CN1331532A - 具有智能业务交换功能的通用分组无线业务网络系统 - Google Patents

Abstract

一种具有智能业务交换功能的GPRS网络系统,其特征在于,在GGSN上增加gprsSSF,形成具有智能业务交换功能的网关GPRS支持节点(GGSN/gprsSSF),通过GGSN/gprsSSF实现与SCP的交互,以支持覆盖全网的GPRS智能业务。本发明为运营商提供了一种从初级GPRS网络向标准GPRS智能网的平滑过渡的解决方案,具有很强的实用性。

Description

具有智能业务交换功能的通用分组无线业务网络系统

本发明涉及通用分组无线业务(GPRS)网和智能网领域，更具体的涉及在GPRS网络上叠加智能层，以具有智能业务交换功能的GPRS网络系统。

GPRS是一种在移动电话网络(GSM)上进行信息发送和接收的新业务。GPRS采用分组交换技术，能更有效地利用网络资源，更好地适用非周期性的突发数据业务。3GPP 23060规范中对GPRS有详细描述。如图1所示为GPRS网络的逻辑结构框图。从网络侧看，GPRS是在GSM网络的基础上增加服务GPRS支持节点(SGSN)和网关GPRS支持节点GGSN这两种网络实体，以及Gb、Gn/Gp、Gi、Gr、Gf、Gd、Gs、Gc等接口而实现的。SGSN和GGSN是实现GPRS业务的核心实体，它们也可通称为GSN。SGSN是为MS提供移动性管理、路由选择等服务的节点，GGSN是用于接入外部数据网络和业务的节点。在上述接口中，Gs和Gc接口是可选接口，需要SGSN与MSC/VLR配合实现诸如联合位置更新、经由GPRS进行CS寻呼等功能时，就应选用Gs接口；如果选用Gc接口，则GGSN可直接从HLR获取位置信息，如果未选用Gc接口，则GGSN需通过其他SGSN或GGSN从HLR获取位置信息。

智能网是一种用于产生和提供电信业务的体系结构，它能快速、方便、灵活、经济、有效地生成和实现各种新业务。智能网作为一种网络，主要包括实体有业务交换点(SSP)、业务控制点(SCP)、业务数据点(SDP)、业务管理点(SMP)、业务管理接入点(SMAP)和智能外设(IP)等。智能网最大的特点是交换与业务的分离，其基本思想是：交换机仅完成最基本的接续功能，而所有增值业务的形成均由另一个网络层——即智能网来完成。如图2所示。其中SSP完成交换功能，对将呼叫中的各种事件向SCP报告并可能将呼叫悬挂，等待SCP的进一步指示；SCP完成业务逻辑控制功能。

因此，在GPRS网络上叠加智能层以形成GPRS智能网是GPRS网络建设的一个发展方向。在3GPP 23078规范中对GPRS智能网有详细的描述。在现有技术中，在GPRS网络上建设GPRS智能网是通过在SGSN上增加gprsSSF，即通过SGSN/gprsSSF来实现的。其中，gprsSSF是指在GPRS网络中的业务交换功能，它是一逻辑实体；SGSN/gprsSSF是指具有业务交换功能的服务GPRS支持节点，具有向SCP提供控制GPRS用户终端的移动性及每个会话的建立过程的能力。如图3所示为GPRS智能网的网络结构。gprsSSF集成在SGSN内部，SGSN与gprsSSF采用的是内部接口，与SCP的接口是标准的CAP接口。通过gprsSSF与gprsSCF间的CAP接口，可实现不同厂商的SCP与SGSN设备互通互连。SGSN/gprsSSF只负责本SGSN区域内的智能业务的处理，在不支持gprsSSF的SGSN地区无法实现漫游，若要全网提供智能GPRS业务，需所有的SGSN均支持gprsSSF。但是，在GPRS网络建设的初期，各个厂商的SGSN设备不可能都支持gprsSSF，这将影响到GPRS智能业务的覆盖范围，无法实现业务的全网覆盖，影响GPRS智能业务的开展。

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种具有智能业务交换功能的GPRS网络系统，以实现在GPRS网络建设的初期，在不增加额外的网络实体的情况下，快速提供全网覆盖的智能业务，平滑过渡到将来的标准GPRS智能网模式。

本发明的具有智能业务交换功能的GPRS网络系统，其特征在于，在GGSN上增加gprsSSF，形成具有智能业务交换功能的网关GPRS支持节点(GGSN/gprsSSF)，通过GGSN/gprsSSF实现与SCP的交互，以支持覆盖全网的GPRS智能业务。

实施本发明的具有智能业务交换功能的GPRS网络系统，只要设置一个GGSN/gprsSSF，就能为全网的GPRS用户提供智能业务支持，从而实现智能业务的全网覆盖。本方案采用类似OVERLAY的方式，只涉及部分GGSN设备，对网上其它的SGSN，GGSN均无影响，因而组网简单，能快速实现。由于GGSN/gprsSSF对其它厂商的SGSN来说只是一个GGSN，因而能与其它厂商的GPRS设备互通。gprsSSF作为GGSN/gprsSSF的一项附加功能属性是可剥离的，当网上的SGSN全部升级为SGSN/gprsSSF后，GGSN/gprsSSF的gprsSSF可动态除去，最终将只作为GGSN，从而实现平滑的向GPRS标准智能网的过渡。GGSN/gprsSSF方案为运营商提供了一种GPRS智能网的解决方案，具有很强的实用性。

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

图1为现有技术中GPRS网络的逻辑结构框图；

图2为现有技术中智能网的结构示意图；

图3为现有技术中GPRS智能网的结构示意图；

图4为本发明的网络系统的一个实施例中，GGSN/gprsSSF方案的逻辑结构示意图；

图5为图4所示的GGSN/gprsSSF方案的会话流程图；

图6为在没有SGSN/gprsSSF的初期GPRS智能网中实施本发明的GGSN/gprsSSF方案的逻辑结构示意图；

图7为带有部分SGSN/gprsSSF的混合GPRS智能网中实施本发明的GGSN/gprsSSF方案的逻辑结构示意图；

图8为网上的SGSN全部升级为SGSN/gprsSSF的标准GPRS智能网中实施本发明的GGSN/gprsSSF方案的逻辑结构示意图。

如图4所示，在本发明的网络系统的一个实施例中，GGSN/gprsSSF方案是在GPRS网的GGSN上增加gprsSSF，形成具有智能业务交换功能的网关GPRS支持节点(简称GGSN/gprsSSF)。其中，GGSN/gprsSSF对外部体现的都是标准接口：GGSN/gprsSSF对SCP提供标准的CAP接口，从SCP来看，并不关心gprsSSF是在SGSN还是在GGSN内；GGSN/gprsSSF对SGSN提供标准的Gn接口，从SGSN来看，并不关心GGSN是否具有gprsSSF特性；GGSN/gprsSSF对外部网络提供标准的Gi接口与gprsSSF无关。

在具体实现上，gprsSSF模块可作为一个软件模块运行在GGSN已有的系统中，作为GGSN系统的一个子系统，gprsSSF与GGSN的会话控制模块及GGSN的7号信令模块有接口，这些接口属于内部接口，与会话控制模块间的接口实现GPRS事件检测点到gprsSSF模块的报告及gprsSSF模块对GPRS会话建立的指示，与7号信令模块间的接口实现gprsSSF与SCP间的信令交互。

在GPRS系统中，APN是GGSN的地址。在GGSN/gprsSSF方案中，一个GGSN/gprsSSF可以对应多个APN地址(APN地址相当于是接入码)，同时每个APN地址对应不同的业务或不同的业务组合，GGSN/gprsSSF根据每个会话的APN向SCP报告不同的业务键，以触发SCP不同的业务逻辑。

如图5所示为APN使用的一个例子，描述了在GGSN/gprsSSF方案下的一次智能GPRS会话流程：

(1)GPRS用户终端发起一个会话连接请求；

(2)会话连接请求到达SGSN，会话连接请求中包含的APN或缺省的签约APN指向GGSN/gprsSSF，SGSN根据此APN将会话转至GGSN/gprsSSF；

(3)GGSN/gprsSSF根据APN转换成相应的业务键向SCP报告，并悬挂这次会话，等待SCP的进一步指示；

(4)SCP根据GGSN/gprsSSF上报的业务键启动相应的业务逻辑，向GGSN/gprsSSF指斥后继动作；

(5)GGSN/gprsSSF根据SCP的指示进行操作：继续，终止等；

(6)SGSN根据GGSN/gprsSSF的返回结果进行正常的会话处理。

由于SGSN与GGSN可能在物理上是合一的，在本发明的网络系统的另一个实施例中，gprsSSF可作为公共模块同时应用于SGSN和GGSN，即SGSN/gprsSSF和GGSN/gprsSSF同时在一个网络实体内实现，合一的SGSN与GGSN对外同时表现为SGSN/gprsSSF，GGSN/gprsSSF。

gprsSSF作为GGSN的一项附加的功能属性是可剥离的，其作用是在从现有的GPRS网络向标准GPRS智能网的发展过程中提供一种简单实用的网络解决方案，当网上的SGSN全部升级为SGSN/gprsSSF后，GGSN/gprsSSF的gprsSSF可动态除去，最终将只作为GGSN，从而实现平滑的向标准GPRS智能网的过渡。本发明的GGSN/gprsSSF方案在GPRS网络发展的各个阶段的作用如下：

如图6所示，在GPRS网上没有SGSN/gprsSSF的初级GPRS智能网阶段，GGSN/gprsSSF承担所有的GPRS智能业务，GGSN/gprsSSF可以有一个或多个，根据GGSN/gprsSSF容量决定。此时智能业务的触发采用APN进行。

如图7所示，当网上的SGSN部分升级为SGSN/gprsSSF后，GGSN/gprsSSF处理部分GPRS智能会话，SGSN/gprsSSF处理部分GPRS智能会话。此时GGSN/gprsSSF是对未支持gprsSSF的SGSN的一项补充，仍采用APN寻址及根据APN触发相应的业务，以实现智能业务的全网覆盖。

如图8所示，当网上的SGSN全部升级为SGSN/gprsSSF后，GGSN/gprsSSF的gprsSSF可根据需求保留，或只作为GGSN，GGSN/gprsSSF中的gprsSSF可动态去除。

Claims (5)

1.一种具有智能业务交换功能的GPRS网络系统，其特征在于，在GGSN上增加gprsSSF，形成具有智能业务交换功能的网关GPRS支持节点(GGSN/gprsSSF)，通过GGSN/gprsSSF实现与SCP的交互，以支持覆盖全网的GPRS智能业务。

2.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，所述gprsSSF作为一个软件模块运行在GGSN已有的系统中，gprsSSF与GGSN的会话控制模块及GGSN的7号信令模块有接口，与会话控制模块间的接口实现GPRS事件检测点到gprsSSF模块的报告及gprsSSF模块对GPRS会话建立的指示，与7号信令模块间的接口实现gprsSSF与SCP间的信令交互。

3.根据权利要求1或2所述的网络系统，其特征在于，所述GGSN/gprsSSF对SCP提供标准的CAP接口，对SGSN提供标准的Gn接口，对外部网络提供标准的Gi接口。

4.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，所述GPRS网络中SGSN与GGSN在物理上是合一的，所述gprsSSF作为公共模块同时应用于SGSN和GGSN。

5.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，一个GGSN/gprsSSF对应多个APN地址，同时每个APN地址对应不同的业务或不同的业务组合，GGSN/gprsSSF根据每个会话的APN向SCP报告不同的业务键，以触发SCP不同的业务逻辑。

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