GSM智能网目标网升级实施方案及优化

    智能网组网方式通常有叠加网方式和目标网方式，其中叠加网方式需根据特殊号码段触发智能业务，而目标网方式根据智能用户的签约信息(CSI)触发智能业务，能够为更广泛的移动用户服务。本文主要通过江苏联通GSM网智能网升级为目标网的实际工程经验，来讨论叠加网方式平滑的升级到目标网方式，以及实现后各类业务的支撑方案。

1 目标网接续原理
      在目标网方式下，主叫/被叫用户签约信息(O/T-CSI)存放在归属位置寄存器(HLR)中，智能网用户主叫情况下(假设主叫方为a，被叫方为b，如图1所示)，移动交换中心(MSC)/业务交换点(SSP)收到呼叫，根据HLR中a用户的O-CSI触发业务，业务控制点(SCP)发送初始检测点(IDP)消息，SCPａ查询主叫用户相关信息确定余额，并根据IDP消息中的LOCATION NUMBER得到主叫用户拜访地的长途区号。如果不支持同城特例，SCPa则根据主叫归属地、拜访地和被叫号码确定费率，向MSCa/SSP发送基本呼叫状态模型事件回复报告(RRBE)、计费处理响应(AC)、继续(Continue)等消息以完成智能网呼叫接续流程[1]。

      智能网用户在被叫方式下(假设主叫方为a，被叫方为b，如图2所示)，MSCa/SSP收到呼叫，则向被叫HLR发送释放路由消息(SRI)消息，被叫HLR返回签约信息T-CSI。MSCa/SSP从T-CSI消息中得到被叫SCPb的全局码(GT)地址后，向SCPb发送IDP消息，SCPb收到IDP消息后，分析被叫用户相关帐户信息、归属地和漫游地确定费率，向MSCa/SSP发送RRBE、AC、Continue等消息，MSCa/SSP收到Continue消息后，向被叫HLR发起二次查询得到移动台漫游号码(MSRN)并进行接续[2]。

2 目标网升级前期测试及准备
      (1) 升级前的测试
      鉴于现网通常有很多不同厂家的设备，各类设备关于目标网升级的版本并不成熟，且各厂家设备的配合也错综复杂，所以在升级前期必须进行以下测试：

• 各个厂家单个签约消息加载测试
  这个测试的主要目的是测试HLR加载签约后是否会自动更新拜访位置寄存器(VLR)中的用户信息，并了解加载速率及签约消息加载指令的有效性。
• MSC号段触发数据和签约消息共存测试
  这个测试的主要目的是测试两种数据共存的情况下对于通话的影响，以供确定升级当晚方案时参考。
• 各类被叫(普通号码、IP、特服号码及短号码)测试
  升级为目标网后被叫号码的送号格式会发生改变，通常情况下会变为送不带前缀的裸号格式，此测试需特别注意IP、特服号码及短号码的测试工作。
• 语音加载测试
  升级前仅特定SSP会加载智能网的业务语音，而升级后所有端局SSP须承担本局触发的智能网语音，故目标网须加载语音并对语音流程进行详细测试。
• 签约消息抑制测试
  全网升级到目标网之前，签约消息触发会在几个省份之内独立开展，由此当一个带签约信息的用户漫游到省外，且该省已经升级到移动应用协议(MAP) PHASE 2+，将会发生异常的位置更新(Location Update)和问询(Interrogation)，造成该用户无法完成呼叫。
  

      故针对规范，HLR需有签约消息抑制功能，该功能实现方式如下：HLR中通过添加“黑名单”或“白名单”的数据，对相应端局进行签约消息抑制或不抑制。当抑制情况下，签约信息用户登录后，HLR在收到抑制端局发起的Location Update 请求时，不回送O-CSI到登录发起局；当抑制端局对签约信息预付费用户发起Interrogation查询时，HLR不回送T-CSI到查询发起局。不抑制情况与之相反。

      (2) 升级前的准备
      准备工作涉及网元拓扑，包括下面几点：

• 全网SCP完成改造；
• 全网HLR完成改造，支持签约信息抑制/加载/去载功能；
• 营帐客服系统完成改造，接受签约信息相关命令输入；
• 各厂家(G)MSC/SSP完成兼容性测试并达到规范要求；
• HLR，MSC，网关移动交换中心(GMSC) MAP版本升级到MAP PHASE 2+[1]，支持签约信息。
  

3 目标网升级的主要步骤
      表1和表2指出了目标网升级的主要步骤及注意事项。

      4 目标网升级的主要内容
      (1) SCP

• 根据此前被叫测试内容，已确认各类被叫号码在目标网方式下的送号方式，分别为“86+号码”、“无零区号+号码”、“0086+号码”、“有零区号+号码”及“号码”格式配置Table Mapping的数据[1]。叠加网方式下两位前缀代替多位短号码或IP前缀号码的数据在目标网方式下已无法使用，可替换为真实前缀号码数据(鉴于升级前期目标网与叠加网方式共存的情况，暂不可删除旧数据)。
• 由于目标网方式下所有端局不再转至特定SSP进行触发，故SCP需配置新增SSP的相关数据。
  

      (2) HLR

• HLR的MAP版本升级到MAP PHASE 2+。在相关MSC没有支持MAP PHASE 2+之前，升级到MAP PHASE 2+的HLR和相关MSC之间的MAP版本仍旧是MAP PHASE 2，故不会影响原来的Overlay呼叫流程。
• 增加了相关全国SCP的GT翻译数据。
  

      (3) MSC和GMSC

• 升级为MSC/SSP，支持CAMEL 应用协议(CAP) PHASE 2。
• 加载智能网录音通知。
• 更改字冠数据(签约消息加载完成后，升级当晚进行)，使得省内所有预付费业务(PPS)用户不再根据主被叫号码分析Overlay到特定SSP，而由O/T-CSI方式进行CAP流程触发；对于省外未漫游PPS用户做被叫、省外PPS用户漫游到本省做主被叫的情况，则仍旧根据号码分析Overlay到独立SSP进行CAP流程触发。待全国的CAP PHASE 2、MAP PHASE 2+升级完成并且确定省外PPS用户使用O/T-CSI方式进行CAP流程触发后，再行更改这些省外用户的触发流程。
• 将MSC的MAP版本升级到MAP PHASE 2+。
  

      (4) 加载签约消息并在本地放开签约消息
      由于加载用户签约消息的时间较长，故根据此前的各厂家单个签约消息加载测试结果，对于签约消息抑制情况下加载签约消息后不会自动更新VLR数据的HLR，可在签约消息抑制的情况下提前进行加载；对于签约消息抑制情况下加载签约消息后会自动更新VLR数据的HLR，可协调厂家在试验局完成目前设备镜像磁盘的签约数据的加载，并于放开签约消息当晚更换为主用磁盘。注意在加载签约消息前需与营帐方面沟通修改用户开卡、换卡的程序并确定修改的时间点，以防加载签约消息开始时间点与该时间点之间用户进行开卡、换卡而未加载签约消息。

      本地放开签约消息的主要工作包括：

• 更改端局号段触发数据(字冠数据)。
• HLR对本地端局放开签约消息抑制。
• 本地端局进行相应级别的重启以对登陆用户进行位置更新，使VLR获取签约消息。
• 在每个端局下进行通话测试并验证扣费。
  

      (5) 全省放开签约消息
      在全省各地市放开本地签约消息后，须完成全省各地市间的签约消息放开工作，可采用以下3种方案:

• 全省所有HLR放开所有端局的签约消息，全省端局进行相应级别的重启。该方案实现时间短，但由于重启端局过多，当晚风险较大且人员安排难，不推荐采用。
• 将全省各地市分为不同区域，首先进行区域内部的签约消息的互相放开，再逐步实现全省放开，该方案是前一方案的折中，在时间要求较紧的情况下可采用该方案。
• 全省HLR分别对各个地市的端局放开签约消息，当晚仅一个地市(或以上)进行端局重启，该方法较前两种在升级当晚的工作量及设备风险均较小，但实现时间较长，在人手不够或时间允许的情况下可采用。
  

5 目标网升级后的其他改造
      目标网的真正目的在于脱离号段束缚，使普通用户与智能网用户能够相互转换，至上文所述，交换网元的升级已完成，但要真正实现目标网，仍然需要进行两方面的改造：

      (1) 对营帐系统特别是话单采集进行改造
      计费部门通过对SCP话单的统计获得智能网业务收入，与此同时还需将端局中的智能网话单进行筛选剔除。在叠加网方式下，由于智能网号码采用了特殊号段，故可通过对号段的判断完成筛选工作。目标网方式下，由于实现了普通用户与智能网用户的互转，则只能通过话单中的特殊字段进行筛选，而中国联通主被叫话单采用呼叫证明参数(CRN)进行话单筛选，这就要求计费部门对话单采集程序进行改造。

      (2) 对增值业务进行升级
      由于智能网PPS用户均采用短信及定制信息实时扣费，故如要实现普通用户与智能网用户的互转则必须对短信网关及短信中心进行目标网升级，使之能够从HLR获取签约消息以判断执行普通用户还是智能网用户的扣费流程。

6 目标网升级中的问题难点和解决方案
      (1) O-CSI问题
      根据GSM规范，当HLR中为PPS用户加载主叫签约信息时，O-CSI将被直接送往MSC/VLR，只有当用户重新发起位置更新时，HLR中的抑制表才会起作用从而消除该用户的O-CSI。然而这种情况短期内很难对所有PPS用户彻底清除，特别是在一座城市中只有一两台MSC的情况下。这就有可能导致在一段时间内O-CSI外泄。

      我们对此的建议是在加载主叫签约信息后做如下工作，以尽力减少加载过渡阶段对网络产生的不良影响(具体指令此处以西门子交换机指令为例)：

• 加载前完成全网抑制功能。
• 加载前完成所有本地/本省交换机及重要相邻省的签约信息触发数据库INTRIG，包括所有SCP的INTINT GT寻址数据。由于O-CSI与主叫数字分析和功能控制(DPFC)触发数据库可以并存，因此可以确保本地/本省的PPS用户业务不受影响。
• 每天加载完毕当天指令后，在HLR中对本市和周边省份的交换机执行ACTHLRUPD指令。
• 如果当地网络规模较小，只有一两台MSC，且HLR中的加载工作可以在一夜内完成。建议交换机启机，该方案可以彻底清除所有PPS用户主叫签约信息。
  

      特别对于漫游出省的用户，在不具备主叫签约信息触发条件的省市，该用户一旦带上主叫签约信息，将无法进行主叫呼叫，但是能做被叫。出现该问题时，只能在HLR中将该用户从目前所属VLR删除，强行使其发起位置更新。

      (2) T-CSI问题 
      主要针对号段触发数据和签约信息触发数据无法共存的SSP，本文以西门子交换机为例。
在西门子HLR的工作机制中，被叫签约信息的抑制事实上是由主叫黑白名单表(RAT)进行控制的，一旦主叫签约信息被开放，相应地会对被叫签约信息业务产生影响。

      对被叫签约信息开发我们需额外考虑的是，由于被叫签约信息和被叫DPFC触发数据库无法并存，因此一旦被叫签约信息被开放，我们需要删除DPFC相关数据库，这里有两种方案:

      (1) 被叫签约信息开放前删除DPGC相关数据库
      优点是对终端PPS用户的服务得以平滑过渡，不会出现开放过程中打不通电话现象。

      缺点是在签约信息开放前的短暂时间内，终端PPS用户拨打电话将无法进行实时扣费，只能由后台计费软件处理之后提交到SCP处进行手工扣费。

      (2) 被叫签约信息开放后删除DPFC相关数据库
      优点是不会出现丢费现象。

      缺点是在DPFC相关数据库删除之前的短暂时间内，PPS用户作被叫将会因为二次触发现象导致呼叫失败，终端用户的利益被损害。

      总体说来，以上两种情况对网络实际影响都很小，可以根据实际情况选择实施，江苏联通在具体实施工程中是将两种方案结合起来使用的。

      (3) 对特殊号码的优化
      在《中国联通GSM个性化回铃音业务交换子系统改造规范(V1.0)》中有定义:为了降低不必要的CAP流量，节省网络资源，制定如下特服业务的规定：

• 当该特服为收费项目时，SSP需将特服号码触发到SCP。对于免费的特服号，直接省内或本局落地，不触发至SCP。
• 特服业务的收费规定参见中国联通总部或各省分公司的相关规定。
  

      对于全网免费的特别服务号码，如110，119，120，122等，为了避免主叫签约信息直接将该呼叫触发至SCP，我们需要启用SSP 的主叫签约信息抑制功能，之后呼叫权柄将移交给CODE=110，ORIG1=99，可以用号段数据库(CPT)数据库将该呼叫引出到本地落地。如本地允许用户拨打本地区号+110，国家代码+本地区号+110，则需增加相关的抑制和接续数据库。

      这里要指出的是，如果交换机内DPFC触发数据库尚未清除，一旦主叫签约信息被抑制，主叫DPFC触发数据库将起作用。在中国联通预付费现网，意味着之后呼叫权柄将移交给CODE=C110，ORIG1=99。从而我们必须使用CPT数据库将C110引出到本地落地。

      对于本地免费但长途收费的特别服务号码，如10010，在本地MSC/VLR为了避免主叫签约信息直接将呼叫触发至SCP，我们需要启用SSP 的主叫签约信息抑制功能。但在GMSC/TMSC则需将外省市送来的本地区号+1001送往SCP。

      若某些特殊号码也需在SSP抑制主叫签约信息触发，将被叫号码进行相应更改后触发至SCP接续，如小灵通用户具有86开头的号码段。若此时SCP无法识别，需由SSP进行抑制

7 结束语
      中国联通GSM智能网由原来的叠加网升级至目标网的过程是复杂的，我们在实际的升级过程中，不断地总结升级经验，优化升级方案，使我们的网络实现了平滑过渡到目标网，同时为今后全国全网智能网升级做好技术储备。

8 参考文献
[1] 中国联通公司. 预付费业务信令兼容性测试规范(V2.0)[S]. 2006.
[2] 中国联通公司. 中国联通GSM数字蜂窝移动通信网 CAMEL2兼容性测试规范(预付费PPS业务)[S]. 2001.

收稿日期：2007-04-05

[摘要] 智能网组网方式通常有叠加网方式和目标网方式，目标网方式根据智能网的用户签约信息(CSI)触发智能业务，能够为更广泛的移动用户服务。现网升级为目标网需要很多的准备和测试，地市与全省通过不同的步骤完成在业务控制点(SCP)、归属位置寄存器(HLP)、移动交换中心(MSC)、网关移动交换中心(GMSC)和签约消息等方面的升级。升级后为了真正实现目标网，需要进行两方面的改造：对营帐系统特别是话单采集进行改造，对增值业务进行升级。然而，升级中仍有许多难点，如主叫用户签约信息(O-CSI)、被叫用户签约信息(T-CSI)、特殊号码优化等，需要各自通过不同的方案加以解决。

[关键词] 业务控制点；业务交换点；归属位置寄存器；移动交换中心

[Abstract] The networking of intelligent networks involves spliced-network and aimed-network. Aimed-network triggers the intelligent service by the CAMEL Subscription Information (CSI), and it has broader uses than spliced-network. There are a lot of preparations and test to upgrade the current network to aimed-network. Cities and provinces update their networks from the aspects of Service Control Point (SCP), Home Location Register (HLP), Mobile Switching Center (MSC), Global Mobile Switching Center (GMSC) and subscription information by different processes. In order to fully realize the aimed-network after upgrading, the accounting systems, especially the ticket collection, have to be rebuilt, and the value added services have to be updated. However, there are difficulties in upgrading (e.g., Origination CAMEL Subscriber Information (O-CSI), Termination CAMEL Subscriber Information (T-CSI), and special number optimization), each of which needs a particular solution.

[Keywords] SCP；SSP；HLR；MSC