1、基于交换机核心网层 ID 化演进摘要:文章介绍了移动通信软交换核心网网络架构、GT 寻呼技术、MSRN 号码和 HON 号码,分析了移动通信核心网交换机更改 MSCID 的过程,并进一步推演出软交换核心网网元更改 ID 的过程。 关键词:软交换;核心网;GT;MSRN;HON;MSCID Abstract: This paper introduces the mobile softswitch core network architecture, GT paging technology, MSRN number and HON number, and analyzed the process
2、 of exchange of mobile communication core network MSCID changes, and further deducing process of softswitch core network element of ID changes. Keywords: soft switch; core network; GT; MSRN; HON; MSCID 中图分类号:E968文献标识码 A 文章编号 1 移动通信核心网组织结构现状 移动通信软交换核心网从逻辑上可划分为处理话务数据的话务网和处理信令数据的信令网,因此移动通信软交换核心网由多种网络实体
3、组成。其中处理话务的网络实体包括:MSC(包括 MSC SERVER 和 MGW) 、长途软交换局、关口局 GMSC; 处理信令的网络实体包括:信令处理网元SG(实际网络中此项功能包含在交换机 MSC 或关口局 GMSC中) 、信令转发网元 STP(包括 LSTP、HSTP 等);公共网络实体 包括:智能网业务控制点 SCP、归属位置寄存器 HLR、短信处理中心SMS 等。 话务网的整体网络结构如图一所示。各 MSC (包括 MSC Server 和MGW) 间互相有话务链路连接,各 MSC 与 GMSC(包括 GMSC Server 和GMGW)间互相有话务链路连接,SCP、SMS、HLR
4、与各 MSC 和 GMSC 间都有负责传递消息的信令链路连接,各 MSC 和 GMSC 与长途软交换局间分别有话务疏通链路连接,长途软交换局与其他省或区域移动核心网络连接,GMSC 与其他运营商网络连通。因此只有话 务网元之间有话务链路联系。 图一移动通信核心网话务网结构图 信令网的整体网络结构如图二所示。MSC 作为 SG,它们之间互相有信令链路连接,同样各 MSC 与 GMSC 间有信令链路连接,SCP、SMS、HLR 与各 MSC 和 GMSC 间都有信令链路连接,各 MSC 和 GMSC 与 LSTP 间有信令链路连接,SCP、SMS、HLR 与 LSTP 间有信令链路连接, LSTP
5、 负责省或独立区域内信令数据的转发,并且 LSTP 与 HSTP 有信令链路连接转发省际信令数据。因此话务网元、信令网元和公共网元之间都有信令链路联系。 图二移动通信核心网信令网结构图 2 相关概念介绍 2.1 GT 寻呼 信令连接控制层(SCCP)是基于消息传递部分提供完善的网络层功能的信令协议层。SCCP 目前在移动通信核心网中的主要应用有:在智能网中的业务交换点(SSP)和业务控制点(SCP)之间传送各种控制信息;在数字移动通信网中的移动交换中心(MSC)及来访位置登记器(VLR) 、归属位置登记器(HLR)之间传送与移动台漫游有关的各种控制信息; 综合数字业务网(ISDN)中传送端到端
6、信令1。 2.2 MSRN 号码和 HON 号码 MSRN 号码和 HON 号码是有话务联系的网元之间需要用到的技术。 2.2.1 MSRN 号码 在语音呼叫过程中,在 MSC 收到 MS 上报的呼叫请求消息后,进行被叫分析。根据被叫号码,寻址到对应的 HLR,向其发送路由信息请求消息。HLR 收到该消息后,根据被叫 IMSI 查询得到被叫所在的 VLR,向被叫所在的 VLR 请求漫游号码(MSRN) 。被叫所在的 VLR 在收到请求漫游号码消息后,为对应的 MS 分配 MSRN,然后在请求漫游号码响应消息中将 MSRN 号码回送给 HLR。HLR 得到该 MSRN 后, 将该 MSRN 发送
7、给主叫所在 MSC,MSC 在得到被叫的 MSRN 后,根据MSRN 进行局间中继选路,并发起话务呼叫2。因此 MSRN 号码在语音呼叫过程中起到主叫对被叫所在交换机发起呼叫的地址标识的作用。 2.2.2 HON 号码 移动用户在通话过程中从一个小区移动到另一个小区的过程称为切换过程。当两个小区分别属于两个不同 MSC/VLR 控制时,此过程为 MSC 间切换,在 MSC 间切换过程中会用到 HON 号码。假设移动用户在通话过程中从 MSC/VLR-A 控制的区 域进入了由 MSC/VLR-B 控制的区域,MSC/VLR-A 向 MSC/VLR-B 发送进行切换消息(Prepare Hando
8、ver) 。MSC/VLR-B 收到切换请求消息后,就为该呼叫分配并保留一个空闲的无线信道,同时为该次切换分配一个切换号码(HON) 。该号码的作用类似漫游号码,用于建立 MSC-A 至 MSC-B 的中继话路。MSC/VLR-B 将分配的切换号码发送给 MSC/VLR-A。MSC/VLR-A 收到 HON 号码后,通过 HON 号码寻址到 MSC/VLR-B 并与其建立话路连接,当话路连接成功后,MSC-A、MSC-B 分别向移动用户发出切换指示。在移动用户切换到 MSC-B 之后,移动用户的所有本次通话将通过 MSC/VLR-A 和 MSC/VLR-B 间的话路连接从 MSC/VLR-A转
9、接到MSC/VLR-B 进行, 直到本次通话结束后,MSC/VLR-A 和 MSC/VLR-B 分别向 HLR 发送位置删除和位置更新消息,并拆除它们之间的电路3。这样,一次完整的 MSC 间切换完成。因此, HON 号码在 MSC 间切换过程中起到路由建立 MSC 间话路连接的作用。 3 更改核心网交换机 MSCID 的整体网络数据配置 3.1 MSCID 在核心网中的作用 在移动通信核心网中 MSCID 的作用有三方面:在通信网络中唯一的标识 MSC/VLR;作为网元的地址用于核心网中的 GT 寻址;把MSCID 作为交换机分配 MSRN 号码和 HON 号码的大号段。比如 MSCID 为
10、8613441234,则可分配的 MSRN 号码和 HON 号码为 1000 个, 范围是86134412340008613441234999 (一般 HON 号码需要的较少,分配 100 或 200 个即可,MSRN 号码需要的较多,分配 800 个或 900 个。 ) 。 3.2 更改核心网交换机 MSCID 的相关数据修改若某一交换机需要更改 MSCID,例如某一交换机 A 的 MSCID 由 8613712345 更改为8613441234,那么 A 交换机 需要修改的数据有:把本局 MSC 号码和 VLR 号码更改为新 MSCID 号码;更改 MSRN 数据和 HON 数据为新 MS
11、CID 号;修改 GT 数据配置;修改关于 MSRN 号码和 HON 号码的出局号码分析。在某一个交换机修改了 MSCID 后,全网需要修改的数据有两大方面:与该 MSC 有信令联系的网元需要修改 GT 方面数据;与该 MSC 有话务联系的网元需要修改 MSRN 号码和 HON 号码方面数据。在上例中修改 GT 数据的过程就是在 GT 数据中将新 MSCID 号码(8613441234)指 向 A 交换机,并且将旧的 MSCID(8613712345)在 GT 数据中改变指向。修改 MSRN 号码和 HON 号码数据就是修改出局号码分析,将新 MSCID 号段(包括 MSRN 号码和 HON
12、号码)指向 A 交换机,将旧的 MSCID 号段改变指向。在核心网中需要修改 GT 数据的网元是与该 MSC 即 A交换机之间用到 GT 技术,也就是与 A 交换机有信令联系的网元。在前面已经介绍过,它们包括:本地各 MSC、本地各关 口局 GMSC、长途软交换局、LSTP、HLR、SCP 和短消息中心 SMS。 在核心网中需要修改 MSRN 号码和 HON 号码数据配置的网元是与该MSC 即 A 交换机之间用到 MSRN 号码和 HON 号码技术,也就是与 A 交换机有话务联系的元,它们包括:本地各 MSC、本地各关口局 GMSC 和长途软交换局。 4 结束语 在核心网中修改某一网元 ID
13、的过程可从修改 MSCID的过程推演出来,也就是分成两大部分:网元本身需要修改 GT 数据或 MSRN 号码、HON 号码数据;与该网元有信令联系的网元修改 GT 数据,与该网元有话务联系的网元修改 MSRN 号码和 HON 号码数据。在核心网现网当中很多情况下都需要修改网元的 ID,如:软交换核心网 IP 化改造 1344 局址标识、软交换核心网元搬迁、软交换核心网元重新划分区域等。因此修改 MSCID乃至修改核心网元 ID 的过程分析具有现实指导意义。 参考文献 1桂海源,张碧玲.信令系统M.北京:北京邮电大学出版社,2008. 2李蔷薇.移动通信技术M.北京:北京邮电大学出版社,2006. 3林康琴,叶奕亮,曲桦.程控交换原理M.北京:北京邮电大学出版社,2006.