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GSM本地網(wǎng)組網(wǎng)方式初探----朱建華
摘要 隨著GSM網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，以及移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)體制的改革，GSM的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)引發(fā)了
一系列有待解決的問(wèn)題，本文結(jié)合移動(dòng)網(wǎng)的特殊性及網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)GSM
本地網(wǎng)的組網(wǎng)方式進(jìn)行了探討，并提出了解決這些問(wèn)題的一些建議和方法。
關(guān)鍵詞 GSM 網(wǎng)間互聯(lián) 網(wǎng)關(guān)局
1 前言
隨著GSM業(yè)務(wù)的迅速增長(zhǎng)，GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，GSM發(fā)展初期的單一 MSC（移
動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心）、 HLR（歸屬位置寄存器）的網(wǎng)路結(jié)構(gòu)已不再適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，GSM本
地網(wǎng)內(nèi)多MSC、多HLR的出現(xiàn)，以及電信運(yùn)營(yíng)體制的改革，移動(dòng)網(wǎng)與固定網(wǎng)網(wǎng)間結(jié)算的實(shí)
施，都要求我們重新考慮GSM本地網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及與固定網(wǎng)連接方式。
本文將從話路網(wǎng)和信令網(wǎng)兩個(gè)方面，分析GSM本地網(wǎng)的現(xiàn)狀，并對(duì)GSM本地網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)
結(jié)構(gòu)、網(wǎng)間互聯(lián)等進(jìn)行初步探討。
2 一級(jí)移動(dòng)業(yè)務(wù)匯接中心與GSM本地網(wǎng)的中繼方式
按照我國(guó)GSM網(wǎng)的技術(shù)體制，GSM網(wǎng)采用三級(jí)結(jié)構(gòu)，如圖1所示。全國(guó)劃分為若干個(gè)移
動(dòng)業(yè)務(wù)本地網(wǎng)，每個(gè)移動(dòng)業(yè)務(wù)本地網(wǎng)內(nèi)設(shè)立一個(gè)或若干個(gè)MSC，與其相應(yīng)的二級(jí)移動(dòng)業(yè)務(wù)
匯接中心（TMSC2）相連。各省原則上設(shè)立兩個(gè)或兩個(gè)以上TMSC2，TMSC2與其相應(yīng)的一級(jí)
移動(dòng)業(yè)務(wù)匯接中心（TMKI）相連，其主要功能是江接省內(nèi)的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)；暫不設(shè)TMSC1
的省份，其TMSC2負(fù)責(zé)將省際業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)接至本大區(qū)的一對(duì)TMSC1上。在全國(guó)大區(qū)中心及部分
省中心設(shè)立TMSC1，TMSC1之間采用網(wǎng)狀網(wǎng)相連，主要功能是疏通省間移動(dòng)通信業(yè)務(wù)。
由于我國(guó)GSM在建網(wǎng)初期話務(wù)量不高，所以1998年以前只有8個(gè)大區(qū)設(shè)有一級(jí)移動(dòng)業(yè)
務(wù)匯接中心，大部分省內(nèi)只有二級(jí)移動(dòng)業(yè)務(wù)匯接中心。隨著GSM用戶的迅猛發(fā)展，GSM本
地端局的數(shù)量和容量都大大增加，加上移動(dòng)通信漫游的特點(diǎn)，省際話務(wù)量飛速增長(zhǎng)。為
提高網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性，全國(guó)移動(dòng)通信匯接網(wǎng)進(jìn)行了擴(kuò)容改造，分兩期在全國(guó)24個(gè)城市
建設(shè)了24對(duì)獨(dú)立匯接中心，省際一級(jí)匯接中心間網(wǎng)狀網(wǎng)相連，話路網(wǎng)仍維持三級(jí)結(jié)構(gòu)。
在傳統(tǒng)的PSTN（公共交換電話網(wǎng)）組網(wǎng)方式中，出省的話務(wù)是從LS（市話交換局）
到MLS（市話匯接局），再到TS（長(zhǎng)途交換局），話務(wù)是按級(jí)匯接后再出省。這種方式對(duì)
PSTN是比較適合的，因其絕大部分的端局容量均較小，基本在 5萬(wàn)門以下，到TS的話務(wù)
量一般先經(jīng)匯接以提高中繼利用率。而GSM由于終端移動(dòng)性的特點(diǎn)，其話務(wù)模型與 PSTN
有較大差異，尤其是省際話務(wù)量比例較大，有效而經(jīng)濟(jì)合理地疏通省際話務(wù)，是組網(wǎng)時(shí)
要考慮的重要問(wèn)題。
我們通過(guò)理論計(jì)算和實(shí)際統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)移動(dòng)端局產(chǎn)生的省際話務(wù)量很高，每1萬(wàn)用戶的
省際話務(wù)量為30Erl左右，而現(xiàn)在一般移動(dòng)端局的容量都是5萬(wàn)～10萬(wàn)，按5萬(wàn)容量計(jì)算，
每個(gè)移動(dòng)端局的省際話務(wù)量為 150Erl左右，所以在端局與 TMSC1間開(kāi)直達(dá)中繼不僅可行，
而且是必要的。另外，我們通過(guò)計(jì)算得出，若沒(méi)有設(shè)置網(wǎng)關(guān)局，一個(gè)移動(dòng)端局的用戶數(shù)
達(dá)到1．5萬(wàn)左右就應(yīng)該設(shè)置到TMSC1的直達(dá)中繼；如設(shè)置網(wǎng)關(guān)局，則移動(dòng)端局用戶數(shù)達(dá)2.
3萬(wàn)左右時(shí)應(yīng)設(shè)置。這樣，GSM的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)就如圖2所示。
由于端局的省際話務(wù)量直接由一級(jí)匯接中心疏通，而省內(nèi)話務(wù)則由二級(jí)匯接中心疏
通，這樣，自然就分開(kāi)了省際與省內(nèi)的話務(wù)匯接，并對(duì)今后向二級(jí)網(wǎng)過(guò)渡是非常有利的。
3 GSM本地網(wǎng)與PSTN的互連
隨著移動(dòng)通信的高速發(fā)展，GSM本地網(wǎng)內(nèi)移動(dòng)交換機(jī)的數(shù)也在迅速增加。浙江省一
些地區(qū)GSM本地內(nèi)已設(shè)置了十個(gè)左右移動(dòng)交換機(jī)，如果這些換機(jī)都分別與固定網(wǎng)或其它網(wǎng)
的交換機(jī)網(wǎng)狀相連，勢(shì)必會(huì)造成傳輸上的浪費(fèi)和管理上的混亂。為維護(hù)網(wǎng)絡(luò)界面的清晰，
保障網(wǎng)間結(jié)算的準(zhǔn)確便捷，移動(dòng)網(wǎng)與其它網(wǎng)之間通過(guò)設(shè)置網(wǎng)關(guān)局（GMSC）實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，
已成為迫切需要解決的問(wèn)題。
網(wǎng)關(guān)局可以簡(jiǎn)單地理解為不同網(wǎng)絡(luò)間話務(wù)流通的必經(jīng)交換局，它不僅需要承擔(dān)網(wǎng)間結(jié)
算功能，還需要具備路由查詢功能，以保證其它網(wǎng)呼叫移動(dòng)用戶時(shí)能準(zhǔn)確地確定被叫所在
的交換機(jī)，接通相應(yīng)的話路。
在現(xiàn)階段移動(dòng)網(wǎng)關(guān)局應(yīng)以本地網(wǎng)為單位成對(duì)設(shè)置，可以分為以下幾種形式：
（1）對(duì)于一些交換機(jī)數(shù)量較少的本地網(wǎng)，可以利用現(xiàn)有端局兼做網(wǎng)關(guān)局。
（2）對(duì)于交換機(jī)數(shù)量為4個(gè)左右的本地網(wǎng)，可設(shè)置獨(dú)立的兼做端局的網(wǎng)關(guān)局。
（3）對(duì)于交換機(jī)數(shù)量較多的本地網(wǎng)，可以設(shè)置一對(duì)獨(dú)立的網(wǎng)關(guān)局。
網(wǎng)關(guān)局的設(shè)置，對(duì)其它網(wǎng)也是同樣重要，特別是PSTN方面需對(duì)此問(wèn)題引起相當(dāng)?shù)闹?br />視。因?yàn)镚SM網(wǎng)將從PSTN的一個(gè)補(bǔ)充部分，成為初具規(guī)模的通信大網(wǎng)，GSM網(wǎng)與PSTN網(wǎng)間的
話務(wù)流量將大幅增長(zhǎng)，另外電信運(yùn)營(yíng)體制的改革也要求實(shí)行網(wǎng)間結(jié)算，因此PSTN側(cè)必須加
快網(wǎng)關(guān)局的建設(shè)，才能有效地疏通網(wǎng)間話務(wù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)間結(jié)算。
網(wǎng)關(guān)局的設(shè)置主要有兩種方式，方式1：采用來(lái)去話匯接方式，方式2：采用來(lái)話匯接
方式，如圖3所示。
方式1網(wǎng)間結(jié)構(gòu)清晰，網(wǎng)間互不影響，獨(dú)立性較好，而且網(wǎng)間結(jié)算簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)，是今
后的發(fā)展趨勢(shì)。方式2可以減少轉(zhuǎn)接段數(shù)，對(duì)網(wǎng)關(guān)局容量要求低，但網(wǎng)間結(jié)構(gòu)不清晰，特
別是隨著其它運(yùn)營(yíng)公司的加入，網(wǎng)關(guān)局需對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)的端局進(jìn)行全連接，網(wǎng)間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，
且網(wǎng)間結(jié)算不易。
在設(shè)置網(wǎng)關(guān)局時(shí)，需要注意的一個(gè)問(wèn)題是特服呼叫的處理。在實(shí)際中，可以采用加諸
如A1、A2等前綴來(lái)區(qū)分不同區(qū)域的特服呼叫，或者在移動(dòng)網(wǎng)關(guān)局與持服臺(tái)間設(shè)置直達(dá)中繼，
以保證這些特服業(yè)務(wù)的通信。
網(wǎng)關(guān)局的設(shè)置，將有助于分清網(wǎng)與網(wǎng)之間的界面，明確計(jì)費(fèi)點(diǎn)，使得每個(gè)網(wǎng)絡(luò)有更大
的靈活性。特別是隨著電信市場(chǎng)的進(jìn)一步開(kāi)放，新的運(yùn)營(yíng)商將不斷加入，均可以利用網(wǎng)關(guān)
局進(jìn)行互聯(lián)互通。
4 GSM信令網(wǎng)與PSTN信專網(wǎng)的互連
由于GSM網(wǎng)的迅速發(fā)展，促使國(guó)內(nèi)開(kāi)始建設(shè)獨(dú)立于PSTN的GSM信令網(wǎng)。話路網(wǎng)主要是面
向用戶，為用戶提供正常的通話服務(wù)；而信令網(wǎng)則是面向業(yè)務(wù)的，它作為通信網(wǎng)的支撐網(wǎng)
主要是為各種業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)提供必要的信令服務(wù)。這兩者是相互獨(dú)立，但又相互依存的，因
此我們?cè)谶M(jìn)行話路網(wǎng)建設(shè)的同時(shí)，必須進(jìn)行信令網(wǎng)的建設(shè)；在進(jìn)行話路網(wǎng)互聯(lián)的同時(shí)，也
必須完成信令網(wǎng)的互聯(lián)。
如沒(méi)有設(shè)置移動(dòng)網(wǎng)關(guān)局，移動(dòng)端局是作為PSTN的一個(gè)信令點(diǎn)（SP），它要么與市話匯
接局和長(zhǎng)途局設(shè)置直達(dá)鏈路，要么接入PSTN本地網(wǎng)內(nèi)的低級(jí)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（LSTP）。隨著移
動(dòng)網(wǎng)和PSTN網(wǎng)關(guān)局的建設(shè)，網(wǎng)間信令結(jié)構(gòu)也必須做相應(yīng)的調(diào)整，可以采用的方式有以下幾
種：（1）移動(dòng)STP（信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)）與PSTN的HSTP（高級(jí)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)）設(shè)立直達(dá)信令鍵路；
（2）移動(dòng) STP與PSTN的LSTP設(shè)立直達(dá)信令鏈路；（3）網(wǎng)關(guān)局間設(shè)置直達(dá)信令
鏈路；（4）移動(dòng)網(wǎng)關(guān)局與PSTN的LSTP間設(shè)置直達(dá)信令鏈路。
顯然方式1和2信令轉(zhuǎn)接段數(shù)多，要為信令的傳送建立新的中繼電路，特別是移動(dòng)網(wǎng)與
PSTN間的主要信令是TUP，這樣使得兩網(wǎng)間的信令局?jǐn)?shù)據(jù)獨(dú)立性較差，一邊信令網(wǎng)或話路
網(wǎng)的變化會(huì)影響另一邊的信令網(wǎng)。
方式3信令轉(zhuǎn)接段數(shù)少，信令可在話路網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)時(shí)建立的局間中繼中的某一時(shí)隙傳
送，不需要為信令鏈路建立新的中繼電路，并且特別適合于“就近入網(wǎng)”的原則以及網(wǎng)間
的TUP信令。方式4與方式3類似。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展來(lái)講，網(wǎng)間的相互獨(dú)立性和清晰性將越來(lái)
越重要，從這個(gè)角度來(lái)看，方式3是最佳的選擇，也就是說(shuō)，兩網(wǎng)間的信令應(yīng)經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)局
來(lái)轉(zhuǎn)接。
5 HLR信令的轉(zhuǎn)接
由于移動(dòng)網(wǎng)內(nèi)的SP點(diǎn)相對(duì)于PSTN的SP來(lái)講是一個(gè)很小的數(shù)目，并且從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，移動(dòng)
信令網(wǎng)將采取兩級(jí)結(jié)構(gòu)，因此一個(gè)省內(nèi)STP的數(shù)量不能太大，從現(xiàn)在實(shí)際情況來(lái)看，基本上
每個(gè)省只能設(shè)置一對(duì)STP（既是HSTP又是LSTP）。
按照目前的GSM技術(shù)體制的要求，GSM本地網(wǎng)內(nèi)的MSC必須與本地的HLR設(shè)置直達(dá)信令鏈
路。隨著本地網(wǎng)內(nèi)HLR數(shù)量的增加（一些本地網(wǎng)內(nèi) HLR的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到 4個(gè)以上），為確保
萬(wàn)無(wú)一失，MSC必須與本地網(wǎng)內(nèi)的所有HLR均設(shè)置直達(dá)信令鏈路，需要的鏈路數(shù)量為每個(gè)HLR
的容量除以一萬(wàn)。如HLR容量為3O萬(wàn)，4個(gè)HLR就需要120條鏈路，這個(gè)數(shù)量是相當(dāng)大的。
解決此問(wèn)題可采用的方式有：
（1）到HLR的信令均經(jīng) STP轉(zhuǎn)接；
（2）到HLR的信令均經(jīng)網(wǎng)關(guān)局轉(zhuǎn)接。
對(duì)于方式一，由于每個(gè)省基本上只有一對(duì)STP，現(xiàn)有的STP設(shè)備是很難滿足要求的。
對(duì)于方式二，由于每個(gè)本地網(wǎng)內(nèi)基本上都設(shè)有成對(duì)的網(wǎng)關(guān)局（有可能兼作端局），因
此可以利用這兩個(gè)網(wǎng)關(guān)局進(jìn)行所有到HLR的信令的轉(zhuǎn)接（僅MTP層轉(zhuǎn)接）。同時(shí)移動(dòng)網(wǎng)關(guān)局
是以本地網(wǎng)為單位，完全能滿足鏈路數(shù)量上的要求。采用方式二還能充分利用網(wǎng)關(guān)局到HLR
的電路，省掉了MSC到HLR的中繼電路，特別是對(duì)有多個(gè)HLR的地區(qū)可以使得HLR盡量分開(kāi)設(shè)
置，提高了網(wǎng)絡(luò)安全性。
6 結(jié)束語(yǔ)
總之，由于GSM網(wǎng)與PSTN網(wǎng)的區(qū)別，使得我們?cè)诮ㄔO(shè)GSM移動(dòng)網(wǎng)時(shí)必須充分注意到這些
差異，按照移動(dòng)網(wǎng)本身的特點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。尤其是隨著智能網(wǎng)（IN）的引入，由于適合
移動(dòng)用戶的IN業(yè)務(wù)種類與PSTN差異很大，并且雙方的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程有先后，建設(shè)移動(dòng)智能網(wǎng)
時(shí)要更加注意這些差異。
