福建省邮电规划设计院有限公司 倪岩峰
传统电信网络中，各个网络和各个运营商的用户是通过号码段来区分的，如移动用户都是13x的接入号码进行区分的，固定网中不同交换机上的用户也是通过号码段来识别的。因此，这些号码具有一定的路由信息，即号码的本身包含了用户归属的运营商信息、用户归属的网络信息、用户归属的交换机信息(对固网而言)等。当用户想更换其归属的运营商、归属网络以及归属交换机时，无法做到保留其原来的用户号码不变。对固定网而言，目前用户号码的分配都归属各自的交换局，不能跨地区、跨网络、跨交换局进行分配，这种模式有利于用户号码归属属性的识别，在号码管理、维护、配线等方面都带来很大便利，但对用户来说，一旦用户改变归属的属性，就必须改号码，给用户带来很大的不便。混合放号则实现了用户归属属性变化而号码不变的功能。
一、混合放号的产生背景
本地固定电话网在经历了九十年代的大发展以后，各本地网设立了众多的端局，小则几千门，大的几万门，当时极大地促进了电话的普及和发展，但也给今后网络管理埋下的隐患。2000年左右各本地固定电话网便开始了大规模的网络调整和优化，原则就是“大容量、少局所”。在网络优化过程中，由于多种原因（机型老化、业务提供不足、机房搬迁、机房设置不合理、容量过小、制式不统一等），很多交换局都陆续拆除、降阶或接入网化，需要把老局用户割接到目标局。在割接过程中所面临的问题是：一方面，老局容量较大，局向较多，难以在较短时间内完成割接；另一方面，为保证对用户的服务质量，割接前后不能有用户号码的变更，同时整个割接过程要对用户没有影响。因此老交换局下带用户如何割接就成了关键问题。假设有三个交换局，A局的局号为338XXXX，B局的局号35XXXXX，C局的局号为347XXXX，A局将被接入网化，其所带用户一部分割接到B局，另一部分割接到C局，这就产生A局所属用户号码是改号还是保留的问题。若改号对交换机没有影响，但用户不会接受；若保留对用户没有影响，但对交换机带来很大的困难。因为用户号码包含了归属交换局的信息，具有选路的功能，在交换机的路由表中定义了338是A局的用户，其他交换机能根据此局号找到目的地。A局接入网化后，A局的局号338XXXX将分布在B局和C局，因管线和用户选号等各种原因，不可能按千群号划分用户号码到B、C局，一般是百群号，仍至十群号划分用户号码到B、C局。这就给交换机对用户的识别带来很大的困难，原来只要识别到PQR三位局号就行了，现在要识别到第六位甚至第七位，才能找到用户所在局，给交换局的路由表翻译带来极大的困难。这就要求有一种技术既能做到局号混合又能快速路由查找接通。混合放号技术就成为解决网优中碰到问题的关键。另外随着网络发展的智能化，从技术研究和用户需求上，也促进混合放号技术不断发展，向用户开放混合放号的业务也成了今年各运营商关注的热点。
二、混合放号的业务特点
混合放号的业务特点主要表现在以下三个方面。
首先，用户号码可以在任何地理位置的交换机中使用，即用户更改地理位置后其用户号码可以不变，做被叫时仍使用原来的用户号码，做主叫时仍显示原来的用户号码。这个业务目前主要应用于固定网络。而移动网中已经可以实现用户的号码在全网中的漫游。
第二，用户号码可以在任何通信网络(包括固定网和移动网等)中使用，即用户更改归属网络后其用户号码可以不变，做被叫时仍使用原来的用户号码，做主叫时仍显示原来的用户号码。这个特性对目前的各种通信网都不能满足。即便是同一个运营商，其不同网络的用户号码也不能混合使用。
第三，用户号码可以在本地的任何运营商网络中使用，即用户更改运营商后其用户号码可以不变，做被叫时仍使用原来的用户号码，做主叫时仍显示原来的用户号码。
混合放号业务就是要解决用户号码漫游的问题，使得用户号码可以在不同的地区漫游、在不同网络间漫游，可以在不同的运营商之间漫游。对运营商而言，他可以统筹的管理和充分利用自己申请到的用户号码资源，甚至运营商可以将用户号码作为一个独特的资源来经营；对终端用户而言，他可以选择不同的地区、选择不同的网络和运营商，而不必变更自己的用户号码。
目前混合放号得到具体应用的是用户归属交换机的变化而用户号码不变，其他特点尚未应用。引起用户归属交换机的变化的因素有两种，网络优化割接和用户移机。在实际应用中，混合放号比较多的是在网络优化割接中体现，而用户移机尚未大规模地向用户提供。混合放号在不同的应用环境下有不同的实现技术手段，下面就最常用的几种技术加以介绍。
三、交换机改造实现混合放号
由于各本地网都存在网络优化的迫切需要，必然涉及用户号码的割接，因此很多设备制造商针对在网络优化割接过程中的需要，提供了一种既保证用户号码在割接过程及割接后均不改变，又支持平滑分步割接的技术和方案，来保证网络优化的顺利进行。以华为公司为例，该公司在网络优化实际中，采用实用化的平滑分步割接的不改号技术，通过ISP大容量存贮、查询和变换，有效地保证了对于大容量用户的割接不改号工程的实施，实现了跨地域交换机的混合放号。
1．混合放号实现的原理
在各种业务中，大容量的数据查询、变换等会经常出现，如大容量黑白名单鉴权。具备大容量的数据查询、变换等功能，可以大大地拓展业务能力，如WAC、远端入网、密码计费、同时顺序振铃等。交换机的大容量数据查询一般有两种方式，一种是采用交换机内置ISP方式，另一种方式是交换机外挂服务器方式(一般通过交换机TCP/IP接口，通过服务器进行查询；也可通过七号信令，通过智能网协议即智能网SCP或SMCP来完成)。
华为公司就是采用交换机内置ISP的方式来实现大容量的数据查询、变换，来实现网络优化中的混合放号。ISP是内置业务处理板(InsideSeviceProcessor)，为C&C08交换机主控框上的一块插板，每块ISP板目前采用MotorolaPowerPC 860芯片设计，实现大容量高速数据查询业务。目前每块板采用64M内存(可方便扩充)，按每条纪录50BYTE计算，每块板最大支持100万条数据纪录，平均查询时间50ms，最大查询时间〈0.2s。采用交换机内置ISP方式有以下特点：低成本，且不改变现有的电信网络结构；高处理能力，每对板支持6400KBHCA处理能力；高查询速度，每块板支持900次/秒的查询速度；高可靠性，通过内部链路组网，组网安全性高；还有方便维护以及业务拓展灵活等优点。
2．混合放号在割接中的应用
图1某局混合放号示例
在网络优化过程中，用户的割接是如何完成，混合放号如何实现的呢？下面举例说明。如图1所示，251局将被拆除，其所带用户将割接到358局。首先将251局的出入中继割接到358局，两局间开中继，358局成为251局的汇接局；后进行用户割接，将251局用户，逐个分步从251局割至358局，这个过程可以是持续平滑进行。在割接之前，将251局的所有用户数据，通过批命令倒入358局ISP板，每割接一个(批)用户到358局，则将358局ISP上该用户的特殊号码记录删除。在割接过程中，对于所有局外呼入，均先到358局落地(此时中继割接已完成)，对于358局上有的号码(已割接)就直接接通；对于358局没有的号码(未割接)，通过ISP号码变换，则重新选路到251局落地。所有局内用户(251局、358局)的呼出，全部通过358局作号码分析及接续。在割接过程中，251局的号码分布在两个局，利用ISP的号码变换功能，实现路由的查找，避免传统交换机路由表的翻译，这样就顺利完成251局大容量用户的平滑割接，无须一次性割接，大大降低了割接的风险，割接过程采用混合放号的技术，做到了用户割接前后均不改号。
四、用SNR技术实现混合放号
以上方法基于交换机，在信令层没有解决智能化问题，这就使得在引人新业务时要求支撑网络在信令和呼叫控制上给予支持，即要求固定网需进行升级改造。由于固网的规模庞大、相当成熟和完善，对现网作升级改动将带来一定风险。这就产生了另一种技术来实现混合放号业务，即智能号码再定位(SNR)技术，SNR技术能够在网络的信令层实现号码业务的智能处理，避免在业务应用层的升级改造，以满足新业务发展的需要。
SNR的技术思路是在信令链路层引入智能号码再定位技术，使七号信令网具备智能化，以便在开放号码和路由相关的业务时，无需对已有的信令作增强，达到方便和快速布置新业务的目的。如图2所示，SNRU串接于信令点（SP）之间的信令链路中。该装置只对特定七号信令的信号单元的相关内容进行处理，而不涉及MTP2层和MTP3的功能对话，也无需MTP3层以上业务应用层的功能处理。而号码分析和更改则是该装置在信令链路层上针对网络智能化新增的与业务无关的功能模块，完成对号码分析、用户签约信息查找和号码参数内容的更改。具体业务处理的基本原理是，在正常的呼叫接续过程中，从流经SNRU的信令流中，检测出带号码参数的信号单元，由SNRU完成号码参数内容变换后再继续按原来路由向目的地发送，由相关联的交换局(可能是汇接局，也可能是端局等)按号码参数中新的内容完成后续的接续。
图2SNR的工作原理图
本地网引入SNR后在网络中的位置和连接如图2所示。每个SNRU的本地数据库中保存整个本地网主被叫号码的属性、逻辑号码/物理号码映射关系。CNPM则对业务用户的属性即签约信息，及映射关系进行集中式的维护和管理，并通过数据网定时、按需刷新和同步SNRU中的本地数据库，对SNR网络进行集中维护操作管理。从图2可以看出，SNR技术是在信令网串接了SNRU和CNPM设备，在信令链路层完成主被叫号码逻辑号码和物理号码的转换，从而实现混合放号业务。SNR技术还可以实现统筹放号、用户签约信息触发IN业务、以及提供3GHLR功能和将来固定移动业务融合的业务要求。这种技术能带来以下好处。
(1) 无需对现网上的交换系统作升级和改造，包括市话端局和STP局；
(2) 可以重用网上现有成熟的技术和能力，如IN，即让网络上的网元各尽其职，发挥所能；
(3) 无需增加交换机的呼叫处理能力，保持原来的服务质量；
(4) 同时能支持64kbits/s和2Mbits/s七号信令；(6)实施方便，并且安全，利用信令网的负荷分担冗余技术，保证了网络的高可靠性。
图3 SNR在本地网中的位置和连接
五、引入HLR实现混合放号
1．HLR的概念
还有一种方式可以实现混合放号，那就是借鉴移动HLR技术。HLR是GSM系统的中央数据库，存储着该HLR控制的所有存在的移动用户的相关数据。所有移动用户重要的静态数据和动态数据都存储在HLR中，这包括移动用户识别号码、访问能力、用户类别和补充业务等数据，还存储着为MSC提供关于移动用户实际漫游所在的MSC区域有关动态信息数据。这样，任何入局呼叫可以即刻按选择路径送到被叫的用户。而本地网引入HLR则是做为本地固定网用户属性的寄存器，该寄存器记录了用户对应的逻辑号码(用户号码DN)和物理号码(LRN)，并提供两者之间的转换。
2．混合放号的实现方式
上述方式实现混合放号业务，本地交换机和运营支撑系统通过规定的信令接口与HLR进行交互，以便根据用户的物理号码获得其逻辑号码，或者反过来根据逻辑号码获得其物理号码。用户拨打被叫逻辑号码，交换机发送主叫逻辑号码，交换机所出的用户话单中也使用的是逻辑号码，以便用户查看；而在本地网交换机之间通过用户的物理号码来将呼叫接续到被叫用户的交换机和终端上。逻辑号码成为本地网中标识用户的一个唯一的固定的号码，无论用户在本地网中如何漫游，该逻辑号码始终保持不便。用户的物理号码将随着用户在本地网中的漫游而改变。
本地网引入HLR后，各市话端局的号码就可以不受号码段的限制，一个交换局可以拥有多个号码段资源，打破了传统号码资源的管理模式，提高了号码资源的利用率，而且对各运营商号码资源的公平分配奠定了基础。同时改变了呼叫建立路由的方式，对混合放号用户，当主叫用户拨打被叫用户，不再进行传统路由表的翻译，而是经过HLR完成逻辑号码和物理号码的变换后，根据物理号码去建立寻找路由，与传统的交换机上选路方式发生本质的改变。这种将号码属性剥离、管理集中的思想使得混合放号变为可能，用户不受相关属性的限制，用户的号码可以不再改变。
六、应用前景分析和比较
为了实现混合放号业务，各地方根据实际情况采取了不同的方式，下面就主要应用的3种方式ISP方式、SNR方式和HLR方式，在建设、维护、成长性、灵活性等方面做个比较，如表1所示。
综上比较，HLR和SNR具有较大的优势和生命力，今后在本地固定网优化和智能化过程中可考虑主推SNR或HLR方式。
----《通信世界》
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