移動智能網技術（２）

王　晶　廖建新

目前，中國的移動用戶數已突破1.4億戶，中國已成為世界上最大的移動電話市場。其中，GSM移動用戶數占移動用戶總數的90%以上。本期講座即介紹GSM移動智能網中的CAMEL技術。上一講內容是移動智能網技術綜述，下一講將介紹CDMA移動智能網中的WIN技術。

4CAMEL技術

作為世界上最大的移動通信網——GSM網，其移動智能網技術的發展和應用具有舉足輕重的意義。CAMEL(移動網絡增強定制應用邏輯)建議就是由ETSI(歐洲電信標準組織)制訂的專用于GSM移動通信系統的移動智能網標準，用于在GSM網中向用戶提供智能業務。ETSICAMEL建議已經歷了CAMEL1、CAMEL2和CAMEL3共3個階段。其中，CAMEL2建議已于1999年3月最終完成并凍結。CAMEL3階段建議正在制訂中。

中國的移動智能網建設主要是基于CAMEL2建議進行的。經過兩年多的發展，移動智能網系統已覆蓋全國各省市，包括移動預付費業務(中國移動的“神州行”和中國聯通的“如意通”都屬于該業務)在內的多種移動智能業務已得到了用戶的廣泛認可，成為運營商吸引用戶、提高效益、參與市場競爭的有力手段。

為了實現CAMEL建議，運營商需要建立一個移動智能網平臺，提供包括SCP(業務控制點)、SMP(業務管理點)等在內的移動智能網設備；同時，還需對現有的GSM網進行升級，使其能支持相應的CAMEL建議。本文下面介紹的技術內容都屬于CAMEL2建議范疇。

4.1CAMEL體系結構和基本技術4.1.1CAMEL簽約信息的基本概念

GSM用戶若要使用CAMEL業務，就必須成為CAMEL業務用戶，這就需要在原來的用戶信息基礎上增加關于CAMEL業務的信息——CSI(CAMEL簽約信息)。用戶申請的CAMEL業務不同，所擁有的CSI數據就不同。這些數據因其性質不同，分別被存儲在HLR(歸屬位置寄存器)和/或VLR(拜訪位置寄存器)之中。

CAMEL簽約信息包括O-CSI、T-CSI、補充業務通知CSI、翻譯信息標記CSI、USSDCSI和USSD通用CSI等。其中，最主要的CSI是O-CSI(發端CAMEL簽約信息)和T-CSI(終端CAMEL簽約信息)。申請了發端CAMEL業務的用戶具有O-CSI，而申請了終端CAMEL業務的用戶具有T-CSI。

4.1.2CAMEL2網絡體系結構及功能實體

圖2為CAMEL2的網絡功能結構圖。圖中，GSM原有的實體包括：HLR、VLR、MSC(移動交換中心)與GMSC(關口移動交換中心)。為了實現CAMEL業務，需要在這些功能實體原有功能的基礎上增加一些功能。

(1)HLR

為了能支持CAMEL業務，HLR中增加了O-CSI、T-CSI等簽約信息。當移動用戶進行位置更新或O-CSI信息發生改變時，HLR將O-CSI信息發送給VLR；當HLR接收到詢問路由的信息時，將O-CSI/T-CSI信息發送給GMSC。HLR還和gsmSCF(GSM業務控制功能)有一個接口，以便隨時提供詢問信息。

(2)VLR和MSC

為了支持CAMEL業務，VLR需要能存儲CAMEL的用戶信息，當用戶漫游到某個VLR區域時，這個VLR將O-CSI作為部分用戶數據存儲在數據庫中。當處理需要CAMEL支持的業務時，MSC從VLR接收到O-CSI信息，并向gsmSSF(GSM業務交換功能)請求指示。在處理過程中，MSC監視請求的呼叫狀態并通知gsmSSF其狀態信息。

(3)GMSC

為了能夠支持CAMEL業務，GMSC（關口移動交換中心）在處理需要CAMEL支持的業務時，需要從HLR接收到O/T-CSI信息，并且向gsmSSF請求指示。在此處理過程中，GMSC監視請求的呼叫狀態，并且通知gsmSSF其狀態。

在圖2所示的CAMEL2網絡結構中，在GSM網絡上新增加的智能網實體有gsmSSF、gsmSCF和gsmSRF(GSM專用資源功能)。它們各自的功能同智能網中的SSF(業務交換功能)、SCF(業務控制功能)和SRF(專用資源功能)的功能基本相同。

(1)gsmSSF

作為MSC/VLR與gsmSCF之間的接口，負責將MSC報告的呼叫狀態信息進行轉化，然后發給gsmSCF，或者接受gsmSCF的指示，進行格式轉化，再給MSC。

(2)gsmSCF

gsmSCF是一個動態的數據庫和事務處理單元，負責執行CAMEL業務邏輯，以實現特定的業務，控制呼叫的接續和計費等。它是移動智能網的中心。

(3)gsmSRF

主要用于提供各種特定資源，例如提示語音資源和二次收號器，它與MSC、gsmSCF有接口。

在CAMEL2網絡體系結構中，HLR與gsmSCF組成歸屬網絡，代表了用戶的歸屬性質；GMSC與gsmSSF組成詢問網絡(對移動用戶作為被叫的呼叫而言)；MSC/VLR/gsmSSF組成拜訪網絡(對移動用戶作為主叫而言)。

4.1.3CAMEL建議

如圖2所示，CAMEL建議包括CAP和MAP。CAP全稱為CAMEL應用部分(CAMELApplicationPart)，應用在兩個智能網實體(即gsmSSF與gsmSCF，gsmSRF與gsmSCF)之間；MAP全稱為移動應用部分(MobileApplicationPart)，應用在GSM實體之間或GSM實體與智能網實體之間(即：HLR與gsmSCF，MSC與gsmSRF，HLR與VLR，HLR與GMSC之間)。

CAP(CAMEL應用協議)基于智能網的INAP(智能網應用協議)，主要是基于CS1(能力集1)的INAP。CS1一共有29條INAP操作，CAMEL用了其中的一部分，操作的名稱相同，但是其中的參數有所不同。CAMEL2中的CAP操作共有22條，如

ApplyCharging、ApplyChargingReport、ConnectToResource、

CallInformationReport、CallInformationRequest等。

當前普通的GSM網所用的MAP(移動應用協議)為MAPPhase2協議。為了實現移動網與智能網的互連，提供CAMEL業務，就需要對現有的MAP協議進行升級，升級為MAPPhase2＋協議。MAPPhase2＋協議是為了實現CAMEL業務而對原有的MAPPhase2協議作了一些修改，增加了HLR與gsmSCF、gsmSCF與MSC之間的接口程序，并在原有的程序中增加了涉及到CAMEL簽約信息的參數等內容。具體如下：

(1)gsmSCF與HLR之間的信息流主要是gsmSCF在任意時間向HLR詢問用戶信息的請求，以及HLR對此請求的響應。

(2)新增加的MSC與gsmSCF之間的信息流只有一條，是補充業務通用通知，用于MSC向gsmSCF通知所調用的補充業務。

(3)HLR與VLR之間的消息流主要有刪除用戶數據請求與響應，插入用戶數據請求與響應。為了支持CAMEL業務，在這些消息中增加了有關CAMEL業務數據的參數項。

4.1.4CAMEL檢測點

為了實現gsmSCF對移動智能業務的控制，一些基本的呼叫事件對gsmSCF應該是可見的。DP(檢測點)就是呼叫過程中檢測到這些呼叫事件的點?？蓪P進行配置，使得gsmSSF在呼叫處理到達這些DP點時通知gsmSCF，并允許gsmSCF影響后續的呼叫處理。若沒有配置DP，則呼叫處理繼續進行，不牽涉gsmSCF。

在gsmSSF的CAMEL業務處理過程中，識別3類不同的檢測點：

(1)觸發檢測點-請求

TDP-R(觸發檢測點-請求)此類檢測點是靜態配置的。遇到這類檢測點時，啟動一個CAMEL控制關系，呼叫處理掛起。

(2)事件檢測點-請求

EDP-R(事件檢測點-請求)此類檢測點是在一個CAMEL控制關系內動態配置的。遇到這類檢測點時，啟動一個CAMEL控制關系，呼叫處理被掛起，gsmSSF等待來自gsmSCF的指令。

(3)事件檢測點-通知

EDP-N(事件檢測點-通知)此類檢測點是在一個CAMEL控制關系內動態配置的。遇到這類檢測點時，繼續呼叫處理(不掛起)。

在呼叫處理過程中，只有遇到DP并滿足觸發條件時，gsmSSF才會向gsmSCF請求指令。觸發條件又可分為終端呼叫的觸發條件和發端呼叫及前轉呼叫的觸發條件。觸發條件可以是某些目的地號碼、某些基本業務碼等。

當所遇到的已配置的檢測點滿足觸發條件時，gsmSSF通過一個關系向gsmSCF發送信息流。為處理特定CAMEL業務操作而在gsmSCF與gsmSSF之間建立的關系稱為CAMEL關系。共有兩類：

(1)CAMEL控制關系

當gsmSCF可以通過CAMEL關系影響呼叫處理時，該關系稱為CAMEL控制關系。

(2)CAMEL監視關系

當gsmSCF不能通過CAMEL關系影響呼叫處理時，該關系稱為CAMEL監視關系。

4.1.5發端/終端CAMEL簽約信息的內容

CAMEL客戶的發端/終端CAMEL簽約信息包括：

(1)gsmSCF地址

用戶的呼叫為相應的發端/終端CAMEL業務時，對該業務進行控制的gsmSCF的網絡地址。該信息用于建立gsmSSF到gsmSCF的關系。

(2)業務鍵

該信息用于指示在gsmSCF中應調用的業務邏輯。

(3)缺省呼叫處理

指示當gsmSCF與gsmSSF之間的對話出現錯誤時，應釋放呼叫還是根據用戶請求繼續呼叫處理。

(4)觸發檢測點列表

指示TDP(觸發檢測點)的位置。

(5)檢測點觸發條件

指示gsmSSF是否應向gsmSCF請求指令。

(6)CAMEL能力處理

指示所支持的CAMEL階段。在HLR向GMSC或VLR發送的CSI中，不會包含任何其出現階段晚于該信息指示的CAMEL階段的數據。不同的CSI中可以包含不同的CAMEL能力處理值。

4.2CAMEL技術的發展

目前，ETSI正在進行CAMEL3規范的制訂。CAMEL3階段的規范是由ETSI3GPP統一制訂的，目的是同時支持3GPP(第三代移動通信合作計劃)、UMTS(通用移動通信系統)及GSM網絡。此外，CAMEL3階段還試圖支持與北美網絡的互連。因此，在許多操作中，增加了北美相關參數。目前，CAMEL3的標準仍處于研究階段，相關的建議也在不停地變動。

4.2.1CAMEL3的研究范圍及能力

與CAMEL2階段相比，CAMEL3階段的研究范圍將進一步擴展至如下方面：

(1)支持GPRS(通用分組無線業務)會話及PDP(分組數據協議)格式的上下文應用；

(2)對HLR中客戶數據的控制；

(3)對網絡信令負荷的控制。

具體地說，CAMEL3對CAMEL2能力的增強主要體現在以下方面：

(1)對基于電路交換的呼叫控制的增強。主要是增加了VMSC的移動終端呼叫、移動前轉呼叫以及防過載控制；

(2)支持與GPRS網絡的互連，控制GPRS會話及PDP上下文，提供基于分組交換的CAMEL數據業務；

(3)控制電路交換方式及包交換方式的移動發端短消息業務；

(4)移動性管理業務及gsmSCF對客戶位置和狀態的主動查詢。利用該功能，CAMEL3階段可支持基于位置的多種移動智能業務。

4.2.2CAMEL3階段對GPRS數據業務的支持

與GPRS的互連是CAMEL3階段引入的重要技術。通過與GPRS的互連，可以將CAMEL業務的應用范圍擴展到數據業務，從而大大提高CAMEL業務的服務內容，豐富業務屬性。

為支持CAMEL3階段與GPRS之間的互連，ETSI還定義了GPRS-CSI及gsmSCF與gprsSSF之間的新增CAP協議。

4.2.3CAMEL展望

在CAMEL3階段，通過引入與GPRS網絡的互連，移動智能網技術被進一步應用到移動數據業務中，可以實現同一用戶終端多個數據應用并發執行情況下的CAMEL業務支持；此外，CAMEL3階段還引入了對發端短消息的支持、用戶位置信息獲取、流量控制等。這一切都大大增強了CAMEL業務的提供能力。

可以預見，隨著CAMEL技術的不斷發展，結合最新的移動通信技術，CAMEL移動智能網將可以實現與移動數據網絡及Internet網絡的互連，提供包括移動數據預付費、股票信息查詢、移動商務、移動位置業務等多種移動智能業務；而網絡容量和傳輸能力的不斷增強也將使這些業務逐漸增強為多媒體業務。此外，移動網絡體系結構的進一步發展也將智能網實體逐步納入移動通信系統中，實現CAMEL移動智能網向第三代移動通信系統的最終融合?！?/p>

(收稿日期：2001-12-27)

作者簡介

王晶，北京郵電大學計算機應用專業在讀博士研究生。

廖建新，北京郵電大學智能網研究中心主任，博士生導師，特聘教授。在移動智能網、寬帶智能網及IP智能網方面負責多項國家級、部級科研課題，獲國家發明專利1項。已發表專著3本、論文90余篇。當前的研究方向為移動智能網及寬帶IP智能網。