CN1387342A - 在移动智能网上采用七号信令实现短消息业务的方法 - Google Patents

在移动智能网上采用七号信令实现短消息业务的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种在移动智能网上采用七号信令实现短消息智能业务的方法,该方法主要包括以下的步骤:a.主叫通过移动台向访问寄存器提交接入/鉴权请求;经鉴权后,移动台向相应的主叫短消息移动交换中心发短消息;b.该中心收到短消息后,向互通功能的移动交换中心上传该短消息;c.互通功能的移动交换中心根据消息中被叫号段触发相应的业务控制点,同时,将短消息发给短消息服务中心;d.短消息服务中心经过网关移动交换中心将短消息前传给被叫短消息移动交换中心;再由被叫短消息移动交换中心将短消息转发给被叫用户。

Description

在移动智能网上采用七号信令实现短消息业务的方法
本发明涉及移动智能网业务，特别是指一种在移动智能网上采用七号信令实现短消息智能业务的方法。
近年来，智能网技术和移动通信业务在全球范围内迅猛发展，它们的结合构成了移动智能网，为众多的移动用户提供了丰富多彩的智能业务。移动智能网是在移动通信网的基础上叠加了智能层，采用智能网的结构与控制功能实现移动网上诸多增值业务的智能化。
目前，在移动网中提供智能业务的一个简便方法是将移动网作为一个接入网，将智能业务呼叫汇接到固定网的业务交换点(SSP)，由SSP来实现移动网和智能网的互连，如此能够迅速满足部分智能业务要求，但由于接续信令的限制以及固定网的业务交换点不具备移动网中的诸多特点，因此该方法不仅要占用一些号码资源供当前智能用户专用，而且只能提供有限的智能业务，不能支持移动网上短消息的智能业务。
于是，欧洲远程通信标准研究所(ETSI)又推出了移动网增强型逻辑的客户化应用(CAMEL)，就是为了解决GSM移动通信网与智能网的互连问题。在GSM中引进CAMEL业务，运营商建立了一个智能平台，定义和实施新的增值业务，可以满足用户在实现国际漫游的同时，还享受与归属网络同样的服务。但是，由于短消息中心(SMSC)与智能网的业务控制点(SCP)之间没有实现短消息CAMEL应用部分(CAP)的协议和信令，因此，CAMEL结构不支持短消息服务，影响了用户的使用，是极其不便的。
有鉴于此，在中国专利申请CN 01109024.3中，提出了一种在移动智能网上提供短消息智能业务的方法，它是通过TCP/IP协议实现SMSC与移动智能网的业务控制点(SCP)之间的消息传递，进一步完成触发短消息智能业务的鉴权操作和短消息结果通知操作。但该方法在实施时首先要在SCP的前端增设一个应用接口，利用该接口建立SMSC与SCP之间的TCP/IP通信连接，实际应用起来不是很方便。
而且，智能网的实现是以No.7信令网和大型集中数据库为基础，No.7信网为智能网各节点之间的联系提供了通信手段。故此，在七号信令的通信基础上完善移动智能网的功能相对于采用TCP/IP协议而言要简单容易得多，只需增加相关的信令即可，不必考虑不同协议间的协议或信令的转换问题，无需借助更多的软件或硬件实体。
因此，本发明的主要目的在于提供一种在移动智能网上采用七号信令实现短消息业务的方法，使得在移动智能网上能简单灵活的开放短消息功能，并使移动智能网的计费系统更完善。
本发明进一步的目的在于提供一种在移动智能网上采用七号信令实现短消息业务的方法，使运营商不必增加额外的网络实体，即可实现向标准GSM智能网的平滑过度，令组网和扩容更方便。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种在移动智能网上采用七号信令实现短消息智能业务的方法，关键在于该方法至少包括以下的步骤：
a.主叫用户通过移动台向访问寄存器提交接入/鉴权请求；
b.经访问寄存器鉴权后，移动台向相应的主叫短消息移动交换中心(O_SM_MSC)发送短消息；
c.主叫短消息移动交换中心收到该短消息后，向互通功能的移动交换中心(IWMSC)上传该短消息；
d.互通功能的移动交换中心(IWMSC)根据消息中被叫号段触发相应的业务控制点(SCP)，由GSM业务控制功能(gsmSCF)和GSM业务交换功能(gsmSSF)对消息进行处理计费；
e.同时，互通功能的移动交换中心(IWMSC)将短消息发给短消息服务中心(SMSC)；
f.短消息服务中心(SMSC)收到该消息后，向网关移动交换中心(GMSC)提交消息传送请求；
g.网关移动交换中心(GMSC)先向业务控制点(SCP)发消息初始化短消息检测点，然后向归属寄存器(HLR)查询发送路由；
h.查到被叫移动交换中心后，网关移动交换中心(GMSC)向被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)前传该短消息；
i.被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)收到消息后，向访问寄存器(VLR)查询用户路由；
j.查到被叫移动台路由后，被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)将短消息发送给被叫移动台。
在上述通信过程中，主叫短消息移动交换中心(O_SM_MSC)与互通功能的移动交换中心(IWMSC)之间的通信消息为移动应用部分(MAP)消息。被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)与网关移动交换中心(GMSC)之间的通信消息为移动应用部分(MAP)消息。被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)与归属寄存器(HLR)之间的通信消息为移动应用部分(MAP)消息。归属寄存器(HLR)与网关移动交换中心(GMSC)之间的通信消息为移动应用部分(MAP)消息。GSM业务控制功能(gsmSCF)与GSM业务交换功能(gsmSSF)之间的通信消息为移动网增强型逻辑的客户化应用(CAMEL)应用部分(CAP)消息。互通功能的移动交换中心(IWMSC)、短消息服务中心(SMSC)与网关移动交换中心(GMSC)之间通过短消息远端业务实体(SMRSE)通信。
由上述分析可见，本发明所提供的在移动智能网上采用七号信令实现短消息业务的方法，是完善了SMSC与SCP之间的CAP信令和协议，并且把原来由SSP完成的移动网和智能网的互连同时触发智能业务的功能，移动了SMSC上，由SMSC完成，如此，不仅能够在移动智能网上方便灵活的为移动用户开放短消息智能业务，而且，进一步的完善了移动智能网的计费体系，使其可提供短消息的预付费业务。另外，由于所有功能均由SMSC实现，那么网络结构发生变化时只涉及到SMSC设备，而不会影响到网上其它设备，也不需要增加新的网络实体，使得组网和扩容更简单、方便。
有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下：
图1为本发明Overlay SMS网络体系结构的示意图；
图2为本发明主叫MO方式的呼叫信令流程图；
图3为本发明主叫MO方式呼叫信令永久成功或失败的流程图；
图4为本发明被叫MT方式的呼叫信令流程图；
图5为本发明主叫MT方式呼叫信令永久成功或失败的流程图。
智能网的实现是以No.7信令网和大型集中数据库为基础。No.7信令网为智能网各节点之间的联系提供了通信手段，智能网功能实体之间的标准信息流通过No.7信令网的事务处理能力应用部分(TCAP)协议进行传输。
由于智能网的通信基础是No.7信令网，因此，只要在原有的基础上完善No.7信令网的协议和信令，便可使其既能保留原有的功能，又能更进一步的支持新增功能的通信。目前，在GSM网络中，短消息服务为移动用户的使用提供了很多方便，包括了多种具有吸引力的增值业务，比如：收发短消息；通过短消息查询天气、航班、股票等所需信息等等服务。而现有智能网中的No.7信令网支持不了该短消息的智能业务，那么就需要在原有的No.7信令网的信令基础上增加完善支持短消息通信的信令和协议即可。基于该思想，本发明实现短消息智能业务的方法就是在主叫MO端和被叫MT端与MSC、SCP之间分别增加了有关短消息请求、鉴权以及发送等符合7号信令和协议的通信消息，以使短消息智能业务能在移动智能网上顺利实现，而不受任何限制。根据该主导思想，本发明结合现有的移动智能网结构，提出了相应的改进方案，其具体操作如下所述：
本发明的实现方案是采用叠加短消息服务系统(OVERLAY SMS)的方式，它是在普通GSM网络上提供接入CAMEL网络的一种叠加网络方式，即以OVERLAY方式，将普通MSC/GM-SC接入到少数具有IP功能的交换机上，实现智能用户在一定区域内漫游。它也是辟出一部分号码资源供当前智能用户专用，通过对特定号码段的识别来识别智能业务，即通过互通功能的移动交换中心(IWMSC)按号段判断触发哪一个SCP，它是把现在由SSP完成的移动网和智能网的互连并触发智能业务的功能，转由IWMSC来完成。
OVERLAY SMS的网络结构如图1所示，主要由gsmSCF、gsmSSF、主叫移动台、被叫移动台、主叫短消息移动交换中心(O_SM_MSC)、被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)、综合功能移动交换中心及归属寄存器(HLR)构成。gsmSCF和gsmSSF之间通过CAMEL应用部分(CAP)接口连接，gsmSSF通过外部接口连接O_SM_MSC，O_SM_MSC、T_SM_MSC、HLR均通过移动应用部分(MAP)接口连接综合功能移动交换中心。该综合功能移动交换中心至少包括互通功能的移动交换中心(IWMSC)、短消息服务中心(SMSC)、网关移动交换中心(GMSC)。其中，IWMSC的作用是把短消息下发到MSC。IWMSC、SMSC及GMSC在网络建设中可以合设，即只用一个网络实体，提供三个网络实体的功能，合设可以节省设备，减小投资，当用户使用量大时。IWMSC、SMSC及GMSC也可以分设，以提高处理能力。IWMSC、SMSC及GMSC之间通过短消息远端业务实体(SMRSE)接口相互通信。
如图1所示，上述结构的通信过程至少包括以下的步骤：
a.主叫用户通过移动台向访问寄存器提交接入/鉴权请求；
b.经访问寄存器鉴权后，移动台向相应的主叫短消息移动交换中心(O_SM_MSC)发送短消息；
c.主叫短消息移动交换中心收到该短消息后，向互通功能的移动交换中心(IWMSC)上传该短消息；
d.互通功能的移动交换中心(IWMSC)根据消息中被叫号段触发相应的业务控制点(SCP)，由GSM业务控制功能(gsmSCF)和GSM业务交换功能(gsmSSF)对消息进行处理计费；
e.同时，互通功能的移动交换中心(IWMSC)将短消息发给短消息服务中心(SMSC)；
f.短消息服务中心(SMSC)收到该消息后，向网关移动交换中心(GMSC)提交消息传送请求；
g.网关移动交换中心(GMSC)先向业务控制点(SCP)发消息初始化短消息检测点，然后向归属寄存器(HLR)查询发送路由；
h.查到被叫移动交换中心后，网关移动交换中心(GMSC)向被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)前传该短消息；
i.被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)收到消息后，向访问寄存器(VLR)查询发送路由；
i.查到被叫移动台路由后，被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)将短消息发送给被叫移动台。
下面再参照图2～图5所示，对OVERLAY SMS结构的信令处理流程进行详细的描述。图2、图3和图4、图5分别给出了OVERLAY SMS结构下，主叫方MO端或被叫方MT端的信令处理流程。
如图2所示，OVERLAY SMS结构MO端具体的处理流程如下：
1、移动台MS首先向VLR提交访问请求和可选的鉴权请求(Accessrequest and possible authentication)；
2、当移动台MS收到许可后，移动台MS向MSC提交短消息(Messagetransfer)；
3、MSC收到该短消息后，用MAP消息向IWMSC(即：接入/互通MSC，InterWorkingMSC)上传短消息(forward Short Message)，该IWMSC负责处理手机提交的短消息；
4、IWMSC收到该短消息后，按号段判断应该触发哪一个SCP，而后，用CAP消息向相应的SCP发送初始化目的地信令点消息INITIALDPSMS；
5、SCP收到后INITIALDPSMS消息后，用CAP消息回复连接/继续SMS消息(CONNECT/CONTINUE SMS)指示继续处理；对于永久成功或永久失败，SCP收到IWMSC发的INITIALDPSMS消息后，则以CAP消息形式回复CONTINUE SMS消息指示终止处理。
关于永久成功或失败，可从INITIALDPSMS消息中的参数看出，该参数是触发检出点TDP，如果TDP为O_SMS_Submitted则表示成功；如果TDP为O_SMS_Failure则表示失败，如图3所示。
6、如果成功，IWMSC以MAP消息形式向被叫用户SC提交短消息(Message transfer)，同时SCP计费，然后结束SMS处理，结束的原因会通知移动台；
7、用户收到后也以MAP消息形式向SMS-IWMSC应答传送报告(Delivery report)；
8、IWMSC以MAP消息形式将传送报告(Delivery report)继续回送给MSC；
9、MSC再向MS回送传送报告(Delivery report)。
如图4所示，OVERLAY SMS结构中MT端具体的处理流程如下：
1、短消息中心用户SC向SMS-GMSC(GMSC：GatewayMSC，即网关MSC，负责处理下发短消息)提交消息传送请求Message transfer；
2、网关SMS-GMSC向SCP发送INITIALDPSMS消息，指示初始化短消息检测点，该消息为CAP消息；
3、SCP以CAP消息形式向网关SMS-GMSC发送CONNECT/CONTINUE SMS消息，指示继续处理；对于永久成功或失败，SCP收到网关SMS-GMSC发的INITIALDP SMS消息，指示终止短消息检测点后，向网关SMS-GMSC发送CONTINUE消息，指示终止处理。
关于永久成功或失败，可从INITIALDPSMS消息中的参数看出，该参数是触发检出点TDP，如果TDP为T_SMS_Submitted则表示成功；如果TDP为T_SMS_Failure则表示失败，如图5所示。
4、网关SMS-GMSC以MAP消息向HLR查询发送路由sendRoutingInfoForShort Msg；
5、网关SMS-GMSC向MSC前传短消息forwardShortMessage，该消息为MAP消息；
6、MSC以MAP消息形式向VLR查询发送路由sendInfoForMT-SMS；
7、MSC以MAP消息形式向移动台MS发送短消息Messagetransfer；
8、MS以MAP消息形式向MSC回送转发报告Message transfer；
9、MSC以MAP消息形式向SMS-GMSC回送转发报告Deliveryreport；
10、SMS-GMSC也以MAP消息形式向HLR和用户回送转发报告Delivery report。
在上述信令流程中，InitialDPSMS消息中包括的关键参数有：主叫号码、被叫号码、SMSC地址、业务键以及触发检出点(TDP)事件，InitialDPSMS消息中具体的参数名称及其描述如表一所示：
    信息元素名称     描述
Destination Subscriber Number 包含目的短消息实体的编号
Calling Party Number 发送短消息用户的移动台ISDN号码
Event Type 事件类型(如SMS_Collected_Info)
IMSI 标识移动用户
Location Information in MSC MSC中的位置信息
Location Information in SGSN SGSN中的位置信息
Service Key 业务键，确定gsmSCF中的业务逻辑处理
Time And Timezone gsmSSF/gprsSSF触发的时间及其驻留的时区
TP Short Message SubmissionSpecific Information 包含：-  信息类型指示拒绝复制有效周期格式-  状态报告请求-  用户数据头指示-  响应路径
TP Protocol Identifier 指示短消息传输层协议
TP Data Coding Scheme 指示TP用户字段的数据编码方案
TP Validity Period 指示有效周期的长短或有效周期中断的绝对时间
SMSC Address 定义MO短消息提交的SMSC地址
              表一InitialDPSMS的消息构成
在InitialDPSMS消息中事件类型Event Type根据CAMEL检测点类型又分为三种，如表二所示：
  CAMEL检测点 检测点类型     描述
DP SMS_Collected_Info  TDP-R 指示SMS-CSI被解析，移动发出的短消息已收到
DP O_SMS_Failure  EDP-N，EDP-R 指示交换模块提交到SMSC失败
DP O_SMS_Submitted  EDP-N，EDP-R 指示交换模块提交到SMSC成功
           表二  Event Type的消息构成
在上述信令流程中，由SCP发给MSC的RequestReportSMSEvent消息的主要参数是SMS Event，用于表示报告的事件已发出请求。其中，SMS Event又包括事件类型和监控模式，其定义如表三所示：
    信息元素的名称     描述
Event type 指定请求事件的类型.
Monitor Mode 指定请求事件的方式
              表三  SMS Event的组成
在上述信令流程中，由SCP发给SMS-GMSC的连接SMS消息ConnectSMS，可以用来更改SMSC地址和被叫号码等信息。如果SCP发给MSC继续SMC消息ContinueSMS，表示SCP请求gsmSSF/gprsSSF继续处理SMS。
在实际应用中，还有一种移动智能网络结构，即：CAMEL短消息服务系统(CAMEL SMS)，CAMEL SMS网络结构应用于CAMEL环境中，其是在CAMEL中定义了相应的网络实体，如SCP、SCE、SSP等，并对各网络实体的功能做了相应的规定，分别对应不同的功能实体，如GSM业务控制功能gsmSCF、GSM专用资源功能gsmSRF、GSM业务交换功能gsmSSF等。在CAMEL环境中，智能业务采用CAMEL签约信息触发，即当用户发起呼叫或被动接收呼叫时，交换平台要查询用户信息中是否带有发端CAMEL用户签约信息(O-CSI)或终端CAMEL用户签约信息(T-CSI)，如果有，则触发CAMEL智能业务的操作。CAMELSMS结构与OVERLAY SMS结构主要的不同点在于：触发网不同。CAMEL SMS结构是在MSC/SSP上查询HLR来决定触发哪一个SCP，而不是IWMSC。

Claims (7)

1、一种在移动智能网上采用七号信令实现短消息智能业务的方法，其特征在于该方法至少包括以下的步骤：
a.主叫用户通过移动台向访问寄存器提交接入/鉴权请求；
b.经访问寄存器鉴权后，移动台向相应的主叫短消息移动交换中心(O_SM_MSC)发送短消息；
c.主叫短消息移动交换中心收到该短消息后，向互通功能的移动交换中心(IWMSC)上传该短消息；
d.互通功能的移动交换中心(IWMSC)根据消息中被叫号段触发相应的业务控制点(SCP)，由GSM业务控制功能(gsmSCF)和GSM业务交换功能(gsmSSF)对消息进行处理计费；
e.同时，互通功能的移动交换中心(IWMSC)将短消息发给短消息服务中心(SMSC)；
f.短消息服务中心(SMSC)收到该消息后，向网关移动交换中心(GMSC)提交消息传送请求；
g.网关移动交换中心(GMSC)先向业务控制点(SCP)发消息初始化短消息检测点，然后向归属寄存器(HLR)查询发送路由；
h.查到被叫移动交换中心后，网关移动交换中心(GMSC)向被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)前传该短消息；
i.被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)收到消息后，向访问寄存器(VLR)查询用户路由；
j.查到被叫移动台路由后，被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)将短消息发送给被叫移动台。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：主叫短消息移动交换中心(O_SM_MSC)与互通功能的移动交换中心(IWMSC)之间的通信消息为移动应用部分(MAP)消息。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)与网关移动交换中心(GMSC)之间的通信消息为移动应用部分(MAP)消息。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：被叫短消息移动交换中心(T_SM_MSC)与归属寄存器(HLR)之间的通信消息为移动应用部分(MAP)消息。
5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：归属寄存器(HLR)与网关移动交换中心(GMSC)之间的通信消息为移动应用部分(MAP)消息。
6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：GSM业务控制功能(gsmSCF)与GSM业务交换功能(gsmSSF)之间的通信消息为移动网增强型逻辑的客户化应用(CAMEL)应用部分(CAP)消息。
7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：互通功能的移动交换中心(IWMSC)、短消息服务中心(SMSC)与网关移动交换中心(GMSC)之间通过短消息远端业务实体(SMRSE)通信。
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