MG003006 CAP信令原理.docx
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MG003006CAP信令原理
MG003006
CAP信令原理
ISSUE1.0
华为技术有限公司
目录
课程说明1
课程介绍1
课程目标1
相关资料1
第1章CAMEL原理2
1.1概述2
1.1.1CAMEL的功能实体及其接口3
1.1.2签约信息6
1.1.3DP标准8
1.1.4CAMEL触发机制12
1.2基本呼叫状态模型（BCSM）15
1.2.1基本呼叫管理（BCM）概述15
1.2.2CAMEL的始发基本呼叫状态模型O-BCSM18
1.2.3CAMEL的终接基本呼叫状态模型T-BCSM22
第2章CAP操作及SSF状态模型26
2.1CAP协议概述26
2.2CAP操作26
2.3SSF状态迁移33
2.3.1概述33
2.3.2“空闲”状态35
2.3.3“等待指令”状态35
2.3.4“等待用户交互结束”状态36
2.3.5“等待临时连接结束”状态37
2.3.6“监视”状态38
2.3.7SSF状态迁移全集39
2.4辅助SSF状态迁移模型43
2.4.1概述43
2.4.2“空闲”状态43
2.4.3“等待指令”状态44
2.4.4“等待用户交互结束”状态44
2.4.5辅助SSF状态迁移全集44
2.5SRF状态迁移45
2.5.1SRF应用组网45
2.5.2SRF状态迁移图47
2.5.3“空闲”状态47
2.5.4“被连接”状态48
2.5.5“用户交互”状态48
2.6CAP消息实例分析49
小结54
学习指导55
理论部分55
课程说明
课程介绍
本教材对应的产品为：
MSC60大容量移动交换机
本课程将对CAP信令做详细的讲解，包括CAMEL协议、CAP操作、CAP在SSF和SCF等实体间的交互流程。
课程目标
完成本课程学习，学员能够：
●了解CAMEL功能实体和各种接口
●了解CAMEL基本呼叫状态模型
●掌握CAMEL触发机制以及SSF和SCP等实体间交互流程
相关资料
第1章CAMEL原理
1.1概述
CAMEL（CustomisedApplicationsforMobileNetworkEnhancedLogic）的出现，是为了移动网能够提供独立于服务网络的业务运行机制。
CAMEL并非提供一种补充业务，而是提供一种网络特征。
该特征简化了业务运营者从服务网络外对业务进行的控制。
因此，CAMEL业务能够使网络运营者提供运营者自己决定的业务，即使用户漫游出HPLMN，也不会对于业务的运行造成影响。
CAMEL协议簇包括一系列的协议：
GSM02.78业务定义
GSM03.78CAMEL功能实体定义
GSM09.78CAP规范
为了适应CAMEL应用，GSM的原有的部分协议也相应的做了修改。
主要修改的协议包括：
GSM09.02MAP规范
GSM03.18呼叫处理
GSM02.78协议定义了CAMEL可以实现的业务特征，阐述了CAMEL技术实现计费，漫游，补充业务配合的基本原理。
GSM03.78协议规定了CAMEL功能实体分布，以及各个功能实体的状态迁移情况。
GSM09.78协议详细规定了CAMEL功能实体间的CAP操作，以及与TCAP配合，差错处理，对话协商机制等。
GSM09.02协议是GSM协议簇原有协议。
为了支持CAMEL，MAPPhaseII+对09.02协议做了扩展，支持与CAMEL的相关操作。
GSM03.18协议是GSM协议簇原有协议。
为了支持CAMEL，MAPPhaseII+对03.18协议做了扩展，支持在基本呼叫处理中嵌入CAMEL相关处理。
1.1.1CAMEL的功能实体及其接口
一：
CAMEL功能实体
CAMLEPhaseII功能实体与GSM网络功能实体是紧密不可分割的。
在GSM原有的网络实体基础上，CAMELPhaseII增加了实现智能业务所必需的功能实体，如gsmSCF，gsmSSF，gsmSRF。
同时，为了与新增功能实体配合，GSMMAPPhaseII+协议对原GSM功能实体进行了一定的功能扩充，并在GSM09.02规范中详细描述了功能实体接口修改情况。
如图1是支持CAMEL体系的功能实体图。
以下简述各个功能实体在CAMEL体系中的功能。
图1-1CAMEL体系功能实体图
HLR
在MAPPhaseII+阶段，HLR存储CAMEL支持所必需的签约信息并响应用户对CAMEL信息的请求。
所必需的签约信息，如O-CSI，T-CSI，TIF-CSI，U-CSI和SS-CSI。
UG-CSI是作为所有CAMEL用户都必需应用数据存储在HLR中。
当用户发生位置更新或者O-CSI/SS-CSI信息本身发生变化时，O-CSI/SS-CSI信息被插入到VLR中。
当HLR响应GMSC的路由信息请求时，O/T-CSI被发送到GMSC。
只有当HLR提供到gsmSCF的接口以响应任意时间的查询操作时，HLR中才需要保存TIF-CSI、U－CSI和UG－CSI。
TIF-CSI、SS-CSI、U-CSI、UG-CSI分别解释如下：
TIF-CSI：
TranslationInformationFlagCSI（转换信息标志CSI），HLR中智能用户签约信息中的一个标志。
如果HLR收到智能用户登记前转号码的请求并且TIF-CSI有效，HLR将把用户请求的前转号码按原样保存起来（不做变换）。
HLR不会将该号码转换为国际E.164格式、不会做号码格式检查、不会检查该前转号码是否被禁止、不会做呼叫承载检查等。
如果HLR收到智能用户登记前转号码的请求并且TIF-CSI无效（不存在），HLR将对该号码进行转换处理，上述的转换或检查操作被执行。
SS-CSI：
SupplementaryServiceCSI（补充业务CSI）。
该签约信息决定当用户呼叫过程中应用某些补充业务时将通知SCP。
这些补充业务为ECT、CD和MPTY。
U－CSI：
USSD业务智能用户签约信息。
该签约信息包含多组业务码和SCP地址的对应数据。
为完成不同USSD应用，用户拨不同的业务码，该签约信息就通过业务码查找对应的SCP地址，由该SCP实现特定的USSD应用。
UG-CSI：
该签约信息与U-CSI内容和作用相同，只不过它对所有的智能用户有效。
需要说明的是，当用户所拨业务码同时满足U-CSI和UG-CSI时，以U-CSI优先。
需要特殊说明的是，TIF-CSI、U-CSI和UG-CSI只存储于HLR实体中。
GMSC
当GMSC处理用户呼叫需要CAMEL支持时，GMSC将从HLR中接收O/T-CSI，指示GMSC需要从gsmSSF请求指令。
GSMC负责监视所有的呼叫状态或事件，并在呼叫处理过程中通知gsmSSF，使gsmSSF得以控制GMSC中的呼叫。
MSC
当MSC处理呼叫需要CAMEL支持时，MSC从VLR中取得O-CSI信息，指示MSC向gsmSSF请求指令。
MSC负责监视所有的呼叫状态或事件，并在呼叫处理过程中通知gsmSSF，使gsmSSF得以控制控制MSC中的呼叫。
当MSC调用补充业务，如ECT，CD和MPTY时，MSC从VLR中接收SS－CSI，指示MSC应该向gsmSCF发起补充业务调用通知。
VLR
VLR将漫游区内用户的O-CSI和SS-CSI作为用户数据的一部分存储下来，并在必要的时候提供给MSC。
gsmSSF
MSC/GMSC与gsmSCF的接口功能实体。
gsmSSF与有线智能网的智能SSF概念功能基本一致，但是由于移动用户的特性，gsmSSF采用了与智能SSF不同的触发方式。
gsmSCF
gsmSCF与gsmSSF，gsmSRF和HLR有接口，包含gsmSCF的业务逻辑程序。
gsmSCF负责运行业务逻辑程序（SLP），处理gsmSSF的请求并根据业务逻辑程序的处理给出相应的指示，控制呼叫处理流程。
gsmSRF
与gsmSCF、MSC接口，提供各种的特殊资源，用于给用户交互播送信号音或语音信号，并处理用户在呼叫过程中的输入。
二、CAMEL功能实体接口
下面描述实现CAMELPhaseII的各个功能实体间的接口。
其中gsmSCF和gsmSSF，gsmSRF间通过CAPPhaseII协议接口，HLR和GMSC、VLR、gsmSCF，MSC和gsmSCF间为MAPPhaseII+接口。
GMSC/MSC和gsmSSF间为内部接口。
1、HLR-VLR接口
本接口用于HLR传送CAMEL相关用户信息到拜访PLMN并在MSC查询路由信息时由VLR提供漫游号码（MSRN）。
另外，该接口用于传送用户状态和位置信息，并在CAMEL业务中指示抑制通知音。
2、GMSC-HLR接口
本接口用在移动终止呼叫中交换路由信息，用户状态，位置信息，签约信息和抑制通知音。
HLR通过此接口传送O/T-CSI到询问公用陆地网（IPLMN）。
3、GMSC-gsmSSF接口
本接口为内部接口，主要完成DP处理。
4、gsmSSF-gsmSCF接口
本接口用于gsmSCF控制特定gsmSSF的呼叫，并请求gsmSSF建立到gsmSRF的连接。
本接口由gsmSSF向gsmSCF发送请求指示时建立。
5、MSC-gsmSSF接口
本接口为内部接口，主要完成DP处理。
6、gsmSCF-HLR接口
本接口用于gsmSCF向HLR请求信息。
网络运营者可以决定HLR是否响应gsmSCF的请求并提供信息。
本接口还可以用于USSD操作。
7、gsmSCF-gsmSRFinterface
本接口用于gsmSCF指示gsmSRF向用户播送信号音或语音。
8、MSC-gsmSCF接口
本接口用于MSC向gsmSCF发送补充业务调用通知。
1.1.2签约信息
CAMEL签约信息包括O-CSI，T-CSI，SS-CSI等，这里只介绍O/T-CSI。
GSM09.02协议中对于O-CSI，T-CSI的定义如下：
O-CSI:
:
=SEQUENCE{
o-BcsmCamelTDPDataListO-BcsmCamelTDPDataList，
extensionContainerExtensionContainerOPTIONAL，
。
。
。
，
camelCapabilityHandling[0]CamelCapabilityHandlingOPTIONAL
}
O-BcsmCamelTDPDataList:
:
=SEQUENCESIZE（1。
。
maxNumOfCamelTDPData）OFO-BcsmCamelTDPData
O-BcsmCamelTDPData:
:
=SEQUENCE{
o-BcsmTriggerDetectionPointO-BcsmTriggerDetectionPoint，
serviceKeyServiceKey，
gsmSCF-Address[0]ISDN-AddressString，
defaultCallHandling[1]DefaultCallHandling，
extensionContainer[2]ExtensionContainerOPTIONAL，
。
。
。
，
o-BcsmCamelTDP-Criteria[3]O-BcsmCamelTDP-CriteriaOPTIONAL
}
O-BcsmTriggerDetectionPoint:
:
=ENUMERATED{
collectedinfo
（2），
。
。
。
}
T-CSI:
:
=SEQUENCE{
t-BcsmCamelTDPDataListT-BcsmCamelTDPDataList，
extensionContainerExtensionContainerOPTIONAL，
。
。
。
，
camelCapabilityHandling[0]CamelCapabilityHandlingOPTIONAL
}
T-BcsmCamelTDPDataList:
:
=SEQUENCESIZE（1。
。
maxNumOfCamelTDPData）OFT-BcsmCamelTDPData
T-BcsmCamelTDPData:
:
=SEQUENCE{
t-BcsmTriggerDetectionPointT-BcsmTriggerDetectionPoint，
serviceKeyServiceKey，
gsmSCF-Address[0]ISDN-AddressString，
defaultCallHandling[1]DefaultCallHandling，
extensionContainer[2]ExtensionContainerOPTIONAL，
。
。
。
}
maxNumOfCamelTDPDatainTEGER:
:
=10
T-BcsmTriggerDetectionPoint:
:
=ENUMERATED{
termAttemptAuthorized（12），
}
DefaultCallHandling:
:
=ENUMERATED{
continueCall（0），
releaseCall
（1），
}
CamelCapabilityHandling:
:
=inTEGER（1。
。
16）
--value1=CAMELphase1，
--value2=CAMELphase2:
--receptionofvaluesgreaterthan2shallbetreatedasCAMELphase2
ServiceKey:
:
=inTEGER（0。
。
2147483647）
从上述定义中，每个用户可以登记10个O-CSI和10个T-CSI。
O/T-CSI中主要包含以下内容：
1.gsmSCFAddress用户触发CAMEL业务应该访问的gsmSCF地址。
2.ServiceKey用于标识gsmSCF应该应用哪个业务逻辑。
3.DefaultCallHandling用于指示如果gsmSSF/gsmSCF对话发生异常，呼叫应该被释放还是继续。
4.TDPListTDPList用于指示发生DP触发的TDP列表。
目前，O-CSI只能用DP2，T-CSI只能用DP12触发。
5.DP标准DP标准用于指示gsmSSF是否应该向gsmSCF请求指令。
6.CAMELCapabilityHandlingCAMEL兼容处理用于指示gsmSCF请求业务所支持的CAMEL版本号。
1.1.3DP标准
DP（DetectionPoint）即检出点，用于触发智能呼叫和在智能呼叫过程中检测出与呼叫相关的事件。
DP有静态的TDP（TriggerDetectionPoint，触发检出点）和动态的EDP（EventDetectionPoint，事件检出点）两种类型。
TDP数据通过数据管理台静态设置，EDP数据一般由业务逻辑在智能呼叫过程中动态配置。
对于gsmSCF，某些基本呼叫事件是可见的。
DP为可以检测到事件的呼叫点。
如果配置了DP，即通知gsmSCF遇到了DP，允许gsmSCF影响后续的呼叫处理，如果不配置DP，处理实体gsmSSF对呼叫的处理与gsmSCF无关。
CAMEL使用三类DP：
－触发DP请求（TDP-R）：
该DP静态配置并启动CAMEL的控制关系。
遇到该DP时呼叫处理悬置。
－事件DP请求（EDP-R）：
该DP在CAMEL控制关系形成以后动态配置。
遇到该DP时呼叫处理悬置，gsmSSF等待gsmSCF的指示。
－事件DP通知（EDP-N）：
该DP在CAMEL控制关系形成以后动态配置。
遇到该DP时呼叫处理不悬置。
协议规定gsmSSF是否应该选择该CSI触发CAMEL业务向gsmSCF请求指令，决定于该CSI是否满足DP标准。
1）移动终止呼叫的DP触发标准
HLR负责检测移动终止呼叫的DP标准。
HLR中保存最多5组基本业务码或者基本业务码组，这是一个触发列表。
如果呼叫的基本业务匹配某个HLR存储的基本业务码或者基本业务码中组中的一个成员，则可以认为该呼叫匹配了基本业务准则。
因此，基本承载业务是作为相应的承载业务码组的一个成员。
HLR应该保存的用户数据包含CAMEL签约信息，只有触发标准满足，这些信息才发送到GMSC。
2）移动发起呼叫的DP触发标准
当MSC遇到移动发起呼叫或者前转呼叫时，应该检查移动发起呼叫的DP触发标准。
前转呼叫时，HLR应该确保不满足DP标准的签约信息不会被送到GMSC。
以下是GSM09.02协议中关于O-CSIDP触发标准的规定：
O-BcsmCamelTDP-Criteria:
:
=SEQUENCE{
destinationNumberCriteria[0]DestinationNumberCriteriaOPTIONAL，
basicServiceCriteria[1]BasicServiceCriteriaOPTIONAL，
callTypeCriteria[2]CallTypeCriteriaOPTIONAL，
。
。
。
}
DestinationNumberCriteria:
:
=SEQUENCE{
matchType[0]MatchType，
destinationNumberList[1]DestinationNumberListOPTIONAL，
destinationNumberLengthList[2]DestinationNumberLengthListOPTIONAL，
。
。
。
}
DestinationNumberList:
:
=SEQUENCESIZE（1。
。
maxNumOfCamelDestinationNumbers）OFISDN-AddressString
--Thereceivingentityshallnotchecktheformatofanumberin
--thediallednumberlist
DestinationNumberLengthList:
:
=SEQUENCESIZE（1。
。
maxNumOfCamelDestinationNumberLengths）of
inTEGER（1。
。
maxISDN-AddressLength）
maxNumOfCamelDestinationNumbersinTEGER:
:
=10
maxNumOfCamelDestinationNumberLengthsinTEGER:
:
=3
CallTypeCriteria:
:
=ENUMERATED{
forwarded（0），
notForwarded
（1）}
MatchType:
:
=ENUMERATED{
inhibiting（0），
enabling
（1）}
DP2的DP标准包括三种：
目的号码触发准则，基本业务码触发准则，和呼叫类型触发准则。
不需要三种DP触发准则都存在，如果该项触发准则不存在，说明该项触发标准满足或匹配。
只有该项O-CSI满足全部三项DP标准，才认为该O-CSI已经满足DP标准，可以触发CAMEL业务。
一、目的号码触发准则
目的号码触发准则中存储了最多10个目的号码字符串和最多3个目的号码长度。
目的号码触发准则分为两种匹配类型（MatchType）：
“禁止”或“允许”。
如果目的号码“允许”，则只有被叫号码满足以下条件才满足目的号码触发准则匹配条件：
•目的号码匹配准则中的一个目的号码字符串或者
•目的号码长度匹配准则中的一个目的号码长度
这种情况下，一个目的号码只有满足以下两个条件才算匹配了准则中的目的号码。
•目的号码的长度不短于准则中目的号码字符串长度，并且
•准则目的号码字符串与目的号码字符串的开始部分一致
如果目的号码“禁止”，则只有被叫号码满足以下条件才满足目的号码触发准则匹配条件：
•目的号码不能匹配准则中的任何一个目的号码字符串，并且
•目的号码长度匹配准则中的任何一个目的号码长度
这种情况下，一个目的号码如果满足以下两个条件就算匹配了准则中的目的号码。
•目的号码的长度等于准则中目的号码字符串长度，并且
•准则目的号码字符串与目的号码字符串的完全一致
举例说明目的号码准则的使用。
情况一：
匹配类型为“允许”，目的号码列表包含字符串：
1234，则对于目的号码123456和1234，目的号码字符串匹配是成功的。
而对于目的号码123，目的号码匹配是不成功的，因为目的号码的长度小于准则中目的号码字符串的长度。
目的匹配成功时，gsmSSF可以建立与gsmSCF的对话。
匹配类型为“禁止”，目的号码列表包含字符串：
1234，则对于目的号码1234，目的号码字符串匹配是成功的。
而对于目的号码12356和123，目的号码匹配是不成功的，因为目的号码的长度不等于准则目的号码字符串的长度。
目的匹配不成功时，gsmSSF可以建立与gsmSCF的对话。
情况二：
目的号码长度列表包含：
3、4、5，则对于目的号码1234，目的号码长度匹配是成功的，对于目的号码123456，目的号码长度匹配是不成功的。
如果匹配类型为“允许”，则匹配成功时允许建立gsmSSF-gsmSCF对话；如果匹配类型为“禁止”，则匹配不成功时才能够建立gsmSSF-gsmSCF对话。
情况三：
可以用以下表格表示匹配关系和是否允许建立gsmSSF-gsmSCF对话的关系。
匹配类型
目的号码匹配成功
目的号码长度匹配成功
允许建立对话
允许
N
N
N
允许
N
Y
Y
允许
Y
N
Y
允许
Y
Y
Y
禁止
N
N
Y
禁止
N
Y
N
禁止
Y
N
N
禁止
Y
Y
N
二、基本业务码触发准则
基本业务触发准则中存储最多5组基本业务码或基本业务码组。
如果呼叫的基本业务码匹配某个存储的基本业务码，或者基本业务码中组中的一个成员，则可以认为该呼叫匹配了基本业务码触发准则。
因此，基本承载业务是作为相应的承载业务码组的一个成员。
三、呼叫类型触发准则
如果前转触
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