固定網(PSTN)短消息系統(tǒng)的構建

相關專題: 中國電信

□廣東省電信規(guī)劃設計院 嚴益強

  GSM短消息自從開通以來應用日益廣泛,并已深入人心。國內有關部門統(tǒng)計,2001年我國短消息的信息量達到100億條。國際某著名市場公司統(tǒng)計,全球2001年短消息的業(yè)務量是2000年的8倍?梢,無論國內還是國外,人們對短消息的市場前景是非?春玫摹


  正當移動運營商在享用這一美羹的時候,固定電話運營商(中國電信)亦坐不住了,并悄悄地進行了固定電話傳送短消息的試驗,已在北京、廣州等試驗成功。固定網運營商對現(xiàn)有電話網改造不大即可提供短消息業(yè)務。固定網用戶比移動用戶覆蓋面更大,這種業(yè)務對無手機的用戶無疑是福音。開放固定網短消息業(yè)務后,資費更便宜,費用更低,而且終端價格較低,易于被廣大用戶所接受。


  理論上講,凡是移動網上開通的短消息業(yè)務均可在固定網上開通。短消息成為固定網的增值業(yè)務,提高了固定網資源利用率,降低了運行成本。


  綜上所述,固定網開放短消息業(yè)務具有廣闊的市場前景。本文介紹了固定網短消息系統(tǒng)的功能、特點、構建短消息中心技術等。



  一、固定網短消息業(yè)務的功能


  固定網短消息業(yè)務是指用戶通過短消息終端(SM-TE)經固定網(PSTN)與短消息業(yè)務中心(SM-SC)收發(fā)短消息的業(yè)務,按信息流向分為以下3類。


  1.上傳消息


(1)由短消息終端發(fā)起呼叫,短消息業(yè)務中心對主叫用戶的身份識別(如主叫號碼等)進行身份認證;


(2)確認主叫用戶有效后,短消息終端向短消息業(yè)務中心發(fā)送短消息,短消息業(yè)務中心存儲短消息;


(3)雙方掛機拆線。


  2.點播消息


(1)由短消息終端發(fā)起呼叫,短消息業(yè)務中心對主叫用戶的身份識別(如主叫號碼等)進行身份認證;


(2)確認主叫用戶有效后,短消息終端告知短消息業(yè)務中心所需點播的信息;


(3)短消息業(yè)務中心立即或以后向短消息終端傳送用戶點播的信息;


(4)雙方掛機拆線。


  3.下傳消息


(1)短消息業(yè)務中心向已確認為有效的短消息終端發(fā)起呼叫;


(2)終端交換機將短消息業(yè)務中心識別碼傳給短消息終端(在該情況下,短消息終端應同時具有CID功能);


(3)短消息終端應在不振鈴(即屏蔽第一次振鈴)情況下接收終端交換機傳送的主叫號碼,若主叫號碼為短消息業(yè)務中心的識別碼,則短消息終端自動摘機發(fā)送一個應答信號并進入短消息接收狀態(tài),否則進入正常振鈴狀態(tài);


(4)短消息業(yè)務中心在確認短消息終端摘機應答后,向短消息終端發(fā)送消息;


(5)雙方掛機拆線。


  短消息業(yè)務中心之間可通過數(shù)據網(或其它網)互連。


  二、固網短消息的相關協(xié)議


  這個協(xié)議棧包括三層,物理層使用速率為1200Baud(波特)的FSK信號(下行)和DTMF信號(上行)進行握手和連接。


  1.短消息傳送協(xié)議


(1)物理層


  物理層為數(shù)據鏈路層提供服務,使數(shù)據鏈路層消息能在話音頻帶內傳送。下行信號采用半雙工頻移鍵控(FSK)調制方式,上行信號采用DTMF信號。


①FSK信號:連續(xù)相位二進制頻移鍵控1200baud異步串行方式,數(shù)據以數(shù)據字節(jié)的方式傳送。


  FSK數(shù)據字節(jié)的組成和發(fā)送順序應滿足下列要求。


②DTMF信號:DTMF信號特性與普通雙音多頻電話頻率及電平相同。在整個通信過程中,DTMF的發(fā)送有非編碼方式和編碼方式兩種。


(2)數(shù)據鏈路層


  數(shù)據鏈路層(SM-DLL)向表示層(SM-PL)提供服務,使SM-PL能夠與其對等的實體接收/發(fā)送消息。該層主要功能包括以下幾個方面:DLL數(shù)據包的打包和拆包,在SMTE和SMSC之間建立和釋放數(shù)據鏈路,SMTE和SMSC的時序控制,對數(shù)據進行比特錯誤檢測處理,消息重發(fā)處理。


①數(shù)據鏈路層幀格式


②下行FSK信息包


服務器向用戶終端發(fā)送信息,采用的是FSK的消息包格式。


③上行DTMF命令響應消息包(編碼方式)是SMTE對SMSC的FSK數(shù)據響應信息包。


④上行DTMF命令響應消息包(非編碼方式)SMTE對SMSC的信令響應。


⑤交互時序控制圖


(3)數(shù)據鏈路的建立


  按照發(fā)起方的不同,我們可以把數(shù)據鏈路的建立方式分為由SMTE發(fā)起的呼叫和有SMSC發(fā)起的呼叫兩種。


(4)數(shù)據鏈路的拆除


  數(shù)據鏈路的拆除可以分成4種情況:用戶主動掛機;FSK數(shù)據包的ACK超時,服務器掛機;用戶響應超時,服務器掛機;服務器服務超時,SMTE掛機。



  三、短消息中心互聯(lián)


1.互聯(lián)接口


(1)短消息業(yè)務中心與固定網的信令接口


  短消息業(yè)務中心與固定網的信令接口為No.7(如TUP或ISUP)信令接口。


(2)短消息業(yè)務中心與固定網的話務呼叫接口采用速率為2048kbit/s的G.703/G.704數(shù)字接口(E1)。


(3)與其它短消息業(yè)務中心的接口


  短消息業(yè)務中心之間的互聯(lián)可采用多種形式,如通過DDN、X.25或IP因特網等。點對點業(yè)務的高層采用SMPP(v3.3版或v3.3以上版)協(xié)議。


(4)短消息業(yè)務中心與信息源的接口


  短消息業(yè)務中心可通過短消息實體與多個信息源相連。


  短消息業(yè)務中心與短消息實體(SME)之間基于SMPP協(xié)議,短消息實體與信息源(如互聯(lián)網、移動短消息業(yè)務中心等)之間的接口可根據具體情況通過LAN/WAN、Modem、直接接入(專線)或PSPDN相連接。其通信協(xié)議應符合相關標準。


  2.信令


  短消息傳送采用的信令如下。


(1)在短消息終端(主叫用戶)→短消息業(yè)務中心的方向上(即終端始發(fā)),上行采用DTMF/FSK方式,下行采用FSK方式;


(2)在短消息業(yè)務中心→短消息終端(被叫用戶)的方向上(即終端終結),上行采用DTMF方式,下行采用FSK方式。


(3)對于呼叫建立是與七號信令(TUP或ISUP)相關。


  3.性能要求


(1)消息處理能力


短消息業(yè)務中心的處理能力應能夠滿足業(yè)務不斷發(fā)展引發(fā)的系統(tǒng)處理能力的需求。


(2)信令鏈路要求


應能支持本地網中所有固定交換機滿負荷時所能服務用戶容量的要求并具有平滑擴容能力。其存儲容量應能適應向所覆蓋網內的用戶開放此業(yè)務時使用。


(3)話路要求


由于短消息是通過短消息業(yè)務中心在話路上傳送,因此,應配備足夠的話路(E1)以保證消息成功發(fā)送。



  四、計費


為了便于運營者進行靈活的計費,短消息業(yè)務中心應具有以下計費功能。


1.計費記錄


對于經過本短消息業(yè)務中心處理的業(yè)務,短消息業(yè)務中心應能自動記錄以下主要信息:話單序號(注明為唯一標志)、主叫用戶號碼、被叫用戶號碼、信息來源優(yōu)先級、存檔時間、狀態(tài)報告標記和信息量等。


2.計費接口


通過X.25或RS232接口與計費中心相連或采用磁帶脫機處理。計費信息可采用FTP、FTAM規(guī)程傳送。



  五、同步


1.同步方式


采用主從同步方式。短消息業(yè)務中心系統(tǒng)必須具備內同步時鐘。


2.同步鏈路


短消息業(yè)務中心從互連的程控交換機PCM鏈路中提取同步時鐘信號。


3.時鐘等級


時鐘等級為三級時鐘。



  六、與其它短消息業(yè)務中心互聯(lián)


  短消息業(yè)務中心應能根據業(yè)務要求完成聯(lián)網。短消息業(yè)務中心之間數(shù)據交換的文本格式應根據短消息的特點和前面已經規(guī)定的格式和文本要求統(tǒng)一規(guī)定,以達到數(shù)據格式的直接使用


  在建網初期,多個固定本地網可共用一個短消息業(yè)務中心實體。



摘自《通信世界》2002.12
   

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