Camel phase 2 trong mạng thông minh và ứng dụng trong hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực trong thông tin di động

bộ giáo dục đào tạo Trường đại học bách khoa hµ néi - luận văn thạc sĩ khoa học camel phase mạng thông minh øng dơng hƯ thèng tÝnh c­íc dÞch vơ gia tăng thời gian thực thông tin di động Ngành: kỹ thuật điện tử MÃ số: vũ đình vinh Người hướng dẫn khoa học : TS nguyễn viết nguyên hà néi 2008 CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU v CHƯƠNG SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ VÀ DỊCH VỤ MẠNG DI ĐỘNG 1.1 Sự phát triển công nghệ di động 1.1.1 Giới thiệu chung mạng di động 1.1.2 Hệ thống thông tin di động hệ (2G) 1.1.3 Hệ thống thông tin di động 2,5G (GPRS) 1.1.4 Hệ thống thông tin di động hệ ba (3G) 10 1.1.5 Hướng tới hệ thống thông tin di động hệ 12 1.2 Dịch vụ mạng di động 13 1.2.1 Các dịch vụ 13 1.2.2 Dịch vụ gia tăng 15 1.3 Tổng kết chương 18 CHƯƠNG 19 MẠNG THÔNG MINH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 19 2.1 Lịch sử khái niệm mạng thông minh - IN 19 2.2 Giới thiệu tiêu chuẩn CS-1, CS-2 ITU, AIN ANSI ETSI với CORE INAP 19 2.3 Kiến trúc mạng thông minh 23 2.4 Mô hình OSI cho mạng thơng minh 24 2.4.1 Hệ thống báo hiệu kênh chung số IN 24 2.4.2 Phần ứng dụng khả thực (TCAP) 26 2.4.3 Phần điều khiển kết nối báo hiệu (SCCP) 28 2.4.4 Phần chuyển giao tin (MTP) 30 2.4.5 Giao thức mạng thông minh 31 2.4.5.1 Phần ứng dụng mạng thông minh (INAP) 33 2.4.5.2 CAP 33 2.5 Tổng kết chương 35 CHƯƠNG 36 CAMEL PHASE 36 3.1 Giới thiệu CAMEL 36 3.1.1 Sự phát triển chuẩn CAMEL 37 3.2 Kiến trúc CAMEL Phase 39 3.2.1 Các thành phần chức 39 3.2.1.1 HLR 39 Học viên: Vũ Đình Vinh -i- GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thơng minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động 3.2.1.2 gsmSCF 39 3.2.1.3 MSC/gsmSSF 40 3.2.1.4 GMSC/gsmSSF 41 3.2.1.5 gsmSRF 41 3.2.1.6 MSC/assisting gsmSSF 41 3.2.1.7 Thiết bị ngồi thơng minh (Intelligent Peripheral – IP) 41 3.2.2 Các luồng thông tin (Information Flows) 42 3.2.2.1 VLR–HLR 43 3.2.2.2 GMSC–HLR 44 3.2.2.3 gsmSCF–HLR 45 3.2.2.4 VMSC–GMSC 45 3.2.2.5 MSC–gsmSCF 45 3.2.2.6 MSC/gsmSSF–gsmSCF 45 3.2.2.7 GMSC/gsmSSF–gsmSCF 46 3.2.2.8 MSC/assisting gsmSSF–gsmSCF 46 3.2.2.9 IP/gsmSCF–gsmSCF 46 3.2.2.10 (G)MSC–assisting MSC (MSC hỗ trợ) 46 3.2.2.11 (G)MSC–IP 46 3.3 Mô tả số đặc điểm chức quan trọng CAMEL Phase 46 3.3.1 Điều khiển tính cước thời gian thực (On-line Charging Control) 46 3.3.1.1 Đặt trước tài khoản (Credit Reservation) 47 3.3.1.2 Kiểm soát khoảng thời gian gọi ( Control of Call Duration) 52 3.3.1.3 Các báo cáo thông tin gọi (Call Information Reports) 59 3.3.1.4 Thông tin tính cước khn dạng tự (Free-format Charging Information) 62 3.3.2 Mơ hình trạng thái gọi (Basic Call State Model – BCSM) 65 3.3.2.1 Originating Basic Call State Model (O_BCSM) 66 3.3.2.2 Terminating Basic Call State Model (T_BCSM) 68 3.4 Các hoạt động (operations) CAMEL phase 69 3.4.1 Giới thiệu 69 3.4.2 Các hoạt động (tác nghiệp) CAMEL phase 70 3.5 Nguyên lý báo hiệu cho CAMEL 71 3.5.1 Phần truyền dẫn tin (MTP - Message Transfer Part) 72 3.5.2 Phần điều khiển kết nối báo hiệu (SCCP - Signalling Connection Control Part) 72 3.5.2.1 Global Title Translation 73 3.5.2.2 Subsystem Number (SSN) 74 Học viên: Vũ Đình Vinh - ii - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động 3.6 Sử dụng mã điểm báo hiệu (SPC – Signalling Point Code) cho việc đánh địa HPLMN 75 3.7 Tổng kết chương 76 CHƯƠNG 77 ỨNG DỤNG CAMEL PHASE TRONG VIỆC XÂY DỰNG HỆ THỐNG TÍNH CƯỚC ONLINE CHO DỊCH VỤ GIA TĂNG 77 4.1 Phân tích yêu cầu 77 4.1.1 Phương thức tính cước offline cho dịch vụ gia tăng 77 4.1.2 Ý tưởng cho hệ thống tính cước online cho dịch vụ gia tăng 78 4.2 Mơ hình hệ thống 79 4.2.1 Mơ hình chức hệ thống 79 4.2.2 Chức thực thể liên quan 80 4.3 Nguyên tắc tính cước dựa CAMEL phase dịch vụ gia tăng 82 4.3.1 Các giao thức hệ thống CCG hệ thống khác mạng 82 4.3.2 Ứng dụng CAMEL phase tính cước online cho dịch vụ gia tăng 82 4.3.2.1 Tính cước dịch vụ Premium SMS 82 4.3.2.1.1 Tính cước dịch vụ MO SMS (Mobile Originating SMS) 84 4.3.2.1.2 Tính cước dịch vụ MT SMS (Mobile Terminating SMS) 87 4.3.2.2 Tính cước dịch vụ Data 89 4.3.2.3 Tính cước dịch vụ 3rd Party 93 4.4 Các yêu cầu quản lý khác hệ thống 99 4.4.1 Tính cước offline hàng ngày theo giá cước cố định 99 4.4.2 Quản lý thuê bao trả sau (postpaid) 100 4.5 Kiến trúc module hệ thống 101 4.6 Tính tốn dung lượng cấu hình phần cứng hệ thống 107 4.7 Các quy hoạch khai báo dịch vụ giá cước hệ thống 109 4.8 Cú pháp sử dụng giao tiếp XML cho 3rd party charging 112 4.9 Các thông số báo hiệu CAMEL phase cho hệ thống 115 4.9.1 Xác định thông số cho tin MTP 115 4.9.2 Xác định thông số cho tin SCCP 115 4.9.3 Các tác nghiệp CAMEL phase cho hệ thống 115 4.10 Một số kết đem hệ thống vào hoạt động 121 4.11 Đánh giá 123 CHƯƠNG 125 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI VÀ KẾT LUẬN 125 5.1 Xu hướng phát triển dịch vụ di động nước ta 125 Học viên: Vũ Đình Vinh - iii - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động 5.1.1 Nhu cầu xu hướng phát triển dịch vụ 3G 125 5.1.2 Tình hình triển khai thử nghiệm cung cấp dịch vụ 3G Việt Nam 126 5.12.1 Đánh giá chung 126 5.1.2.2 Tình hình triển khai thử nghiệm cung cấp dịch vụ 3G 126 5.1.3 Định hướng phát triển dịch vụ 3G mạng di động Việt Nam 127 5.2 Định hướng phát triển hệ thống tính cước online 130 5.2.1 Các giao thức tính cước online cho dịch vụ gia tăng 130 5.2.2 Các yêu cầu hệ thống tính cước online đáp ứng cho phát triển dịch vụ gia tăng 132 5.3 KẾT LUẬN 136 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT I TÀI LIỆU THAM KHẢO V Phụ lục 1: Một số hình ảnh online-log hoạt động hệ thống VII Học viên: Vũ Đình Vinh - iv - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thơng minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động LỜI MỞ ĐẦU Trao đổi thông tin nhu cầu quan trọng người Mạng thông tin di động đánh giá công cụ liên lạc tiện lợi nhanh giúp người liên lạc với trao đổi thơng tin với ‘thế giới bên ngồi lúc, nơi’ Do ứng dụng quan trọng đó, mạng thơng tin di động khơng ngừng phát triển công nghệ dịch vụ, đáp ứng cho nhu cầu chất lượng thông tin cao dịch vụ phong phú người Hệ thống thông tin di động GSM – hệ thống thông tin di động tồn cầu, có tính hữu ích, đại tiên tiến dùng cho tương lai Trên giới có nhiều nhà khai thác mạng di động nhiều quốc gia, xây dựng phát triển mạng di động dựa công nghệ GSM Các mạng di động lớn nước ta phát triển mạng dựa công nghệ này, thực tế cho thấy lựa chọn đắn mang lại hiệu khai thác cao, cung cấp dịch vụ phong phú, thu hút đa số người dùng Một lý giúp cho nhà khai thác mạng GSM đầu tư đạt hiệu cao, cung dịch vụ mạng phong phú chất lượng cao cho khách hàng nhờ giải pháp mạng thông minh (IN) thông tin di động Với mạng thông minh, nhà khai thác mạng dễ dàng triển khai dịch vụ đồng thời đáp ứng yêu cầu thời gian cung cấp dịch vụ cho khách hàng Hiện mạng di động GSM nước ta bước nâng cấp mạng xây dựng mạng phát triển lên công nghệ di động hệ thứ (3G – WCDMA) vài năm tới Do đó, việc xây dựng mạng thơng minh (IN), phát triển quản lý ứng dụng, dịch vụ mạng việc làm quan trọng, mặt giúp nhà khai thác mạng tối ưu hóa việc quản lý dịch vụ phát triển dịch vụ, mặt khác giúp nhà khai thác giữ khách hàng cung cấp dịch vụ suốt Do tìm hiểu mạng thông minh, chế ứng dụng thông minh mạng di động việc làm hết quan trọng, góp phần cho sở để đưa đường phát triển hợp lý cho tồn mạng Để góp phần thực hóa cho lộ trình phát triển mạng di động, đề tài “CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động” nghiên cứu hoàn thành luận văn Mục tiêu đề tài tìm hiểu giao thức CAMEL phase mạng IN – giao thức ứng dụng rộng rãi mạng di động GSM nay, ứng dụng giao thức việc xây dựng hệ thống thơng minh ngồi cho phép quản lý tính cước thời gian thực cho dịch vụ gia tăng ngày phát triển mạng di động Học viên: Vũ Đình Vinh -v- GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động Luận văn hoàn thành với bố cục sau: √ Chương 1: Tìm hiểu phát triển cơng nghệ dịch vụ mạng di động Tìm hiểu phát triển công nghệ di động giúp có định hướng đắn đầu tư phát triển mạng lưới; đó, tìm hiểu phát triển loại dịch vụ di động giúp có cách khai thác quản lý dịch vụ hiệu quả, nâng cao chất lượng dịch vụ cho khách hàng √ Chương 2: Tìm hiểu mạng thơng minh thông tin di động √ Chương 3: CAMEL phase Tìm hiểu giao thức ứng dụng phổ biến mạng thông minh hệ thống thông tin di động GSM Sự tìm hiểu giúp có nhìn sâu giao thức mạng thông minh sử dụng √ Chương 4: Ứng dụng CAMEL phase việc xây dựng hệ thống tính cước online cho dịch vụ gia tăng Đây chương ứng dụng thực tế, xây dựng hệ thống tiện ích có giao tiếp với mạng thông minh qua giao thức CAMEL phase 2, cho phép nhà khai thác mạng tính cước khách hàng sử dụng dịch vụ gia tăng theo mode thời gian thực √ Chương 5: Hướng phát triển đề tài kết luận Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo – TS Nguyễn Viết Nguyên, thầy cô giáo khoa Điện tử - Viễn thông trường ĐH Bách Khoa Hà nội giúp đỡ tài liệu kiến thức để hoàn thành luận văn Tuy nhiên, thời gian, tài liệu kiến thức có hạn nên luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót; mong giúp đỡ góp ý thầy, bạn học viên có quan tâm đề tài này, để tơi hoàn thiện nghiên cứu sau Hà Nội, ngày tháng năm 2008 Vũ Đình Vinh Học viên: Vũ Đình Vinh - vi - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên Thesis for the degree of Master of Science in Technology Author: VU DINH VINH ABSTRACT Even though there are several studies in the literature regarding the Intelligent Network (IN) for GSM cellular network, there is a clear need for a solid analysis of IN network and behaviour of IN protocol for mobile network This thesis introduces the subject “CAMEL phase in the Intelligent Network and the application of its to build a system for real-time charging for supplemental services in GSM cellular network” The content of this thesis has been divided into five parts as follows: Chapter 1: This first chapter concerns the overview of mobile network generation and the types of mobile services This chapter also shows the way that Vietnamese mobile networks will develop in near future to approach 3G network and the 3G services Chapter 2: This second part of the thesis concerns structure and principle of the Intelligent Network in the GSM systems This part will shows us the role and the capability of an Intelligent Network for mobile network Chapter 3: This part is one of the main ideas of this thesis, it concerns CAMEL phase This chapter will point out a popular IN protocol which is using for almost all cellular networks today – CAMEL phase We will know the actions of this protocol and how it will use for real-time charging subscribers when they make the call or use the mobile services Chapter 4: This chapter is the most importance part of this thesis This fourth part proves that we can use CAMEL phase protocol to design a external system communicating with IN prepaid systems for real-time charging subscribers using supplemental services This is an useful system for mobile operator to manage the services and charging subscribers Chapter 5: The last part of this thesis addresses the orient to develop the subject of this thesis and gives some conclusions LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC VŨ ĐÌNH VINH TÓM TẮT LUẬN VĂN Đề tài “CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thơng tin di động” nghiên cứu hồn thành luận văn Mục tiêu đề tài tìm hiểu giao thức CAMEL phase mạng IN – giao thức ứng dụng rộng rãi mạng di động GSM nay, ứng dụng giao thức việc xây dựng hệ thống thơng minh ngồi cho phép quản lý tính cước theo mode thời gian thực cho dịch vụ gia tăng ngày phát triển mạng di động Luận văn hoàn thành với bố cục sau:  Chương 1: Tìm hiểu phát triển công nghệ dịch vụ mạng di động Tìm hiểu phát triển cơng nghệ di động giúp có định hướng đắn đầu tư phát triển mạng lưới; đó, tìm hiểu phát triển loại dịch vụ di động giúp có cách khai thác quản lý dịch vụ hiệu quả, nâng cao chất lượng dịch vụ cho khách hàng  Chương 2: Tìm hiểu mạng thơng minh thơng tin di động Chương giúp có nhìn tổng quan mạng thông minh IN nguyên lý hoạt động  Chương 3: CAMEL phase Tìm hiểu giao thức ứng dụng phổ biến mạng thông minh hệ thống thông tin di động GSM Sự tìm hiểu giúp có nhìn sâu giao thức mạng thông minh sử dụng  Chương 4: Ứng dụng CAMEL phase việc xây dựng hệ thống tính cước online cho dịch vụ gia tăng Đây chương ứng dụng thực tế, xây dựng hệ thống tiện ích có giao tiếp với mạng thông minh qua giao thức CAMEL phase 2, cho phép nhà khai thác mạng tính cước khách hàng sử dụng dịch vụ gia tăng theo mode thời gian thực Cùng với chương 3, chương có ý nghĩa trọng tâm luận văn, vấn đề đưa chương xoay quanh việc phát triển hệ thống có tính ứng dụng cao thực tế  Chương 5: Hướng phát triển đề tài kết luận CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động CHƯƠNG SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ VÀ DỊCH VỤ MẠNG DI ĐỘNG 1.1 Sự phát triển công nghệ di động 1.1.1 Giới thiệu chung mạng di động Trong năm gần đây, nhu cầu sử dụng điện thoại, đặc biệt điện thoại di động người dân ngày tăng Ngoài chức gọi điện, điện thoại di động cịn giúp người trao đổi thơng tin với giới bên ngồi cách kết nối điện thoại với internet Với nhu cầu ngày cao người khách hàng, nhà cung cấp dịch vụ di động phải thường xuyên tìm cách nâng cao chất lượng mạng, nâng cao tốc độ truyền tải liệu Do đó, có nhiều cách mạng điện thoại di động năm qua Thế hệ điện thoại di động thứ (1G) đời năm 1980 dựa kỹ thuật tương tự Đến năm 1990, hệ thống thông tin di động hệ thứ hai (2G) đời GSM, PDC, IS-95 dựa kỹ thuật số Hệ thống thông tin di động hệ (3G) dựa kỹ thuật số cho thoại, liệu, đa phương tiện Tuy nhiên, mạng thông tin di động hệ 3G chưa đáp ứng tất nhu cầu khách hàng cần sử dụng giao tiếp thơng tin tốc độ cao, như: hội nghị truyền hình, truyền file liệu dung lượng lớn… Do đó, số nước bắt đầu nghiên cứu thử nghiệm hệ thống thông tin di động hệ có sử dụng OFDM nhằm nâng cao tốc độ truyền dẫn, hiệu suất sử dụng phổ, khả truy nhập mạng,… Hình 1.1: Tốc độ truyền dẫn Học viên: Vũ Đình Vinh -1- GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thơng tin di động Hình 5.2: Mơ tả Diameter IETF RFC 3588 5.2.2 Các yêu cầu hệ thống tính cước online đáp ứng cho phát triển dịch vụ gia tăng  Các yêu cầu giao diện mạng sử dụng có u cầu tính cước online (hay realtime): + Các charging client (ví dụ MSC, SMSC, SGSN, vv ) gửi yêu cầu tính cước tới CBS đợi nhận thực từ hệ thống tính cước trước cho phép hủy bỏ phiên dịch vụ + Ngược lại, trường hợp khơng tính cước thời gian thực, truyền nhận dịch vụ không phụ thuộc vào nhận thực theo thời gian thực từ hệ thống tính cước Bản ghi chi tiết gọi sinh node mạng truyền tới hệ thống xử lý cước Học viên: Vũ Đình Vinh - 132 - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động Hình 5.3: Kiến trúc OCS 3GPP (TS 32.815) OCS: Online Charging System  Các dịch vụ tính cước online bao gồm: Voice, SMS, MMS, Data, Video Calls, Video Streaming, Ringtone downloads, Content,…… Voice Charging: + Mạng GSM 3G networks, giao thức CAMEL phase sở dụng • GSM Roaming – CAMEL (hoặc USSD Callback không dùng CAMEL2) + Với mạng CDMA: dùng giao thức IS-826 • IS-41P – áp dụng hạn chế trường hợp sử dụng chuyển mạch Nortel mạng + Các mạng có dây (Wireline Networks) • For ITU networks, use INAP CS-1 or ISUP • For ANSI networks, use ISUP + Voice Over IP (VoIP) – phụ thuộc vào khả chuyển mạch mềm: • Nhiều chuyển mạch mềm hỗ trợ giao thức IN như: INAP, CAMEL Học viên: Vũ Đình Vinh - 133 - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thơng tin di động • Diameter credit control • Nếu sử dụng SIP, SIP dùng điều khiển gọi Video Call Charging: + 3G Video Call Circuit Switched Network • Tính cước sử dụng giao thức CAMEL phase • Video call phân biệt thông số “Bearer Capability” “High Layer Compatibility” + Video call IP network (ví dụ video calls over data network, IMS, ) • Khơng có giải pháp tính cước chuẩn thời điểm • Có thể dùng giao thức Diameter SMS Charging: + GSM Networks • CAMEL phase SMS: Chỉ tính cước cho SMS-MO Giao thức khơng hỗ trợ tính cước SMS-MT, đặc biệt trường hợp A2P (Application to Person) SMSs • Tính cước trực tiếp từ giao diện SMSC SMSC lấy nhận thực từ CBS trước cho phép SMS phát (chiều MO MT) Các SMSC đối tác khác dùng ECI (OSA Diameter) + CDMA Networks • Trực tiếp từ SMSC Data Charging: + Data Charging mức mang (bearer level) • Không phân biệt dịch vụ, thuê bao phải trả tiền theo đơn vị dung lượng + Mức tính cước theo dịch: • Các dịch vụ dược phân loại theo phiên truyền liệu người dùng (PDP context) Ví dụ MMS, Web Browsing URLs, Video Streaming, FTP, etc • Hai loại mơ hình cho quản lý liệu: Phân cấp: phân tách thành phần mạng (DCMP, Volubill, Redknee) Tích hợp: Tích hợp với thành phần mạng GGSN (Nortel, Starent, Cisco) • Tính cước cho 3rd party (u cầu đến Content Platform, Application Server) Ví dụ WAP Gateway; Ring-Tone provider; Media-Streaming Platform Học viên: Vũ Đình Vinh - 134 - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thơng minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động CBS DCC DCC PS, OSA GGSN DPI CAP SGSN DCI, ECI, OSA VAS/ VAS/ VAS/ Content Content Content IP backbone Hình 5.4: Các điểm tích hợp tính cước dịch vụ liệu  Một số kết luận tính cước online cho dịch vụ gia tăng: Signaling interfaces: • CAMEL phase • CAMEL phase • ISUP (Vietnam version) • MAP for USSD • IS826 (for CDMA network) • IS41P (for CDMA network) IP based interfaces (real time credit control, DATA PROBE) • OSA/PARLAY • ECI (Event Charging Interface) • Diameter CC • Diameter PS Giao tiếp tốn cước: • SOAP/XML for voucher batch task • SOAP/XML for real time voucher access by external IP elements (trust hosts) Bulk Operation: • SOAP/XML based API for batch operation Học viên: Vũ Đình Vinh - 135 - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thơng minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động IP based interface (BANK/ATM, FINANCE, Micro-payment): • SOAP/XML Interactive Operation: • SOAP/XML 5.3 KẾT LUẬN Trên toàn nội dung mà luận văn tốt nghiệp trình bày Với đề tài “CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động”, luận văn đưa nội dung sau:  Tìm hiểu phát triển công nghệ di động, xu hướng phát triển mạng di động nước Bên cạnh phân loại hình thức dịch vụ mạng di động số phân tích cho thấy phát triển khơng ngừng loại hình dịch vụ gia tăng mạng di động  Tìm hiểu mạng thông minh thông tin di động, nguồn gốc chuẩn hóa cho mạng thơng minh thơng tin di động Luận văn tìm hiểu số vấn đề mạng thông minh thông tin di động, bao gồm: mô hình cấu trúc mạng thơng minh, phần tử chức năng, giao thức ứng dụng, nguyên lý báo hiệu mạng thơng minh,…  Tìm hiểu giao thức báo hiệu sử dụng rộng rãi mạng di động GSM nước ta nay, giao thức CAMEL phase Luận văn đưa số vấn đề giao thức CAMEL phase là: nguồn gốc phát triển ứng dụng, phần tử chức luồng thơng tin báo hiệu, ngun lý tính cước thời gian thực CAMEL phase cho mạng di động, mơ hình gọi tin báo hiệu mạng thông minh ứng dụng giao thức CAMEL phase Đây tìm hiểu sâu tìm hiểu mạng thơng minh thơng tin di động, luận văn góp phần nghiên cứu mạng thông minh ứng dụng mạng di động GSM nước ta  Tìm hiểu ứng dụng giao thức CAMEL phase cho việc xây dựng hệ thống tính cước thời gian thực cho dịch vụ gia tăng Đây ứng dụng quan trọng mang lại hiệu cao cho nhà khai thác mạng Ứng dụng cho thấy việc phát triển mạng di động lên mạng 3G nước ta việc làm tất yếu, giai đoạn đầu, số chức tính cước thời gian thực, quản lý tập trung dịch vụ gia tăng thực việc xây dựng hệ thống thơng minh ngồi CCG Qua giảm bớt Học viên: Vũ Đình Vinh - 136 - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động thay đổi chưa cần thiết cấu trúc mạng thông minh Với tính cho phép tính cước thời gian thực cho ứng dụng liệu, hệ thống CCG hồn tồn ứng dụng hiệu mạng di động phát triển hoàn toàn thành mạng 3G tương lai  Chương cuối luận phân tích xu hướng phát triển dịch vụ di động nước ta, bên cạnh việc phân tích số mạnh giao thức ứng dụng khác việc tính cước thời gian thực cho dịch vụ gia tăng Diameter, OSA/Parlay Đây gọi ý mở cho có quan tâm tìm hiểu phát triển giao thức hệ thống tính cước online cho dịch vụ gia tăng – đáp ứng cho phát triển công nghệ dịch vụ di động nước ta Trong khuôn khổ thời lượng hạn chế kinh nghiệm thực tiễn, luận văn mong muốn đưa số vấn đề nhằm giúp đỡ tiến trình nâng cao chất lượng khai thác dịch vụ gia tăng nhà khai thác dịch vụ mạng làm tài liêu tham khảo cho bạn đồng nghiệp tiếp tục nghiên cứu sâu tìm hiểu mạng thơng minh dịch vụ mạng thông tin di động Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS Nguyễn Viết Ngun tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình nghiên cứu để hồn thành luận văn Tôi xin chân thành cám ơn thầy giáo khoa nhiệt tình giảng dạy bảo cho nhiều kiến thức quý báu trình học tập trường hoàn thành luận văn này./ Học viên: Vũ Đình Vinh - 137 - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt 3G 3GPP AC ACH ACK ACM ACR AIN ANM AM AP API APN AT AUC BC BCSM BGW CAMEL CAN CAP CCITT CCAF CCF CCG CDMA CDR CF CIRp Cụm từ tiếng anh Third Generation Third Generation Partnership Project Application context Apply charging (CAP operation) Acknowledgement Address complete message (ISUP message) Apply charging report (CAP operation) Advance Intelligent Network Answer message (ISUP message) Administration Module Application part Application Programme Interface Access point name Activity test (CAP operation) Authentication centre Bearer capability Basic call state model Billing gateway Customized applications mobile network enhanced logic Cancel (CAP operation) CAMEL application part Consultative Committee for International Telegraphy and Telephony (now called ITU-T) Call Control Agent Function Ý nghĩa Thế hệ thứ ba Dự án hiệp hội hệ thứ ba Ngữ cảnh ứng dụng Chấp thuận tính cước Nhận biết (đồng ý) Bản tin hồn thành địa Báo cáo chấp thuận tính cước Mạng thơng minh tiên tiến Bản tin trả lời Môđun quản lý Phần ứng dụng Giao diện chương trình ứng dụng Tên điểm truy nhập Hoạt động kiểm tra Trung tâm nhận thực Khả mang Mơ hình trạng thái gọi Cổng tính cước chung Logic nâng cao mạng di động ứng dụng theo người dùng Hủy bỏ Phần ứng dụng CAMEL Ủy ban tư vấn cho điện thoại điện báo quốc tế (bây gọi ITU-T) Chức đại lý điều khiển gọi Call Control Function Chức điều khiển gọi Common charging gateway Cổng tính cước chung cho dịch vụ gia tăng Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã Call detail record Bản ghi chi tiết gọi Call forwarding Chuyển tiếp gọi Call information report (CAP Báo c thơng tin gọi operation) Học viên: Vũ Đình Vinh -I- GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động CIRq CN CON CS CSI CTR CUSF DSL EDGE EDP EDP-N EDP-R EOS ERB ETSI FCI FEA GGSN GMSC GPRS GSL GSM gsmSCF gsmSRF gsmSSF GT HLR HPLMN IAM ICA IDP Call information request (CAP operation) Core network Connect (CAP operation) or Connect (ISUP message) Capability Set CAMEL subscription information Connect to resource (CAP operation) Call Unrelated Service Feature Distributed Service Logic Enhanced data rates for GSM evolution Event detection point EDP – notify mode EDP – interrupt mode End of selection Event report BCSM (CAP Operation) European Telecommunications Standards Institute Furnish charging information (CAP operation) Function Entity Action Gateway GPRS support node Gateway MSC General packet radio system General Service Logic Global system for mobile communication (formerly: groupe speciale mobile) SCF as specified for GSM SRF as specified for GSM SSF as specified for GSM Global title Home location register Home Public Land Mobile Network Inial Address Message (ISUP message) Initiate call attempt (CAP operation) Initial detection point (CAP operation) Học viên: Vũ Đình Vinh - II - u cầu thơng tin gọi Mạng lõi Bản tin kết nối điều khiển CAP ISUP Tập khả Thông tin cung cấp dịch vụ CAMEL Kết nối đến tài nguyên (điều khiển CAP) Tính dịch vụ khơng liên quan đến gọi Logic dịch vụ phân tán Điểm dị tìm kiện Mode thông báo EDP Mode ngắt EDP Kết thúc chọn BCSM báo cáo kiện Viện chuẩn hóa viễn thơng Châu Âu Trang bị thơng tin tính cước Hoạt động thực thể chức Node hỗ trợ GPRS cổng MSC cổng Hệ thống vơ tuyến gói chung Logic dịch vụ tổng thể Hệ thống tổng thể cho giao tiếp di động SCF chuyên biệt cho GSM SRF chuyên biệt cho GSM SSF chuyên biệt cho GSM Nhãn tổng quát Đăng ký định vị thường trú Mạng di động công cộng mặt đất thường trú Tin báo địa đầu Khởi đầu nổ lực thiết lập gọi Điểm dị tìm khởi đầu (hoạt động CAP) GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động IMEI IMSI IN INAP INAP INCM IP IPLMN ISDN ISO IST ISUP ITU IVR LAC MAP MO MS MSC MSISDN MT MTP O-BCSM O-CSI OICK PIC PLMN PPAS PPS PSTN RADIUS RPC SCEF International mobile equipment identifier International mobile subscriber identity Intelligent networks IN application part Intelligent Network Application Protocol IN Concept Model Internet protocol or Intelligent peripheral Interrogating PLMN Integrated Service Data Network International Standards Organization IN Service Trigger ISDN user part International Telecommunication Union Interactive Voice Response Location Area Code Mobile Application Protocol Mobile Originating Mobile Station Mobile Switching Centre Mobile Subsciber ISDN number Mobile Terminating Message transfer part Originating call BCSM Originating call CSI Originating IN Category Key Định danh thiết bị di động quốc tế Định danh thuê bao di động quốc tế Mạng thông minh Phần ứng dụng IN Giao thức ứng dụng mạng thông minh Mơ hình khái niệm mạng thơng minh Ngoại vi thơng minh giao thức internet Truy vấn PLMN Mạng số liên kết đa dịch vụ Tổ chức chuẩn hóa quốc tế Kích hoạt dịch vụ mạng IN Phần người dùng ISDN Liên minh viễn thông quốc tế Khối trả lời tương tác thoại Mã vùng vị trí Giao thức chế tạo tự động Khởi phát di động Trạm di động Trung tâm chuyển mạch di động Số ISDN thuê bao di động Kết cuối di động Phần truyền dẫn tin BCSM khởi phát gọi CSI khởi phát gọi Khoá đánh dấu thuê bao trả trước sử dụng dịch vụ PPS Point in call Điểm gọi Public land mobile network Mạng di động mặt đất công cộng Prepaid Administrative System Hệ thống quản lý trả trước Prepaid System Hệ thống trả trước Public Switching Telephone Mạng số liệu chuyển mạch gói Network Remote authentication dial-in Dịch vụ người dùng quay số nhận user service thực từ xa Remote Procedure Call Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng Service Creation Enviroment Chức môi trường kiến tạo Function dịch vụ Học viên: Vũ Đình Vinh - III - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động SCF SCCP VLR VMSC VPLMN Service Control Function Signalling Connection Control Part Send charging information (CAP operation) Service Control Point Service Data Function Service Data Point Serving GPRS support node Service Independent Building Block Subscriber identification module Short Message Service Management Access Function Service Management Function Short message peer-to-peer Short Message Service SMS Service Centre Service Node or Subscriber number Service Order Gateway Signalling Point Code Special Resource Function Service Switching Function Subsystem number Service Switching Point Signal Transfer Point Terminating call BCSM Universal Private Number Unstructured Supplementary Service Data Visitor Location Register Visited MSC Visited PLMN W-CDMA Wideband CDMA SCI SCP SDF SDP SGSN SIB SIM SM SMAF SMF SMPP SMS SMS-SC SN SOG SPC SRF SSF SSN SSP STP T-BCSM UPN USSD Học viên: Vũ Đình Vinh - IV - Chức điều khiển dịch vụ Điều khiển kết nối báo hiệu Gửi thông tin tính cước Điểm điều khiển dịch vụ Chức liệu dịch vụ Điểm liệu dịch vụ Node hỗ trợ GPRS phục vụ Khối cấu trúc không phụ thuộc dịch vụ Module định danh thuê bao Bản tin ngắn Chức truy nhập quản lý dịch vụ Chức quản lý dịch vụ Bản tin ngắn peer-to-peer Dịch vụ tin ngắn Trung tâm dịch vụ SMS Điểm dịch vụ số thuê bao Cổng yêu cầu dịch vụ Mã điểm báo hiệu Chức tài nguyên đặc biệt Chức chuyển mạch dịch vụ Số hệ thống Điểm chuyển mạch dịch vụ Điểm chuyển giao báo hiệu BCSM kết cuối gọi Đánh số riêng toàn cầu Dữ liệu dịch vụ bổ sung không cấu trúc Bộ đăng ký vị trí tạm trú Mạng di động mặt đất công cộng khách CDMA băng rộng GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Anh Rogier Noldus, Ericsson Telecomunications; CAMEL – Intelligent Networks For The GSM, GPRS And UMTS Network; John Wiley & Sons Ltd (2006), Enland Jorg Eberspacher and Hans-Jorg Vogel; GSM – Switching, Services and Protocols (Second Edition); John Wiley & Sons Ltd (2001), Enland 3GPP; 3GPP TS 22.078 V5.15.0 (2005-03) (Release 5) – Customised Applications for Mobile network Enhanced Logic (CAMEL), Service description; 3GPP Organizational Partners (ARIB, ATIS, CCSA, ETSI, TTA, TTC), France 3GPP; 3GPP TS 29.078 5.9.0 (2004-09) – Customised Applications for Mobile network Enhanced Logic (CAMEL) Phase 4, CAMEL Application Part (CAP) specification (Release 5); 3GPP Organizational Partners (ARIB, ATIS, CCSA, ETSI, TTA, TTC), France ETSI; GSM 02.78 version 5.6.0 Release 1996: March 1999 – Digital cellular telecommunications system (Phase 2+), Customised Applications for Mobile network Enhanced Logic (CAMEL), Service definition; European Telecommunications Standards Institute, France ETSI; Digital cellular telecommunications system (Phase 2+), Customised Applications for Mobile network Enhanced Logic (CAMEL), CAMEL Application Part (CAP) specification (GSM 09.78 version 7.1.0 Release 1998); European Telecommunications Standards Institute 2000, France ETSI; Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), Telecommunication Management, Charging and billing, 3G call and event data for the Packet Switched (PS) domain - (3GPP TS 32.015 version 3.9.0 Release 1999); European Telecommunications Standards Institute 2000, France Học viên: Vũ Đình Vinh -V- GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động Interface Recommendation For Intelligent Network CS-1, Organization of American States Inter-American Telecommunication Commission; Customised Applications for Mobile Enhanced Logic (CAMEL), Paulius Meskauskas, “Research Seminar on Nomadic Computing Department of Computer Science University of Helsinki” Willie W.Lu, Siemens, USA; Broadband Wireless Mobile, 3G and Beyond; John Wiley & Sons Ltd (2002), Enland 10 ETSI; GSM 03.90 version 7.0.0 Release 1998 – Digital cellular telecommunications system (Phase 2+), Unstructured Supplementary Service Data (USSD) - Stage ; European Telecommunications Standards Institute (1999), France Tiếng Việt Nguyễn Phương Loan (chủ biên), Nguyễn Văn Yên, Bùi Thanh Sơn; Mở rộng mạng thông tin di động – Giải pháp mạng thông minh (IN); Nhà xuất Bưu điện, Hà Nội, tháng 10-2003 Nguyễn Phạm Anh Dũng; Thông tin di động hệ thứ III; Nhà xuất Bưu điện, năm 2002 Nguyễn Phạm Anh Dũng; Thông tin di động GSM; Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thơng, năm 1999 TS Đặng Đình Lâm, TS Chu Ngọc Anh, ThS Nguyễn Phi Hùng, ThS Hoàng Anh; Hệ thống thông tin di động 3G xu hướng phát triển; Nhà xuất khoa học kỹ thuật, năm 2004 Website OSA/PARLAY http://portal.etsi.org/docbox/TISPAN/Open/OSA/Overview.html http://portal.etsi.org/docbox/TISPAN/Open/OSA/osa.htm Học viên: Vũ Đình Vinh - VI - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động Phụ lục 1: Một số hình ảnh online-log hoạt động hệ thống SS7 log SMPP Client log Học viên: Vũ Đình Vinh - VII - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động SMPP Server log PMC log Radius log Học viên: Vũ Đình Vinh - VIII - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thơng minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động RTB log Học viên: Vũ Đình Vinh - IX - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên ... Viết Nguyên CAMEL phase mạng thơng minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động 1.1 .2 Hệ thống thông tin di động hệ (2G) Hệ thống thông tin di động hệ đời bước... Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động CHƯƠNG MẠNG THÔNG MINH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 2. 1 Lịch sử khái niệm mạng thông minh. .. - 25 - GVHD: TS Nguyễn Viết Nguyên CAMEL phase mạng thông minh ứng dụng hệ thống tính cước dịch vụ gia tăng thời gian thực thông tin di động part - phần ứng dụng khả giao dịch) lớp ứng dụng ứng