运营商号码携带核心网实施方案探讨

林迎镇 江西省邮电规划设计院有限公司 南昌市 330000

运营商号码携带核心网实施方案探讨

林迎镇 江西省邮电规划设计院有限公司 南昌市 330000

本文重点分析号码携带对现有核心网设备的改造需求、能力需求及对现网路由的调整等方面因素，选择最优的号码携带NP查询点设置方案；规划号码携带网络组织，确定现网核心网设备能力评估重点因素，对江西省运营商制定号码携带实施方案有重要意义。

号码携带NP 号码携带数据库NPDB 路由码RN 本地业务管理系统LSMS NP-HLR

0、引言

网间移动电话用户号码携带（以下简称“号码携带”）是促进电信市场竞争、提升电信服务水平的重要举措，是我国电信业“以人为本、用户至上、服务民生、服务社会”具体体现。为了切实解决试验中存在的问题，也为在全国范围内实施号码携带做好管理、技术和实践经验上的准备，还需要进一步试验。

本文在号码携带技术要求、深入研究江西省电信网络特点的基础上，展开论述号码携带实施方案选择、网络组织规划和现网设备能力评估关键因素。

1、号码携带业务的要求

1.1、业务试验原则

◎号码携带现场试验不能影响用户的正常通信；

◎任何情况下都要确保用户基本通信服务；

◎号码携带的现网试验应满足互联互通的相关标准和要求；

◎在不影响网络信息安全、用户服务质量的前提下，尽量选择网络改造小，实施和管理成本低、便于操作的方案。

1.2、业务试验内容

1）试验范围

江西省的南昌、九江等共11个本地网。

2）可携带区域

考虑到跨本地网号码携带涉及计费、结算等问题，试验提供携带范围限定在同一个本地网内的移动电话号码。例如南昌的用户只能在南昌电信、南昌移动、南昌联通间携转。

3）可携带业务

考虑到当前移动网上各种业务互联互通等情况，试验提供可携带业务为电话业务、点对点短消息业务和多媒体消息以及其他实现网间互联互通的业务。

4）携转策略

试验不同运营企业移动网间号码携带试验，涉及中国电信、中国移动（不包括中国移动 TD-SCDMA 专用号段157/188 的用户）、中国联通三家运营企业的移动网络用户。

2、号码携带技术实现方式

2.1、号码携带的架构

数据库设置的方式有集中数据库方式以及运营商间的数据库互联方式。本试验项目的总体架构中采用集中数据库的方式，即在工信部设置集中数据库。

2.2、数据库访问方式

工信部总体原则：移动用户发起的呼叫，由发端运营企业网络查询数据库；电信公司固网用户发起的呼叫，由移动号码归属网络查询NP数据库；移动公司、联通公司固网用户发起的呼叫，由固网号码归属网络查询数据库。

以电信为例，根据以上原则，NP查询可设置在互联互通关口局或移动网的端局/长途汇接局上，以下对两种方案进行比较。

方案一：NP查询点设置在互联互通关口局

1）固网呼叫本地其他运营

采用受端查询，保持现有路由不变，由受端运营商进行查询，如号码携入到电信，则需将话务迂回到电信移动网落地，增加综合关口局到外网和移动网两个局向的话务处理能力。

2）固网呼叫本地移动网用户

目前固网呼叫本地移动网号码的路由为：PSTN（MS）与移动网设置直达路由；NGN与移动网设置直达路由或通过MS转接；IMS也设置直达路由。需进行路由调整：固网与移动网互通不再设直达路由，改由综合关口局转接；未携出的移动网号码由综合关口局负责路由到移动网，携出的移动网号码由综合关口局负责路由到对应的其他运营商关口局。综合关口局需承担固网呼叫移动网的全部话务和携出移动号码的被叫话务，需对现有综合关口局进行大规模扩容。

固网呼叫移动网路由调整图

3)本地移动网用户呼叫本地其他运营商移动号码

保持现有路由不变，但综合关口局查询后需将携入移动号码的被叫话务迂回到移动网，需额外增加综合关口局能力需求。

方案二：NP查询点设置在移动网端局、移动长途汇接局

1）固网呼叫本地其他运营

采用受端查询，保持现有路由不变。话务迂回同方案一。

2）固网呼叫本地移动网用户

保持现有路由不变，对综合关口局没有影响。

3）本地移动网用户呼叫本地其他运营商移动号码

保持现有路由不变，移动网端局、移动长途汇接局查询后，携入移动号码的被叫话务直接在本地移动网落地，不会产生迂回话务。

综上，方案一的NP查询点只设置一个，比较简洁，便于管理。从技术上分析，要优于方案二；但从对现网改动及投入来看，方案一对现网路由改动较大，转接话务、迂回话务较多，需进行大规模扩容。方案二不需对现网路由作调整，不需对综合关口局做大规模扩容，设置多个NP查询点，安全性较高。从这点上看要明显优于方案一。因此，从对现网改动、投资、安全性综合考虑，本文推荐采用方案二。在此我们将方案二归纳如下：

◎发端查询

移动用户之间的语音业务，由发端运营企业网络查询数据库：本地移动用户呼叫本地其他运营商移动号码的语音查询点设在移动网MSC；外地移动网用户呼叫本地其他运营商移动号码的语音查询点设移动网TMSC或综合关口局GMSC（当移动网端局、移动长途汇接局漏查时，通过综合关口局补查）。

◎受端查询

固定到移动用户的语音业务，由移动号码归属网络查询NP数据库：

固网用户呼叫本地其他运营商移动号码，语音查询点由其他运营商负责；

固网用户呼叫本地移动网号码，语音查询点由MSC负责。

保留号码拥有网络查询NP数据库的路由，以确保在特殊情况下的通信畅通。

2.3、路由号码

实施号码携带后，用户的ISDN号码已经不能表征其归属哪个网路，因此为了寻找目标的签约网络或目标的交换节点，需要在电信网编号计划中为每个运营商网络规定一个路由号码（RN），用于表征运营商网络。访问数据库后，将路由号码加在用户原有的ISDN号码前，用于呼叫路由。

目前暂定路由号码采用124字段的号码，并给中国电信分配1241，中国移动分配1242，中国联通分配1243。

3、业务技术要求

主叫业务不改变原有规则。各运营商为携入用户分配专属IMSI号段，当用户发起用户注册、位置更新时，以IMSI寻址到用户归属NP-HLR。NP-HLR根据用户签约情况给VLR下发相关用户号码、签约数据。

语音业务号码携带架构图

语音业务不改变，目前各运营商网间长途业务采用的受端入网方式。语音业务号码携带架构如上图，移动用户之间的呼叫采用发端运营商网络查询数据库的方式。其他未参与试验的城市所有呼叫路由按照原来的选路方式没有变动。即同运营商的移动网用户呼叫江西省移动网在各自HLR查询被叫归属情况，移动网用户呼叫江西省其他运营移动号码在江西省NP-HLR查询被叫归属情况，发起查询点为江西省MSC。为保证长途受端入网方式不变，对于移动网携出用户，长途网络中相关节点在选路时需要具备识别区号+RN+MDN的能力。

固定用户到移动用户之间的语音业务采用受端运营商网络查询数据库的方式。即固定用户呼叫江西省移动网用户，在移动网查询。固定用户呼叫江西省其他运营移动号码，在其他运营商查询。固定网及其他未参与试验的城市的所有呼叫路由按照原来的选路方式没有变动。来自国际侧的业务在本地GSMC查询NP数据库。

4、网络改造技术要求

号码携带除需新建NP-HLR设备外，还需对现有核心网设备进行升级改造。

4.1、新建NP-HLR

江西省需建设NP-HLR保存异网号码的NP签约网络数据，同时保存携入用户的业务签约信息。NP-HLR除需具备HLR功能，还需支持NP业务查询功能。其他运营商移动号码作为被叫时，都需经过NP-HLR查询，故NP-HLR的网络地位比现网HLR还重要，建议采用1∶1互备方式，且应分局址设置。

4.2、HLR

HLR可对网络ID和RN对应关系进行配置。HLR中增加NP用户属性，当用户号码携带出网络后，HLR根据LSMS发送的网络ID匹配RN，存储到携出用户数据中。将用户属性置于NP，其它业务属性全部删除。HLR应存储H码和区号对应关系，当用户携出后，HLR可根据H码返回区号。

4.3、MSC/TMSC/GMSC

MSC/TMSC需支持本地异网移动号码触发路由查询，增加根据RN的路由数据，支持 HLR by pass 功能，TMSC需区分主叫用户属性（移动、固话）。MSC还应增加新功能：MSC发起对异网号码查询如果失败，如 GT查询失败、查询超时等，MSC应将呼叫直接路由到关口局，并在ISUP 的IAM消息被叫号码前按网号加上RN；如果此时MSC-HLR之间采用直联方式，MSC到HLR信令点不可达，MSC应不发起查询，将呼叫直接路由到关口局，并在ISUP的IAM消息被叫号码前按网号加上RN。

GMSC需支持本地异网移动号码触发路由查询，具备分析RN能力，区分主叫用户属性（移动、固话）。

4.4、信令网

NP-HLR与短消息中心、GMSC、MSC采用准直联，LSTP需增加 RN+MDN；LSTP需要增加本地其他运营商H码的GT数据以及分配给携入用户专用的IMSI GT数据。

5、号码携带网络组织

江西省内移动网的T/G/MSC作为NP业务发起查询点，移动网和固网用户呼叫江西省异网移动用户话务路由具体如下：

1）外省移动网用户呼叫江西省异网移动用户：呼叫由长途网经江西省TMSC或DC1-TG路由至TMGW，TMSC查询NP-HLR，若被叫未携带或携入第三方网，则由TMGW→综合关口局GMGW/固网关口局→相应的异网关口局，若被叫携入本运营商，则由TMGW→VMGW。

2）江西省本地移动网用户呼叫本省异网移动用户：MSC查询NP-HLR，若被叫未携带或携入第三方网，则由MGW→综合关口局GMGW/固网关口局→相应的异网关口局，若被叫携入本运营商，则由MGW→VMGW。

3）外省固网用户呼叫江西省异网移动用户：呼叫由PSTN长途网路由至江西省的PSTN DC1→MS/省内SS→综合关口局GMGW/固网关口局→号码拥有网络关口局，由号码拥有网络关口局进行NP查询，若被叫携入本运营商，则由号码拥有网络关口局将话务路由至综合关口局GMGW/固网关口局→移动网MGW→VMGW，若被叫携入第三方，则由号码拥有网络关口局将话务路由至第三方关口局。

4）江西省固网用户呼叫本省异网移动用户：固网→MS/省内SS/IMS→综合关口局GMGW/固网关口局→号码拥有网络关口局，由号码拥有网络关口局进行NP查询，若被叫携入本运营商，则由号码拥有网络关口局将话务路由至综合关口局GMGW/固网关口局→移动网MGW→VMGW，若被叫携入第三方，则由号码拥有网络关口局将话务路由至第三方关口局。

6、现网能力评估

6.1、互联互通关口局

固网用户呼叫本地其他运营商移动号码，语音查询点由其他运营商负责，会产生迂回话务。业务开展初期对关口局的能力需求较小，初期可暂不考虑关口局能力扩容。

6.2、MSC、HLR

号码携带业务开展后将增加MSC的信令开销，除与号码携带用户作为主被叫产生的除外，更主要为移动网用户呼叫本地其他运营商移动号码时MSC到NPHLR查询产生的信令开销，假设移动网至其他运营的话务量占移动网总话务量的50%，预计信令开销将增加1倍。需评估现网MSC与信令网LSTP开设的链路情况，节日最忙时负荷情况，若负荷超过0.1Erl，需考虑增开链路；还需评估现网MSC的信令处理单元CPU负荷情况，若忙时负荷在40%以上，则需考虑信令处理单元扩容。号码携带业务对HLR处理能力需求较小，HLR现有配置应能满足需求。

6.3、移动网LSTP

因MSC至NP-HLR的信令开销自号码携带业务量生效时一步到位。因此，NP-HLR与LSTP之间的信令链路需一步到位，信令链路计算需考虑本地移动网呼叫本地其他运营商移动号码的信令需求、外省移动网呼叫本地其他运营商移动号码信令需求、携入用户作被叫信令需求、移动性管理信令需求、短消息信令需求。最后，根据信令需求量评估现有LSTP信令资源是否满足需求。

7、结束语

号码携带实施过程较为复杂，为支持号码携带业务，需对现网核心网进行系统改造，对现网设备能力、功能进行评估，以确定实施方案，同时还需考虑与业务网、IT系统联网测试，与其他运营商联网测试，最终才能对用户开放号码携带业务。由于篇幅有限，本文重点介绍了号码携带总体情况，NP查询点设置建议，号码携带网络组织，现网设备评估分析要点，对号码携带实施方案的制定具有实际的参考价值。

[1] 号码携带相关技术规范。

1009-0940(2014)-4-0005-04

2014-9-08