智能业务交换

6.1智能网概述第6章智能网业务交换6.2智能网概念模型6.3业务独立构件6.4智能网的基本结构6.6智能网应用规程6.7智能网的应用与发展6.5智能网的业务智能网的由来6.1智能网概述电信新业务的发展程控交换机提供业务的局限性800业务的诞生ITU-T发布INCS-1（1992）电信新业务的发展由传统的电话和电报业务发展到各种各样的电信新业务用户为了迅速得到信息而需要网络向他们提供方便灵活地进行通信、获取信息的手段电信部门为了更好地占领市场，充分有效地利用现有网络资源，取得较好的经济效益，因而致力于迅速开发适合用户需要的新业务计算机和通信技术的发展与相互结合，为网络灵活、有效地提供新业务创造了条件6.1智能网概述程控交换机的局限性6.1智能网概述数据库交换机数据库交换机(业务逻辑)交换机数据库(业务数据)800业务的诞生（1976）6.1智能网概述交换机数据库SCP(业务逻辑)交换机业务特定业务特定(业务数据)

ITU-T发布INCS-1(1992)6.1智能网概述交换机(业务数据)SCP(业务逻辑)交换机通用接口和多种业务通用接口和多种业务SMSSCE数据库智能网的概念和特点智能网的定义智能网是用于产生和提供新业务的体系概念智能网的主要目标建立一种可以快速、灵活、方便地生成和提供新业务的电信网络智能网的基本思想把业务控制逻辑从交换软件中分离出来6.1智能网概述智能网的特点业务控制与交换机分离在增加新业务时，只修改SCP中的业务逻辑和相关数据，而不用修改交换机软件。网络功能模块化通过与业务无关的构件块(SIB)作为积木式组件,构成各种业务,有利于新业务的设计和规范。业务的提供独立于网络的发展网络结构的变化不影响现有业务的提供，开放的网络接口使PSTN/ISDN、移动网等可以方便地接入。

6.1智能网概述智能网的基本结构必须适应不断增长的业务需要和不断出现的新技术。智能网的概念模型必须保持长期一致，以保证每一发展阶段的新标准具有向后兼容性。智能网概念模型是一个四层平面模型。业务平面全局功能平面分布功能平面物理平面6.2智能网概念模型6.2智能网概念模型业务功能平面全局功能平面分布功能平面物理功能平面业务1业务2SIB1SIB4SIB2SIB3FE1FE2FE3FEAFEAFE1FEAFEAFE2PE1PE2INAPIFIF业务平面（SP）业务平面（SP）描述了业务的外观，只说明业务具有的性能，与业务的实现无关。业务属性（SF）是业务平面中最小的描述单位，一个业务是由一个或多个业务属性组合而成的。INCS-1定义了25种业务和38种业务属性。被叫集中付费=“公用一个号码”+“反向计费”+“由发端位置选路”+“按时间选路”+“遇忙/无应答呼叫前转”+…。6.2智能网概念模型全局功能平面（GFP）GFP把智能网看成一个整体，对SSP、SCP等功能部件不加以区分，把它们合起来作为一个整体来考虑其功能。GFP定义了一些标准的可重用块（SIB）。利用这些标准的SIB，搭配出不同的业务属性，进而构成不同的业务。INCS-1定义了14个SIB，例如号码翻译SIB、发提示音并收号SIB、基本呼叫处理SIB等。6.2智能网概念模型全局功能平面（GFP）全局功能平面包括有基本呼叫处理部分（BCP），独立于业务的积木式组件（SIB）以及BCP和SIB之间的起动点（POI）和返回点（POR）。SIB、BCP和GSL的关系SIB1SIB2SIB3SIB5SIB4基本呼叫处理（BCP）POIPOR1POR2SIB逻辑输入SSDSSD参数CID输出参数CID逻辑终止CID输入参数业务独立构件SIB全局功能平面（GFP）在业务平面中的一个业务特征，需要由全局功能平面中的几个SIB来实施。在CS－1，ITU建议了14个SIB每一个SIB具有一种功能，目前规定的14种SIB可以满足CS-1中38种业务特征的需要。这14个SIB的名称如下：(1)算法SIB：(2)计费SIB；(3)比较SIB；(4)分配SIB;(5)限制SIB；(6)排队SIB；(7)记录呼叫信息SIB；（8）筛选SIB；（9）业务数据管理SIB；（10）状态通知SIB；(11)翻译SIB；(!2)用户作用SIB；(13)证实SIB；(14)基本呼叫处理BCP。全局功能平面（GFP）而对于CS-2，为了满足网间业务、多用户业务、业务管理业务和业务生成业务的要求，相应地增加了新的SIB，这些新增加的SIB是：连接SIB、分割SIB、生成业务处理SIB、发送SIB、等待SIB和结束SIB等。全局功能平面（GFP）全局功能平面中除规定了SIB以外，还包括了总业务逻辑。业务逻辑是网路能力与基本呼叫模型相互作用的一组程序和规则，通过它来开发和实现智能网业务。在CS-1阶段有两种类型的业务逻辑。在全局功能平面里有一组全局业务逻辑(GSL)，在分布功能平面中分布业务逻辑(DSL)。全局功能平面（GFP）在全局功能平面中很重要的部分是全局业务逻辑，它说明了提供一个业务时，SIB链接的模型、次序和每一个SIB的数据参数。SIB链接的模型和次序说明了实现某种业务所需要的SIB及其连接。而SIB完成取决于所需要业务的范围和它的能力。例：电话呼叫卡业务的SIB链用户拨接入码以后，基本呼叫处理(BCP)对呼叫进行分析，识别这是一个电话卡的呼叫，需要给用户各种提示并收集用户信息，因此，基本呼叫处理(BCP)应与“与用户交互作用”的SIB相连。收集信息后，需要看密码各账号的格式是否正确，因此要链接到“证实”SIB。证实格式正确后，需要检查密码和账号是否一致，因此“证实”SIB应链接“筛选”SIB。如果账号和密码一致，则链接到“与用户交互作用”SIB给用户以录音通知，并回到“基本呼叫处理”SIB。全局功能平面（GFP如果业务特征多、业务流程复杂，SIB链也就会很复杂。在CS-2中，由于所提供的业务比较复杂，为了把IN业务有效地转换到总功能平面，需要有分解、组合、串行并行的技术，为了完成和分解的功能，引入了“高级SIB“元素(HighLevelSIB).为了允许串、并执行，引入了“业务处理”（ServiceProcesses）元素。全局功能平面（GFP高级SIB是由SIB操作和/或其他SIB和SIB操作组成。分布功能平面（DFP）DFP对智能网的各种功能加以划分，从智能网设计者的角度来描述智能网的功能结构。DFP由一组被称为功能实体的软件单元组成。每个功能实体完成智能网的一部分特定功能。各个功能实体之间采用智能网应用协议接口进行交互。6.2智能网概念模型SSFSSFCCAFCCFCCFCCFCCAFSMFSCFSDFSRFSCEFSMAF分布功能平面（DFP）6.2智能网概念模型呼叫控制接入功能（CCAF）呼叫控制功能（CCF）业务交换功能（SSF）业务控制功能（SCF）业务数据功能（SDF）专用资源功能（SRF）业务生成环境功能（SCEF）业务管理功能（SMF）业务管理接入功能（SMAF）分布功能平面（DFP）9种功能实体6.2智能网概念模型基本呼叫状态模型（BCSM）6.2智能网概念模型

PICi

DPm

DPn

PICj

转移

事件m

…

(与转移有关的)

事件n

6.2智能网概念模型

1.O_空闲和发端鉴权

2.O_收集信息

1

3.O_分析信息

2

4.O_路由选择和振铃

3

5.O_激活

7

6.O_例外

4

5

6

8

9

10

发端试呼鉴权

已收集信息

已分析信息

O_应答

路由选择失败

O_被叫方忙

O_无应答

O_呼叫中

O_切断

O_放弃

物理平面（PP）表明了分布功能平面中的功能实体可以在哪些物理节点中实现。一个物理节点中可以包括一个到多个功能实体。一个功能实体只能位于一个物理实体中，而不能分散在两个以上的物理节点中。每个物理实体应提供标准接口。6.2智能网概念模型物理平面（PP）在CS－1，CS－2阶级共建议了8种物理实体：SCP（业务控制点）、SN（业务节点）、AD（附属设备）、IP（智能外设）、SSP（业务交换点）、SDP（业务数据点）、SSCP（业务交换控制点）和NAP（网路接入点）。物理平面（PP）分布功能平面中，功能实体间的信息流映射到物理平面则是物理实体间的接口规程，即INAP。四个功能平面的关系业务平面（SP）由业务和业务属性组成，它们可以进一步采用全局功能平面中的SIB来加以描述和实现。全局功能平面（GFP）将智能网视为一个整体，其中的每个SIB完成某种标准的网络功能。每个SIB的功能又是通过分布功能平面（DFP）上不同的功能实体之间协调工作来共同完成的。不同功能实体之间的协调是通过标准的智能网应用协议接口来实现的。物理平面（PP）说明了各个功能实体在硬件设备上的定位关系。6.2智能网概念模型智能网一般由以下几个部分组成：业务交换点（SSP）业务控制点（SCP）业务数据点（SDP）智能外设（IP）业务管理系统（SMS）业务生成环境（SCE）6.4智能网的基本结构6.4智能网的基本结构IP智能外设业务控制点SCPSSP业务交换点交换机PABXSTP业务生成环境（SCE）业务管理系统（SMS）NO.7NO.7NO.7NO.7业务数据点SDP智能网的构成以业务控制点（SCP）为核心，以七号信令网为支撑的智能网智能网的层次结构智能网的一般结构6.4.1业务交换节点智能网的层次结构传输层：交换设备和传输设备业务交换点(SSP)、中继线路,智能外设(IP)。智能层：业务控制点（SCP）、业务管理系统(SMS）、业务生成环境（SCE）。连接：公共信道信令网络（七号信令信令网）。6.4.1业务交换节点SSP：ServiceSwitchPoint业务交换点实现呼叫处理功能和业务交换功能，是进入智能网的接入点。是以原有的数字程控交换机为基础,加上必要的软、硬件及7号信令网的接口而构成的一种增强的交换系统。SSP的关键：识别来自用户的信息是否是对智能网的呼叫。若是,则向SCP发询问信息,再接收从SCP发回的指令,执行业务接续或拆除连接等功能。6.4.1业务交换节点SCP：ServiceControlPoint业务控制点是智能网的核心部件，集中了所有业务的控制功能。存储用户数据和业务逻辑，接收SSP送来的查询信息并查询数据库，进行各种译码。根据SSP上报的呼叫事件启动不同的业务逻辑，从而实现各种智能呼叫。一般由大中型计算机和大型实时高速数据库构成，具有高可靠性，采用双备份或三备份冗余配置。6.4.2业务控制节点6.4.2业务控制节点

SLP库

SLP管理

业务逻辑选择/相互作用管理

业务逻辑程序实例

资源管理

功能程序管理

功能程序库

SCF

数据接入管理

业务数据对象索引

IN网络资源数据

功能实体接入管理

SCF

业务逻辑执行环境SLEE

业务逻辑执行管理

SMF

SSF

SRF

SDF

…

IP：InteligentPeripheral智能外设是协助完成智能业务的专用资源通常具有各种语音功能，如语音合成、播放录音通知、接收DTMF拨号、进行语音识别等。一般受控于SCP，执行SCP业务逻辑指定的操作一般作为独立的物理设备配置，也可作为SSP的一部分。电话卡业务和大众投票业务中使用的IP。6.4.3智能外设SDP：ServiceDataPoint业务控制点是智能网的核心部件，集中了所有业务的控制功能。存储用户数据和业务逻辑，接收SSP送来的查询信息并查询数据库，进行各种译码。根据SSP上报的呼叫事件启动不同的业务逻辑，从而实现各种智能呼叫。一般由大中型计算机和大型实时高速数据库构成，具有高可靠性，采用双备份或三备份冗余配置。6.4.4业务数据点SMS：ServiceManagementSystem业务管理系统一般具有五种功能：业务逻辑管理业务数据管理用户数据管理业务监测业务质量管理6.4.5业务管理系统SCE：ServiceCreationEnvironment业务生成环境是面向业务设计者的一个软件设计平台。友好的图形编辑界面，利用标准的图元设计新业务的业务逻辑，并定义相关数据。严格的模拟和验证。6.4.6业务生成环境近期目标----综合智能网CCS7NETWORKPSTNB-ISDNN-ISDNPSPDNMobileNetworkSCPSSPIPSMSServiceProviderEnd-UserEnd-UserEnd-UserEnd-UserDBINTERNETEnd-UserInternetITU-T(INCS-1)规定了25种智能网业务：缩位拨号ABD记帐卡呼叫ACC自动更换记帐AAB呼叫前转CF会议呼叫CON信用卡呼叫CCC

…6.5智能网业务跟我转移FMO被叫集中付费FPH分摊计费SPL电话投票VOT通用接入号码UAN通用个人通信UPT虚拟专用网VPN6.5智能网业务6.5智能网业务电话呼叫卡业务电话呼叫卡业务是目前智能网上使用最多的业务，我国目前使用的电话卡的各类有很多，如“300电话呼叫卡”、“校园卡”、“200电话呼叫卡”等，该业务具有以下特点：每一张卡有自己的卡号、密码、金额；每一张卡有自己的属性；用户电话费记在卡上；用户可以在任一部电话机上使用；每一张卡同时只能有一个用户使用；卡号可以和固定电话号绑定。用户使用300电话卡呼叫的连接示例呼叫过程如图所示，其中LS、TM、TS分别表示端局、汇接局、长途局。电话呼叫卡业务（1）用户拨电话呼叫卡的接入码如“300”，用户拨完号码后，电话网会自动把呼叫接到相应的智能网业务交换点SSP。（2）SSP收到这个呼叫后，知道这是一个电话呼叫卡的呼叫，就会向SCP报告，并请求SCP的指令。这时SCP会控制智能网的录音通知设备，这些录音通知放在SSP或智能外设（IP）中，提示用户输入账号和密码等。（3）智能外设IP将收到的账号和密码等送给SCP，SCP对账号和密码进行核对，查看用户余下的钱数及其他必要的信息后，如没有问题，会给用户发录音通知，请用户输入被叫用户号码。（4）SCP把收到的用户输入的被叫号码送给SSP，然后SSP按照此号码进行接续。电话呼叫卡业务的简单流程如下图所示。800业务（被叫集中付费）对每个申请800业务的用户(如一个航空公司,一个贸易公司)，分配一个800×××××××号码。凡对这些公司的800×××××××号码的呼叫，主叫不需计费，均由该公司集中付费。6.5智能网业务800业务（被叫集中付费）800业务（被叫集中付费）虚拟专用网业务(VPN)指利用公用电话网的资源向某些机关、企业、部门提供一个逻辑上的专用网,以供这些集团在该专用网内开放自己的业务。虚拟专用网的业务特点是：（1）可以有自己的专用编号（2）每一个集团的PABX只需与公用网的端局连接。（3）集团可以自己规定用户的属性。（4）可具有专网的各种服务。（5）可以管理自己的网路。6.5智能网业务虚拟专用网业务(VPN)虚拟专用网业务(VPN)从便于用户使用考虑，VPN用户间的呼叫应该直拨分机号码就可以了，但是需要交换机能够自动地将600KN1N2号码加在用户所拨的号码前面，如图所示。智能业务呼叫的实现过程特点：把业务处理和呼叫处理分开。方法：每个网络结点只完成基本呼叫处理，把业务逻辑从结点上分离出来。每个网络结点均与智能网业务逻辑挂钩，向用户提供智能网业务。6.5智能网业务智能网各功能实体之间的消息流用一种高层通信协议的形式加以规范定义，即为智能网应用协议。INAP（InteligentNetworkApplicationProtocol）INAP与七号信令INAP与TCAPINAP操作的定义方法6.6智能网应用规程INAP6.6智能网应用规程

MTP1

MTP2

MTP3

SCCP

TCAP

INAP

MAP

T

U

P

ISUPINAP6.6智能网应用规程MTPSCCPTCAPINAPIPMTPSCCPTCAPINAPSSPMTPSCCPTCAPINAPSCPINAP与七号信令INAP以“操作”为定义单位。采用ITU-T建议的抽象文法记法一（ASN.1）。调用七号信令系统TCAP协议进行实际传输。6.6智能网应用规程INAP与七号信令由于一个功能需要由几个功能实体实体来完成，因此在完成某一个业务逻辑的时候，需要在几个功能实体产间进行信息的交互，这些信息交互在分布功能平面中就是信息的发送和接收。而在物理平面就是INAP操作的发送和接收。在这些功能实体中主要传送的消息是“操作”、“结果”和“差错”。通过这三种消息来进行信息的交互。INAP操作这些操作可以分成4类：第一类操作：在收到信息后回送结果或差错；第二类操作：在接受一个操作后如果正常就什么也不发送，如果不正常就回送一个差错；第三类操作：该类操作是一个只有结果而无差错的操作；第四类操作：该操作是一个既无结果也无差错的操作。INAP操作INAP消息是在No.7信令中传送的。下面将说明它是如何在No.7中传送的。（1）首先，INAP的操作是放在TCAP中传送的，TCAP是属于No.7的应用层部分——事务处理部分。INAP消息属于TCAP的用户，它的消息放在TCAP的成分中，如图所示。INAP消息一个INAP消息放在一个成分（Component）中，如果同时发送两个INAP操作。则要放在两个成分中，并且可把相应的参数放进去。一个呼叫开始后，在两个物理实体间进行消息的交互，如SSP与SCP间的消息交互，此种信息交互在TCAP的交易层中就是开始了一个对话，该对话中主要包括“开始”（TC-BEGIN）、“继续”（CONTINUE）和“结束”（END），如上页图所示。而INAP的操作就放在TCAP的成分中，TACP的成分分为“调用”、“返回结果”、“返回差错”、“单向”等。当一个INAP消息如果是操作，成分类型就是“调用”；如果是结果，成分类型就是“返回结果”；如果是差错则成分类型就是属于“返回差错”。（2）一个INAP消息放在TCAP消息以后，TCAP消息作为数据部分放在SCCP消息中。一个SCCP的UDT消息格式如图所示。路由标记消息类型（UDT消息）返回选择协议类型指针A指针B指针C被叫地址主叫地址数据（3）SCCP消息通过No.7信令的MTP部分传送出去，如图所示。检验位信号信息字段标记SIOLIFIBFSNFSNBIBF

SCCP用户数据SLSOPCDPC图SCCP消息在MTP中传送固定智能网移动智能网。智能网与Internet的结合。下一代网络与智能网。6.7智能网应用与发展移动智能网的体系结构在这个体系中增加了充值中心和资源管理平台两部分。资源管理平台：为某些业务（如预付费业务）而特设的功能实体，并不是所有的智能业务都需此功能实体。它主要完成充值卡、SIM卡号码资源的管理，包括对SIM卡、充值卡的入库、发行、删除和回收，同时完成与储值卡的相关情况的统计工作。充值中心：为某些业务（如预付费业务）而特设的功能实体，并不是所有的智能业务都需此功能实体。主要完成充值鉴权功能。充值鉴权功能是指对用户输入的充值卡实时鉴权，根据鉴权结果向SCP发送确认或拒绝消息。各省根据业务发展情况，可以独立设置充值中心，也只可以将充值中心与SCP合设。全国统一设置的SCP共用一个独立的充值中心。充值鉴权的过程如下：当用户购买（或分销商提取）了充值卡后，由充值中心将卖出的充值卡激活并设置相应的有效期。在有效期内，当用户进行充值操作时，SCP将相关参数（如充值用户的IMSI、MSISDN、所拨的充值卡号和密码等）经SMP传到充值中心，由充值中心核对密码和有效期，然后将充值结果经SMP返回SCP，最终由SCP将确切金额加到SCP用户的账户中，从而完成一次充值过程。移动业务交换点协议栈GSM智能网CAMEL1：CAMEL2：CS-1子集CAMEL3：话务控制(CG)支持SMS、GPRSCAMEL4添加第三方呼叫IPMultimediaSubsystem6.7智能网应用与发展6.7智能网应用与发展CAMEL1的网络结构HLR

MAP

gsmSCF

GMSC

MSC

gsmSSF

gsmSSF

VLR

CAP

MAP

CAP

询问网络

拜访网络

MAP

移动台发送端

6.7智能网应用与发展CAMEL2的网络结构HLRMAPgsmSCFGMSCMSCgsmSSFgsmSSFVLRCAPMAPCAP询问网络拜访网络MAP移动台发送端gsmSRFCAPMAP6.7智能网应用与发展CAMEL3与CAMEL4与GPRS互连是CAMEL3阶段引入的重要内容。通过与GPRS的互连，可将CAMEL业务的应用范围扩展到数据业务，从而丰富CAMEL的业务能力。CAMEL4支持电路交换中移动用户之间最佳路由选择，支持在已存在的呼叫中添加新的通话方，具有创建与现存呼叫无关的新呼叫能力，并添加对IP多媒体会话的控制能力。与固定智能网相比，移动智能网还具有如下的特点：⑴触发方式和触发点不同固定网的智能网业务通常是交换机通过分析用户所拨的被叫号码来触发的

；而移动网的智能网根据具体的网络组织结构不同，可以有叠加网和目标网两种组网方式。叠加网即不是全国所有的MSC/GMSC都是SSP，移动交换机要将智能网用户的呼叫送到SSP，以便进行业务触发。而目标网则是全网所有的MSC/GMSC都是SSP，都可以进行业务触发。

在叠加网方式下，要采用号码段触发

在目标网方式下，移动智能网业务通常是根据每个用户的签约信息来触发的

⑵计费方式不同在智能网中既可以采用以SCP为主的计费方式，也可以采用SSP即交换机为主的计费方式

。固定智能网采用的是SCP决定计费，SSP即交换机进行计费的计费方式。SCP根据业务的需要和用户数据，将计费类别、附加费、计费调整率等必要的计费信息通知给SSP，由SSP执行具体的计费动作，完成费用计算，然后上报给SCP。

而移动智能网采用的是SCP决定计费，SSP及交换机辅助计费的方式。在CAMEL系统中，SCP根据业务需要和用户数据，向SSP下发可通话时长和费率切换信息，SSP只是监视用户的通话时长，最后将时长信息上报给SCP。而在WIN系统中，SCP不向SSP下发任何计费有关的信息，SSP只是上报用户的应答和挂机事件，由SCP完成所有的计费工作。移动智能网这种集中的计费方式，可以根据业务运营需要，方便灵活地修改费率，折扣等计费信息，改动范围小，实现速度快，方便业务运营的推广。6.7智能网应用与发展-CDMA智能网WIN业务驱动，触发能力WIN系统的发展纯粹是业务驱动的结果，即每个阶段提供不同的业务。

后阶段对前阶段都有一定的继承性，即第一阶段是在CDMA基础网络IS41的基础上，增加某些WIN业务所需要的触发和操作；到了第二阶段，则是在IS41和IS771、IS826的基础上，增加支持第二阶段业务所需要的触发和操作。

目前已经研究到WINPHASE3现有网络：WINPHASE1+PPCWINPHASE2WINWINPHASE1：来话呼叫筛选、主叫名字显示、语音控制业务PPC（预付费业务）

PPC业务O/T-ANSWER、O/T-DISCONNECTWINPHASE2被叫集中付费，增强的优选语言、拒绝不期望呼叫、特殊计费、计费通知

WINPHASE3Locationbasedservice（定位业务

）6.7智能网应用与发展智能网与Internet由于智能网技术是最先从固定电话网中发展起来的，并作为固定网的一部分，因而利用智能网结构和技术实现传统电信网与Internet的结合也被称作智能网与Internet的互通。

IETF提出的PINTIETF提出的SPIRITSINIP互通增加三个功能实体：业务控制网关（SCGF）PINT业务请求转给SCF呼叫/承载网关（C/BGF）管理网关（MGF）INIP互通体系结构IN-IP互通的业务点击拨号点击传真INTERNET呼叫等待点击拨号业务流程6.7智能网应用与发展运营商网络成熟并稳定国际研究日渐减少或终止业务拓展：彩铃、一号通网络升级优化：网络智能化下一代网络：下一代网络一种业务提供方式昨日黄花影响依在网络智能化根本原因：叠加网核心：业务全网触发用户数据集中理想目标：类似移动网6.7智能网应用与发展下一代网络与智能网在NGN中，IN具有三种不同的实现方式：软交换访问传统智能网的SCP传统智能网的SSP访问应用服务器利用第三方来实现智能业务应用到下一代网络与软交换互通与应用服务器互通利用第三方开发智能业务IETF、PARLAY、JCP、3GPP、ETSI等组织各自从不同的角度出发提出了各自的API规范，大体而言，可以分成两种：协议层面API提供的是与呼叫信令相关的API，SIPServletAPI是典型的代表，它提供了SI