本地固网引入SHLR新增信令链路的计算分析.pdf

圆园园远援晕燥援4 栽藻糟澡灶燥造燥早赠 驭 粤责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 摘要 阐 述 了 SHLR 的定 位 作 用和 访 问 SHLR 的原则 并就本地固网引入 SHLR 后新 增信令链路的需求建立了系统的计算模型 得出了 SHLR 引入后新增信令链路的需求及 LSTP 设备的扩容需求 关键词 SHLRN0 7 信令负荷 链路 粤遭泽贼则葬糟贼 This paper describes the orientation and function of SHLR as well as the principle of SHLRaccess Then itbuilds upasystem computation model based on the demand of new signaling links after introducing SHLR into local fixed network At last it works out the demand of the new signaling links and the demand of capacity expansion of LSTP equipment 运藻赠 憎燥则凿泽 SHLRNo 7LoadLink Computation and Analysis of New Signaling Links after Introducing SHLR into Local Fixed Network 洪义吉吉 为了满足交换网络智能化对用户属性数据集中管理的 要求 各本地固网将引入新的功能实体 SHLR 本地 NO 7 信 令网将新增该 SP 点 与普通 SP 点不同的是 SHLR 主要实 现信令的交互 其信令消息的类型和长度均与现网的普通 信令不同 国家和信息产业部均未就 SHLR 的信令链路的计 算出台规范 为方便各本地 NO 7 信令网的规划和建设 本 文就本地固网引入 SHLR 后新增信令链路的需求率先建立 了系统的计算模型 得出 LSTP 设备的扩容需求 SHLR 的定位与作用 SHLR 在网络中的定位是一个用户属性寄存器 主要保 存用户数据 包括用户的逻辑号码 物理号码和用户签约使 用的智能业务数据等 不实现具体的业务逻辑 传统语音业 务和补充业务由程控交换机实现 SHLR 不存储相关数据 用户签约的增值业务利用智能网或其他增值业务平台实 现 SHLR 存储有关业务触发的必要数据 对于不需要业务 逻辑的某些号码变换类业务如号码可携带 NP 业务 可直 接在 SHLR 上实现 SHLR 在网络中的位置如图 1 所示 SHLR 的主要作用是用户数据的集中管理和解决智能 业务的触发问题 对于号码变换的业务 SHLR 实现主叫和 被叫号码的变换 同时 SHLR 作为用户属性数据库 保存主 被叫用户智能业务的签约信息 当 SHLR 引入解决智能业务 的全网触发问题时 本地网所有呼叫 或者智能业务的呼 叫 由端局判断是否智能业务呼叫 但不分析具体是什 么业务 先发送到 SHLR 由 SHLR 查询完用户的签约信息 后将智能业务的接入码返回 交换机根据 SHLR 返回的智能 业务接入码接续到 SSP 实现智能业务的触发 当 SHLR 实 现号码变换业务时 本地网内用户号码分为逻辑号码和物 58 技术 应用 圆园园远年第4期 图 1网络结构 理号码 在主叫时将用户的物理 号码变换为逻辑号码 同时将被 叫的逻辑号码变换为物理号码 由于逻辑号码不占用交换机号 码资源 SHLR 可根据网络发展 和业务的需要灵活扩展功能 访问 SHLR 的原则 端局将需要查询 SHLR 的呼 叫指向 SHLR 这部分呼叫有可 能是签约用户的呼叫 也有可能 是所有呼叫 具体访问原则如 下 1 完全访问 即所有的呼叫都需要访问 SHLR 根据发起访问 SHLR 的交 换机所在的位置 可以分为发话 端局完全访问和发话端局与落 地端局分别访问两种方式 发话 端局完全访问方式即有关主叫 被叫的相关信息都在发话端局 查询 SHLR 得到 包括触发智能 业务后由 SSP 发起查询 SHLR 的 情况 发话端局与落地端局分别 访问方式即主叫的相关信息由 发话端局查询 SHLR 得到 被叫 的 有 关 信 息 由 落 地 端 局 查 询 SHLR 得到 1 发话端完全访问 在这种方式下 对于所有呼 叫都需要查询 SHLR 的 在发话 端统一查询 对于主被叫属于同一个本地 网的 在发话端一次性查询出主 叫 被叫的用户属性 如果用户 有 逻 辑 号 码 与 物 理 号 码 由 SHLR 修改主叫物理号码为逻辑 号码 修改被叫逻辑号码为物理 号码 如果主叫有智能业务 由 SHLR 指示发话端局在被叫号码 前插智能业务相应的接入码 如 果主叫需要号码变换 由 SHLR 修改主叫号码并通知发话端局 如果被叫号码需要变换的 当主 叫智能业务处理完后 由 SSP 发 起访问 SHLR SHLR 修改被叫号 码 SSP 根据变换后的号码继续 接续 如果被叫有智能业务 由 SHLR 指示发话端局在被叫号码 前插智能业务相应的接入码 如 果主被叫双方都有智能业务 只 前插主叫智能业务的接入码 如 果主叫需要号码变换 由 SHLR 修改主叫号码并通知发话端局 主叫智能业务处理完后 SSP 再 次查询 SHLR 得到被叫的智能 业务接入码 利用 SSP 的二次触 发或通过其他 SSP 触发被叫的 智能业务 被叫号码需要变换 的 被叫智能业务处理完后 SSP 再次查询 SHLR 得到被叫变换 后的号码 根据变换后的被叫号 码继续接续 对于长途呼出 在 发话端局查询主叫用户的属性 对于长途呼入 在长途局查 询被叫用户的属性 长途局不支 持的 在汇接局查询 对于异网 呼入的 在关口局查询被叫用户 的属性 关口局不支持的 在汇 接局查询 对于本网用户呼叫异 网用户的 则只需要在发话端局 查询主叫用户的属性 2 发话端局 落地端局分 别访问 在这种方式下 发话端局只 查询主叫用户的属性 被叫用户 的属性在落地端局查询 2 部分访问 即只有部分呼叫查询 SHLR 这种方式需要交换机判断用户 是否签约智能业务 只有这些签 约用户发起的呼叫或落地的呼 叫才查询 SHLR 或者前插相应 的业务接入码直接送智能网处理 本地固网引入 SHLR 新增信令链路的计算分析 SHLR 建设后 本地固网对 SHLR 的话务查询会增加各 SP 点对 LSTP 的信令链路需求 下 面以某本地网为例 介绍 LSTP 增加的链路和总链路计算的详 细步骤 1 本地固网网络结构及话务 模型 某本地网内现有混合汇接局 SCP 短信平台SSP TSGWSHLR 信令网 PHS LSLSLSLS MSMS 59 圆园园远援晕燥援4 栽藻糟澡灶燥造燥早赠 驭 粤责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 图 2本地网网络结构 SCP SSPGWTS 短信 平台 SHLR1 No 7 MLS2 PHS2PHS1LS1LS10 MLS1 LS 用户数 万 100PHS 用户数 万 30 其中智能签约用户比例35 短信平台处理能力 万 BHSM 20 单机话务量 Erl 0 09单机话务量 Erl 0 03 其中 去话 Erl 0 045 其中 去话 Erl 0 0165 来话 Erl 0 045来话 Erl 0 0165 LS 出局比例50 PHS 出局比例45 其中 长途比例15 其中 长途比例7 网间比例15 网间比例15 区间比例68 区间比例75 智能比例2 智能比例3 长途呼叫时长 s 180长途呼叫时长 s 150 市话呼叫时长 s 60市话呼叫时长 s 60 智能呼叫时长 s 210智能呼叫时长 s 90 表 1本地固网相关话务模型 2 个 端局 10 个 PHS 端局 2 个 TS GW SSP 局 各 1 个 LSTP 局 两 个 目 前 准 备 建 设 上 1 个 SHLR 局 建设后该本地网网络 结构如图 2 所示 本地固网相关话务模型如表 1 所示 2 本地固网查询 SHLR 的原 则和话务结构 为避免多次重复查询 导致 主被叫号码被多次变换情况发 生 设定该本地固网查询 SHLR 的查询原则为 采取 发话端局 完全 查询方式 其中包括 LS PHS 发 话 SSP TS GW 来 话 部 分 本地固网查询 SHLR 的话务 结构如图 3 所示 短信呼叫查询 SHLR 的话务 结构如图 4 所示 3 正常信令业务负荷及信令 链路数的计算 1 LS PHS 端局 TS GW 及 SSP 正常信令业务负荷的计算 依据 NO 7 信令网工程设计 规范 YD T8094原2000 规定 正常 信令业务负荷公式为 A e伊McxL伊C Bw伊T 式中 A 为 NO 7 信令业务的正 常负荷 E e 为 话 路 的 平 均 话 务 负 荷 E 电路 C 为局间的电话话路数 电 路 Mc 为一次呼叫平均消息单 元数 MSU 呼叫 其中 ISUP 消 息 暂 定 为 8 2MSU 双 向 即 4 1MSU 单向 L 为 平均 消息 单元 的长 度 Byte MSU 其中 ISUP 消息暂定 为 30Byte MSU T 为呼叫平均占用时长 s Bw 为信令链路的带宽 Byte s 当 采 用 64kbit s 信 令 链 路 时 此数值为 7 757 当采用 2Mbit s 信令链路时 此数值为 240 467 2 短信平台正常信令业务 负荷的计算 A 短信处理能力 条 秒 伊 ISUP 正常信令长度垣短信平均 长度 7757 式中 ISUP 正常 信令 长度 取值 60 技术 应用 圆园园远年第4期 TS 来话GW 来话SSP 来话 LS 发话 含自局 PHS 发话 含自局 合计 话务量4 627 583 648 38504 6850 0004 95063 730 63 试呼数 万 9 2621 893 03 30029 70363 87 接口方式ISUPISUPISUPISUPISUP 用户数10030130 话路所需链路 计算值 2 044 820 6766 076 5480 14 话路所需链路 取定值 484968120 LSTP1 LSTP2 正常链路数 2 24 42 24伊12 4伊122伊2 2伊2 表 2正常信令链路统计 图 3本地固网查询 SHLR 话务结构 信令接口话路接口 SHLR PHS LS MAP 接口ISUP 接口 LSSSP MLS TS GW 短信中心 PHS LS1 PHS LS2SHLR固网 LS ISUP ISUP ISUP MAP 图 4短信呼叫查询 SHLR 话务结构 71Byte 短 信 平 均 长 度 取 值 106 Byte 3 信令链路数的计算 信令链路组中信令链路数按 如下公式计算取定 N 撞B Ar 按 2n取值 式中 N 为信令链路组的信令链 路数 移 B 为信令网正常情况下 该信令链路组每方向承担信令 负荷 E Ar 为每条信令链路每方向 取定的负荷 E 当传送 ISUP 消息时 一条链 路的正常负荷为 0 2E 当传送 MAP 信令时 一条链 路的正常负荷为 0 4E 4 正常信令链路数需求 根据本地网的话务模型及如 上计算公式 可得到正常信令链 路数如表 2 所示 短信平台设计处理能力为 20 万 BHSM 短信平台新增信令 链 路 数 20 伊10000 伊 71 106 3600 7757 0 2 6 34 条 取定其 为 8 条 因此 LSTP 对所需链路 数 越60 伊2 4 伊2 越128 条 每 个 LSTP 所需链路数越128 2越64 条 4 SHLR 建设后新增信令负 荷及信令链路数的计算 1 当 SHLR 开放混合放号 业务时新增的信令负荷及信令 链路数的计算 计算公式如下 A 移BHCA伊Mc伊L Bw伊3600 式中 A 为 NO 7 信令业务的新 增负荷 E 移BHCA 为各局总的发话试 呼数 Mc 伊L 为 信 令 长 度 其 中 ISUP 消息按单向最大信令 即 61 圆园园远援晕燥援4 栽藻糟澡灶燥造燥早赠 驭 粤责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 类别忙时数据 手机打手机20 手机打固话45 固话打手机35 话务量 erl ps 0 03 每用户忙时呼叫次数 hr ps1 8 平均通话时间 s 60 交换局间切换率0 05 位置更新 hr ps1 表 4本地网 PHS 话务模型 TS 来话GW 来话SSP 来话 LS 发话 含自局 PHS 发话 含自局 合计 话务量4 627 583 648 38504 6850 000495063 730 63 试呼数 万 9 2621 893 0330029 70363 87 接口方式ISUPISUPISUPISUPISUP MAP 用户数10030130 话路所需链路 计算值 2 044 820 6766 076 5480 14 话路所需链路 取定值 484968120 SHLR 新增链路 计算值 1 182 780 3838 143 4845 97 SHLR 新增链路 取定值 44448868 总链路需求 计算值 3 217 601 05104 2110 02126 10 总链路需求 取定值 48419216224 LSTP LSTP2 新增后链路数 2 24 42 28伊12 8伊124伊2 4伊2 表 3查询 SHLR 所需 64K 信令链路统计 ACM垣RLE Byte 取值 为 71Byte MAP 消息按单向最大信令 即 SRI原ACK Byte 取值 为 131Byte 根据以上计算方法得到查询 SHLR 所 需 要 的 64K 信 令 链 如 表 3 所示 2 当 SHLR 开放智能签约 业务时新增的信令负荷及信令 链路数的计算 根据前述话务模型可知 该 本地网内可发展智能签约 不嵌 套 用户为 35 万 智能签约用户 每次呼叫需要增加至少 1 次查 询 通过 SSP 的 ISUP 接口进行查 询 由表 3 可以计算得出 35 万 智能签约用户的信令负荷为 A 35 伊10000 伊0 05 伊71 7757 210 0 76 需要的信令链路越3 81 条 但由于智能签约用户加载在 LS 端 局 上 LS 端 局 链 路 104 21 3 81 108 02 条 总链路数 192 条 可以满足 因此端局不再新增链 路 但 SHLR 增加链路 3 81 条 该本地网若存在 PHS 智能 签约用户 计算方法同上 3 短信业务查询 SHLR 时 新增的信令负荷及信令链路数 的计算 计算公式如下 N 短信处理能力 条 秒 伊 MAP 单 向 最 大 信 令 长 度 7757 0 4 式中 MAP 单向最大信令 Byte 取 值 131Byte 短信平台新增信令链路数 20 伊10000 伊131 3600 7757 0 4 2 35 条 即 SHLR 新增链路 2 35 条 由前可得 短信系统正 常所需信令链路数为 6 34 条 SHLR 建设后查询新增链路需求 2 35 条 共 8 69 条 取定值为 16 条 4 SHLR 兼作 PHS 的 独 立 HLR 时所需的信令负荷及信令 链路数的计算 SHLR 兼作 PHS 的独立 HLR 时 PHS 原LS VLR 与 SHLR 间 的 MAP 信令有 PHS 用户漫游时的位置更 新 取鉴权参数 呼叫漫游用户时取漫游号 码 对混合放号用户呼叫的号 码转换 路由查询 在混合放号 部分中已计算 主叫漫游时查询 SHLR 信令 流程与非漫游用户呼叫流程相 同 其 用 户 数 据 已 经 插 入 到 SHLR 中 无需再次查询 计算公式如下 A 移L伊C Bw伊3600 式中 A 为 NO 7 MAP 信令业务 的负荷 E C 为 PHS 用户数 户 62 技术 应用 圆园园远年第4期 TS 局 1 个 GW 局 1 个 SSP 局 1 个 LS 局 12 个 PHS 局 2 个 话路所需 64K 链路 计算值 2 044 820 6766 076 54 SHLR 新增链路 计算值 1 182 780 3838 1410 40 SHLR 新增链路 取定值 4444816 总链路需求 计算值 3 217 601 05108 0216 94 总链路需求 取定值 48419232 SHLR 新增后 LSTP LSTP2 链路数 2 24 42 28伊12 8伊128伊2 8伊2 合计 86 48 55 23 80 145 52 256 128 128 短信 平台 6 34 2 35 4 8 69 16 8 8 话路所需 64K 链路 取定值 4849681288 LSTP LSTP2 正常链路数 2 24 42 24伊12 4伊122伊2 2伊24 468 68 类型次 hr ps 每种呼叫类型的 SCCP 处理次数 收发消息长度 占用消息长度 hr ps 发话0 991S誜123R誜125129 69 受话0 811S誜123R誜125106 11 位置更新0 052S誜233R誜7516 鉴权0 561S誜114R誜236135 52 表 5本地网 PHS 话务模型统计 表 6本地固网引入 SHLR 后新增信令链路统计 移 L为PHS 原LS VLR与 SHLR 间的每用户忙时 MAP 消息 长度 Byte Bw 为信令链路的带宽 Byte s 当 采 用 64kbit s 信 令 链 路 时 此数值为 7 757 当采用 2Mbit s 信令链路时 此数值为 240 467 信令链路数的计算同前 该本地网的 PHS 话务模型 如表 4 所示 由以上话务模型可得出表 5 数据 则 A 撞L伊C Bw伊3600 129 69 106 11 16 135 52 伊300000 7757伊3600 387 32伊300000 7757伊3600 4 16 E N 撞B Ar 4 16 0 4 10 4