移動網(wǎng)與智能網(wǎng)互聯(lián)的研究

摘要：為移動用戶開放智能業(yè)務(wù)是今后一個時期的業(yè)務(wù)需求。研究移動通信網(wǎng)智能化發(fā)展的趨勢、移動網(wǎng)與智能網(wǎng) 
  
  
 
的互聯(lián)互通以及為移動用戶開放智能業(yè)務(wù)很有意義。無線網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)與智能網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)側(cè)重點不同，智能網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)主要為固定網(wǎng)用戶提供增值業(yè)務(wù)，而無線網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)是無論用戶在什么位置，是否處于移動當(dāng)中，均要為最終用戶提供電信業(yè)務(wù)。二者既有區(qū)別又有聯(lián)系。而智能化，個人化，寬帶化是整個通信發(fā)展的方向，移動網(wǎng)與智能網(wǎng)最終應(yīng)趨于融合。

——從通信技術(shù)發(fā)展的角度來看，寬帶化、智能化、個人化是現(xiàn)代通信的發(fā)展方向。作為第二代移動通信系統(tǒng)的GSM和CDMA系統(tǒng)，在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)上也正逐步考慮網(wǎng)絡(luò)的智能化因素。在網(wǎng)絡(luò)參考模型上逐漸增加智能網(wǎng)的功能模塊，例如GSM系統(tǒng)中的移動網(wǎng)增強業(yè)務(wù)的客戶化應(yīng)用(CAMEL,Customised Applications for Mobile Network Enhanced logic)和CDMA系統(tǒng)中無線智能網(wǎng)(WIN,Wireless Intelligent Network)的概念就是基于在移動系統(tǒng)中加入智能網(wǎng)的模塊。另外，獨立的歸屬位置登記器(HLR)和鑒權(quán)中心(AC)等功能也將在智能平臺上實現(xiàn)。

一、移動通信網(wǎng)的智能化

——智能網(wǎng)的概念模型(INCM)分為業(yè)務(wù)平面、總體功能平面、分布功能平面和物理平面。例如北美的無線智能網(wǎng)在業(yè)務(wù)功能平面上定義了3種類型的業(yè)務(wù)：終端移動性、個人移動性和先進的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。后兩種業(yè)務(wù)對于固定網(wǎng)和移動網(wǎng)是公共的，例如來話呼叫篩選、個人號碼業(yè)務(wù)、虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)、語音控制業(yè)務(wù)等。目前有線網(wǎng)的智能網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)可以支持所有這些業(yè)務(wù)和業(yè)務(wù)特征，但無論是智能網(wǎng)還是基本的無線網(wǎng)均無法單獨實現(xiàn)固定網(wǎng)與無線網(wǎng)之間無縫隙的互通。目前無論是第二代移動通信網(wǎng)（例如GSM,CDMA）的發(fā)展，還是第三代移動通信網(wǎng) (IMT-2000)的立足點，均在尋求固定網(wǎng)與無線網(wǎng)之間無縫隙的互通。移動通信網(wǎng)的總體功能平面是基于能力集2(CS2)的，但是目前還沒有提出移動特有的業(yè)務(wù)獨立的積木式模塊(SIB)。

——移動網(wǎng)與智能網(wǎng)最大的融合點，也是最大的區(qū)別在于分布功能平面(DFP)。移動網(wǎng)智能化的一個重要標(biāo)志是在移動網(wǎng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中增加了分布功能平面的描述。這既是第二代移動通信系統(tǒng)向智能化發(fā)展的方向，也是第三代移動通信系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。

1.GSM網(wǎng)絡(luò)的智能化

——雖然GSM整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)置具有一定智能網(wǎng)的雛形，但真正實現(xiàn)智能業(yè)務(wù)還需要增加相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)實體和接口信令。在GSM第2+階段引入了CAMEL業(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)是一種網(wǎng)絡(luò)特性而不是一種補充業(yè)務(wù)，即使用戶漫游出國內(nèi)公用陸地移動網(wǎng)(HPLMN)，網(wǎng)絡(luò)運營者也可以為用戶提供其特定的業(yè)務(wù)。CAMEL特性應(yīng)用于移動始發(fā)呼叫和移動終接呼叫相關(guān)的活動。此外，CAMEL還支持運營者特有業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)控制，因此，需要定義拜訪公用陸地移動網(wǎng)(VPLMN)、詢問公用陸地移動網(wǎng)(IPLMN)和歸屬公用陸地移動網(wǎng)(HPLMN)之間的信令協(xié)議，以及與CAMEL業(yè)務(wù)環(huán)境(CSE)之間信息交換的方式，以實現(xiàn)多網(wǎng)絡(luò)多廠家間的互通。

——CAMEL是一種智能業(yè)務(wù)，采用了智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制功能。它也是分階段的，第一階段僅是智能業(yè)務(wù)的一部分，但帶有移動的一些特殊性。實現(xiàn)CAMEL業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

——由圖1可見，為支持CAMEL業(yè)務(wù)，在原來GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中增加了GSM業(yè)務(wù)控制功能和GSM業(yè)務(wù)交換功能，它們是公用陸地移動網(wǎng)的一部分。通常，GSM業(yè)務(wù)交換功能與位于移動交換中心的訪問位置登記器(MSC/VLR)設(shè)在一起，而GSM業(yè)務(wù)控制功能往往獨立設(shè)置。

——網(wǎng)絡(luò)中采用的信令包括MAP+和CAMEL應(yīng)用部分(CAP)。MAP+協(xié)議是原有GSM移動應(yīng)用部分協(xié)議的增強版，是為了支持CAMEL業(yè)務(wù)而對原有的移動應(yīng)用部分協(xié)議作了一些修改。CAMEL應(yīng)用部分協(xié)議是基于在GSM業(yè)務(wù)交換功能和GSM業(yè)務(wù)控制功能之間傳送的智能網(wǎng)INAP協(xié)議，并與INAP基本兼容。

2.CDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的智能化

——無線智能網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)即在原有CDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了一些智能網(wǎng)的功能實體，如圖2所示。采用ANSI-41作為實現(xiàn)無線智能網(wǎng)的基礎(chǔ)，也相當(dāng)于在GS2功能模塊的基礎(chǔ)上定義了一些功能實體，來滿足移動相關(guān)業(yè)務(wù)的要求。

——與CS2的分布功能平面相比較，無線智能網(wǎng)增加了5個功能實體：鑒權(quán)控制功能(ACF)、無線接入控制功能(RACF)、位置登記功能(LRF)、無線終端功能(RTF)和無線控制功能(RCF)。

二、移動網(wǎng)與智能網(wǎng)的互聯(lián)結(jié)構(gòu)

——無論是GSM系統(tǒng)的CAMEL業(yè)務(wù)，還是CDMA系統(tǒng)的無線智能網(wǎng)，均是在移動網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)功能上逐漸采用智能網(wǎng)的原理，增加其功能模塊，尋求智能網(wǎng)與移動網(wǎng)之間的無縫隙互通。從競爭和吸引用戶的角度出發(fā)，還需要考慮現(xiàn)有移動網(wǎng)與智能網(wǎng)如何互聯(lián)，移動網(wǎng)用戶如何接入到智能網(wǎng)，與公眾電話網(wǎng)用戶共享所有的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)，以及隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，各發(fā)展階段網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如何變化。

——根據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)發(fā)展速度、規(guī)模、設(shè)備情況及業(yè)務(wù)需求量，在為移動用戶開放智能業(yè)務(wù)時，智能網(wǎng)和移動網(wǎng)的互聯(lián)結(jié)構(gòu)有兩種：①建立移動網(wǎng)的業(yè)務(wù)交換點和業(yè)務(wù)控制點，并與智能網(wǎng)互聯(lián)；②移動網(wǎng)與智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制點綜合設(shè)置。

——第一種結(jié)構(gòu)是移動網(wǎng)智能化以后，在移動網(wǎng)范圍內(nèi)開放智能業(yè)務(wù)的結(jié)構(gòu)。第二種結(jié)構(gòu)是移動網(wǎng)與智能網(wǎng)相互融合提供業(yè)務(wù)時的結(jié)構(gòu)。

1.建立移動網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制點和業(yè)務(wù)交換點并與智能網(wǎng)互聯(lián)

——從GSM系統(tǒng)的智能化發(fā)展及北美無線智能網(wǎng)的發(fā)展可以看到，網(wǎng)絡(luò)功能結(jié)構(gòu)上的智能化使得移動網(wǎng)可以獨立地對其用戶開放某些智能業(yè)務(wù)。對GSM的移動應(yīng)用部分和CAMEL 應(yīng)用部分與CDMA的ANSI-41，目前均已定義了一些智能業(yè)務(wù)的信令流程，隨著智能網(wǎng)CS1和CS2的發(fā)展，將陸續(xù)提供新的業(yè)務(wù)和增加新的業(yè)務(wù)流程。

——在這種互聯(lián)結(jié)構(gòu)下，移動網(wǎng)的移動交換中心作為業(yè)務(wù)交換點，將建立自己的業(yè)務(wù)控制點或在歸屬位置登記器中增加業(yè)務(wù)控制點功能，移動業(yè)務(wù)交換點與移動業(yè)務(wù)控制點互聯(lián)組成移動智能網(wǎng)部分，為移動用戶開放多種業(yè)務(wù)。同時根據(jù)需要，移動網(wǎng)的業(yè)務(wù)交換點可以與公眾電話網(wǎng)的業(yè)務(wù)交換點互聯(lián)，為移動用戶開放與公眾電話網(wǎng)用戶相同的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)。其互聯(lián)結(jié)構(gòu)如圖3所示。

——圖3中公用陸地移動網(wǎng)與公眾電話網(wǎng)分別建立了自己的智能網(wǎng)體系，在位于移動交換中心的移動業(yè)務(wù)交換點(MSC/MSSP)與位于匯接局的業(yè)務(wù)交換點(Tm/SSP)之間進行智能網(wǎng)和無線智能網(wǎng)的互聯(lián)。在這兩種業(yè)務(wù)交換點之間可以采用電話用戶部分或ISDN用戶部分(TUP/ISUP)。

——智能網(wǎng)中設(shè)在匯接局的業(yè)務(wù)交換點與業(yè)務(wù)控制點之間可以采用中國智能網(wǎng)應(yīng)用協(xié)議(INAP)；無線智能網(wǎng)設(shè)在移動交換中心的業(yè)務(wù)交換點與歸屬位置登記器之間，在GSM系統(tǒng)中采用移動應(yīng)用部分，在CDMA系統(tǒng)中采用ANSI-41；設(shè)在移動交換中心的業(yè)務(wù)交換點與業(yè)務(wù)控制點之間，在GSM系統(tǒng)可以采用CAMEL應(yīng)用部分，在CDMA系統(tǒng)采用ANSI-41；歸屬位置登記器與移動業(yè)務(wù)控制之間可以采用移動應(yīng)用部分或ANSI-41。

——這種互聯(lián)方式是目前各移動系統(tǒng)在向用戶提供智能業(yè)務(wù)時考慮和選擇的方式。此方式可以在移動系統(tǒng)開放一些智能業(yè)務(wù)，目前不論是GSM還是CDMA，關(guān)于這方面的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)逐漸形成。用戶進行位置登記時，通過設(shè)在移動交換中心的訪問位置登記器從歸屬位置登記器能得知其服務(wù)清單或用戶數(shù)據(jù)。在用戶進行呼叫或者被叫時，再由設(shè)在移動交換中心的業(yè)務(wù)交換點向業(yè)務(wù)控制點進行用戶數(shù)據(jù)的查詢或翻譯，并進行路由的接續(xù)。

——向移動用戶開放與公眾電話網(wǎng)用戶相同的智能業(yè)務(wù)時，根據(jù)智能網(wǎng)的發(fā)展規(guī)模可以采用兩種方式：①移動交換中心作為端局接入到智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)交換點；②移動交換中心作為業(yè)務(wù)交換點接入到智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制點。

——當(dāng)移動網(wǎng)與智能網(wǎng)互聯(lián)時，移動交換中心應(yīng)識別出智能業(yè)務(wù)接入碼是否屬于智能網(wǎng)開放業(yè)務(wù)的接入碼，并將用戶所撥號碼、用戶的主叫號碼及其位置號碼傳送給設(shè)在匯接局的業(yè)務(wù)交換點，由它向相應(yīng)的業(yè)務(wù)控制點做數(shù)據(jù)的查詢，然后進行路由接續(xù)。

2.移動網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制點與智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制點合設(shè)

——移動網(wǎng)與智能網(wǎng)的相互融合是今后發(fā)展的方向。移動網(wǎng)與智能網(wǎng)可以在同一智能平臺上提供業(yè)務(wù)，即它們的業(yè)務(wù)控制點平臺綜合設(shè)置：移動交換中心作為無線網(wǎng)的移動業(yè)務(wù)交換點與業(yè)務(wù)控制點互聯(lián)，公眾電話網(wǎng)的長途交換局或匯接局作為有線網(wǎng)的業(yè)務(wù)交換點與業(yè)務(wù)控制點互聯(lián)。其互聯(lián)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

——在此互聯(lián)結(jié)構(gòu)中，移動業(yè)務(wù)控制點與智能網(wǎng)業(yè)務(wù)控制點采用同一個平臺。業(yè)務(wù)控制點與設(shè)在匯接局的業(yè)務(wù)交換點互聯(lián)可以采用中國智能網(wǎng)應(yīng)用協(xié)議；業(yè)務(wù)控制點與GSM設(shè)在移動交換中心的業(yè)務(wù)交換點互聯(lián)可以采用CAMEL應(yīng)用部分，與CDMA設(shè)在移動交換中心的業(yè)務(wù)交換點互聯(lián)可以采用ANSI-41；設(shè)在移動交換中心的業(yè)務(wù)交換點與設(shè)在匯接局的業(yè)務(wù)交換點之間采用電話用戶部分或ISDN用戶部分。

——這種互聯(lián)結(jié)構(gòu)與前一種互聯(lián)方式不同的是，需要對智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制點做一定的改動和配合，以支持多種協(xié)議規(guī)程，這是個比較難以協(xié)調(diào)的問題。今后隨著電信網(wǎng)運營方式的改變，業(yè)務(wù)提供者逐漸與網(wǎng)絡(luò)提供者分離，業(yè)務(wù)提供者只需擁有業(yè)務(wù)控制點及IP等。對業(yè)務(wù)提供者而言，采用有線網(wǎng)與無線網(wǎng)共用一個智能網(wǎng)平臺的方式應(yīng)該是很經(jīng)濟的。

三、移動網(wǎng)可開放的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)

——在數(shù)字移動網(wǎng)上開放智能業(yè)務(wù)應(yīng)從兩方面考慮：①移動網(wǎng)智能化以后可以開放的智能業(yè)務(wù)。這些智能業(yè)務(wù)與ITU-T CS1的業(yè)務(wù)不盡相同，但也是采用智能網(wǎng)的原理；②目前我國已建的智能網(wǎng)上已經(jīng)對公眾電話網(wǎng)用戶開放和即將開放的智能業(yè)務(wù)。

——移動網(wǎng)所能夠支持的智能業(yè)務(wù)包括虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)(VPN)、預(yù)付費業(yè)務(wù)和個人號碼業(yè)務(wù)等。

——智能網(wǎng)能夠提供的智能業(yè)務(wù)有：300號記帳卡呼叫業(yè)務(wù)、800號被叫集中付費業(yè)務(wù)和600號虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)等。

——移動網(wǎng)與智能網(wǎng)提供的有些業(yè)務(wù)功能是相同的，但實現(xiàn)方式不盡相同。比較而言，移動網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)更多地考慮了移動用戶的特性，因此能為移動用戶提供更完全的智能業(yè)務(wù)。

四、小 結(jié)

——移動網(wǎng)從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上采用智能網(wǎng)的原理，逐漸增加智能網(wǎng)的功能模塊，提供更多的新業(yè)務(wù)。無論GSM系統(tǒng)中的CAMEL還是CDMA系統(tǒng)中無線智能網(wǎng)，均在原有移動網(wǎng)基本功能模塊上逐漸增加智能網(wǎng)的功能單元，向智能化發(fā)展。而智能網(wǎng)的發(fā)展，也在逐漸考慮終端的移動性和個人的移動性。第三代移動通信系統(tǒng)(IMT-2000)的最終目標(biāo)即是實現(xiàn)與智能網(wǎng)CS3的無縫的互通。在怎樣進行融合的問題上還需要進一步研究。

——總之無線網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)與智能網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)側(cè)重點不同，智能網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)主要為固定網(wǎng)用戶提供增值業(yè)務(wù)，而無線網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)是無論用戶在什么位置，是否處于移動當(dāng)中，均要為最終用戶提供電信業(yè)務(wù)。二者既有區(qū)別又有聯(lián)系。而智能化、個人化、寬帶化是整個通信發(fā)展的方向，移動網(wǎng)與智能網(wǎng)最終應(yīng)趨于融合。那么移動網(wǎng)與智能網(wǎng)如何進行全球性互通，現(xiàn)有的移動系統(tǒng)如何向智能化過渡，是第三代移動通信系統(tǒng)(IMT-2000)，也是智能網(wǎng)CS3的研究目標(biāo)。