網(wǎng)絡(luò)智能化的建設(shè)方案及其比較

摘要　針對網(wǎng)絡(luò)智能化的幾種建設(shè)方案展開探討。并對用戶數(shù)據(jù)庫與PHS、3G、軟交換等網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系、網(wǎng)絡(luò)智能化的業(yè)務(wù)以及發(fā)展前景進行分析。 關(guān)鍵詞　 網(wǎng)絡(luò)智能化　用戶數(shù)據(jù)庫(SDC)　SSP 編者按　在轉(zhuǎn)型的大趨勢下，傳統(tǒng)的公眾電話交換網(wǎng)(PSTN)何去何從是擺在固網(wǎng)運營商面前的嚴峻課題：一種出路是拋棄原有的PSTN，全力向NGN轉(zhuǎn)型；而另一出路是保護現(xiàn)有投資和提高資源利用率的角度出發(fā)，盡量延長PSTN的生命周期，挖掘PSTN的網(wǎng)絡(luò)潛力，提升PSTN的價值。中國電信和中國網(wǎng)通正在進行的固網(wǎng)智能化改造就是根據(jù)我國通信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀，進行第二條出路的大膽嘗試。本期策劃既有固網(wǎng)智能化各種建設(shè)方案的比較，又有廣州、深圳和江蘇在實現(xiàn)固網(wǎng)智能化過程中的一些經(jīng)驗介紹，具有一定的參考借鑒價值。 　　2003年10月底，我國移動電話用戶數(shù)已經(jīng)超過固定電話用戶數(shù)。這個標(biāo)志性事件說明移動通信僅僅用了10多年的時間就趕超了經(jīng)營數(shù)十年的固網(wǎng)通信。固網(wǎng)通信一方面面臨移動話務(wù)分流的壓力，另一方面業(yè)務(wù)的開展受到了傳統(tǒng)PSTN的限制。為此，固網(wǎng)運營商亟需解決其持續(xù)發(fā)展的問題，而網(wǎng)絡(luò)智能化是目前能為固網(wǎng)通信注入新活力的一種有效的網(wǎng)絡(luò)改造方案。 1、基本原理 　　網(wǎng)絡(luò)智能化的基本原理是在現(xiàn)有固定電話網(wǎng)中引入用戶數(shù)據(jù)庫(Subscribers Data Center，SDC)新網(wǎng)元，交換機和SDC之間通過ISUP、INAP、MAP等協(xié)議或者相關(guān)擴展協(xié)議進行信息交互，實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)查詢，為用戶提供多樣化的增值服務(wù)。 　　SDC的主要功能如下： 　　(1)存儲用戶的號碼信息、業(yè)務(wù)信息、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識等屬性信息，集中管理用戶數(shù)據(jù)，并具備數(shù)據(jù)擴充能力； 　　(2)SDC中號碼可以分成業(yè)務(wù)號碼和物理號碼兩種，前者是對外公布的號碼，后者反映用戶的實際位置，用于呼叫路由接續(xù)，SDC存儲這兩種號碼及其對應(yīng)關(guān)系，因而可以提供號碼可攜帶能力； 　　(3)SDC中存儲用戶的簽約業(yè)務(wù)屬性，交換機通過查詢獲取屬性對應(yīng)的接入碼然后觸發(fā)相應(yīng)的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)，因而SDC提供基于用戶屬性觸發(fā)業(yè)務(wù)的能力。 2、建設(shè)方案 　　2.1　端局完全訪問SDC方案 　　實現(xiàn)端局(或落地長途局、關(guān)口局)完全訪問SDC。SDC存儲了用戶的簽約業(yè)務(wù)信息和號碼信息，交換機或SSP通過查詢SDC獲得主叫或被叫用戶的號碼信息或智能網(wǎng)業(yè)務(wù)接入碼，以用于后續(xù)的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)觸發(fā)或接續(xù)。為此，PSTN中的各層交換機及SSP與SDC存在信令關(guān)系，交換機需具備訪問SDC的能力，因而需對已有交換機實施相關(guān)軟件版本升級改造。 　　在此方案中，端局可以選擇具備SSP功能。如果端局具備SSP功能，則它先訪問SDC獲取用戶信息或業(yè)務(wù)信息，然后自己再作為SSP觸發(fā)SCP業(yè)務(wù)平臺；如果端局不具備SSP功能，則它只需訪問SDC，根據(jù)獲取的信息插入智能業(yè)務(wù)接入碼，再將呼叫送到相應(yīng)的SSP進行觸發(fā)。 　　2.2　匯接局完全訪問SDC方案 　　匯接局存儲所帶端局的用戶信息，所有端局、長途局、關(guān)口局交換機負責(zé)把所有呼叫路由到匯接局，匯接局通過訪問SDC獲取號碼信息或業(yè)務(wù)信息對應(yīng)的接入碼，以用于后續(xù)的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)觸發(fā)或接續(xù)。匯接局應(yīng)支持ISUP REL回拆和路由重選功能，SSP應(yīng)具備逐一業(yè)務(wù)查詢和觸發(fā)能力。 　　2.3　軟交換完全訪問SDC方案 　　通過引入軟交換和中繼網(wǎng)關(guān)等設(shè)備，實現(xiàn)匯接局功能。引入獨立SDC設(shè)備，用于集中存放用戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)用戶業(yè)務(wù)屬性觸發(fā)和號碼攜帶等功能。 　　由軟交換設(shè)備作為匯接局，所有端局、長途局、關(guān)口局交換機負責(zé)將接續(xù)的所有呼叫路由到軟交換，由軟交換查詢SDC獲得主叫或被叫用戶的號碼信息或智能網(wǎng)業(yè)務(wù)接入碼，以用于后續(xù)的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)觸發(fā)或接續(xù)。 　　2.4　端局篩選經(jīng)SSP訪問SDC 　　發(fā)話端局通過分組、落地端局通過被叫屬性篩選出已簽約智能業(yè)務(wù)的呼叫訪問SDC，并將其送到SSP，由SSP通過查詢SDC獲得主叫或被叫用戶的號碼信息或智能網(wǎng)業(yè)務(wù)接入碼，以用于后續(xù)的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)觸發(fā)或接續(xù)。 　　根據(jù)上述分析，總結(jié)出上述4種方案的適用條件，見表1。 表1　各智能化方案適用條件比較 3、方案比較 　　以下從4個不同角度對上述4種建設(shè)方式進行分析比較。 　　3.1　改造成本 　　端局訪問SDC方式：成本包括端局/匯接局/關(guān)口局/SSP軟件升級、購置獨立SDC設(shè)備以及少量信令鏈路費用，成本較低。 　　匯接局訪問SDC方式：如已經(jīng)具備獨立匯接局，則成本包括匯接局軟件升級、購置獨立SDC設(shè)備等費用，成本低；如需新建獨立匯接局，則除了添置匯接局的費用外，還要進行網(wǎng)絡(luò)調(diào)整，成本較高。 　　軟交換訪問SDC方式：成本包括引入軟交換和中繼網(wǎng)關(guān)等設(shè)備、購置獨立SDC設(shè)備，以及網(wǎng)絡(luò)調(diào)整等費用，成本較高。 　　端局篩選經(jīng)SSP訪問SDC方式：成本包括LS/MS/SSP升級、購置獨立SDC設(shè)備等費用，總體費用較低，但分攤到各個用戶的成本不低。 　　3.2　實現(xiàn)難度和改造周期 　　端局訪問SDC方式：所有端局需要進行升級改造，但目前采用此方案的端局大都已經(jīng)具備升級訪問SDC功能，故端局改造以軟件升級費用為主，網(wǎng)絡(luò)改造少，改造周期較短，實現(xiàn)難度較小。 　　匯接局訪問SDC方式：對于已經(jīng)具有獨立匯接局的本地網(wǎng)，實現(xiàn)起來比較容易，但由于涉及到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整，如果不具備獨立匯接局，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不夠清晰的本地網(wǎng)調(diào)整工作量大，實現(xiàn)難度較大，改造周期也比較長。 　　軟交換訪問SDC方式：順應(yīng)網(wǎng)絡(luò)演進潮流，但現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用有待驗證。 　　端局篩選經(jīng)SSP訪問SDC方式：端局需打軟件補丁，SSP需進行升級，實現(xiàn)難度和周期近似于端局訪問SDC方式。 　　3.3　改造風(fēng)險 　　端局訪問SDC方式：單個端局出現(xiàn)問題不至于影響全網(wǎng)，風(fēng)險較小。 　　匯接局訪問SDC方式：所有話務(wù)需接續(xù)到匯接局，如果匯接局出現(xiàn)問題，可能導(dǎo)致話務(wù)擁塞，嚴重時甚至造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓，風(fēng)險較大。 　　軟交換訪問SDC方式：現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用需進一步驗證。 　　端局篩選經(jīng)SSP訪問SDC方式：對SSP性能及處理能力要求較高，有一定風(fēng)險。 　　3.4　實現(xiàn)業(yè)務(wù) 　　在網(wǎng)絡(luò)智能化實施初期，各種建設(shè)方式實現(xiàn)的業(yè)務(wù)基本相同，大致包括被叫觸發(fā)業(yè)務(wù)、主叫觸發(fā)業(yè)務(wù)、號碼可攜帶業(yè)務(wù)、多業(yè)務(wù)觸發(fā)以及嵌套類業(yè)務(wù)等。 　　隨著軟交換技術(shù)的發(fā)展，今后對于采用軟交換完全訪問SDC的方式，可以實現(xiàn)多媒體業(yè)務(wù)、視頻通信、IP Centrex等寬窄帶融合業(yè)務(wù)。 　　總之，無論是哪種訪問方式，支持多協(xié)議接口的用戶數(shù)據(jù)庫(SDC)都是必須的，所不同的是交換網(wǎng)絡(luò)和交換機通過何種協(xié)議方式訪問SDC。實際改造時，應(yīng)兼顧網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、業(yè)務(wù)需求、實施能力、改造成本和網(wǎng)絡(luò)演進等因素選擇網(wǎng)絡(luò)智能化建設(shè)方式。 4、SDC與其他幾種網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系 　　4.1　SDC與軟交換的關(guān)系 　　在未來很長一段時間，傳統(tǒng)PSTN將與軟交換網(wǎng)絡(luò)共存。SDC最終會成為統(tǒng)一的用戶數(shù)據(jù)庫，能讓PSTN用戶享受軟交換業(yè)務(wù)，軟交換也可作為業(yè)務(wù)平臺，成為智能網(wǎng)的輔助。 　　4.2　SDC與PHS的關(guān)系 　　在SDC成為軟交換和PSTN用戶的統(tǒng)一用戶數(shù)據(jù)庫后，可考慮進一步融合PHS用戶數(shù)據(jù)，以全面涵蓋這3種業(yè)務(wù)。如果實施條件允許，也可將SDC一步到位，直接將PHS HLR功能統(tǒng)一進去。 　　4.3　SDC與3G的關(guān)系 　　在3G發(fā)展初期，由于網(wǎng)絡(luò)不夠完善，維護水平不高，實施能力有限，可考慮將3G HLR與SDC分開設(shè)置。但SDC的終極目標(biāo)是發(fā)展成為PSTN、軟交換、PHS、3G用戶統(tǒng)一的用戶數(shù)據(jù)庫。最終SDC將涵蓋3G HLR功能。 5、網(wǎng)絡(luò)智能化的典型業(yè)務(wù) 　　實施網(wǎng)絡(luò)智能化的目的就是為了提升現(xiàn)網(wǎng)處理能力，靈活、快速地開發(fā)內(nèi)容豐富、個性鮮明的智能業(yè)務(wù)。智能化后，用戶信息集中放置在SDC，智能網(wǎng)可對外提供集中統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口，屏蔽原有交換機的觸發(fā)能力。 　　典型業(yè)務(wù)大致分為以下幾類：被叫觸發(fā)業(yè)務(wù)，如一號通、彩鈴業(yè)務(wù)；主叫觸發(fā)業(yè)務(wù)，如預(yù)付費業(yè)務(wù)；號碼可攜帶業(yè)務(wù)，如混合放號、同振業(yè)務(wù)、多業(yè)務(wù)觸發(fā)、嵌套類業(yè)務(wù)。 　　可以說，在實施網(wǎng)絡(luò)智能化后，傳統(tǒng)的PSTN將由原來的“面向網(wǎng)絡(luò)”型逐步轉(zhuǎn)成“面向用戶”型的網(wǎng)絡(luò)。 6、持續(xù)發(fā)展 　　全網(wǎng)智能化可以為PSTN及NGN用戶統(tǒng)一提供特色業(yè)務(wù)。SCP可作為PSTN用戶和NGN用戶共同的業(yè)務(wù)平臺。通過SCP向NGN提供傳統(tǒng)智能業(yè)務(wù)，可采用以下幾種方式：第一，用軟交換作為SSP直接觸發(fā)智能業(yè)務(wù)，軟交換和SCP之間采用INAP/TCAP；第二，利用信令網(wǎng)關(guān)作為SSP觸發(fā)業(yè)務(wù)，信令網(wǎng)關(guān)和SCP之間采用INAP/TCAP；第三，如果軟交換和信令網(wǎng)關(guān)無法實現(xiàn)SSP功能，則需要通過與PSTN互通迂回到PSTN的SSP，實現(xiàn)智能業(yè)務(wù)的觸發(fā)，并與SCP互通。從目前應(yīng)用的情況看，基本都是用軟交換作為SSP直接觸發(fā)傳統(tǒng)智能業(yè)務(wù)(如目前中國衛(wèi)通、中國聯(lián)通等已經(jīng)在實際應(yīng)用)，利用智能網(wǎng)為NGN用戶提供業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成如圖1所示。從設(shè)備能力的成熟性來看，傳統(tǒng)智能網(wǎng)廠商(華為、貝爾、中興、西門子等)基本成熟，而非智能網(wǎng)廠商的實現(xiàn)則不完整。 圖1　智能網(wǎng)為NGN用戶提供業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成　　網(wǎng)絡(luò)智能化是依照“將業(yè)務(wù)與控制相分離”的思路發(fā)展而來的。不論是PSTN、NGN，還是3G網(wǎng)絡(luò)，都把“將業(yè)務(wù)與控制相分離”作為一致的目標(biāo)。因此，網(wǎng)絡(luò)智能化持續(xù)發(fā)展的前景比較樂觀。