智能網(wǎng)在NGN中的地位和作用

2019-11-03 19:29:53

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供稿：網(wǎng)友

牟曉隆　魏園園　黃宇　詹舒波

　　摘要本文通過分析下一代網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)的特點，介紹智能網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展狀況，以及闡述智能網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢與劣勢，探討了智能網(wǎng)在NGN中的地位和作用這一電信業(yè)界普遍關(guān)心的問題。

　　關(guān)鍵詞 IN 智能網(wǎng) NGN PARLAY/OSA 軟交換

1 引言

　　增值業(yè)務(wù)的不斷豐富和發(fā)展，給運營商和設(shè)備提供商都帶來了可觀的收益。從最初的201卡、神州行，到如今的游子歸家、彩鈴，增值業(yè)務(wù)為用戶提供了靈活的選擇和嶄新的體驗。這些增值業(yè)務(wù)，大部分是由智能網(wǎng)來提供的，既包括固定網(wǎng)的業(yè)務(wù)（如201卡），移動網(wǎng)的業(yè)務(wù)（如神州行卡），也包括綜合業(yè)務(wù)（如一號通）。智能網(wǎng)在當前通信網(wǎng)絡(luò)中的地位和作用是舉足輕重的，它在各種提供增值業(yè)務(wù)的技術(shù)中獨領(lǐng)風騷。可以說，沒有智能網(wǎng)，就沒有如今電信網(wǎng)上精彩紛呈，百花齊放的增值業(yè)務(wù)。

　　那么，NGN中的增值業(yè)務(wù)究竟由誰來提供，智能網(wǎng)在NGN中扮演什么樣的角色呢？這是電信業(yè)界普遍關(guān)注的問題。智能網(wǎng)是作為一種落后的技術(shù)，退出歷史的舞臺，還是繼續(xù)保持其在增值業(yè)務(wù)提供中的壟斷地位呢？下面就對智能網(wǎng)在NGN中的地位、作用進行論述，并對智能網(wǎng)的發(fā)展前景進行展望。

2 下一代網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)的特點

　　從R4開始，3G的核心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與NGN趨于一致，我們可以把3G看作是NGN的一種接入方式。NGN融合了電話網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和Internet，融合了固定網(wǎng)和移動網(wǎng)，這種融合首先是業(yè)務(wù)層的融合。NGN的業(yè)務(wù)種類更加豐富，業(yè)務(wù)更加個性化，將給用戶帶來隨心所欲的體驗。多媒體短信、位置服務(wù)、PResence業(yè)務(wù)（移動MSN）、移動Email、WAP瀏覽、游戲下載等等，這些都是當前可以想象得到的3G業(yè)務(wù)，還將會有更多更精彩的業(yè)務(wù)涌現(xiàn)。

　　從對NGN業(yè)務(wù)特點分析來看，NGN業(yè)務(wù)與當前的電信業(yè)務(wù)，有兩點顯著不同，一是它已經(jīng)不再局限于語音，而是不斷地向數(shù)據(jù)領(lǐng)域擴展。隨著NGN規(guī)模的不斷擴大和技術(shù)的日益成熟，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)所占的比重將會逐漸增加。二是運營商之間的競爭，已經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的競爭轉(zhuǎn)向業(yè)務(wù)的競爭。運營商只有開展對用戶有吸引力的業(yè)務(wù)，才提高業(yè)務(wù)量，增加收入。所以，怎樣提供新業(yè)務(wù)就變得更加關(guān)鍵，業(yè)務(wù)真正成為NGN發(fā)展的驅(qū)動力。

3 智能網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展

3.1 智能網(wǎng)標準

　　ITU-T制定了智能網(wǎng)的國際標準，將智能網(wǎng)標準分為CS1、CS2、CS3、CS4四個階段。ITU-T CS1標準的研究內(nèi)容都是固定智能網(wǎng)。ITU-T CS2標準主要研究智能網(wǎng)的網(wǎng)間互聯(lián)以及網(wǎng)間業(yè)務(wù)、移動業(yè)務(wù)和多方呼叫業(yè)務(wù)。IN CS2除了增強CS1中固定智能網(wǎng)外，開始涉及移動智能網(wǎng)。ITU-T CS3標準主要研究智能網(wǎng)與Internet的結(jié)合。而ITU-T CS4標準研究的是智能網(wǎng)寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的結(jié)合，以及智能網(wǎng)與第三代移動通信系統(tǒng)的結(jié)合。

　　在移動智能網(wǎng)的規(guī)范方面，ITU-T從其智能網(wǎng)標準IN CS 2開始涉及有關(guān)個人移動性和終端移動性的一些屬性，對移動性的全面支持的研究則在CS 3、CS 4中進行。ETSI、ANSI分別推出了針對GSM及CDMA網(wǎng)絡(luò)的移動智能網(wǎng)標準——CAMEL（Customized application for Mobile Network Enhanced Logic）和WIN（Wireless Intelligent Network）。

　　CAMEL標準目前有CAMEL1、CAMEL2、CAMEL3、CAMEL4四個階段。其中CAMEL1、CAMEL2是基于CS1的，CAMEL3、CAMEL4則是基于CS2的。CAMEL1最大的缺陷在于沒有SRF的功能，系統(tǒng)與用戶之間幾乎沒有語音交互。CAMEL2增加了一個功能實體gsmSRF，主要用于各種特殊資源，另外通信協(xié)議的能力也有所增強。CAMEL3開始支持GPRS會話及PDP，使CAMEL業(yè)務(wù)的應(yīng)用范圍擴展到了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。CAMEL4支持在電路交換中移動用戶之間最佳路由選擇，支持多媒體會話，該標準目前尚在完善中。我國當前的移動智能網(wǎng)主要是參考CAMEL2標準。

　　與CAMEL根據(jù)網(wǎng)絡(luò)能力制定各階段標準不同，WIN是基于所支持的業(yè)務(wù)制定各階段標準的。目前已經(jīng)發(fā)布了WIN PhaseI、WIN PPC及WIN PhaseII。WIN的智能網(wǎng)能力是基于CS2的。WIN PhaseI的主要業(yè)務(wù)有來話篩選業(yè)務(wù)，主叫名字顯示業(yè)務(wù)和語音控制業(yè)務(wù)。WIN PPC的主要內(nèi)容是預(yù)付費業(yè)務(wù)的協(xié)議規(guī)程。WIN PhaseII在WIN PhaseI和WIN PPC的基礎(chǔ)上，根據(jù)業(yè)務(wù)需求，又制定了幾個新的業(yè)務(wù)以及其信息流程，主要有基于位置的業(yè)務(wù)，增強型的預(yù)付費業(yè)務(wù)和優(yōu)先接入業(yè)務(wù)。

3.2 智能網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢與劣勢

　　智能網(wǎng)是一種提供增值業(yè)務(wù)的技術(shù)，它通過在原有的交換網(wǎng)絡(luò)之上，增加新的業(yè)務(wù)控制點（SCP）來實現(xiàn)交換和業(yè)務(wù)控制的分離。業(yè)務(wù)邏輯在SCP上運行，智能網(wǎng)的提供商提供智能網(wǎng)設(shè)備（如SCP、SMP等），同時負責編寫業(yè)務(wù)邏輯。業(yè)務(wù)的編寫是通過搭建SIB實現(xiàn)的，這種提供新業(yè)務(wù)的方式快速，靈活。智能網(wǎng)為運營商所擁有，完全處于運營商的控制之下，它安全性好，管理簡單。同時，智能網(wǎng)技術(shù)經(jīng)歷了十幾年的發(fā)展，是一種比較成熟的技術(shù)。

　　與傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)提供方式相比，智能網(wǎng)是一個重大的進步。然而，隨著智能網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，它的缺點也越來越明顯。首先，它是一個封閉的系統(tǒng)，業(yè)務(wù)邏輯只能由智能網(wǎng)設(shè)備的提供商來編寫，不同廠商的SCE（業(yè)務(wù)創(chuàng)建環(huán)境）存在較大的差異，沒有一個統(tǒng)一的標準。因此，智能網(wǎng)不能支持第三方提供的業(yè)務(wù)；其次，智能網(wǎng)的結(jié)構(gòu)決定了，它提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力是有限的，它不是實現(xiàn)NGN中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的最佳工作。比如，我們要實現(xiàn)一個多媒體短信的增值業(yè)務(wù)，如果想要將多媒體短信由SCP發(fā)送至MMSC，這是不現(xiàn)實的，因為SCP與其他網(wǎng)絡(luò)實體的通信僅限于信令的交互，不適合傳送多媒體數(shù)據(jù)。

4 NGN中的智能網(wǎng)的地位及作用

　　在當前的通信網(wǎng)絡(luò)中，語音業(yè)務(wù)是運營商主要的收入來源。由于通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是一個演進的過程，在NGN建設(shè)初期，傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)仍然占有重要的地位。目前，用戶已經(jīng)習慣于使用語音業(yè)務(wù)，甚至離不開語音業(yè)務(wù)，因此，用戶可以從語音業(yè)務(wù)開始接受NGN，接受3G。建設(shè)基于NGN的語音業(yè)務(wù)，對于培養(yǎng)NGN用戶有著非常重要的意義。

　　對于提供基于語音的增值業(yè)務(wù)，智能網(wǎng)有著不可替代的優(yōu)勢，在當前的通信網(wǎng)是如此，在NGN中也是如此。在NGN中，傳統(tǒng)的交換機被軟交換（又稱呼叫控制器）和媒體網(wǎng)關(guān)所代替。軟交換可以通過Sip觸發(fā)智能網(wǎng)，而不再是傳統(tǒng)的INAP協(xié)議或CAP協(xié)議。SIP是基于客戶/服務(wù)器方式的信令協(xié)議，其編碼方式為文本形式，繼承了互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議簡單、開放、靈活的優(yōu)點。智能網(wǎng)中的SCF在NGN中以應(yīng)用服務(wù)器的形式出現(xiàn)，但它仍然處于運營商的控制之下，與第三方的應(yīng)用服務(wù)器不同。

　　智能網(wǎng)的開放一直都是運營商和設(shè)備提供商共同關(guān)注的問題，像SCE這樣的封閉開發(fā)環(huán)境，已經(jīng)不能滿足NGN業(yè)務(wù)的多樣化、個性化的需求。因此應(yīng)當向第三方的應(yīng)用軟件開發(fā)商提供一個安全的統(tǒng)一的接口，為其開放網(wǎng)絡(luò)資源。所以NGN的SCF之上，應(yīng)當通過Parlay網(wǎng)關(guān)提供向第三方開放的標準的Parlay API。Parlay網(wǎng)關(guān)由框架和能力服務(wù)器兩部分組成。框架為應(yīng)用程序提供基本機制，如認證、授權(quán)等；業(yè)務(wù)能力服務(wù)器為應(yīng)用程序提供業(yè)務(wù)能力屬性（SCF），如呼叫控制、用戶交互等。這樣既保證了智能網(wǎng)的安全，又實現(xiàn)了智能網(wǎng)的開放。

　　智能網(wǎng)在NGN中所處的位置如圖1所示。

　　對于UMTS中的智能網(wǎng)，與R99、R4對應(yīng)的是CAMEL Phase 3，與R5及以后的版本對應(yīng)的是CAMEL Phase 4。在CAMEL3中，仍然采用的是傳統(tǒng)的，由交換機的SSP觸發(fā)至SCP的方式。CAMEL3比CAMEL2新增了很多功能，其中最主要的是增加了對GPRS和短信起始業(yè)務(wù)的支持。CAMEL4則支持IMS中的會話業(yè)務(wù)，在核心網(wǎng)絡(luò)的S-CSCF上實現(xiàn)IM-SSF（IP多媒體子系統(tǒng)交換功能），通過CAP4觸發(fā)SCF。CSCF就相當于NGN中的軟交換，而IM-SSF可以看作是一個應(yīng)用服務(wù)器，S-CSCF與IM-SSF之間，通過SIP進行通信。這與NGN中的情形基本一致。圖2表示的是IMS域的智能網(wǎng)。

　　雖然智能網(wǎng)不適合用來提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，但它可以為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供智能控制，比如實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的預(yù)付費，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的VPN等。同時，運營商希望將那些用戶數(shù)目多，安全性要求高的業(yè)務(wù)置于其控制范圍之內(nèi)，所以這些業(yè)務(wù)應(yīng)當由智能網(wǎng)來提供。用智能網(wǎng)來為NGN中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供智能控制，也是智能網(wǎng)在NGN中的一個重要功能。

5 小結(jié)

　　NGN時代不可避免地要到來，業(yè)務(wù)是運營商競爭的關(guān)鍵。電信業(yè)界都非常關(guān)心智能網(wǎng)的發(fā)展前景。智能網(wǎng)對語音業(yè)務(wù)的控制有著很強的優(yōu)勢，也可以用來為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供智能控制。智能網(wǎng)的封閉性是制約其發(fā)展的重要因素，為了實現(xiàn)智能網(wǎng)資源的開放，應(yīng)該在SCF上布置Parlay網(wǎng)關(guān)，向第三方提供標準的接口。總之，智能網(wǎng)在NGN中的地位與作用是這樣的，它不可或缺，它不再獨領(lǐng)風騷，它需要開放。

參考文獻

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----《中國數(shù)據(jù)通信》