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)務是今后一個時期的業(yè)務需求。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)務很有意義。無線網(wǎng)的標準與智能網(wǎng)的標準側重點不同，智能網(wǎng)的標準主要為固定網(wǎng)用戶提供增值業(yè)務，而無線網(wǎng)絡的目標是無論用戶在什么位置，是否處于移動當中，均要為最終用戶提供電信業(yè)務。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)最終應趨于融合。

——從通信技術發(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)絡體系結構上也正逐步考慮網(wǎng)絡的智能化因素。在網(wǎng)絡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)務的客戶化應用(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)務功能平面上定義了3種類型的業(yè)務：終端移動性、個人移動性和先進的網(wǎng)絡業(yè)務。后兩種業(yè)務對于固定網(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、虛擬專用網(wǎng)業(yè)務、語音控制業(yè)務等。目前有線網(wǎng)的智能網(wǎng)標準可以支持所有這些業(yè)務和業(yè)務特征，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志是在移動網(wǎng)的相關標準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)功能結構的基礎。

1.GSM網(wǎng)絡的智能化

——雖然GSM整體網(wǎng)絡結構的設置具有一定智能網(wǎng)的雛形，但真正實現(xiàn)智能業(yè)務還需要增加相應的網(wǎng)絡實體和接口信令。在GSM第2+階段引入了CAMEL業(yè)務。該業(yè)務是一種網(wǎng)絡特性而不是一種補充業(yè)務，即使用戶漫游出國內公用陸地移動網(wǎng)(HPLMN)，網(wǎng)絡運營者也可以為用戶提供其特定的業(yè)務。CAMEL特性應用于移動始發(fā)呼叫和移動終接呼叫相關的活動。此外，CAMEL還支持運營者特有業(yè)務的業(yè)務控制，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)務環(huán)境(CSE)之間信息交換的方式，以實現(xiàn)多網(wǎng)絡多廠家間的互通。

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

——由圖1可見，為支持CAMEL業(yè)務，在原來GSM網(wǎng)絡結構中增加了GSM業(yè)務控制功能和GSM業(yè)務交換功能，它們是公用陸地移動網(wǎng)的一部分。通常，GSM業(yè)務交換功能與位于移動交換中心的訪問位置登記器(MSC/VLR)設在一起，而GSM業(yè)務控制功能往往獨立設置。

——網(wǎng)絡中采用的信令包括MAP+和CAMEL應用部分(CAP)。MAP+協(xié)議是原有GSM移動應用部分協(xié)議的增強版，是為了支持CAMEL業(yè)務而對原有的移動應用部分協(xié)議作了一些修改。CAMEL應用部分協(xié)議是基于在GSM業(yè)務交換功能和GSM業(yè)務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)絡結構的智能化

——無線智能網(wǎng)的網(wǎng)絡結構即在原有CDMA網(wǎng)絡結構的基礎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，也相當于在GS2功能模塊的基礎上定義了一些功能實體，來滿足移動相關業(yè)務的要求。

——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)結構

——無論是GSM系統(tǒng)的CAMEL業(yè)務，還是CDMA系統(tǒng)的無線智能網(wǎng)，均是在移動網(wǎng)的網(wǎng)絡結構和業(yè)務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，以及隨著網(wǎng)絡的發(fā)展，各發(fā)展階段網(wǎng)絡結構如何變化。

——根據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡發(fā)展速度、規(guī)模、設備情況及業(yè)務需求量，在為移動用戶開放智能業(yè)務時，智能網(wǎng)和移動網(wǎng)的互聯(lián)結構有兩種：①建立移動網(wǎng)的業(yè)務交換點和業(yè)務控制點，并與智能網(wǎng)互聯(lián)；②移動網(wǎng)與智能網(wǎng)的業(yè)務控制點綜合設置。

——第一種結構是移動網(wǎng)智能化以后，在移動網(wǎng)范圍內開放智能業(yè)務的結構。第二種結構是移動網(wǎng)與智能網(wǎng)相互融合提供業(yè)務時的結構。

1.建立移動網(wǎng)的業(yè)務控制點和業(yè)務交換點并與智能網(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)絡功能結構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。對GSM的移動應用部分和CAMEL 應用部分與CDMA的ANSI-41，目前均已定義了一些智能業(yè)務的信令流程，隨著智能網(wǎng)CS1和CS2的發(fā)展，將陸續(xù)提供新的業(yè)務和增加新的業(yè)務流程。

——在這種互聯(lián)結構下，移動網(wǎng)的移動交換中心作為業(yè)務交換點，將建立自己的業(yè)務控制點或在歸屬位置登記器中增加業(yè)務控制點功能，移動業(yè)務交換點與移動業(yè)務控制點互聯(lián)組成移動智能網(wǎng)部分，為移動用戶開放多種業(yè)務。同時根據(jù)需要，移動網(wǎng)的業(yè)務交換點可以與公眾電話網(wǎng)的業(yè)務交換點互聯(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。其互聯(lián)結構如圖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)務交換點(MSC/MSSP)與位于匯接局的業(yè)務交換點(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)中設在匯接局的業(yè)務交換點與業(yè)務控制點之間可以采用中國智能網(wǎng)應用協(xié)議(INAP)；無線智能網(wǎng)設在移動交換中心的業(yè)務交換點與歸屬位置登記器之間，在GSM系統(tǒng)中采用移動應用部分，在CDMA系統(tǒng)中采用ANSI-41；設在移動交換中心的業(yè)務交換點與業(yè)務控制點之間，在GSM系統(tǒng)可以采用CAMEL應用部分，在CDMA系統(tǒng)采用ANSI-41；歸屬位置登記器與移動業(yè)務控制之間可以采用移動應用部分或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，目前不論是GSM還是CDMA，關于這方面的標準已經(jīng)逐漸形成。用戶進行位置登記時，通過設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清單或用戶數(shù)據(jù)。在用戶進行呼叫或者被叫時，再由設在移動交換中心的業(yè)務交換點向業(yè)務控制點進行用戶數(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)務交換點；②移動交換中心作為業(yè)務交換點接入到智能網(wǎng)的業(yè)務控制點。

——當移動網(wǎng)與智能網(wǎng)互聯(lián)時，移動交換中心應識別出智能業(yè)務接入碼是否屬于智能網(wǎng)開放業(yè)務的接入碼，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在匯接局的業(yè)務交換點，由它向相應的業(yè)務控制點做數(shù)據(jù)的查詢，然后進行路由接續(xù)。

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

——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，即它們的業(yè)務控制點平臺綜合設置：移動交換中心作為無線網(wǎng)的移動業(yè)務交換點與業(yè)務控制點互聯(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)務交換點與業(yè)務控制點互聯(lián)。其互聯(lián)結構如圖4所示。

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

——這種互聯(lián)結構與前一種互聯(lián)方式不同的是，需要對智能網(wǎng)的業(yè)務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)調的問題。今后隨著電信網(wǎng)運營方式的改變，業(yè)務提供者逐漸與網(wǎng)絡提供者分離，業(yè)務提供者只需擁有業(yè)務控制點及IP等。對業(yè)務提供者而言，采用有線網(wǎng)與無線網(wǎng)共用一個智能網(wǎng)平臺的方式應該是很經(jīng)濟的。

三、移動網(wǎng)可開放的智能網(wǎng)業(yè)務

——在數(shù)字移動網(wǎng)上開放智能業(yè)務應從兩方面考慮：①移動網(wǎng)智能化以后可以開放的智能業(yè)務。這些智能業(yè)務與ITU-T CS1的業(yè)務不盡相同，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。

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

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

——移動網(wǎng)與智能網(wǎng)提供的有些業(yè)務功能是相同的，但實現(xiàn)方式不盡相同。比較而言，移動網(wǎng)的標準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。

四、小 結

——移動網(wǎng)從網(wǎng)絡結構上采用智能網(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。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)的標準與智能網(wǎng)的標準側重點不同，智能網(wǎng)的標準主要為固定網(wǎng)用戶提供增值業(yè)務，而無線網(wǎng)絡的目標是無論用戶在什么位置，是否處于移動當中，均要為最終用戶提供電信業(yè)務。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。