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無線智能網(wǎng)簡介

董振江 2002/11/11

　　摘要 介紹了無線智能網(wǎng)的發(fā)展歷程、功能實體及智能業(yè)務呼叫信令流程

　　關鍵詞 無線智能網(wǎng) SSP SCP IP SMP SCE SIM FIM 流程 　

1 概述

　　北美的移動網(wǎng)絡發(fā)展到一定階段，引入了無線智能網(wǎng)（WIN）的概念，WIN基于CS2，通過引入智能網(wǎng)的能力，為用戶在移動的環(huán)境中提供無縫的終端業(yè)務，個人移動業(yè)務和先進的網(wǎng)絡業(yè)務。

　　最初的WIN標準描述了分布功能平面的結構，呼叫模型，移動性管理模型和一些先進的網(wǎng)絡業(yè)務。后來的WIN標準又增加了一些WIN的能力和業(yè)務。

　　WIN的發(fā)展同時也是第二代移動系統(tǒng)向第三代移動系統(tǒng)演化的過程。WIN分布功能平面上所定義的與移動性相關的功能實體是IMT2000核心網(wǎng)絡功能結構的一個子集。

　　WIN的標準目前分為WIN phase 1 (IS-771)、IS-826(PN-4287)、WIN phase 2 (IS-848)和WIN phase 3。

1.1 國際無線智能網(wǎng)（WIN）的發(fā)展

　　（1）WIN phase I

　　IS-771已經(jīng)于1999年5月發(fā)布，定義了WIN的基本概念、框架結構、基本呼叫模型、觸發(fā)機制及對檢測點處理的描述，同時提供了一種系統(tǒng)間的操作規(guī)范，使無線用戶漫游以后也能使用智能網(wǎng)的能力。

　　IS-771中根據(jù)北美運營者的需求定義了一些業(yè)務的業(yè)務特征和消息流程，其規(guī)定的業(yè)務包括：

　　--來話呼叫篩選（ICS）:對指定的呼叫進行阻止或允許其呼叫，或者指定替換路由，將呼叫前轉到語音信箱或另一個電話號碼或特定的錄音通知。

　　--主叫名字顯示：呼叫接續(xù)時，可以向被叫用戶顯示主叫用戶的名字。

　　--語音控制業(yè)務：采用語音識別技術，允許用戶采用語音命令的方式對語音和特性進行控制。

　　IS-826協(xié)議（定義了預付費業(yè)務）。WIN關于預付費業(yè)務的協(xié)議規(guī)程包括預付費業(yè)務的業(yè)務特征、各種業(yè)務特征下的業(yè)務流程所需的消息和參數(shù)等。根據(jù)預付費業(yè)務的需求，在WIN phase1的基礎上定義了一些新的觸發(fā)點和新的信息流，以支持預付費業(yè)務。

　�。�2）WIN phase 2

　　 WIN phase 2（IS-848）在上述規(guī)范的基礎上，又制定了幾項新的業(yè)務及信息流程。

　　立即計費（AOC）：可以在呼叫前、呼叫中和呼叫結束時向用戶發(fā)送計費信息，發(fā)送方式可以時短消息、錄音通知等。

　　特定費率計費：可以根據(jù)移動用戶所在的位置、打電話的時間、被叫號碼等采用特定的高費率或低費率。 　　免費電話：無線用戶向某個免費電話發(fā)起呼叫時，免去主叫用戶的所有費用。

　　拒絕不期望的呼叫:將被叫用戶不期望的呼叫列入一個清單，如果主叫號碼位于該清單中，呼叫將不予接續(xù)。

　　增強優(yōu)選語言：對于網(wǎng)絡播放的錄音通知，可以由用戶指定一種其歸屬網(wǎng)絡支持的語言。

　�。�3）WIN phase3

　　WIN phase 3（IS-843）預計提供的業(yè)務

　　--基于位置的計費：可以根據(jù)用戶所在的位置不同，采用不同的費率。

　　--Fleet and Asset 管理業(yè)務：對一些財物或人的位置或狀態(tài)進行跟蹤管理的業(yè)務，了解其所在的位置

　　--增強的呼叫尋路業(yè)務：根據(jù)移動臺所在的位置，將其接續(xù)到適當?shù)哪康牡?br>
　　--基于位置的信息業(yè)務：允許用戶接入信息業(yè)務，其信息內容與用戶的位置有關。

1.2 國內WIN的發(fā)展

　　我國積極地進行了CDMA無線智能網(wǎng)的跟蹤研究，并結合我國的實際情況制定了相關的設備規(guī)范、業(yè)務規(guī)范和測試規(guī)范。

　　國內的廠商也積極地參與了CDMA無線智能網(wǎng)的研制開發(fā)。中興通訊很早就開始CDMA技術的研究和開發(fā)，99年底已經(jīng)成功地完成了窄帶CDMA移動交換系統(tǒng)的開發(fā)，并同步進行了無線智能網(wǎng)的開發(fā)。在我國最早提供CDMA無線智能網(wǎng)全套解決方案和系統(tǒng)，并全程積極的參與了CDMA無線智能網(wǎng)規(guī)范的制定，是業(yè)界的發(fā)起者和帶頭人。

　　中興通訊當前可以提供的業(yè)務有：預付費業(yè)務、無線虛擬專業(yè)網(wǎng)業(yè)務、免費電話業(yè)務。并正密切研究CDMA無線智能網(wǎng)其它業(yè)務，如與位置相關業(yè)務（該類業(yè)務發(fā)展前景非常廣闊）等。

　　中國聯(lián)通已經(jīng)明確在CDMA網(wǎng)絡開通的同時，建設CDMA無線智能網(wǎng)，提供預付費（PPC）業(yè)務等。

2 無線智能網(wǎng)原理介紹

2.1 WIN的分布功能平面（DFP）


圖1 無線智能網(wǎng)原理框圖

　　圖1是IS771中定義的WIN系統(tǒng)中各個功能模塊的邏輯分布圖，除了原有IN的功能外，WIN的分布功能模型中將移動特有的功能抽象化為IN平面上的功能，其中：

　　位置登記功能（LRF）：提供業(yè)務邏輯和業(yè)務數(shù)據(jù)功能，管理無線用戶特有的移動性，包括LRFH和LRFV。其中LRFH完成HLR的移動性管理功能，LRFV完成VLR的移動性管理功能。

　　鑒權控制功能（ACF）：為業(yè)務邏輯和業(yè)務數(shù)據(jù)提供鑒權、語音加密和信令消息加密功能。

　　移動臺接入控制功能（MACF）：存儲用戶數(shù)據(jù)以及用戶呼叫系統(tǒng)資源的動態(tài)管理。

　　無線接入控制功能（RACF）：提供與無線鏈路相關的特定業(yè)務邏輯和業(yè)務數(shù)據(jù)功能。

　　無線控制功能（RCF）：提供無線端口及其控制功能。

　　無線終端功能（RTF）：提供無線用戶接入功能，是無線用戶和網(wǎng)絡呼叫控制功能的接口。

　　呼叫控制功能（CCF）：完成網(wǎng)路中的呼叫控制功能，提供呼叫/連接請求。

　　業(yè)務交換功能（SSF）：完成業(yè)務交換功能，與CCF相結合提供了與SCF之間的通信

　　業(yè)務控制功能（SCF）：是業(yè)務控制功能，它在智能網(wǎng)中起呼叫控制的作用。

　　業(yè)務生成環(huán)境功能（SCEF）：該項功能是去規(guī)定、開發(fā)、測試在智能網(wǎng)中所提供的業(yè)務。

　　業(yè)務數(shù)據(jù)功能（SDF）：SDF是業(yè)務數(shù)據(jù)功能，它包含業(yè)務數(shù)據(jù)和網(wǎng)路數(shù)據(jù)。

　　業(yè)務管理接入功能（SMAF）：它允許業(yè)務管理者去管理它們的業(yè)務。

　　專用資源功能（SRF）：它提供了在實施IN業(yè)務時所需要的專用資源，如數(shù)字接收器、錄音通知、會議橋等。 2.2 主要功能實體介紹

　�。�1）業(yè)務交換點SSP


圖2 主要功能實體框圖

　　SSP以MSC交換機作為平臺，提供業(yè)務控制、呼叫控制和資源管理的功能實體。它可檢出WIN業(yè)務的控制觸發(fā)器，并與SCP通信，對SCP的請求作出響應，允許SCP中的業(yè)務邏輯影響呼叫處理，在SCP的控制下修改呼叫和連接處理。

　　可以提供WIN業(yè)務所需的各種專用資源及私有專用資源（該功能為可選），包括：數(shù)字收集設備、音發(fā)生器、錄音通知等。

　�。�2）業(yè)務控制點SCP

　　SCP是提供業(yè)務控制和數(shù)據(jù)功能的實時數(shù)據(jù)庫和事務處理系統(tǒng)。它以SDP為基礎，并以SSP反饋的信息為依據(jù)來提供智能業(yè)務邏輯。它與SSP之間通過IS41及IS771中所定義的一些信令互相通信。

　　在向用戶提供智能業(yè)務時，SCP通過向SSP發(fā)送信令而下達業(yè)務控制指示；SSP具體執(zhí)行這些信令中的操作信息所指示的內容，并將執(zhí)行結果或錯誤同樣用信令發(fā)送給SCP以供其確定進一步的業(yè)務走向。

　�。�3）智能外設IP

　　IP完成的功能有：放提示音，收號，文本語音轉換，錄放用戶語音信息，傳真和數(shù)據(jù)業(yè)務。

�。�4）業(yè)務管理點SMP

　　 SMP在整個網(wǎng)絡中的位置相當于一個備份與中轉站，它直接接受操作員的管理，并將此管理影響到SCP的工作。它包括了智能網(wǎng)中所有的數(shù)據(jù)，而每一個實時數(shù)據(jù)庫所存放的只是SMP的一個子集。它通過SMAP給用戶提供易用、安全的對業(yè)務數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)的接入。并將結果通知SCP，以保證數(shù)據(jù)的一致性。

　�。�5）業(yè)務生成環(huán)境點SCE

　　SCE是智能網(wǎng)中較關鍵的節(jié)點，是智能網(wǎng)快速、靈活、方便地實現(xiàn)新業(yè)務的重要保證，SCE具有業(yè)務構造模塊的編輯、生成與管理，業(yè)務數(shù)據(jù)的生成，業(yè)務邏輯程序的編輯和生成等功能。

　　此外，WIN中也包括MSC，VLR，HLR，AC，SME在內的移動功能實體。

2.3 WIN相關的幾個重要概念

　　（1）WIN基本呼叫狀態(tài)模型(BCSM)

　　BCSM是對MSC為用戶建立和維持通信通路所要求動作的高層的模型化，是CCF的抽象描述。它規(guī)定了MSC的一組基本呼叫和連接動作，并表示這些動作是如何結合在一起去處理一個基本呼叫和連接的。BCSM的標準化為業(yè)務邏輯SLP對呼叫的控制提供了可能。

　　BCSM包括：

呼叫點PIC(Point In Call)

檢出點(Detection Point)

轉移(transitions)

事件(event)

　　PIC定義了在呼叫控制功能中被業(yè)務邏輯感興趣的呼叫階段，DP是基本呼叫流程中將發(fā)生轉移的狀態(tài)點，Transition是指呼叫從一個PIC到一個DP或另一個PIC的流程，基本呼叫的BCSM分為起呼BCSM和終呼BCSM，分別對應呼叫過程中不同的處理。

　�。�2）BCSM檢出點(DP)

　　呼叫事件檢出點DP是聯(lián)系基本呼叫處理和智能呼叫處理的紐帶。某些基本呼叫和連接事件對于WIN業(yè)務邏輯實例是可見的，呼叫事件撿出點DP(Detection point)就是在呼叫處理中檢出這些事件的點。DP的配置是為了通知WIN業(yè)務邏輯實例遇到了DP，從而使WIN業(yè)務邏輯實例可影響隨后的呼叫處理，即業(yè)務控制點只能在DP點對呼叫流程進行控制。如果DP沒有配置，則SSF/CCF繼續(xù)原來的呼叫處理，而不會與業(yè)務控制點發(fā)生交互。

　�。�3）業(yè)務交互作用管理(SIM)/特征相互作用管理(FIM)

　　智能網(wǎng)的業(yè)務主要是通過SSF/CCF和SCF之間的交互實現(xiàn)的，對于SSF/CCF來說，它的主要功能是根據(jù)SCF的指令完成呼叫以及補充業(yè)務的一些基本特性（Feature），而不需要關心某種特定業(yè)務的流程；業(yè)務流程的控制在SCF實現(xiàn)，SCF根據(jù)SSF/CCF報告的呼叫狀態(tài)信息決定業(yè)務的進一步處理。

　　SSF/CCF提供了特性交互管理功能（FIM），SCF提供了業(yè)務交互管理功能（SIM），F(xiàn)IM和SIM構成了整個WIN的基礎。

特性交互管理功能（FIM）

　　特征相互作用(FIM)的主要功能是控制特征之間的相互作用，可根據(jù)每個用戶進行設計。基于SSF的FIM能對SSF/CCF執(zhí)行的特征和SCF執(zhí)行的特征進行協(xié)調，并與SIM一起影響呼叫處理的特征優(yōu)先級，以及對數(shù)據(jù)修改的協(xié)調。

　　FIM協(xié)調基于交換機的業(yè)務邏輯，基本呼叫管理以及SCF執(zhí)行的特征

業(yè)務交互作用管理(SIM)

　　SCF中的業(yè)務交互作用管理(SIM)用于協(xié)調一個用戶在一個檢出點的給定的觸發(fā)所能夠得到的業(yè)務特征的調用。SIM了解在同一個SCF中相關的SCF執(zhí)行的特征和在一個獨立的SCF中另外一個特征在SIM邏輯流中需要在一定點的相互作用的指示。當業(yè)務邏輯分布在多個SCF時，SIM也是分布式的。由觸發(fā)調用的第一個SIM必須協(xié)調會影響同一個SCF和不同SCF中呼叫處理的優(yōu)先級和數(shù)據(jù)的改變。作為管理業(yè)務執(zhí)行交互作用的一部分，SIM負責WIN特征碼的處理�！�

3 無線智能網(wǎng)業(yè)務呼叫處理舉例

3.1 移動臺登記

　　(1)服務MSC 確定一個漫游移動臺進入了他的服務區(qū)這個服務MSC 向VLR 發(fā)送消息申請用戶的服務項目清單和授權信息。

　　(2)服務VLR 確定它沒有這個移動臺的信息，將向與這個移動臺有關的HLR索要。

　　(3)HLR 確定可以給這個移動臺授權后，HLR在返回結果消息中將申請的信息發(fā)送給服務VLR。

　　(4)VLR 將返回結果消息（用戶的服務項目清單）轉送給服務MSC。

　　其中用戶的服務項目清單（TRIGADDRLIST） 參數(shù)指明將相關的觸發(fā)器激活并且規(guī)定了包含該業(yè)務邏輯的網(wǎng)絡實體的特定路由。

3.2 PPC用戶主叫信令流程

　　例：PPC用戶作主叫，呼叫PSTN用戶，沒有呼叫前的錄音通知，主叫方先掛機。


圖3 PPC用戶主叫信令流程

　　(1)移動臺發(fā)起呼叫服務MSC 收到所撥打的數(shù)字。

　　(2)服務MSC 觸發(fā)初始試呼鑒權觸發(fā)器，并發(fā)送消息給與這個觸發(fā)器相關的SCP。

　　(3)SCP 確定用戶激活了PPC 業(yè)務，并且用戶的帳戶還有余額，SCP 發(fā)送返回結果消息給服務MSC ，指明應當繼續(xù)進行呼叫處理，其中參數(shù)指明執(zhí)行PPC 業(yè)務。

　　(4)服務MSC 分析撥打的數(shù)字并準備為呼叫選路，這個MSC 觸發(fā)了呼叫路由地址可用觸發(fā)器，并發(fā)送消息給與這個觸發(fā)器有關的SCP。

　　(5)SCP 發(fā)送返回結果消息給MSC。

　　(6)MSC 接續(xù)移動臺始發(fā)的呼叫。

　　(7)呼叫接續(xù)成功。

　　(8)被叫摘機應答。

　　(9)服務MSC 觸發(fā)初始應答觸發(fā)器并發(fā)送消息給與這個觸發(fā)器相關的SCP，在收到消息以后SCP 開始減少用戶的帳戶余額。

　　(10)主叫掛機，結束呼叫。

　　(11)服務MSC 觸發(fā)掛機觸發(fā)器并發(fā)送消息給與這個觸發(fā)器相關的SCP，SCP在收到消息后，停止減少用戶的帳戶余額。

　　(12)SCP 發(fā)送掛機響應消息給服務MSC，呼叫釋放。

　　注：虛線部分為TUP消息（下同）。

3.3 PPC用戶被叫信令流程

　　例：PPC用戶作被叫，系統(tǒng)間終端接續(xù)，被叫方先掛機，沒有呼叫前的錄音通知。


　　(1)始發(fā)MSC 收到一次呼叫，包括被叫移動臺的地址數(shù)字即號碼簿號碼。

　　(2)始發(fā)MSC 觸發(fā)了移動終端觸發(fā)器，并發(fā)送消息給與移動臺相關的HLR索取與該用戶相關的服務項目清單。

　　(3)HLR 發(fā)送返回結果消息給始發(fā)MSC，在服務項目清單參數(shù)中指明配置了相關的觸發(fā)器（初始終端、位置、被叫應答、被叫掛機等）。

　　 (4)始發(fā)MSC 觸發(fā)了初始終端觸發(fā)器，并發(fā)送消息給在服務項目清單參數(shù)中指明的SCP ，在觸發(fā)類型參數(shù)指明觸發(fā)了初始終端觸發(fā)器。

　　(5)SCP 確定用戶激活了PPC 業(yè)務且?guī)粲囝~足夠，SCP 發(fā)送返回結果消息給始發(fā)MSC，指明執(zhí)行PPC 業(yè)務。

　　(6)始發(fā)MSC 觸發(fā)位置觸發(fā)器并發(fā)送消息給HLR，并在參數(shù)指明觸發(fā)了位置觸發(fā)器。

　　(7)HLR 確定呼叫處理應當繼續(xù)并發(fā)送尋找被叫路（ROUTREQ）由消息給MSC/VLR。

　　(8)服務MSC/VLR 分配TLDN 號碼，并返回給HLR。

　　(9)HLR 發(fā)送返回結果消息給始發(fā)MSC，命令建立到用戶的呼叫。

　　(10)始發(fā)MSC 準備終接這個呼叫，MSC 觸發(fā)了被叫路由地址可用觸發(fā)器，并發(fā)送分析信息（ANLYZD）消息給與這個觸發(fā)器相關的SCP 。

　　(11)SCP 發(fā)送返回分析信息（anlyzd）結果給始發(fā)MSC, 指示始發(fā)MSC 建立到用戶的呼叫，移動臺應答這個呼叫。

　　(12)始發(fā)MSC建立呼叫。

　　(13)呼叫建立成功。

　　(14)被叫應答。

　　(15)始發(fā)MSC 觸發(fā)了被叫應答觸發(fā)器，發(fā)送被叫應答消息給與這個觸發(fā)器相關的SCP。SCP收到這個消息后開始減少用戶帳戶余額。

　　(16)被叫掛機，雙方通話結束。

　　(17)始發(fā)MSC觸發(fā)了拆線觸發(fā)器，發(fā)送被叫掛機（TDISCONNCT）消息給SCP，SCP收到該消息后停止減少用戶帳戶的余額。

　　(18)SCP 發(fā)送被叫掛機返回結果（tdisconnect）消息給始發(fā)MSC，釋放呼叫。

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