IS-41
IS-41, also known as ANSI-41 since it is a standard defined by ANSI, is a specification for identifying and authenticating users, and routing calls on mobile phone networks based on MPS (analog), IS-136 (TDMA) and CDMA technologies. The standard also defines how users are identified, and calls are routed when roaming across different networks. GSM and WCDMA networks use a different standard known as MAP for the same purpose.
WIN: Wireless Intelligent Network
Wireless Intelligent Network (WIN) refers to a set of advanced services provided on a wireless network such as Prepaid, LNP, etc.
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- 概念模型和體系結構
- 無線智能網的分佈功能平面
在上述分佈功能平面圖中,CCF,SSF,SCF,SRF,SDF,SMF,SMAF,SCEF是智能網系統中主要的功能實體。CCF是呼叫控制功能,負責處理所有呼叫,包括識別智能業務,接續呼叫等。SSF是業務交換功能,負責處理CCF和SCF之間的通信,即接收CCF發來的智能業務標識,作相應的處理後轉發給SCF,並且執行SCF返回的命令。SCF是業務控制功能,它是智能網的核心,負責業務邏輯的執行,通過標準的接口與SSF,SRF,SDF通信,實現完整的智能業務呼叫。SRF是專用資源功能,負責向智能網用戶提供放音、收號等專用資源。SDF是業務數據功能,負責存儲智能網的業務數據和用戶數據。SMF是業務管理功能,負責智能網業務管理和用戶管理。SMAF是業務管理接入功能,它是操作員接入SMF的接口。SCEF是業務生成環境功能,完成智能業務的生成、驗證和測試功能。
而LRF,ACF,MACF,RACF,RCF,RTF是新增加的移動網絡所特有的功能實體,分別提供位置登記功能、鑑權控制功能、移動臺接入控制功能、無線接入控制功能、無線控制功能、無線終端功能。
- 無線智能網的物理平面
在上述WIN系統的物理平面中,業務交換點(SSP)/移動交換機(MSC)/拜訪位置寄存器(VLR)負責處理髮至或來自用戶的呼叫信息,觸發WIN業務並與SCP進行通信。業務控制點(SCP)主要完成SSP觸發的WIN業務的執行和控制、WIN業務數據和用戶數據的存儲及訪問。業務數據點(SDP)/充值中心負責存儲並提供WIN有關的業務數據和用戶數據,充值中心用戶提供與某些業務(如預付費)有關的充值卡數據。智能外設(IP)按照SCP的指示爲WIN業務提供放音收號等專用資源功能。業務管理點(SMP)主要完成WIN業務的管理,包括業務邏輯管理、業務數據管理、用戶數據管理等。業務生成環境點(SCEP)主要完成WIN業務的定義、開發和測試,通過SMP加載到SCP。SCEP是智能網中較關鍵的節點,是智能網快速、靈活、方便地實現新業務的重要保證。業務管理接入點(SMAP)完成業務管理的接入功能。
無線智能網發展到其他階段,例如PPC和第二階段,體系結構本身並沒有發生變化,只是提供的業務種類發生了變化。而到了第三階段,由於要提供定位業務,體系結構發生變化,需要在上述體系結構的基礎上,引入如定位確定實體(PDE)和移動定位中心(MPC)等與定位業務相關的實體。
- 業務和協議
IS771作爲第一個無線智能網協議,於1999年5月正式發佈。從技術上來說,這個階段的無線智能網還有一些不夠完善的地方,但它定義了WIN的基本概念、框架結構、基本呼叫模型、觸發機制及對檢測點處理的描述。同時,提供了一種系統間的操作規範,使無線用戶漫遊後仍能使用智能網的能力。它在IS41D的基礎上,擴充了觸發點,並在SSP中增加了DP檢出、PIC遷移功能以及相應的過程處理。根據北美運營商的需求定義了來話呼叫篩選、主叫名字顯示、語音控制等業務的業務特徵和消息流程,並增加了實現這些業務能力所需要的操作和參數,還擴充了原有IS41中某些參數的定義。
來話篩選業務可以爲用戶提供選擇路由、屏蔽某些來話呼叫的能力,系統可以對指定的呼叫進行阻止或允許其呼叫,或者指定替換路由,將呼叫前轉到語音信箱或另一個電話號碼或特定的錄音通知。主叫名字顯示業務可以向被叫用戶顯示主叫用戶的名字,呼叫接續時,可以向被叫用戶顯示主叫用戶的名字。語音控制業務是指採用基於網絡的語音識別技術,允許用戶採用語音命令的方式對語音和特性進行控制,包括四種語音控制的業務,即語音控制的撥號、語音控制的業務控制、基於語音的用戶識別和語音到文本的轉換。
針對上述幾種業務的需求,IS771在IS41D基本MAP協議的基礎上增加了14個操作,分別用於處理智能業務相關的呼叫處理、放音收號和數據庫操作。例如,服務申請、分析信息、T忙、T無應答等與呼叫處理相關的操作,尋找資源、指示申請、連接資源、SRF指示等與放音收號相關的操作,搜索、修改兩個與數據庫相關的操作。
IS771還對原有41D中某些操作增加了一些參數,例如業務申請、位置申請、始發申請、資格申請、登記通知、路由申請等。另外,IS771根據第一階段業務的需要,對於以上增加或修改的操作,增加了一些參數,例如目的地地址、時間日期偏置、觸發地址清單、顯示文本等與呼叫處理操作相關的參數,執行腳本、專用資源、腳本參量、腳本結果等與放音收號操作相關的參數,業務ID、改變、數據接入單元、數據ID、數據庫鍵、數據結果、數據值、修改申請清單、修改結果清單等與數據庫操作相關的參數。IS771還擴充了部分參數的定義,增加了WIN業務相關的接入拒絕原因,擴充定義了提供WIN第一階段業務時系統所支持的觸發器,並在原有用戶屬性清單的基礎上增加了觸發地址清單參數,保證無線智能網業務的提供。
在無線智能網第一階段之後,3GPP2針對預付費業務提出並定義了IS826標準。雖然它是爲提供預付費業務而專門提出的,並且介於第一階段和第二階段之間,但IS826也是無線智能網非常重要的一個階段。由於引入了實時計費有關的觸發器以及預付費這種良好的業務形式,使得無線智能網技術在我國的CDMA網絡中獲得了廣泛的應用,並且在我國的標準體系中,將IS826也歸爲無線智能網的第一階段。
基於IS826的預付費業務是用戶先付費後使用的一種業務形式,用戶通過預先交費或充值等方式,在系統中建立賬戶,注入一定的資金,作爲自己的通話費用。在呼叫建立時,系統根據用戶賬戶上的餘額決定接收或拒絕呼叫。在呼叫過程中,進行實時計費,並在計費結束後從用戶賬戶上扣除通話費用。當用戶餘額不足時,切斷呼叫並播放相應的錄音通知。
針對預付費業務特殊的計費要求,IS826在IS41D,IS771標準的基礎上,增加了O_Answer,O_Disconnect,T_Answer和T_Disconnect等與呼叫處理過程相關的觸發點,使智能網系統可以根據呼叫的具體時間、時長、主被叫等信息按照業務要求實時計費。並描述了各種特徵下的典型信令流程,定義了相關的消息和參數。
在第一階段IS771所定義的操作基礎上,IS826增加了處理預付費業務所需要的操作,包括O應答、O拆線、T應答、T拆線、呼叫控制指示五個與呼叫處理相關的操作,以及批量拆線、呼叫恢復報告、不可靠的呼叫數據三個與設備故障相關的操作,以保證故障情況下實時計費的正確性。
在這些操作的支持下,預付費業務可以實時並且準確地對用戶的費用進行計算。O應答和T應答分別作爲用戶作主叫和被叫時計費的起始點,而O拆線和T拆線則作爲用戶作主叫和被叫時計費的結束點,並且在呼叫接續前、用戶通話過程中、用戶餘額將要用盡時,使用呼叫控制指示操作來檢查呼叫接續情況、監視呼叫狀態、通知用戶餘額將要用盡或者切斷呼叫。而當SSP或SCP設備發生故障時,爲了保證對預付費用戶扣費的正確性,需要採取一定的措施來修正用戶的費用。例如,發送不可靠的呼叫數據、呼叫恢復報告、批量拆線操作,報告故障實體、故障時間和呼叫標識等信息,以修正用戶的費用和話單
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CDMA無線智能網中有兩個非常重要的基本概念,即DP點和觸發器。DP點是呼叫過程中的狀態,這些狀態由協議定義,對業務邏輯開放。也就是說,業務邏輯可以在DP點對呼叫進行控制,要求SSP報告DP點的到達,並通過消息返回給SSP一組操作,決定呼叫進程的下一步走向。業務邏輯在每個DP點上定義了一組觸發器,DP點的任何一個觸發器都滿足表示該DP點被檢出。DP點是靜態的,也就是說呼叫進程運行到DP點時必須判斷是否需要檢出,而觸發器則可以動態配置,使DP點的檢出條件多樣和靈活。
CDMA無線智能網和GSM移動智能網的觸發機制類似,兩者都是通過靜態配置DP點觸發智能呼叫,當用戶發起呼叫時,遇到配置的DP點,由SSP向SCP上報智能呼叫。當移動用戶漫遊到一個新的位置區時,需要進行位置更新,HLR通過此過程將用戶的簽約數據傳送到VLR。當移動用戶終呼時,GMSC向HLR發送路由請求消息,HLR在響應中將用戶簽約信息帶回GMSC,用於觸發智能業務。
WIN的每個DP點都有許多觸發器,而CAMEL在DP點沒有觸發器的概念,每一個DP點爲一個判斷條件。在WIN中由SCP控制呼叫,但是觸發器基本由HLR下發,並且大都爲靜態觸發器,而對於CAMEL來說,一旦SSP觸發一次後,所有後續DP點都由SCP動態裝配。在WIN中,所有的智能業務都由SCP判斷,SSP的能力相對而言較弱,只是把觸發器上報上來,沒有業務鍵概念,具體的業務種類由SCP分析確定並向SSP指示業務信息;而在CAMEL中,SSP則需要對用戶CSI信息進行分析,並根據業務鍵來確定業務種類,向SCP發出業務請求。對於WIN,下發到SSP的用戶簽約觸發數據就是屬於各個DP點的觸發器(包含SCP地址),而對於CAMEL,SSP需要知道用戶的簽約觸發數據,包含SCP地址、業務鍵和觸發檢測點等信息。