移动智能网的标准化进展及发展方向.doc

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1、移动智能网的标准化进展及发展方向(上)廖建新王晶 摘要近年来，作为提供语音增值业务的有效方式，移动智能网技术得到了迅速发展和广泛应用。移动通信网向3G的演进及相关技术的发展对移动智能网的演进路线和发展方向带来了深远的影响。本文对移动智能网标准的最新进展进行了介绍，结合移动智能网目前应用中的不足，阐述了移动智能网向开放性、分布性发展的基本趋势和方向。 1引言随着电信市场的逐步开放和移动通信业的迅猛发展，快速、灵活地提供移动增值业务已成为各大移动运营商提高核心竞争力、创造更大经济收益和社会效益的竞争利器。在目前的第二代移动通信系统(GSM、窄带CDMA等)上提供语音增值服务的各类方法中，移动智能网

2、技术独领风骚，在全球范围内获得了普遍认可和广泛应用，在过去几年间创造了巨大的经济效益。在我国，移动智能网的建设始于1999年，经过四年的发展，已取得了巨大的成功。目前，中国移动GSM移动智能网的用户数已占到其全部移动用户数的50%以上，成为全球最大的移动智能网。在移动智能网的规范方面，ITU-T从其智能网标准IN CS-2开始涉及有关个人移动性和终端移动性的一些属性，对移动性业务的全面支持的研究则在CS-3、CS-4中进行。但ITU-T作为国际智能网标准的制定者，更强调对网络功能结构模型的研究和确定，并不针对具体的网络类型和业务实现。为更好地适应移动通信网的发展，ETSI、ANSI等标准化组织

3、分别推出了针对GSM及CDMA网络的移动智能网标准-CAMEL(customized application for mobile network enhanced logic)和WIN(wireless intelligent network)规范，并随移动通信系统向2.5G、3G的演进不断进行完善。目前国际上的商用移动智能网系统大部分都是遵循这两种规范建设的。例如，中国移动的GSM移动智能网建设是遵循CAMEL标准进行的，而中国联通的CDMA移动智能网建设则以WIN为规范。随着移动通信网从基于电路交换的第二代移动通信系统向基于分组交换的第三代移动通信系统的演进，移动通信网提供的业务也从传统

4、的语音业务向数据业务扩展。这不但为移动智能网的发展提供了更为广泛的基础，也对基于语音业务的传统移动智能网技术提出了挑战。同时，下一代网络(NGN)技术的发展、核心网络向全IP方向的演进也对移动智能网的体系结构和业务提供方式的演进方向产生了巨大的影响。本文针对移动智能网应用中表现出的不足，结合移动智能网标准的最新发展和网络发展趋势，提出并探讨了移动智能网向开放性、分布性演进的基本方向。 2移动智能网标准的最新发展2.1ITU标准的最新发展在ITU-T IN建议的制定过程中，预计将在IN CS-3中全面支持移动业务。而在该阶段规范出台前，ITU就在其对第三代移动通信系统(IMT-2000)的网络侧

5、研究中引入并强调了移动网与智能网的综合，因此ITU对移动智能网规范的研究也逐渐集中于IMT-2000的网络侧。在ITU-T于2001年出台的IN CS-4部分建议草案中，也明确了其对IMT-2000协议的支持。在已出台的IMT-2000规范中，给出了IMT-2000的网络功能结构模型，它是根据智能网分布功能平面(DSP)的思想确定的，体现了第三代移动通信系统中移动网与智能网的全面融合。目前，ITU-T成立了专门的研究组(“IMT-2000 and Beyond” SSG)对IMT-2000进行研究。从其目前研究周期(2001？2004年)的课题设置可以看出，对IMT-2000网络体系结构的增强

6、仍是研究的重点内容。2.2 CAMEL标准的最新发展 CAMEL标准是分阶段制定的，目前已发布了CAMEL1、CAMEL2标准和CAMEL3标准草案。最新的CAMEL4标准是3GPP UMTS Release 5标准的一部分，目前已发布了部分草案。与以前阶段相比，CAMEL4不但从内容上对系统功能进行了增强，而且将规范文件的数目由传统的三个(ETSI TS122.078、123.078和129.078)增加到五个(新增ETSI TS 123.278和129.278)，通过在核心网络的S-CSCF(serving call state control function)上实现IM-SSF(IP多

7、媒体业务交换功能)，实现了智能网与第三代移动通信系统的全IP核心网络的互连，确立了智能网在该系统的业务/应用层面的位置和作用。此外，CAMEL4还在原有与GSM、GPRS互连提供移动增值业务功能的基础上，在以下方面扩展了其能力：？对传统电路交换领域的呼叫控制能力的增强。主要包括呼叫方处理及稳态呼叫控制、对gsmSCF发起呼叫的支持。这部分功能是基于ITU-T IN CS-2的。通过引入对呼叫中多支路的控制，移动智能网的业务提供领域可扩展到多端业务，如会议电话等。？对GPRS互连功能的增强。主要是对GPRS移动智能用户的移动性管理。？增加了对移动终端短消息过程的支持。 2.3 WIN标准的最新发

8、展与CAMEL根据网络能力制定各阶段标准不同，WIN是基于所支持的业务制定各阶段标准的。目前已发布了WIN Phase I、WIN PPC及WIN Phase 。目前，3GPP2的最新WIN标准研究集中于如下三个方面的业务：？基于位置的业务。包括车队及资产管理(FAM)、基于位置的计费(LBC)、基于位置的信息服务(LBIS)和增强的呼叫选路(ECR)等业务。为此，标准中引入了智能网与移动定位实体(MPC)的接口。这类业务的实现有赖于网络中定位能力的增强。此规范即将作为WIN Phase 的规范发布。？增强型的预付费业务。在WIN PPC基础上，增加了基于电路交换的预付费数据业务及预付费用户收

9、发短消息的能力。？优先接入业务(PAS)。此类业务在网络繁忙时，为用户提供优先接入空闲链路的能力。该业务应只限于紧急公共安全使用。此外，3GPP2 WIN工作组还在进行的工作包括：通过SCP进行流量控制、WIN呼叫模型的修改等。 3当前智能网开发和应用的缺陷 智能网的设计思想和目标是为所有的通信网络服务，快速、灵活、经济、有效地生成和实现各种新业务。但从目前包括移动智能网在内的各类智能网系统的开发和部署来看，智能网的开发和应用仍存在如下缺陷：？智能网系统仍是一个封闭系统。智能网的各类规范中，除SCF(业务控制功能)与SSF、SRF(特殊资源功能)之间的协议接口实现了标准化外，其它功能实体间的接

10、口均未细化到信息流的程度，使得智能网从业务创建、业务管理到业务提供仍是一个封闭的系统。这已成为其在业务提供方面引入竞争的巨大障碍。？现有的业务创建机制十分复杂，不同厂商的SCE(业务生成环境)系统不能实现与其他厂商的SCP(业务控制点)、SMS(业务管理系统)的兼容；同时，目前实现的SCE系统本质上都要求使用者基于CAP等协议进行业务逻辑编写，使用者需要了解协议的功能和配合顺序。而INAP、CAP、MAP等协议是基于ASN.1规范的电信协议，对于非专业人士而言，要掌握协议的语法和语义仍有较高的难度。因此SCE系统对使用者要求很高，无法真正实现用户自主进行业务创建。？随着Internet的迅猛发

11、展，网络中出现了大量丰富的资源。但由于智能网体系结构的封闭性、电信应用协议与IP网应用协议(HTML、XML等)的不兼容，在现有条件下，将Internet资源引入智能网仍面临很大困难。 ？现有智能网仍是一个集中式的业务体系结构，包括集中的业务创建、业务控制、业务管理及特殊资源提供，这无疑将成为业务提供的潜在瓶颈。？有线及无线领域的各类智能网分别部署，采用不尽相同的协议，为跨网络的综合业务的提供带来了难度。 ？随着业务与业务属性的逐渐丰富，两者的冲突在智能网的发展中日益尖锐。虽然业界提出并实施了一些解决方案，但距圆满解决尚有一定距离。由于以上这些缺陷的存在，使得现有的智能网系统已成为集中、封闭、

12、各实体紧耦合的系统。智能网系统不但无法引入外部的业务创建、业务提供和业务资源，而且在网络类型增加、功能增强时，新业务的提供往往要求对智能网各功能实体进行修改，违背了智能网的设计目标移动智能网的标准化进展及发展方向(下) 4移动智能网的发展方向 移动智能网应用中出现的各种不足之处促使业界开始对移动智能网从网络体系结构到业务提供方式等各个方面进行重新思考和深入研究。与此同时，IP技术的迅猛发展和下一代网络技术研究的不断深入，也对包括移动智能网在内的第三代移动通信系统的网络体系结构、标准及技术的研究产生了深远的影响。我们认为，作为未来移动通信系统中提供增值业务的不可或缺的核心组成部分，移动智能网的发

13、展将呈现出开放性、分布化的趋势。(1)开放性的移动业务提供框架 随着NGN成为业界公认的通信网络的发展趋势，在第三代移动通信系统的研究中也引入并融合了NGN的思想。在移动增值业务的提供框架方面，将逐步实现从现有的基于专用软件和封闭协议的电信式业务提供框架结构，向基于开放接口的开放式业务提供框架结构的演进。该框架将基于3GPP定义的OSA(开放服务接入)原则和结构，体现出对应用增值业务和网络业务更为清晰的层次结构的划分。(2)业务创建机制及环境的开放性 开放式的业务创建要求很可能使得现有的SCE系统不再可用。新的SCE应更加开放、更加灵活，同时还要考虑对具有独立业务执行能力的移动多媒体SRF的业

14、务创建的支持。通过对使用者要求更低的通用业务脚本类型及软件(包括VXML、CCXML、CGI Script、CPL Script、Java Servlet、UML等)的支持，实现真正的第三方业务创建。(3)业务控制功能的开放性和分布性 在现有智能网接口协议INAP、CAP等的基础上，新的业务控制功能的提供将结合分布对象技术、中间件技术、移动代理技术、各类开放API(Parlay API、Java API等)进行，实现业务控制功能提供的开放性及向网络边缘的分布。对包含了位置移动性和个人移动性的移动智能业务而言，能否在距离用户尽可能近的位置上为移动用户提供虚拟归属环境（VHE）功能更为关键。(4)

15、业务数据功能的增强 移动智能网SDF(业务数据功能)的增强主要体现在三个方面：首先，SDF能支持包括多格式、多协议的数据类型(如URL、大的字符量、通用名等)的处理，并提供灵活、统一的可编程接入方式；其次，SDF将与HLR(归属位置寄存器)、AMF(接入管理功能)、LMF(本地维护功能)等功能实体逐步实现融合；此外，SDF的数据处理能力将向智能化方向发展，可提供灵活分布的数据仓库及数据挖掘功能。 (5)Internet资源纳入移动智能网特殊资源功能将Internet中丰富的资源类型引入移动智能网，不但要求SRF支持各类宽带多媒体资源设备的数据类型，同时因资源类业务(如会议电视、点播视频等)的处

16、理过程复杂、数据量庞大的特征，必然要对SRF的业务处理能力、负控制能力提出更高的要求。(6)业务管理功能的增强和向Internet的扩展随着跨网络业务的发展，从业务创建、业务控制到业务数据、特殊资源的全面开放和与Internet的融合，智能网体系将从封闭走向开放，这就要求现有的移动智能网SMF(软件维护功能)提供更为复杂、严格的业务功能和用户的鉴权、验证及管理功能。 5结束语 近年来，移动智能网作为提供移动增值业务的主流技术，在包括我国在内的世界范围内取得了巨大成功，带来了可观的经济效益和社会效益。随着移动核心网络向全IP化的演进、基础网络提供多媒体数据业务能力的大幅提升，移动智能网必然向着开放性和分布性的方向发展，以在增值业务提供的各个层面全面引入竞争，充分利用网络中各类资源和能力，真正实现智能网快速、灵活、方便地提供增值业务的设计目标，不断向用户提供更为丰富多彩的移动增值业务。