这些不正当呼叫。然而，也希望电信网络有能力在呼叫进行 之后能在基本上实时基础上检测系统上欺诈的同时允许服务提供给漫 游用户。本发明所用的术语“实时”是指事件在系统中实际发生之后 利用最小的时延处理或通知事件的情形。这个能力将允许网络通过缩 短给侵犯者提供服务的时间与集中管理中心收到帐单记录并细述欺诈 的时间之间间隔来使电信服务的非法使用最小化。这个能力也将完全 支持电信网络内同时要求帐单记录和正常电信数据的特性和服务。
日本文摘(日本出版号为JP 03045068A)公开一种计费数据集中 管理系统，此管理系统包括操作呼叫处理并生成计费数据的多个本地 交换机。计费数据利用单个中转站传送给计费处理单元。计费处理单 元利用TCAP程序来收集和存储计费数据，随后结合在计费处理单元中 的计算机生成计费单。

不使用磁带驱动器或独立网络来传送格式化计费记录给集中管理 中心，本发明而是有益地利用信令系统第7号(SS7)通信链路将管理 中心连到蜂窝系统，此管理中心是SS7电信网络中的一个节点，并且 所有的格式化计费记录利用公共信道信令系统第7号(SS7)事务处理 能力应用部分(TCAP)信号从每个本地交换机传送给管理中心。由于 SS7电信网络中所要求的分层结构和严格的定时要求，本发明的实施允 许电信网络在利用最小时延检测非法使用的同时继续提供已有的电信 服务给漫游用户。本发明还允许电信网络在实时基础上利用同一网络 提供和支持同时要求帐单记录与正常电信数据的用户特性与电信服 务。
具体地说，本发明提供了：
一种用于在电信网络内传送计费消息的系统，所述系统包括：
交换节点，连到所述电信网络，所述交换节点提供电信服务给为 之生成格式化计费消息的电信用户，管理中心节点，用于收集和分析 格式化计费消息，该系统的特征在于：
信令系统第7号SS7通信链路，此链路将所述交换节点连到所述 管理中心，通过此链路由所述交换节点生成的所述格式化计费消息利 用公共信道信令系统第7号SS7事务处理能力应用部分TCAP信号发送 给所述管理中心节点。
一种用于传送计费消息的公共信道信令系统第7号SS7网络系统， 所述网络系统特征在于：
多个节点，其中某些所述节点生成数据消息处理程序格式化的计 费消息；
互连所述多个节点的多条通信链路；
在每一个所述节点内的事务处理能力应用部分TCAP模块，用于处 理所述数据消息处理程序格式化的计费消息；
在每一个所述节点内消息传送部分MTP模块，用于通过所述通信 链路发送或接收所述数据消息处理程序格式化的计费消息；和
在每一个所述节点内的信令连接控制部分SCCP模块，用于将来自 所述TCAP模块的所述数据消息处理程序格式化计费消息接口到所述 MTP模块。
一种用于从第一节点传送计费数据给第二节点的一种方法，其特 征在于，所述第一节点与第二节点在公共信道信令系统第7号SS7电 信网络内连接，所述方法包括步骤：
根据可由所述第一节点与所述第二节点识别的公共标准格式化所 述计费数据；
利用SS7事务处理能力应用部分TCAP信号在所述SS7电信网络内 开始从所述第一节点至所述第二节点的建立；
利用SS7 TCAP信号在所述SS7电信网络内从所述第一节点传送所 述格式化计费数据至所述第二节点；和
利用SS7 TCAP信号在所述SS7电信网络内断开从所述第一节点至 所述第二节点的连接。
一种用于在公共信道信令系统第7号SS7电信网络内从第一节点 传送计费数据给第二节点的系统，其中所述系统包括：
所述第一节点内用于收集并根据数据消息处理程序标准格式化所 述计费数据的装置；
用于利用SS7事务处理能力应用部分TCAP信号开始从所述第一节 点向所述第二节点的连接建立的装置；
用于利用SS7 TCAP信号存储所述数据消息处理程序格式化数据内 容的装置；和
用于从所述第一节点传送存储在所述SS7 TCAP信号中的所述数据 消息处理程序格式化数据给所述第二节点的装置。
一种电信系统，包括：
多个电信交换机，每个交换机生成一组信令消息以便提供电信服 务并生成格式化计费消息以响应所述电信服务的提供；
管理帐单中心节点，用于收集和分析所述格式化计费消息；
此电信系统的特征在于：
公共信道信令CCS系统第7号SS7网络，用于互连所述多个电信 交换机和所述管理帐单中心节点；和
根据SS7事务处理能力应用部分TCAP协议装备在所述多个电信交 换机中每一个电信交换机内的传送机构，用于利用公共信道信令系统 第7号SS7事务处理能力应用部分TCAP信号，在所述多个电信交换机 之间传送所述信令消息并用于从所述多个电信交换机中的每一个交换 机传送所述格式化计费消息给所述管理帐单中心节点。
附图说明
为了更详细地理解本发明及其其他目的与优点，现在可结合附图 参考下面的描述，其中：
图1是表示公用陆地移动网络的方框图；
图2是表示本地交换机和服务漫游无线用户的中转交换机的组网 方框图；
图3是表示两个本地交换机如何通过发送其存储在磁带中的数据 给集中管理中心来使其帐单记录统一的方框图；
图4是表示两个类似电信交换机的独立机器如何使相互的数据一 致以便正确地相互通信的逻辑图；
图5是表示开放系统接口(OSI)的七层的逻辑图；
图6是SS7电信网络一部分的方框图；
图7是表示每个本地交换机如何连到CCS-SS7网络的方框图；
图8是比较SS7的四层与OSI的七层的逻辑图；
图9是表示数据消息处理程序(DMH)标准如何与远程操作服务元 素(ROSE)和联系控制服务元素(ACSE)信号接口以便如现有技术中 所定义的将呼叫详细记录(CDR)传送给集中管理中心的逻辑图；
图10是表示根据本发明使用SS7协议传送计费信息的方框图；
图11是表示所生成的用于通过公共信道信令(CCS)网络在本地 交换机与管理中心之间连接和断开通信链路的信号序列的SS7信号图； 和
图12是表示根据本发明教导SS7电信网络如何包括管理中心作为 其一个节点以便与其他本地交换机通信的方框图。

图1表示其中可实施如本文将公开的本发明的公用陆地移动网络 10。用于与移动用户通信的公用陆地移动网络(PLMN)10包括移动业 务交换中心(MSC)40、归属位置寄存器(HLR)30、基站(BS)50和 移动站(MS)80。PLMN 10与公用交换电话网(PSTN)20接口以便给 其他电话用户提供通信链路。此接口能在本地、中转或国际网关级上 进行。BS 50利用数字或模拟通信链路60连到MSC 60并经过无线电信 道70与移动站通信。HLR30是包含有关所有用户、用户的服务与位置 的信息的数据库。在具有高的用户密度的大网络中，HLR 30是独立的 节点。在小网络中，HLR 30可集成在图1所示的MSC 40中。BS 50在 移动站处于称为网孔的一个BS覆盖区域内时提供与移动站80的通信 链路。包含移动站80的预约的MSC 40标记为“归属MSC”。如果用户 在对话期间跨越边界至另一MSC区域，交换机间的切换将发生，并且 称为“被访MSC”的相邻MSC随后处理对话，这个过程称为“漫游”。 而且，如果移动站80移到另一MSC区域并试图使用其电信服务，新近 被访MSC通知归属HLR 30和请求确认数据，并因此提供电信服务给访 问移动站80，此过程也称为“漫游”。
在移动用户第一次键入所需的目的地号码并随后按下发送按钮 时，来自移动用户的呼叫开始。如果移动用户在其归属交换机覆盖区 域内，则捕获接入信道，从而移动站识别与所需号码经BS 50自动发 送给MSC 40。MSC 40分析呼叫用户类型以验证允许呼叫者接入系统， 也分析所键入的目的地号码以确定是否允许呼叫者呼叫那个特定号 码。如果所有分析是肯定的，则将移动用户分配到模拟或数字话音信 道70并建立呼叫。
然而，如果移动用户在他自己的MSC覆盖区域外面并正在新的MSC 区域中漫游，移动站在蜂窝单元被接通时自动与控制当前区域的新MSC 进行登记，被访的MSC检查此移动站是否已进行登记。如果没有登记， 则被访的MSC将移动站的新位置通知归属MSC 40或HLR 30，归属MSC40 或HLR 30记录移动站正漫游在哪个服务区域中以便能给所有来话呼叫 重择选择至新MSC的路由。漫游用户现在可以以与在归属MSC中所使 用的相同方法始发和接收呼叫。所有特殊的服务(呼叫转移、呼叫等 待等)也自动跟随漫游者，实际目的地号码与接入验证不发生，直至 漫游用户拨打目的地号码。如果移动站已从先前被访的MSC漫游到新 近被访的MSC或返回到归属MSC，则归属MSC通知先前被访的MSC从其 访问者寄存器中清除任何有关那个移动站的数据。
图2是表示电信网络中互相连接的本地交换机布局的方框图。移 动站(MS)80经过包括在Dallas本地交换机10A内的移动业务交换中 心(MSC)40A连到电信网络，Dallas本地交换机10A还包括也在图1 中示出的知道MS 80的状态与位置的HLR30。在MS80拨打连到Los Angeles本地交换机10B的目的地用户85时，诸如中转交换机90(1) 和90(2)的许多中转交换机因而给呼叫选择路由以便互连MS 80与用 户85。
如果MS 80曾驱车至New York并试图使用其电话机，则连到New York 本地交换机10C的MSC 40B将MS 80分类为漫游者并请示来自漫游者 的Dallas本地交换机10A的用户有效性与用户数据信息。一旦从归属 交换机收到证实与必要的数据，则允许MS 80使用其服务。
图3是在移动站漫游期间使用多于1个的本地交换机时如何生成 和统一帐单记录的方框图。在分配给归属MSC 40A的MS 80在由被访MSC 40B服务的另一本地交换机10C所覆盖的区域中漫游的同时试图使用其 电话服务时，被访的MSC 40B经过包括中转交换机90(1)和90(2) 的PSTN请示来自归属交换机10A的证实与用户数据信息。归属交换机 10A反过来更新HLR 40A并经过包括中转交换机90(1)和90(2)的 同一PSTN将必要的数据发回给被访MSC 40B。一旦MS 80完成对另一 用户的呼叫，比如，连接到另一本地交换机10的用户85，由被访MSC 40B 生成呼叫详细记录(CDR)，CDR随后发送给集中管理中心140以便进 一步进行处理，在此管理中心也从其他本地交换机接收其他CDR并为 每个单独用户生成统一的帐单1S0。这些CDR通过本地交换机10A与10C 内的计费分系统(CHS)100与文件管理分系统(FMS)110产生和输出 到磁带120并通过磁带120实际传送给管理中心140。
此传送传统地是面向批处理的，但是，最近的趋势已提供面向消 息的计费服务。因此，作为替代方案，这些CDR利用独立的网络130 进行传送，在独立网络130中所有的CDR数据进行打包并通过网络130 发送给管理中心140。数据消息处理程序(DMH)是这样的标准的一个 示例，它是由电信工业协会(TIA)研制的临时标准(IS-124)，用 于在网络提供者之间交换计费信息。
维持与使用此独立网络是不可靠的、昂贵的和限制性的。它是不 可靠的，这是因为通常网络具有单个节点和单个未支持的通信链路来 连接每个本地交换机。它是昂贵的，这是因为独立网络得进行维持以 便连接所有的本地交换机与集中管理中心140。而且，在表示本地交换 机的连接数量增长时，维持这样的组网的复杂性与费用变为不可克服 的任务。最后，如果仅允许本地交换机在某一时间帧期间接入网络或 必须与另一系统分享网络的话，它是限制性的。
结果，如果侵犯者正使用克隆移动站进行非法呼叫，由于在由管 理中心或利用磁带或利用分组收到这些CDR之前的时间延迟，不能马 上检测到这些活动。
图4是表示可能包括电信交换机的两个独立计算机如何同步与统 一其数据以便相互通信的逻辑图。在典型的电信网络中，实际上有无 限的本地交换机和互连的其他支持计算机以便提供电信服务给用户。 这些本地交换机和计算机由不同的卖主制造并且每个均可以具有它自 己的协议与规范。每个计算机和计算机中每个应用程序可要求不同的 通信接入方法与协议(即，用于智能地进行通信标准条约)以使可行 的“对话”继续。这给对话的任一方或双方设置非常具体的要求。实 质上，数据必须以终端用户能识别与操作的形式提供给终端用户，这 也可以采用协议交换来调节终端用户的格式、代码和语法。
作为说明，由于数字处理中的发展和提高，电信网络现在支持视 频与其他交互式用户特性以及正常话音通信。在此可视数据图文业务 中，提供者通常保持有关用户可能感兴趣的许多主题的一个或多个数 据库、旅行信息、飞机/旅馆预订信息、购物信息等。这种信息的大部 分是以可见形式并以规定的图形格式传送给客户终端。“对话”或会 谈双方，即提供者与客户必须首先同意通过网络(或一系列网络)建 立对话，它们必须同意最终传送给客户终端屏幕上的数据格式。如果 分组传送给终端的比特序列对那个终端无意义，即使此分组正确进行 传送，无意义也将出现在屏幕上。终端必须也能够调整数据传送速率， 否则，控制源数据库的源计算机能控制终端。如果使用无连接传输， 分组可能无序到达并且接收终端必须能重新排序这些分组。所有这些 任务及类似的其他任务与网络的物理操作无关，网络可能正确地传送 分组到正确地方，而整个系统可能没有正确地执行。因此，以有组织 的方式完成一系列所要求的任务已变为公共的，引出如图4所示的分 层通信结构的概念。
上述问题已使国际标准化组织(ISO)开始致力于开发世界范围的 通信结构标准，允许不同的系统开放地通信并导致开放系统互连(OSI) 的参考模型。这种结构和其他类似结构认识到：全部通信问题基本上 有两部分：(a)及时并正确地传送数据到网络中正确地方，和(b)通过 网络或一系列网络传送可识别的数据给参与对话或会谈的双方终端用 户。
已开发许多“网络协议”来处理问题的第一部分，第二部分通过 引入“较高层协议”180来解决。最好地，完整的面向终端用户结构采 用两类协议。因此，图4描述终端用户A 190A与终端用户B 190B之 间的通信作为此特征的一个示例，也示出网络中中间网络节点200，此 节点也可具有连接到它的终端用户。然而，只要涉及其他网络用户， 中间节点的目的仅是提供合适网络服务。因此，源节点160A中的网络 服务170和目标节点160B中相应的网络服务170相互通信以允许数据 正确地并以及时方式进行发送和在目的地进行接收。源节点160A中高 层协议180与目标节点160B中相应的高层协议180保证：利用网络业 务最终传送给目的地上的终端用户的数据是可识别的并以正确形式正 确使用它们。
而且，两组协议-提供网络业务的协议和高层协议-一般还分成 一系列级别或层，选择来提供有关刚才描述的基本问题的特定业务。 正确地，及时地并以可识别形式传送数据。更准确地，已开发使每层 提供服务给它上面的层的概念。
因此，在OSI中有七个不同的层。如图5所示，有应用层260，表 示层250。对话层240、传送层230、网络层220。数据链路层210和 物理层200。
作为OSI参考模型中的最高层，应用层260提供应用处理的装置 来接入OSI环境。因此，应用层260是应用或处理的专用装置来接入OSI 环境并用作在利用OSI交换有意义信息的相应应用实体之间的接口。
表示层250提供应用实体或通信或在其通信中提及的信息的表示。 表示层250覆盖此信息表示的两个互补方面：(a)在应用实体之间进 行传送的数据表示；和(b)应用实体在其通信中提及的数据结构表示 与可以在此数据结构上执行的一组动作的表示。然而，表示层仅与语 法(即数据表示)有关，而与仅由应用实体了解的其语义(即，它们 对于应用层的含义)无关。
对话层240的用途是提供协调表示实体来组织和同步其对话并管 理其数据交换所必要的装置。为了实现此，对话层240提供服务以便 在两个表示实体之间建立对话连接，并有秩序地支持数据交换相互作 用。
传送层230提供对话实体之间数据的传送并从与获得可靠的和经 济有效的数据传送的具体方式有关的任何实体中释放它们。因此，传 送层230优化可用的网络服务的使用以便以最小费用提供每个对话实 体所要求的性能。
网络层220提供在包含通信应用实体的开放系统之间建立、维持 和终止网络连接的装置，并提供在传送实体之间通过网络连接交换网 络服务数据单元的功能与过程装置，它给传送实体提供与指定网络连 接建立和操作有关的路由选择和延迟考虑的独立性，这包括汇接或并 行使用几个子网络的情况，这使传送实体看不见诸如数据链路连接的 基础资源如何用于提供网络连接。
数据链路层210提供功能和过程装置以便在网络实体之间建立、 维持和释放数据链路连接并传送数据链路服务数据单元。数据链路连 接在一个或几个物理连接上建立。数据链路层210也检测和有可能改 正可能出现在物理层200中的差错。
最后，是OSI中最低和最硬件依赖层的物理层200提供机械的、 电气的、功能的和过程装置来激活、维持和去激活物理连接用于数据 链路实体之间的比特传输。
然而，系统是“开放”的事实不暗示任何特定的系统实施、技术 或互连装置，但指适用标准的相互识别和支持。因此，OSI不打算用作 实施规则，或是用于评价实际实施一致性的基础，或提供足够级别的 细节来准确定义服务与协议或互连结构。相反地，ISO提供概念性的和 功能性的框架，允许用户生产性地和独立地致力于OSI参考模型每一 层的标准的研制开发。因此，每个网络得研制它自己的符合OSI模型 的具体规范组以便实际获得可兼容的电信网络。
在美国和全世界，最广泛接受的基于OSI的电信通信标准是公共 信道信令(CCS)。在电信领域中，基本上有两种不同的发送各种信令 消息的方式以便连接用户A与用户B。在传统的电话模式中，称为带内 信令的信令消息经过与信息消息或呼叫自身相同的中继线进行发送。 近年来，电话网络已开发引入公共信道信令，在此公共信道信令中经 过分开的信令信道传送控制消息或信号。在美国，特别地，这已导致 使用称为公共信道信令(CCS)网络的分开的分组交换网络发送呼叫建 立与分组路由选择以及其他监督和控制信息。然而，在信号正好也能 利用时分多路复用(TDM)帧专用的信令时隙发送时，CCS不必要求分 开的网络。
随着数字交换的来临，CCS已迅速地成为电路交换网络中处理呼叫 连接的优选方式。CCS的目的是提供呼叫连接时间中显著的改善和显著 增加的信令容量，这些利用现代数字技术、计算机控制的数字系统的 广泛使用并利用宽带传输设施的可用性变为可能。
如前面简单提及的，分开的信令网络可用于CCS，或利用相同物理 设施的电路交换网络、占用专用于此用途的独立信道(一般为TDM帧 的时隙)可完成传信。由于信令消息自身是数据分组或短数据块，所 以利用分组交换技术开发公共信道信令。采用CCS作为其处理电路交 换呼叫的建立与拆除的方法的电话网络因此使用两种技术：呼叫自身 的电路交换；处理呼叫连接与断开所要求的控制消息的分组交换。为 实施CCS而最普遍使用的技术是由CCITT创建的第7号信令系统(SS7)。
国际电报电话咨询委员会(CCITT)是由成员国的邮政、电报与电 话权威组成的UN(联合国)条约组织，CCITT与ISO紧密地致力于通 信标准的研制。由CCITT研制并在1981年作为建议采用的CCS系统称 为第7号CCITT公共信道信令系统或简称为第7号信令系统(SS7)， 它迅速成为国际标准。利用分组交换概念设计并制作成与OSI模型一 致的这个CCS信令系统已开发为与国家和国际业务一起使用、用于本 地与长途网络、用于交换信令并用于包括地面与卫星信道的各种类型 的信道。而且，用于传送呼叫信令消息的分组交换网络的引入使其他 数据处理服务也成为可能。这些服务还包括各种类型的业务、数据、 话音与视频的同时传输，它们使诸如“800”呼叫特性与服务、呼叫传 送、呼叫方识别和其他数据库管理的特殊类型呼叫服务的可能性可获 得。
图6是表示正常SS7电信网络一部分的示意图。为了完成路由选 择与传信功能，必须经过分组交换信令网络从本地交换机A 10A发送 消息给本地交换机B 10C。或位于交换机上或地理上分开的信号传送点 (STP)270，设计为提供信令消息的生成与传送。一个信令信道280 示为与两个本地交换机10A和10C有关，允许两个交换机之间“对话” 的话音信道290如图所示单独表示，利用连接这两个交换机的中继线 (信道)的消息在这种情况中直接在它们之间进行发送。然而，如图 所示，涉及本地交换机A 10A和本地交换机B 10C的信号也可以经过 中间STP 270A进行传送，这种操作模式称为非对应操作模式，在SS7 中已定义两种操作模式，其结果是由于一条链路故障不会影响整体性 能而提供大的坚固性和可靠性。
现参见图7，如所示的CCS-SS7网络完全为了可靠性和坚固性而 连接。美国划分为10个地区，而每个地区有两个互连的双份STP 270A 和270B。地区STP 270A利用地区STP 270B来改善可靠性。A链路500 提供从本地交换机10A至网络的提入，其中本地交换机10A为了可靠 性也连到STP 270A和270B。网络中诸如270A与270C的STP自身利用 所谓的B链路520互连，而一个地区中的两个STP利用C链路510连 接。而且，SS7设计用于56kb/s和64kb/s传输容量，这加速呼叫连接 处理、允许更快的信令消息的传输并使容量能够显著地增加。
CCS-SS7结构的分层允许利用较小调整给网络增加新的节点或交 换机，并且由于每个地区利用两个STP和两条A链路与B链路来支持 而提供大的可靠性和坚固性。如果STP或链路性能下降，网络将自动 进行数据路由重新选择并自动维持其网络可靠性。也由于其寻址机制 和全球题目交换(global title translation)，能利用本地交换机 发送数据而本地交换机不准确知道目的地交换机位于何处。最后，由 于其传输容量，极大增加数据传送速率并获得近实时能力。
现参见图8，即使SS7协议设计为与OSI参考模型一致，它也不完 全地符合OSI的7层。如图8所示，在SS7中层少于七层。一般地，SS7 具有两部分，即用户部分和消息传送部分。用户部分有几种变化，每 种变化对应使用户能够有可能地在不同机器上起作用以便相互通信的 较高层协议。这样的用户部分示例包括用于基本电话服务的电话用户 部分(TUP)360和用于提供组合的话音、数据与视频服务的综合业务 数字网(ISDN)用户部分(ISUP)350，这些用户部分利用由提供无连 接(数据报类型)但排序的传送服务的消息传送部分(MTP)300提供 的网络传送服务。标记为信号连接控制点(SCCP)310的功能块提供从 MTP 300至OSI模型所规范的网络服务的变换。
从图8中可清楚。不同的用户部分在分层中不同点上进入OSI模 型。例如，ISUP 350仅处理网络内的业务并因此出现在OSI的网络层 中。驻留在OSI网络层内但要求类似于由图5所示的整个OSI模型所 提供的表示、对话和传送特性的用户部分从由事务处理能力应用部分 (TACP)330和中间服务部分(ISP)320构成的网络应用服务部分 (N.ASP)级中获得这些特性。
这个SS7网络结构和SS7协议对于本地交换机用于如现有技术所 定义的发送帐单记录给管理中心的独立网络是增强和有益的。因此， 本发明优选实施例使用此SS7网络传送CDR数据给管理中心以便充分 利用SS7网络所提供的益处。
上面的CCS-SS7网络和SS7信号以前没用于传送帐单记录的原因 是因为历史上帐单一直认为是数据通信的范围，而SS7认为是信令。 由于此人为差异，SS7不认为是传送协议，即使它满足用于传送诸如帐 单的无价数据的许多要求。事实上，DMH标准要求非信令数据协议的使 用，其中位于诸如由CCITT定义的X.25的传送机制顶部的诸如远程操 作服务元素(ROSE)的应用级协议通常用于传送网络中分组数据，而 联系控制服务元素(ACSE)信号用于在交换机与管理中心之间建立对 话。因此，不丢弃所有现有的在传送帐单记录中使用的标准与协议， 本发明公开一种系统，其中部分现有技术标准与协议在SS7协议顶部 上用于使现有SS7网络的修改和变化最小和利用与救助现有的DMH标 准。
图9代表表示独立网络用于如现有技术所定义的从本地交换机传 送CDR数据给集中管理中心并部分地根据本发明优选实施例救助的不 同协议之间接口的逻辑图。为了使从许多不同的本地交换机中接收的 所有CDR一致，生成一组协议与消息用于分散帐单收集，称为数据消 息处理程序(DMH)。在DMH控制之下，所有生成的记录具有全球唯一 的识别符和顺序号，允许它们进行相关。DMH标准实际上由蜂窝产业界 研制来解决与漫游用户有关的安排问题。DMH标准定义用于交换这些安 排消息的一组消息和程序。在DMH标准中，这些数据利用抽象语法符 号1(ASN.1)进行定义并利用独立的应用级协议通过诸如由CCITT定 义的x.2 5的开放系统接口网络服务部分(OSI NSP)进行传送。ASN.1 自身作为标准进行研制，以提供指定需要从一个机器传送至另一机器 的数据结构的机器独立方式。因此，ASN.1标准定义诸如需要多少字节 来编码整数、实数和字符串的项目。
如所提到的，DMH还要求其数据内容与载波或用于从网络中一个节 点传送消息至另一节点的传送机制的规范。因此，DMH标准550由两个 独立协议支持，即联系控制服务元素(ACSE)560和远程操作服务元素 (ROSE)570。ACSE信号用于在两个节点之间开始连接建立与终止，而 ROSE信号用于存储传送给对方的数据内容。一旦利用ACSE信号建立连 接，诸如ROIV(ROSE调用)、RORS(ROSE结果)、ROER(ROSE误差) 和RORJ(ROSE拒斥)的ROSE信号用于存储并根据ASN.1标准传送实 际数据以便传送给管理中心。实际传送利用诸如X.25的OSI网络服务 协议通过物理网络进行。
本发明公开一种系统，在此系统中通过利用SS7协议中相应部分 替代ACSE、ROSE与X.25协议，本地交换机能利用已有的CCS-SS7网 络传送CDR数据给管理中心而不增加任何附加费用。这样组网通过使 数据在实时基础上在可靠、坚固、有组织和经济有效的同时进行传送 充分利用SS7网络。
因此，图10代表表示DMH消息550如何与TCAP 330接口并根据 本发明优选实施例利用CCS-SS7电信网络中的MTP 300进行传送的逻 辑图。DMH不再利用使用独立网络的ACSE信号来传送帐单记录给集中 管理中心。管理中心变为由STP支持的一个节点并完全连到CCS-SS7 电信网络。DMH消息与每个本地交换机内TCAP 330接口以便准备和建 立连接，并且CCS-SS7 MTP 300用于物理介质来从本地交换机传送帐 单记录给管理中心。
如前所述，事务处理能力应用部分(TCAP)330是支持并与应用层 子系统接口的SS7用户部分(UP)。即使TCAP是SS7协议，它也已被 定义为基于ROSE的协议并近年来已被增强来提供和支持由ACSE支持 的服务。由于TCAP已支持或能与处理DMH标准的子系统接口，子系统 不必进行修改来与TCAP而不是与ACSE接口。因此，利用TCAP来交换 计费消息将便于X.25与SS7 NSP上的交换。TCAP替代ACSE或ROSE的 使用对于现有技术是改善和有益的，因为TCAP已广泛地在电信环境中 进行部署和使用，而ROSE与ACSE不是这样的。现有的TCAP基础结构 能无修改地进行使用，因为它已支持所有ACSE功能。由于TCAP是SS7 协议，位于TCAP顶部的DMH消息能直接变换到SS7 NSP上而不增加附 加软件费用。TCAP是SS7 UP，并且所有的SS7 UP已指定为直接在SS7 NSP 顶部(经过接口ISP 320的SCCP 310与MTP 300)运行。
因此，下面的TCAP消息在本发明中优选来处理SS7网络中帐单记 录消息的建立、断开和传送：
    表1：ACSE/ROSE至SCCP消息的变换     ACSE/ROSE服务     SCCP消息 ACSE服务(对话建立/拆除服务)     对话请求     对话响应     对话中断     ROIV(调用)     TCAP调用     RORS(结果)     TCAP结果     ROER(误差)     TCAP误差     RORJ(拒斥)     TCAP拒斥 所有的DMH操作(集合传送、集 合请求、证明的传送、速率请求、 记录请求、重发请求，未证明的 传送) 对TCAP消息透明
因此，如表1所示，本地交换机与管理中心之间的连接建立由TCAP 对话请求、TCAP对话响应和TCAP对话中断替代ACSE信号来处理，DMH 格式化的数据传送利用TCAP调用、TCAP误差和TCAP结果信号替代ROSE 信号来处理。由于TCAP完全支持DMH标准的事实，诸如速率请求和重 发请求的DMH信号对于TCAP与SCCP透明地进行传送，并且无需将它 们变换到新的信号组。
图11是表示根据本发明优选实施例通过中间节点270在本地交 换机10A与管理中心140之间连接、传送和断开通信链路的一系列信 号的SS7信号图表。如先前所述的，根据本发明，DMH不再使用ACSE 或ROSE信号来传送数据。管理中心140是由STP支持的一个节点并 完全连接到SS7电信网络。在本地交换机10A希望连到管理中心140 传送帐单记录时，TCAP对话请求信号400发向合适的STP270或中转交 换机，诸如中转交换机90(1)，90(2)，90(3)，或90(4)。根 据SCCP全球题目变换表，STP 270将TCAP对话请求信号400转发到正 确的目的地。管理中心140通过返回TCAP响应信号404到本地交换 机10A来返回来自本地交换机10A的连接请求。一旦已由两个节点建 立连接，本地交换机10A在TCAP调用信号408中封装帐单数据并通过 SS7网络将它发送到管理中心140，管理中心140通过在TCAP结 果信号410中存储结果代码来返回数据接收结果并将它发回给本地交 换机10A。在完成帐单数据的传输之后，本地交换机10A通过给管理中 心140发送TCAP结束信号412来释放呼叫连接。一旦由管理中心140 收到释放请求，此交换机确认和释放物理连接并利用合适的结果代 码将最后信号即TCAP响应信号404发回给本地交换机10A。
虽然仅示出呼叫释放的一种可能性，但协议是对称的，呼叫方或 被叫方可以通过TCAP结束信号412始发释放，释放也可以利用任一个 节点(交换机)来始发，如果此节点(交换机)通过发送TCAP中断或 TCAP误差变得拥挤的话。
现参见图12，示出具有管理中心140作为其由STP 270A与270B 提供服务的一个节点的SS7电信网络布局作为本发明优选实施例。如 前面在描述图7期间所描述的，SS7网络中包括管理中心140的每个节 点由双STP 270A与270B和双A链路通信线路500支持，这样组网保 证诸如计费或欺诈检测建议的能力所要求的希望处理能力和潜在要 求，这样组网也减少在网络中DMH节点数量增长时支持所需的路由选 择信息所要求的维护任务。SCCP中可获得的分层路由选择提供分辨名 字的机构，并且全球题目变换能用于简化路由选择。而且，上面的组 网提供传送计费信息所要求的坚固性，因为SS7 NSP提供许多机构来 重迭路由和网络恢复以保证网络的坚固性。最后，上面的SS7组网也 完全支持在实时基础上同时要求帐单信息与信令信息的特性(诸如复 杂的计费能力的建议)，这在以前是不可能的，因为在现有技术中信 令网络和计费网络是两个不同的网络。在同一SS7网络中包括计费信 息和信令信息允许节点提供同时要求两种类型信息的服务(例如，如 果检测到欺诈，则结束呼叫)。
虽然本发明方法与设备的优选实施例已在附图中示出并在前面的 详细描述中进行描述了，但应理解：本发明不限于所公开的实施例， 而能在不脱离由下面权利要求书所提出和定义的本发明精神的情况下 进行许多重新安排、修改和替换。