綜合智能網SCP的設計與實現

2019-11-03 09:34:20

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供稿：網友

王玉龍廖建新　　智能網與PSTN、GSM、CDMA和Internet的結合，催生了綜合智能網的概念。本文討論了實現綜合智能網業務控制點SCP要解決的關鍵技術，并分析了綜合SCP的軟件結構。

　　目前，國內電信運營商已經先后組建了PSTN智能網、GSM智能網和CDMA智能網，并在此基礎上不斷推出各類智能業務，吸引了越來越多的用戶，也為電信運營商創造了可觀的經濟效益。由于三種智能網分別基于PSTN、GSM和CDMA組建，相互獨立，所開展的新業務也只能針對本網用戶，很難推出面向所有用戶群的綜合業務，這對新業務的開展十分不利，特別是對于擁有CDMA、GSM、PSTN、長途、數據、尋呼和多種電信增值業務的綜合運營商而言，更是如此。綜合智能網概念正是在這樣的市場需求下提出的，它實現了智能網與PSTN、GSM和CDMA的結合，綜合了三種智能網的特點，能夠滿足三種網絡所有智能業務的需求，同時還可以支持具有綜合特點的各類智能業務。

　　綜合智能網是當前形勢下，市場發展的必然產物，但智能網的標準化組織并沒有就綜合智能網提出相應的規范。參考ITU-T（國際電聯-電信標準組），ETSI（歐洲電信標準化協會）和TIA/EIA(美國電信工業協會/電子工業協會) 提出的智能網標準，同時根據北京郵電大學國家重點實驗室對固定智能網、GSM智能網和CDMA智能網的開發經驗，我們提出了一套綜合智能網的實現方案。

需要解決的關鍵問題

　　綜合智能網是基于三網之上的智能網絡，需要同時遵循ITU-T提出的INAP標準、ETSI 提出的CAMEL標準和TIA/EIA提出的WIN標準。因此，其網絡功能結構將不同于三網中的任何一個。在PSTN、GSM和CDMA的智能網功能結構中，ISCF為綜合智能網業務控制點SCP的功能實體，它分別與PSTN、GSM和CDMA三種網絡的各種功能實體通過標準接口相連，并通過SCGF(業務控制網關功能)與Internet互通。它與PSTN互通主要采用INAP接口協議，與GSM互通主要采用CAP和MAP接口協議，與CDMA互通主要是WIN-MAP協議。也就是說，綜合SCP必須可以同時支持INAP、MAP、CAP和WIN-MAP四類標準協議。在設計ISCF的結構時，必須加入對這四類協議的處理模塊。

　　從底層七號信令網來看，綜合智能網需要分別與PSTN、GSM和CDMA三個網絡的信令交互，其中PSTN和GSM都是基于中國七號信令的，而CDMA是基于ANSI七號信令的, ANSI七號在TCAP之上與中國七號信令是不同的，因此需要一個七號信令的適配模塊，來實現從三個網絡的信令到ISCF內部信令的轉換，保證ISCF能同時接收來自三網的信令。

　　從SCF的功能模型來看，PSTN智能網和GSM智能網SCP的設計主要參考了ITU-T所給出的SCF的功能模型，二者的軟件結構較為類似。但是基于CDMA網絡的無線智能網,由于WIN協議沒有給出SCF的功能模型，只提出了業務交互管理（SIM:Service Interactions Manager）模型。考慮到SCF與SCF之間的信息交互，SIM模型中加入了SIM之間的信息交互機制，用來完成SCF之間的交互、安全數據的獲得和處理、分布式業務的控制和自愿的業務通知等。SIM通過調用特征業務邏輯程序（FSLP:Feature Service Logic PRogram）完成業務邏輯的功能。因此在設計綜合智能網SCP的軟件結構時，要加入一個單獨處理WIN消息的SIM模塊完成與CDMA有關的業務邏輯的執行。

　　從業務的角度考慮，PSTN和GSM都是根據ITU-T的思想，用SIB來完成業務邏輯的搭建，而CDMA是靠不同FSLP執行來實現業務邏輯的功能。由于WIN沒有對FSLP的實現方式給出具體的定義，考慮到綜合智能的特點，為了保持三網在業務的實現方式上一致，我們采取用SIB的方式來實現FSLP的功能，這樣更有利于綜合業務的設計，而且不會增加軟件實現的復雜度。

綜合SCP的軟件結構

　　參考東信北郵公司GSM智能網CMIN02-SCP的軟件結構，我們設計了綜合SCP的軟件結構。軟件結構根據WIN的特點,新加了一些功能模塊，并增強了一些功能模塊。

　　七號信令適配模塊: 這是為了適配三網的七號信令新增模塊。該模塊是為了把從不同的信令網收到的消息轉化為內部消息發往SCP業務層，同時把業務層發下來的消息轉換后分發到相應的七號信令網發出。

　　功能實體接入管理模塊：這是一個增強的功能模塊，完成業務層與其他實體的接收/發送消息的交換，比如與GSM的SSF、SRF等功能實體消息的交換；與CDMA的SSF、SCF或ip等實體的消息的交換。

　　協議適配模塊：這是能同時處理三網的各類協議的增強模塊。

　　總控模塊: 這是一個增強的功能模塊，完成對消息隊列中消息的分發和資源的調度。

　　消息隊列: 這是消息接收和發送的中轉站。由于本系統采用的是消息驅動機制，所以對消息的有效管理變得尤為重要。

　　SCSM模塊: 這是一個增強的功能模塊，主要負責PSTN和GSM呼叫狀態的轉移和控制，同時負責對業務邏輯的調用執行和相應消息的發送。

　　SIM模塊: 這是為了滿足WIN協議的需求增加的業務交互管理模塊，主要功能是接收并分析WIN消息，選擇并調用執行FSLP,管理FSLP的運行，接收FSLP的執行結果，并形成響應消息發出。

　　業務邏輯庫：這是存放各類智能業務，包括綜合智能業務的業務邏輯庫。

　　在業務邏輯庫和總控模塊之間的SCSM模塊和SIM模塊的地位是相同的，前者用于處理INAP、MAP和CAP消息，后者用于處理WIN消息。之所以單獨設計一個SIM模塊來處理WIN消息，是因為GSM智能網消息和CDMA智能網消息在定義上有較大的差別，例如對話原語的定義上二者是不同的。這就要求對兩類消息的處理不能相同，必須單獨設計SIM模塊，處理WIN消息并實現與之相關的業務邏輯的調用執行。

　　考慮到綜合智能網主要是用于開發適用于三網的綜合智能業務的特點，我們把WIN定義的FSLP也用SIB的方式實現。目前，各個廠家的智能網設備所使用的SIB都是基于自己的設備開發和實現的，由這些SIB搭建的業務邏輯只能運行在自己的SCP上，這很不利于智能業務的推廣。

　　因此，我們在開發綜合智能網時盡可能地規范、合理地設計所有的SIB，建立標準的SIB庫，為下一步開發不依賴于具體SCP廠家的智能業務創造條件。在設計SIB時，我們把SIB分為三類：信令SIB、控制SIB、數據庫SIB。所謂信令SIB是指與信令相關的一類SIB，它的定義是依據信令的不同而不同，即每條信令定義一個接收SIB和一個發送SIB。由于三個網絡與SCP交互的信令的數量是一定的，而且是標準的，因此這樣定義和規范SIB也就更合理。控制SIB是指控制業務流程、處理數據和邏輯運算之類的SIB，比如算法SIB，數據庫SIB是指與數據庫操作有關的SIB。后兩類SIB與具體的信令無關，而且功能單一，規范起來更容易一些。通過對SIB的規范和標準化的設計，可以保證基于規范SIB所開發的業務具有更好的通用性和更廣的推大價值，這也是ITU-T定義SIB的最初設想。

結束語

　　綜合智能網的設計和實現是智能網和電信網結合的又一例證，也為智能網的發展提供了有益的探索。由于綜合智能網兼有PSTN、GSM和CDMA三種智能網的技術優勢，它的實現不僅能提高設備的利用率，為運營商節約投資，而且還可利用它開發一些特色新業務來吸引更多的用戶，從而大大提高電信運營商在市場上的競爭力。

摘自《計算機世界報第20期》

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