论文征稿关于信令监测的小区短信系统设计分析

　　《瞭望东方周刊》由新华社主管，瞭望周刊社主办，瞭望东方传媒有限公司出品，于2003年11月18日在上海创刊，是一本为近20年里新崛起的读者群所创办的大型综合类新闻周刊。语 言：中文，出版周期：周刊，国内刊号：CN11-5115/Z

　　摘要：信令监测通过协议、网络、业务等的深层次分析和实时性监视，实现信令网集中维护和管理、网络故障快速定位和排除、网络规划和优化等功能。利用信令监测建立的小区短信系统可以快速高效地获取用户的小区信息，既满足广大用户的实际需要，也使短信发布单位收到良好的广告效应。随着3G业务的陆续开通，短信媒体的作用将愈加突出，小区短信系统的应用也将越来越广泛。

　　关键词：信令监测,小区短信,系统设计,论文征稿

　　0引言

　　随着短信业务的开发，各种短信服务给广大用户带来很大便利，但由于现有短信发布系统的技术局限，短信不可能有目的地发布给特定用户群，使用户接收到的无关信息增多。我们在享受短信服务的同时忍受着无关信息的干扰，对运营商发展短信业务也带来负面影响。小区短信是指在特定区域、特定时间内对特定用户发送特定短信的短信增值服务，具有新颖互动、准确及时、目的针对性强的特点，具备新一代广告媒体的基本特征，被誉为“第五媒体”。信令监测系统通过对所有信令链路进行实时的监测、统计、分析，不但能够实时全面掌握整个网络的运行质量，还能记录丰富的信令信息。通过挖掘分析这些信息，可以建立不同应用场合的信息服务系统。

　　1系统原理和设计

　　要实现小区短信的发送，关键是需要获取用户的手机号码MSISDN和用户当前所在的小区位置信息。1.1小区信息的获取通过对手机用户行为的分析，可以看出要获得手机用户活动的小区位置信息，可以通过对用户移动产生的信令消息进行分析得到。手机用户在移动时，其位置信息将通过A接口在BSC-MSC之间传送。系统开机、关机、发起呼叫、发送短信、周期性位置更新事件，这些事件产生的A口信令消息都包含小区信息。周期性位置更新事件：用于周期性地通知网络MS的可用性。该周期设置为可调，6分钟~25.5小时，步长为6分钟。另外，可以通过人机命令选择周期性位置更新的周期，也可以选择不进行周期性位置更新。周期性的位置更新的A口信令消息包含小区信息。不同位置区位置更新事件：系统在不同位置区之间漫游时，其位置信息的A口信令消息包含有小区信息。在同一位置区的小区之间漫游时，A口一般没有消息，这时可以修改交换机的LAC，使其覆盖目标小区，一般用于服务特定时刻的特定小区。通过以上用户行为的综合分析判断获得手机用户的小区信息，同时支持小区的捆绑成为一个逻辑小区，针对特定逻辑小区采取一致的行为分析和动作。小区获得的分析流程如图1所示，各个分析过程作为并行进程运行在小区基础分析服务器上，并综合各个分析进程结果获得手机用户的小区信息。以上各种方法在确定手机用户准确小区信息时依靠该用户的以上各种行为来获取。系统通过捕捉该用户发生了该行为作为触发机制，并分析该用户所处位置，根据系统分析到的手机用户号码MSISDN和预设的服务内容合成特定的短信，通过短信中心发送给该用户。由于用户只有在不同位置区之间漫游时，才会通过BSC-MSC之间的A接口发送位置更新消息，含有准确的小区信息。因此，在重点目标小区，可以通过改变交换机配置，将该目标小区配置成位置区，将可以非常准确地获取进入该小区手机用户的小区信息。此方案准确率高，实现方法简单，可以实现用户进入特定服务区就可以提供相应的服务。由于更改交换机配置存在增加交换机负荷问题。可以通过组合调配多个小区、位置区来实现交换机总负荷不增加或者增加量较小。具体根据网络实际情况和业务发展需要来确定更改方案。对于临时的重大活动或节假日，采用本方案可以灵活提供业务从而获得良好收益。1.2手机用户MSISDN号码的获取由于网络A接口采用的是TMSI做位置更新，需要监测业务监测区域所属MSC周围的所有MAP链路，包括A接口、D接口、G接口。系统通过监测MSC与BSC之间的A接口，MSC/VLR与HLR之间的D接口，MSC/VLR与MSC/VLR之间的G接口，得到发送短信需要的用户号码。有两种方式可以获取用户的MSISDN号码：

　　(1)直接获取TMSI-MSISDN号码的对应关系系统可通过监测相关的信令消息，捕获用户的呼叫事件，进行事件关联后，获取用户的TMSIMSISDN号码的对应关系。并通过捕获每次的TMSI重新分配事件，获取MSISDN号码和最新TMSI号码的对应关系。(2)获取TMSI-IMSI以及IMSI-MSISDN的对应关系，从而得到TMSI-MSISDN的对应关系IMSI和MSISDN号码的对应关系：针对本地用户，这部分信息可通过BOSS系统获取，通过定期更新进行号码的维护;若通过BOSS系统导入，可不采集MSC/VLR-HLR之间的链路;针对异地用户，可通过MAP协议中的位置更新等事件(通过采集MSC-HSTP/LSTP之间的信令链路)，获得IMSI和MSISDN的对应关系。TMSI和IMSI号码的对应关系：

　　TMSI号码的处理相对比较复杂，当移动用户从一个MSC/VLR移动到另外一个MSC/VLR时，将用前一个TMSI来识别移动用户，并且VLR能够从LAI中导出PVLR的情况，这样从前一个PVLR就可以对应出来原TMSI与IMSI的对应关系和重新分配的TMSI和IMSI的对应关系。由于TMSI号码是在不断地进行重新分配，因此需要处理A接口的TMSI重分配事件。通过分析TMSI重新分配信令，可获得重新分配成功后的TMSI和之前的TMSI。通过分析MAP协议中的发标识事件，可获得IMSI和TMSI_1(假设最开始的TMSI为TMSI_1)的关系。分析A接口的TMSI重新分配，可获得TMSI_1和TMSI_2(假设分配成功后的TMSI为TMSI_2)。通过分析IMSI-TMSI_1，TMSI_1和TMSI_2，就可获得IMSI和TMSI_2的关系。依此类推，就可获得TMSI号码和IMSI号码的对应关系。

　　2系统实现

　　2.1系统结构系统通过监测MSC与BSC之间的A接口，MSC/VLR与HLR之间的D接口，MSC/VLR与MSC/VLR之间的G接口，获取系统所需要的信令消息。按照层次化、模块化的设计原则，系统主要分为两个部分：数据平台和业务平台。系统结构如下图所示：(1)数据平台信令采集设备：负责相关信令链路上信令消息的采集和解码，将与小区短信相关的接口的事件合成分析后提交给事件关联服务器。相关设备包括高阻隔离器、时隙交叉设备、前端机。信令监测通常采用高阻跨接的方式实现信令链路的接入，具有高度的安全性。为提高传输的利用率，利用时隙交叉设备将信令链路收敛后，再接入前端机进行采集。前端机负责信令链路上信令消息的采集和解码，合成相关的接口事件。事件关联服务器：小区短信业务涉及多个接口，事件关联服务器负责接收信令采集设备提交的各类事件并进行事件关联，合成记录(包含用户IMSI号码、小区信息、时间等)提交给接口服务器进行处理。接口服务器：保存用户的IMSI-MSISDN号码对应关系，并实现与业务平台的接口。接口服务器负责把事件关联服务器提交的记录中IMSI号码转换成MSISDN号码，再将记录提交给业务平台进行处理。(2)业务平台操作终端：进行业务规则的录入和定制，例如可设置特定小区需要发送的特定消息内容、有效期等，并可进行短信发送等记录的查询和统计。业务服务器：保存业务定制规则，合成待发送的短信，与短信中心/网关进行连接，并进行短信的发送。Web服务器：支持Internet的业务申请方式。2.2系统接口与BOSS系统的接口：由于在BOSS系统中存有小区用户的信息，其中就有IMSI-MSISDN对照关系，因此可以通过与BOSS的接口获得。系统首次运行前，BOSS系统通过接口服务器向小区短信欢迎系统提供全市用户IMSI-MSISDN对照表。系统正常运行后，通过监测D接口的位置更新消息，自动更新本市用户IMSI-MSISDN对照表。与短信中心的接口：系统采用SMPP/SGIP协议与短信息中心或短信网关的设备相连，具体协议版本可以根据相应网络设备情况而定。