课程说明
1
课程介绍
1
课程目标
1
相关资料
1
第一节 信令基本概念
3
1.1 概述
3
1.2 信令系统概念
3
1.3 信令的分类
4
1.3.1 按工作区域分类
4
1.3.2 按功能分类
5
1.3.3 按信道分类
5
1.4 随路信令和共路信令
6
1.4.1 中国一号信令
6
1.4.2 No.7 信令
7
1.5 No.7信令基本术语和定义
8
1.5.1 No.7信令网
8
1.5.2 信令点SP
9
1.5.3 信令转接点STP
9
1.5.4 信令链路
9
1.5.5 信令链路集
9
1.5.6 信令点编码
9
1.5.7 信令单元
9
1.5.8 信令路由
10
1.6 No.7信令传送方式
10
1.6.1 直连方式
10
1.6.2 准直连方式
10
1.7 No.7信令功能结构
11
1.7.1 基本功能结构
11
1.7.2 分级功能结构
12
1.7.3 各部分主要功能
12
1.8 No.7信令消息单元
14
1.8.1 基本信令单元
14
1.8.2 信令单元的格式及编码
15
1.8.2 信令单元分类
19
第二节 消息传递部分
22
2.1 概述
22
2.2 信令数据链路功能
22
2.3 信令链路功能
23
2.3.1 描述
23
2.3.2 功能
23
2.4 信令网功能
25
2.4.1 描述
25
2.4.2 信令消息处理
26
2.4.3 信令网管理
26
第三节 电话用户部分
29
3.1 概述
29
3.2 TUP消息信令单元格式
29
3.3 TUP消息类型
30
3.4 TUP消息的基本信令过程
51
3.4.1 TUP 初始化过程
51
3.4.2 一次成功的呼叫过程
52
3.4.3 收端局要主叫号码过程
53
3.4.4呼叫至空闲用户的长途接续
54
第四节 信令连接控制部分
55
4.1 概述
55
4.2 SCCP功能结构
55
4.3 SCCP业务功能
56
4.3.1 面向连接服务
56
4.3.2 无连接服务
57
4.3.3 SCCP提供的4类服务
58
4.4 SCCP寻址选路功能
59
4.4.1 SCCP地址形式
59
4.4.2 SCCP地址格式
60
4.4.3 SCCP寻址方式和选路原则
64
4.5 SCCP消息及层间接口
67
4.5.1 N_原语
67
4.5.2 SCCP消息
68
4.5.3 SCCP消息生成及举例
71
第五节 事务能力应用部分
74
5.1 TCAP概述
74
5.1.1 TCAP功能
74
5.1.2 TCAP的构成
74
5.1.3 TCAP的应用
75
5.2 TCAP的分层结构
75
5.3 事务子层
76
5.3.1 消息类型
76
5.3.2 TR原语
77
5.4 成份子层
77
5.4.1 成份类型和操作类型
78
5.4.2 成份子层功能
78
5.4.3 TC原语
78
5.5 TCAP消息格式和信息元编码
80
5.5.1 消息构成
80
5.5.2 信息元编码
81
5.5.3 事务部分
82
5.5.4 成份部分
82
5.5.5 对话部分
83
5.6 举例
83
5.6.1 BEGIN消息结构
83
5.6.2 TCAP消息分析
84
5.7 TCAP处理过程
84
附:CAP操作码
86
第六节 CAP部分
87
6.1 CAP介绍
87
6.1.1功能
87
6.1.2 CAP与SCCP关系
87
6.1.3 CAP在No.7中层次关系
87
6.1.4 CAP协议体系
88
6.1.5 中国规范C—CAP
88
6.2 CAP协议内容
89
6.2.1 CAP信息流
89
6.2.2 CAP操作
89
6.2.3 数据类型
89
6.3 常用CAP操作
90
6.4 CAP操作消息
92
6.5 CAP差错类型
93
6.6 业务CAP过程举例
95
第七节 MAP部分
98
7.1 MAP概述
98
7.2 GSM系统MAP接口模型
99
7.3 MAP消息格式
101
7.3.1 消息结构
101
7.3.2 对SCCP的要求
101
1.4 MAP与TCAP的关系
102
7.5 GTSSP中MAP规程简述
103
7.6 MAP消息编码
105
第八节 No.7信令系统在C&C08-SSAP/SSP上的实现
106
8.1 C&C08-SSAP/SSP的No.7系统硬件
106
8.2 软件上的实现
107
8.3 相关概念
108
8.3.1 SLS与选择掩码
108
8.3.2 电路号与链路号
108
8.3.3 链路编码与链路编码发送
109
8.3.4 同抢与主控非主控
110
小 结
111
习 题
112
习题答案
113
课程说明课程介绍本课程介绍七号信令系统的基本理论、基本概念。包括消息传递部分(MTP)、电话用户部分(TUP)、信令连接控制部分(SCCP)、事务处理能力应用部分(TCAP)的内容。并结合C&C08-SSAP/SSP介绍了七号信令的实现方法。
本课程首先介绍七号信令系统的基本概念,然后对七号信令系统的各个组成部分进行详细的说明。
课程目标本课程主要目标,
七号信令系统的原理七号信令网的概念及组成七号信令网的分层结构电话用户部分(TUP)
信令连接控制部分(SCCP)
事物处理能力应用部分(TCAP)
智能网应用协议(CAP)
七号信令的消息过程七号信令在C&C08-SSAP/SSP上的实现相关资料
《C&C08 交换机运行手册》第二卷
《C&C08-SSAP/SSP业务交换点操作手册》
《C&C08-SSAP/SSP技术手册》
第一节 信令基本概念
1.1 概述为了保证通信网的正常运行,除了交换设备和传输系统之外,还要有完善的信令方式。信令方式,也叫信令系统,是用户话机和交换机之间以及交换机和交换机之间控制接续、协调工作、进行“对话”所使用的语言,是使电信网正常运行、完成任何用户之间通信的重要因素。在通信网中交换局经历了步进制交换局纵横制交换局到目前的程控交换局几代的发展。信令方式也随着不断发展和完善。从最早步进制交换局所采用的简单的直流脉冲信令发展到了纵横制交换局所采用的多频互控信令,不仅提高了信令的速度,而且增加了信令的容量。程控交换局尤其是数字程控交换局的引入对信令方式提出了更高的要求和实现的可能。于是又出现了公共信道信令——No.7信令系统,又称为七号信令系统。
七号信令系统不但信令容量大,传送速率快,而且可以传送除电路接续信令以外的各种业务的控制信令和数据。使用七号信令的网络节点不但可以是程控交换节点,还可以包括网管中心、业务控制点、网络数据库等各种智能节点,这正是通信网向智能化、综合化和个人化发展的要求。因此可以说,七号信令系统和数字传输、程控交换以及计算机智能控制构成了支持现代通信网的基石。
1.2 信令系统概念信令就是各交换局在完成呼叫接续中的一种通信语言。譬如一个用户要求呼叫,他必须先摘话机,于是就由用户话机向交换局送出摘机信令;然后用户必须将被叫用户号码告诉交换局,这就是拨号,送出拨号信令。交换局经过处理之后要叫出被叫用户,要向被叫用户振铃,送振铃信令等等。这些都属于交换局和用户之间的信令。
在2个或2个以上的交换局来完成呼叫接续任务时,除了上述信令外,还要求交换局传递各种信令,例如主叫用户号码、被叫用户号码以及其他有关信息。不管是在哪一个范围内传输的信令,都是为完成呼叫接续这个目的服务的,要求发送和接收双方都能够理解,也就是说必须规定一种共同语言——共同的信令方式——才能使呼叫接续得以实现。随着通信网的发展,各国提出了各种各样的信令方式,CCITT也已建议了No.1至No.7的各种信令,相应我国也已规定了中国No.1和中国No.7信令方式。随着通信网的不断发展,要求有一个完善的、统一的信令方式。从目前的发展趋势来看,今后会统一在No.7信令方式。
1.3 信令的分类
1.3.1 按工作区域分类
1,用户线信令:用户终端与交换机之间传递的信令;
2,局间信令:交换设备之间传递的信令。
图1-1为用户线信令和局间信令举例:
图1-1 户线信令与局间信令
No.7信令是交换设备之间传递的控制信令,属于局间信令。局间信令就如同交换设备之间的对话语言,双方遵守同一个语法规则。No.7信令的语法规则就是由国际电联ITU提出的No.7信令技术规范。我国根据这个规范制订出中国No.7信令技术规范。在我国通信网上运行的交换设备都是符合中国规范的。因此任何两种交换设备之间都可以实现No.7信令的互通。
1.3.2 按功能分类
1,线路信令:反映线路工作状态的信令,如空闲、占用、释放等。
2,路由信令:提供接续信息的信令,如被叫号码、主叫类别等。
3,管理信令:传递网络管理信息,如测试、维护等。
No.7信令包含了以上三部分的功能。而且信息内容非常丰富,因此功能强大。
1.3.3 按信道分类
1,随路信令(CAS):信令信息在对应的话音通道上传送,或者在与话音通道对应的固定通道上传送(如数字线路信令)。图 1-2 是交换机使用随路信令的情况。
图1-2 随路信令的传输通道
2,共路信令(CCS):信令信息在专门的高速数据通道上传送,如64kbps数字通道。图1-3 是交换机使用共路信令的情况。
图1-3 共路信令传输通道
中国一号信令属随路信令,No.7信令属共路信令。
1.4 随路信令和共路信令
1.4.1 中国一号信令
1,信令在话音通道上传送。 信令频率范围在780HZ~1140HZ及1380HZ~1980HZ之间。
2,收发互控、传送速度慢。 信令持续时间为一个发收周期,如图1-4。
图1-4 一号信令的一个信令周期
由图1-4,收发互控信令,发送持续时间长,一个信令只能包含一个数字,如被叫号码为8位,则发端局发送8位被叫号码,就需要8个信令收发周期,实际要持续几秒钟的时间。大家可以从一号中继实验中观察到这个时间。
3,信息容量小。中国一号信令的前向信令只有15种不同的组合,后向信令只有6种不同的组合。要为用户提供多种复杂的业务,就需要大量的信令信息,中国一号显然不能满足要求。4,通信期间无信令通道。 由于信令通道使用的是用户的话路,因此用户通话期间无信令通道可用。这就会限制一些新业务的提供。如业务转换,通话转为传真,或通话转为文件传送等。
1.4.2 No.7 信令
1,有独立的信令数据通道。 信令通道为64kbps的数字通道。之所以采用这个速率,是因为目前电话交换机的中继电路是每条话路占一个64kbps数字通道,局间传递的No.7信令就是利用现有的中继话路,因此信令通道的速率为64kbps。
2,信息容量大,传递速度快。No.7信令的信息以二进制编码的形式表示,一个八位码就能表示256种不同的含义,可见其信息容量是很大的。而在64kbps的数字通道上,只需125us就能发送出去一个8位码,每秒钟能发送8000个8位码。可以看出其传递信息的速度是相当快的。
3,应用范围广,适应未来发展。No.7信令可以为ISDN、移动网、智能网提供信令支持,以前使用的各种信令则不能。
4,通信期间仍可传送信令。 由于传送信令不占用话路,因此可以在用户通信期间同时传送信令。
5,要求传输系统误码率低。由于No.7信令信息以二进制编码形式发送,如果传输时出现误码,就会使信息传送出错,如果传输误码率高,就会使信息无法发送。因此要求传输系统的误码率在10以下。
6,要求话路有自检能力。 No.7信令在向对局发送占用信令之前,要确保将要占用的这条话路是畅通的。因此中继设备应能检测话路的状态,并报告给信令处理部分。
1.5 No.7信令基本术语和定义
1.5.1 No.7信令网逻辑上独立于通信网,专门用于传送信令的网络,由信令点和互连的信令链路组成。一般说来,在物理上它和通信网是融为一体的。 No.7信令网是电信网中用于传输No.7信令消息的专用数据网。它由信令点SP、信令转接点STP和信令链路Link组成。信令网是独立于电话网的一个支撑网,我国No7信令网由三级结构组成。如图1-5。
图1-5 我国信令网的三级结构
1.5.2 信令点SP
信令网上产生和接收信令消息的节点。 它将产生的信令消息从某一条信令链路上发出,或者从信令链路上接收消息,送给本节点的用户部分。在信令网示意图中用○表示一个信令点。通常信令点就是通信网中的交换或处理接点,例如交换局,网络数据库等,但也可能是只具有信令功能而不具备通信业务功能的独立的信令转接点。
1.5.3 信令转接点STP
如某信令点既非消息源点,又非消息目的地点,其作用仅是将从某一信令链路上接收到的消息转发至另一信令链路上去,则称该信令点为信令转接点。与此区别,一般常用缩写SP表示该信令点只是消息的端点(源点或目的点),不具备信令转接功能。 在信令网示意图中用□表示。
1.5.4 信令链路连接各个信令点,传送信令消息的物理链路称为信令链路。通常信令链路就是通信网中通信链路的一部分,它可以是透明的数字通路,也可以是高质量的模拟通路,可以是有线传输媒体,也可以是无线传输媒体。 在信令网示意图中用直线表示。
1.5.5 信令链路集连接两个节点之间的一束平行的信令链路。 当两个节点之间有多条信令链路时,可以将它们组成一个或多个链路集。
1.5.6 信令点编码信令网中用于标识每一个节点的唯一编码。
1.5.7 信令单元信令点之间传递信令消息的最小单位,以数字编码的形成构成。信令单元的长度是可变的。 信令单元比较长,由多个8bit组成,这一长串的编码在发送时是截成一个个8bit,插在PCM系统的某一个时隙中传输的。
1.5.8 信令路由信令消息从源点到目的地点所行的路径,它决定于信令关系和信令传送方式。
1.6 No.7信令传送方式信令传送方式(Signalling Transfre Mode)即信令消息传送路径和该消息所属信令关系之间的结合方式,也就是说,消息是经由怎样的路线由源点发送至目的地点的。在共路信令网中,规定有三种信令传送方式:
1.6.1 直连方式属于两个邻接信令点之间某信令关系的消息沿着直接互连这两个信令点的信令链路组传送,这种方式称为直连方式。 两个信令点之间通过直达信令链路传递消息。 此时话路和信令链路是平行的。如图1-6。
图1-6 直联方式
1.6.2 准直连方式在这种方式中,两个交换局之间的信令消息通过两段或两段以上串接的信令链路来传送,并且只允许通过预定的路径和信令转接点(STP)。如图1-7。
图1-7 准直联方式
在七号信令系统中,规定只采用 直连和准直连两种方式。其中直连方式主要用于STP,为了充分利用信令链路的容量,两个非STP交换局之间采用直连方式的条件是,这两个局之间应有足够大的中继电路群。
1.7 No.7信令功能结构
1.7.1 基本功能结构
No.7信令系统的基本功能结构由两部分组成:
公共的消息传递部分(MTP,Message Transfer Part)。它为正在通信的用户功能之间提供信令消息的可靠传递。
适合不同用户的独立用户部分(UP,User Part)。它是使用消息传递部分传递能力的功能实体。
如图1-8。
图1-8 信令系统结构
1.7.2 分级功能结构图1-9 展示了No.7信令系统的分级功能结构。
图1-9 No.7信令系统功能分层
图中:
MTP:消息传递部分
SCCP:信令连接控制部分(Signalling Connection and Control Part)
TUP:电话用户部分
DUP:数据用户部分
ISUP:ISDN用户部分
TCAP:事务处理能力应用部分其中MTP和SCCP相当于OSI协议的一~三层,TCAP相当于OSI的七层;四~六层正在研究中。
1.7.3 各部分主要功能
1、MTP
MTP由三个功能级组成。它们是:信令数据链路、信令链路功能和信令网功能。
信令数据链路(第一级)
信令数据链路是用于信令的双向传递的通路。它由采用同一个数据速率的相反方向工作的两个数据通路组成,完全符合OSI第一层(物理层)要求。信令数据链路有模拟的和数字的两种链路。模拟链路由模拟音频传输通路和调制解调器组成,通常采用4.8kbit/s速率;数字链路采用速率为64kbit/s的PCM通路。
信令链路功能(第二级)
它符合OSI第二层(数据链路层)要求。它提供信令两端的信令可靠传送,包括差错检测、差错校正、差错率监视和流量控制等。
信令网功能(第三级)
它符合OSI协议第三层(网络层)要求。当信令网中某些点或传输链路发生故障时它保证信令网仍能可靠传递各种信令消息。它规定在信令点之间传送管理消息的功能和程序。信令网功能分为信令消息处理和信令网管理两部分。
信令消息处理保证在消息分析的基础上将信令消息正确地传送到相应信令链路或者用户部分。
信令网管理是在预先确定有关信令网状态数据和信息的基础上,控制消息路由和信令网结构,以便在信令网出现故障时,可以控制重新组成网络结构,完成保存或者恢复正常的消息传递能力。
2、SCCP
SCCP用于加强MTP功能,它与MTP 一起提供相当于OSI的第三层功能。MTP只能提供无连接的消息传递功能,而SCCP则加强了这个功能,它提供定向连接和无连接网络业务。
SCCP可以在任意信令点之间传送与呼叫控制信令无关的各种信令信息和数据。这样它可以满足ISDN的多种用户补充业务的信令要求,以及为传送信令网的维护运行和管理数据信息提供可能。
3、TUP,DUP和ISUP
TUP是 No.7信令方式的第四级功能的电话用户部分。它支持电话业务,控制电话网的接续和运行。
DUP是数据用户部分。采用CCITT X.61建议。
ISUP是ISDN用户部分。它在ISDN环境中提供话音和非话交换所需的功能 。
自从开发了ISUP以后,TUP的所有功能均可由ISUP来提供。此外,ISUP还支持非话呼叫、ISDN业务和智能网业务所要求的附加功能。
4、TCAP
TC(事务处理能力)指的是网络中分散的一系列应用在互相通信时所采用的一组协议和功能。这是目前很多电话网提供智能业务和信令网的运行、管理和维护等功能的基础。
目前在No.7信令中有关TC只开发了应用层的功能,即TCAP。其四,五,六层则正在研究中。
TCAP对各种应用业务提供支持。它为应用业务单元ASE、MAP、OMAP和CAP等操作提供工具。
1.8 No.7信令消息单元
1.8.1 基本信令单元信令单元是一个完整的数据包,其中含有要传送到目的信令点的信息。为了保证信息可靠地传递,MTP各个功能级都要完成各自的功能。
为适应信令网中各种信令信息的传递要求,No.7信令方式规定了三种基本的信令单元格式。它们是:消息信令单元(MSU)、链路状态信令单元(LSSU)和填充信令单元(FISU)。
消息信令单元用于传送各用户部分的 消息、信令网管理消息及信令网测试和维护消息;
链路状态信令单元用于提供链路状态信息,以便完成信令链路的接通、恢复等控制;
填充信令单元是当信令链路上每用消息信令单元或链路状态信令单元传递时发送的用以维护信令链路正常工作的,起填充作用的信令单元。
F
CK
SIF
SIO
LI
F
I
B
FSN
B
I
B
BSN
F
8 16 8n,n>2 8 2 6 1 7 1 7 8
(a) 消息信令单元(MSU)
F
CK
SF
-500LI
F
I
B
FSN
B
I
B
BSN
F
8 16 8/16 2 6 1 7 1 7 8
(b) 链路状态信令单元(LSSU)
F
CK
LI
F
I
B
FSN
B
I
B
BSN
F
8 16 2 6 1 7 1 7 8
(c) 填充信令单元(FISU)
图1-10 3种类型信令单元格式
1.8.2 信令单元的格式及编码
1.标志码F
标志一个信令单元的开始和结束。编码为01111110。图中右边是信令单元的头,左边是信令单元的尾。由第二功能级包装并识别。
2.前向序号FSN
表示本信令单元的发送序号。由第二功能级包装并识别,由7位组成。
3.后向序号BSN
表示已经收到对方发来的最后一个信令单元的序号。由第二功能级包装并识别。由7位组成。
4.后向指示位BIB
表示是否正确收到对方发来的信令单元。由第二功能级包装并识别。
5.前向指示位FIB
表示当前发送信令单元的标识,取值0或1。由第二功能级包装并识别。
6.长度指示语LI
表示LI后面CK之前的信息字段的长度,长度单位是8bit,即指示信息字段有多少个8bit。信息字段的长度是可变的,但永远是8bit的整数倍。当LI=0时,说明信令单元没有信息字段,该信令单元是一个填充信令单元。当LI=1或2时,说明信息字段为链路状态信息,也就是本信令点第二功能级的状态。当LI>2时,说明信息字段为第三或第四功能级的消息。当信息字段长度大于62个8bit时,LI取值63。信息字段最长不能超过272。LI由6位组成。由第二功能级包装并识别。LI后面的2位为备用,取值“00”。
7.校验位CK
对信令单元首标志F之后到CK之前的编码进行循环校验运算,得到循环校验码CK。CK由16位构成,用于收端的差错检验。由第二功能级包装并识别。
8.状态字段SF
状态字段是链路状态信信令单元(LSSU)中特有的字段,用来表示信令链路的状态。
9.业务信息八位位组SIO
业务信息八位位组的作用是指明本信令单元是属于哪一个用户部分使用的消息。SIO又分成两部分,即业务表示语 SI(4位)和子业务字段 SSF(4位)。如图1-11:
子业务字段SSF
业务表示语SI
D C B A
D C B A
SIO
图1-11 业务信息八位位组
1) 业务表示语SI
SI表示本信令单元是信令点的哪一部分产生的。具体含义如下:
D C B A 含 义
0 0 0 0 信令网管理消息 SNM
0 0 0 1 信令网测试和维护消息 SNT
0 0 1 0 备用
0 0 1 1 信令连接控制部分 SCCP
0 1 0 0 电话用户部分 TUP
0 1 0 1 ISDN用户部分 ISUP
0 1 1 0 与呼叫和电路有关的数据用户部分 DUP
0 1 1 1 数据用户部分性能登记与撤消 DUP
1 0 0 0
…… 备用
1 1 1 1
2) 子业务字段SSF
SSF表示本信令单元属于哪一个信令网。其中BA为备用位,取值“00”。DC含义如下。
D C 含义
0 0 国际网
0 1 国际备用网
1 0 国内网
1 1 国内备用网
10.信令信息字段SIF
信令信息字段是消息信令单元特有的字段。由消息寻址的标记、用户信令消息的标题、用户信令信息三部分组成。
通用的消息寻址的标记格式如图1-12所示:
图1-12 七号信令系统的编路标号
有四种类型的标记:
A类,供MTP管理消息;
B类,供TUP;
C类,供ISDN-UP(与电路有关)消息;
D类,供SCCP消息。
如图1-13所示。
图1-13 七号信令系统的消息结构示意图
有了以上这些包装,收端的第二功能级就能识别出每一个完整的信令单元,并能检测出第一功能级导致的传输错误。一旦发现传输错误,就利用重发的方法纠正错误。
1.8.2 信令单元分类
1.填充信令单元FISU
FISU由第三级产生并接收。当链路上没有其他信令单元传送时,在一定的间隔时间内向对方发送FISU,以告知对方本端第二级运行正常。FISU没有信息字段。
2.链路状态信令单元LSSU
LSSU由第二级产生并接收。其信息字段SF由一个8bit组成,其中低3位为状态指示语,高5位为备用位,取值为0,该字段又称状态字段SF。状态指示语表示本信令点的第二功能级的工作状态。状态指示含义如下:
C B A 状态指示
0 0 0 SIO 失去定位
0 0 1 SIN 正常定位
0 1 0 SIE 紧急定位
0 1 1 SIOS 业务中断
1 0 0 SIPO 处理机故障
1 0 1 SIB 链路忙当链路从未激活转为激活时,链路两端第二功能级通过发送LSSU,完成初始定位过程。初始定位过程如图1-14。
图1-14 第二功能级初始定位过程
初始定位过程是检验第一功能级和第二功能级的工作是否正常。如正常就进入已定位状态。
当传输系统故障导致链路中断后,一旦传输系统恢复正常,链路两端的第二功能级自动进入紧急定位过程。两端以SIE代替SIN,验收周期比初始定位过程要短。链路定位以后才能发送第三、四级的消息。
3.消息信令单元MSU
MSU由第三或第四级产生并接收。其信息字段的长度较长。分为两段,第一段为业务信息八位位组SIO,由8位组成。第二段为信令信息字段SIF,由若干个8位组成。
在第三级产生的MSU中,有一类链路测试消息,包括两个消息,信令链路测试消息SLTM和信令链路测试证实消息SLTA。当一端发送SLTM,另一端收到后,即回送SLTA作为响应。SLTM中含有一串测试码,另一端收到SLTM后将测试码放到SLTA中,反送回发端。发端将SLTA中的测试码取出,与SLTM中的测试码相比较。如果相同,则说明第二级传输正确,如果不同,则说明第二级传输不正确。图1-15是链路测试消息的发送过程:
图1-15 链路测试消息的发送过程
第二节 消息传递部分
2.1 概述
MTP三层描述了信令点之间进行消息传递和与此传递相关的功能和过程以及与实现有关的接口和过程。这些信令点就是信令网的节点。这样的功能和过程在消息传递部分的第三层完成。
假设在两个信令点之间连接以信令链路,而三层所具有的信令网络功能则必须确保信令消息的可靠传递。即使在发生信令链路故障和信令点故障的情况下,也能实现正确地传递。因此必须包括合适的过程和功能去通知信令网络的远程部分所发生的错误、以及重新配置网络编路信息。
MTP三层部分还支持导通检验设备的管理,并提供与系统其他功能模块的接口,例如,数据库管理模块、维护和测试模块、话务统计模块和告警模块等。
2.2 信令数据链路功能
1.描述信令数据链路是一条信令的双向传输通路,由两条工作方向相反、数据速率相同的数据信道组成,是七号信令系统中的最低功能级。
2.信令比特率数字信息载体的标准比特率为64kbit/s。
可应用于具有较低速率的传输链路。
电话呼叫控制应用的最低信令比特率为4.8kbit/s。其它低于4.8kbit/s的应用也可。
3.数字信令数据链路和模拟信令数据链路
2.3 信令链路功能
2.3.1 描述信令链路功能连同信令数据链路提供了一条信令链路可在直接连接的两个信令点之间进行信令消息的可靠传递。
上级传来的信令消息将以不同长度的信令单元在信令链路上传递。信令单元除包括信令信息外还包括使信令链路正常工作的传递控制信息。
信令链路功能包括:信令单元分界、信令单元定位、误差检测、误差校正、初始定位、信令链路误差监视、流量控制。
2.3.2 功能
1.信令单元分界和定位从信令消息格式可发现,每个消息以F字段开始和结束,信令链路级就是通过此标志分离出每一个消息序列,在发送端为每一个消息插入此标志。
2.误差检测由CK数据提供校验处理信息,使用16比特循环冗余校验。
3.误差校正方法:基本差错控制方法,用于陆上通信(信令延时一般小于15ms);预防循环重发纠错,用于卫星电路。
基本差错控制方法原理:一个方向的FSN、FIB与另一个方向的BSN、BIB控制此方向的消息传递。
每发一个消息:FSN加1,BSN为已正确接收到对端的前向序号消息。当收到的BIB与上一次发送的FIB相同时,表示未发生差错,其中收到的BSN为对端已正确接收的FSN消息单元。
当收到的BIB与FIB不相等,表示发生差错,要求重发,其中收到的BSN为对端正确接收的最后一个FSN对应消息。
4.初始定位在链路加电接通后或故障恢复后,均要进行初始定位,定位完成后才能传送消息。
a.定位过程,业务中断→未定位→已定位→验证周期→开通业务→业务投入使用。
b.定位过程各状态:
业务中断:加电或故障后重启,发送SIOS消息,向对端表明本端处于业务中断。
未 定 位:链路重启后,进入未定位状态,此时向对端发送SIO,通知对方本端可进行定位。
已 定 位:在SIO后如收到对端的SIO,则表示对端已进入已定位状态,双方可进行定位验证。
验 证:在已定位后,双方要校验链路工作可靠性,不停互发SIN/SIE,确定定位方式紧急或正常。在一个规定验证周期内检测接收数据可靠性,如64K 数据链路,T4n=7.5~9.5s;T4e=400~600ms。
开通业务:校验通过后,双方互发FISU消息,链路进入开通业务状态。
业务投入使用:在开通业务状态,如收到对端的FISU,说明对端也进入开通业务状态,可进行消息发送,至此二层定位成功。
上述过程有一步不通过,将返回业务中断状态,进行重定位。
5.处理机故障二层以上发生故障称为处理机故障,此时二层将不停发送SIPO消息,通知对端停发MSU消息,直到处理机故障恢复。
6.流量控制当二层发现链路拥塞时,向对端定时发送SIB示忙,对端收到后,不向链路发送MSU,只发FISU,在拥塞解除后,再发送MSU。
7.信令链路差错监视在链路正常工作过程,二层不停监视链路差错状态,当差错率超标时,将通知三层,认为链路故障,需重新进行定位。
2.4 信令网功能
2.4.1 描述信令网功能可以分成两个基本类型:信令消息处理和信令网路管理。
信令消息处理功能的目的就是保证一个SP的某用户部分发出的信令消息,能传到发送用户部分要求的目的点的同类用户部分。传递可能通过直连的信令链路,也可能通过一个或多个中间转发点。信令消息处理功能基于利用消息内的标号明确地识别目的点和起源点。
信令消息处理功能分为:消息路由功能(在每个SP用以确定将待发消息传到其目的点的发信信令链路)、消息鉴别功能(在SP用以确定接收的消息是否以本点为目的点,如果SP具有转发能力,且消息又不是以它为目的点,则此消息必须转送至消息编路功能)、消息分配功能(在每个SP将收到的消息传到适当的用户部分)。
信令网管理功能的目的就是在遇到故障时,完成信令网的重新组合,以及在拥塞时完成控制话务量。完成信令网重新组合的方法是用相关的过程来改变信令业务的编路,以避开故障链路或信令点。为此,有关信令点(特别是STP)之间要对故障出现情况进行通信联系。此外,在某些情况下,为恢复两SP间要求的信令业务量,需要开通(接通和定位)新的信令链路。当故障链路或SP复原后,为重新建立信令网的正常结构,进行相反的行动和过程。
信令网管理功能分为:信令业务管理、信令链路管理和信令路由管理
2.4.2 信令消息处理信令消息处理包括消息路由功能、消息鉴别功能和消息分配功能。
图2-1 信令消息处理
当消息来自第四级(或MTP部分的第三级)时,由消息编路功能为待发的消息选择信令链路。如果同时有两条或多条链路将信令业务传到同一目的点,由负载分担功能将这一信令业务在这些链路之间分配。负载分担功能是消息编路功能的一部分。
消息识别:判断收到的消息DPC是否为本信令点编码。是,送消息分配;否,送消息路由。
消息分配:由消息SIO业务字段判断是那个用户部分,然后取出SIF送交相应的用户部分处理。
消息路由:根据消息的DPC、SLS来选择一条合适信令链路将消息发送出去。
消息编路、鉴别和分配是利用称为编路标号的标号部分、SI以及NI来完成的,还能受到一些不同因素的影响(如管理系统的请求)。
2.4.3 信令网管理信令链路可被第三级视为“可利用”或“不可利用”传送信令业务(如果它被识别出“故障的”、“断开的”或“阻断的”或“禁止的”,则为“不可利用”;如果它被识别为“恢复了的”、“接通的”、“阻断消除的”或“解禁的”,则为“可利用”)。信令路由可被第三级视为“可利用的”、“限制的”或“不可利用的”。一个SP可为“可利用的”或“不可利用的”。一个信令路组可能是“拥塞的”或“拥塞消除的”。
每当信令链路、路由或SP的状况发生变化时,在适当的时候就启动三个不同的信令网管理功能:
1.信令业务管理功能将信令业务从一条链路或路由转到一条或多条不同的链路或路由,再启动一个SP或在SP拥塞情况下暂时减慢信令业务。
·转换
·转回
·强制重编路由
·受控重编路由
·信令点再启动
·管理禁止
·信令业务流量控制
2.信令链路管理功能恢复故障的信令链路,接通空闲(尚未定位)链路和断开已定位的信令链路。
·信令链路的接通、恢复和断开
·链路组接通
·信令终端和信令数据链路的自动分配
3.信令路由管理功能分配关于信令网状态的信息,以阻断或消除阻断信令路由。
·受控传递过程
·禁止传递过程
·允许传递过程
·受限传递过程
·信令路由组测试过程
·信令路由组拥塞测试过程
第三节 电话用户部分
3.1 概述电话用户部分(TUP)是ITU-T No.7信令方式的第四功能级用户部分之一,它是最早提出的可用的第四功能级的建议(Q.721~Q.725建议)。
TUP部分规定了将No.7信令系统用于电话呼叫控制信令时所必需的电话信令功能,可用来控制接续所用的各种电路的交换,包括话音电路和卫星电路。TUP部分满足ITU-T确定的半自动和自动电话业务特性的所有要求,包括话音电路和卫星电路。当用于全数字电话电路时,这些电路的导通是由提供这些电路的数字系统中固有的传输质量监控和故障检测的手段来保证,且系统能提供导通检验功能。
3.2 TUP消息信令单元格式在No.7信令方式中,全部电话信令都通过电话消息信令单元来传送如图 3-1所示。在它的基本格式中,只有信令信息字段(SIF)是与电话用户部分的电话控制信令有关,必须由电话用户部分处理,信令信息字段的长度是可变的,由标记、标题码和信令信息组成。每个电话消息都必须包括标记,供MTP的消息识别功能识别是本地的消息还是转接的消息,若是转接的消息,由消息路由功能选择相应的信令路由。TUP用它来识别电路号码。我国的电话信令的标记为64位。
图3-1 电话消息信令单元的结构
3.3 TUP消息类型
TUP消息的信令信息字段SIF分成三部分,即电话标记部分、标题码部分和信令信息部分。其中电话标记部分和标题码部分是每个信令单元都有的,信令信息部分是详细的消息编码,有些信令单元没有此部分。TUP消息的 SIF格式如图3-2:
信令信息部分
标题码部分
电话标记部分
8位×n
8位
64位
发送方向郷
图3-2 TUP消息的 SIF格式
1.电话标记部分电话标记部分是信令信息字段的头,如同信件的收信人地址和寄信人地址一样,电话标记部分标明了本信令单元的发送点和目的地。
电话标记部分由三段组成,即目的信令点编码DPC、源信令点编码OPC、电路识别码CIC。
(1) DPC与OPC
DPC:目的信令点编码,表示信令单元要发送到的目的地;国内网信令点编码由24位组成。
OPC:信令单元的出发地点编码。
国内网信令点编码分为3段,如图3-3:
主信令区编码
分信令区编码
信令点编码
8位
8位
8位
发送方向郷
图3-3 24位信令点编码组成
国际信令网信令点编码由14位组成,编码也分成3段,如图3-4:
大区编码
区域网编码
信令点编码
3位
8位
3位
发送方向郷
图3-4 14位信令点编码组成
作为国际接口局,它既是国内信令网上的信令点,又是国际信令网上的信令点。在国际网上传送的信令单元的信令点编码为14位,在国内网上传送的信令单元的信令点编码为24位,同时在SIO的子业务字段中网络标识也不一样。国际网为“0000”,国内网为“1000”。
(2) 电路识别码CIC
CIC由12位组成,用于识别相邻两个信令点间的话路,指明本信令单元传送的是哪一个话路的信令。若局间话路采用2M PCM系统,则CIC分为2段,其中CIC的低5位用来表示PCM系统内的时隙号。高7位表示PCM系统编号。如图3-5。
PCM系统编号
时隙号
7位
5位
发送方向郷
CIC
图3-5 CIC分段含义
(3) 链路选择码SLS
当相邻两信令点之间有多条信令链路时,各信令链路之间以业务负荷分担方式工作。某信令单元走其中的哪一条链路,就是由SLS来决定。SLS由4位组成,电话标记部分没有单独分配SLS位,而是利用CIC的低4位表示SLS。由DPC、OPC、CIC、SLS以及备用位就构成了电话标记部分。其格式如图3-6:
备用
CIC
OPC
DPC
SLS
4位
8位
4位 24位 24位 发送方向郷
图3-6 电话标记部分
2.标题码部分在电话标记部分的后面是标题码,它由8位组成。标题码指明本信令单元所带的消息的名称,如初始地址消息 IAM、前向拆线消息 CLF 等。它由8位组成,分成H0和H1两部分,前面是H0,占4位,是消息组的编码,即TUP 消息首先分成若干个消息组,如前向建立消息组 FSM,呼叫监视消息组CSM 等。后面是H1,占4位,是组内消息类型编码。标题码格式如图3-7:
H1
H0
4位
4位
发送方向
图3-7 标题码组成一个标题码对应一个消息名,TUP标题码的分配见表3-1。
表3-1 TUP标题码分配表消息群
H1
H0
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
0000
←——
国内备用
——→
FAM
0001
IAM
IAI
SAM
SAO
FSM
0010
GSM
COT
CCF
BSM
0011
GRQ
SBM
0100
ACM
(CHG)
UBM
0101
SEC
CGC
(NNC)
ADI
CFL
(SSB)
UNN
LOS
SST
ACB
DPN
(MPR)
EUM
CSM
0110
(ANU)
ANC
ANN
CBK
CLF
RAN
(FOT)
CCL
CCM
0111
RLG
BLO
BLA
UBL
UBA
CCR
RSC
GRM
1000
MGB
MBA
MGU
MUA
HGB
HBA
HGU
HUA
GRS
GRA
SGB
SBA
SGU
SUA
1001
备用
CNM
1010
ACC
国际和国内备用
1011
NSB
1100
MPM
国内备用
NCB
1101
OPR
NUB
1110
SLB
STB
NAM
1111
MAL
TUP消息组名含义如下:
BSM 后向建立消息组(Backward setup message group)
CCM 电路监视消息组(Circuit supervision message group)
CNM 电路网络管理消息组(Circuit netwerk management message group)
CSM 呼叫监视消息组(Call supervision message group)
FAM 前向地址消息组(Forward addess message group)
FSM 前向建立消息组(Forward set up message group)
GRM 电路群监视消息组(Circuit group supervision message group)
NAM 国内地区使用消息组(National area message group)
NCB 国内呼叫监视消息组(National call supervision message group)
NSB 国内后向建立成功消息组(National successful backward set up message group)
NUB 国内后向建立不成功消息组(National unsuccessful backward set up message group)
SBM 后向建立成功消息组(Successful backward set up information message group)
UBM 后向建立不成功信息消息组(Unsuccessful backward set up information message group)
TUP消息名含义如下:
ACB 接入拒绝信令(Access barred signal)
ACC 自动拥塞控制信息消息(Automatic congestion control information message)
ACM 地址全消息(Address complete message)
- ADC 地址全、计费(Address complete,charge)
- ADN 地址全、免费(Address complete,no charge)
- ADX 地址全、投币式(address complete,coin box)
- AFC 地址全、空闲、计费(Address complete,charge subscriber free)
- AFN 地址全、空闲、免费(Address complete,no charge,subscriber free)
- AFX 地址全、空闲、投币式(Address complete,coin box subscriber free)
ADI 地址不全信令(Address incomplete signal)
ANC 应答信令、计费(Answer signal,charge)
ANN 应答信令、免费(Answer signal,no charge)
ANU 应答信令、未说明(Answer signal,unqualified)
BLA 闭塞证实信令(Blocking-acknowledgement signal)
BLO 闭塞信令(Blocking signal)
CBK 挂机信令(Clear-back signal)
CCF 导通故障信令(Continuity -failure signal)
CCL 主叫用户挂机信令(Calling party clear signal)
CCR 请求导通检验信令(Continuity check request signal)
CFL 呼叫故障信令(Call failure signal)
CGC 电路群拥塞信令(Circuit group congestion signal)
CHG 计费消息(Charging message)
CLF 拆线信令(Clear forward signal)
COT 导通信令(Continuity signal)
DPN 不提供数字通路信令(Digital path not provided signal)
EUM 扩充的后向建立不成功信息消息(Extended unsuccessful backward set up information message)
FOT 前向转移信令(Forward transfer signal)
GRA 电路群复原证实消息(Circuit group reset acknowledgement message)
GRQ 一般请求消息(Genneral request message)
GRS 电路群复原消息(Circuit group reset message)
GSM 一般前向建立信息消息(General forward setup information message)
HBA 面向硬件故障的群闭塞证实消息(Hardware failure oriented group blocking acknowledgement message)
HGB 面向硬件故障的群闭塞消息(Hardware failure oriented group blocking message)
HGU 面向硬件故障的群闭塞解除消息(Hardware failure oriented group unblocking message)
HUA 面向硬件故障的群闭塞解除证实消息(Hardware failure oriented group unblocking acknowledgement message)
I A I 带有附加信息的初始地址消息(Initial address message with additonal information)
I AM 初始地址消息(Initial address message)
LOS 线路不工作信令(Line out of service signal)
MAL 恶意呼叫识别信令(Malicious call identification signal)
MBA 面向维护的群闭塞证实消息(Maintenace oriented group blocking acknowledgement message)
MGB 面向维护的群闭塞消息(Maintenance oriented group blocking message)
MGU 面向维护的群闭塞解除消息(Maintenance oriented group unblocking message)
MPM 计次脉冲消息(Meter pulse message)
MUA 面向维护的群闭塞解除证实消息(Maintenace oriented group unblocking acknowledgement message)
NNC 国内网拥塞信令(National network congestion signal)
OPR 话务员信令(Operator signal)
RAN 再应答信令(Reanswer signal)
RLG 释放监护信令(Release guard signal)
RSC 电路复原信令(Reset circuit signal)
SAM 后续地址消息(Subsequent address message)
SAO 带有一位的后续地址消息(Subsequent address message with one signal)
SBA 软件产生的群闭塞证实消息(Software generated group blocking acknowledgement message)
SEC 交换设备拥塞信令(Switching equipent congestion signal)
SGB 软件产生的群闭塞消息(Software generated group blocking message)
SGU 软件产生的群闭塞解除消息(Software generated group unblocking message)
SLB 用户市忙信令(Subscriber local busy signal)
SSB 用户忙信令(Subscriber busy signal (electric))
SST 发送专用信息音信令(Send special information tone signal)
STB 用户长忙信令(Subscriber toll busy signal)
SUA 软件产生的群闭塞解除证实消息(Software generated group unblocking acknowledgement message)
UBA 解除闭塞证实信令(Unblocking acknowledgement signal)
UNN 空号信令(Unallocated number signal)
3.信令信息部分在标题码的后面有可能有信令信息部分。信令信息部分是对消息的进一步说明,有些消息不需要详细说明,只有消息名就可以了,如CLF消息。也就是只有标题码部分,没有信令信息部分。大部分消息需要有详细的说明。对于带有信令信息部分的消息,其信令信息部分都有具体的编码规则。下面列出的是常用消息的信令信息部分编码规则。
(1)初始地址消息:IAM
图3-8 初始地址消息
初始地址消息的编码如下:
a) 标题码H0,0001
b) 标题码H1,0001
c) 主叫用户类别
比特,FEDCBA
000000 来源未知
000001 话务员,法语
000010 话务员,英语
000011 话务员,德语
000100 话务员,俄语
000101 话务员,西班牙语
000110 双方协商采用的语音(汉语)
000111 双方协商采用的语音
001000 双方协商采用的语音(日语)
001001 国内语务员(具有插入性能)
001010 普通用户,在长(国际)--长,长(国际)--市局间使用
001011 优先用户,在长(国际)--长,长(国际)--市局间使用
001100 数据呼叫
001101 测试呼叫
001110
至 备用
001111
010000 普通,免费
010001 普通,定期
010010 普通,用户表,立即
010011 普通,打印机,立即
010100 优先,免费
010101 优先,定期
010110 备用
010111 备用
011000 普通用户,在市--市局间使用
011001
至 备用
111111
d) 备用
e) 消息表示语
比特 BA,地址性质表示语
00 市话用户号码
01 备用
10 国内有效号码
11 国际号码
比特 DC,电路性质表示语
00 在接续中无卫星电路
01 在接续中有卫星电路
10 备用
11 备用
比特 FE,导通检验表示语
00 不需要进行导通检验
01 该段电路需要进行导通检验
10 在前段电路进行了导通检验
11 备用
比特 G,去话回声抑制器表示语
0 未包括去话回声抑制器
1 包括了去话回声抑制器
比特 H,国际来话呼叫表示语
0 不是国际来话呼叫
1 是国际来话呼叫
比特 I,改发呼叫表示语
0 非改发呼叫
1 改发呼叫
比特 J,需要全部是数字通路表示语
0 普通呼叫
1 需要全数字通路
比特 K,信令通道表示语
0 任何通道
1 全部是No.7信令方式通道
比特 L,备用
f) 地址信令数量,二进制表示的地址信令的数量
g) 地址信令
0000~1001 表示数字0~9
1010,1101,1110 备用
1011,1100 国际电话网接续中使用
1111 ST
h) 填充码当地址信令为奇数时,在最后地址信令插入ST,以保证整个可变长度字段长度为8比特的整数。
(2) 带有附加信息的初始地址消息:IAI
IAI也是前向地址消息,但带有附加信息。因此第1个发送的消息按需要可为IAM或IAI 。例如,市话局至长话局的接续中,可发送包含主叫用户线标识的IAI。带有附加信息的初始地址消息基本格式如图3-9所示。
图3-9 带有附加信息的初始地址消息
IAI的编码如下:
前面部分a) ~g) 部分同IAM消息。
h) 第一表示语八位位组
比特A,网络能力或用户性能信息表示语
0 未包括网路能力或用户性能信息
1 包括网路能力或用户性能信息
目前不使用,编码为0。
比特B,闭合用户群信息表示语
0 未包括闭合用户群信息
1 包括闭合用户群信息
目前不使用,编码为0。
比特C,附加主叫用户信息表示语
0 未包括附加主叫用户信息
1 包括了附加主叫用户信息
目前不使用,编码为0。
比特D,附加路由信息表示语
0 未包括附加路由信息
1 包括了附加路由信息
目前不使用,编码为0。
比特E,主叫用户线标识表示语
0 未包括主叫用户线标识
1 包括主叫用户线标识
比特F,原被叫地址表示语
0 未包括原被叫地址
1 包括了原被叫地址
比特G,计费信息表示语
0 未包括计费信息
1 包括计费信息
目前不使用,编码为0
比特H,备用
i) 网络能力或用户性能信息,备用(国内)
j) 闭合用户群信息,暂不使用
k) 附加主叫用户信息,待研究
l) 附加路由信息,待研究
m) 主叫用户线标识
主叫用户线标识字段的基本格式如图3-11所示:
图3-11 主叫用户线标识字段
主叫用户线标识字段的编码如下:
----地址表示语
比特BA,地址性质表示语
00 市内用户号码
01 国内备用
10 国内有效号码
11 国际号码
比特C,提供主叫用户线标识表示语
0 未限制提供主叫用户线标识
1 限制提供主叫用户线标识
比特D,主叫用户线标识不全表示语
0 未表示不全
1 主叫用户线标识不全
----主叫地址信令的数量
比特DCBA,
0000 主叫用户线标识不可获得表示语
0001
至 二进制表示地址信令的数量
1111
----主叫用户线标识,见IAM消息
n) 原被叫地址
原被叫地址的基本格式如图3-12所示。
图3-12 原被叫地址
原被叫地址字段的编码如下:
----地址表示语
比特BA,地址性质表示语
00 市内用户号码
01 国内备用
10 国内有效号码
11 国际号码
比特DC,备用
----地址信令的数量
比特DCBA,
0000 原被叫地址不可用
0001
至 二进制表示地址信令的数量
1111
----原被叫地址信令,见IAM 消息的地址信令计费信息,待研究
(3) 后续地址消息:SAM或SAO
SAM或SAO是在IAM或IAI后发送的前向地址消息,SAM包含多个地址信令,SAO只含有一个地址信令。发送SAM还是SAO可由局数据设定,并能通过人机命令更改。一次尽可能多发几个数字以提高效率。
采用重叠工作方式才会出现SAM或SAO,以用来传送IAM或IAI中所未能包括的地址信息。
(4) 一般前向建立消息:GSM
一般前向建立信息消息的基本格式如图所示:
FEDCBA
H...BA
0001
0010
原被叫地址
来话中继和转接交换局标识
主叫用户线标识
备用
主叫用户类型
响应类型表示语
H1
H0
标记
N確8 n確8 2 6 4 4 首发比特图3-13 一般前向建立信息消息
一般前向建立信息消息的编码如下:
a) 标题码H0,0010
b) 标题码H1,0001
c) 响应类型表示语
比特A,主叫用户类别表示语
0 未包括主叫用户类别
1 包括主叫用户类别
比特B,主叫用户线标识表示语
0 未包括主叫用户线标识
1 包括主叫用户线标识
比特C,来话中继和转接交换局标识表示语
0 未包括来话中继和转接交换局标识
1 包括来话中继和转接交换局标识
比特D,原被叫地址表示语
0 未包括原被叫地址
1 包括原被叫地址
比特E,去话回声抑制器表示语(该表示语也用于回声消除器)
0 未包括去话半回声抑制器
1 包括去话半回声抑制器
比特F,恶意呼叫识别表示语
0 不提供恶意呼叫识别
1 提供恶意呼叫识别
比特G,保持表示语
0 不提供保持
1 提供保持
地址H,备用
d) 主叫用户类别,见IAM
e) 主叫用户线标识,见IAI
f) 来话中继和转接交换局标识:
来话中继和转接交换局标识字段的基本格式如图3-14所示
DCBA
DCBA
DCBA
来话中继标识
字段长度表示语
备用
转接交换局标识
交换局标识长度表示语
标识类型表示语
N確8 4 4 n確8 4 4 首发比特图3-14 来话中继和转接交换局标识字段
来话中继和转接交换局标识字段的编码如下:
----标识类型表示语
比特BA:
00 备用
01 信令点编码
10 主叫用户线标识的可用部分
11 备用
比特DC,备用
---- 交换局标识长度表示语当主叫用户线标识的一部分用于此目的时,以二进制编码表示包含在转接交换局标识子字段中的地址信令的数量。
当转接交换局由信令点编码识别时,此子字段编码为0000。
----转接交换局标识由下列组成的编码:
1)交换局的信令点编码,或
2)主叫用户线标识的一部分
----字段长度表示语
以二进制编码表示来话中继字段中八位位组的数量,编码0000,表示不提供来话中继标识。
----来话中继标识
包含在最多为15个八位位组内的编码,用来识别来话中继。
h)原被叫地址,见IAI
GSM和GRQ总是成对出现的,GSM是GRQ的响应。GRQ是后向消息,用来请求来话局发送某种与呼叫有关的信息;GSM是前向消息,发送GRQ所请求的信息。
例如:在追查恶意呼叫时可用GRQ来要求得到主叫用户号码(用户线标识)。在不同的信令方式的配合中,也可能用到GRQ和GSM。
(5)后向建立消息包括一般请求消息:GRQ
GSM的基本格式如图4-18所示:
图 4-21 一般请求消息
图3-15 GSM 格式
一般请求消息的编码如下,
a)标题码H0,0011
b)标题码H1,0001
c)请求类型表示语
比特A,主叫用户类别表示语
0 未请求主叫用户类别
1 请求主叫用户类别
比特B,主叫用户线标识表示语
0 未请求主叫用户线标识
1 请求主叫用户线标识
比特C,原被叫地址请求
0 未请求原被叫地址
1 请求原被叫地址
比特D,恶意呼叫识别表示语
0 未遇到恶意呼叫识别
1 遇到恶意呼叫识别
比特E,请求保持表示语
0 未请求保持
1 请求保持
比特F,回声抑制器表示语(该表示语也用于回声消除器)
0 未请求去话半回声抑制器
1 请求去话半回声抑制器
地址GH,备用
(6) 后向建立消息包括地址全消息:ACM
ACM是指明呼叫被叫用户所需的全部地址信令都已收到的消息,并含有附加信息,说明是否计费及用户空闲。
如果需要导通检验,在收到导通信令和结束局内检验之前,不发送地址全信令。来话交换局如已发送了GRQ消息,一定要在收到响应的GSM消息后才能送出地址全消息。如收不到GSM,将导致前方局因收不到ACM(20~30秒)而使呼叫失败。
如何判定地址信令已收全与是否能提供被叫用户状态信令有关,说明如下:
1) 后续网不提供被叫用户线状态信令最后一个No.7交换局根据以下条件来判别地址信令终了而可以发送地址全信令:
收到脉冲发完信令(ST);
收到国内编号计划中号长最大的位数;
如果后续网采用重叠发码工作,而且不能进行号长分析,则每收到一位数字后等待4~6秒,而后收不到新的数字就认为地址信令收全而发出地址全信令。如果发送地址全信令前收到应答信令,应立即发送地址全信令。
满足以上条件之一而发送的地址全信令将不表示有关用户忙闲状态。
2) 后续网提供被叫用户线状态信令如果后面的网路提供被叫用户线状态信令,最后一个No.7交换局收到用户空闲信令,或者终端交换局是No.7信令方式且判定被叫空闲时,将发送表示用户空闲的地址全信令。
地址全消息的基本格式如图3-16所示:
图3-16 地址全消息
地址全消息的编码如下:
a)标题码H0,0100
b)标题码H1,0001
c)消息表示语
比特BA,地址全信令类型表示语
00 地址全信息
01 地址全信令、计费
10 地址全信令、免费
11 地址全信令、投币式用户
比特C,用户闲表示
0 未指示
1 用户闲
比特D,来话回声抑制器表示语(该表示语也用于回声消除器)
0 未包括来话半回声抑制器
1 包括来话半回声抑制器
比特E,呼叫转移表示语
0 呼叫不转移
1 呼叫转移
比特F,信令通道表示语
0 任何通道
1 全部是No.7信令方式通道
该比特暂不使用,编码为0
地址GH,备用一般请求消息和一般前向建立消息只能在呼叫的建立阶段启用,对于一个GRQ消息的响应只能用GSM,而且只能对包含在GRQ中的请求进行回答,非指定的请求将不予理睬。
3.4 TUP消息的基本信令过程信令过程是描述两个信令点之间针对某一次呼叫或某一种操作而做的消息的收发过程。熟悉基本信令过程,有助于在调试过程中对链路状态进行分析。下面列出几种最基本的信令过程。
3.4.1 TUP 初始化过程当两信令点之间的第三级测试成功以后,两个信令点的TUP 即开始进行初始化过程。信令点会定时发出CLF消息,等待对方的回应。当收到对方的CLF 消息后,以 RLG 消息作为响应。收到 CLF 的一方得知对方已开始初始化,发出 RLG 表明响应对方的初始化;发出 CLF 的一方收到 RLG 得知对方已响应,初始化过程结束。这个过程在两信令点之间没有其他消息传送时,也会定时进行。初始化过程如图3-17。
图3-17 TUP 初始化过程
3.4.2 一次成功的呼叫过程例子中IAM 包含了全部的被叫号码。如果IAM 中没有包括全部的被叫号,SPB还要等待SPA的后续地址消息。后续地址消息有两种,含有多位被叫号码的后续地址消息SAM和只有一位被叫号码的后续地址消息SAO。如初始地址消息中还要包含相关的主叫信息,则要发送带有附加信息的初始地址消息IAI。
ANC是被叫应答消息,同时计费。还有一种应答不计费消息ANN。
主叫先挂机时,SPA发送CLF。若是被叫先挂机,则SPB发挂机信令CBK。信令过程如图3-18。
SPA SPB
图3-18 一次成功的呼叫过程
3.4.3 收端局要主叫号码过程
SPB收到IAM后,向SPA索要主叫用户号码和主叫用户类别,即发送一般请求消息GRQ。SPA作为响应向SPB发送一般前向建立信息消息GSM,其中含有主叫用户类别和主叫号码等。被叫先挂机,SPB发送CBK。主叫挂机后SPA发CLF,SPB作为响应发RLG。信令过程如图3-19。
图3-19 端局要主叫号码过程
3.4.4呼叫至空闲用户的长途接续我国长途电话自动交换网采用由发端长话局集中计费的CAMA方式,在市话局到发端长话局应主动发送主叫号码,即发IAI消息。而在长途局间,则不送主叫号码。如图3-20所示。
图3-20 呼叫至空闲用户的长途接续第四节 信令连接控制部分
4.1 概述在No.7系统中,SCCP与MTP第三层一起完成信令的网络层功能,但它在下述几方面扩展了MTP的功能:
扩展了MTP的寻址能力,增加了按GT寻址方式。
MTP只能按目的信令点DPC寻址,由于信令点编码总数有限,引入GT寻址后扩大了MTP的寻址范围和寻址能力。
扩充了MTP用户部分,SCCP内部支持不同的子业务系统
MTP是通过八位位组低四比特编码来区分不同用户部分,最多支持十六个用户,SCCP由子业务系统号SSN表示SCCP的用户部分,最大为256个用户数,
这就大大扩充了MTP的能力。
实现端到端的传送与电路无关消息(支持TCAP对话)
支持面向连接的传输
4.2 SCCP功能结构
SCCP与MTP相结合,提供相当与OSI结构的网络层功能,实现信令消息在任意两个信令点之间透明的直接传输。
SCCP的功能结构如图4-1示。
图4-1 SCCP功能结构图4-1中:
N原语:SCCP和其用户之间的原语
MTP原语:SCCP与MTP之间的原语关于原语我们在后面会讲到。
SCCP的功能可以划分为3部分:
SCCP业务功能(无连接和面向连接)
SCCP寻址选路功能
SCCP管理功能
4.3 SCCP业务功能
4.3.1 面向连接服务面向连接服务类似于分组交换中的虚电路传送,它需要在发送消息前,预先通过应答的方式,在消息源端和消息目的端建立好消息在网络中传输的全程路径(称之为建立连接)。
一旦连接建立,消息在网络中各节点传送时不必再寻址,当传输大量数据时,便能节省提高数据传输的时延。由于传输通道已经预先建立好了,能确保数据都能可靠地送到目的地,所以面向连接服务是一种可靠的传输。面向连接服务适合于大量数据的传送。
但是,由于面向连接服务需要预先建立消息在网络中传输的全程路径,所以它的传输实时性不好,不适合于对传输实时性要求高的场合。
图4-2给出了面向连接服务的示意图。
图4-2 面向连接服务
4.3.2 无连接服务无连接服务类似于分组交换中的数据报服务,它不需要预先建立好消息在网络中传输的全程路径。消息传送到一个网络节点后再寻址到下一个网络节点,由于消息在网络中时边寻址边传送,有可能由于某个网络节点的原因使得消息不能到达目的地,所以无连接服务是一种非可靠的传输。
在无连接服务中传送的消息成为单元数据(Unitdata-UDT)。由于传输的非可靠性,无连接服务不适合传输大容量的数据。
但是,由于无连接服务不需要预先建立消息在网络中传输的全程路径,所以它的传输实时性好,适合于对传输实时性要求高的场合。
INAP和CAP协议目前均采用了SCCP的无连接服务。
图4-3给出了无连接服务的示意图。
图4-3 无连接服务
4.3.3 SCCP提供的4类服务
SCCP可向用户提供无连接服务和面向连接服务,具体有如下四类协议:
0类(class 0):基本无连接服务消息发送前不事先建立连接,每个消息独立寻址,不保证消息有序传送,每个消息是一个数据单元。
1类(class 1):有序无连接服务消息发送前不事先建立连接,每个消息独立寻址,但保证消息有序传送,每个消息是一个数据单元。
2类(class 2):基本面向连接服务消息发送前事先建立连接,数据传送结束后释放连接,消息有序传送,但无流量控制。
3类(class 3):流量控制面向连接服务消息发送前事先建立连接,数据传送结束后释放连接,消息有序传送,并有流量控制功能。
4.4 SCCP寻址选路功能
SCCP在网络寻址上对MTP作了拓展,MTP寻址利用了目的信令点编码DPC,而SCCP则采用了更丰富的地址方式,并且还具备了地址翻译的功能,寻址能力得到了极大加强。
4.4.1 SCCP地址形式
SCCP地址有三种类型,目的信令点编码DPC、子系统SSN、GT码。
(1)目的信令点编码DPC
即MTP地址,它只在所定义的七号信令网(国内网或国际网)内有意义。MTP根据DPC识别目的地并选路,根据SI(业务指示语)识别目的地内的用户。
SCCP请求MTP传送消息时,必须给出DPC,否则MTP因不知道下一个网络节点的地址而不能完成传递。
但是SCCP用户在请求SCCP传送消息时,不一定要给出DPC,SCCP可以根据用户给出的GT码查找GT码翻译表得到下一个网络节点的DPC。
(2)子系统号SSN
是SCCP使用的对SCCP用户的寻址信息,用于识别一个节点中的各个SCCP用户。它扩充了SI(4比特)的本地寻址范围。
当SCCP消息传递到了目的地SCCP时,SCCP必须得到该消息的SSN,才能将消息送给用户。目的地SCCP接收到的消息中可能已经有了SSN,也可能没有,若没有,则必须根据消息中的GT码码查找GT码翻译表得到SSN。
(3)GT码(全局名GT)
GT码是一种较DPC更为灵活的地址编码,类似于电话号码的编号方式。GT码除了包含地址信息外,还要指明该地址采用哪种编号计划(例如普通ISDN编号计划、陆地移动编号计划等),还可以包含其它地址性质等信息。
由于电信业务的编号计划已考虑到国际统一,因此GT码能标识全球任何一个信令点和/或子系统。
由于DPC在某个信令网类才统一编码,当跨信令网利用DPC寻址时便会遇到问题。 当利用GT寻址时,SCCP用户之间寻址就可以只关心对方的GT地址,而不必关心对方的DPC了(当然SCCP用户也可以利用DPC而不用GT寻址)。
当SCCP请求MTP发送消息时,必须得到下一网络节点的DPC地址,如果SCCP用户没有给出DPC,SCCP必须首先把被叫的GT翻译成DPC或DPC+SSN,才能转交MTP发送。
(4)SCCP消息的转接点由于节点的资源有限,不可能期望一个节点的SCCP能翻译所有的全局名,因此有可能始发端先将GT翻译成某个中间点的DPC,该中间点的SCCP再将GT翻译成下一中间点或最终目的地的DPC,这样的中间点就称为SCCP消息的转接点。
(5)SCCP地址的组合形式
SCCP消息的主叫和被叫地址可以是上述三类地址中的一种或它们的任意组合,最常见的两种是DPC+SSN,也可能是GT+DPC+SSN这样的地址。
SCCP的寻址寻路相对MTP的寻址选路复杂很多,我们在后面再专门讲解。
4.4.2 SCCP地址格式
4.4.2.1 SCCP地址格式
SCCP地址编码为八位位组(字节)。
地址类型指示语(1个字节)
DPC(取决于所在信令网)
SSN(1字节)
GT码(多字节)
地址类型指示语的编码形式,
8
7
6
5
4
3
2
1
国内备用
选路指示位
GT码表示语
子系统号指示位
信令点编码指示位
Bit1和Bit2置“1”表示包含,置“0”表示不包含。
Bit6~Bit3:GT码表示语,规定GT码使用的地址格式,含义如下:
0000:地址参数中不含GT地址。
0001:GT码仅包含地址属性指示语
0010:GT码仅包翻译类型
0011:GT码含有翻译类型、编号计划、编码方式和地址信息编码
0100:GT码含有翻译类型、编号计划、编码方式、地址属性表示 语和地址信息编码
说明:
根据GT码表示语,我们常称该GT码为第几类GT码。例如,GT码表示语为“0100”,则称该GT码为第4类GT码。不同类型的GT码的编码格式是不同的。
Bit7:选路指示语,置“1”表示按DPC+SSN寻址,置“0”表示按GT寻址。
4.4.4.2 GT码的格式根据GT码表示语,GT码可以分为4类。其中第4类GT码(GT码表示语=4时)的应用比较普遍,下面讲述该类GT码的格式。(对于其他类型的GT码,格式较为简单也不常见,则略之,有需了解者请查阅相关资料)
GT码表示语=4时,GT码的结构如下:
8 7 6 5 4 3 2 1比特
八位位组1
GT码 表 示 语
八位位组2
翻 译 类 型
八位位组3
编号计划
编码设计
八位位组4
空闲
地址性质表示语
.
.
.
八位位组N
地 址 信 息
参数说明:
GT码表示语:这里同地址类型指示语中的GT码表示语。对于第4类GT,应为“04H”。
说明:
特别需要指明的是,该参数在实际发送的SCCP地址中由地址类型指示语给出,GT码不包括该参数。但在相关的数据设定表格中填写GT码时,应该首先包含该参数。
翻译类型:目前没有应用,固定填为“00H”。
编号计划:八位位组3高4比特为编号计划,指出地址信息采用何种方式编号,具体的编码如下:
比特7654 含义
0000(0) 未定义
0001(1) ISDN/电话编号计划 (建议E.163和E.164)
0010(2) 备用
0011(3) 数据编号计划 (建议X.121)
0100(4) Telex编号计划 (建议F.69)
0101(5) 海事移动编号计划 (建议E.210和E.211)
0110(6) 陆地移动编号计划 (建议E.212)
0111(7) ISDN/移动编号计划 (建议E.214)
1000
至 备用
1111
编码设计:八位位组3低4比特为编号计划,指示地址信息中地址信号数目的奇偶,编码如下:
比特7654 含义
0000 未定义
0001 奇数个地址信号
0010 偶数个地址信号
0011
至 备用
1111
地址性质表示语:八位位组2的比特1-7,指明地址信息的属性,编码如下:
比特7654321
0000000(0) 空闲
0000001(1) 用户号码
0000010(2) 国内备用
0000011(3) 国内有效号码
0000100(4) 国际号码
0000101(5) 至 空闲
1111111(127)
地址信息:八位位组3及其以后的信号是地址信号,格式如下:
每个地址信号的占4个bit,编码如下:
8 7 6 5 4 3 2 1比特
八位位组1
第2个地址信号
第1个地址信号
.
第4个地址信号
第3个地址信号
.
……
-240八位位组N
填充0(若有必要)
第n个地址信号
每个地址信号占4个bit。
如果是奇数个地址信号,地址信号结束后插入填充码0000,即在第N个字节的高4比特填0000。
例1:操作人员录入的GT码的GT表示语为4,翻译类型为0(目前只允许输入0),编号计划为陆地移动编号计划(编码为6),地址性质表示语为用户号码(编码为1),地址信息为1234567。由于地址信息为奇数个,故编码设计为0001(即1)。则
GT码内容为:0400610121436507
GT长度(指示八位位组的字节长度)为8
例2:操作人员录入的GT码的GT表示语为4,翻译类型为0(目前只允许输入0),编号计划为陆地移动编号计划(编码为6),地址性质表示语为国际号码(编码为4),地址信息为1234567。由于地址信息为偶数个,故编码设计为0010(即2)。则
GT码内容为:04006204214365
GT长度(指示八位位组的字节长度)为7
例3:操作人员录入的GT码的GT表示语为4,翻译类型为0(目前只允许输入0),编号计划为海事移动编号计划(编码为5),地址性质表示语为国内有效号码(编码为3),地址信息为4321679。由于地址信息为奇数个,故编码设计为0001(即1)。则
GT码内容为:0400510334127609
GT长度(指示八位位组的字节长度)为8
4.4.3 SCCP寻址方式和选路原则
4.4.3.1 SCCP寻址方式
SCCP地址信息中的地址类型指示语指明了SCCP寻址方式。SCCP的寻址方式包括两种:
按DPC寻址(消息发送到SCCP用户消息目的地,无需SCCP转接)
按GT寻址(消息发送到SCCP转接点,非直达用户消息目的地)
为了理解不同的寻址方式的应用,需要知道SCCP的选路原则。
4.4.3.2 SCCP的选路原则由于在INAP、CAP以及MAP协议协议目前只用到了SCCP无连接服务,所以我们只讨论无连接服务时SCCP的选路原则。
对来自本地SCCP用户请求发送的无连接SCCP消息的选路原则:
(1)、若SCCP地址包含DPC,且DPC非本节点,则直接送MTP发送。若DPC为本节点,则回送本地SSN。
(2)、若SCCP地址不包含DPC,则查GT码翻译表,获得DPC后按(1)处理。
对来自MTP接收到的无连接SCCP消息的选路原则:
(1)、如果选路指示位=1(按DPC寻址),则本节点为消息目的地。消息送本节点SSN。
(2)、如果选路指示位=0(按GT寻址),查GT翻译表,得到DPC,若DPC为本节点DPC,则送本节点SSN。若DPC非本节点,作为新的SIF路由标记,送MTP传送。
4.4.3.3 GT翻译表上面提到的GT翻译表也称全局码翻译表,以GT码作为索引,查找该表可以得到新的SCCP地址,也得到相应的寻址方式:
DPC+SSN(目的地),按DPC寻址
DPC+OLD_GT(STP),按GT寻址
DPC,按DPC寻址
DPC+NEW_GT,按GT寻址
4.4.3.4 SCCP消息传送示例
图4-4 SCCP消息传送示例图4-4给出了网络节点A和D间利用SCCP传送CAP消息的示意。
(1)假设A的SCCP用户不知道D的DPC,或者没有到D的MTP路由,只能利用GT对D的SCCP用户寻址。由于没有给出下一节点的DPC,所以SCCP必须进行GT翻译。由于需要经SCCP转接,翻译类型为'DPC+OLD_GT',得到下一个SCCP消息转接点C的DPC,交MTP发送。
(2)由于C和A之间无信令链路,MTP消息经由B在MTP第3级进行转接传送到C。
(3)节点C的MTP将SCCP消息递交给SCCP层。由于SCCP目的地址采用GT寻址,要进行GT翻译。假设C知道D的DPC并且存在到D的MTP路由,则可以不经SCCP转接,而直接将GT翻译类型设为'DPC'(不翻译为'DPC+SSN'是考虑到D可能存在多个SSN,应采用原地址中的SSN),得到D的DPC,交MTP发送。
(4)节点D将消息经MTP、SCCP送达用户CAP。
可以看到,A、D之间存在CAP信令关系;A、C以及C、D之间存在SCCP信令关系,但A、D之间不存在SCCP信令关系。这对我们理解SCCP信令传送过程以及作数据很有帮助。
4.5 SCCP消息及层间接口
SCCP消息与原语
图4-5 SSCP消息与原语
对于SCCP来说,其下层为MTP,相应的原语记为MTP-原语。其上层为SCCP用户,由于SCCP向用户提供的是OSI网络功能,因此将SCCP和其用户之间的原语记为N-原语,又称为SCCP用户原语。SCCP消息就是SCCP对等实体之间的通信信息载体。
4.5.1 N_原语
4.5.1.1 原语类型七号信令系统中,层与层之间的信息交互称为原语,由原语名、原语类型和 原语参数组成。其中原语类型共有四种:
请求 Request
指示 Indication
响应 Response
证实 Confirmation
面向连接服务使用四种类型原语,无连接服务使用请求和指示两类原语。
4.5.1.2 原语名不同的业务类型所包含的原语不同,面向无连接业务使用的原语有
·N_UNITDATA_REQ:单元数据请求原语,在SCCP-用户请求SCCP部分发送数据时使用。
·N_UNITDATA_IND:单元数据指示原语,SCCP部分将收到的SCCP用户消息上报给SCCP-用户时使用。
·N_NOTICE_IND:通知指示原语,SCCP部分上报SCCP-用户消息不能发送到对端的原因。
4.5.1.3 原语参数各原语包含了形成SCCP消息的全部信息参数。
N_UNITDATA_REQ 包含:CDA(被叫地址)、CGA(主叫地址)、SEQ(顺序控制、1类服务用)、RO(回送选择)、UD(用户数据)
N_UNITDATA_IND 包含:CDA、CGA、UD
N_NOTICE_IND 包含:CDA、CGA、RR(回送理由)、UD
4.5.2 SCCP消息消息是信令网中两信令点对等实体间交互的信息单元,不同实体间传递的消息均有严格协议规定。
4.5.2.1 消息种类
SCCP共有16种消息(不包含SCCP管理消息),其中用于面向无连接服务业务的消息有两种:
UDT(单元数据)
UDTS(单元数据服务)
4.5.2.2 消息参数及格式图4-6示出了SCCP消息的格式。
图4-6 SCCP消息结构
(1)路由选择标记(Label):结构为OPC+DPC+SLS
(2)消息类型:用以识别SCCP消息。它是所有消息的必备字节,决定该消息的功能和格式。长度为1字节,UDT为09H,UDT为0AH。
(3)长度固定的必备部分:即该消息所有固定长度的必备参数。
(4)长度可变的必备部分:即该消息有长度可变的必备参数。
(5)任选部分:即该消息的所有任选参数。
UDT和UDTS所含参数参数字段
UDT
UDTS
参数名编码
被叫地址
M
M
03H
主叫地址
M
M
04H
协议类别
M
05H
诊断
M
0BH
用户数据
M
M
0FH
(1)被叫地址和主叫地址:标识目的地和始发端的SCCP地址。
(2)协议类别:1字节。bit1~bit4:表示业务类别,其值0~3代表0~3类业务。 bit5~bit8:表示失败返回选择,其值0000不返回;1000出错返回。
(3)诊断参数:用于无连接协议的UDTS消息,告知消息回送理由。1字节。
00H:无法翻译该类地址。
01H:无发翻译这个地址。
02H:子系统拥塞。
03H:子系统故障。
04H:未配备用户。
05H:MTP网路故障。
06H:网路拥塞。
07H:没有资格(如未设置目的信令点等)。
08H:消息传送中错误。
09H:本地处理错误。
0AH:目的地不能重装。
0BH:SCCP故障。
其余:备用。
(4)用户数据:SCCP用户数据。
4.5.3 SCCP消息生成及举例
4.5.3.1 UDT消息生成和封装
图4-7 UDT消息生成和封装
图4-7 示出SCCP在收到用户发来的N—单元数据,请求原语后,如何构造一个单元数据消息(UDT),图中数字表示相应字段所占的比特数。
消息生成步骤为:
(1) 根据原语名和原语类型生成“消息类型”参数,指示其为一UDT消息。
(2) 根据原语参数中的回送选择参数(RO)确定是否要求后续节点SCCP在无法传送本消息时将原消息送回,据此确定“协议类别”参数的比特8~5。
(3) 根据原语参数中的顺序控制参数(SC),确定协议类型。如果要求消息有序发送,则1类协议,否则为0类协议。据此确定“协议类别”参数的比特4~1。
若为1类协议,则根据SC参数值确定SLS值,否则随机选择一个SLS值。
(4) 根据原语参数中的主叫地址参数(CGA)和被叫地址参数(CDA),经过SCRC功能模块的翻译和处理,转换成UDT消息中的主叫地址和被叫地址,并得到MTP寻址的DPC,同时填入本节点的OPC码。
(5) 将原语参数中的用户数据原封不动地装入UDT消息的“用户数据”字段。
(6) 置业务指示语SI=0011,指示MTP其用户为SCCP。
至此,形成一个完整的UDT消息,由此形成MTP一传送,请求原语发送给MTP。最后,整个UDT消息作为SIF字段嵌入MTP消息,经由信令网络传送至远端。
4.5.3.2 SCCP消息举例
SCCP消息可在七号信令链路消息跟踪项选跟踪“SCCP”消息观测到。下面是一实际跟踪的SCCP消息,各参数分析如下:
09 81 03 08 0D 05 43 05 08 0A 05 05 43 81 03 0A 05 A6 65 80 48 04 30 ···
其中:
09:SCCP消息名,为UDT消息。
81:协议类别,一类业务并要求返回出错结果。
03 08 0D:被叫地址、主叫地址、用户数据参数偏移量指针,标定被叫地址、主叫地址和用户数据参数起始位置。
05 43 05 08 0A 0C:被叫用户地址参数。05为参数长度,43为地址性质表示语,指明寻址方式为DPC+SSN,05 08 0A:DPC编码为0A 08 05,05:SSN子系统号为智能网用户。
05 43 81 03 0A 0C:主叫地址参数,含义同被叫地址参数。
A6 65 80 48 04 30 ···:用户数据参数,A6为参数长度,其余为SCCP用户
TCAP消息内容,SCCP不做任何改动透明传送。
第五节 事务能力应用部分
5.1 TCAP概述
5.1.1 TCAP功能有一类消息与电路交换的呼叫建立、释放相关联,消息传送与控制具体应用紧密结合,如TUP,ISUP必须针对各种不同应用制定不同的协议,形成各种针对具体应用的MTP用户部分。
由于电信网络和电信新业务的发展,需要在电信网络节点间传送与电路无关的消息,如号码翻译、数据库查询等,随着新业务发展,此类应用越来越多,不可能为每种应用都建立一种用户部分,为此,有必要建立一个统一的传送与电路无关消息的协议,其特点是消息结构与具体应用无关,专门处理网络中任意两节点间的消息交互过程,实现两节点间远程操作。这就是No.7信令系统中的事务处理能力部分TC,它与具体应用无关,由TC-用户部分处理各种不同应用,如的CAP等。
5.1.2 TCAP的构成建立在SCCP之上,由ISP和TCAP两部分组成,ISP:为中间业务部分,对应于OSI的4~6层功能,建立在SCCP的面向连接基础之上;TCAP:事务处理能力应用部分,对应于OSI的第七层,建立在SCCP面向无连接基础上。上述两种结构如图5-1所示。
图5-1 TC的构成
5.1.3 TCAP的应用
·交换局间数据交换。
·交换局访问网络数据库中心。
·网络数据库之间建立远程操作对话过程。
5.2 TCAP的分层结构
TCAP为了实现操作和对话的控制,分为两个子层—— 成份子层(CSL)和事务处理子层(TSL),CSL主要进行操作管理,TSL主要进行事务(对话)管理。如图5-2所示。
图5-2 TCAP的分层结构
5.3 事务子层事务子层完成对本端事务子层用户和远端事务处理子层用户之间通信过程的管理,事务处理用户(TC用户)目前唯一的就是成份子层(CSL),因此对于对等CSL用户之间通信的对话与事务是一一对应的。
对话是在完成一个应用业务的信令过程时,两个TC用户间双向交换的一系列TCAP消息,消息的开始、结束、先后顺序及消息内容由TC用户控制和解释,事务处理子层对对话的启动、保持和终止进行管理,对对话过程中异常情况进行检测和处理,其协议过程适用于各种应用业务对话。
5.3.1 消息类型非结构化对话
Unidirectional (单向消息)
TC用户发送不期待回答的成份(第四类操作),没有对话的开始、继续和结束过程,在TCAP中利用单向消息发送,在TC用户接收到一个单向消息时,若要报告协议差错,也要利用单向消息。
结构化对话
TC用户指明对话的开始、继续和结束。在两个TC用户间允许存在多个结构对话,每个对话必须由一个特定的对话标识号标识。用户在发送成份前指明对话的类型:
Begin (起始消息):指示一个对话处理的开始,必然包含本地TSL分配的源端事务标识号,用以标识属于哪一对话。
Continue (继续消息),TC用户继续一个建立的对话,可全双工交换成份对话证实和继续。第一个后向继续表明对话建立证实并可以继续。 包含源端事务标识号和目的地事务标识号。
End (结束消息):包含目的地事务标识号。
Abort (放弃消息):包含目的地事务标识号。
5.3.2 TR原语
TR_UNI原语
TR_BEGIN原语
TR_CONTINUE原语
TR_END原语
TR_U_ABORT原语
TR_P_ABORT原语
5.4 成份子层成份子层(CSL)完成对话中成份的处理,及对话的控制处理。一个对话消息包含一个或多个成份(少数无成份,只起到对话控制作用),一个成份对应于一个操作的执行请求或操作的执行结果。每个成份由不同的成份调用标识号(Invoke ID)标识,通过调用标识号,控制多个相同或不同操作成份的并发执行,操作的定义由具体操作码及参数标识,由TC用户定义,成份子层通过TC成份原语进行成份处理,以对话的形式请求相关于某一对话标识的成份,将成份嵌入对话与对话控制部分,通过TR原语发向对端的TCAP,因此成份子层分为成份处理及对话处理。
5.4.1 成份类型和操作类型
5类成分类型操作调用(Invoke,INV):
向远端用户请求信息或执行某一动作,所有INV成份均包含一个调用标识及一个用户定义的操作码。
回送结果:最终结果成份(Return_result_last,RR_L)。
回送结果:非最终结果成份(Return_resut_not_last,RR_NL)
回送差错(Return_Error,RE):
表示操作执行失败,并通过错误代码及必要的参数表示失败原因。
拒绝成份(Reject,REJ):
TC用户或TCAP发现成份信息有错或无法理解时,拒绝执行操作,并指明拒绝原因。
4类操作
1类:成功失败均报告 INV--------RR RE
2类:只报告失败 INV--------RE
3类:只报告成功 INV--------RR
4类:成功失败均不报告
5.4.2 成份子层功能成份子层的功能主要完成操作管理,成份差错检测及对话成份分配。成份的差错包括协议差错和响应超时。
5.4.3 TC原语成份子层通过TC原语和TC用户接口。TC原语分为两类:
成份处理TC原语对话处理TC原语成份原语及功能
·TC-INVOKE:有请示和指示两种。功能:调用一个操作。
·TC-RESULT-L:(请求和指示)功能,返回成功操作的最终结果。
·TC-RESULT-NL:与TC-RESULT-L相似,只要返回的为分段结果。
·TC-U-ERROR:(请求和指示)TC_用户收到的操作类型正确,但不能执行时,用此原语返回失败原因(问题码),主要参数:对话ID号、错误码(具体由TC用户定义并解释)和用户参数。
·TC-U-REJECT:(请求和指示)TC_用户收到的操作成分不正确时,拒绝执行此操作,参数中含有拒绝的原因码。
·TC-U-CANCEL:(请求原语)TC用户请求或分子层取消某操作。主要参数:操作ID号。
·TC-L-CANEL:(指示原语)成分子层在某操作超时后,通知TC用户。参数:操作ID号。 放弃的操作并非都是对端未能执行的操作。
·TC-L-REJECT:(指示原语)成分子层收到与状态图期望不符或语法错误的成分时,通知TC用户,拒绝执行,并生成RJ原语回送对端。
主要参数:调用ID号,问题码(TCGP定义)
·TC-R-REJECT:(指示原语)成分子层收到对端成分层拒绝的操作后通知TC用户,主要参数:操作ID号,问题码(TCAP定义)。
对话原语及功能
·TC-UNI:TC用户请求(指示TC用户)一个非结构化对话。
· TC-BEGIN:(请求、指示)功能:开始一个对话,参数:业务质量,原和目的地址、对应ID 用户信息、应用上下文。
· TC-CONTINUE:继续一个对话(请示和指示),参数:业务质量 源和目的地址,对话ID号,应用上下文名称和用户信息。
· TC-END:(请求和指示)结束一个对话,参数:业务质量、对话ID号、终止方式、应用上下文和用户信息。
· TC-U-ABORT:(请求和指示)TC用户放弃一个对话,主要参数:业务质量,对话ID号,中止原因(在TCAP消息的对话部分指明)。
· TC-P-ABORT:(指示原语)由事务子层在检测到消息协议错或结构错时,生成的对话中止消息,分别送往本端TC-用户和对端,主要参数:业务质量,对话ID和P-ABORT原因值,原因值在TCAP规范中定义。
· TC-NOTICE:(指示原语)功能:通知TC用户网络业务提供者不能提供所请求的业务。参数:对话ID号,报告原因(由SCCP返回的出错值定)。
5.5 TCAP消息格式和信息元编码
5.5.1 消息构成
图5-3 TC的消息结构(一)
图5-4 TC的消息结构(二)
5.5.2 信息元编码标记:
信息元名称,1字节。
Bit8、Bit7:为信息元类别。
Bit6:信息元格式,0:基本式,1:构成式。
Bit5~Bit1:标签码,表示此标签序号,可扩充为多字节长度:
3种类型
·短型编码,为一个字节,表示的长度小于127字节。
·长型编码:长度大于127,则采用长型编码。
·不定型编码:长度标记为80H,以EOC信息元为结束标记,目前SSP中常用此种长度编码,
内容:
内容是信息元实际传送的信息。长度可变,内容的解释决定于信息元类型,即标记值。
5.5.3 事务部分消息类型标记值
UNI
BEGIN
CONTINUE
END
P_ABORT
U_ABORT
61H
62H
65H
64H
67H
67H
信息元标记值源端事务标识号
目的地事务标识号
协议放弃原因
对话部分
成份部分
48H
49H
4AH
6BH
6CH
5.5.4 成份部分成份类型标记值
INV
RR_L
RR_NL
RE
RJ
A1H
A2H
A7H
A3H
A4H
成份信息元标记值调用ID:02H
联接ID:80H
空标签:05H
本地操作码:02H
全局操作码:06H
5.5.5 对话部分略
5.6 举例
5.6.1 BEGIN消息结构
BEGIN消息
图5-5 BEGIN消息结构
5.6.2 TCAP消息分析
TCAP消息包含在SCCP消息用户数据部分,SSP维护后台跟踪SCCP消息,可找到TCAP消息内容。在SSAP不能进行TCAP及SCCP消息跟踪。
一个TCAP消息分析,消息内容如下:
62 80 48 04 36 01 00 A2 6B 80 28 80 06 07 00 11 86 05 01 01 01 A0 80 60 80 A1 80 06 08 03 A3 7D 01 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 6C 80 A1 80 ···
分析如下:
62 80:Begin消息,长度为不定型。
48 04 36 01 00 A2:原端事务ID号。
6B 80,对话部分,长度较为不定型。
28 80:外部标签,长度为不定型。
06 07:目标识别码标签,长度07H个字节。
00 11 86 05 01 01 01:目标识别码内容。
A0 80:单ASN1-类标签,长度为不定型。
60 80:对话请求,长度为不定型。
A1 80:应用上下文标签,长度为不定型。
06 08,目标识别码标签,长度为08H个字节。
03 A3 7D 01 01 01 00 00,目标识别码值。
十个00字节:5个ECO信息元,为不定型长度结束标记。
6C 80:成分部分,长度为不定型,含义在CAP部分解释。
5.7 TCAP处理过程
TCAP为网络中两节点间的交互操作建立一个对话,每个对话由若干操作组成。下面以一个数据库查询为例说明TCAP操作过程。假定查询数据库需输入密码,如图5- 6所示。
图5-6 TCAP对话过程
附:CAP操作码
Initial DP
00H
Request Report BCSM Event
17H
Connect to Resurce
13H
Prompt and Collect User Information
30H
Play Announcement
2FH
Specialized Resource Report
31H
Disconnect Forward Connect
12H
Apply charging
23H
Connect
14H
Apply Charging Report
24H
Event Report BCSM
18H
Release Call
16H
第六节 CAP部分
6.1 CAP介绍
6.1.1功能
CAP(CAMEL Application Part)是CAMEL的应用部分,它基于智能网的INAP协议。在阶段一,CAP规定了gsmSSF和gsmSCF之间的信息流。在阶段二,CAP除规定了gsmSSF与gsmSCF之间的接口外,还规定了gsmSRF与gsmSCF之间的接口。提供用户的远程操作服务要素(ROSE)规程,其用户操作规程包含在TCAP成分子层中,由No.7信令SCCP的单元数据UDT传送,使用SCCP的面向无连接业务。
6.1.2 CAP与SCCP关系
利用SCCP的DPC+SSN寻址,或者用SCCP的GT寻址,GT全局码表示语采用0100。
使用SCCP面向无连接的0类和1类业务。
GT翻译点:全国智能网由HSTP,省内智能网由LSTP。
6.1.3 CAP在No.7中层次关系
CAP是No.7一个用户部分,结构关系如图6-1所示。
图6-1 CAP在NO.7中的位置
6.1.4 CAP协议体系如图6-2所示。
图6-2 CAP协议体系
图中:
ASE,应用服务单元,直接与AP(应用进程)通信的功能实体,每个ASE支持一个或多个操作。
SACF:单相关控制功能,单相关控制部分用于管理多个ASE,起协调作用(如接收愿语的次序)。
SAO,单相关对象,是SACF和ASE的总称,负责与远端一个同等物理实体SAO间的相互作用。
MACF:多相关控制功能,当一个物理实体需与多个物理实体相互作用时,其每个SAO与一个对等ASO作用,MACF就是在一个物理实体中对几个SAO起协调作用。
6.1.5 中国规范C—CAP
它是中国CAP协议,内容包含三个部分:
-网议中单、多相关控制功能规则的定义;
-实体之间传输的操作定义;
-定义在每个功能实体上采用的动作。
6.2 CAP协议内容
6.2.1 CAP信息流
CAP协议通过信息流在两信令点CAP对等层间传递信息,这些信息流包括CAP协议“操作”、“结果”和“差错”的全部内容。所有信息流都是由信息单元组成,协议为信息流定义了严格的格式。C—CAP共定义了36种信息流,如激活业务过滤、申请计费和启动DP等。
6.2.2 CAP操作操作是CAP协议中支持的远端调用或命令,是通过信息流在对等层间传递,故操作与信息流相对应,具体对应关系参阅CAP规范。CAP所有操作划分为TCAP四种类别:
类别1:成功和失败都报告。
类别2:只报告失败。
类别3:只报告成功。
类别4:成功和失败均不报告。
6.2.3 数据类型
C—CAP信息流包含各种信息单元,所有信息单元都携带着CAP数据,但有些数据是可选的。CAP数据类型就是定义信息流中所含的信息单元种类、数量和内容。
如:激活业务过滤数据类型:
·被过滤的呼叫处理。
·过滤特性。
·过滤期限。
·过滤标种。
·开始时间。
详细数据类型定义请参阅CAP规范。
6.3 常用CAP操作
1,Initial DP(启动DP)
SSP?郷SCP,操作码00H。SSP请求SCP启动一个智能业务呼叫处理,其数据类型中含有接入码、业务键等。
2,Request Report BCSM Event(请求报告BCSM事件)
SCP?郷SSP,操作码17H。SCP根据启动的业务逻辑请求SSP配置EDP事件等。
3,Connect Resource(连接资源)
SCP?郷SSP,操作码13H。SCP要求SSP将呼叫连接到资源上,如放音通道上。
4,Prompt And Collect User Information(PC操作,提示并收集用户信息)
SCP?郷SSP,操作码30H。SCP请求SSP向用户播放提示音(如请输入卡号)并收集用户输入的信息。
5,Play Announcement(PA操作,播送通知音)
SCP?郷SSP,操作码2FH。SCP要求SSP向用户播放通知语音,如操作失败时的提示等。
6,Specialized Resource Report(专用资源报告)
SSP?郷SCP,操作码31H。SSP通知SCP放音结束,如PA通知音放完。
7,Disconnect Forward Connect(拆除前向连接)
SCP?郷SSP,操作码12H。 SCP要求SSP拆除呼叫与资源的连接。
8,Apply Charging(申请计费)
SCP?郷SSP,操作码23H 。SCP将有关计费数据下发给SSP,要求SSP开始计费。
9,Connect(连接)
SCP 郷SSP,操作码14H。 SCP将目的地址和路由消息下发给SSP,要求SSP进行二次接续。
10,Apply Charging Report(申请计费报告)
SSP?郷SCP,操作码24H。 SSP将计费结果上报给SCP。
11,Event Report BCSM(BCSM事件报告)
SSP?郷SCP,操作码18H。 SSP向SCP上报检测到的各种DP事件,如挂机事件等。
12,Release Call(释放呼叫)
SCP?郷SSP,操作码16H。 SCP要求SSP将呼叫释放,SSP收到此消息将拆除呼叫连接,结束本次业务接续。
13,AcitivityTest(激活测试)
SCP?郷SSP,操作码37H。激活测试操作是用以检查gsmSCF与gsmSSF之间的关系是否持续存在。如果关系存在,则gsmSSF回响应;如果gsmSCF没有收到任何响应,gsmSCF假定与gsmSSF的关系由于某种原因已经断开,并采取相应措施。
6.4 CAP操作消息目前SSP不能单独跟踪到CAP消息,但可通过TCAP消息在其成分部分找到CAP消息。下面分析前面TCAP消息的成分部分即CAP消息,成分部分数据如下:
6C 80 A1 80 02 01 01 02 01 00 30 2E 80 02 00 C6 82 09 03 90 91 07 57 65 66 00 10 83 09 83 13 20 10 93 22 00 00 01 85 01 0A 87 01 00 AB 03 80 01 00 BB 04 80 02 80 90 9C 01 03 00 00 00 00 00 00
分析如下:
6C 80,成分部分,长度为不定型。
A1 80,调用操作,长度为不定型。
02 01 01:调用ID号。
02 01 00:操作码标签,操作码为0,是启动DP操作。
30 2E:序列标签,长度为2EH,其后内容为CAP启动DP操作参数。
80 02 00 C6:业务键,00H C6H,十进制为198。
82 09 03 90 91 07 57 65 66 00 10:被叫号码,19707556660001。
83 09 83 13 20 10 93 22 00 00 01:主叫号码,02013922000010。
85 01 0A:主叫用户类别。
87 01 00:遇到呼叫间隙。
AB 03 80 01 00:杂项呼叫信息,为复合信息元。
BB 04 80 02 80 90:上下文应用信息元,为复合信息元。
9C 01 03:上报的BCSM事件DP值,这里为DP3。
00 00 00 00 00 00:3个ECO标志信息元。
6.5 CAP差错类型
CAP对接收到的请求中所给出的请求属性是无效或含糊不清时定义了差错类型值。此值对应TCAP中错误码值,目前定义的差错码如下:
(差错编码为本地值,十进制)
·被取消,差错编码 0,表示该操作已取消。
·取消失败:差错编码1,表示该操作失败,待取消。
·ETC失败:差错编码3,表示建立临时连接失败。
·不适当的主叫响应:差错编码4,表示呼叫者的响应并非所期望的。
·丢失客户记录:差错编码6,表示在SCF中找不到该业务逻辑。
·丢失参数:差错编码7,表示未收到所期望的选择参数。
·参数超出范围:差错编码8,表示不是所期望的参数(如参数丢失或者超出范围)。
·所请求的信息差错:差错编码10,表示所接入的SDF没有所请求的数据,以请求SCF至另一个数据库进行查询。
·系统故障:差错编码11,表示由于所服务的物理实体系统故障而使该操作不能完成。
·任务被拒绝:差错编码12,表示通常能完成所请求任务的实体此时不能完成该项任务或者选择了不完成该项任务(如链路拥塞或不能到达的地址等)
·资源不可用:差错编码13,表示在所服务的实体中所请求的资源不可用。
·不期望的成分顺序:差错编码14,表示收到的成分顺序不正确(如在“切断前向连接”后紧跟着收到“播送通知”)。
·不期望的数据值:差错编码15,表示数据值不是所期望的(如期望的是路由号码,但却收到了记帐号码)。
·不期望的参数:差错编码16,表示收到的参数不是所期望的。
·不知道的LegID:差错编码17,表示该LegID不知道。
·不知道的资源:差错编码18,表示所请求的资源不知道。
6.6 业务CAP过程举例
1,PPS用户做主叫呼叫普通GSM用户
2,PPS用户做被叫
3,PPS用户呼叫PPS用户
0第七节 MAP部分
7.1 MAP概述移动应用部分(Mobile Application Part)是公用陆地移动网(PLMN)为支持移动网络的正常允许而设计的移动网特有的信令协议规范,MAP信令协议层位于七号信令系统TCAP层之上,利用TCAP提供的远程操作调用的能力实现移动网络所必须的各种功能。
MAP利用了七号信令TCAP层提供的事务处理和远程操作能力,通过一信令不同的远程操作调用,使GSM各网络实体可以实现移动用户的漫游时跟踪、定位用户的位置,使得移动用户可以正确接入网络、发起和接收呼叫。
MAP协议在GSM各网络实体协议栈中的位置如下图:
图7.1 MAP在七号信令协议栈中的位置在GSM Phase2的MAP协议规范中,MAP协议的实现被分成两个子层:MAP业务提供者子层和MAP业务用户子层。其结果如下图:
图7.2 MAP协议实现模型
GSM的MAP规范制定了900/1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信网的移动业务交换中心(MSC)、拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)、鉴权中心(AUC)及设备识别寄存器(EIR)等实体之间的移动应用部分的信令,其中包括了消息流程、操作定义、数据类型、错误类型及具体的编码。
标准规定了MAP主要完成GSM网络实体在完成以下运行和管理功能时,所要进行的信令交互,它们分成以下几大类:
(1) 移动性管理位置更新寻呼和搜索接入管理呼叫切换鉴权与加密用户管理
(2) 操作与维护
(3) 呼叫处理
(4) 补充业务
(5) 短消息管理
上述每个功能和业务流程中均含有数个操作(operation),每个操作均具有相应的操作名、操作码、操作类别、以及操作调用的参数、成功结果参数、操作失败时的错误码及参数、允许的链接操作、完成操作的时限值等(MAP各个操作的详细描述可以参考GSM 09.02标准)。
7.2 GSM系统MAP接口模型
GSM系统通过MAP将各网络侧的各实体连接起来,各种不同实体之间的MAP信令接口由一个不同字母来表示,其信令网络的框架如图:
图7.3 MAP协议接口定义如图所示,MAP信令根据其两端所连接的网络实体的种类,将MAP信令接口分成B、C、D、E、F、G接口传递。各接口说明如下:
B-接口:VLR与MSC之间的接口。用于移动业务交换中心(MSC)向拜访位置寄存器(VLR)询问移动台(MS)当前位置信息,或者通知拜访位置寄存器(VLR)更新移动台(MS)的当前位置信息,或者用于补充业务的操作等。
C-接口:MSC与HLR之间的接口。在移动台(MS)作被叫时,C接口用于关口(Gateway ) MSC从HLR获得被叫MS的路由信息(RoamingNumber);在向MS前传短消息时,C接口用于SMS关口MSC用于从HLR获得MS目前所在的MSC号码。
D-接口:VLR与HLR之间的接口。该接口用于交换有关移动台位置信息及用户管理的信息。为保证移动用户在整个服务区内能够建立和接受呼叫,则必须要在VLR与HLR之间交换数据。如VLR需要告知HLR其所属的移动用户当前的位置信息;HLR需要把所有与VLR有关的业务数据发送给VLR;如果移动用户所在的VLR区域已经发生改变,HLR还需要删除移动用户在先前漫游VLR中的位置信息;另外,用户对所使用业务的修改请求(如补充业务操作)及运营者对用户数据的修改都要通过D接口交换数据。
E-接口:MSC与MSC之间的接口。控制相邻区域不同的MSC之间进行切换的接口。当移动台(MS)在一个呼叫进行过程中,从一个移动业务交换中心(MSC)控制的区域移动到另一个移动业务交换中心(MSC)控制的区域时,为为保持继续通话需要进行局间切换,而E接口正是用于MSC之间交换数据以启动和实现切换操作。
F-接口:MSC与EIR之间的接口。当MSC需要检查国际移动设备识别码(IMEI)的合法性时,需要通过F接口与EIR交换与IMEI有关的信息。
G-接口:VLR与VLR之间的接口。当移动用户漫游到新的VLR控制区域并且采用临时移动用户识别码(TMSI)发起位置更新,此接口用于当前VLR从前一个VLR取得IMSI及鉴权集。
通常,实用化的GSM系统结构一般把VLR和MSC集成同一实体内,大多数厂商的M900/M1800都采用这种结构。相应的,B-接口变成一内部接口;C接口和D接口可以走同一物理连接;E接口和G接口可以走同一物理连接。
7.3 MAP消息格式
7.3.1 消息结构
MAP消息是在TCAP、SCCP、MTP各协议层提供服务的基础上传输的。在信令链路上传输的一条MAP消息,也同时包含TCAP、SCCP、MTP协议层的协议数据。一条完整的消息如下图:
图7.4 MAP消息结构
7.3.2 对SCCP的要求
MAP只要求使用SCCP的0类或1类无连接业务操作子系统号码(SSN)是SCCP使用的本地寻址信息,用于识别一个节点中的各个SCCP用户。它扩充了业务指示语SI(4比特)的本地寻址范围。
HLR
0110
VLR
0111
MSC
1000
EIR
1001
MAP
0101
图7-5
MAP中分配了以上子系统号码,其中MAP(0101)为全部MAP的总称,暂不使用,EIR(1001)一般与HLR(0110)合为一实体,将与HLR合用同一子系统号(0110)。
对于目前PLMN网中的实体,MSC、HLR、VLR,当由七号信令网进行消息传递时,需要采用不同的SCCP地址,以便能够接入上述各实体。这些实体可能在同一PLMN中,也可能在不同的PLMN中。
对SCCP地址的格式与编码根据CCITTQ.713,分为以下情况:
同一PLMN间寻址
SSN表示语=1(MAP的SSN总是包含在内)
路由指示语任意。
不同PLMN间寻址
a) 目的地址:
---SSN indicator=1 (同上)
---Global title indicator=0100
GT采用第四种类型,包括翻译类型、号码计划、编码方案以及地址指示语。
---翻译类型字段编码为00000000(不用)
---路由选择指示语=0 (根据全局码进行路由选择)
b) 源地址:
---SSN表示语=1 (同上)
---信令点指示语=0 (无SPC)
---GT指示语=0100 (同目的地地址)
---翻译类型和路由选择指示语均同目的地地址
1.4 MAP与TCAP的关系由概述可知,MAP协议利用了TCAP协议层所具有的事务处理和远程操作调用能力实现GSM系统不同网络实体之间的信息交互。
具体的MAP操作在TCAP消息中以成份的形式存在,一般来讲,MAP业务的操作类型和TCAP成分中的操作码一一对应。而在消息传递过程中,每一次MAP操作调用由一个调用标识符(Invoke ID)来标识,通过区分调用识别,可以将一个成分"翻译"成对应的MAP操作调用,MAP与TCAP之间的消息转换是由MAP协议状态机(MAPPM)来完成的,此外协议状态机还负责对话流程以及操作流程的控制等功能。
7.5 GTSSP中MAP规程简述
GTSSP是作为GSM网络中一个GMSC/SSP实体而存在的,GTSSP用于汇接从PSTN网到GSM移动通信网和GSM移动通信网到PSTN网的呼叫。GTSSP只使用了MAP信令协议的部分功能。
在GTSSP中,GTSSP在接续从PSTN来的呼叫时利用MAP信令向HLR取得被叫移动用户的路由信息。具体流程如下图:
图7.6 普通用户取被叫路由信息MAP信令流程
如图:当GTSSP收到从PSTN网来的呼叫建立请求时,为了将呼叫接续到对应的被叫移动用户,GTSSP必须知道被叫移动用户当前所在的所在的MSC局号。这是通过上图所描述的MAP信令流程来实现的。具体过程是:
当GTSSP收到呼叫请求时,GTSSP根据被叫移动用户的号码向被叫用户的归属HLR发起一个取路由信息MAP操作请求;
HLR存储有被叫用户当前所在的MSC号码和VLR号码,当HLR收到GTSSP来的取路由操作请求时,HLR转而向GTSSP当前所在的VLR发起一个取漫游号码请求;
对应VLR在收到取漫游号码请求以后,给对应的被叫用户临时分配一个漫游号码,返回给HLR,HLR收到取漫游号码响应以后,将被叫用户的漫游号码返回给GTSSP,GTSSP利用相应的被叫用户漫游号码就可以进行被叫接续。
以上是普通用户的取路由信息MAP信令流程,对于CAMEL智能用户来讲,取路由信息MAP信令流程有所不同,具体流程如下图:
图7.7 CAMEL移动智能用户的取路由信息MAP信令流程如上图:对于CAMEL移动智能用户来说,GTSSP将有可能发起两次取路由信息操作流程。
对于CAMEL移动智能用户,当HLR收到GTSSP来的第一次取路由信息请求时,HLR向VLR发取用户信息请求,请求VLR返回被叫用户的用户信息(包括业务的位置信息和当前用户所处的状态)。
HLR收到VLR返回的用户信息响应以后,将用户信息以及用户的CAMEL用户信息(CSI)数据包含在第一次取路由信息响应中返回给GTSSP。
GTSSP收到用户的CSI数据以后进入移动智能业务处理流程,GTSSP将根据CSI中的数据描述和对应的业务控制点(SCP)进行移动智能业务的信令交互和业务处理,具体描述请参见CAP信令培训部分。
当智能业务处理流程要求GTSSP继续进行呼叫接续时,GTSSP将向HLR发起第二次取路由操作请求,这次取路由请求的流程与普通用户的取路由请求流程一样。GTSSP取得用户的漫游号码后进行呼叫接续。
7.6 MAP消息编码
MAP消息的详细协议采用CCITT X.208建议的Abstract Syntax Notation(ASN.1)描述。
MAP业务消息对应的操作码以及操作类别、操作时限由ETSI GSM 09.02规范给出,其中操作时限给出长、中、短三类,具体的数值可以根据具体的实现来确定。
第八节 No.7信令系统在C&C08-SSAP/SSP上的实现
8.1 C&C08-SSAP/SSP的No.7系统硬件
C&C08-SSAP/SSP中实现No.7功能的硬件包括数字中继板、网板、LAP信令协议板和MPU板。配合相应的软件就可实现No.7功能。No.7信令各功能级对应C&C08机各部分硬件的关系如图7-1:
图8-1 C&C08 No.7系统硬件结构
从对方信令点来的No.7链路经过TUP板和HW线到达网板,再经过网板的半永久连接和HW总线连到No.7协议板。这条通路构成了No.7系统的第一功能级,即数据链路级。
No.7协议板完成No.7系统的第二功能级,即链路控制级。
No.7协议板通过内部总线与MPU板相连,MPU板完成No.7系统的第三、四级功能。
8.2 软件上的实现七号信令部分在SM(交换模块)中的位置如图7-2所示。
图7-2 七号信令在SM中的位置
MTP三层是七号信令系统的核心功能模块,它不仅涉及到系统网络的管理,而且还涉及到信令消息的传输。所有的用户部分都必须依赖MTP三层才能实现七号信令消息的发送和接收,才能实现与目的信令点上对等的用户部分之间的沟通。同时为了系统的完整性,MTP三层还支持维护和测试功能、数据库访问功能、话务统计功能、告警功能和动态备份功能。
MTP三层和其它功能模块之间的关系如图7-3所示。
图7-3 MTP三层与其它功能模块的关系
8.3 相关概念
8.3.1 SLS与选择掩码
SLS为4位,作为链路选择码可以在16条链路中选择一条链路。但当链路数量没有那么多时,比如只有两条链路,这时就不需要4位选择码,而只用一位选择码就够了。这就需要我们在SLS的4位码中再做一次选择,具体做法是掩盖掉其中三位,只保留一位。理论上可以保留四位中的任何一位。我们用链路选择掩码来说明SLS掩盖的情况。我们定义C&C08链路选择掩码为:
链路选择掩码由4位2进码组成,取值“1”表示使用SLS对应位,取值“0”表示掩盖SLS对应位。
有了SLS和链路选择掩码,将链路选择掩码为“1”的SLS对应位取出,就可以得到本信令单元要使用的链路编号。
例如:
当链路数量不是2的幂次时,也要确定掩码中足够多的“1”位,设备会自动选择有效的链路编码。C&C08中的链路集选择掩码与链路选择掩码的原理相同,只是所得结果为要使用的链路集号。
8.3.2 电路号与链路号
No.7链路实际占用的是中继上的某一条电路,通过网板的半永久连接连到No.7板的某一条链路上,为了使网板能够建立正确的半永久连接,就要准确地说明中继上的电路号和No.7板上的链路号,计算电路号和链路号的方法如下:
电路号=数字中继板号×64﹢板上电路号其中板上电路号为0~63,表示上下两套PCM系统的64个时隙。
链路号:由No.7板所在框位、槽位和板上链路确定。NO7板只占槽位上前面两个链路。链路号与槽位关系如图7-4。
B
N
E
T
M
E
M
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
M
C
2
M
E
M
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
O
P
T
图7-4 链路编号
8.3.3 链路编码与链路编码发送当设备定义了一条链路后,就要为这条链路固定一个链路编码。链路编码是相邻两个信令点识别两者之间链路的唯一标识码,由4位二进码组成。在第三级的信令网管理、维护消息中,有很多消息都是针对链路的操作,因此要指明链路编码。在这些消息的标记部分有4位为信令链路编码SLC,如图7-5所示:
备用
SLC
OPC
DPC
4位
4位
24位
24位
发送方向
图7-5 第三功能级消息标记
链路编码发送是指在实际发送的第三级消息中,标记部分的SLC 的值。这个编码是发送到对方信令点的,因此称为“链路编码发送”。
8.3.4 同抢与主控非主控使用No.7信令的中继电路可以设成双向中继。也就是中继电路两端都可以占用电路发起呼叫。当同一条空闲的中继电路的两端同时占用这条电路时,即发生同抢。同抢时只有一方放弃占用,另一方才能建立通话。
主控非主控是指同一条双向中继电路的一端为主控,另一端为非主控。选择空闲电路时,先占主控电路,当主控电路全忙时,再占非主控电路。当发生同抢时,非主控一端释放电路,并重选其他电路。
小 结
1.No.7信令系统概述本节主要介绍No.7信令系统的基本概念。
2.消息传递部分
MTP是No.7信令系统中,各用户部分信令消息的公共传递系统。
3.电话用户部分
TUP是No.7信令方式的第四级功能的电话用户部分。它支持电话业务,控制电话网的接续和运行。应该掌握TUP主要消息的含义和TUP消息的基本信令过程。
4.信令连接控制部分本节主要介绍了SCCP的基本概念和功能,应对SCCP的消息格式和消息原语有所了解,理解SCCP的寻址和选路。
5.事务处理能力应用部分理解TCAP协议原理,了解TCAP原语及参数。
6.智能网应用协议应该掌握CAP操作的含义,理解业务相关CAP信令流程。
7.C&C08 No.7系统功能实现熟悉C&C08机结构与No.7系统各功能级的对应关系,有助于今后对C&C08 No.7部分的维护。
习 题
No.7 链路使用的数字通道速率是多少?
中国No.7网结构分为几级?各是什么类型的节点?
经过STP走的链路属于什么传送方式?
经过STP相连的两个信令点是否为相邻的信令点?
TUP消息的信令消息字段包含哪几部分?
IAM消息是否一定包含全部的被叫号码?
如需要C&C08交换机提供ISUP功能,需要改动哪些软硬件?
当两个相邻的信令点之间有2条链路时,链路选择掩码应有几个0,几个1?
请简述SCCP的引出及其主要功能?
SCCP为用户提供哪几类业务服务?
SCCP面向无连接业务的消息有哪几种,它们的消息类型编码各是多少?
TCAP成分按功能可划分哪几种类型?
一个简单的800号业务流程涉及到哪些CAP消息?
MAP的功能是什么,GTSSP中利用了MAP那些功能?
在GTSSP中,普通用户和CAMEL移动智能用户的取路由信息MAP信令流程由何种区别?
习题答案
No.7 链路使用的数字通道速率是64kbps。
中国No.7网结构分为三级,分别是HSTP、LSTP和SP。
经过STP走的链路属于准直联传送方式。
经过STP相连的两个信令点不属于为相邻的信令点。
TUP消息的信令消息字段包含电话标记部分、标题码部分和信令信息部分。
IAM消息不一定包含全部的被叫号码。
如需要C&C08交换机提供ISUP功能,无须改动硬件,只是MPU软件具有ISUP功能即可。
当两个相邻的信令点之间有2条链路时,链路选择掩码应有3个0,1个1。
因电信业务发展的需要导致SCCP产生,和MTP的第三级相结合,提供比较完善的网络层功能。
0类,基本无连接;1类,有序无连接;2类,基本面向连接;3类:流量控制面向连接。
UDT单元数据(09H)和UDTS单元数据服务(0AH)。
TCAP成分类型包含:INV,RR-L,RR-NL,RE,RJ。
包括InitialDP、RequestReportBCSMEvent、ApplyCharging、Connect、ApplyChargingReport、EventReportBCSM、ReleaseCall 。
MAP的功能主要是为GSM各网络实体之间为完成移动台的自动漫游功能而提供的一种信息交换方式。 GTSSP通过MAP来取得呼叫接续时所需要的被叫移动用户的路由信息。对于CAMEL移动智能用户来说,GTSSP还利用MAP来取得被叫用户的CAMEL用户信息,GTSSP而后用户的CAMEL用户信息来启动对应用户CAMEL智能业务处理流程。
对于普通用户来,一次呼叫过程中只有一次取路由信息MAP信令流程,HLR在第一次取路由信息响应中就给GTSSP返回被叫用户的漫游号码。对于CAMEL移动智能用户来讲,一次呼叫接续过程中可能由两次取路由信息信令流程,HLR在第一次取路由信息请求中给GTSSP返回的是被叫用户的CAMEL用户信息,而不是漫游号码。在第二次取路由信息中,HLR才会返回被叫用户的漫游号码。
1
课程介绍
1
课程目标
1
相关资料
1
第一节 信令基本概念
3
1.1 概述
3
1.2 信令系统概念
3
1.3 信令的分类
4
1.3.1 按工作区域分类
4
1.3.2 按功能分类
5
1.3.3 按信道分类
5
1.4 随路信令和共路信令
6
1.4.1 中国一号信令
6
1.4.2 No.7 信令
7
1.5 No.7信令基本术语和定义
8
1.5.1 No.7信令网
8
1.5.2 信令点SP
9
1.5.3 信令转接点STP
9
1.5.4 信令链路
9
1.5.5 信令链路集
9
1.5.6 信令点编码
9
1.5.7 信令单元
9
1.5.8 信令路由
10
1.6 No.7信令传送方式
10
1.6.1 直连方式
10
1.6.2 准直连方式
10
1.7 No.7信令功能结构
11
1.7.1 基本功能结构
11
1.7.2 分级功能结构
12
1.7.3 各部分主要功能
12
1.8 No.7信令消息单元
14
1.8.1 基本信令单元
14
1.8.2 信令单元的格式及编码
15
1.8.2 信令单元分类
19
第二节 消息传递部分
22
2.1 概述
22
2.2 信令数据链路功能
22
2.3 信令链路功能
23
2.3.1 描述
23
2.3.2 功能
23
2.4 信令网功能
25
2.4.1 描述
25
2.4.2 信令消息处理
26
2.4.3 信令网管理
26
第三节 电话用户部分
29
3.1 概述
29
3.2 TUP消息信令单元格式
29
3.3 TUP消息类型
30
3.4 TUP消息的基本信令过程
51
3.4.1 TUP 初始化过程
51
3.4.2 一次成功的呼叫过程
52
3.4.3 收端局要主叫号码过程
53
3.4.4呼叫至空闲用户的长途接续
54
第四节 信令连接控制部分
55
4.1 概述
55
4.2 SCCP功能结构
55
4.3 SCCP业务功能
56
4.3.1 面向连接服务
56
4.3.2 无连接服务
57
4.3.3 SCCP提供的4类服务
58
4.4 SCCP寻址选路功能
59
4.4.1 SCCP地址形式
59
4.4.2 SCCP地址格式
60
4.4.3 SCCP寻址方式和选路原则
64
4.5 SCCP消息及层间接口
67
4.5.1 N_原语
67
4.5.2 SCCP消息
68
4.5.3 SCCP消息生成及举例
71
第五节 事务能力应用部分
74
5.1 TCAP概述
74
5.1.1 TCAP功能
74
5.1.2 TCAP的构成
74
5.1.3 TCAP的应用
75
5.2 TCAP的分层结构
75
5.3 事务子层
76
5.3.1 消息类型
76
5.3.2 TR原语
77
5.4 成份子层
77
5.4.1 成份类型和操作类型
78
5.4.2 成份子层功能
78
5.4.3 TC原语
78
5.5 TCAP消息格式和信息元编码
80
5.5.1 消息构成
80
5.5.2 信息元编码
81
5.5.3 事务部分
82
5.5.4 成份部分
82
5.5.5 对话部分
83
5.6 举例
83
5.6.1 BEGIN消息结构
83
5.6.2 TCAP消息分析
84
5.7 TCAP处理过程
84
附:CAP操作码
86
第六节 CAP部分
87
6.1 CAP介绍
87
6.1.1功能
87
6.1.2 CAP与SCCP关系
87
6.1.3 CAP在No.7中层次关系
87
6.1.4 CAP协议体系
88
6.1.5 中国规范C—CAP
88
6.2 CAP协议内容
89
6.2.1 CAP信息流
89
6.2.2 CAP操作
89
6.2.3 数据类型
89
6.3 常用CAP操作
90
6.4 CAP操作消息
92
6.5 CAP差错类型
93
6.6 业务CAP过程举例
95
第七节 MAP部分
98
7.1 MAP概述
98
7.2 GSM系统MAP接口模型
99
7.3 MAP消息格式
101
7.3.1 消息结构
101
7.3.2 对SCCP的要求
101
1.4 MAP与TCAP的关系
102
7.5 GTSSP中MAP规程简述
103
7.6 MAP消息编码
105
第八节 No.7信令系统在C&C08-SSAP/SSP上的实现
106
8.1 C&C08-SSAP/SSP的No.7系统硬件
106
8.2 软件上的实现
107
8.3 相关概念
108
8.3.1 SLS与选择掩码
108
8.3.2 电路号与链路号
108
8.3.3 链路编码与链路编码发送
109
8.3.4 同抢与主控非主控
110
小 结
111
习 题
112
习题答案
113
课程说明课程介绍本课程介绍七号信令系统的基本理论、基本概念。包括消息传递部分(MTP)、电话用户部分(TUP)、信令连接控制部分(SCCP)、事务处理能力应用部分(TCAP)的内容。并结合C&C08-SSAP/SSP介绍了七号信令的实现方法。
本课程首先介绍七号信令系统的基本概念,然后对七号信令系统的各个组成部分进行详细的说明。
课程目标本课程主要目标,
七号信令系统的原理七号信令网的概念及组成七号信令网的分层结构电话用户部分(TUP)
信令连接控制部分(SCCP)
事物处理能力应用部分(TCAP)
智能网应用协议(CAP)
七号信令的消息过程七号信令在C&C08-SSAP/SSP上的实现相关资料
《C&C08 交换机运行手册》第二卷
《C&C08-SSAP/SSP业务交换点操作手册》
《C&C08-SSAP/SSP技术手册》
第一节 信令基本概念
1.1 概述为了保证通信网的正常运行,除了交换设备和传输系统之外,还要有完善的信令方式。信令方式,也叫信令系统,是用户话机和交换机之间以及交换机和交换机之间控制接续、协调工作、进行“对话”所使用的语言,是使电信网正常运行、完成任何用户之间通信的重要因素。在通信网中交换局经历了步进制交换局纵横制交换局到目前的程控交换局几代的发展。信令方式也随着不断发展和完善。从最早步进制交换局所采用的简单的直流脉冲信令发展到了纵横制交换局所采用的多频互控信令,不仅提高了信令的速度,而且增加了信令的容量。程控交换局尤其是数字程控交换局的引入对信令方式提出了更高的要求和实现的可能。于是又出现了公共信道信令——No.7信令系统,又称为七号信令系统。
七号信令系统不但信令容量大,传送速率快,而且可以传送除电路接续信令以外的各种业务的控制信令和数据。使用七号信令的网络节点不但可以是程控交换节点,还可以包括网管中心、业务控制点、网络数据库等各种智能节点,这正是通信网向智能化、综合化和个人化发展的要求。因此可以说,七号信令系统和数字传输、程控交换以及计算机智能控制构成了支持现代通信网的基石。
1.2 信令系统概念信令就是各交换局在完成呼叫接续中的一种通信语言。譬如一个用户要求呼叫,他必须先摘话机,于是就由用户话机向交换局送出摘机信令;然后用户必须将被叫用户号码告诉交换局,这就是拨号,送出拨号信令。交换局经过处理之后要叫出被叫用户,要向被叫用户振铃,送振铃信令等等。这些都属于交换局和用户之间的信令。
在2个或2个以上的交换局来完成呼叫接续任务时,除了上述信令外,还要求交换局传递各种信令,例如主叫用户号码、被叫用户号码以及其他有关信息。不管是在哪一个范围内传输的信令,都是为完成呼叫接续这个目的服务的,要求发送和接收双方都能够理解,也就是说必须规定一种共同语言——共同的信令方式——才能使呼叫接续得以实现。随着通信网的发展,各国提出了各种各样的信令方式,CCITT也已建议了No.1至No.7的各种信令,相应我国也已规定了中国No.1和中国No.7信令方式。随着通信网的不断发展,要求有一个完善的、统一的信令方式。从目前的发展趋势来看,今后会统一在No.7信令方式。
1.3 信令的分类
1.3.1 按工作区域分类
1,用户线信令:用户终端与交换机之间传递的信令;
2,局间信令:交换设备之间传递的信令。
图1-1为用户线信令和局间信令举例:
图1-1 户线信令与局间信令
No.7信令是交换设备之间传递的控制信令,属于局间信令。局间信令就如同交换设备之间的对话语言,双方遵守同一个语法规则。No.7信令的语法规则就是由国际电联ITU提出的No.7信令技术规范。我国根据这个规范制订出中国No.7信令技术规范。在我国通信网上运行的交换设备都是符合中国规范的。因此任何两种交换设备之间都可以实现No.7信令的互通。
1.3.2 按功能分类
1,线路信令:反映线路工作状态的信令,如空闲、占用、释放等。
2,路由信令:提供接续信息的信令,如被叫号码、主叫类别等。
3,管理信令:传递网络管理信息,如测试、维护等。
No.7信令包含了以上三部分的功能。而且信息内容非常丰富,因此功能强大。
1.3.3 按信道分类
1,随路信令(CAS):信令信息在对应的话音通道上传送,或者在与话音通道对应的固定通道上传送(如数字线路信令)。图 1-2 是交换机使用随路信令的情况。
图1-2 随路信令的传输通道
2,共路信令(CCS):信令信息在专门的高速数据通道上传送,如64kbps数字通道。图1-3 是交换机使用共路信令的情况。
图1-3 共路信令传输通道
中国一号信令属随路信令,No.7信令属共路信令。
1.4 随路信令和共路信令
1.4.1 中国一号信令
1,信令在话音通道上传送。 信令频率范围在780HZ~1140HZ及1380HZ~1980HZ之间。
2,收发互控、传送速度慢。 信令持续时间为一个发收周期,如图1-4。
图1-4 一号信令的一个信令周期
由图1-4,收发互控信令,发送持续时间长,一个信令只能包含一个数字,如被叫号码为8位,则发端局发送8位被叫号码,就需要8个信令收发周期,实际要持续几秒钟的时间。大家可以从一号中继实验中观察到这个时间。
3,信息容量小。中国一号信令的前向信令只有15种不同的组合,后向信令只有6种不同的组合。要为用户提供多种复杂的业务,就需要大量的信令信息,中国一号显然不能满足要求。4,通信期间无信令通道。 由于信令通道使用的是用户的话路,因此用户通话期间无信令通道可用。这就会限制一些新业务的提供。如业务转换,通话转为传真,或通话转为文件传送等。
1.4.2 No.7 信令
1,有独立的信令数据通道。 信令通道为64kbps的数字通道。之所以采用这个速率,是因为目前电话交换机的中继电路是每条话路占一个64kbps数字通道,局间传递的No.7信令就是利用现有的中继话路,因此信令通道的速率为64kbps。
2,信息容量大,传递速度快。No.7信令的信息以二进制编码的形式表示,一个八位码就能表示256种不同的含义,可见其信息容量是很大的。而在64kbps的数字通道上,只需125us就能发送出去一个8位码,每秒钟能发送8000个8位码。可以看出其传递信息的速度是相当快的。
3,应用范围广,适应未来发展。No.7信令可以为ISDN、移动网、智能网提供信令支持,以前使用的各种信令则不能。
4,通信期间仍可传送信令。 由于传送信令不占用话路,因此可以在用户通信期间同时传送信令。
5,要求传输系统误码率低。由于No.7信令信息以二进制编码形式发送,如果传输时出现误码,就会使信息传送出错,如果传输误码率高,就会使信息无法发送。因此要求传输系统的误码率在10以下。
6,要求话路有自检能力。 No.7信令在向对局发送占用信令之前,要确保将要占用的这条话路是畅通的。因此中继设备应能检测话路的状态,并报告给信令处理部分。
1.5 No.7信令基本术语和定义
1.5.1 No.7信令网逻辑上独立于通信网,专门用于传送信令的网络,由信令点和互连的信令链路组成。一般说来,在物理上它和通信网是融为一体的。 No.7信令网是电信网中用于传输No.7信令消息的专用数据网。它由信令点SP、信令转接点STP和信令链路Link组成。信令网是独立于电话网的一个支撑网,我国No7信令网由三级结构组成。如图1-5。
图1-5 我国信令网的三级结构
1.5.2 信令点SP
信令网上产生和接收信令消息的节点。 它将产生的信令消息从某一条信令链路上发出,或者从信令链路上接收消息,送给本节点的用户部分。在信令网示意图中用○表示一个信令点。通常信令点就是通信网中的交换或处理接点,例如交换局,网络数据库等,但也可能是只具有信令功能而不具备通信业务功能的独立的信令转接点。
1.5.3 信令转接点STP
如某信令点既非消息源点,又非消息目的地点,其作用仅是将从某一信令链路上接收到的消息转发至另一信令链路上去,则称该信令点为信令转接点。与此区别,一般常用缩写SP表示该信令点只是消息的端点(源点或目的点),不具备信令转接功能。 在信令网示意图中用□表示。
1.5.4 信令链路连接各个信令点,传送信令消息的物理链路称为信令链路。通常信令链路就是通信网中通信链路的一部分,它可以是透明的数字通路,也可以是高质量的模拟通路,可以是有线传输媒体,也可以是无线传输媒体。 在信令网示意图中用直线表示。
1.5.5 信令链路集连接两个节点之间的一束平行的信令链路。 当两个节点之间有多条信令链路时,可以将它们组成一个或多个链路集。
1.5.6 信令点编码信令网中用于标识每一个节点的唯一编码。
1.5.7 信令单元信令点之间传递信令消息的最小单位,以数字编码的形成构成。信令单元的长度是可变的。 信令单元比较长,由多个8bit组成,这一长串的编码在发送时是截成一个个8bit,插在PCM系统的某一个时隙中传输的。
1.5.8 信令路由信令消息从源点到目的地点所行的路径,它决定于信令关系和信令传送方式。
1.6 No.7信令传送方式信令传送方式(Signalling Transfre Mode)即信令消息传送路径和该消息所属信令关系之间的结合方式,也就是说,消息是经由怎样的路线由源点发送至目的地点的。在共路信令网中,规定有三种信令传送方式:
1.6.1 直连方式属于两个邻接信令点之间某信令关系的消息沿着直接互连这两个信令点的信令链路组传送,这种方式称为直连方式。 两个信令点之间通过直达信令链路传递消息。 此时话路和信令链路是平行的。如图1-6。
图1-6 直联方式
1.6.2 准直连方式在这种方式中,两个交换局之间的信令消息通过两段或两段以上串接的信令链路来传送,并且只允许通过预定的路径和信令转接点(STP)。如图1-7。
图1-7 准直联方式
在七号信令系统中,规定只采用 直连和准直连两种方式。其中直连方式主要用于STP,为了充分利用信令链路的容量,两个非STP交换局之间采用直连方式的条件是,这两个局之间应有足够大的中继电路群。
1.7 No.7信令功能结构
1.7.1 基本功能结构
No.7信令系统的基本功能结构由两部分组成:
公共的消息传递部分(MTP,Message Transfer Part)。它为正在通信的用户功能之间提供信令消息的可靠传递。
适合不同用户的独立用户部分(UP,User Part)。它是使用消息传递部分传递能力的功能实体。
如图1-8。
图1-8 信令系统结构
1.7.2 分级功能结构图1-9 展示了No.7信令系统的分级功能结构。
图1-9 No.7信令系统功能分层
图中:
MTP:消息传递部分
SCCP:信令连接控制部分(Signalling Connection and Control Part)
TUP:电话用户部分
DUP:数据用户部分
ISUP:ISDN用户部分
TCAP:事务处理能力应用部分其中MTP和SCCP相当于OSI协议的一~三层,TCAP相当于OSI的七层;四~六层正在研究中。
1.7.3 各部分主要功能
1、MTP
MTP由三个功能级组成。它们是:信令数据链路、信令链路功能和信令网功能。
信令数据链路(第一级)
信令数据链路是用于信令的双向传递的通路。它由采用同一个数据速率的相反方向工作的两个数据通路组成,完全符合OSI第一层(物理层)要求。信令数据链路有模拟的和数字的两种链路。模拟链路由模拟音频传输通路和调制解调器组成,通常采用4.8kbit/s速率;数字链路采用速率为64kbit/s的PCM通路。
信令链路功能(第二级)
它符合OSI第二层(数据链路层)要求。它提供信令两端的信令可靠传送,包括差错检测、差错校正、差错率监视和流量控制等。
信令网功能(第三级)
它符合OSI协议第三层(网络层)要求。当信令网中某些点或传输链路发生故障时它保证信令网仍能可靠传递各种信令消息。它规定在信令点之间传送管理消息的功能和程序。信令网功能分为信令消息处理和信令网管理两部分。
信令消息处理保证在消息分析的基础上将信令消息正确地传送到相应信令链路或者用户部分。
信令网管理是在预先确定有关信令网状态数据和信息的基础上,控制消息路由和信令网结构,以便在信令网出现故障时,可以控制重新组成网络结构,完成保存或者恢复正常的消息传递能力。
2、SCCP
SCCP用于加强MTP功能,它与MTP 一起提供相当于OSI的第三层功能。MTP只能提供无连接的消息传递功能,而SCCP则加强了这个功能,它提供定向连接和无连接网络业务。
SCCP可以在任意信令点之间传送与呼叫控制信令无关的各种信令信息和数据。这样它可以满足ISDN的多种用户补充业务的信令要求,以及为传送信令网的维护运行和管理数据信息提供可能。
3、TUP,DUP和ISUP
TUP是 No.7信令方式的第四级功能的电话用户部分。它支持电话业务,控制电话网的接续和运行。
DUP是数据用户部分。采用CCITT X.61建议。
ISUP是ISDN用户部分。它在ISDN环境中提供话音和非话交换所需的功能 。
自从开发了ISUP以后,TUP的所有功能均可由ISUP来提供。此外,ISUP还支持非话呼叫、ISDN业务和智能网业务所要求的附加功能。
4、TCAP
TC(事务处理能力)指的是网络中分散的一系列应用在互相通信时所采用的一组协议和功能。这是目前很多电话网提供智能业务和信令网的运行、管理和维护等功能的基础。
目前在No.7信令中有关TC只开发了应用层的功能,即TCAP。其四,五,六层则正在研究中。
TCAP对各种应用业务提供支持。它为应用业务单元ASE、MAP、OMAP和CAP等操作提供工具。
1.8 No.7信令消息单元
1.8.1 基本信令单元信令单元是一个完整的数据包,其中含有要传送到目的信令点的信息。为了保证信息可靠地传递,MTP各个功能级都要完成各自的功能。
为适应信令网中各种信令信息的传递要求,No.7信令方式规定了三种基本的信令单元格式。它们是:消息信令单元(MSU)、链路状态信令单元(LSSU)和填充信令单元(FISU)。
消息信令单元用于传送各用户部分的 消息、信令网管理消息及信令网测试和维护消息;
链路状态信令单元用于提供链路状态信息,以便完成信令链路的接通、恢复等控制;
填充信令单元是当信令链路上每用消息信令单元或链路状态信令单元传递时发送的用以维护信令链路正常工作的,起填充作用的信令单元。
F
CK
SIF
SIO
LI
F
I
B
FSN
B
I
B
BSN
F
8 16 8n,n>2 8 2 6 1 7 1 7 8
(a) 消息信令单元(MSU)
F
CK
SF
-500LI
F
I
B
FSN
B
I
B
BSN
F
8 16 8/16 2 6 1 7 1 7 8
(b) 链路状态信令单元(LSSU)
F
CK
LI
F
I
B
FSN
B
I
B
BSN
F
8 16 2 6 1 7 1 7 8
(c) 填充信令单元(FISU)
图1-10 3种类型信令单元格式
1.8.2 信令单元的格式及编码
1.标志码F
标志一个信令单元的开始和结束。编码为01111110。图中右边是信令单元的头,左边是信令单元的尾。由第二功能级包装并识别。
2.前向序号FSN
表示本信令单元的发送序号。由第二功能级包装并识别,由7位组成。
3.后向序号BSN
表示已经收到对方发来的最后一个信令单元的序号。由第二功能级包装并识别。由7位组成。
4.后向指示位BIB
表示是否正确收到对方发来的信令单元。由第二功能级包装并识别。
5.前向指示位FIB
表示当前发送信令单元的标识,取值0或1。由第二功能级包装并识别。
6.长度指示语LI
表示LI后面CK之前的信息字段的长度,长度单位是8bit,即指示信息字段有多少个8bit。信息字段的长度是可变的,但永远是8bit的整数倍。当LI=0时,说明信令单元没有信息字段,该信令单元是一个填充信令单元。当LI=1或2时,说明信息字段为链路状态信息,也就是本信令点第二功能级的状态。当LI>2时,说明信息字段为第三或第四功能级的消息。当信息字段长度大于62个8bit时,LI取值63。信息字段最长不能超过272。LI由6位组成。由第二功能级包装并识别。LI后面的2位为备用,取值“00”。
7.校验位CK
对信令单元首标志F之后到CK之前的编码进行循环校验运算,得到循环校验码CK。CK由16位构成,用于收端的差错检验。由第二功能级包装并识别。
8.状态字段SF
状态字段是链路状态信信令单元(LSSU)中特有的字段,用来表示信令链路的状态。
9.业务信息八位位组SIO
业务信息八位位组的作用是指明本信令单元是属于哪一个用户部分使用的消息。SIO又分成两部分,即业务表示语 SI(4位)和子业务字段 SSF(4位)。如图1-11:
子业务字段SSF
业务表示语SI
D C B A
D C B A
SIO
图1-11 业务信息八位位组
1) 业务表示语SI
SI表示本信令单元是信令点的哪一部分产生的。具体含义如下:
D C B A 含 义
0 0 0 0 信令网管理消息 SNM
0 0 0 1 信令网测试和维护消息 SNT
0 0 1 0 备用
0 0 1 1 信令连接控制部分 SCCP
0 1 0 0 电话用户部分 TUP
0 1 0 1 ISDN用户部分 ISUP
0 1 1 0 与呼叫和电路有关的数据用户部分 DUP
0 1 1 1 数据用户部分性能登记与撤消 DUP
1 0 0 0
…… 备用
1 1 1 1
2) 子业务字段SSF
SSF表示本信令单元属于哪一个信令网。其中BA为备用位,取值“00”。DC含义如下。
D C 含义
0 0 国际网
0 1 国际备用网
1 0 国内网
1 1 国内备用网
10.信令信息字段SIF
信令信息字段是消息信令单元特有的字段。由消息寻址的标记、用户信令消息的标题、用户信令信息三部分组成。
通用的消息寻址的标记格式如图1-12所示:
图1-12 七号信令系统的编路标号
有四种类型的标记:
A类,供MTP管理消息;
B类,供TUP;
C类,供ISDN-UP(与电路有关)消息;
D类,供SCCP消息。
如图1-13所示。
图1-13 七号信令系统的消息结构示意图
有了以上这些包装,收端的第二功能级就能识别出每一个完整的信令单元,并能检测出第一功能级导致的传输错误。一旦发现传输错误,就利用重发的方法纠正错误。
1.8.2 信令单元分类
1.填充信令单元FISU
FISU由第三级产生并接收。当链路上没有其他信令单元传送时,在一定的间隔时间内向对方发送FISU,以告知对方本端第二级运行正常。FISU没有信息字段。
2.链路状态信令单元LSSU
LSSU由第二级产生并接收。其信息字段SF由一个8bit组成,其中低3位为状态指示语,高5位为备用位,取值为0,该字段又称状态字段SF。状态指示语表示本信令点的第二功能级的工作状态。状态指示含义如下:
C B A 状态指示
0 0 0 SIO 失去定位
0 0 1 SIN 正常定位
0 1 0 SIE 紧急定位
0 1 1 SIOS 业务中断
1 0 0 SIPO 处理机故障
1 0 1 SIB 链路忙当链路从未激活转为激活时,链路两端第二功能级通过发送LSSU,完成初始定位过程。初始定位过程如图1-14。
图1-14 第二功能级初始定位过程
初始定位过程是检验第一功能级和第二功能级的工作是否正常。如正常就进入已定位状态。
当传输系统故障导致链路中断后,一旦传输系统恢复正常,链路两端的第二功能级自动进入紧急定位过程。两端以SIE代替SIN,验收周期比初始定位过程要短。链路定位以后才能发送第三、四级的消息。
3.消息信令单元MSU
MSU由第三或第四级产生并接收。其信息字段的长度较长。分为两段,第一段为业务信息八位位组SIO,由8位组成。第二段为信令信息字段SIF,由若干个8位组成。
在第三级产生的MSU中,有一类链路测试消息,包括两个消息,信令链路测试消息SLTM和信令链路测试证实消息SLTA。当一端发送SLTM,另一端收到后,即回送SLTA作为响应。SLTM中含有一串测试码,另一端收到SLTM后将测试码放到SLTA中,反送回发端。发端将SLTA中的测试码取出,与SLTM中的测试码相比较。如果相同,则说明第二级传输正确,如果不同,则说明第二级传输不正确。图1-15是链路测试消息的发送过程:
图1-15 链路测试消息的发送过程
第二节 消息传递部分
2.1 概述
MTP三层描述了信令点之间进行消息传递和与此传递相关的功能和过程以及与实现有关的接口和过程。这些信令点就是信令网的节点。这样的功能和过程在消息传递部分的第三层完成。
假设在两个信令点之间连接以信令链路,而三层所具有的信令网络功能则必须确保信令消息的可靠传递。即使在发生信令链路故障和信令点故障的情况下,也能实现正确地传递。因此必须包括合适的过程和功能去通知信令网络的远程部分所发生的错误、以及重新配置网络编路信息。
MTP三层部分还支持导通检验设备的管理,并提供与系统其他功能模块的接口,例如,数据库管理模块、维护和测试模块、话务统计模块和告警模块等。
2.2 信令数据链路功能
1.描述信令数据链路是一条信令的双向传输通路,由两条工作方向相反、数据速率相同的数据信道组成,是七号信令系统中的最低功能级。
2.信令比特率数字信息载体的标准比特率为64kbit/s。
可应用于具有较低速率的传输链路。
电话呼叫控制应用的最低信令比特率为4.8kbit/s。其它低于4.8kbit/s的应用也可。
3.数字信令数据链路和模拟信令数据链路
2.3 信令链路功能
2.3.1 描述信令链路功能连同信令数据链路提供了一条信令链路可在直接连接的两个信令点之间进行信令消息的可靠传递。
上级传来的信令消息将以不同长度的信令单元在信令链路上传递。信令单元除包括信令信息外还包括使信令链路正常工作的传递控制信息。
信令链路功能包括:信令单元分界、信令单元定位、误差检测、误差校正、初始定位、信令链路误差监视、流量控制。
2.3.2 功能
1.信令单元分界和定位从信令消息格式可发现,每个消息以F字段开始和结束,信令链路级就是通过此标志分离出每一个消息序列,在发送端为每一个消息插入此标志。
2.误差检测由CK数据提供校验处理信息,使用16比特循环冗余校验。
3.误差校正方法:基本差错控制方法,用于陆上通信(信令延时一般小于15ms);预防循环重发纠错,用于卫星电路。
基本差错控制方法原理:一个方向的FSN、FIB与另一个方向的BSN、BIB控制此方向的消息传递。
每发一个消息:FSN加1,BSN为已正确接收到对端的前向序号消息。当收到的BIB与上一次发送的FIB相同时,表示未发生差错,其中收到的BSN为对端已正确接收的FSN消息单元。
当收到的BIB与FIB不相等,表示发生差错,要求重发,其中收到的BSN为对端正确接收的最后一个FSN对应消息。
4.初始定位在链路加电接通后或故障恢复后,均要进行初始定位,定位完成后才能传送消息。
a.定位过程,业务中断→未定位→已定位→验证周期→开通业务→业务投入使用。
b.定位过程各状态:
业务中断:加电或故障后重启,发送SIOS消息,向对端表明本端处于业务中断。
未 定 位:链路重启后,进入未定位状态,此时向对端发送SIO,通知对方本端可进行定位。
已 定 位:在SIO后如收到对端的SIO,则表示对端已进入已定位状态,双方可进行定位验证。
验 证:在已定位后,双方要校验链路工作可靠性,不停互发SIN/SIE,确定定位方式紧急或正常。在一个规定验证周期内检测接收数据可靠性,如64K 数据链路,T4n=7.5~9.5s;T4e=400~600ms。
开通业务:校验通过后,双方互发FISU消息,链路进入开通业务状态。
业务投入使用:在开通业务状态,如收到对端的FISU,说明对端也进入开通业务状态,可进行消息发送,至此二层定位成功。
上述过程有一步不通过,将返回业务中断状态,进行重定位。
5.处理机故障二层以上发生故障称为处理机故障,此时二层将不停发送SIPO消息,通知对端停发MSU消息,直到处理机故障恢复。
6.流量控制当二层发现链路拥塞时,向对端定时发送SIB示忙,对端收到后,不向链路发送MSU,只发FISU,在拥塞解除后,再发送MSU。
7.信令链路差错监视在链路正常工作过程,二层不停监视链路差错状态,当差错率超标时,将通知三层,认为链路故障,需重新进行定位。
2.4 信令网功能
2.4.1 描述信令网功能可以分成两个基本类型:信令消息处理和信令网路管理。
信令消息处理功能的目的就是保证一个SP的某用户部分发出的信令消息,能传到发送用户部分要求的目的点的同类用户部分。传递可能通过直连的信令链路,也可能通过一个或多个中间转发点。信令消息处理功能基于利用消息内的标号明确地识别目的点和起源点。
信令消息处理功能分为:消息路由功能(在每个SP用以确定将待发消息传到其目的点的发信信令链路)、消息鉴别功能(在SP用以确定接收的消息是否以本点为目的点,如果SP具有转发能力,且消息又不是以它为目的点,则此消息必须转送至消息编路功能)、消息分配功能(在每个SP将收到的消息传到适当的用户部分)。
信令网管理功能的目的就是在遇到故障时,完成信令网的重新组合,以及在拥塞时完成控制话务量。完成信令网重新组合的方法是用相关的过程来改变信令业务的编路,以避开故障链路或信令点。为此,有关信令点(特别是STP)之间要对故障出现情况进行通信联系。此外,在某些情况下,为恢复两SP间要求的信令业务量,需要开通(接通和定位)新的信令链路。当故障链路或SP复原后,为重新建立信令网的正常结构,进行相反的行动和过程。
信令网管理功能分为:信令业务管理、信令链路管理和信令路由管理
2.4.2 信令消息处理信令消息处理包括消息路由功能、消息鉴别功能和消息分配功能。
图2-1 信令消息处理
当消息来自第四级(或MTP部分的第三级)时,由消息编路功能为待发的消息选择信令链路。如果同时有两条或多条链路将信令业务传到同一目的点,由负载分担功能将这一信令业务在这些链路之间分配。负载分担功能是消息编路功能的一部分。
消息识别:判断收到的消息DPC是否为本信令点编码。是,送消息分配;否,送消息路由。
消息分配:由消息SIO业务字段判断是那个用户部分,然后取出SIF送交相应的用户部分处理。
消息路由:根据消息的DPC、SLS来选择一条合适信令链路将消息发送出去。
消息编路、鉴别和分配是利用称为编路标号的标号部分、SI以及NI来完成的,还能受到一些不同因素的影响(如管理系统的请求)。
2.4.3 信令网管理信令链路可被第三级视为“可利用”或“不可利用”传送信令业务(如果它被识别出“故障的”、“断开的”或“阻断的”或“禁止的”,则为“不可利用”;如果它被识别为“恢复了的”、“接通的”、“阻断消除的”或“解禁的”,则为“可利用”)。信令路由可被第三级视为“可利用的”、“限制的”或“不可利用的”。一个SP可为“可利用的”或“不可利用的”。一个信令路组可能是“拥塞的”或“拥塞消除的”。
每当信令链路、路由或SP的状况发生变化时,在适当的时候就启动三个不同的信令网管理功能:
1.信令业务管理功能将信令业务从一条链路或路由转到一条或多条不同的链路或路由,再启动一个SP或在SP拥塞情况下暂时减慢信令业务。
·转换
·转回
·强制重编路由
·受控重编路由
·信令点再启动
·管理禁止
·信令业务流量控制
2.信令链路管理功能恢复故障的信令链路,接通空闲(尚未定位)链路和断开已定位的信令链路。
·信令链路的接通、恢复和断开
·链路组接通
·信令终端和信令数据链路的自动分配
3.信令路由管理功能分配关于信令网状态的信息,以阻断或消除阻断信令路由。
·受控传递过程
·禁止传递过程
·允许传递过程
·受限传递过程
·信令路由组测试过程
·信令路由组拥塞测试过程
第三节 电话用户部分
3.1 概述电话用户部分(TUP)是ITU-T No.7信令方式的第四功能级用户部分之一,它是最早提出的可用的第四功能级的建议(Q.721~Q.725建议)。
TUP部分规定了将No.7信令系统用于电话呼叫控制信令时所必需的电话信令功能,可用来控制接续所用的各种电路的交换,包括话音电路和卫星电路。TUP部分满足ITU-T确定的半自动和自动电话业务特性的所有要求,包括话音电路和卫星电路。当用于全数字电话电路时,这些电路的导通是由提供这些电路的数字系统中固有的传输质量监控和故障检测的手段来保证,且系统能提供导通检验功能。
3.2 TUP消息信令单元格式在No.7信令方式中,全部电话信令都通过电话消息信令单元来传送如图 3-1所示。在它的基本格式中,只有信令信息字段(SIF)是与电话用户部分的电话控制信令有关,必须由电话用户部分处理,信令信息字段的长度是可变的,由标记、标题码和信令信息组成。每个电话消息都必须包括标记,供MTP的消息识别功能识别是本地的消息还是转接的消息,若是转接的消息,由消息路由功能选择相应的信令路由。TUP用它来识别电路号码。我国的电话信令的标记为64位。
图3-1 电话消息信令单元的结构
3.3 TUP消息类型
TUP消息的信令信息字段SIF分成三部分,即电话标记部分、标题码部分和信令信息部分。其中电话标记部分和标题码部分是每个信令单元都有的,信令信息部分是详细的消息编码,有些信令单元没有此部分。TUP消息的 SIF格式如图3-2:
信令信息部分
标题码部分
电话标记部分
8位×n
8位
64位
发送方向郷
图3-2 TUP消息的 SIF格式
1.电话标记部分电话标记部分是信令信息字段的头,如同信件的收信人地址和寄信人地址一样,电话标记部分标明了本信令单元的发送点和目的地。
电话标记部分由三段组成,即目的信令点编码DPC、源信令点编码OPC、电路识别码CIC。
(1) DPC与OPC
DPC:目的信令点编码,表示信令单元要发送到的目的地;国内网信令点编码由24位组成。
OPC:信令单元的出发地点编码。
国内网信令点编码分为3段,如图3-3:
主信令区编码
分信令区编码
信令点编码
8位
8位
8位
发送方向郷
图3-3 24位信令点编码组成
国际信令网信令点编码由14位组成,编码也分成3段,如图3-4:
大区编码
区域网编码
信令点编码
3位
8位
3位
发送方向郷
图3-4 14位信令点编码组成
作为国际接口局,它既是国内信令网上的信令点,又是国际信令网上的信令点。在国际网上传送的信令单元的信令点编码为14位,在国内网上传送的信令单元的信令点编码为24位,同时在SIO的子业务字段中网络标识也不一样。国际网为“0000”,国内网为“1000”。
(2) 电路识别码CIC
CIC由12位组成,用于识别相邻两个信令点间的话路,指明本信令单元传送的是哪一个话路的信令。若局间话路采用2M PCM系统,则CIC分为2段,其中CIC的低5位用来表示PCM系统内的时隙号。高7位表示PCM系统编号。如图3-5。
PCM系统编号
时隙号
7位
5位
发送方向郷
CIC
图3-5 CIC分段含义
(3) 链路选择码SLS
当相邻两信令点之间有多条信令链路时,各信令链路之间以业务负荷分担方式工作。某信令单元走其中的哪一条链路,就是由SLS来决定。SLS由4位组成,电话标记部分没有单独分配SLS位,而是利用CIC的低4位表示SLS。由DPC、OPC、CIC、SLS以及备用位就构成了电话标记部分。其格式如图3-6:
备用
CIC
OPC
DPC
SLS
4位
8位
4位 24位 24位 发送方向郷
图3-6 电话标记部分
2.标题码部分在电话标记部分的后面是标题码,它由8位组成。标题码指明本信令单元所带的消息的名称,如初始地址消息 IAM、前向拆线消息 CLF 等。它由8位组成,分成H0和H1两部分,前面是H0,占4位,是消息组的编码,即TUP 消息首先分成若干个消息组,如前向建立消息组 FSM,呼叫监视消息组CSM 等。后面是H1,占4位,是组内消息类型编码。标题码格式如图3-7:
H1
H0
4位
4位
发送方向
图3-7 标题码组成一个标题码对应一个消息名,TUP标题码的分配见表3-1。
表3-1 TUP标题码分配表消息群
H1
H0
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
0000
←——
国内备用
——→
FAM
0001
IAM
IAI
SAM
SAO
FSM
0010
GSM
COT
CCF
BSM
0011
GRQ
SBM
0100
ACM
(CHG)
UBM
0101
SEC
CGC
(NNC)
ADI
CFL
(SSB)
UNN
LOS
SST
ACB
DPN
(MPR)
EUM
CSM
0110
(ANU)
ANC
ANN
CBK
CLF
RAN
(FOT)
CCL
CCM
0111
RLG
BLO
BLA
UBL
UBA
CCR
RSC
GRM
1000
MGB
MBA
MGU
MUA
HGB
HBA
HGU
HUA
GRS
GRA
SGB
SBA
SGU
SUA
1001
备用
CNM
1010
ACC
国际和国内备用
1011
NSB
1100
MPM
国内备用
NCB
1101
OPR
NUB
1110
SLB
STB
NAM
1111
MAL
TUP消息组名含义如下:
BSM 后向建立消息组(Backward setup message group)
CCM 电路监视消息组(Circuit supervision message group)
CNM 电路网络管理消息组(Circuit netwerk management message group)
CSM 呼叫监视消息组(Call supervision message group)
FAM 前向地址消息组(Forward addess message group)
FSM 前向建立消息组(Forward set up message group)
GRM 电路群监视消息组(Circuit group supervision message group)
NAM 国内地区使用消息组(National area message group)
NCB 国内呼叫监视消息组(National call supervision message group)
NSB 国内后向建立成功消息组(National successful backward set up message group)
NUB 国内后向建立不成功消息组(National unsuccessful backward set up message group)
SBM 后向建立成功消息组(Successful backward set up information message group)
UBM 后向建立不成功信息消息组(Unsuccessful backward set up information message group)
TUP消息名含义如下:
ACB 接入拒绝信令(Access barred signal)
ACC 自动拥塞控制信息消息(Automatic congestion control information message)
ACM 地址全消息(Address complete message)
- ADC 地址全、计费(Address complete,charge)
- ADN 地址全、免费(Address complete,no charge)
- ADX 地址全、投币式(address complete,coin box)
- AFC 地址全、空闲、计费(Address complete,charge subscriber free)
- AFN 地址全、空闲、免费(Address complete,no charge,subscriber free)
- AFX 地址全、空闲、投币式(Address complete,coin box subscriber free)
ADI 地址不全信令(Address incomplete signal)
ANC 应答信令、计费(Answer signal,charge)
ANN 应答信令、免费(Answer signal,no charge)
ANU 应答信令、未说明(Answer signal,unqualified)
BLA 闭塞证实信令(Blocking-acknowledgement signal)
BLO 闭塞信令(Blocking signal)
CBK 挂机信令(Clear-back signal)
CCF 导通故障信令(Continuity -failure signal)
CCL 主叫用户挂机信令(Calling party clear signal)
CCR 请求导通检验信令(Continuity check request signal)
CFL 呼叫故障信令(Call failure signal)
CGC 电路群拥塞信令(Circuit group congestion signal)
CHG 计费消息(Charging message)
CLF 拆线信令(Clear forward signal)
COT 导通信令(Continuity signal)
DPN 不提供数字通路信令(Digital path not provided signal)
EUM 扩充的后向建立不成功信息消息(Extended unsuccessful backward set up information message)
FOT 前向转移信令(Forward transfer signal)
GRA 电路群复原证实消息(Circuit group reset acknowledgement message)
GRQ 一般请求消息(Genneral request message)
GRS 电路群复原消息(Circuit group reset message)
GSM 一般前向建立信息消息(General forward setup information message)
HBA 面向硬件故障的群闭塞证实消息(Hardware failure oriented group blocking acknowledgement message)
HGB 面向硬件故障的群闭塞消息(Hardware failure oriented group blocking message)
HGU 面向硬件故障的群闭塞解除消息(Hardware failure oriented group unblocking message)
HUA 面向硬件故障的群闭塞解除证实消息(Hardware failure oriented group unblocking acknowledgement message)
I A I 带有附加信息的初始地址消息(Initial address message with additonal information)
I AM 初始地址消息(Initial address message)
LOS 线路不工作信令(Line out of service signal)
MAL 恶意呼叫识别信令(Malicious call identification signal)
MBA 面向维护的群闭塞证实消息(Maintenace oriented group blocking acknowledgement message)
MGB 面向维护的群闭塞消息(Maintenance oriented group blocking message)
MGU 面向维护的群闭塞解除消息(Maintenance oriented group unblocking message)
MPM 计次脉冲消息(Meter pulse message)
MUA 面向维护的群闭塞解除证实消息(Maintenace oriented group unblocking acknowledgement message)
NNC 国内网拥塞信令(National network congestion signal)
OPR 话务员信令(Operator signal)
RAN 再应答信令(Reanswer signal)
RLG 释放监护信令(Release guard signal)
RSC 电路复原信令(Reset circuit signal)
SAM 后续地址消息(Subsequent address message)
SAO 带有一位的后续地址消息(Subsequent address message with one signal)
SBA 软件产生的群闭塞证实消息(Software generated group blocking acknowledgement message)
SEC 交换设备拥塞信令(Switching equipent congestion signal)
SGB 软件产生的群闭塞消息(Software generated group blocking message)
SGU 软件产生的群闭塞解除消息(Software generated group unblocking message)
SLB 用户市忙信令(Subscriber local busy signal)
SSB 用户忙信令(Subscriber busy signal (electric))
SST 发送专用信息音信令(Send special information tone signal)
STB 用户长忙信令(Subscriber toll busy signal)
SUA 软件产生的群闭塞解除证实消息(Software generated group unblocking acknowledgement message)
UBA 解除闭塞证实信令(Unblocking acknowledgement signal)
UNN 空号信令(Unallocated number signal)
3.信令信息部分在标题码的后面有可能有信令信息部分。信令信息部分是对消息的进一步说明,有些消息不需要详细说明,只有消息名就可以了,如CLF消息。也就是只有标题码部分,没有信令信息部分。大部分消息需要有详细的说明。对于带有信令信息部分的消息,其信令信息部分都有具体的编码规则。下面列出的是常用消息的信令信息部分编码规则。
(1)初始地址消息:IAM
图3-8 初始地址消息
初始地址消息的编码如下:
a) 标题码H0,0001
b) 标题码H1,0001
c) 主叫用户类别
比特,FEDCBA
000000 来源未知
000001 话务员,法语
000010 话务员,英语
000011 话务员,德语
000100 话务员,俄语
000101 话务员,西班牙语
000110 双方协商采用的语音(汉语)
000111 双方协商采用的语音
001000 双方协商采用的语音(日语)
001001 国内语务员(具有插入性能)
001010 普通用户,在长(国际)--长,长(国际)--市局间使用
001011 优先用户,在长(国际)--长,长(国际)--市局间使用
001100 数据呼叫
001101 测试呼叫
001110
至 备用
001111
010000 普通,免费
010001 普通,定期
010010 普通,用户表,立即
010011 普通,打印机,立即
010100 优先,免费
010101 优先,定期
010110 备用
010111 备用
011000 普通用户,在市--市局间使用
011001
至 备用
111111
d) 备用
e) 消息表示语
比特 BA,地址性质表示语
00 市话用户号码
01 备用
10 国内有效号码
11 国际号码
比特 DC,电路性质表示语
00 在接续中无卫星电路
01 在接续中有卫星电路
10 备用
11 备用
比特 FE,导通检验表示语
00 不需要进行导通检验
01 该段电路需要进行导通检验
10 在前段电路进行了导通检验
11 备用
比特 G,去话回声抑制器表示语
0 未包括去话回声抑制器
1 包括了去话回声抑制器
比特 H,国际来话呼叫表示语
0 不是国际来话呼叫
1 是国际来话呼叫
比特 I,改发呼叫表示语
0 非改发呼叫
1 改发呼叫
比特 J,需要全部是数字通路表示语
0 普通呼叫
1 需要全数字通路
比特 K,信令通道表示语
0 任何通道
1 全部是No.7信令方式通道
比特 L,备用
f) 地址信令数量,二进制表示的地址信令的数量
g) 地址信令
0000~1001 表示数字0~9
1010,1101,1110 备用
1011,1100 国际电话网接续中使用
1111 ST
h) 填充码当地址信令为奇数时,在最后地址信令插入ST,以保证整个可变长度字段长度为8比特的整数。
(2) 带有附加信息的初始地址消息:IAI
IAI也是前向地址消息,但带有附加信息。因此第1个发送的消息按需要可为IAM或IAI 。例如,市话局至长话局的接续中,可发送包含主叫用户线标识的IAI。带有附加信息的初始地址消息基本格式如图3-9所示。
图3-9 带有附加信息的初始地址消息
IAI的编码如下:
前面部分a) ~g) 部分同IAM消息。
h) 第一表示语八位位组
比特A,网络能力或用户性能信息表示语
0 未包括网路能力或用户性能信息
1 包括网路能力或用户性能信息
目前不使用,编码为0。
比特B,闭合用户群信息表示语
0 未包括闭合用户群信息
1 包括闭合用户群信息
目前不使用,编码为0。
比特C,附加主叫用户信息表示语
0 未包括附加主叫用户信息
1 包括了附加主叫用户信息
目前不使用,编码为0。
比特D,附加路由信息表示语
0 未包括附加路由信息
1 包括了附加路由信息
目前不使用,编码为0。
比特E,主叫用户线标识表示语
0 未包括主叫用户线标识
1 包括主叫用户线标识
比特F,原被叫地址表示语
0 未包括原被叫地址
1 包括了原被叫地址
比特G,计费信息表示语
0 未包括计费信息
1 包括计费信息
目前不使用,编码为0
比特H,备用
i) 网络能力或用户性能信息,备用(国内)
j) 闭合用户群信息,暂不使用
k) 附加主叫用户信息,待研究
l) 附加路由信息,待研究
m) 主叫用户线标识
主叫用户线标识字段的基本格式如图3-11所示:
图3-11 主叫用户线标识字段
主叫用户线标识字段的编码如下:
----地址表示语
比特BA,地址性质表示语
00 市内用户号码
01 国内备用
10 国内有效号码
11 国际号码
比特C,提供主叫用户线标识表示语
0 未限制提供主叫用户线标识
1 限制提供主叫用户线标识
比特D,主叫用户线标识不全表示语
0 未表示不全
1 主叫用户线标识不全
----主叫地址信令的数量
比特DCBA,
0000 主叫用户线标识不可获得表示语
0001
至 二进制表示地址信令的数量
1111
----主叫用户线标识,见IAM消息
n) 原被叫地址
原被叫地址的基本格式如图3-12所示。
图3-12 原被叫地址
原被叫地址字段的编码如下:
----地址表示语
比特BA,地址性质表示语
00 市内用户号码
01 国内备用
10 国内有效号码
11 国际号码
比特DC,备用
----地址信令的数量
比特DCBA,
0000 原被叫地址不可用
0001
至 二进制表示地址信令的数量
1111
----原被叫地址信令,见IAM 消息的地址信令计费信息,待研究
(3) 后续地址消息:SAM或SAO
SAM或SAO是在IAM或IAI后发送的前向地址消息,SAM包含多个地址信令,SAO只含有一个地址信令。发送SAM还是SAO可由局数据设定,并能通过人机命令更改。一次尽可能多发几个数字以提高效率。
采用重叠工作方式才会出现SAM或SAO,以用来传送IAM或IAI中所未能包括的地址信息。
(4) 一般前向建立消息:GSM
一般前向建立信息消息的基本格式如图所示:
FEDCBA
H...BA
0001
0010
原被叫地址
来话中继和转接交换局标识
主叫用户线标识
备用
主叫用户类型
响应类型表示语
H1
H0
标记
N確8 n確8 2 6 4 4 首发比特图3-13 一般前向建立信息消息
一般前向建立信息消息的编码如下:
a) 标题码H0,0010
b) 标题码H1,0001
c) 响应类型表示语
比特A,主叫用户类别表示语
0 未包括主叫用户类别
1 包括主叫用户类别
比特B,主叫用户线标识表示语
0 未包括主叫用户线标识
1 包括主叫用户线标识
比特C,来话中继和转接交换局标识表示语
0 未包括来话中继和转接交换局标识
1 包括来话中继和转接交换局标识
比特D,原被叫地址表示语
0 未包括原被叫地址
1 包括原被叫地址
比特E,去话回声抑制器表示语(该表示语也用于回声消除器)
0 未包括去话半回声抑制器
1 包括去话半回声抑制器
比特F,恶意呼叫识别表示语
0 不提供恶意呼叫识别
1 提供恶意呼叫识别
比特G,保持表示语
0 不提供保持
1 提供保持
地址H,备用
d) 主叫用户类别,见IAM
e) 主叫用户线标识,见IAI
f) 来话中继和转接交换局标识:
来话中继和转接交换局标识字段的基本格式如图3-14所示
DCBA
DCBA
DCBA
来话中继标识
字段长度表示语
备用
转接交换局标识
交换局标识长度表示语
标识类型表示语
N確8 4 4 n確8 4 4 首发比特图3-14 来话中继和转接交换局标识字段
来话中继和转接交换局标识字段的编码如下:
----标识类型表示语
比特BA:
00 备用
01 信令点编码
10 主叫用户线标识的可用部分
11 备用
比特DC,备用
---- 交换局标识长度表示语当主叫用户线标识的一部分用于此目的时,以二进制编码表示包含在转接交换局标识子字段中的地址信令的数量。
当转接交换局由信令点编码识别时,此子字段编码为0000。
----转接交换局标识由下列组成的编码:
1)交换局的信令点编码,或
2)主叫用户线标识的一部分
----字段长度表示语
以二进制编码表示来话中继字段中八位位组的数量,编码0000,表示不提供来话中继标识。
----来话中继标识
包含在最多为15个八位位组内的编码,用来识别来话中继。
h)原被叫地址,见IAI
GSM和GRQ总是成对出现的,GSM是GRQ的响应。GRQ是后向消息,用来请求来话局发送某种与呼叫有关的信息;GSM是前向消息,发送GRQ所请求的信息。
例如:在追查恶意呼叫时可用GRQ来要求得到主叫用户号码(用户线标识)。在不同的信令方式的配合中,也可能用到GRQ和GSM。
(5)后向建立消息包括一般请求消息:GRQ
GSM的基本格式如图4-18所示:
图 4-21 一般请求消息
图3-15 GSM 格式
一般请求消息的编码如下,
a)标题码H0,0011
b)标题码H1,0001
c)请求类型表示语
比特A,主叫用户类别表示语
0 未请求主叫用户类别
1 请求主叫用户类别
比特B,主叫用户线标识表示语
0 未请求主叫用户线标识
1 请求主叫用户线标识
比特C,原被叫地址请求
0 未请求原被叫地址
1 请求原被叫地址
比特D,恶意呼叫识别表示语
0 未遇到恶意呼叫识别
1 遇到恶意呼叫识别
比特E,请求保持表示语
0 未请求保持
1 请求保持
比特F,回声抑制器表示语(该表示语也用于回声消除器)
0 未请求去话半回声抑制器
1 请求去话半回声抑制器
地址GH,备用
(6) 后向建立消息包括地址全消息:ACM
ACM是指明呼叫被叫用户所需的全部地址信令都已收到的消息,并含有附加信息,说明是否计费及用户空闲。
如果需要导通检验,在收到导通信令和结束局内检验之前,不发送地址全信令。来话交换局如已发送了GRQ消息,一定要在收到响应的GSM消息后才能送出地址全消息。如收不到GSM,将导致前方局因收不到ACM(20~30秒)而使呼叫失败。
如何判定地址信令已收全与是否能提供被叫用户状态信令有关,说明如下:
1) 后续网不提供被叫用户线状态信令最后一个No.7交换局根据以下条件来判别地址信令终了而可以发送地址全信令:
收到脉冲发完信令(ST);
收到国内编号计划中号长最大的位数;
如果后续网采用重叠发码工作,而且不能进行号长分析,则每收到一位数字后等待4~6秒,而后收不到新的数字就认为地址信令收全而发出地址全信令。如果发送地址全信令前收到应答信令,应立即发送地址全信令。
满足以上条件之一而发送的地址全信令将不表示有关用户忙闲状态。
2) 后续网提供被叫用户线状态信令如果后面的网路提供被叫用户线状态信令,最后一个No.7交换局收到用户空闲信令,或者终端交换局是No.7信令方式且判定被叫空闲时,将发送表示用户空闲的地址全信令。
地址全消息的基本格式如图3-16所示:
图3-16 地址全消息
地址全消息的编码如下:
a)标题码H0,0100
b)标题码H1,0001
c)消息表示语
比特BA,地址全信令类型表示语
00 地址全信息
01 地址全信令、计费
10 地址全信令、免费
11 地址全信令、投币式用户
比特C,用户闲表示
0 未指示
1 用户闲
比特D,来话回声抑制器表示语(该表示语也用于回声消除器)
0 未包括来话半回声抑制器
1 包括来话半回声抑制器
比特E,呼叫转移表示语
0 呼叫不转移
1 呼叫转移
比特F,信令通道表示语
0 任何通道
1 全部是No.7信令方式通道
该比特暂不使用,编码为0
地址GH,备用一般请求消息和一般前向建立消息只能在呼叫的建立阶段启用,对于一个GRQ消息的响应只能用GSM,而且只能对包含在GRQ中的请求进行回答,非指定的请求将不予理睬。
3.4 TUP消息的基本信令过程信令过程是描述两个信令点之间针对某一次呼叫或某一种操作而做的消息的收发过程。熟悉基本信令过程,有助于在调试过程中对链路状态进行分析。下面列出几种最基本的信令过程。
3.4.1 TUP 初始化过程当两信令点之间的第三级测试成功以后,两个信令点的TUP 即开始进行初始化过程。信令点会定时发出CLF消息,等待对方的回应。当收到对方的CLF 消息后,以 RLG 消息作为响应。收到 CLF 的一方得知对方已开始初始化,发出 RLG 表明响应对方的初始化;发出 CLF 的一方收到 RLG 得知对方已响应,初始化过程结束。这个过程在两信令点之间没有其他消息传送时,也会定时进行。初始化过程如图3-17。
图3-17 TUP 初始化过程
3.4.2 一次成功的呼叫过程例子中IAM 包含了全部的被叫号码。如果IAM 中没有包括全部的被叫号,SPB还要等待SPA的后续地址消息。后续地址消息有两种,含有多位被叫号码的后续地址消息SAM和只有一位被叫号码的后续地址消息SAO。如初始地址消息中还要包含相关的主叫信息,则要发送带有附加信息的初始地址消息IAI。
ANC是被叫应答消息,同时计费。还有一种应答不计费消息ANN。
主叫先挂机时,SPA发送CLF。若是被叫先挂机,则SPB发挂机信令CBK。信令过程如图3-18。
SPA SPB
图3-18 一次成功的呼叫过程
3.4.3 收端局要主叫号码过程
SPB收到IAM后,向SPA索要主叫用户号码和主叫用户类别,即发送一般请求消息GRQ。SPA作为响应向SPB发送一般前向建立信息消息GSM,其中含有主叫用户类别和主叫号码等。被叫先挂机,SPB发送CBK。主叫挂机后SPA发CLF,SPB作为响应发RLG。信令过程如图3-19。
图3-19 端局要主叫号码过程
3.4.4呼叫至空闲用户的长途接续我国长途电话自动交换网采用由发端长话局集中计费的CAMA方式,在市话局到发端长话局应主动发送主叫号码,即发IAI消息。而在长途局间,则不送主叫号码。如图3-20所示。
图3-20 呼叫至空闲用户的长途接续第四节 信令连接控制部分
4.1 概述在No.7系统中,SCCP与MTP第三层一起完成信令的网络层功能,但它在下述几方面扩展了MTP的功能:
扩展了MTP的寻址能力,增加了按GT寻址方式。
MTP只能按目的信令点DPC寻址,由于信令点编码总数有限,引入GT寻址后扩大了MTP的寻址范围和寻址能力。
扩充了MTP用户部分,SCCP内部支持不同的子业务系统
MTP是通过八位位组低四比特编码来区分不同用户部分,最多支持十六个用户,SCCP由子业务系统号SSN表示SCCP的用户部分,最大为256个用户数,
这就大大扩充了MTP的能力。
实现端到端的传送与电路无关消息(支持TCAP对话)
支持面向连接的传输
4.2 SCCP功能结构
SCCP与MTP相结合,提供相当与OSI结构的网络层功能,实现信令消息在任意两个信令点之间透明的直接传输。
SCCP的功能结构如图4-1示。
图4-1 SCCP功能结构图4-1中:
N原语:SCCP和其用户之间的原语
MTP原语:SCCP与MTP之间的原语关于原语我们在后面会讲到。
SCCP的功能可以划分为3部分:
SCCP业务功能(无连接和面向连接)
SCCP寻址选路功能
SCCP管理功能
4.3 SCCP业务功能
4.3.1 面向连接服务面向连接服务类似于分组交换中的虚电路传送,它需要在发送消息前,预先通过应答的方式,在消息源端和消息目的端建立好消息在网络中传输的全程路径(称之为建立连接)。
一旦连接建立,消息在网络中各节点传送时不必再寻址,当传输大量数据时,便能节省提高数据传输的时延。由于传输通道已经预先建立好了,能确保数据都能可靠地送到目的地,所以面向连接服务是一种可靠的传输。面向连接服务适合于大量数据的传送。
但是,由于面向连接服务需要预先建立消息在网络中传输的全程路径,所以它的传输实时性不好,不适合于对传输实时性要求高的场合。
图4-2给出了面向连接服务的示意图。
图4-2 面向连接服务
4.3.2 无连接服务无连接服务类似于分组交换中的数据报服务,它不需要预先建立好消息在网络中传输的全程路径。消息传送到一个网络节点后再寻址到下一个网络节点,由于消息在网络中时边寻址边传送,有可能由于某个网络节点的原因使得消息不能到达目的地,所以无连接服务是一种非可靠的传输。
在无连接服务中传送的消息成为单元数据(Unitdata-UDT)。由于传输的非可靠性,无连接服务不适合传输大容量的数据。
但是,由于无连接服务不需要预先建立消息在网络中传输的全程路径,所以它的传输实时性好,适合于对传输实时性要求高的场合。
INAP和CAP协议目前均采用了SCCP的无连接服务。
图4-3给出了无连接服务的示意图。
图4-3 无连接服务
4.3.3 SCCP提供的4类服务
SCCP可向用户提供无连接服务和面向连接服务,具体有如下四类协议:
0类(class 0):基本无连接服务消息发送前不事先建立连接,每个消息独立寻址,不保证消息有序传送,每个消息是一个数据单元。
1类(class 1):有序无连接服务消息发送前不事先建立连接,每个消息独立寻址,但保证消息有序传送,每个消息是一个数据单元。
2类(class 2):基本面向连接服务消息发送前事先建立连接,数据传送结束后释放连接,消息有序传送,但无流量控制。
3类(class 3):流量控制面向连接服务消息发送前事先建立连接,数据传送结束后释放连接,消息有序传送,并有流量控制功能。
4.4 SCCP寻址选路功能
SCCP在网络寻址上对MTP作了拓展,MTP寻址利用了目的信令点编码DPC,而SCCP则采用了更丰富的地址方式,并且还具备了地址翻译的功能,寻址能力得到了极大加强。
4.4.1 SCCP地址形式
SCCP地址有三种类型,目的信令点编码DPC、子系统SSN、GT码。
(1)目的信令点编码DPC
即MTP地址,它只在所定义的七号信令网(国内网或国际网)内有意义。MTP根据DPC识别目的地并选路,根据SI(业务指示语)识别目的地内的用户。
SCCP请求MTP传送消息时,必须给出DPC,否则MTP因不知道下一个网络节点的地址而不能完成传递。
但是SCCP用户在请求SCCP传送消息时,不一定要给出DPC,SCCP可以根据用户给出的GT码查找GT码翻译表得到下一个网络节点的DPC。
(2)子系统号SSN
是SCCP使用的对SCCP用户的寻址信息,用于识别一个节点中的各个SCCP用户。它扩充了SI(4比特)的本地寻址范围。
当SCCP消息传递到了目的地SCCP时,SCCP必须得到该消息的SSN,才能将消息送给用户。目的地SCCP接收到的消息中可能已经有了SSN,也可能没有,若没有,则必须根据消息中的GT码码查找GT码翻译表得到SSN。
(3)GT码(全局名GT)
GT码是一种较DPC更为灵活的地址编码,类似于电话号码的编号方式。GT码除了包含地址信息外,还要指明该地址采用哪种编号计划(例如普通ISDN编号计划、陆地移动编号计划等),还可以包含其它地址性质等信息。
由于电信业务的编号计划已考虑到国际统一,因此GT码能标识全球任何一个信令点和/或子系统。
由于DPC在某个信令网类才统一编码,当跨信令网利用DPC寻址时便会遇到问题。 当利用GT寻址时,SCCP用户之间寻址就可以只关心对方的GT地址,而不必关心对方的DPC了(当然SCCP用户也可以利用DPC而不用GT寻址)。
当SCCP请求MTP发送消息时,必须得到下一网络节点的DPC地址,如果SCCP用户没有给出DPC,SCCP必须首先把被叫的GT翻译成DPC或DPC+SSN,才能转交MTP发送。
(4)SCCP消息的转接点由于节点的资源有限,不可能期望一个节点的SCCP能翻译所有的全局名,因此有可能始发端先将GT翻译成某个中间点的DPC,该中间点的SCCP再将GT翻译成下一中间点或最终目的地的DPC,这样的中间点就称为SCCP消息的转接点。
(5)SCCP地址的组合形式
SCCP消息的主叫和被叫地址可以是上述三类地址中的一种或它们的任意组合,最常见的两种是DPC+SSN,也可能是GT+DPC+SSN这样的地址。
SCCP的寻址寻路相对MTP的寻址选路复杂很多,我们在后面再专门讲解。
4.4.2 SCCP地址格式
4.4.2.1 SCCP地址格式
SCCP地址编码为八位位组(字节)。
地址类型指示语(1个字节)
DPC(取决于所在信令网)
SSN(1字节)
GT码(多字节)
地址类型指示语的编码形式,
8
7
6
5
4
3
2
1
国内备用
选路指示位
GT码表示语
子系统号指示位
信令点编码指示位
Bit1和Bit2置“1”表示包含,置“0”表示不包含。
Bit6~Bit3:GT码表示语,规定GT码使用的地址格式,含义如下:
0000:地址参数中不含GT地址。
0001:GT码仅包含地址属性指示语
0010:GT码仅包翻译类型
0011:GT码含有翻译类型、编号计划、编码方式和地址信息编码
0100:GT码含有翻译类型、编号计划、编码方式、地址属性表示 语和地址信息编码
说明:
根据GT码表示语,我们常称该GT码为第几类GT码。例如,GT码表示语为“0100”,则称该GT码为第4类GT码。不同类型的GT码的编码格式是不同的。
Bit7:选路指示语,置“1”表示按DPC+SSN寻址,置“0”表示按GT寻址。
4.4.4.2 GT码的格式根据GT码表示语,GT码可以分为4类。其中第4类GT码(GT码表示语=4时)的应用比较普遍,下面讲述该类GT码的格式。(对于其他类型的GT码,格式较为简单也不常见,则略之,有需了解者请查阅相关资料)
GT码表示语=4时,GT码的结构如下:
8 7 6 5 4 3 2 1比特
八位位组1
GT码 表 示 语
八位位组2
翻 译 类 型
八位位组3
编号计划
编码设计
八位位组4
空闲
地址性质表示语
.
.
.
八位位组N
地 址 信 息
参数说明:
GT码表示语:这里同地址类型指示语中的GT码表示语。对于第4类GT,应为“04H”。
说明:
特别需要指明的是,该参数在实际发送的SCCP地址中由地址类型指示语给出,GT码不包括该参数。但在相关的数据设定表格中填写GT码时,应该首先包含该参数。
翻译类型:目前没有应用,固定填为“00H”。
编号计划:八位位组3高4比特为编号计划,指出地址信息采用何种方式编号,具体的编码如下:
比特7654 含义
0000(0) 未定义
0001(1) ISDN/电话编号计划 (建议E.163和E.164)
0010(2) 备用
0011(3) 数据编号计划 (建议X.121)
0100(4) Telex编号计划 (建议F.69)
0101(5) 海事移动编号计划 (建议E.210和E.211)
0110(6) 陆地移动编号计划 (建议E.212)
0111(7) ISDN/移动编号计划 (建议E.214)
1000
至 备用
1111
编码设计:八位位组3低4比特为编号计划,指示地址信息中地址信号数目的奇偶,编码如下:
比特7654 含义
0000 未定义
0001 奇数个地址信号
0010 偶数个地址信号
0011
至 备用
1111
地址性质表示语:八位位组2的比特1-7,指明地址信息的属性,编码如下:
比特7654321
0000000(0) 空闲
0000001(1) 用户号码
0000010(2) 国内备用
0000011(3) 国内有效号码
0000100(4) 国际号码
0000101(5) 至 空闲
1111111(127)
地址信息:八位位组3及其以后的信号是地址信号,格式如下:
每个地址信号的占4个bit,编码如下:
8 7 6 5 4 3 2 1比特
八位位组1
第2个地址信号
第1个地址信号
.
第4个地址信号
第3个地址信号
.
……
-240八位位组N
填充0(若有必要)
第n个地址信号
每个地址信号占4个bit。
如果是奇数个地址信号,地址信号结束后插入填充码0000,即在第N个字节的高4比特填0000。
例1:操作人员录入的GT码的GT表示语为4,翻译类型为0(目前只允许输入0),编号计划为陆地移动编号计划(编码为6),地址性质表示语为用户号码(编码为1),地址信息为1234567。由于地址信息为奇数个,故编码设计为0001(即1)。则
GT码内容为:0400610121436507
GT长度(指示八位位组的字节长度)为8
例2:操作人员录入的GT码的GT表示语为4,翻译类型为0(目前只允许输入0),编号计划为陆地移动编号计划(编码为6),地址性质表示语为国际号码(编码为4),地址信息为1234567。由于地址信息为偶数个,故编码设计为0010(即2)。则
GT码内容为:04006204214365
GT长度(指示八位位组的字节长度)为7
例3:操作人员录入的GT码的GT表示语为4,翻译类型为0(目前只允许输入0),编号计划为海事移动编号计划(编码为5),地址性质表示语为国内有效号码(编码为3),地址信息为4321679。由于地址信息为奇数个,故编码设计为0001(即1)。则
GT码内容为:0400510334127609
GT长度(指示八位位组的字节长度)为8
4.4.3 SCCP寻址方式和选路原则
4.4.3.1 SCCP寻址方式
SCCP地址信息中的地址类型指示语指明了SCCP寻址方式。SCCP的寻址方式包括两种:
按DPC寻址(消息发送到SCCP用户消息目的地,无需SCCP转接)
按GT寻址(消息发送到SCCP转接点,非直达用户消息目的地)
为了理解不同的寻址方式的应用,需要知道SCCP的选路原则。
4.4.3.2 SCCP的选路原则由于在INAP、CAP以及MAP协议协议目前只用到了SCCP无连接服务,所以我们只讨论无连接服务时SCCP的选路原则。
对来自本地SCCP用户请求发送的无连接SCCP消息的选路原则:
(1)、若SCCP地址包含DPC,且DPC非本节点,则直接送MTP发送。若DPC为本节点,则回送本地SSN。
(2)、若SCCP地址不包含DPC,则查GT码翻译表,获得DPC后按(1)处理。
对来自MTP接收到的无连接SCCP消息的选路原则:
(1)、如果选路指示位=1(按DPC寻址),则本节点为消息目的地。消息送本节点SSN。
(2)、如果选路指示位=0(按GT寻址),查GT翻译表,得到DPC,若DPC为本节点DPC,则送本节点SSN。若DPC非本节点,作为新的SIF路由标记,送MTP传送。
4.4.3.3 GT翻译表上面提到的GT翻译表也称全局码翻译表,以GT码作为索引,查找该表可以得到新的SCCP地址,也得到相应的寻址方式:
DPC+SSN(目的地),按DPC寻址
DPC+OLD_GT(STP),按GT寻址
DPC,按DPC寻址
DPC+NEW_GT,按GT寻址
4.4.3.4 SCCP消息传送示例
图4-4 SCCP消息传送示例图4-4给出了网络节点A和D间利用SCCP传送CAP消息的示意。
(1)假设A的SCCP用户不知道D的DPC,或者没有到D的MTP路由,只能利用GT对D的SCCP用户寻址。由于没有给出下一节点的DPC,所以SCCP必须进行GT翻译。由于需要经SCCP转接,翻译类型为'DPC+OLD_GT',得到下一个SCCP消息转接点C的DPC,交MTP发送。
(2)由于C和A之间无信令链路,MTP消息经由B在MTP第3级进行转接传送到C。
(3)节点C的MTP将SCCP消息递交给SCCP层。由于SCCP目的地址采用GT寻址,要进行GT翻译。假设C知道D的DPC并且存在到D的MTP路由,则可以不经SCCP转接,而直接将GT翻译类型设为'DPC'(不翻译为'DPC+SSN'是考虑到D可能存在多个SSN,应采用原地址中的SSN),得到D的DPC,交MTP发送。
(4)节点D将消息经MTP、SCCP送达用户CAP。
可以看到,A、D之间存在CAP信令关系;A、C以及C、D之间存在SCCP信令关系,但A、D之间不存在SCCP信令关系。这对我们理解SCCP信令传送过程以及作数据很有帮助。
4.5 SCCP消息及层间接口
SCCP消息与原语
图4-5 SSCP消息与原语
对于SCCP来说,其下层为MTP,相应的原语记为MTP-原语。其上层为SCCP用户,由于SCCP向用户提供的是OSI网络功能,因此将SCCP和其用户之间的原语记为N-原语,又称为SCCP用户原语。SCCP消息就是SCCP对等实体之间的通信信息载体。
4.5.1 N_原语
4.5.1.1 原语类型七号信令系统中,层与层之间的信息交互称为原语,由原语名、原语类型和 原语参数组成。其中原语类型共有四种:
请求 Request
指示 Indication
响应 Response
证实 Confirmation
面向连接服务使用四种类型原语,无连接服务使用请求和指示两类原语。
4.5.1.2 原语名不同的业务类型所包含的原语不同,面向无连接业务使用的原语有
·N_UNITDATA_REQ:单元数据请求原语,在SCCP-用户请求SCCP部分发送数据时使用。
·N_UNITDATA_IND:单元数据指示原语,SCCP部分将收到的SCCP用户消息上报给SCCP-用户时使用。
·N_NOTICE_IND:通知指示原语,SCCP部分上报SCCP-用户消息不能发送到对端的原因。
4.5.1.3 原语参数各原语包含了形成SCCP消息的全部信息参数。
N_UNITDATA_REQ 包含:CDA(被叫地址)、CGA(主叫地址)、SEQ(顺序控制、1类服务用)、RO(回送选择)、UD(用户数据)
N_UNITDATA_IND 包含:CDA、CGA、UD
N_NOTICE_IND 包含:CDA、CGA、RR(回送理由)、UD
4.5.2 SCCP消息消息是信令网中两信令点对等实体间交互的信息单元,不同实体间传递的消息均有严格协议规定。
4.5.2.1 消息种类
SCCP共有16种消息(不包含SCCP管理消息),其中用于面向无连接服务业务的消息有两种:
UDT(单元数据)
UDTS(单元数据服务)
4.5.2.2 消息参数及格式图4-6示出了SCCP消息的格式。
图4-6 SCCP消息结构
(1)路由选择标记(Label):结构为OPC+DPC+SLS
(2)消息类型:用以识别SCCP消息。它是所有消息的必备字节,决定该消息的功能和格式。长度为1字节,UDT为09H,UDT为0AH。
(3)长度固定的必备部分:即该消息所有固定长度的必备参数。
(4)长度可变的必备部分:即该消息有长度可变的必备参数。
(5)任选部分:即该消息的所有任选参数。
UDT和UDTS所含参数参数字段
UDT
UDTS
参数名编码
被叫地址
M
M
03H
主叫地址
M
M
04H
协议类别
M
05H
诊断
M
0BH
用户数据
M
M
0FH
(1)被叫地址和主叫地址:标识目的地和始发端的SCCP地址。
(2)协议类别:1字节。bit1~bit4:表示业务类别,其值0~3代表0~3类业务。 bit5~bit8:表示失败返回选择,其值0000不返回;1000出错返回。
(3)诊断参数:用于无连接协议的UDTS消息,告知消息回送理由。1字节。
00H:无法翻译该类地址。
01H:无发翻译这个地址。
02H:子系统拥塞。
03H:子系统故障。
04H:未配备用户。
05H:MTP网路故障。
06H:网路拥塞。
07H:没有资格(如未设置目的信令点等)。
08H:消息传送中错误。
09H:本地处理错误。
0AH:目的地不能重装。
0BH:SCCP故障。
其余:备用。
(4)用户数据:SCCP用户数据。
4.5.3 SCCP消息生成及举例
4.5.3.1 UDT消息生成和封装
图4-7 UDT消息生成和封装
图4-7 示出SCCP在收到用户发来的N—单元数据,请求原语后,如何构造一个单元数据消息(UDT),图中数字表示相应字段所占的比特数。
消息生成步骤为:
(1) 根据原语名和原语类型生成“消息类型”参数,指示其为一UDT消息。
(2) 根据原语参数中的回送选择参数(RO)确定是否要求后续节点SCCP在无法传送本消息时将原消息送回,据此确定“协议类别”参数的比特8~5。
(3) 根据原语参数中的顺序控制参数(SC),确定协议类型。如果要求消息有序发送,则1类协议,否则为0类协议。据此确定“协议类别”参数的比特4~1。
若为1类协议,则根据SC参数值确定SLS值,否则随机选择一个SLS值。
(4) 根据原语参数中的主叫地址参数(CGA)和被叫地址参数(CDA),经过SCRC功能模块的翻译和处理,转换成UDT消息中的主叫地址和被叫地址,并得到MTP寻址的DPC,同时填入本节点的OPC码。
(5) 将原语参数中的用户数据原封不动地装入UDT消息的“用户数据”字段。
(6) 置业务指示语SI=0011,指示MTP其用户为SCCP。
至此,形成一个完整的UDT消息,由此形成MTP一传送,请求原语发送给MTP。最后,整个UDT消息作为SIF字段嵌入MTP消息,经由信令网络传送至远端。
4.5.3.2 SCCP消息举例
SCCP消息可在七号信令链路消息跟踪项选跟踪“SCCP”消息观测到。下面是一实际跟踪的SCCP消息,各参数分析如下:
09 81 03 08 0D 05 43 05 08 0A 05 05 43 81 03 0A 05 A6 65 80 48 04 30 ···
其中:
09:SCCP消息名,为UDT消息。
81:协议类别,一类业务并要求返回出错结果。
03 08 0D:被叫地址、主叫地址、用户数据参数偏移量指针,标定被叫地址、主叫地址和用户数据参数起始位置。
05 43 05 08 0A 0C:被叫用户地址参数。05为参数长度,43为地址性质表示语,指明寻址方式为DPC+SSN,05 08 0A:DPC编码为0A 08 05,05:SSN子系统号为智能网用户。
05 43 81 03 0A 0C:主叫地址参数,含义同被叫地址参数。
A6 65 80 48 04 30 ···:用户数据参数,A6为参数长度,其余为SCCP用户
TCAP消息内容,SCCP不做任何改动透明传送。
第五节 事务能力应用部分
5.1 TCAP概述
5.1.1 TCAP功能有一类消息与电路交换的呼叫建立、释放相关联,消息传送与控制具体应用紧密结合,如TUP,ISUP必须针对各种不同应用制定不同的协议,形成各种针对具体应用的MTP用户部分。
由于电信网络和电信新业务的发展,需要在电信网络节点间传送与电路无关的消息,如号码翻译、数据库查询等,随着新业务发展,此类应用越来越多,不可能为每种应用都建立一种用户部分,为此,有必要建立一个统一的传送与电路无关消息的协议,其特点是消息结构与具体应用无关,专门处理网络中任意两节点间的消息交互过程,实现两节点间远程操作。这就是No.7信令系统中的事务处理能力部分TC,它与具体应用无关,由TC-用户部分处理各种不同应用,如的CAP等。
5.1.2 TCAP的构成建立在SCCP之上,由ISP和TCAP两部分组成,ISP:为中间业务部分,对应于OSI的4~6层功能,建立在SCCP的面向连接基础之上;TCAP:事务处理能力应用部分,对应于OSI的第七层,建立在SCCP面向无连接基础上。上述两种结构如图5-1所示。
图5-1 TC的构成
5.1.3 TCAP的应用
·交换局间数据交换。
·交换局访问网络数据库中心。
·网络数据库之间建立远程操作对话过程。
5.2 TCAP的分层结构
TCAP为了实现操作和对话的控制,分为两个子层—— 成份子层(CSL)和事务处理子层(TSL),CSL主要进行操作管理,TSL主要进行事务(对话)管理。如图5-2所示。
图5-2 TCAP的分层结构
5.3 事务子层事务子层完成对本端事务子层用户和远端事务处理子层用户之间通信过程的管理,事务处理用户(TC用户)目前唯一的就是成份子层(CSL),因此对于对等CSL用户之间通信的对话与事务是一一对应的。
对话是在完成一个应用业务的信令过程时,两个TC用户间双向交换的一系列TCAP消息,消息的开始、结束、先后顺序及消息内容由TC用户控制和解释,事务处理子层对对话的启动、保持和终止进行管理,对对话过程中异常情况进行检测和处理,其协议过程适用于各种应用业务对话。
5.3.1 消息类型非结构化对话
Unidirectional (单向消息)
TC用户发送不期待回答的成份(第四类操作),没有对话的开始、继续和结束过程,在TCAP中利用单向消息发送,在TC用户接收到一个单向消息时,若要报告协议差错,也要利用单向消息。
结构化对话
TC用户指明对话的开始、继续和结束。在两个TC用户间允许存在多个结构对话,每个对话必须由一个特定的对话标识号标识。用户在发送成份前指明对话的类型:
Begin (起始消息):指示一个对话处理的开始,必然包含本地TSL分配的源端事务标识号,用以标识属于哪一对话。
Continue (继续消息),TC用户继续一个建立的对话,可全双工交换成份对话证实和继续。第一个后向继续表明对话建立证实并可以继续。 包含源端事务标识号和目的地事务标识号。
End (结束消息):包含目的地事务标识号。
Abort (放弃消息):包含目的地事务标识号。
5.3.2 TR原语
TR_UNI原语
TR_BEGIN原语
TR_CONTINUE原语
TR_END原语
TR_U_ABORT原语
TR_P_ABORT原语
5.4 成份子层成份子层(CSL)完成对话中成份的处理,及对话的控制处理。一个对话消息包含一个或多个成份(少数无成份,只起到对话控制作用),一个成份对应于一个操作的执行请求或操作的执行结果。每个成份由不同的成份调用标识号(Invoke ID)标识,通过调用标识号,控制多个相同或不同操作成份的并发执行,操作的定义由具体操作码及参数标识,由TC用户定义,成份子层通过TC成份原语进行成份处理,以对话的形式请求相关于某一对话标识的成份,将成份嵌入对话与对话控制部分,通过TR原语发向对端的TCAP,因此成份子层分为成份处理及对话处理。
5.4.1 成份类型和操作类型
5类成分类型操作调用(Invoke,INV):
向远端用户请求信息或执行某一动作,所有INV成份均包含一个调用标识及一个用户定义的操作码。
回送结果:最终结果成份(Return_result_last,RR_L)。
回送结果:非最终结果成份(Return_resut_not_last,RR_NL)
回送差错(Return_Error,RE):
表示操作执行失败,并通过错误代码及必要的参数表示失败原因。
拒绝成份(Reject,REJ):
TC用户或TCAP发现成份信息有错或无法理解时,拒绝执行操作,并指明拒绝原因。
4类操作
1类:成功失败均报告 INV--------RR RE
2类:只报告失败 INV--------RE
3类:只报告成功 INV--------RR
4类:成功失败均不报告
5.4.2 成份子层功能成份子层的功能主要完成操作管理,成份差错检测及对话成份分配。成份的差错包括协议差错和响应超时。
5.4.3 TC原语成份子层通过TC原语和TC用户接口。TC原语分为两类:
成份处理TC原语对话处理TC原语成份原语及功能
·TC-INVOKE:有请示和指示两种。功能:调用一个操作。
·TC-RESULT-L:(请求和指示)功能,返回成功操作的最终结果。
·TC-RESULT-NL:与TC-RESULT-L相似,只要返回的为分段结果。
·TC-U-ERROR:(请求和指示)TC_用户收到的操作类型正确,但不能执行时,用此原语返回失败原因(问题码),主要参数:对话ID号、错误码(具体由TC用户定义并解释)和用户参数。
·TC-U-REJECT:(请求和指示)TC_用户收到的操作成分不正确时,拒绝执行此操作,参数中含有拒绝的原因码。
·TC-U-CANCEL:(请求原语)TC用户请求或分子层取消某操作。主要参数:操作ID号。
·TC-L-CANEL:(指示原语)成分子层在某操作超时后,通知TC用户。参数:操作ID号。 放弃的操作并非都是对端未能执行的操作。
·TC-L-REJECT:(指示原语)成分子层收到与状态图期望不符或语法错误的成分时,通知TC用户,拒绝执行,并生成RJ原语回送对端。
主要参数:调用ID号,问题码(TCGP定义)
·TC-R-REJECT:(指示原语)成分子层收到对端成分层拒绝的操作后通知TC用户,主要参数:操作ID号,问题码(TCAP定义)。
对话原语及功能
·TC-UNI:TC用户请求(指示TC用户)一个非结构化对话。
· TC-BEGIN:(请求、指示)功能:开始一个对话,参数:业务质量,原和目的地址、对应ID 用户信息、应用上下文。
· TC-CONTINUE:继续一个对话(请示和指示),参数:业务质量 源和目的地址,对话ID号,应用上下文名称和用户信息。
· TC-END:(请求和指示)结束一个对话,参数:业务质量、对话ID号、终止方式、应用上下文和用户信息。
· TC-U-ABORT:(请求和指示)TC用户放弃一个对话,主要参数:业务质量,对话ID号,中止原因(在TCAP消息的对话部分指明)。
· TC-P-ABORT:(指示原语)由事务子层在检测到消息协议错或结构错时,生成的对话中止消息,分别送往本端TC-用户和对端,主要参数:业务质量,对话ID和P-ABORT原因值,原因值在TCAP规范中定义。
· TC-NOTICE:(指示原语)功能:通知TC用户网络业务提供者不能提供所请求的业务。参数:对话ID号,报告原因(由SCCP返回的出错值定)。
5.5 TCAP消息格式和信息元编码
5.5.1 消息构成
图5-3 TC的消息结构(一)
图5-4 TC的消息结构(二)
5.5.2 信息元编码标记:
信息元名称,1字节。
Bit8、Bit7:为信息元类别。
Bit6:信息元格式,0:基本式,1:构成式。
Bit5~Bit1:标签码,表示此标签序号,可扩充为多字节长度:
3种类型
·短型编码,为一个字节,表示的长度小于127字节。
·长型编码:长度大于127,则采用长型编码。
·不定型编码:长度标记为80H,以EOC信息元为结束标记,目前SSP中常用此种长度编码,
内容:
内容是信息元实际传送的信息。长度可变,内容的解释决定于信息元类型,即标记值。
5.5.3 事务部分消息类型标记值
UNI
BEGIN
CONTINUE
END
P_ABORT
U_ABORT
61H
62H
65H
64H
67H
67H
信息元标记值源端事务标识号
目的地事务标识号
协议放弃原因
对话部分
成份部分
48H
49H
4AH
6BH
6CH
5.5.4 成份部分成份类型标记值
INV
RR_L
RR_NL
RE
RJ
A1H
A2H
A7H
A3H
A4H
成份信息元标记值调用ID:02H
联接ID:80H
空标签:05H
本地操作码:02H
全局操作码:06H
5.5.5 对话部分略
5.6 举例
5.6.1 BEGIN消息结构
BEGIN消息
图5-5 BEGIN消息结构
5.6.2 TCAP消息分析
TCAP消息包含在SCCP消息用户数据部分,SSP维护后台跟踪SCCP消息,可找到TCAP消息内容。在SSAP不能进行TCAP及SCCP消息跟踪。
一个TCAP消息分析,消息内容如下:
62 80 48 04 36 01 00 A2 6B 80 28 80 06 07 00 11 86 05 01 01 01 A0 80 60 80 A1 80 06 08 03 A3 7D 01 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 6C 80 A1 80 ···
分析如下:
62 80:Begin消息,长度为不定型。
48 04 36 01 00 A2:原端事务ID号。
6B 80,对话部分,长度较为不定型。
28 80:外部标签,长度为不定型。
06 07:目标识别码标签,长度07H个字节。
00 11 86 05 01 01 01:目标识别码内容。
A0 80:单ASN1-类标签,长度为不定型。
60 80:对话请求,长度为不定型。
A1 80:应用上下文标签,长度为不定型。
06 08,目标识别码标签,长度为08H个字节。
03 A3 7D 01 01 01 00 00,目标识别码值。
十个00字节:5个ECO信息元,为不定型长度结束标记。
6C 80:成分部分,长度为不定型,含义在CAP部分解释。
5.7 TCAP处理过程
TCAP为网络中两节点间的交互操作建立一个对话,每个对话由若干操作组成。下面以一个数据库查询为例说明TCAP操作过程。假定查询数据库需输入密码,如图5- 6所示。
图5-6 TCAP对话过程
附:CAP操作码
Initial DP
00H
Request Report BCSM Event
17H
Connect to Resurce
13H
Prompt and Collect User Information
30H
Play Announcement
2FH
Specialized Resource Report
31H
Disconnect Forward Connect
12H
Apply charging
23H
Connect
14H
Apply Charging Report
24H
Event Report BCSM
18H
Release Call
16H
第六节 CAP部分
6.1 CAP介绍
6.1.1功能
CAP(CAMEL Application Part)是CAMEL的应用部分,它基于智能网的INAP协议。在阶段一,CAP规定了gsmSSF和gsmSCF之间的信息流。在阶段二,CAP除规定了gsmSSF与gsmSCF之间的接口外,还规定了gsmSRF与gsmSCF之间的接口。提供用户的远程操作服务要素(ROSE)规程,其用户操作规程包含在TCAP成分子层中,由No.7信令SCCP的单元数据UDT传送,使用SCCP的面向无连接业务。
6.1.2 CAP与SCCP关系
利用SCCP的DPC+SSN寻址,或者用SCCP的GT寻址,GT全局码表示语采用0100。
使用SCCP面向无连接的0类和1类业务。
GT翻译点:全国智能网由HSTP,省内智能网由LSTP。
6.1.3 CAP在No.7中层次关系
CAP是No.7一个用户部分,结构关系如图6-1所示。
图6-1 CAP在NO.7中的位置
6.1.4 CAP协议体系如图6-2所示。
图6-2 CAP协议体系
图中:
ASE,应用服务单元,直接与AP(应用进程)通信的功能实体,每个ASE支持一个或多个操作。
SACF:单相关控制功能,单相关控制部分用于管理多个ASE,起协调作用(如接收愿语的次序)。
SAO,单相关对象,是SACF和ASE的总称,负责与远端一个同等物理实体SAO间的相互作用。
MACF:多相关控制功能,当一个物理实体需与多个物理实体相互作用时,其每个SAO与一个对等ASO作用,MACF就是在一个物理实体中对几个SAO起协调作用。
6.1.5 中国规范C—CAP
它是中国CAP协议,内容包含三个部分:
-网议中单、多相关控制功能规则的定义;
-实体之间传输的操作定义;
-定义在每个功能实体上采用的动作。
6.2 CAP协议内容
6.2.1 CAP信息流
CAP协议通过信息流在两信令点CAP对等层间传递信息,这些信息流包括CAP协议“操作”、“结果”和“差错”的全部内容。所有信息流都是由信息单元组成,协议为信息流定义了严格的格式。C—CAP共定义了36种信息流,如激活业务过滤、申请计费和启动DP等。
6.2.2 CAP操作操作是CAP协议中支持的远端调用或命令,是通过信息流在对等层间传递,故操作与信息流相对应,具体对应关系参阅CAP规范。CAP所有操作划分为TCAP四种类别:
类别1:成功和失败都报告。
类别2:只报告失败。
类别3:只报告成功。
类别4:成功和失败均不报告。
6.2.3 数据类型
C—CAP信息流包含各种信息单元,所有信息单元都携带着CAP数据,但有些数据是可选的。CAP数据类型就是定义信息流中所含的信息单元种类、数量和内容。
如:激活业务过滤数据类型:
·被过滤的呼叫处理。
·过滤特性。
·过滤期限。
·过滤标种。
·开始时间。
详细数据类型定义请参阅CAP规范。
6.3 常用CAP操作
1,Initial DP(启动DP)
SSP?郷SCP,操作码00H。SSP请求SCP启动一个智能业务呼叫处理,其数据类型中含有接入码、业务键等。
2,Request Report BCSM Event(请求报告BCSM事件)
SCP?郷SSP,操作码17H。SCP根据启动的业务逻辑请求SSP配置EDP事件等。
3,Connect Resource(连接资源)
SCP?郷SSP,操作码13H。SCP要求SSP将呼叫连接到资源上,如放音通道上。
4,Prompt And Collect User Information(PC操作,提示并收集用户信息)
SCP?郷SSP,操作码30H。SCP请求SSP向用户播放提示音(如请输入卡号)并收集用户输入的信息。
5,Play Announcement(PA操作,播送通知音)
SCP?郷SSP,操作码2FH。SCP要求SSP向用户播放通知语音,如操作失败时的提示等。
6,Specialized Resource Report(专用资源报告)
SSP?郷SCP,操作码31H。SSP通知SCP放音结束,如PA通知音放完。
7,Disconnect Forward Connect(拆除前向连接)
SCP?郷SSP,操作码12H。 SCP要求SSP拆除呼叫与资源的连接。
8,Apply Charging(申请计费)
SCP?郷SSP,操作码23H 。SCP将有关计费数据下发给SSP,要求SSP开始计费。
9,Connect(连接)
SCP 郷SSP,操作码14H。 SCP将目的地址和路由消息下发给SSP,要求SSP进行二次接续。
10,Apply Charging Report(申请计费报告)
SSP?郷SCP,操作码24H。 SSP将计费结果上报给SCP。
11,Event Report BCSM(BCSM事件报告)
SSP?郷SCP,操作码18H。 SSP向SCP上报检测到的各种DP事件,如挂机事件等。
12,Release Call(释放呼叫)
SCP?郷SSP,操作码16H。 SCP要求SSP将呼叫释放,SSP收到此消息将拆除呼叫连接,结束本次业务接续。
13,AcitivityTest(激活测试)
SCP?郷SSP,操作码37H。激活测试操作是用以检查gsmSCF与gsmSSF之间的关系是否持续存在。如果关系存在,则gsmSSF回响应;如果gsmSCF没有收到任何响应,gsmSCF假定与gsmSSF的关系由于某种原因已经断开,并采取相应措施。
6.4 CAP操作消息目前SSP不能单独跟踪到CAP消息,但可通过TCAP消息在其成分部分找到CAP消息。下面分析前面TCAP消息的成分部分即CAP消息,成分部分数据如下:
6C 80 A1 80 02 01 01 02 01 00 30 2E 80 02 00 C6 82 09 03 90 91 07 57 65 66 00 10 83 09 83 13 20 10 93 22 00 00 01 85 01 0A 87 01 00 AB 03 80 01 00 BB 04 80 02 80 90 9C 01 03 00 00 00 00 00 00
分析如下:
6C 80,成分部分,长度为不定型。
A1 80,调用操作,长度为不定型。
02 01 01:调用ID号。
02 01 00:操作码标签,操作码为0,是启动DP操作。
30 2E:序列标签,长度为2EH,其后内容为CAP启动DP操作参数。
80 02 00 C6:业务键,00H C6H,十进制为198。
82 09 03 90 91 07 57 65 66 00 10:被叫号码,19707556660001。
83 09 83 13 20 10 93 22 00 00 01:主叫号码,02013922000010。
85 01 0A:主叫用户类别。
87 01 00:遇到呼叫间隙。
AB 03 80 01 00:杂项呼叫信息,为复合信息元。
BB 04 80 02 80 90:上下文应用信息元,为复合信息元。
9C 01 03:上报的BCSM事件DP值,这里为DP3。
00 00 00 00 00 00:3个ECO标志信息元。
6.5 CAP差错类型
CAP对接收到的请求中所给出的请求属性是无效或含糊不清时定义了差错类型值。此值对应TCAP中错误码值,目前定义的差错码如下:
(差错编码为本地值,十进制)
·被取消,差错编码 0,表示该操作已取消。
·取消失败:差错编码1,表示该操作失败,待取消。
·ETC失败:差错编码3,表示建立临时连接失败。
·不适当的主叫响应:差错编码4,表示呼叫者的响应并非所期望的。
·丢失客户记录:差错编码6,表示在SCF中找不到该业务逻辑。
·丢失参数:差错编码7,表示未收到所期望的选择参数。
·参数超出范围:差错编码8,表示不是所期望的参数(如参数丢失或者超出范围)。
·所请求的信息差错:差错编码10,表示所接入的SDF没有所请求的数据,以请求SCF至另一个数据库进行查询。
·系统故障:差错编码11,表示由于所服务的物理实体系统故障而使该操作不能完成。
·任务被拒绝:差错编码12,表示通常能完成所请求任务的实体此时不能完成该项任务或者选择了不完成该项任务(如链路拥塞或不能到达的地址等)
·资源不可用:差错编码13,表示在所服务的实体中所请求的资源不可用。
·不期望的成分顺序:差错编码14,表示收到的成分顺序不正确(如在“切断前向连接”后紧跟着收到“播送通知”)。
·不期望的数据值:差错编码15,表示数据值不是所期望的(如期望的是路由号码,但却收到了记帐号码)。
·不期望的参数:差错编码16,表示收到的参数不是所期望的。
·不知道的LegID:差错编码17,表示该LegID不知道。
·不知道的资源:差错编码18,表示所请求的资源不知道。
6.6 业务CAP过程举例
1,PPS用户做主叫呼叫普通GSM用户
2,PPS用户做被叫
3,PPS用户呼叫PPS用户
0第七节 MAP部分
7.1 MAP概述移动应用部分(Mobile Application Part)是公用陆地移动网(PLMN)为支持移动网络的正常允许而设计的移动网特有的信令协议规范,MAP信令协议层位于七号信令系统TCAP层之上,利用TCAP提供的远程操作调用的能力实现移动网络所必须的各种功能。
MAP利用了七号信令TCAP层提供的事务处理和远程操作能力,通过一信令不同的远程操作调用,使GSM各网络实体可以实现移动用户的漫游时跟踪、定位用户的位置,使得移动用户可以正确接入网络、发起和接收呼叫。
MAP协议在GSM各网络实体协议栈中的位置如下图:
图7.1 MAP在七号信令协议栈中的位置在GSM Phase2的MAP协议规范中,MAP协议的实现被分成两个子层:MAP业务提供者子层和MAP业务用户子层。其结果如下图:
图7.2 MAP协议实现模型
GSM的MAP规范制定了900/1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信网的移动业务交换中心(MSC)、拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)、鉴权中心(AUC)及设备识别寄存器(EIR)等实体之间的移动应用部分的信令,其中包括了消息流程、操作定义、数据类型、错误类型及具体的编码。
标准规定了MAP主要完成GSM网络实体在完成以下运行和管理功能时,所要进行的信令交互,它们分成以下几大类:
(1) 移动性管理位置更新寻呼和搜索接入管理呼叫切换鉴权与加密用户管理
(2) 操作与维护
(3) 呼叫处理
(4) 补充业务
(5) 短消息管理
上述每个功能和业务流程中均含有数个操作(operation),每个操作均具有相应的操作名、操作码、操作类别、以及操作调用的参数、成功结果参数、操作失败时的错误码及参数、允许的链接操作、完成操作的时限值等(MAP各个操作的详细描述可以参考GSM 09.02标准)。
7.2 GSM系统MAP接口模型
GSM系统通过MAP将各网络侧的各实体连接起来,各种不同实体之间的MAP信令接口由一个不同字母来表示,其信令网络的框架如图:
图7.3 MAP协议接口定义如图所示,MAP信令根据其两端所连接的网络实体的种类,将MAP信令接口分成B、C、D、E、F、G接口传递。各接口说明如下:
B-接口:VLR与MSC之间的接口。用于移动业务交换中心(MSC)向拜访位置寄存器(VLR)询问移动台(MS)当前位置信息,或者通知拜访位置寄存器(VLR)更新移动台(MS)的当前位置信息,或者用于补充业务的操作等。
C-接口:MSC与HLR之间的接口。在移动台(MS)作被叫时,C接口用于关口(Gateway ) MSC从HLR获得被叫MS的路由信息(RoamingNumber);在向MS前传短消息时,C接口用于SMS关口MSC用于从HLR获得MS目前所在的MSC号码。
D-接口:VLR与HLR之间的接口。该接口用于交换有关移动台位置信息及用户管理的信息。为保证移动用户在整个服务区内能够建立和接受呼叫,则必须要在VLR与HLR之间交换数据。如VLR需要告知HLR其所属的移动用户当前的位置信息;HLR需要把所有与VLR有关的业务数据发送给VLR;如果移动用户所在的VLR区域已经发生改变,HLR还需要删除移动用户在先前漫游VLR中的位置信息;另外,用户对所使用业务的修改请求(如补充业务操作)及运营者对用户数据的修改都要通过D接口交换数据。
E-接口:MSC与MSC之间的接口。控制相邻区域不同的MSC之间进行切换的接口。当移动台(MS)在一个呼叫进行过程中,从一个移动业务交换中心(MSC)控制的区域移动到另一个移动业务交换中心(MSC)控制的区域时,为为保持继续通话需要进行局间切换,而E接口正是用于MSC之间交换数据以启动和实现切换操作。
F-接口:MSC与EIR之间的接口。当MSC需要检查国际移动设备识别码(IMEI)的合法性时,需要通过F接口与EIR交换与IMEI有关的信息。
G-接口:VLR与VLR之间的接口。当移动用户漫游到新的VLR控制区域并且采用临时移动用户识别码(TMSI)发起位置更新,此接口用于当前VLR从前一个VLR取得IMSI及鉴权集。
通常,实用化的GSM系统结构一般把VLR和MSC集成同一实体内,大多数厂商的M900/M1800都采用这种结构。相应的,B-接口变成一内部接口;C接口和D接口可以走同一物理连接;E接口和G接口可以走同一物理连接。
7.3 MAP消息格式
7.3.1 消息结构
MAP消息是在TCAP、SCCP、MTP各协议层提供服务的基础上传输的。在信令链路上传输的一条MAP消息,也同时包含TCAP、SCCP、MTP协议层的协议数据。一条完整的消息如下图:
图7.4 MAP消息结构
7.3.2 对SCCP的要求
MAP只要求使用SCCP的0类或1类无连接业务操作子系统号码(SSN)是SCCP使用的本地寻址信息,用于识别一个节点中的各个SCCP用户。它扩充了业务指示语SI(4比特)的本地寻址范围。
HLR
0110
VLR
0111
MSC
1000
EIR
1001
MAP
0101
图7-5
MAP中分配了以上子系统号码,其中MAP(0101)为全部MAP的总称,暂不使用,EIR(1001)一般与HLR(0110)合为一实体,将与HLR合用同一子系统号(0110)。
对于目前PLMN网中的实体,MSC、HLR、VLR,当由七号信令网进行消息传递时,需要采用不同的SCCP地址,以便能够接入上述各实体。这些实体可能在同一PLMN中,也可能在不同的PLMN中。
对SCCP地址的格式与编码根据CCITTQ.713,分为以下情况:
同一PLMN间寻址
SSN表示语=1(MAP的SSN总是包含在内)
路由指示语任意。
不同PLMN间寻址
a) 目的地址:
---SSN indicator=1 (同上)
---Global title indicator=0100
GT采用第四种类型,包括翻译类型、号码计划、编码方案以及地址指示语。
---翻译类型字段编码为00000000(不用)
---路由选择指示语=0 (根据全局码进行路由选择)
b) 源地址:
---SSN表示语=1 (同上)
---信令点指示语=0 (无SPC)
---GT指示语=0100 (同目的地地址)
---翻译类型和路由选择指示语均同目的地地址
1.4 MAP与TCAP的关系由概述可知,MAP协议利用了TCAP协议层所具有的事务处理和远程操作调用能力实现GSM系统不同网络实体之间的信息交互。
具体的MAP操作在TCAP消息中以成份的形式存在,一般来讲,MAP业务的操作类型和TCAP成分中的操作码一一对应。而在消息传递过程中,每一次MAP操作调用由一个调用标识符(Invoke ID)来标识,通过区分调用识别,可以将一个成分"翻译"成对应的MAP操作调用,MAP与TCAP之间的消息转换是由MAP协议状态机(MAPPM)来完成的,此外协议状态机还负责对话流程以及操作流程的控制等功能。
7.5 GTSSP中MAP规程简述
GTSSP是作为GSM网络中一个GMSC/SSP实体而存在的,GTSSP用于汇接从PSTN网到GSM移动通信网和GSM移动通信网到PSTN网的呼叫。GTSSP只使用了MAP信令协议的部分功能。
在GTSSP中,GTSSP在接续从PSTN来的呼叫时利用MAP信令向HLR取得被叫移动用户的路由信息。具体流程如下图:
图7.6 普通用户取被叫路由信息MAP信令流程
如图:当GTSSP收到从PSTN网来的呼叫建立请求时,为了将呼叫接续到对应的被叫移动用户,GTSSP必须知道被叫移动用户当前所在的所在的MSC局号。这是通过上图所描述的MAP信令流程来实现的。具体过程是:
当GTSSP收到呼叫请求时,GTSSP根据被叫移动用户的号码向被叫用户的归属HLR发起一个取路由信息MAP操作请求;
HLR存储有被叫用户当前所在的MSC号码和VLR号码,当HLR收到GTSSP来的取路由操作请求时,HLR转而向GTSSP当前所在的VLR发起一个取漫游号码请求;
对应VLR在收到取漫游号码请求以后,给对应的被叫用户临时分配一个漫游号码,返回给HLR,HLR收到取漫游号码响应以后,将被叫用户的漫游号码返回给GTSSP,GTSSP利用相应的被叫用户漫游号码就可以进行被叫接续。
以上是普通用户的取路由信息MAP信令流程,对于CAMEL智能用户来讲,取路由信息MAP信令流程有所不同,具体流程如下图:
图7.7 CAMEL移动智能用户的取路由信息MAP信令流程如上图:对于CAMEL移动智能用户来说,GTSSP将有可能发起两次取路由信息操作流程。
对于CAMEL移动智能用户,当HLR收到GTSSP来的第一次取路由信息请求时,HLR向VLR发取用户信息请求,请求VLR返回被叫用户的用户信息(包括业务的位置信息和当前用户所处的状态)。
HLR收到VLR返回的用户信息响应以后,将用户信息以及用户的CAMEL用户信息(CSI)数据包含在第一次取路由信息响应中返回给GTSSP。
GTSSP收到用户的CSI数据以后进入移动智能业务处理流程,GTSSP将根据CSI中的数据描述和对应的业务控制点(SCP)进行移动智能业务的信令交互和业务处理,具体描述请参见CAP信令培训部分。
当智能业务处理流程要求GTSSP继续进行呼叫接续时,GTSSP将向HLR发起第二次取路由操作请求,这次取路由请求的流程与普通用户的取路由请求流程一样。GTSSP取得用户的漫游号码后进行呼叫接续。
7.6 MAP消息编码
MAP消息的详细协议采用CCITT X.208建议的Abstract Syntax Notation(ASN.1)描述。
MAP业务消息对应的操作码以及操作类别、操作时限由ETSI GSM 09.02规范给出,其中操作时限给出长、中、短三类,具体的数值可以根据具体的实现来确定。
第八节 No.7信令系统在C&C08-SSAP/SSP上的实现
8.1 C&C08-SSAP/SSP的No.7系统硬件
C&C08-SSAP/SSP中实现No.7功能的硬件包括数字中继板、网板、LAP信令协议板和MPU板。配合相应的软件就可实现No.7功能。No.7信令各功能级对应C&C08机各部分硬件的关系如图7-1:
图8-1 C&C08 No.7系统硬件结构
从对方信令点来的No.7链路经过TUP板和HW线到达网板,再经过网板的半永久连接和HW总线连到No.7协议板。这条通路构成了No.7系统的第一功能级,即数据链路级。
No.7协议板完成No.7系统的第二功能级,即链路控制级。
No.7协议板通过内部总线与MPU板相连,MPU板完成No.7系统的第三、四级功能。
8.2 软件上的实现七号信令部分在SM(交换模块)中的位置如图7-2所示。
图7-2 七号信令在SM中的位置
MTP三层是七号信令系统的核心功能模块,它不仅涉及到系统网络的管理,而且还涉及到信令消息的传输。所有的用户部分都必须依赖MTP三层才能实现七号信令消息的发送和接收,才能实现与目的信令点上对等的用户部分之间的沟通。同时为了系统的完整性,MTP三层还支持维护和测试功能、数据库访问功能、话务统计功能、告警功能和动态备份功能。
MTP三层和其它功能模块之间的关系如图7-3所示。
图7-3 MTP三层与其它功能模块的关系
8.3 相关概念
8.3.1 SLS与选择掩码
SLS为4位,作为链路选择码可以在16条链路中选择一条链路。但当链路数量没有那么多时,比如只有两条链路,这时就不需要4位选择码,而只用一位选择码就够了。这就需要我们在SLS的4位码中再做一次选择,具体做法是掩盖掉其中三位,只保留一位。理论上可以保留四位中的任何一位。我们用链路选择掩码来说明SLS掩盖的情况。我们定义C&C08链路选择掩码为:
链路选择掩码由4位2进码组成,取值“1”表示使用SLS对应位,取值“0”表示掩盖SLS对应位。
有了SLS和链路选择掩码,将链路选择掩码为“1”的SLS对应位取出,就可以得到本信令单元要使用的链路编号。
例如:
当链路数量不是2的幂次时,也要确定掩码中足够多的“1”位,设备会自动选择有效的链路编码。C&C08中的链路集选择掩码与链路选择掩码的原理相同,只是所得结果为要使用的链路集号。
8.3.2 电路号与链路号
No.7链路实际占用的是中继上的某一条电路,通过网板的半永久连接连到No.7板的某一条链路上,为了使网板能够建立正确的半永久连接,就要准确地说明中继上的电路号和No.7板上的链路号,计算电路号和链路号的方法如下:
电路号=数字中继板号×64﹢板上电路号其中板上电路号为0~63,表示上下两套PCM系统的64个时隙。
链路号:由No.7板所在框位、槽位和板上链路确定。NO7板只占槽位上前面两个链路。链路号与槽位关系如图7-4。
B
N
E
T
M
E
M
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
M
C
2
M
E
M
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
O
P
T
图7-4 链路编号
8.3.3 链路编码与链路编码发送当设备定义了一条链路后,就要为这条链路固定一个链路编码。链路编码是相邻两个信令点识别两者之间链路的唯一标识码,由4位二进码组成。在第三级的信令网管理、维护消息中,有很多消息都是针对链路的操作,因此要指明链路编码。在这些消息的标记部分有4位为信令链路编码SLC,如图7-5所示:
备用
SLC
OPC
DPC
4位
4位
24位
24位
发送方向
图7-5 第三功能级消息标记
链路编码发送是指在实际发送的第三级消息中,标记部分的SLC 的值。这个编码是发送到对方信令点的,因此称为“链路编码发送”。
8.3.4 同抢与主控非主控使用No.7信令的中继电路可以设成双向中继。也就是中继电路两端都可以占用电路发起呼叫。当同一条空闲的中继电路的两端同时占用这条电路时,即发生同抢。同抢时只有一方放弃占用,另一方才能建立通话。
主控非主控是指同一条双向中继电路的一端为主控,另一端为非主控。选择空闲电路时,先占主控电路,当主控电路全忙时,再占非主控电路。当发生同抢时,非主控一端释放电路,并重选其他电路。
小 结
1.No.7信令系统概述本节主要介绍No.7信令系统的基本概念。
2.消息传递部分
MTP是No.7信令系统中,各用户部分信令消息的公共传递系统。
3.电话用户部分
TUP是No.7信令方式的第四级功能的电话用户部分。它支持电话业务,控制电话网的接续和运行。应该掌握TUP主要消息的含义和TUP消息的基本信令过程。
4.信令连接控制部分本节主要介绍了SCCP的基本概念和功能,应对SCCP的消息格式和消息原语有所了解,理解SCCP的寻址和选路。
5.事务处理能力应用部分理解TCAP协议原理,了解TCAP原语及参数。
6.智能网应用协议应该掌握CAP操作的含义,理解业务相关CAP信令流程。
7.C&C08 No.7系统功能实现熟悉C&C08机结构与No.7系统各功能级的对应关系,有助于今后对C&C08 No.7部分的维护。
习 题
No.7 链路使用的数字通道速率是多少?
中国No.7网结构分为几级?各是什么类型的节点?
经过STP走的链路属于什么传送方式?
经过STP相连的两个信令点是否为相邻的信令点?
TUP消息的信令消息字段包含哪几部分?
IAM消息是否一定包含全部的被叫号码?
如需要C&C08交换机提供ISUP功能,需要改动哪些软硬件?
当两个相邻的信令点之间有2条链路时,链路选择掩码应有几个0,几个1?
请简述SCCP的引出及其主要功能?
SCCP为用户提供哪几类业务服务?
SCCP面向无连接业务的消息有哪几种,它们的消息类型编码各是多少?
TCAP成分按功能可划分哪几种类型?
一个简单的800号业务流程涉及到哪些CAP消息?
MAP的功能是什么,GTSSP中利用了MAP那些功能?
在GTSSP中,普通用户和CAMEL移动智能用户的取路由信息MAP信令流程由何种区别?
习题答案
No.7 链路使用的数字通道速率是64kbps。
中国No.7网结构分为三级,分别是HSTP、LSTP和SP。
经过STP走的链路属于准直联传送方式。
经过STP相连的两个信令点不属于为相邻的信令点。
TUP消息的信令消息字段包含电话标记部分、标题码部分和信令信息部分。
IAM消息不一定包含全部的被叫号码。
如需要C&C08交换机提供ISUP功能,无须改动硬件,只是MPU软件具有ISUP功能即可。
当两个相邻的信令点之间有2条链路时,链路选择掩码应有3个0,1个1。
因电信业务发展的需要导致SCCP产生,和MTP的第三级相结合,提供比较完善的网络层功能。
0类,基本无连接;1类,有序无连接;2类,基本面向连接;3类:流量控制面向连接。
UDT单元数据(09H)和UDTS单元数据服务(0AH)。
TCAP成分类型包含:INV,RR-L,RR-NL,RE,RJ。
包括InitialDP、RequestReportBCSMEvent、ApplyCharging、Connect、ApplyChargingReport、EventReportBCSM、ReleaseCall 。
MAP的功能主要是为GSM各网络实体之间为完成移动台的自动漫游功能而提供的一种信息交换方式。 GTSSP通过MAP来取得呼叫接续时所需要的被叫移动用户的路由信息。对于CAMEL移动智能用户来说,GTSSP还利用MAP来取得被叫用户的CAMEL用户信息,GTSSP而后用户的CAMEL用户信息来启动对应用户CAMEL智能业务处理流程。
对于普通用户来,一次呼叫过程中只有一次取路由信息MAP信令流程,HLR在第一次取路由信息响应中就给GTSSP返回被叫用户的漫游号码。对于CAMEL移动智能用户来讲,一次呼叫接续过程中可能由两次取路由信息信令流程,HLR在第一次取路由信息请求中给GTSSP返回的是被叫用户的CAMEL用户信息,而不是漫游号码。在第二次取路由信息中,HLR才会返回被叫用户的漫游号码。