金慧君，孙文生
北京邮电大学电信工程学院，北京（100876）
E-mail: juliaking1983@gmail
摘要：本文介绍了中国移动最新的充值方式-空中充值系统的基本原理及特点，在此基础上，提出了一种可行的系统设计方案，并讨论了系统的体系结构和功能模块划分。
关键词：中国移动，空中充值，系统设计
中图分类号：TP302.1，TP311.52
钱琳琳个人资料1.引言
移动通信公司手机业务发展如日中天, 手机用户庞大, 手机通话业务量猛增, 新业务不断推出。面对如此庞大的手机客户体, 如何为其提供快速、有效的充值服务, 提高充值的便利性, 提升客户满意度, 一直是
移动通信公司思考和探索的问题[1]。移动公司在传统充值平台的基础上，开发了新的充值平台-空中充值系统。
空中充值业务作为现有充值(缴费)方式的补充和扩展，可以进一步扩展客户的缴费渠道，为客户提供更加灵活便捷的充值(缴费)服务，有效节省渠道经营成本。
2.系统介绍
空中充值服务系统是通过手机短信作为通道实现为手机用户缴费的系统平台。空中充值业务又名为“快易充”，其授权用户利用账户间的转账操作为手机客户进行话费充值、缴费。手机作为手持业务办理终端来管理业务。
空中充值服务系统作为通过手机短信作为通道实现为手机用户缴费的系统平台。具有以下特点：
a)功能强大，一部手机即可办理手机话费充值、开户等多项移动业务。
10月份去哪旅游好b)受理业务轻轻松松，只需要一部拥有移动号码的手机，开设一个代理账户即可办理业务。
c)操作简单易懂，全部采用短信点播命令，并且充值方便快捷，不受时间和空间限制。
d)存储保管安全，无纸化管理，不用再为实物卡丢失等问题而担心。
同时空中充值系统与原有充值系统相比，对代理商而言具备以下优势，使代理商更容易从中获利：
a)节约传统充值卡的制卡、分销和管理的成本；
b)加快话费资金的周转；
c)在给用户带来便利的同时，也提高了用户的忠诚度。ipad分屏怎么用
3.系统原理及结构分析
3.1 系统原理
空中充值是指代理商利用账户间的转账操作为客户进行话费充值(缴费)的充值(缴费)方式。代理商在BOSS系统中建立代理商账户，指定一个（或一组）手机号码与该账户关联并预存一定金额的预存款后，即可使用该（该组）手机号码为客户进行话费充值(缴费)。充值(缴费)金额从代理商账户中扣减后转入客户的话费账户。
代理商在BOSS系统中建立代理商账户的手机号码即为代理商手机(主号码)，其它与该账户建立关联的
代理商号码即为代理商手机(副号码)；每个代理商只能有1个代理商手机(主号码)，但可拥有多个代理商手机(副号码)。
代理商手机号码的话费账户必须在BOSS系统中；现阶段代理商只能为与其代理商手机号码同属一个归属地的客户号码进行空中充值操作。
代理商可以使用短信(SMS)、语音(IVR)及USSD三种方式接入BOSS系统进行空中充值操作。现阶段主要使用短信(SMS)中的空中充值SIM卡方式。
移动空中充值业务适用于所有的全球通、动感地带、神州行及神州大众卡客户。
3.2 系统结构
代理商采用SMS方式发起对客户缴费或话费充值的操作。当被缴费/充值客户为非智能网预付费客户时，由BOSS系统内部完成代理商账户与客户话费账户之间的转账操作；当被缴费/充值客户为智能网预付费客户时，通过BOSS系统与智能网SCP之间的接口，完成代理商账户与客户话费账户之间的转账操作。
图1 空中充值系统系统结构
a)BOSS系统和智能网SCP之间的接口采用UASP接口协议，实现对智能网预付费客户的充值与返销操作[2]。
b)BOSS系统和1860客服系统之间的接口采用原各公司BOSS系统与1860客服系统的接口。
c)BOSS系统和短信中心之间的接口采用原各公司BOSS系统与SMSC的接口。具体遵循SMPP协议[3]。
d)BOSS系统和USSD中心之间的接口采用UAP接口协议。具体遵循UAP协议。
4.系统实现方案
4.1 系统业务流程
代理商使用其代理商手机编辑短信，将客户号码、充值金额及代理商手机号码的客户服务密码发送给空中充值短信接入平台，短信接入平台向BOSS系统发送充值请求，由BOSS 系统完成充值操作。
为简化代理商操作，使用短信方式进行空中充值操作时可使用专用的空中充值SIM卡。代理商进入“空
中充值”STK菜单，输入客户号码、充值金额、代理商手机的客户服务密码，空中充值SIM卡向短信接入平台，短信接入平台向BOSS系统发送充值请求，由BOSS系统完成充值操作。
为避免重复充值，每一次充值的充值短信中都有唯一标识的随机数，该随机数由空中充值SIM卡负责生成和维护。BOSS系统收到充值请求后判断其中的随机数是否已经使用，如果已使用则拒绝该次请求。
为保证空中充值的安全，充值短信应采用加密传输。由空中充值SIM卡负责充值短信的加密，由BOSS系统负责解密。
系统主要有两种业务流程：充值及冲正流程。充值是指向客户账户内冲入话费额。而冲正与之相反，是将错误充值的操作做反向充值，扣减客户账户内的话费额。这两种业务都将通过移动系统向客户发送提示信息。充值操作和冲正操作的业务流程图分别如图2和图3所示。
图2 充值业务流程图
图3 冲正业务流程图
4.2 系统模块划分及模块图
根据系统的功能需求，将系统划分为短信网关接口模块、核心业务处理模块、返销处理模块、系统管理模块、统计模块和对账模块这几个主要模块，图4为主要业务流程的模块示意图。
图4 系统功能模块示意图
4.3系统功能模块说明
4.3.1 短信网关接口模块
电影我和我的祖国演员表和短信网关接口，接收短信网关的传入信息并解析和回传信息给短信网关。该模块负责
两个主要功能：通过短信网关接收和。
接收短信是指通过STK卡发送的充值短信，经过SMS转发给短信网关，该模块从短信网关检索到转发的短信，然后对短信进行解密、解码，根据短信内容区分是充值还是冲正，解密成功后，根据发送号码，在充值系统内查代理商手机号码是否是授权的充值手机，是，则调用充值模块，否，给代理商，说明非授权手机，并进行相应的处理。
发送模块功能相对简单，当系统从BOSS系统或智能网收到操作反馈，操作成功或失败，将反馈信息按规定的格式组织好，再通过短信网关发送给代理商和用户。
该模块负责维护与短信网关之间的通信建立与保持，遵循中国移动通信集团公司企业规范CMPP协议[3]。
4.3.2 核心业务处理模块
核心业务处理模块负责充值操作相关处理，包括充值登陆、充值处理和充值连接检测。
根据空中充值规范，和移动帐务系统的联机根据UASP协议进行通信，遵循中国移动集团统一帐务协议（UASP）说明书。UASP协议从底层来讲，是通过socket进行连接，基于安全性的考虑，UASP的socket连接，需要根据相关的接口协议进行认证。
由于空中充值系统和移动UASP协议体通过socket进行长连接，为了保证由于长连接由于长时间没有信息发送，导致连接断开，所以制动了连接检测接口（心跳接口），通过定时的心跳信息发送，进行激活socket长连接，目前心跳时间采用30秒。
4.3.3 返销处理模块
返销处理指对发生充值错误的业务进行反向扣款，也称为冲正。返销处理的具体规范如下：
a)只能对过去24小时之内的充值交易进行返销。
b)返销处理结束后由空中充值系统和BOSS系统分别向客户号码返回通知短信，通知短信中包括已恢复的充值交易的交易时间、主叫号码、客户号码和充值金额。短信内容：尊敬的客户：××××年××月××日误充入您账户×××元，已被扣回。不便之处，敬请谅解——XX移动(或代理商名称)。
c)若客户号码的预存款余额或话费余额小于需要扣减的充值金额，则不能进行返销处理。
4.3.4 系统管理模块
系统管理分为代理商管理，操作员管理和账务管理。具有相应权限的管理员可以通过系统提供的web服务进行相应的操作。
移动公司只和一级代理商直接接洽，代理商可以在省内发展二级代理，所有的二级代理都由代理商负责管理，和代理商存在契约关系，代理商管理模块负责发展二级代理商的相应管理工作。可以实现代理商添加、代理商修改、代理商冻结、代理商删除和代理商恢复。
操作员是负责维护本级及下级代理商和网点的管理员。操作员管理包括添加操作员、修改操作员和操作员密码修改。
帐务管理模块旨在提供空中充值系统内部的帐务统计以及充值信息查询等工作。
4.3.5 统计模块
系统记录每一笔空中充值的交易信息，并提供必需的统计功能。包括营业区、代理商名称、代理商账户、各类面值交易金额及交易汇总金额等，并生成相应的统计报表。
4.3.6 对账模块
系统应定期与BOSS系统、智能网系统及其它充值(缴费)系统进行对账，保证充值(缴费)记录的一致性。对帐不一致时需要做相应的处理调整。
空中充值业务对帐工作在BOSS中进行，对帐结果以BOSS记录为准。每天日切点结束之后，系统将生成日对帐文件，由BOSS省中心进行对帐，省中心将生成对帐文件放到接口机供系统获取。
高鑫老婆5.结论
空中充值系统作为中国移动大力推广的新充值系统，具有广泛的应用前景。由于移动用户数量巨大，充值服务涉及到巨额的话费资金，对系统的运行效率和稳定性提出了不小的挑战。如何进一步提高系统的并发运行效率，处理数据好冲突及提供安全可靠的认证机制，仍需在系统的实际运行中逐步改进。
参考文献
步步惊心敏敏[1]吴良超，张岷，刘亚娟，等．《手机远程绑定银行卡卡号进行充值的风险分析和解决方案》[J] ．中国信用卡，2006年，4月：55-57．
[2]UASP．BOSS统一账户接口协议［S］：中国移动通信集团公司研发中心，2002年
[3]SMPP3.4．Short Message Peer to Peer Protocol Specification：SMS forum，1999年
[4]CMPP2.1．中国移动通信互联网短信网关接口协议［S］：中国移动通信集团公司，2003年
Design of Paid over the Air System for China Mobile
Jin Huijun,Sun Wensheng
School of Telecommunications, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing
(100876)
Abstract
In this paper, some concepts and characters of China mobile paid over the air system are introduced, based on which a design plan is provided. Also the framework and several main modules of the system are discussed.
Keywords: China mobile, paid over the air, system design
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