2G/3G网络漫游解决方案探讨

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1、概述

　　随着全球3G网络大规模商用，提供优质的3G网络成为运营商在移动市场竞争中处于有利地位的重要前提条件。网络覆盖率是判断网络质量的一个重要指标。要达到良好的网络覆盖率有两条途经：一是建设一个全覆盖的3G网络；二是通过现有的2G网络补充3G网络覆盖的不足。

　　建设一个全覆盖的3G网络必须考虑投资成本与建设周期的问题。特别是在我国新建一个全覆盖的3G网络，投资巨大，必然会成为运营商的沉重负担，直接影响公司的市场开拓与运营；其次，建设一个全覆盖的网络需要很长的时间，这必然影响网络的开通时间，不利于运营商在3G市场发展初期吸引和积累大量的潜在用户。因此，在3G网络建设中一定要考虑利用现有2G网络解决补充覆盖问题。为此，建议国内现有2G网络的运营商开放对3G网络的漫游，达成国内2G/3G网络的漫游协议。

2、2G/3G网络漫游的技术实现方案

　　从技术实现的角度来看，2G/3G网络漫游可采用两种解决方案：一种方案类似于目前传统的国际漫游解决方式，拜访地网络根据被叫信息进行呼叫路由；另外一种是利用“漫游接入”的实现方式，拜访地网络根据主叫信息将呼叫路由到归属地，由归属地网络进行呼叫接续。对运营商而言，具体采用何种2G/3G网络漫游解决方案，取决于各运营商的建网策略及各运营商之间的商业操作。以下对这两种漫游实现方案进行分析和探讨。

　　2.1　信令网的组织

　　为了支持2G/3G网络漫游能力，首先要求2G/3G网络之间增加信令网层面的互联，形成在网络间信令层面的连接。

　　不同运营商的网络之间需要通过网间信令转接点（ISTP）进行互联，如图1所示。为了保证这种互联方式不给任何一方的信令网带来安全隐患，互联的ISTP必须提供网络屏蔽功能。为了保证业务提供的安全性，要求成对设置ISTP，当不具备成对设置的条件时，也必须通过提供可靠的迂回路由予以保证。


图1　不同运营商异网漫游信令网互联示意

　　2.2　国际漫游方式

　　采用国际漫游方式实现2G/3G网络漫游时，漫游至第三方网络用户的所有去话呼叫均在第三方网络中处理，所有被叫业务都经过用户归属网络进行呼叫接续。

　　（1）对语音业务的处理

　　当用户漫游时，该用户的所有呼叫属性和业务属性与漫游到国外的用户路由接续类似。即当用户发起呼叫时，由拜访地MSC/VLR根据被叫号码进行路由选择，对于涉及不同运营商之间的长途接续，采用受端入网原则，这与当前运营商2G网间话路接续原则相符；当漫游用户作为被叫时，由用户归属网络根据用户的漫游码进行话路接续。

　　（2）对智能网用户语音业务的处理

　　当用户漫游时，智能网业务触发点SSP为拜访地网络MSC/SSP。该MSC/SSP通过与用户归属HLR的信令交互获得用户智能网签约信息，该用户归属的SCP进行智能网业务触发，并在其呼叫控制下完成对智能网业务的进一步处理。当漫游用户作为被叫时，仍由用户归属网络（G）MSC/SSP进行智能网业务触发。

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（3）对短消息业务的处理

　　漫游用户短消息发起（MO）过程：用户在漫游网络发送短消息，拜访地MSC根据用户短消息中心的号码，通过信令网将短信发送到用户归属的短消息中心，由归属短消息中心到被叫HLR查询路由，将短消息发送到用户当前漫游所在的MSC。

　　漫游用户短消息接收（MT）过程：当主叫用户为归属网络的用户时，主叫归属短消息中心根据被叫HLR查询到的路由，将短消息通过信令刚发送到被叫用户漫游所在的MSC；当主叫用户为非归属网络的用户时，主叫归属短消息中心通过双方短消息互联网关（ISMG）将短消息发送到被叫归属网络的短消息中心，由被叫归属网络的短消息中心查询被叫路由，将短消息经过信令网发送到用户当前所在的MSC。

　　（4）对分组数据业务的处理

　　当业务请求为专网业务或运营商自有移动增值业务时，拜访地SSGN通过运营商网间互联的边界网关（BG）送回至用户归属GGSN接入外部数据网；当业务请求为Internet业务时，由拜访地GGSN进行呼叫接续处理，无需送至用户归属地GGSN。

　　2.3　漫游接入方式

　　采用“漫游接入”的概念实现2G/3G网络漫游，第三方网络只负责根据主叫号码将呼叫就近送至用户归属网络，由漫游用户归属网络完成话务处理。

　　（1）对语音业务的处理

　　当漫游用户作为主叫时，拜访地MSC/VLR只负责根据主叫号码将呼叫就近接续到归属网络关口局，由归属地MSC/VLR根据被叫号码进行路由选择。对于涉及不同运营商之间的长途接续，采用受端入网。当漫游用户作为被叫时，呼叫接续由用户归属网络向用户归属HLR查询用户漫游码，进行话路的控制和接续。

　　（2）对智能网用户语音业务的处理

　　无论漫游用户作为主叫还是被叫，其智能网业务处理均由归属网络完成，拜访地MSC/VLR仅负责将用户呼叫接续至归属网络的互联点。其智能网业务触发均由归属网络MSC/SSP（或GMSC/SSP）与用户归属HLR和归属SCP进行信令交互完成，并根据其呼叫控制指示完成对业务的进一步处理。

　　（3）对于短消息业务的处理

　　漫游用户短消息MO和MT的处理同方案一所述。

　　（4）对于分组数据业务的处理

　　无论该业务请求为专网业务、运营商自有移动增值业务，还是Internet业务，均须由拜访地SSGN通过运营商网间互联的BG送至用户归属GGSN接入外部数据网。

　　2.4　两种方案的比较

　　（1）技术成熟度

　　国际漫游方式是运营商国际长途广泛采用的漫游接入方式，技术方案成熟，不需要对现网设备进行任何改造，可立即实施，同时该方案也可以保证最优的方式寻找目的地用户。

　　漫游接入方式采用“漫游接入”的概念，技术方案成熟度相对较差，需要对现网设备进行改造，以支持现网设备根据主叫号码进行呼叫选路的功能。

　　（2）“兜圈子”业务量

　　无论语音业务还是Internet业务，在国际漫游方式时，漫游用户呼叫均由第三方网络接续，不存在话务“兜圈子”现象，可保证网间资源的有效利用；漫游接入方式采用“漫游接入”的概念，存在大量话务迂回、网间设备和中继投资浪费以及接续服务质量下降的现象；对于Internet业务接入同样存在话路迂回。

　　（3）本网用户控制

　　采用国际漫游方式时，用户在漫游网络中享受的QoS、计费信息对归属网络不透明，对本网用户无法控制；采用漫游接入方式时，用户的呼叫均需要接续到归属网络进行接续，故更容易做到对本网用户的监管。

　　（4）智能网改造

　　采用国际漫游方式时，智能网业务触发点为第三方MSC/SSP，目前各运营商定义的智能业务存在一定差异，需要运营商之间CAMEL协议的互通，因此发展3G业务存在一定的困难；采用漫游接入方式时，由漫游用户归属网络（G）MSC/SSP作为智能网业务触发点，实现方式简单且不要求运营商之间进行CAMEL协议的互通，便于3G业务的发展。

　　两种方案的优缺点归纳见表1。

表1　两种漫游解决方案的比较

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3、2G/3G网络漫游流程举例

　　假设3G智能网签约用户漫游到2G网络后呼叫第三方网络2G用户，采用国际漫游方式和漫游接入方式进行的呼叫接续流程如图2和图3所示。


图2　国际漫游方式的智能网用户漫游呼叫接续流程


图3　漫游接入方式的智能网用户漫游呼叫接续流程

　　（1）国际漫游方式的业务触发流程

　　漫游3G用户→拜访地网络MSC/SSP→归属网络SCP。

　　话路承载：漫游3G用户→拜访地网络MSC→第三方网络GMSC→第三方网络MSC→被叫用户。

　　（2）漫游接入方式的业务触发流程

　　漫游3G用户→拜访地网络MSC→归属地网络GMSC-Server/SSP→归属网络SCP。

　　话路承载：漫游3G用户→拜访地网络MSC→归属网络GMSC（WCDMA R4网络中为GMSC-（Server+GMGW）→第三方网络GMSC→第三方网络MSC→被叫用户。

　　由以上比较可以看出，国际漫游方式的智能网业务触发点为拜访地MSC/SSP，不存在话路迂回，但必须要求拜访地运营商的MSC/SSP和归属地运营商智能网设备SCP间的CAMEL协议能够实现互通；漫游接入方式的智能网业务触发点为归属地（G）MSC-Server/SSP，其话路接续的过程中存在大量话路迂回，但不需要对拜访地和归属地运营商网间CAMEL协议的互通进行要求，便于3G业务的部署和开展。

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