网络优化平衡体系的研究论文

为移动用户开放智能业务是今后一个时期的业务需求。研究移动通信网智能化发展的趋势、移动网与智能网的互联互通以及为移动用户开放智能业务很有意义。无线网的标准与智能网的标准侧重点不同，智能网的标准主要为固定网用户提供增值业务，而无线网络的目标是无论用户在什么位置，是否处于移动当中，均要为最终用户提供电信业务。二者既有区别又有联系。而智能化，个人化，宽带化是整个通信发展的方向，移动网与智能网最终应趋于融合。 ——从通信技术发展的角度来看，宽带化、智能化、个人化是现代通信的发展方向。作为第二代移动通信系统的GSM和CDMA系统，在网络体系结构上也正逐步考虑网络的智能化因素。在网络参考模型上逐渐增加智能网的功能模块，例如GSM系统中的移动网增强业务的客户化应用(CAMEL,Customised Applications for Mobile Network Enhanced logic)和CDMA系统中无线智能网(WIN,Wireless Intelligent Network)的概念就是基于在移动系统中加入智能网的模块。另外，独立的归属位置登记器(HLR)和鉴权中心(AC)等功能也将在智能平台上实现。 一、移动通信网的智能化 ——智能网的概念模型(INCM)分为业务平面、总体功能平面、分布功能平面和物理平面。例如北美的无线智能网在业务功能平面上定义了3种类型的业务：终端移动性、个人移动性和先进的网络业务。后两种业务对于固定网和移动网是公共的，例如来话呼叫筛选、个人号码业务、虚拟专用网业务、语音控制业务等。目前有线网的智能网标准可以支持所有这些业务和业务特征，但无论是智能网还是基本的无线网均无法单独实现固定网与无线网之间无缝隙的互通。目前无论是第二代移动通信网（例如GSM,CDMA）的发展，还是第三代移动通信网 (IMT-2000)的立足点，均在寻求固定网与无线网之间无缝隙的互通。移动通信网的总体功能平面是基于能力集2(CS2)的，但是目前还没有提出移动特有的业务独立的积木式模块(SIB)。 ——移动网与智能网最大的融合点，也是最大的区别在于分布功能平面(DFP)。移动网智能化的一个重要标志是在移动网的相关标准中增加了分布功能平面的描述。这既是第二代移动通信系统向智能化发展的方向，也是第三代移动通信系统功能结构的基础。 1.GSM网络的智能化 ——虽然GSM整体网络结构的设置具有一定智能网的雏形，但真正实现智能业务还需要增加相应的网络实体和接口信令。在GSM第2+阶段引入了CAMEL业务。该业务是一种网络特性而不是一种补充业务，即使用户漫游出国内公用陆地移动网(HPLMN)，网络运营者也可以为用户提供其特定的业务。CAMEL特性应用于移动始发呼叫和移动终接呼叫相关的活动。此外，CAMEL还支持运营者特有业务的业务控制，因此，需要定义拜访公用陆地移动网(VPLMN)、询问公用陆地移动网(IPLMN)和归属公用陆地移动网(HPLMN)之间的信令协议，以及与CAMEL业务环境(CSE)之间信息交换的方式，以实现多网络多厂家间的互通。 ——CAMEL是一种智能业务，采用了智能网的业务控制功能。它也是分阶段的，第一阶段仅是智能业务的一部分，但带有移动的一些特殊性。实现CAMEL业务的网络结构如图1所示。 ——由图1可见，为支持CAMEL业务，在原来GSM网络结构中增加了GSM业务控制功能和GSM业务交换功能，它们是公用陆地移动网的一部分。通常，GSM业务交换功能与位于移动交换中心的访问位置登记器(MSC/VLR)设在一起，而GSM业务控制功能往往独立设置。 ——网络中采用的信令包括MAP+和CAMEL应用部分(CAP)。MAP+协议是原有GSM移动应用部分协议的增强版，是为了支持CAMEL业务而对原有的移动应用部分协议作了一些修改。CAMEL应用部分协议是基于在GSM业务交换功能和GSM业务控制功能之间传送的智能网INAP协议，并与INAP基本兼容。 2.CDMA网络结构的智能化 ——无线智能网的网络结构即在原有CDMA网络结构的基础上增加了一些智能网的功能实体，如图2所示。采用ANSI-41作为实现无线智能网的基础，也相当于在GS2功能模块的基础上定义了一些功能实体，来满足移动相关业务的要求。 ——与CS2的分布功能平面相比较，无线智能网增加了5个功能实体：鉴权控制功能(ACF)、无线接入控制功能(RACF)、位置登记功能(LRF)、无线终端功能(RTF)和无线控制功能(RCF)。 二、移动网与智能网的互联结构 ——无论是GSM系统的CAMEL业务，还是CDMA系统的无线智能网，均是在移动网的网络结构和业务功能上逐渐采用智能网的原理，增加其功能模块，寻求智能网与移动网之间的无缝隙互通。从竞争和吸引用户的角度出发，还需要考虑现有移动网与智能网如何互联，移动网用户如何接入到智能网，与公众电话网用户共享所有的智能网业务，以及随着网络的发展，各发展阶段网络结构如何变化。 ——根据现有网络发展速度、规模、设备情况及业务需求量，在为移动用户开放智能业务时，智能网和移动网的互联结构有两种：①建立移动网的业务交换点和业务控制点，并与智能网互联；②移动网与智能网的业务控制点综合设置。 ——第一种结构是移动网智能化以后，在移动网范围内开放智能业务的结构。第二种结构是移动网与智能网相互融合提供业务时的结构。 1.建立移动网的业务控制点和业务交换点并与智能网互联 ——从GSM系统的智能化发展及北美无线智能网的发展可以看到，网络功能结构上的智能化使得移动网可以独立地对其用户开放某些智能业务。对GSM的移动应用部分和CAMEL 应用部分与CDMA的ANSI-41，目前均已定义了一些智能业务的信令流程，随着智能网CS1和CS2的发展，将陆续提供新的业务和增加新的业务流程。 ——在这种互联结构下，移动网的移动交换中心作为业务交换点，将建立自己的业务控制点或在归属位置登记器中增加业务控制点功能，移动业务交换点与移动业务控制点互联组成移动智能网部分，为移动用户开放多种业务。同时根据需要，移动网的业务交换点可以与公众电话网的业务交换点互联，为移动用户开放与公众电话网用户相同的智能网业务。其互联结构如图3所示。 ——图3中公用陆地移动网与公众电话网分别建立了自己的智能网体系，在位于移动交换中心的移动业务交换点(MSC/MSSP)与位于汇接局的业务交换点(Tm/SSP)之间进行智能网和无线智能网的互联。在这两种业务交换点之间可以采用电话用户部分或ISDN用户部分(TUP/ISUP)。 ——智能网中设在汇接局的业务交换点与业务控制点之间可以采用中国智能网应用协议(INAP)；无线智能网设在移动交换中心的业务交换点与归属位置登记器之间，在GSM系统中采用移动应用部分，在CDMA系统中采用ANSI-41；设在移动交换中心的业务交换点与业务控制点之间，在GSM系统可以采用CAMEL应用部分，在CDMA系统采用ANSI-41；归属位置登记器与移动业务控制之间可以采用移动应用部分或ANSI-41。 ——这种互联方式是目前各移动系统在向用户提供智能业务时考虑和选择的方式。此方式可以在移动系统开放一些智能业务，目前不论是GSM还是CDMA，关于这方面的标准已经逐渐形成。用户进行位置登记时，通过设在移动交换中心的访问位置登记器从归属位置登记器能得知其服务清单或用户数据。在用户进行呼叫或者被叫时，再由设在移动交换中心的业务交换点向业务控制点进行用户数据的查询或翻译，并进行路由的接续。 ——向移动用户开放与公众电话网用户相同的智能业务时，根据智能网的发展规模可以采用两种方式：①移动交换中心作为端局接入到智能网的业务交换点；②移动交换中心作为业务交换点接入到智能网的业务控制点。 ——当移动网与智能网互联时，移动交换中心应识别出智能业务接入码是否属于智能网开放业务的接入码，并将用户所拨号码、用户的主叫号码及其位置号码传送给设在汇接局的业务交换点，由它向相应的业务控制点做数据的查询，然后进行路由接续。 2.移动网的业务控制点与智能网的业务控制点合设 ——移动网与智能网的相互融合是今后发展的方向。移动网与智能网可以在同一智能平台上提供业务，即它们的业务控制点平台综合设置：移动交换中心作为无线网的移动业务交换点与业务控制点互联，公众电话网的长途交换局或汇接局作为有线网的业务交换点与业务控制点互联。其互联结构如图4所示。 ——在此互联结构中，移动业务控制点与智能网业务控制点采用同一个平台。业务控制点与设在汇接局的业务交换点互联可以采用中国智能网应用协议；业务控制点与GSM设在移动交换中心的业务交换点互联可以采用CAMEL应用部分，与CDMA设在移动交换中心的业务交换点互联可以采用ANSI-41；设在移动交换中心的业务交换点与设在汇接局的业务交换点之间采用电话用户部分或ISDN用户部分。 ——这种互联结构与前一种互联方式不同的是，需要对智能网的业务控制点做一定的改动和配合，以支持多种协议规程，这是个比较难以协调的问题。今后随着电信网运营方式的改变，业务提供者逐渐与网络提供者分离，业务提供者只需拥有业务控制点及IP等。对业务提供者而言，采用有线网与无线网共用一个智能网平台的方式应该是很经济的。 三、移动网可开放的智能网业务 ——在数字移动网上开放智能业务应从两方面考虑：①移动网智能化以后可以开放的智能业务。这些智能业务与ITU-T CS1的业务不尽相同，但也是采用智能网的原理；②目前我国已建的智能网上已经对公众电话网用户开放和即将开放的智能业务。 ——移动网所能够支持的智能业务包括虚拟专用网业务(VPN)、预付费业务和个人号码业务等。 ——智能网能够提供的智能业务有：300号记帐卡呼叫业务、800号被叫集中付费业务和600号虚拟专用网业务等。 ——移动网与智能网提供的有些业务功能是相同的，但实现方式不尽相同。比较而言，移动网的标准更多地考虑了移动用户的特性，因此能为移动用户提供更完全的智能业务。 四、小 结 ——移动网从网络结构上采用智能网的原理，逐渐增加智能网的功能模块，提供更多的新业务。无论GSM系统中的CAMEL还是CDMA系统中无线智能网，均在原有移动网基本功能模块上逐渐增加智能网的功能单元，向智能化发展。而智能网的发展，也在逐渐考虑终端的移动性和个人的移动性。第三代移动通信系统(IMT-2000)的最终目标即是实现与智能网CS3的无缝的互通。在怎样进行融合的问题上还需要进一步研究。 ——总之无线网的标准与智能网的标准侧重点不同，智能网的标准主要为固定网用户提供增值业务，而无线网络的目标是无论用户在什么位置，是否处于移动当中，均要为最终用户提供电信业务。二者既有区别又有联系。而智能化、个人化、宽带化是整个通信发展的方向，移动网与智能网最终应趋于融合。那么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，是第三代移动通信系统(IMT-2000)，也是智能网CS3的研究目标。