號碼攜帶業務行業短信解決方案

朱小景

（中國電信股份有限公司上海研究院 上海 200135）

1 引言

號碼攜帶作為提高電信行業的服務水平、規范電信市場競爭的一項重要手段受到電信業和各國政府的廣泛關注。號碼攜帶政策的實施，可以促進成熟運營商提高市場競爭力，搶占更多的市場份額；對于新進入市場的運營商，則降低了用戶轉網時的號碼壁壘，促使其通過優質服務帶動企業發展。

號碼攜帶試驗確定在海南和天津本地網范圍進行，如果現場試驗成功，那么攜號轉網在全國范圍內推廣指日可待。但是號碼原本都被運營商所掌控，運營商的網絡建設(如號碼管理、路由設計等)也都是基于這一前提實現的。號碼攜帶的實施意味著號碼變為由用戶掌控，運營商因此需要對原有網絡進行一定的改造或升級才能保證用戶攜號轉網后能夠正常使用服務。總體方案只規定了語音、短信和彩信的網間解決方案，鑒于行業短信業務量較大，且通常提供跨運營商服務的特殊性，本文對號碼攜帶業務行業短信解決方案進行分析。

2 移動號碼在網絡中的作用

移動手機號碼即全球通 “數字移動電話客戶號碼”，由 11位數字組成，其形式為：1XX H0H1H2H3 ABCD(網號+地區識別碼+具體客戶號)，用于PLMN內呼叫MS，在MAP消息中傳送。在移動通信網絡中，移動號碼主要具有如下作用：

·在BOSS與業務網絡中是用戶業務的標識碼；

·話路尋址與短信路由；

·信令網SCCP層的GT信令尋址。

由以上分析知，號碼不僅是應用層用于識別用戶的參數，而且帶有網絡層的要素用來指導業務路由，一旦開放號碼攜帶業務，用戶的ISDN已經不能表示用戶所在的網絡，原來的一些通信業務就會因為找不到提供服務的網絡而無法使用。

3 號碼攜帶總體技術方案

實現號碼攜帶后，用戶的ISDN已經不能表示用戶所在的網絡，因此需要建立一個號碼攜帶數據庫，將用戶的號碼轉換成可以正確路由的號碼，從而保證業務能夠正常路由。數據庫中設置有集中數據庫方式以及運營商間的數據庫互聯方式。由工業和信息化部建立集中數據庫管理中心 （CSMS）（含號碼攜帶的集中數據庫（CNPDB）），各運營商各建立一個本地數據庫（LSMS）和號碼攜帶業務受理中心（SOA），組網如圖1所示。

CNPDB集中存儲全國的號碼攜帶用戶的數據。

CSMS是集中數據庫對外的接口，負責受理號碼攜帶業務的申請，接收攜入運營商SOA的用戶申請，并向攜出運營企業的SOA查詢用戶是否符合攜出條件。集中數據庫實時地或準實時地將 NP生效數據廣播發送到 LSMS。

LSMS負責管理本地的NP數據，接收CSMS廣播的NP數據，并實時更新LSMS中的數據，負責將該數據下傳到本網內相關設備數據庫。

SOA負責受理用戶的申請并將申請遞交給CSMS或接受CSMS的用戶請求完成受理流程。SOA要與網內BOSS連接獲得用戶的相關數據并修改用戶號碼攜帶的相關數據。

工業和信息化部沒有對增值業務提互通要求，對于定制類業務，用戶需要進行訂購才能使用，這用戶無疑是可以接受的，但是行業短信許多情況下是企業、機構或組織提供的無償服務，用于增強用戶黏度與培養其忠誠性，如果行業短信問題沒有得到很好的解決將直接影響號碼攜帶用戶的業務體驗，對號碼攜帶試驗效果、運營商形象、行業用戶均會產生負面影響。

4 行業短信業務流程

行業SP目前根據網段號碼來確定用戶歸屬網絡，將行業短信下發到其歸屬網絡的行業網關，例如將發給中國電信移動用戶（網段號碼為133、153、189）的行業短信提交給中國電信的行業網關，行業SP將短信提交給中國電信的行業網關；將發給中國移動用戶（網段號碼為136、137、138等）的行業短信提交給中國移動的行業網關，各運營商行業網關根據用戶號碼確定并將短信路由回用戶歸屬短信行業網關，然后通過短信中心下發到用戶終端，如圖2所示。

實現號碼攜帶后，用戶號碼與歸屬網絡不再存在固定對應關系，行業短信SP將無從獲知用戶號碼的歸屬網絡，從上述路由方案可知，原來按照網段進行路由的設計方案會導致攜號轉網用戶收不到行業SP下發的短信。

5 行業短信解決方案分析

要為攜號轉網用戶提供行業短信服務，分析上節業務流程可知，可以由行業SP來確定用戶歸屬網絡從而進行正確短信提交路由，或者通過運營商間的協作完成行業短信的網間轉發服務。對于行業短信的號碼攜帶解決方案本文提出3種建議，并簡單分析了業務平臺、運營商網絡的相關改造需求。

圖1 號碼攜帶試驗組網

5.1 方案一：業務流程保持不變，行業SP業務平臺進行改造

此方案需要設置集中數據庫用戶歸屬網絡查詢機制，并要求行業SP業務平臺進行相應功能改造。行業客戶仍根據號碼網段信息下發短信至號碼歸屬運營商網絡，如果用戶發生攜號轉網，短信中心下發短信不成功會返回短信發送失敗狀態報告，SP業務平臺根據狀態報告確定用戶已經攜號轉網到其他運營商，則去查詢數據庫獲知用戶目前歸屬網絡并更新自己的用戶數據庫，業務流程說明如圖3所示。

·業務處理流程

（1）SP按照用戶數據庫歸屬網絡字段下發行業短信到運營商行業網關；

（2）行業網關判斷用戶歸屬省，下發行業短信到省短信業務網關SMSGW；

（3）省SMSGW判斷用戶歸屬短信中心SMSC，將短信下發至相應SMSC；

（4）SMSC確認屬本中心用戶，查詢HLR獲取用戶狀態信息；

（5）HLR反饋給SMSC用戶目前狀態。

·正常業務流程

（1）SMSC獲取用戶狀態信息，查詢目前所在MSC地址，將行業短信下發至MSC-V；

（2）MSC-V反饋SMSC短信發送成功消息；

（1）～（10）反饋短信發送成功消息。

·異常業務流程

（a）HLR沒有該用戶信息，SMSC獲取錯誤報告，說明用戶已經銷戶或轉網；

（b）~（c）反饋錯誤信息；

（c）行業SP需要去集中數據庫查詢用戶歸屬網絡信息；

（d）行業SP接收反饋信息，并據此更新數據庫（如果查詢不到該用戶數據說明用戶已經銷戶）。

·方案分析

本方案要求SP業務平臺進行改造，在用戶數據庫增加用戶歸屬網絡相關字段，以此作為短信下發端口的依據，同時要開發對號碼攜帶集中數據庫的查詢接口；對運營商行業網關的改造需求比較小，通常只需要行業網關增加其他運營商的H碼號段數據以保證行業短信的正確路由；運營商網絡短信業務網關、短信中心、HLR、MSC需要支持對攜入用戶提供業務并進行正確路由；需要建立號碼攜帶集中數據庫查詢機制為行業SP提供服務，此查詢功能不一定要CSMS來提供。

5.2 方案二：運營商通知SP用戶攜出信息，行業SP業務平臺進行改造

方案二與方案一主要的不同點在于用戶攜號轉網信息由運營商行業網關負責通知行業SP業務平臺，業務流程說明如圖4所示。

·業務處理流程

（1）SP按照用戶數據庫歸屬網絡字段下發行業短信到運營商行業網關；

（2）運營商行業網關首先判斷被叫是否為本網用戶，如果為本網用戶則走正常業務流程，否則走異常業務流程。

·正常業務流程

正常業務流程同方案一步驟（3）～（10）。

·異常業務流程

（e）行業網關判斷用戶非本網用戶，則通知行業SP用戶目前所在網絡。

·方案分析

本方案要求SP業務平臺進行改造，在用戶數據庫增加用戶歸屬網絡相關字段，并以此作為短信下發端口的依據；對運營商行業網關的改造需求是增加其他運營商的H碼號段數據以保證行業短信的正確路由，并增加確認攜號轉網用戶信息，后者可以通過兩種方式實現：建立運營商內部的號碼攜帶用戶信息查詢機制；行業網關建立數據庫維護用戶攜號轉網信息；運營商網絡短信業務網關、短信中心、HLR、MSC需要對攜入用戶提供業務并進行正確路由。

5.3 方案三：運營商負責轉發攜號轉網用戶行業短信，行業SP業務平臺維持現狀

方案三不需要行業SP業務平臺做改造，仍然按照現行原則下發行業短信，通過三大運營商間的協作保證短信正確到達用戶終端。實現方案有兩種：行業網關解決方案和短信中心解決方案。行業短信業務流程如圖5和圖6所示。

5.3.1行業網關判別網內網外用戶

·業務處理流程

（1）SP按當下原則下發行業短信到運營商行業網關；

（2）行業網關判斷用戶歸屬省，網內用戶走正常業務流程，異網用戶走異常業務流程。

·正常業務流程

正常業務流程同方案一步驟（2）～（10），如圖5所示。· 異常業務流程

（a）行業網關判斷用戶為用戶攜出，則確定用戶目前歸屬網絡，將短信前插路由碼發送至短信互通網關；

（b）短信互通網關將短信轉發給被叫目前歸屬運營商網絡的短信互通網關；

（c）被叫目前歸屬運營商短信互通網關反饋短信下發結果信息；

（d）~（e）反饋短信下發結果信息。

·方案分析

本方案要求增加行業網關與互通網關間的接口，需要三家運營商互通網關提供對行業短信轉發的支持；對運營商行業網關的改造需求是增加其他運營商的H碼號段數據以保證行業短信的正確路由，并增加確認攜號轉網用戶信息的功能，后者可以通過兩種方式實現：建立運營商內部的號碼攜帶用戶信息查詢機制；行業網關建立數據庫維護用戶攜號轉網信息，運營商網絡短信業務網關、短信中心、HLR、MSC需要支持對攜入用戶提供業務并進行正確路由的。

5.3.2短信中心判別網內網外用戶

·業務處理流程

（1）SP按當下原則下發行業短信到運營商行業網關；

（2）行業網關判斷用戶歸屬省，下發行業短信到省短信業務網關SMSGW；

（3）省SMSGW判斷用戶歸屬短信中心SMSC，將短信下發至相應SMSC；

（4）SMSC確認屬本中心用戶，查詢HLR獲取用戶狀態信息；

（5）HLR反饋給SMSC用戶目前狀態，網內用戶走正常業務流程，異網用戶走異常業務流程。

·正常業務流程

正常業務流程同方案一步驟（6）～（10），如圖 6所示。

·異常業務流程

（a）HLR反饋消息指示用戶已經攜號轉網到其他運營商，則短信中心采用同點對點短信一樣的處理方式，被叫號碼前前插路由碼并將短信發送至短信互通網關；

（b）短信互通網關根據路由碼將短信轉發給被叫目前歸屬運營商網絡的短信互通網關；

（c）被叫目前歸屬運營商短信互通網關反饋短信下發結果信息；

（d）~（g）反饋短信下發結果信息。

·方案分析

本方案保持目前行業短信業務流程不變，需要三家運營商互通網關提供對行業短信轉發的支持；對運營商行業網關的改造需求是增加其他運營商的H碼號段數據以保證行業短信的正確路由；運營商網絡短信業務網關、短信中心、HLR、MSC需要支持對攜入用戶提供業務并進行正確路由。

本文分析了號碼攜帶政策開放后對行業短信的幾種解決方案，各種方案各具優缺點，對各相關網元的改造需要也不盡相同。方案三的短信中心解決方案對網絡改造量需求最小，行業網關解決方案不需要SP業務平臺做改動，但方案三短信業務流程比較長，比較耗費資源并涉及短信業務網間結算問題，在號業務量比較小的碼攜帶開放初期比較有優勢。與方案三相比，方案一與方案二更具備業務發展的長遠性，前兩個方案的差別在于用戶轉網信息的確定是SP還是行業網關來完成，也可以說是全局層面還是運營商層面來解決用戶狀態信息查詢功能的問題。

6 結束語

行業短信目前在國內應用廣泛，涉及各行各業，大到銀行、證券，小到商場、各種會員組織都通過行業短信的模式發送各種通知、通告、廣告信息到用戶手中，在號碼攜帶業務逐步開放的政策背景下，解決好行業短信問題是三大運營商的公共利益所在。本文只分析了幾種集中接入模式的行業短信號碼攜帶解決方案，現實網絡中還有按省分散接入的模式存在，還有分散接入模式下提供跨省業務的情況等，各種場景下的解決方案涉及的技術難點尚待逐步解決。