号码携带简介

移动号码携带业务简介 张滇华 100091075 随着电信网络的发展和移动用户的增加，移动号码携带业务普遍受到世界各国的关注。目前，全球约有50余个国家和地区已经实施了MNP业务，移动号码携带已经成为全球趋势，并得到了各国政府组织的大力支持[1]。2009年4月28日，我国在天津和海南正式启动了移动用户号码携带的试点工作。表1列出了较早实施MNP业务的一些国家和地区[2]。 1、实施MNP业务意义重大，主要有三点。 1.1、给使用者带来方便。一方面可以享受到其他运营商低廉的资费和更具吸引力的业务，另一方面可以避免因改号而带来的诸多不便。 1.2、能促进社会资源的有效利用。由于电讯业发展迅猛，有的国家和地区已经出现了号码资源短缺的状况，而在未实施MNP业务时，用户转网后，原来的号码需要度过一个“休眠期”才能被利用，更加剧了号码资源的紧张。实施MNP业务后，号码资源通常由第三方集中管理，是单位号码的管理成本下降，有效地节约了社会资源。 1.3、平衡市场竞争。实施MNP业务有利于推行行业由恶性价格竞争转向高层次符合竞争，由客户竞争转向提升客户价值和服务水平。 2、移动号码可携带业务解决方案 在PCS系统中，允许用户拥有终身号码，称为号码携带，包括位置携带、业务携带、运营商携带。移动号码携带（MNP）是号码携带（NP，number portability）的一种，指移动用户在改变业务运营商时，仍保留其E.164号码，随着电信业务市场的不断开放，多个机构和组织提出了实现MNP的技术和方案，主要解决MNP用户作为被叫时的位置更新、移动呼叫发起和移动呼叫终结等方面的问。目前，比较看好从基于智能网和基于信令转接功能来实现号码携带。[3] 移动号码携带业务要解决的关键问题是保证用户在改变运营商后，能够进行号码翻译，正确地寻址，正确地找到用户的位置，为用户提供正确的路由信息。3GPP提出了2种实现MNP业务的方案：信令中继功能（SRF）方案和智能网（IN）方案。 2.1、基于SRF移动号码携带方案 SRF解决方案为通过MSISDN号码寻址的信令消息提供了无需触发的重路由能力，利用MAP信令在信令网传递时通过SCCP的寻址功能将相关的MAP消息路由传到NP数据库，完成相关处理后再发到最终目的地。这种机制可从号码携带数据库中获得路由信息，以识别出于特定国内MSISDN号码相关的签约网络。 根据NP DB的组合方式，方案又可分为合一MNP SRF和分离MNP SRF两种方式。假设有A、B、C三个网络。 （1）合一MNP SRF方案中，A、B、C共用一个MNP设备，该MNP存储所有携带号码信息，并处理相关业务。在携带簇内部发起呼叫或者呼叫无关消息时，由发起网络到MNP进行号码携带处理，在携带簇外的网络发起呼叫或者呼叫无关消息时，由发起网络根据用户号码将消息路由到归属网络，由号码归属网络到MNP进行号码携带处理。组网结构如图1所示： （2）分离MNP SRF方案中，A、B、C各自均配置有MNP设备，该MNP存有本网中已经携带出网的号码和携带进网的号码。组网结构图如图2所示： 2.2 基于IN MNP解决方案 智能网解决方案支持的号码携带业务一般作用于业务控制点（SCP），通常使用ETSICoreINAP和ANST1N Query查询携带数据库。该方案要求在MSC对被叫号码分析时触发INAP业务，从未将被叫号码发送到SCP上，在SCP上通过NP数据库完成对号码的修改返回给MSC，并根据新的号码进行选路。智能网结构组网时，发生的携带呼叫路由流程图如图3所示： 3、当前，移动号码携带业务比较成功的长期解决方案有以下2种。[4] 3.1、电信运营商携带码方案（carrier portability code） 该方案由MCI metro，DSC Communication，Nortel Telecom，Siemens Stronberg Carlson和Tamdem Computer等公司提议的。它利用3位数字的电信运营商写代码来识别呼叫终端的电信运营商，并且允许用户从他们选择的业务提供者那里直接接收呼叫。其呼叫流程如图4所示[5]。 图4 利用电信运营商携带码方案实现业务提供者携带业务方案 3.2、位置选路号码方案（location routing number） 该方案由Ameritech公司和贝尔通信研究所共同开发。当一个本地呼叫进入始发交换机时，始发交换机会发出一个查询信息，经由SS7信令系统到达位于号码携带管理中心的本地号码携带数据库进行查询。在此数据库中，每个本地号码都被分配给一个识别所在交换机的选路地址，号码携带管理中心数据库将这个选路地址信息那会到始发交换机，从而完成了整个呼叫查询过程。如图5所示[5]。 图5 利用位置选路方案实现位置携带业务时通过网络的呼叫信令流图 References:[1] 张诚, "携号转网:促进电信市场有效竞争的利器," 数字通信, vol. 36, pp. 8-11, 2009.[2] 周光斌, "稳步推进中的全球号码可携带业务," 信息网络, vol. "", pp. 37-41, 2005.[3] 王晶 and 廖建新, "利用移动智能网技术实现综合移动号码携带的研究与," 北京邮电大学学报, vol. 27, pp. 59-63, 2004.[4] 孙友伟 and 孙书娜, "基于智能平台的号码携带业务," 重庆邮电学院学报(自然科学版), vol. 16, pp. 87-90, 2004.[5] 许晓荣, 章坚武 and 邢小良, "基于智能网实现号码携带的研究," 杭州电子科技大学学报, vol. 25, pp. 27-30, 2005. References: [1] 张诚, "携号转网:促进电信市场有效竞争的利器," 数字通信, vol. 36, pp. 8-11, 2009. [2] 周光斌, "稳步推进中的全球号码可携带业务," 信息网络, vol. "", pp. 37-41, 2005. [3] 王晶 and 廖建新, "利用移动智能网技术实现综合移动号码携带的研究与设计," 北京邮电大学学报, vol. 27, pp. 59-63, 2004. [4] 孙友伟 and 孙书娜, "基于智能平台的号码携带业务," 重庆邮电学院学报(自然科学版), vol. 16, pp. 87-90, 2004. [5] 许晓荣, 章坚武 and 邢小良, "基于智能网实现号码携带的研究," 杭州电子科技大学学报, vol. 25, pp. 27-30, 2005. 第十五章习题 1、什么是号码便携性？描述3种号码便携性。哪一种号码便携性对编号方案有影响？ 答：号码便携性是指允许用户拥有自己“唯一”的电话号码的网络功能。3种号码便携性是指：① 位置便携性：用户不用更改电话号码就可以从一个位置移动到另一个位置。②业务便携性：用户可以在改变电信业务时保持同一个电话号码。③运营商便携性：用户可以不用更改其电话号码就可以变更运营商或业务提供商。在这3种号码便携性中，业务便携性对编号方案有要求。 2、描述固定网络的号码便携性的4种方案。如果你作为交换经营商，哪一种方案获利最大？对于ILEC和CLEC,什么是最好的方案？为什么？ 答：固定网络的号码便携性的4种方案是：呼叫转移、呼损返回、按释放询问（QoR）和全呼叫询问。 作为交换经营商，按释放询问（QoR）方案获利最大。 对于ILEC会选择按释放询问方案，而对于CLEC则会选择全呼叫询问方案。因为全呼叫询问方案允许CLEC不需要涉及ILEC就可以独立的建立呼叫，这为CLEC参与到竞争中提供了更大的灵活性。再者，CLEC趋向于购买更先进的交换机，这种交换机已配有查询能力的数据库。所以，全呼叫询问方案的实施成本会大大减少。另一方面，在号码便携性开展的初期，当ILEC发起呼叫时，希望P(被携带号码的终结呼叫百分比)较小，而且供应者交换机很可能是属于ILEC本身。这样，对于非携带的呼叫终结，对ILEC来说不会出现额外的成本。而对于携带的呼叫终结，ILEC不可能因为发起交换机和供应者交换机都属于ILEC而再对CLEC进行补偿。 3、固定网络号码便携性与移动网络号码便携性有什么不同？ 答：在移动业务中，网络必须跟踪每个MS的位置，并把信息存入HLR和VLR这两个移动数据库中。而且，为了得到MS的特性、签约业务和账单，对MS的呼叫终结必须途径归属系统的GMSC。还有发起交换机不能查询HLR数据库，也必须由GMSC来完成。而在固定网络中，用户终端是相对固定的，不需要频繁更新位置。 4、移动号码便携性对移动台识别号码和移动台目录号码有何影响？对于移动号码便携性的实施，GSM MAP和IS-41哪一个协议更好？ 答：在GSM MAP中，MSISDN（移动台的ISDN号）就是目录号码，拨打该号码可以直接找到MS；而IMSI（国际移动用户识别码）是一个隐蔽号码，该号码可以唯一确定移动网络中的MS。当一个移动用户改变其运营商，一般，新的运营商会给该用户分配一对新的MSISDN和IMSI。实施了移动号码便携性后，移动用户仍保持原来的MSISDN（即被携带号码），但将得到一个新的IMSI。对于基于EIA/TIA IS-41的移动系统，识别号码和目录号码分别为移动台识别号码（MIN）和移动台目录号码（MDN）。移动运营商通常假设MIN和MDN为同一个号码，所以MIN和MDN可以交换使用。如果引入移动号码便携性，MIN就不再与MDN相同。 对于移动号码便携性的实施，GSM MAP比IS-41好。因为在GSM MAP中，当一个移动用户改变其运营商，一般，新的运营商会给该用户分配一对新的MSISDN和IMSI。实施了移动号码便携性后，移动用户仍保持原来的MSISDN（即被携带号码），但将得到一个新的IMSI。而对于基于EIA/TIA IS-41的移动系统，如果引入移动号码便携性，MIN就不再与MDN相同，这种情况下，把MIN作为主叫号码就会导致在一些业务中错误路由，这些业务包括自动回叫。类似地，对于位置更新过程，在执行注册程序时使用MDN也会导致出错。因此，为了支持便携性，基于IS-41的系统需要把MIN和MDN区别开。这就意味着要修改MSC中HLR和VLR的软件，从而增加了额外成本。所以对于移动号码便携性的实施，GSM MAP比IS-41好。 5、请描述移动号码便携性的方案。 答：移动号码便携性方案有四种，在论述之前先讲两个限制条件：对MS的呼叫终结必须途径归属系统的GMSC，这是由于下面条件的限制，①为了得到MS的特性和签约业务以及帐单，必须途径GMSC;②发起交换机不能查询HLR，这必须由GMSC来完成。 方案1：信令中继方案1（SRA1） SRA1使用了信令中继功能（SRF）机制，来为被携带号码提供路由信息。呼叫建立步骤如下： 第1步：发起交换机把来话发送给携带MS的供应者GMSC。 第2步：供应者GMSC向SRF发送查询MSRN的消息。 第3－5步:SRF确定目标MS的HLR。如果MS不是被携带的，那么查询原始的HLR；如果MS是被携带的，那么查询接收者HLR。 第6步：根据接收到的MSRN，供应者GMSC把呼叫发送给当前服务MSC。 该方案违背了限制条件1，即接收者网络的GMSC不在呼叫路径上。 方案2：信令中继方案2（SRA2） SRA2可以确定接收者GMSC是在呼叫终结到被携带号码的呼叫路径上。呼叫建立步骤如下： 第1步：发起交换机把来话路由到被携带MS的供应者GMSC。 第2步：供应者GMSC向信令中继功能（SRF）发送查询MSRN的消息。 第3－5步：如果MS不是被携带的，那么SRF查询原始的HLR,在这种情况下，接收者HLR返回一个中间路由号码（IRN），而不是返回MSRN。 第6步：如果MS是被携带的，那么根据接收到的IRN，供应者把呼叫路由给接收者GMSC。 第7－9步：接收者GMSC使用标准的GSM呼叫终结规程来路由该呼叫。 该方案种，可能会出现低效率的拉长号呼叫建立现象。 方案3：全呼叫询问方案（ACQ1） ACQ1利用了已有的固定网络，全呼叫询问机制对被携带MS发送呼叫过程如下： 第1－2步：发起交换机向移动号码便携性数据库查询接收者GMSC的IRN。 第3步：发起交换机建立到达接收者GMSC的中继。 第4－6步：接收者GMSC根据标准的GSM呼叫终结规程发送呼叫。 与不使用号码便携性的标准GSM呼叫终结规程一样，如果发起MSC和当前服务的MSC在同一位置，而接收者GMSC处于另一个不同的位置时，也可能出现拉长号效应。 方案4：全呼叫询问方案（ACQ2） ACQ2方案绕过了接收者GMSC，其过程如下： 第1步：发起交换机查询移动号码便携性数据库。 第2－4步：号码便携性数据库利用信令中继功能确定被叫MS的HLR，并向接收者HLR发送查询消息以获取MSRN。 第5步：发起交换机根据IMSI建立到达当前服务MSC的中继。 与SRA1相似，ACQ2方案违背了限制条件1。由于利用了固定网络的号码便携性，所以可以假定发起交换机已配有查询能力的数据库，这样ACQ2中就不受限制条件2的限制了。 6、假设一个国家实现了业务便携性，并且用户可能从固定网络业务转换到GSM业务。为了实现用户的转移，需要采用什么措施？ 答：要实现业务便携性：①必须使固定电话业务和移动电话业务中都使用相同的电话号码，如“NPA-NXX-XXXX”,对于移动业务的业务号和固定电话业务区号不同的国家必须修改其编号方案，来使两者格式相同。②对系统数据库的要求：引入新数据库结构方案中需要使用如三级数据库结构、分布式数据库结构等；用户业务文件拷贝到叶子数据库从而提高查询性能方案；基于HLR/VLR体系结构的地址翻译方案，不管是这3个中哪一个方案，最重要的是要有一个可以处理大容量事物的容错系统支持号码携带业务，因此业务受控点（SCP）的构成是至关重要的问题，容错性和可扩展性将是对数据库很重要的系统要求。 7、移动号码便携性是否加剧了特征相互作用问题（该问题影响到其它电信业务）？例如，呼叫转移业务是否受号码便携性的影响？ 答：影响到了其它电信业务，如呼叫转移业务，移动呼叫发起，移动呼叫终结等等。如移动呼叫发起，为了向一个被携带号码发起呼叫，MSC需要配备有路由机制；如移动呼叫终结，为了发起或终结对被携带移动号码的呼叫，需要修改标准的移动呼叫终结规程，一是应便携机制。 8、当用户终止了电话业务，将收回该用户的号码。这个号码经过一段“老化”时间之后又分配给另一个新用户，该过程称作号码回收。那么，号码便携性是否减少电话号码回收问题？ 答：可以。号码便携性是指用户拥有自己“唯一”的电话号码的网络功能，号码便携性可以有3类：位置便携性，业务便携性，运营商便携性，如果实现了这3类便携性，那么用户将拥有唯一的一个号码，当进行位置移动时，不需要进行号码变更；当改变电信业务时，不要要进行好码变更；当改变运营商时不用改变号码。 11、对于移动电话业务，需要实施位置便携性吗？ 答：需要。所谓位置便携性就是不用更改号码就可以从一个位置移动到另一个位置。这一类便携性已在移动电话业务中得以实现。移动电话就是可以随身携带，可以从一个位置到另一个位置，通过无线链路建立通信的通信设备，如果它不实现位置便携性，那么移动电话就体现不出其优势，也就不能称之为移动电话，就如同固定电话一样了。