《现代通信网及其关键技术》第10章智能网.ppt

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1、第10章 智能网,10.1智能网的概念智能网(N)是在原有通信网络的基础上设置的一种附加网络，其目的是在多厂商环境下快速 引入新业务。在智能网平台上，网络服务提供商可以迅速满足用户对更多新业务的需求。,1.智能网与传统业务方式智能网是一种附加的业务网络，能在现有通信网络上灵活、便捷地提 供各种增值业务，例如:记账卡业务、被叫付费业务和虚拟专网业务等。传统的业务提供方式基于交换中心，程控交换机可以提供如缩位拨号、呼叫转移、遇忙回叫等很 多补充业务，也可以提供其他新业务，但需要升级交换中心的软件或甚至硬件。而业务往往是整个网络范围内的业务，一般不会局限在一个交换中心，这样升级就涉及到网内所有的交换

2、中心，工作量 大，牵涉面广，周期长，需要投入大量的人力和物力。,智能网是在现有交换与传输的基础网络结构上，为 快速、方便、经济地提供电信新业务而设置的一种附加网络结构。智能网的主要特点就是将交换与 业务控制分离，即交换中心只完成基本的接续功能，而在电信网中另设一些新的业务生成与控制节点，由这些功能节点协同原来的交换中心共同来完成智能业务。在智能业务平台上，由业务生成软 件来定制新业务，并能迅速在整个通信网上提供该新业务。,是否有专门的业务生成管理系统，能否实现集中管理和集中服务，传统业务网络业务提供功能分散于各个交换机，智能网业务提供功 能集中于以业务控制点(Serice Control Po

3、int，SCP)为核心的智能网。,2.智能网与现有网络关系智能网是现有公共电话网(PSTN)、综合业务数字网(ISDN)、分组数据交换网、移动通信网等基础通信网的附加网络，也就是与现有网络是一种叠加关系，在现有通信网上增加一些功能部件。scp、ssp与现有网络相连，并给每个新业务分配一个接入码，就可以实现和现有通信网的接轨。有效地利用现有网络资源，开展各种智能网业务。,3.智能网的主要特点(1)方便快捷地提供新业务，适应多业务发展的需要。(2)具有专门业务开发系统，可以方便地生成新业务。(3)集中管理和集中服务方式，可以降低提供新业务的成本。,智能网的优势,在智能网中，智能业务主要由位于交换中

4、心之外的独立业务点来完成。业务请求通过SS7网络被发送到这些业务点（SCP）。业务的创建和管理只由这些业务点来完成。由于只要做一个业务点的开发工作，就可以为全网提供这些业务，所以开发周期会比较短。业务的创建是和交换中心系统提供商无关的。,10.1.3 智能网的技术基础1.数字程控交换技术2.信令与接口协议3.大型实时数据库技术4.软件设计与开发技术5.规范描述技术,智能网的基本特征,1.业务控制与交换功能分离2.新业务的快速生成与实现3.标准化的通信接口,INCS1的业务,INCS1定义的业务属性,INCS1业务定义,1.缩位拨号（ABD）缩位拨号是指用一短的拨号（如三位）代替一长的拨号（如八

5、位）的拨号方案。如下图所示的智能网中，交换机A、B、C所有用户的拨号方案数据都由SCP管理，当交换机收到用户的缩位拨号后，通过SS7链路访问SCP数据库，返回对应的电话号码，然后交换机通过公网把呼叫接通到该电话号码，就和用户直接拨打该电话号码一样。,2.记帐卡呼叫（ACC）用户可以用任何一部有读卡功能的电话来发出呼叫,产生的话费会计到用户使用的电话卡上。用户是通过给定的业务号发出呼叫的,并通过输入个人标识码来确认自己的身份。,3.虚拟专网(VPN)虚拟专网就是利用公网的资源建成的专用网。虚拟专网的用户线可以连接到多个不同的公网交换机上，构成一个虚拟的小交换机(PABX)，具有许多小交换机的功能

6、，比如：专网拨号方案、呼叫转移、呼叫保持等。对每个虚拟专网的用户，不管是他的服务等级还是他的明确权利或权限都是可选属性。另一个可选功能：:虚拟专网用户经过认证(确认身份权限)后，可以通过网络看守的任何一点管理自己的虚拟专网。,业务例子3:移动控制用户可通过当时身边可使用的任一部电话设定控制条件，把所有或只是个别来话转移到当前可用电话或把信息发到非800的寻呼机上。控制设置和呼入管理一样。,智能业务：缩位拨号热线电话外出后暂停免打扰 追查恶意呼叫呼叫跟踪语音信箱,10.1.6 智能网业务举例1被叫集中付费业务 被叫集中付费业务（Free Phone Service，FPH），简称800业务。80

7、0业务是出现较早的一种智能业务，通话费用由被叫交付，适合规模较大的商业用户使用。,2自动电话计账卡 自动电话计账卡业务（Automatic Calling Card Service，ACCS）允许用户持卡在任何一部电话机（包括有长途权和无长途权的话机）上拨打长途电话和国际电话，而将电话费用计在自己的卡上，与所使用的话机无关。,3通用个人通信 通用个人通信（Universal Personal Telecommunication，UPT）是指用户使用一个惟一的个人通信号码，就可以接入任何一个网络并能够跨越多个网络进行通信。,4虚拟专用网业务 虚拟专用网业务（Virtual Private Net

8、work，VPN）是一种利用公用电信网的资源，向业务承租者（如企业用户）提供非永久的专用网的特性和功能，这样可以避免重复投资，业务承租者也不用对相关网络的进行维护。5电话投票 电话投票（Televoting，VOT）是向社会提供一种征询意见或民意测验的服务。,6广域集中用户交换机 广域集中用户交换机（Wide Area Centrex，WAC）将地理位置分散的用户组成一个虚拟的专用网络，并向他们提供用户交换机的功能。7广告电话业务 广告电话业务（Advertising，AD）是一种新的智能网业务。,8号码携带业务 号码携带业务（Number Portability Service，NP）允许业

9、务用户在单位迁移时，在业务用户指定有效期限内，保留用户原来电话号码，超过有效期后，再重新更换新号码。,10.2 智能网概念模型,智能网概念模型，用来设计和描述智能网的体系结构，智能网概念模型分为四个平面：业务平面、整体功能平面、分布功能平面、物理平面。,1.业务平面,面向用户的层面，业务平面从业务使用者的角度来描述智能业务，只说明智能业务所具有的业务属性，而与业务的具体实现无关。五个特性的基础上提出的：网络资源的有效利用。网络功能的模块化。在创建和实现新业务时,标准网络功能的重用。在不同物理实体上网络功能的灵活分配。为了通过业务无关接口实现网间通信。在INCS1中，业务平面上共定义了25种智能

10、业务和37种业务属性.业务属性有核心业务属性和可选业务属性两种，每种智能业务至少包含一种核心业务属性，可选业务属性根据需要选用，以增强业务的功能。,2.全局功能平面,是面向业务设计者的，也是面向业务生成的平面。反映了智能网所具有的总功能。全局功能平面定义了一系列的业务无关块（SIB），并描述了SIB是如何链接及如何按一定顺序执行（这些描述又叫做整体业务逻辑（GSL），以实现某种业务。SIB独立于业务、可重用，不同的GSL可调用同一个SIB，同一个GSL也可多次调用同一个SIB。不同的GSL实现不同的业务。ITUT在INCS1中定义了13种SIB，,3.分布功能平面,分布功能平面从网络设计者的角

11、度描述智能网的功能结构，由 一组被称为功能实体的软件单元构成，每个功能实体完成智能网的部分特定功能，各功能实体间的信息传递遵循智能网应用协议(NA)。,ITUT定义的分布功能平面模型,其中包含的功能实体,呼叫控制功能（CCF）：处理所有呼叫，包括识别智能业务，通常指程控交换机。呼叫控制接入功能（CCAF）：通常是终端呼叫设备，如话机、PABX等。业务交换功能（SSF）：处理CCF和SCF之间的通信，即接收CCF发来的智能业务识别，作相应的处理后转发给SCF，并且执行SCF返回的命令。业务控制功能（SCF）：这是智能网的核心，在SCF中存有业务逻辑和特殊数据，而且可以通过标准接口和SSF、SRF

12、、SDF通信，在SCF的控制下实现完整的一次智能业务呼叫。专用资源功能（SRF）：向用户提供网络的专用资源，如话音提示、话音识别和接收DTMF二次拨号等。,业务数据功能（SDF）：是智能网的数据库，提供用户和网络的数据。业务管理功能（SMF）：完成智能网的全部管理功能，包括对业务的管理、网络的管理和用户的管理。业务管理接入功能（SMAF）：是与SMF接口的人机界面。业务生成环境功能（SCEF）：完成新的智能业务的生成、验证和测试功能。,4.物理平面物理平面是面向实现的，完成把DFP中的功能实体(FE)映射到该平面的物理实体上，也就是DFP的功能在网络上的物理实现。在每个物理实体中可以包含一个或

13、多个DFP功能实体，但一个物理实体中不可能有多于一个的同样的功能实体。,物理平面包含的物理实体有：业务交换点（SSP）：具有呼叫控制功能（SCF），业务交换功能（SSF）。当SSP是一个与用户相连的交换机时，它还具有呼叫控制代理功能（CCAF），专用资源功能（SRF）也可以包含在SSP内。业务控制点（SCP）：具有业务控制功能（SCF），也可以含有业务数据功能（SDF），作为智能网的核心部件，SCP可以直接或经过信令网接入SDP中的数据，可以通过信令网连接到SSP和IP。业务数据点（SDP）：具有业务数据功能（SDF），可以直接由SCP或SMP接入，或经过信令网接入。,智能外设（IP）：具有S

14、RF功能，也可以含有业务交换呼叫控制功能（SSFCCF）。IP连接到一个或多个SSP，并与信令网相连和其它实体通信。附件（AD）：功能与SCP相同，但它通过高速接口直接与SSP相连。业务节点（SN）：具有SCF，SDF，CCFSSF和SRF功能。业务节点可以控制智能网业务，与用户进行各种信息交互。由于内部的各种功能实体包含在同一物理节点内，所以他们之间的通信可以采用内部协议，SN直接连到一个或多个SSP，采用点到点的信令和传送连接。业务交换和控制点（SSCP）：具有SCF，SDF和CCFSSF的功能。,业务管理点（SMP）：具有SMF功能，完成业务提供、收集状态等项操作维护任务，为了管理目的S

15、MP可以和任何其他物理实体相连。业务生成环境点（SCEP）：具有SCEF功能。用于定义、开发和测试一项智能业务，并把它输入到SMP，再经SMP加载到SCP，因此SCEP直接与SMP连接。业务管理接入点（SMAP）：具有SMAF功能。SMAP直接与SMP相连，也可以包含在SMP中。,10.3 智能网结构及技术10.3.1 智能网的基本架构,从智能网的概念模型看，智能网由一些功能实体组成的网络节点(物理实体)构成，每个节点担负一定的功能，相互之间采用标准通信协议实现信息交互。智能网的实现应该具备如下基本条件。(1)公共信令系统(CCS)的支撑，例如:SS7.(2)智能业务网与交换网络分离，有专门智

16、能网设备。(3)专用数据库管理系统以及业务生成系统，实现集中管理，集中服务。(4)通用的业务接口和业务生成环境。(5)接口协议、信令和消息的标准化。,与物理平面上的物理实体对应，智能网由业务控制点(SCP)、业务数据点(SDP)、业务交换点(SSP)和业务管理系统(Serice Management System，SMS)、业务生成环境(SCE）、信令转接点(STP）、智能外设(IP)、网络接人点(Network Access Point，NAP)、附件(AD)等节点 构成，,10.3.2 智能网的节点及技术,1.业务交换点业务交换点(SSP)具有呼叫处理功能和业务交换功能，是智能业务的接收点

17、。一般以原有的程 控交换机为基础，在其上添加上一个模块，专门用于处理与智能网有关的消息，如智能网呼叫识别、智能网呼叫、事件的监测及激活、语音通知话务测量、呼叫记录和记费等。,2.业务控制点业务控制点(SCP)是整个智能网络的核心，是智能业务处理控制中心。SCP的主要功能是接收 SSP上报的智能业务呼叫，分析业务流程，操作数据库，生成控制命令下发到SSP。同时，接受业务 管理系统(SMS)的管理。SCP是智能网的核心构件，由于工作量相当大，对其处理速度的要求又很 高，一般是小型计算机或高性能微机。SCP应具有很高的可靠性，通常在智能网系统中SCP采用双 备份配置。,3.业务数据点(SDP)SDP

18、是一个动态数据库，用于储存用户数据和业务逻辑，采用X.500协议与SCP和SMS连接，接受SCP和SMS的访问，执行操作并回送结果。作为数据库系统，SDP中存有大量业务控制数据、用户数据和网络数据，因此智能网为达到集中的业务控制能力，必须有大型实时的数据库支持。用 户数据点(SDP)一般与SCP设置在一起，SCP接受SSP送来的消息，查询数据库(SDP)并根据业务 逻辑向SSP发出下一条命令，指导SSP按照既定业务逻辑执行整个呼叫过程。,4.业务管理系统(SMS)SMS实际上是一个计算机系统，一般具备业务逻辑管理、业务数据管理、网络配置管理等功能。SMS由业务管理点(Serice Manage

19、ment Point，SMP)和业务管理接入点(Serice Manaement Agent Point，SMAP)两部分组成。SMP提供服务器端，一般放在中心控制机房;SMAP为客户端，可以放在 各营业厅。SMAP提供了访问SMP的界面，在SMAP操作的结果都存放在SMP上。,5.业务生成环境业务生成环境(SCE)为SCP生成和定制业务提供设计和实现的工具，用于根据客户的需求生成 新的业务逻辑。SCE与SMS设置在一起。6.智能外设IP是协助完成智能业务的特殊资源，接受SCP的控制，执行SCP业务逻辑所指定的操作，提供 智能网和用户交互的界面功能。IP常常和SSP合设在一起(SSP/IP)，

20、也可以是一个独立设置。智 能外部设备（IP)可连接到一个或多个SSP，为多个业务应用提供通用服务的智能设备。,7.网络接入点与附件网络接入点(NAP):是不具有智能业务功能的交换机与SSP的一种连接点，为无SSP的交换机 提供智能网接入的接口。附件(AD):与SCP具有相同的操作，为单个交换机在局部环境下，提供少量相对固定的智能业务，可以支持需要快速响应的用户请求。,智能网的通信协议,智能网的通信采用SS7信令，SS7信令系统中的智能网应用部分（INAP）是专门用于智能网通信的。INAP是建立在TCAP和SCCP协议层之上的，在下面SS7协议栈中可以看出INAP在SS7协议栈中所处的位置：,I

21、NAP实际上定义的是业务点之间的接口规范，包括的接口有：业务交换点（SSP）和业务控制点（SCP）间的接口。业务控制点（SCP）和智能外设（IP）间的接口。业务控制点（SCP）和业务数据点（SDP）间的接口。业务交换点（SSP）和智能外设（IP）间的接口。,下面以被叫集中付费800业务为例，简要介绍SCP和SSP配合工作过程。主叫用户拨叫800号码800-1234567。SSP发现此呼叫是个智能呼叫后，向SCP发出查询请求。SCP查询SDP数据库，根据输入用户所在的地区，数据库返回相应地区营业部门的号码（也可根据主叫发起呼叫的时间等返回不同的号码）。SCP将此号码回传给SSP。建立主被叫间的连

22、接，并对被叫计费。,800业务工作过程简图,程控交换机解决了软件对交换的控制现实问题：新业务功能开发复杂 新业务标准统一困难 新业务实施灵活性差 扩展接入能力局限性大,呼叫控制与业务处理分离=智能网,虚拟专用网,800,300,神州行 预付费,PSTN,ISDN,GSM,CDMA,Internet,ATM,业务传输/交换与业务处理分开-集中提供业务,业务生成与业务处理分开-快速提供业务,上网呼叫等待,移动智能网,智能网,（从业务结点演变而来的概念）,LAN(TCP/IP),业务生成环境SCE,业务管理系统SMS,数据网,信令网,LAN(TCP/IP),业务管理接入点SMAP,业务控制点SCP,独立智能外设IP,典型的智能网结构,业务交换点SSP（特殊的交换机）,智能网又面临新问题：,业务开发技术封闭业务执行环境封闭网络资源不能共享,