banner.jpg)
智能網(wǎng)是在現(xiàn)有電話網(wǎng)的基礎上發(fā)展起來的，能方便、靈活地向用戶提供和處理各種智能化通信新業(yè)務的一個網(wǎng)絡體系。從1992年ITU-T頒布IN CS-1規(guī)范至今，經(jīng)過十幾年的研究，智能網(wǎng)(IN)技術已經(jīng)日臻成熟。智能網(wǎng)由于是在原有電信網(wǎng)絡的基礎上疊加的一個邏輯網(wǎng)絡，所以能夠為包括PSTN、ISDN、GSM、CDMA、IP等網(wǎng)絡在內(nèi)的基礎網(wǎng)絡提供智能業(yè)務。智能網(wǎng)的這種為多種網(wǎng)絡提供業(yè)務的能力與FMC的需求是不謀而合的。在FMC愈演愈烈的背景下，現(xiàn)有的智能網(wǎng)技術如何支持FMC，智能網(wǎng)需要哪些改造才能真正實現(xiàn)固定和移動的融合，NGN中FMC的實現(xiàn)方式與現(xiàn)有的智能網(wǎng)技術有什么樣的關系?
一．通過綜合智能網(wǎng)實現(xiàn)業(yè)務應用層面的FMC
從網(wǎng)絡的現(xiàn)狀出發(fā)，固定移動融合可以分為幾個層面：終端的融合、運營支撐系統(tǒng)的融合、業(yè)務承載層的融合、業(yè)務控制層的融合和業(yè)務應用層面的融合。其中終端的融合是最早出現(xiàn)的也是最直觀的融合，運營支撐系統(tǒng)的融合能為用戶提供統(tǒng)一的服務方式，業(yè)務承載層的融合能夠為運營商帶來成本的下降，業(yè)務控制層的融合是FMC最根本的實現(xiàn)，而業(yè)務應用層的融合能夠為運營商帶來差異化的競爭手段。目前FMC電主要發(fā)生在業(yè)務應用這個層面。
智能網(wǎng)技術通過在原有的交換網(wǎng)絡之上，增加新的業(yè)務控制點(SCP)來實現(xiàn)業(yè)務控制，其核心是業(yè)務控制與呼叫控制分離。業(yè)務邏輯在SCP上運行，智能網(wǎng)的提供商提供智能網(wǎng)設備(如SCP、業(yè)務管理節(jié)點(SMP)等)，同時負責編寫業(yè)務邏輯。作為業(yè)務控制實體的SCP設備位于各個網(wǎng)絡的業(yè)務應用層，只要SCP支持多協(xié)議，就可以同時為各個網(wǎng)絡的用戶提供統(tǒng)一的服務，即通過綜合智能網(wǎng)實現(xiàn)業(yè)務融合。如圖1所示。
利用綜合智能網(wǎng)實現(xiàn)業(yè)務融合的核心是使用綜合SCP，通過智能SCP(ISCP)支持固定網(wǎng)的智能網(wǎng)絡訪問保護(INAP)協(xié)議、GSM網(wǎng)的CAMEL應用端(CAP)協(xié)議、CDMA網(wǎng)的WIN移動應用協(xié)議(MAP)以及IP網(wǎng)的RADIUS，從而實現(xiàn)PSTN、GSM、CDMA、小靈通以及IP網(wǎng)、GPRS、移動軟交換、固定軟交換智能業(yè)務的融合，即由ISCP實現(xiàn)統(tǒng)一的業(yè)務控制，通過ISCP和IVC實現(xiàn)業(yè)務數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)的集中放置和處理，南ISMP和ISMAP實現(xiàn)業(yè)務的集中管理，營帳系統(tǒng)通過ISCP得到統(tǒng)一的話單。
綜合智能網(wǎng)最初是為了實現(xiàn)采用電路交換技術的不同網(wǎng)絡之間的業(yè)務融合而產(chǎn)生的，隨著基于分組技術的固定和移動軟交換產(chǎn)生以及智能網(wǎng)技術的發(fā)展，采用分組交換的設備通過支持INAP、CAP協(xié)議，也可以訪問綜合智能網(wǎng)獲得服務。因此綜合智能網(wǎng)是目前比較成熟的實現(xiàn)FMC的業(yè)務應用層融合方案，可以為目前已有的各種網(wǎng)絡用戶提供服務。核心產(chǎn)品是支持多種智能網(wǎng)協(xié)議的綜合SCP設備。
二．網(wǎng)絡智能化改造成溝FMC的起點
對于固定網(wǎng)絡而言，由于PSTN交換機的技術局限和歷史原因，使其在利用智能網(wǎng)技術開展增值業(yè)務的時候，遠不如移動網(wǎng)絡那樣靈活和方便。針對這些情況，周網(wǎng)運營商開始了網(wǎng)絡智能化的改造。網(wǎng)絡智能化并不是智能網(wǎng)技術的新的發(fā)展，只是運營商對固定網(wǎng)絡的升級和改造。通過升級和改造，希望達到提供增值業(yè)務的方式更加靈活，綜合利用網(wǎng)絡資源，能夠為固定PSTN網(wǎng)絡和PHS網(wǎng)絡提供相同的業(yè)務等目的。網(wǎng)絡智能化改造的完成，使網(wǎng)絡層次更加清晰，網(wǎng)絡功能更加強大，為固定網(wǎng)絡向 FMC的目標演進做好了準備，成為固網(wǎng)FMC的起點。下面文章探討一下固網(wǎng)智能化改造的工作。
1.固網(wǎng)運營商利用智能網(wǎng)面臨主要難題
在智能化改造之前，周網(wǎng)運營商在利用智能網(wǎng)開展增值業(yè)務的時候主要面臨以下幾個難題。
(1)使用交換機種類和使用年限有差異
不同本地網(wǎng)建設的時間和規(guī)模不同，因此使用的交換機種類、使用年限也存在很大差異。對于傳統(tǒng)的、規(guī)模比較大的固網(wǎng)運營商而言，由于經(jīng)過多年的發(fā)展，同一本地網(wǎng)中的交換機的類型很多，而其能力和特點又各不相同，這樣使智能化改造的難度加大，但同時老的交換機的退網(wǎng)又為智能化改造提供了切入點。
(2)網(wǎng)內(nèi)業(yè)務觸發(fā)點的位置不一致
由于在前期的智能化建設中已經(jīng)引入了一部分智能設備，所以根據(jù)現(xiàn)有智能網(wǎng)的設置方式，大致可以分成四種情況：第一種情況是端局和匯接局交換機都不具備SSP的功能，通過外置SSP來實現(xiàn)智能網(wǎng)業(yè)務的觸發(fā)；第二種情況是匯接局具備SSP功能，能夠觸發(fā)智能網(wǎng)業(yè)務；第三種情況是端局已經(jīng)具備、或可以經(jīng)過簡單升級具備SSP功能；第四種情況是第二和第三種情況的結合，既匯接局交換機已經(jīng)具備SSP功能，而部分端局也可以通過升級具備SSP功能。第一種情況在各地本地網(wǎng)中比較普遍，而后面幾種情況目前比較少。這種情況下，智能業(yè)務觸發(fā)點比較高，信令迂回嚴重。
(3)智能業(yè)務觸發(fā)方式單一
智能業(yè)務觸發(fā)方式單一，只能通過號碼分析 (DP3)，即接入碼字冠分析的方式進行觸發(fā)。傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡智能網(wǎng)實現(xiàn)業(yè)務時，負責業(yè)務觸發(fā)的SSP沒備一般在匯接局或長途局，而用戶的屬性數(shù)據(jù)存放在端局，這種業(yè)務觸發(fā)與廚勝數(shù)據(jù)以及首次呼叫處理的分離，導致了智能網(wǎng)業(yè)務觸發(fā)的局限性，即只能由用戶撥打特定接入碼，來通知端局交換機這是一個智能網(wǎng)呼叫，需要智能網(wǎng)進一步處理。對于固定預付費等主叫類業(yè)務，端局不能將無接入碼的智能業(yè)務觸發(fā)上來；而對于同振、悅鈴等被叫類業(yè)務，由于業(yè)務屬性與被叫相關，發(fā)話端局以及中間的交換機都無法感知其業(yè)務屬性，不能在呼叫落地前將呼叫送到SSP進行相應的業(yè)務觸發(fā)與處理，使得全網(wǎng)被叫類智能業(yè)務基本無法開展。
(4)網(wǎng)絡資源利用率低
PSTN網(wǎng)絡和PHS網(wǎng)絡擁有各自的業(yè)務提供平臺、數(shù)據(jù)管理、運營維護系統(tǒng)，重復建設，網(wǎng)絡資源利用效率不高。
2．智能化改造內(nèi)容
針對以上問題，固網(wǎng)運營商紛紛開始了固網(wǎng)智能化的工作。主要是解決在傳統(tǒng)網(wǎng)絡架構下，及早和自動發(fā)現(xiàn)智能業(yè)務，以及實現(xiàn)全網(wǎng)觸發(fā)的問題。智能化改造包括以下主要內(nèi)容。
(1)數(shù)據(jù)庫的設置
為了解決智能業(yè)務觸發(fā)的問題，在智能化改造中必須引入集中數(shù)據(jù)庫，用于集中存放用戶的智能業(yè)務簽約信息及號碼變換信息等數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫可以內(nèi)置，也可以外置。在數(shù)據(jù)庫外置的情況下，需要規(guī)定訪問數(shù)據(jù)庫的防議。用戶屬性集中放置在數(shù)據(jù)庫之后，運營維護系統(tǒng)只需對網(wǎng)絡中有限數(shù)量的數(shù)據(jù)庫進行維護，而不需要對大量的交換機數(shù)據(jù)進行維護，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中維護管理。
(2)業(yè)務發(fā)現(xiàn)位置的規(guī)定
業(yè)務發(fā)現(xiàn)是交換機在呼叫處理過程中，通過訪問集中的用戶數(shù)據(jù)庫，獲知用戶是否申請了智能業(yè)務。業(yè)務發(fā)現(xiàn)的位置可以在匯接局或端局，當業(yè)務發(fā)現(xiàn)位置在端局時，稱為端局模式；當業(yè)務發(fā)現(xiàn)位置在匯接局時，稱為匯接局模式。對于匯接局模式，必須要求全話務匯接，即端局下的所有呼叫，包括局內(nèi)呼叫，都必須強制出局，通過匯接局進行接續(xù)，這樣才能保證呼叫智能業(yè)務的正常觸發(fā)。
(3)用戶數(shù)據(jù)的分布
在智能化改造的方案中，呼叫接續(xù)數(shù)據(jù)仍然存放在端局交換機中，由端局交換機完成業(yè)務處理后的呼叫接續(xù)。集中數(shù)據(jù)庫保存用戶的智能業(yè)務簽約信息和號碼信息。在集中數(shù)據(jù)庫中，將用戶的用戶號碼和路由號碼分開存儲。用戶號碼是運營商分配給用戶的唯一號碼，也是用戶的可見號碼。同時，用戶號碼也是運營商識別用戶并為用戶計費的號碼。路由號碼是用于選路的路由號碼，是網(wǎng)絡內(nèi)部的號碼，用戶不可見。該號碼對應固定交換機中的某個端口或某條用戶線，端局交換機可以根據(jù)該號碼接續(xù)到用戶的真實位置。
以上三個基本特征包含在所有的智能化改造的方案中。通過這三條基本改造的實施，不僅達到了固網(wǎng)智能化的目的，而且對用戶數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡架構的改造將對網(wǎng)絡向FMC目標網(wǎng)演進產(chǎn)生巨大的影響。
首先通過集中數(shù)據(jù)庫的沒置將用戶的業(yè)務數(shù)據(jù)獨立出來，這與目前移動網(wǎng)絡中的HLR的功能類似。這種架構和功能上的趨同，使固網(wǎng)用戶在未來向支持FMC的網(wǎng)絡平滑遷移提供了保證。其次，由于集中數(shù)據(jù)庫中存儲的是用戶簽約業(yè)務信息和號碼信息，而呼叫接續(xù)數(shù)據(jù)仍然在端局交換機上存儲，使業(yè)務能夠觸發(fā)到一個統(tǒng)一的業(yè)務平臺進行處理，實現(xiàn)呼叫控制和業(yè)務控制的徹底分離。這種觸發(fā)機制使網(wǎng)絡的層次架構更加清晰，用戶業(yè)務的實現(xiàn)與交換網(wǎng)絡采取的技術無關，非常有利于交換網(wǎng)絡向支持固定和移動的融合網(wǎng)絡演進。而對于業(yè)務觸發(fā)位置的規(guī)定，特別是業(yè)務在匯接局觸發(fā)的方案，網(wǎng)絡結構更加清晰，符合未來網(wǎng)絡的演進方向。一個FMC的網(wǎng)絡，要為采取固定、移動不同接入方式的用戶提供相同的業(yè)務。接入方式的差異是客觀存在的，要求 FMC的網(wǎng)絡邊緣設備能夠處理這種差異，而信令一旦到達核心網(wǎng)，那么網(wǎng)絡不再區(qū)分接入方式，應按照統(tǒng)一的方式進行業(yè)務觸發(fā)和業(yè)務控制。這種匯接局的智能化方案，由端局來處理與業(yè)務觸發(fā)無關的內(nèi)容，由匯接局實現(xiàn)業(yè)務觸發(fā)，可以說遵循了FMC的發(fā)展思路，更利于未來端局和匯接局的演進。
通過以上的分析，固網(wǎng)智能化改造不僅能夠解決同定網(wǎng)絡中增值業(yè)務的提供問題，實現(xiàn)固定網(wǎng)絡和PHS網(wǎng)絡的部分融合，而且通過改造之后的網(wǎng)絡更是向FMC演進的一個起點。
三．智能網(wǎng)的設計思想運用于IMS
想要真正實現(xiàn)FMC，僅僅靠網(wǎng)絡智能化是遠遠不夠的。目前國際上比較公認的在NGN中實現(xiàn) FMC的網(wǎng)絡是IMS網(wǎng)絡。IMS不僅能夠提供融合的窄帶語音業(yè)務，而且能夠提供豐富多彩的多媒體業(yè)務的融合。IMS除了實現(xiàn)了業(yè)務應用層的融合之外，更為重要的是實現(xiàn)了核心網(wǎng)業(yè)務控制層的融合，從而能為固定和移動用戶提供統(tǒng)一的會話控制。那么從實現(xiàn)FMC的角度來看，IMS與智能網(wǎng)技術存在什么樣的關系呢?
IMS作為一種為用戶提供多媒體業(yè)務的新技術，提供了一種基于SIP會話臥議的IP多媒體核心網(wǎng)絡體系架構，滿足了多媒體業(yè)務在安全、計費、漫游以及QoS上的需求。TISPAN定義的IMS系統(tǒng)架構如圖2所示。
1．IMS主要功能實體
TISPAN IMS中包括的主要功能實體有以下幾部分。
(1)應用服務器
作為IMS架構中提供業(yè)務的核心功能實體，應用服務器(As)為IMS用戶提供各種類型的業(yè)務。AS中有實現(xiàn)業(yè)務所需的業(yè)務邏輯，根據(jù)業(yè)務的需要， AS還可以調(diào)用其他AS，從而將多種業(yè)務能力綜合起來為用戶提供業(yè)務。
(2)呼叫會話控制功能
作為IMS中業(yè)務控制層的核心部件，呼叫會話控制功能(CSCF)可以扮演不同的角色，包括P-CSCF、I-CSCF和S-CSCF。其主要功能是為用戶執(zhí)行注冊、會話控制和業(yè)務觸發(fā)，并根據(jù)需要，與計費系統(tǒng)進行交互。
(3)用戶簽約信息服務功能
用戶簽約信息服務功能(UPSF)是用戶和業(yè)務信息的數(shù)據(jù)庫，存儲用戶簽約的業(yè)務信息。
(4)多媒體資源功能
多媒體資源功能(MRF)主要為IMS網(wǎng)絡完成業(yè)務提供多媒體的資源，包括提供多媒體錄音通知、編碼轉換等功能。
2．1MS中的業(yè)務實現(xiàn)過程
UPSF中存儲著用戶的簽約信息，稱為Service Profile。Service Profile中包含的內(nèi)容有：用戶標識和初始過濾規(guī)則。每個初始過濾規(guī)則包括O個或1個觸發(fā)點和一個應用服務器。觸發(fā)點是一個布爾表達式，通過對Request-URI、SIP Method、SIP Header、Session Case和Session Description的組合來規(guī)定觸發(fā)條件，而沒有觸發(fā)點表示無條件觸 發(fā)。應用服務器指明觸發(fā)之后到哪個應用服務器去為用戶完成該業(yè)務。用戶注冊之后，該用戶的Service Profile下載到為該用戶服務的S-CSCF上。在用戶發(fā)起會話的SIP信令到達S-CSCF之后，S-CSCF將SIP信令中的相關內(nèi)容與觸發(fā)點規(guī)定的內(nèi)容相匹配。如果匹配成功，那么將SIP消息轉發(fā)到實現(xiàn)該業(yè)務的AS，由AS進行業(yè)務的邏輯控制。如果在業(yè)務實現(xiàn)的過程中，需要放音等媒體功能，由AS通過S-CSCF控制MRF進行放音。
通過以上描述，可以看到IMS業(yè)務實現(xiàn)的方式與智能網(wǎng)技術實現(xiàn)業(yè)務的方式在以下兩點上非常相似。
(1)觸發(fā)機制
IMS中初始過濾規(guī)則中的觸發(fā)點與智能網(wǎng)中的 DP點的作用相似，都是通過觸發(fā)，將控制權交到業(yè)務層，由業(yè)務層完成相應的業(yè)務實現(xiàn)，都體現(xiàn)了呼叫控制與業(yè)務控制相分離的思想。觸發(fā)機制可以說是網(wǎng)絡實現(xiàn)FMC的一個關鍵技術。通過觸發(fā)機制，網(wǎng)絡層對任何接入網(wǎng)絡的呼叫采取統(tǒng)一的處理方式，使各種應用能夠同時為多種接入服務。所不同的是，智能網(wǎng)的DP點是固定的靜態(tài)配置在交換機中的，表示的使交換機的運行狀態(tài)，隨著交換機處理狀態(tài)逐點進行檢查，并且DP點的數(shù)量有限。而IMS中的觸發(fā)點則是在注冊過程中，S-CSCF動態(tài)的從HSS中下載，并且觸發(fā)點是對用戶信令的條件設置，這樣觸發(fā)條件就更加靈活，體現(xiàn)了IMS的強大。
(2)由專門的業(yè)務平臺實現(xiàn)業(yè)務
在智能網(wǎng)中，由SCP進行業(yè)務的后繼處理。而在IMS中，也是由專門的業(yè)務層業(yè)務平臺來實現(xiàn)業(yè)務的。這種專門的業(yè)務平臺來實現(xiàn)業(yè)務保證了對各種接入方式接入到網(wǎng)絡的用戶獲得的業(yè)務體驗是一致的，新業(yè)務的增加也更加靈活，只要在業(yè)務層增加新的實現(xiàn)業(yè)務的實體或增加新的業(yè)務的業(yè)務邏輯即可完成。IMS的業(yè)務層面包括SIP應用服務器，OSA應用服務器及CAMEL IM-SSF。SIP應用服務器用于實現(xiàn)基于SIP的增值應用，OSA應用服務器用于實現(xiàn)基于OSA的應用，OSA應用服務器需通過OSA業(yè)務能力服務器(SCS)與IMS核心網(wǎng)進行交互，而CAMEL IM-SSF用于支持IMS業(yè)務使用CAMEL業(yè)務能力。IMS的業(yè)務層引入了業(yè)務引擎的概念，增加了對第三方的接口，克服了智能網(wǎng)中業(yè)務邏輯只能由智能網(wǎng)沒備的提供商來編寫的缺點，同時能夠提供豐富多彩的多媒體業(yè)務�？梢哉f1MS的業(yè)務層比智能網(wǎng)更加開放，更能滿足NGN業(yè)務多樣化、個性化的需求。
智能網(wǎng)和IMS技術發(fā)端于不同的時間，出自于不同的背景，但兩者在實現(xiàn)業(yè)務的方式上卻有著千絲萬縷的聯(lián)系。IMS在實現(xiàn)融合的技術上，采取了與智能網(wǎng)設計思想相同的呼叫控制與業(yè)務控制分離的思想。
四．結語
從現(xiàn)有的網(wǎng)絡進程來看，F(xiàn)MC將會是一個長期的漸進的過程。在演進過程中，智能網(wǎng)在其中的作用不可或缺。從現(xiàn)有網(wǎng)絡利用綜合智能網(wǎng)提供提供業(yè)務應用層面的FMC，到通過網(wǎng)絡智能化開始網(wǎng)絡向 FMC的演進，最終發(fā)展到與智能網(wǎng)實現(xiàn)業(yè)務方式一脈相承的IMS架構真正實現(xiàn)FMC，智能網(wǎng)的技術在不斷的發(fā)展和變化，但是它提出的呼叫控制和業(yè)務控制分離的思想必將成為未來實現(xiàn)FMC的關鍵一環(huán)。
