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「英文」
「中文」移动智能网技术
摘自《现代通信》 (2002年12月)

    移动智能网(MIN)是可以在移动通信网络上快速、有效地生成智能业务的体系结构。移动智能网不仅现在能向用户提供诸多的业务,而且也着眼于未来能方便、快速、经济地向用户提供新的业务,现已逐渐成为移动通信网络提供新业务的首选解决方案。

一、移动智能网的概念

  移动智能网在移动网中引入智能网概念,通过在现有移动网上逐步增加智能网相关功能模块,如SCP(业务控制点)、SSP(业务交换点)、SMP(业务管理点)、SMAP(业务管理接入点)、SCE(业务生成环境)、SDP(业务数据点)等,将业务控制功能从传统的交换功能中分离出来,使网络能快速、有效地生成和实现各种新业务。智能网概念的引入,使移动网从单纯地传递信息和交换信息,逐步向存储和处理信息的智能化方向发展。借助于No.7信令网和大型集中式数据库的支持,移动智能网将网络的交换功能和控制功能相分离,把网络中各网元的智能集中到新的功能部件——由中小型计算机组成的智能网业务控制点上,而原有的交换机仅完成基本的接续功能。

  概括起来,移动智能网的特点有以下几个:有效地利用网络资源;网络功能模块化;用标准网络功能来生成和实施新业务;可在物理实体中灵活地分配网络功能;通过独立于业务的接口,实现网络功能间标准的通信;业务用户可以控制由用户所规定的业务属性;业务使用者可以控制由使用者所规定的业务属性;业务逻辑标准化。这些特点同时也是移动智能网的目标,即依靠独立于业务的功能块,功能实体间的标准通信以及已有资源,快速、简便、灵活地提供各种新业务。

  移动智能网的完整形式是第三代移动通信系统,由于技术与经济的原因,目前不可能立即实现,比较可行的办法是分三步走:第一步实现移动网与智能网的互连,即将现有的第二代移动通信系统的移动交换中心升级为移动业务交换点,其他实体不变;第二步实现移动网中数据库VLR(访问位置寄存器)、HLR(归属位置寄存器)与智能网中数据库SDF(业务数据功能咸综合,为SCF(业务控制功能)提供统一的用户信息;第三步实现移动智能队即第三代移动通信系统。

二、CAMEL与WIN

  第三代移动通信系统网络侧的一个重要特征就是智能网技术在移动网中的应用,强调智能网和移动网的综合。目前,作为第二代移动通信技术主体的GSM和CDMA系统,其控制和管理机制与智能网十分相似,可以利用智能网技术对移动网进行优化设计。对应于GSM和CDMA两种移动网络的智能网模型分别是移动网增强逻辑的客户化应用CAMEL(Customized Applications for Mobile network Enhanced Logic)和无线智能网WIN(Wireless Intelligent Network)。

1.CAMEL协议

  ETSI(欧洲电信标准协会)为推动GSM网络的智能化发展,研究制定了为GSM用户提供智能业务的CAMEL系列协议。CAMEL采用智能网业务控制功能,使GSM网络能够提供独立于服务网络的业务。

  CAMEL协议也是分阶段制定的,CAMEL Phase I和CAMEL Phase II都基于智能网能力集CS-1,只是在接口协议中增加了GSM移动用户所特有的一些参数。支持CAMEL Phase II的GSM协议簇包括:GSM02.78协议,定义了CAMEL可以实现的业务特征,阐述了用CAMEL技术实现计费、漫游和补充业务配合的基本原理;GSM03.78协议,规定了CAMEL功能实体分布和各个功能实体的状态迁移情况;GSM09.78协议,详细规定了CAMEL功能实体间的CAP操作和TCAP(事务处理能力应用部分)配合、差错处理、对话协商机制等;GSM09.02协议,是GSM协议簇原有协议,为了支持CAMEL,MAP Phase II+09.02协议做了扩展,支持与CAMEL相关操作;GSM03.18协议,也是GSM协议族原有协议,为了支持CAMEL,MAP Phase II+03.18协议做了扩展,支持在基本呼叫处理中嵌入CAMEL相关处理。

2.WIN协议

  北美CDMA移动通信系统采用的是ANSI-41D协议,为了支持智能业务,在ANSI-41D协议的信令结构和流程基础上又定义了一系列无线智能网协议,包括IS-771(WIN Phase I)、PN-42S7、PN-4289(WIN Phase II)。IS-771在IS-41D基础上扩充了协议中的触发点,并在SSP的FIM中增加了DP检出和PIC迁移功能,同时引入了主叫名显示CNAP(CallingNAme Presentation)、语音控制业务VCS (Voice Controlled Services)、来话筛选ICS(Incoming Call Screening)等业务,PN4287是关于预付费业务的协议,包括预付费业务PPS(PrePaid Services)的业务特征描述、业务流程、消息格式、参数定义等,PN-4289描述了另外几种智能网业务及业务流程,包括拒绝不期望的呼叫RUAC(Rejection of Undesired Annoying Calls)、附加费率PRC(Premium Rate Charging)、免费电话FPH(Free PHone)以及计费通知AOC(Advice Of Charging)等业务。

  这些协议最终将整合到ANSI-41E协议中,从而使ANSI-41E成为一个完全基于智能网的核心网络协议。WIN基于智能网CS-2的分布功能平面,但增加了5个功能实体:ACF(鉴权控制功能)、RACF(无线接入控制功能)、LRF(位置登记功能)、RTF(无线终端功能)和RCF(无线控制功能)。

3.CAMEL和WIN的比较

  CAMEL和WIN均源自ITU-T(国际电信联盟电信标准部)制定的智能网规范,在应用协议、网络功能结构、呼叫模型、触发机制等方面有许多相似之处。但它们之间也有一些差别,主要表现在以下几点:(1)CAMEL Phase I~II系列协议是在CS-1基础上定义的;而WIN系列协议是在CS-2基础上定义的。(2)对于CAMEL,接口协议除了MAP之外还有CAP;而对于WIN,所有的接口均为MAP协议。(3)CAMEL和WIN大部分接口的功能类似,但是也有不同之处,例如:SCP和IP之间的接口功能就不完全一样,CAMEL通过SSP向IP请求资源分配,WIN则由SCP直接发送请求消息到IP请求资源;WIN中没有MSC和SCP之间的接口,用户调用补充业务不需专门的接口支持。(4)CAMEL和WIN的触发机制类似,两者都是通过静态配置DP点触发智能呼叫,当用户发起呼叫时,遇到配置的DP点,由SSP向SCP上报智能呼叫。但是,CAMEL在DP点没有触发器的概念,每一个DP点为一个判断条件,一旦SSP触发一次后,所有后续DP点都由SCP动态装配;而WIN的每个DP点都有许多触发器,触发器基本由HLR下发,并且大都为静态触发器。(5)在CAMEL中,SSP需要对用户CSI信息进行分析,并根据业务键来确定业务种类,向SCP发出业务请求;而在WIN中,所有的智能业务都由SCP判断,SSP只是把触发器上报上来,具体的业务种类由SCP分析确定井向SSP指示业务信息。

三、移动智能网的发展趋势

  智能网与移动网的互连只有发展到第三代移动通信系统,才能真正实现融合,即移动智能网。欧洲的ETSI把第三代移动通信系统称为UMTS,国际电信联盟把它称为IMT-2000。

  UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)的中文全称为通用移动通信系统,它的目标是综合现有的各种移动网,提供移动网与固定网的统一接口,为用户提供更为广泛的业务。UMTS的网络结构与智能网是一致的,即将交换与控制分离。交换传输由B-ISDN(宽带综合业务数字网)核心网络实现。业务提供与控制功能由移动控制功能来实现。业务逻辑在MSCP(移动业务控制部分)中存放并运行,业务数据和用户数据存放在MSDP(移动业务数据部分)中,从而实现一个非常灵活的提供和删除业务(位置登记、越区切换、呼叫鉴权等)的机制。

  IMT-2000是国际电联建议的第三代数字移动通信系统,其目标与UMTS是一致的。IMT-2000的功能模型由RRC(无线资源控制)平面和CC(通信控制)平面组成。RRC平面负责分配和监视无线资源,代表无线接入系统完成的功能;CC平面负责整体接人、业务呼叫、连接控制。IMT-2000与现有智能网有很大的不同,为了实现智能网与移动网的综合,必须对现有智能网做一些改动或加强其功能。智能网不仅负责业务的执行、加载与运行,还要具有位置管理、移动管理等方面的移动业务能力。

  综上所述,无论是CDMA无线智能网(WIN)还是GSM移动智能网(CAMEL),它们都是在原有的移动网基本功能模块上逐渐增加智能网的功能单元并进行智能优化的结果,是智能网技术在移动领域的拓展。

  从移动智能网的标准演化发展来看,各种标准最终将统一在ITU-T之下。业务的需求将推动智能网标准的发展。为适应业务的要求,移动网将逐步扩展到数据通信、宽带通信领域,且与TMN(电信管理网)、TINA(电信信息网络体系结构)相融合,以形成一种更灵活、更适应新技术发展的通信系统。因此,移动智能网的建设和发展要以业务的快速提供和全网络的覆盖为前提。另外,移动网与智能网如何进行全球性互通、现有的移动系统如何向智能化过渡,都是第三代移动通信系统也是智能网CS-3、CS-4的研究目标。


 

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