CN1282330C

CN1282330C - 在七号消息分配单元实现对业务应用信令的控制选通方法

Info

Publication number: CN1282330C
Application number: CN 03115995
Authority: CN
Inventors: 宋树成; 周劲
Original assignee: SHANGHAI LIANGJIANG COMMUNICATION SOFTWARE CO Ltd
Current assignee: Liangjiang Communications System Co., Ltd.
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2023-03-26
Also published as: CN1533092A

Abstract

一种在七号信令系统消息分配单元实现对业务应用信令的控制选通方法，是在电信网异常或电信业务异常时，在七号信令系统消息传递部分第3级的消息分配中增加对于业务应用信令消息的拦截或选通控制功能，以实现对呼入应急电话系统非重要用户的试呼或对异常的业务消息在七号信令消息被分配到业务应用部分处理程序之前，实施拦截，并立即回发相关的消息信号，以保证信令的处理程序；对呼入应急电话系统重要用户的呼叫或对正常的业务，则实施选通，将消息传送到业务应用功能部分，由业务应用部分执行正常呼叫处理程序。本发明能在信令消息分配时对业务应用信令进行拦截与选通，以避免无效或异常电信业务对系统设备的冲击，因此能保障相关联设备处理正常业务。

Description

在七号消息分配单元实现对业务应用信令的控制选通方法

技术领域

本发明涉及七号信令系统和通信网络安全，尤其涉及一种在七号信令系统消息传递部分(Message Transfer Point-MTP)对业务应用信令消息分配处理的新方法，具体地说，应用于在电信网发生重大故障或其它原因出现大量异常业务应用信令消息时，保障通信网设备的正常工作和呼入重要用户的通信安全。

背景技术

在七号信令系统中，对采用七号信令的业务应用，如固网电话、智能呼叫、移动通信、短信业务等，其信令的控制处理一般是七号信令系统消息传递部分将业务应用信令消息分配到业务应用部分，由业务应用的控制程序完成业务的处理。但在通信网发生异常或不正常的信息发出时，所产生的大量异常或无效业务信令消息发送到业务应用的控制程序处理，将会严重影响通信设备的正常工作，不能保障正常业务的处理，尤其难以保障呼入到重要用户。

在电信网电话交换端局交换机重大故障时，将启用电话应急交换系统保障重要用户的呼出，要解决呼入应急系统的重要用户是一大难题。在大量的异常试呼呼入应急系统时，为了保障应急系统的正常工作和能够呼入应急系统的重要用户，可以采用以下方法，但每种方法均存在不可克服的缺点：

方法之一：在来话汇接局实施话务流量控制。该方法的启用，会增加一定的网络运行风险，且被限制的呼叫可能是呼入重要用户，不能保障呼入重要用户的每次接通；

方法之二：采用智能网方案。将来话汇接局呼入该端局的呼叫迂回至专用业务交换点(Service Switching Point-SSP)或具有SSP功能的交换机，由业务控制点(Service Control Point-SCP)完成呼入重要用户的选通后再由来话汇接局呼入。该方法要为呼入应急系统而设立重叠的网络，存在网络改造大、投入高、维护复杂、实施困难的诸多问题；

方法之三：采用软交换(Soft Switch)技术的下一代网络(New GenerationNetwork-NGN)方案。与智能网方案类似，将来话汇接局呼入该端局的呼叫通过迂回至NGN的专用媒体网关，由软交换完成呼入重要用户的选通后再由媒体网关呼入。该方法同样存在方法二的缺点，并存在采用还尚未成熟的技术解决网络安全问题所带来的新风险。

按国际电信联盟(ITU)Q.704建议的第2章—信令消息处理和中国国内七号信号方式技术规范-GF001-9001-3.4.1节—消息处理，即七号信令系统消息传递部分第3级的信令消息处理机制，为便于描述，图1示出了ITU建议的信令消息处理(消息鉴别、分配与选路)机理。信令消息处理功能3由消息鉴别(Discrimination)31、消息选路(Routing)32和消息分配(Distribution)33实现。消息鉴别是在信令点对来自信令链路2的消息加以鉴别，以确定本信令点(Signalling Point)是否为消息的终结点。在分析信令消息的路由标记域后，若本信令点是消息的终结点，则将消息转给消息分配单元。消息分配单元接收以本信令点为目的地的消息，根据消息中的业务表示语(Service Indicator)，确定并传送给该消息所属的业务应用部分4(例如电话用户部分—TUP、ISDN用户部分—ISUP、经由信令连接控制部分—SCCP的业务等)进行处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在七号消息分配单元实现对业务应用信令的控制选通方法，能在信令消息分配时对业务应用信令实施拦截或选通，以避免无效或异常电信业务对系统设备的冲击，能保障相关联设备处理正常业务。此外，通过本发明在电话应急交换系统中的应用，在仅使用少量入中继电路的情况下，电话应急交换机仍能处理大量的呼叫信令和异常试呼，保障呼入重要用户，而无需额外增加应急交换机的呼叫处理设备，不增加其体积和重量，保障应急交换系统正常工作。

本发明所提供的一种在七号信令系统消息分配单元实现对业务应用信令的控制选通方法，七号信令系统主要包含消息传递部分和若干个业务应用部分，消息传递部分包含消息分配单元，其特征在于：该方法是对采用七号信令方式的通信业务在七号信令系统消息传递部分第3级的信令消息分配单元中增加对于业务应用信令消息的拦截或选通控制：

信令消息的拦截控制，即：在电信网异常、或电信业务异常、或特殊要求需对特定业务进行处理时，在所述信令消息分配单元进行拦截控制，以实现对呼入应急电话系统非重要用户的试呼、或对异常的业务消息、或为特殊要求需控制的业务在七号信令消息分配到业务应用部分处理程序之前，实施拦截，并立即回发相关的消息信号，以保证信令的处理程序；

信令消息的选通控制，是对呼入应急电话系统重要用户的呼叫或对正常的业务，实施选通，将消息传送到相应的业务应用部分，由该业务应用部分执行正常呼叫处理程序，

其包括下列步骤：

所述消息分配单元收到业务应用消息，在消息分配单元将该业务消息向所述的业务应用部分发送之前，先将消息的内容，如被叫号码、和\或电路标识编码、和\或主叫类别、和\或全局码、和\或子系统号、和\或主叫号码、和\或信令点编码，与拦截或选通条件进行比较判断：

如发现与选通条件匹配，启动业务应用信令处理程序，完成正常的业务处理；

如发现与选通条件不匹配或与拦截条件匹配，则需拦截，启动拦截处理程序，由拦截处理程序回送相关的业务流程所需的消息信号，以保证信令的处理程序。

上述的对采用七号信令方式的通信业务包括固定电话业务、或移动通信业务、或智能网业务、或短信业务。

采用了上述的技术方案，本发明具有下列优点：

第一，本发明能在信令消息分配时对业务应用信令实施控制拦截与选通，以避免无效或异常电信业务对系统设备的冲击，因此能保障相关联设备处理正常业务。这种方法特别适用于电信网端局出现故障时的应急服务系统，也适用于其它采用七号信令方式的业务应用，以实现对异常(非法)的信令实施拦截控制和对正常的业务实施选通服务，如应用于固定电话业务、或移动通信、或智能网业务、或短信业务中的异常消息控制处理。

第二，本发明用于电话应急交换系统时，在七号信令消息被分配到业务应用部分处理程序之前，实施呼叫信令的拦截与选通，不将非呼入重要用户的试呼消息信令分配给应用部分。在电话应急交换系统中无需配置用于处理拦截掉的试呼话务量的呼叫处理资源和设备，也无需配置足量来话电路。而对被选通的呼入重要用户的呼叫则正常处理，以保证呼入重要用户的正常通信。由于该技术对异常业务或非呼入重要用户的试呼实施在信令层的释放，无需启动处理业务应用处理程序，在端局出现故障时，全部原故障端局的异常来话呼入到应急电话交换系统，仍可以保证该应急系统正常呼入接通重要用户，而不会因为大量无效试呼致使该应急系统无法工作。因此采用该方法实现的应急系统的处理能力是无瓶颈的。

第三，该技术在实施应急系统时无需改变原电信网的组网结构，而且系统资源和电路占用时长短，有效保障了来话局的电路和通信资源的快速释放。只要在来话局和应急交换机之间配置少量的来话中继(如4-8个E1/T1)，就能保证正常呼入重要用户。来话中继和信令链路的数目仅取决于来话汇接局的话务处理能力，而无需考虑应急系统的处理能力。因此，容易地克服了异常呼叫引起的电路拥塞不能保障呼入重要用户的难题，克服了采用智能网技术和采用软交换技术的对网络改造大、投入高、维护复杂、实施困难和网络安全运行风险的诸多问题。

附图说明

图1是ITU建议的在MTP层对业务应用部分的信令消息处理机理图；

图2是在七号信令消息分配时增加业务应用信令消息的拦截或选通的示意图；

图3是对业务应用信令消息的拦截或选通流程图；

图4是信令控制选通方法在应急电话系统中的实现和工作原理图；

图5是采用TUP信令方式时实施拦截的信令流程；

图6是采用ISUP信令方式时实施拦截的信令流程。

具体实施例

本发明，即在七号信令系统的消息分配单元实现对业务应用信令的控制选通方法，该方法适用于采用七号信令方式的固定电话业务(包括模拟和ISDN电话)、或移动通信业务、或智能网业务、或短信业务实现对业务应用信令消息的拦截与选通控制，避免无效或异常电信业务对相关联的系统设备的冲击。

图2是在七号信令消息分配时增加业务应用信令消息的拦截或选通的示意图。与图1ITU建议的功能比较，是在七号信令消息被分配到业务应用部分处理程序之前，增加消息控制选通功能34，既在七号信令系统消息传递部分(MTP)第3级信令消息分配功能33中增加对于业务应用信令消息的拦截与选通控制功能。

信令消息的拦截控制，是在电信网异常、或电信业务异常、或特殊要求需对特定业务进行处理时，在所述信令消息分配时进行拦截控制，以实现对呼入应急电话系统非重要用户的试呼、或对异常的业务消息、或为特殊要求需控制的业务在七号信令消息分配到业务应用部分处理程序之前，实施拦截，并立即回发相关的消息信号，以保证信令的处理程序，而不是启动业务应用功能部分完成此功能；

信令消息的选通控制，是对呼入应急电话系统重要用户的呼叫或对正常的业务，实施选通，将消息传送到相应的业务应用部分，由该业务应用部分执行正常呼叫处理程序。

图3是对业务应用信令消息的拦截或选通流程图：

所实施设备或系统对接收到的七号信令消息进行消息鉴别，对以本信令点(所实施设备或系统的自身信令点编码)为终结点的消息转给消息分配单元；

消息分配单元根据消息中的业务表示语，确定该消息所属的业务应用部分。在消息分配单元将该业务消息向所属的业务应用部分发送之前，先将消息的被叫号码、和\或电路标识编码、和\或主叫类别、和\或全局码、和\或子系统号、和\或主叫号码、和\或信令点编码等与拦截或选通条件进行比较判断：

图4是该方法在应急电话系统中的实现和工作原理。在信令消息处理功能部分增加控制选通程序1和两个数据表：重要用户号码表2保存重要用户号码作为选通条件，中继电路状态表3保存相关联电路的占用状态以控制被拦截业务的信令流程。

1.软件程序与数据设计

编制控制选通程序，并与信令消息处理程序链接，称为信令消息处理与控制选通程序。

重要用户号码表：按号码的从小到大顺序保存重要用户号码，以能够采用二分法方式快速查询(计算速度不影响处理时，可以采用顺序查询)。该表用户号码的初始值为FFFFFFFF，并在应急时由系统根据重要用户业务特征表自动生成。

中继电路状态表：按呼入中继电路编码(CIC)索引查询，0为电路空闲，1为收到初始地址消息(IAM，含被叫号码)，且为非呼入重要用户，表示汇接局呼入非重要用户已经占用了该电路。对于呼入重要用户的呼叫，不做此标识。该表初始值为全0。

2.呼入重要用户程序流程

以下分别以采用TUP信令和ISUP信令的呼叫为例描述呼叫信令流程。

A.采用TUP信令方式

1)信令消息处理与选通程序收到IAM，将IAM中的被叫号码与重要用户号码表中的重要用户号码比较，如发现匹配，触发电路应用信令处理和呼叫处理程序，完成正常的呼叫建立。

2)如IAM中的被叫号码与重要用户号码表中的重要用户号码不匹配，则为非呼入重要用户，将对应IAM消息中电路标识码(CIC)的中继电路状态表的状态置为1，表示汇接局呼入非重要用户已经占用了该电路，并回送被叫长途忙信号(STB)或呼叫失败(CFL)信号或其它适当的后向呼叫不成功信号。

3)在收到前向呼叫释放信号(CLF)后，根据消息中的CIC，查询中继电路状态表，如为1则为非呼入重要用户占用了该电路，回送释放监护信号(RLG)后，将该电路状态置为空闲。

4)对于其它情况，均触发电路应用信令处理和呼叫处理程序，完成呼叫建立或电路释放或其它异常处理。

采用TUP信令方式时实施拦截的信令流程如图5所示。

B.采用ISUP信令方式

采用ISUP信令时呼叫信令流程与采用TUP信令时类似(实施拦截的信令流程如图6所示)：

2)如IAM中的被叫号码与重要用户号码表中的重要用户号码不匹配，则为非呼入重要用户，将对应IAM消息中电路标识码(CIC)的中继电路状态表的状态置为1，表示汇接局呼入非重要用户已经占用了该电路，并回送呼叫释放消息(REL，原因值＝被叫长途忙或呼叫失败或其它适当的后向呼叫不成功)。

3)在收到电路释放监护信号(RLG)后，根据消息中的CIC，查询中继电路状态表，如为1则为非呼入重要用户占用了该电路，将该电路状态置为空闲。

3.应急服务时所需七号信令链路和中继电路数目计算举例

1)假设条件：5万门的典型端局，正常忙时平均来话话务量为0.025Erl/每用户，通话时长60秒，系统实装率85％；

2)该端局正常忙时来话为17.71CAPS(Call Attempt Per Second)，需来话中继电路约共计1786条(0.7E/64Kb中继电路)，合58个E1系统；

3)端局全阻，假设异常试呼为正常时的3倍，所有试呼均经由一个汇接局呼入到与应急系统相连的入中继电路，则经由该汇接局的试呼为53.13 CAPS；

4)需要的七号信令链路数目(呼出的呼叫产生的消息忽略不计)：

在采用TUP信令时，53.13 CAPS对于从来话汇接局到应急电话交换机方向(称为前向)每秒约产生106.26个前向MSU(MessageSignal Unit)，约为0.259Erl/前向；对于从应急电话交换机到来话汇接局方向(称为后向)每秒约产生106.26个后向MSU，约为0.213Erl/后向；

在采用ISUP信令时，53.13 CAPS对于从来话汇接局到应急电话交换机方向每秒约产生106.26个前向MSU，约为0.272Erl/前向；对于从应急电话交换机到来话汇接局方向每秒约产生53.13个后向MSU，约为0.113Erl/后向。

根据以上计算，1条七号信令链路就可以承载信令话务量，为安全起见，可采用2条七号信令链路。

5)假设汇接局的每个E1电路系统(30或31条64Kb/s电路/E1)可处理约9CAPS(与处理器间通信次数有关，异常试呼占用时长＜2秒)；

6)因此，配置6个来话E1可以处理5万门的典型端局3倍于正常呼叫的异常试呼，仅为原正常配置的1/10。

该计算举例与汇接局(交换机制式)的呼出处理能力有关，因此实际应用中应确认相关汇接局的呼出处理能力。

Claims

1.一种在七号信令系统消息分配单元实现对业务应用信令的控制选通方法，七号信令系统主要包含消息传递部分和若干个业务应用部分，消息传递部分包含消息分配单元，其特征在于：该方法是对采用七号信令方式的通信业务在七号信令系统消息传递部分第3级信令消息分配单元中增加对于业务应用信令消息的拦截或选通控制：

其包括下列步骤：

所述消息分配单元收到业务应用消息，在消息分配单元将该业务消息向所述的业务应用部分发送之前，先将消息的内容，该内容为被叫号码、和\或电路标识编码、和\或主叫类别、和\或全局码、和\或子系统号、和\或主叫号码、和\或信令点编码，与拦截或选通条件进行比较判断：

2.根据权利要求1所述的一种在七号信令系统消息分配单元实现对业务应用信令的控制选通方法，其特征在于：所述的对采用七号信令方式的通信业务包括固定电话业务、移动通信业务、智能网业务、和短信业务。