網間號碼攜帶（NP：Number Portability）業務是指用戶更換運營商但是用戶號碼保持不變。我國目前正在部分地市開展網間移動號碼攜帶業務的現場試驗工作。為了在號碼攜帶后給用戶提供更好的業務感受，現場試驗階段要求目前移動網常用的網間互聯互通的業務在實現號碼攜帶后也能夠正常使用，包括語音業務、點對點短消息業務、點對點多媒體消息業務等。

由于實現號碼攜帶后，用戶的ISDN號碼已經不能表示用戶所在的網絡，因此在一個提供號碼攜帶的本地網內，運營商網絡收到電話呼叫、短消息、多媒體消息時，需要查詢號碼攜帶數據庫（NPDB）以確定被叫用戶當前簽約網絡，并根據數據庫返回的路由號碼進行選路。

從號碼攜帶業務選路技術的角度，有以下兩個層面的技術問題需要我們考慮：

·哪個運營商負責查詢號碼攜帶數據庫。實現號碼攜帶之后，一個會話過程最多可能會經過三個運營商網絡，包括主叫用戶所在的發端運營商網絡、被叫用戶所在的受端運營商網絡，還有可能經過被叫號碼擁有網絡。網間路由方案，即由哪個運營商負責查詢數據庫，這是我們需要考慮的第一個問題。

·如何查詢號碼攜帶數據庫。運營商在網內查詢號碼攜帶數據庫時，需要采用什么技術方案，是我們需要考慮的第二個問題。

本文將從以上兩個層面，結合我國電信網絡的實際情況，分析不同技術方案的優缺點，并介紹我國現場試驗所確定的技術方案。

1 我國號碼攜帶的網間路由方案

1.1不同路由方案的比較

國際上號碼攜帶通常有兩種網間路由方案，一個是發端運營商網絡查詢數據庫，一個是被叫號碼擁有的網絡查詢數據庫。路由示意圖分別如圖l和圖2所示。

圖1 發端網絡查詢數據庫

圖2 被叫號碼擁有網絡查詢數據厙

由圖l可以看出，發端網絡查詢是指主叫用戶所在運營商網絡直接查詢號碼攜帶數據庫，獲得被叫用戶的當前所在運營商的信息之后，直接將會話接續到被叫用戶當前的簽約網絡，即受端運營商網絡。受端運營商網絡可能同發端運營商網絡屬于同一網絡，也可能同被叫號碼擁有網絡屬于同一網絡，當然也可能是第三方運營商網絡。

由圖2可以看出，被叫號碼擁有網絡查詢是指主叫用戶所在運營商網絡按照原有的路由，將會話接續到被叫號碼擁有網絡。被叫號碼擁有網絡負責查詢號碼攜帶數據庫，獲得被叫用戶的當前所在運營商的信息之后，直接將會話接續到被叫用戶當前的簽約網絡，即受端運營商網絡。受端運營商網絡可能同發端運營商網絡屬于同一網絡，也可能同被叫號碼擁有網絡屬于同一網絡，當然也可能是第三方運營商網絡。如果被叫用戶是攜入到發端運營商網絡的用戶，則受端運營商網絡與發端運營商網絡為同一運營商網絡，就會產生路由迂回。

以上這兩種路由方案的優缺點，許多國際組織都進行過理論上的比較。

發端網絡查詢相對于被叫號碼擁有網絡查詢而言，最大的優點是避免了路由迂回和浪費網絡資源。但是這種方案也有一定的缺點，由于對所有被叫號碼（包括本網和他網號碼）都要查詢NPDB來確定其簽約網絡，因此如果攜帶用戶比例較高，采用這種方式可以減少信令轉接次數和接續時間，效率較高；反之，如果攜帶用戶比例較低，這種方式會引起發端網絡對NPDB的大量無效查詢，因而效率較低。

被叫號碼擁有網絡查詢方案適用于發端網絡沒有能力對NPDB發起查詢的情況，包括發端網絡是固網（假設只開展移動號碼攜帶），或者是實施攜帶區域以外的網絡等。如果攜帶用戶比率很小，這種方式可以減少查詢數據庫的次數。但是用戶攜入到發端網絡時，這種方案會產生路由迂回；而且對于被叫用戶攜帶到第三方網絡時，號碼擁有網絡也參與到呼叫轉接過程，浪費網絡資源。

我國網間移動號碼攜帶現場試驗期間在選取網間路由方案時，綜合分析了我國現網各類業務的網間路由情況、現場試驗期間的號碼攜帶管理政策、我國現網網絡架構等多方面的因素，權衡了各運營商的改造成本以及各種方案的利弊，最后分別確定了現場試驗期間各類業務的路由方案。下面將分別按業務類別進行分析。

1.2 移動用戶之間的語音業務

對于移動用戶之間的語音業務，現場試驗階段確定采用發端運營商網絡查詢數據庫的方式。

我國在確定語音業務的網間路由方案時，起初各運營商均持不同的意見。各家都分析了本運營商的網絡情況、用戶規模、網內網間呼叫的情況，分別提出了最適于本運營商的網間路由方案。

我國目前各運營商規模差距較大，對于用戶規模較小的網絡，他們更傾向于被叫號碼擁有網絡查詢的方案。這主要是因為如果采用發端查詢，所有的網間話務也都需要訪問數據庫，而且對于用戶規模較小的運營商，網間話務占所有話務的比例非常大，因此新增的數據庫查詢量會比較大，網絡改造量也相對較大。尤其對于實施單向號碼攜帶的本地網，只允許攜入不允許攜出的運營商如果采用被叫號碼擁有網絡查詢方案甚至可以不用建設NPDB，網絡改造量相對較小。但是這種方案加重了攜出運營商的負擔，浪費了線路中繼資源，增加了呼叫攜出號碼的撥號時延。

當然發端網絡查詢的優點也是顯而易見的。大家公認發端網絡查詢可以減少路由迂回，不涉及號碼擁有網絡，不浪費線路中繼資源，不會因為號碼攜帶而增加呼叫攜出號碼的撥號時延，可以更好的保障對用戶的服務質量，因此國際上絕大多數國家都采用了這種路由方式。

最后我們從我國整個通信行業進行了綜合考慮，確定了采用發端網絡查詢的技術方案。這種方案對于我國將來在全國開展號碼攜帶業務是非常有利的。

1．3 固定用戶與移動用戶之間的語音業務

對于固定用戶到移動用戶之間的語音業務，現場試驗階段確定采用被叫號碼擁有網絡查詢數據庫的方式。

前面我們已經分析過了兩種路由方案的優缺點。但是由于我國現場試驗階段只進行移動用戶的網間號碼攜帶，為了不對固定網絡產生影響，我們確定了采取被叫移動號碼擁有網絡查詢的方式。

考慮到電信重組后我國各運營商均為全業務運營商，將來在各運營商建設了固定和移動綜合關口局的情況下，也可以逐步轉變為發端網絡查詢的方式，即發端固定網絡將會話接續到本運營商的移動網絡，由移動網絡查詢數據庫之后，再進行接續，就可以減少路由迂回帶來的負面效果。

1．4 點對點短消息業務

對于點對點短消息業務，現場試驗階段確定采用被叫號碼擁有網絡查詢數據庫的方式。

目前我國點對點短消息業務同電話業務的路南方式不完全相同，因此在選擇技術方案時，需要綜合考慮短消息業務的實際情況。方案應基于以下現狀進行考慮：

·目前我國各運營商的短消息業務，短消息中心都是以省為單位設置，因此短消息中心所查詢的NPDB至少應包含本省所有用戶的NP數據。

·G網各SMSC之間不通信，即發端用戶歸屬短消息中心可將短信下發到全國所有本網用戶。C網各省SMSC之間互聯，短消息經主叫用戶歸屬短消息中心到被叫用戶歸屬短消息中心，然后將短信下發到本省所有本網用戶。

·網間短信都是采用發端入網的方式，即在主叫用戶所在地就直接過網。

在以上背景下，我們對短消息業務的兩種路由方案的網絡改造量進行了詳盡的分析。

（1）采用發端網絡查詢

由于要求發端網絡查詢，因此發端短消息中心（SMSC）需要對網內網間的所有短信都要查詢被叫號碼所在地的NPDB，網絡改造要求如下：

·全網的SMSC都要改造，對于他網號碼也要觸發查詢HER過程，不能直接發端過網。

·對于他網異地號碼，發端SMSC為了能夠查詢異地的HLR或訪問異地的NPDB，G網的信令網中要加上全國所有本網和他網用戶號碼的GT數據；C網信令網中要加上本省內所有本網和他網用戶的GT數據。或者建設一個供全國所有SMSC查詢的NPDB，該NPDB需要存有全國所有本地網的NP用戶數據；但是如果攜轉用戶比例比較高，對NPDB的容量要求將會比較大。

·對于SMSC、互聯網關（IWGW）、信令轉接點（STP）：要求都能識別帶路由號碼（RN）前綴的被叫號碼。

（2）采用被叫號碼擁有網絡查詢

只需要對SMSC、IWGW、STP等設備改造，要求都能識別帶RN前綴的被叫號碼；被叫號碼擁有網絡SMSC需要對他網號碼也要觸發訪問HLR的過程，其它仍然維持現有的SMSC訪問HLR的流程，不需要額外的改造。

由此可見，對于短消息業務，發端網絡查詢方式的網絡改造要求非常復雜，即使只在幾個本地網開展號碼攜帶，也需要對全網設備進行改造；而采用號碼擁有網絡查詢對現網設備的改造很少，值得推薦。但是由此產生的路由迂回的問題也是不能避免的，而路由迂回帶來的結算上的復雜性，也需要管制部門進行考慮。

也可以看到，如果將來在全國開展號碼攜帶，實際上語音業務的改造，也已經完成了對全網的STP局數據配置，即在全網都增加了他網所有號段的GT翻譯數據。所以發端查詢比被叫號碼用有網絡查詢所增加的改造量就可以忽略。那時候，我們應該考慮將短消息業務的路由方案改成發端網絡查詢的方式，就可以解決路由迂回及其帶來的結算方面的問題。

1．5 點對點多媒體消息業務

移動用戶之間的點對點多媒體消息業務，現場試驗階段確定了采用發端運營商網絡查詢數據庫的方式。

在這個問題上，我國各運營商一開始就一致選擇了發端查詢的方式。這是由多媒體消息的業務路由決定的。

對于多媒體消息業務，主叫側都需要訪問ENUM DNS，以查詢被叫用戶的歸屬多媒體消息中心，而ENUM DNS都是全國集中設置的。所以如果采用發端網絡查詢，只需要改造或新建全網的ENUM DNS，使其具備NPDB相關功能就可以了。在現場試驗階段，該NPDB只需要存儲試驗地所有NP號碼的NP信息。

2 我國運營商網內查詢數據庫的技術方案

目前運營商網內查詢號碼攜帶數據庫的技術方式有很多，國際上通行的方案分為信令和智能網兩種方式：

·智能網方式主要是通過交換節點訪問NPDB，完成號碼的翻譯。目前移動剛絡的MSC大都具有SSP的能力，因此智能網方式實現業務的關鍵點是由交換機分析用戶所撥的號碼，然后去數據庫查詢路由號碼。

·信令方式主要是在現有的信令流程中，同時查詢數據庫并獲取下一步的路由號碼。可以在兩個SP（可以是MSC、HLR、SMSC等）之間增加一個信令中繼（SRF）的功能實體。串接在SP之間的SRF功能通常可以在STP實現，也可以在單獨的物理實體中實現。

考慮到訪問號碼攜帶數據庫是運營商網內的行為，不同的運營商采用不同的方案也可以不影響網間的通信要求，因此現場試驗階段，我國規定各運營商可以根據自己網內的情況自行選擇訪問數據庫的技術方案。

通過對本網網絡架構進行評估，并盡量減少對現網設備和信令網的改造，我國運營商基本上都采用了建設新的HLR設備，將NPDB內置在HLR設備中，并利用MSC（針對語音業務）、SMSC（針對點對點短消息業務）訪問HLR的信令過程來實現對號碼攜帶數據庫的訪問。從訪問數據庫的過程來看，我們可以把我國運營商選擇的這種方案理解為一種特殊的信令方案，即SRF的功能內置在HLR設備中。多媒體消息業務已經明確采用MMSC訪問EUNM DNS的過程查詢NPDB，同樣也可以理解為一種特殊的信令方案，但是業務邏輯比較簡單，本文將不再重點分析，而是主要對我國運營商實現語音業務和短消息的方案進行介紹和分析。

2．1 電話業務

我國運營商語音業務訪問NPDB的方案如下：將具有NPDB功能的SRF設備內置在HLR中，即對現有本網的HLR（用1表示）進行升級，內置本網攜出用戶的NPDB；另外新建HLR（用2表示），內置他網攜入用戶的NPDB。采用MSC查詢HLR的過程觸發查詢NPDB。如果被叫為本網擁有的號碼，按照NP之前的路由訪問HLR（1），可以判斷用戶是否攜出；如果被叫為他網號碼，MSC需要直接訪問HLR（2）判斷用戶是否攜入。這種方案對于網絡的改造要求如下：

·升級現有的HLR（1），使其具備NPDB功能。

·每個本地網需要新建一套HLR（2），并具備NPDB功能；

·需要修改HLR（1）和HLR（2）處理路由查詢類的MAP信令的邏輯，對于被叫為他網簽約用戶的情況，要求能夠返回RN+被叫用戶號碼作為漫游號碼；

·相關網元設備需要識別指示運營商網絡的路由碼，對于網間呼叫，能夠按照路由碼的指示將呼叫接續到網間。

其中，對于HLR（1）的升級，也可以有兩種實現方式。一種方案是，當本網用戶攜出之后，運營商直接修改現網HLR（1）的數據，將攜出用戶的漫游號碼固定設置為RN+被叫用戶號碼。另一種方案，是由HLR（2）對用戶原歸屬HLR（1）中的數據進行周期性位置更新，以保證該用戶在被叫時，HLR（1）能夠在不改變現有信令流程的情況下，實現對攜出用戶的正確路由。顯而易見，前一種方案HLR（2）設備的功能相對比較簡單，開發周期較短。但是每次有用戶攜出，都需要對HLR（1）中的用戶數據進行改動，因此比較適合于現網HLR設備較少的網絡。而后一種方案的NPDB功能實際上都在HLR（2）中實現，功能比較復雜，開發周期較長。HLR（1）只是利用原有的位置更新流程，不需要對現網的HLR（1）進行改動，因此比較適合于現網HLR設備較多的網絡。這也是我國不同運營商目前分別選用了不同方案的一個重要理由。

2.2 短消息業務

同電話業務類似，短消息業務也是利用短消息業務過程中SMSC訪問HLR的信令過程觸發查詢NPDB，以獲得用戶當前簽約網絡的信息，然后對短消息進行路由。

短消息業務的實現，應在語音業務對網絡進行改造的基礎上進行考慮。由于已經確定了短消息業務采用被叫號碼擁有網絡查詢數據庫的網間路由，因此，發端網絡到被叫號碼擁有網絡的路由按照原有的路由方案不變。

被叫號碼擁有網絡的SMSC訪問HLR（1）時，根據語音業務已經完成的配置，對于攜出用戶，HLR（1）中用戶的受訪無線移動局（VMSC）地址將被指向HLR（2）；SMSC獲得VMSC地址之后，將把短消息送往HLR（2），由HLR（2）在被叫號碼前加RN，并通過互聯網關轉發到其他運營商。由此可見，在短消息業務中，HLR（2）除了需要模擬VMSC的功能之外，還要模擬短消息中心的功能，將短信轉發給互聯網關。對于攜入用戶，HLR（2）直接返回用戶真實的VMSC地址，完成短消息的路由。

3 結語

號碼攜帶的實施，雖然有多種技術方案可以實現，但是從我國確定現場試驗技術方案的過程以及測試的過程中，我們也發現，任何一種方案都不是完美的，與運營商網絡規模、網絡架構、現有業務路由、用戶規模、網間網內話務比例、號碼攜帶的開放范圍和開放政策都有非常密切的關系。任何一種方案都不可能同時滿足所有運營商的要求，我們目前只能站在整個行業的角度，在對未來我國號碼攜帶業務的開展范圍尚未確定的前提下，暫時確定了一個試驗階段的技術方案。我們選擇的這個方案未必是最好的。因此未來現場試驗結束之后，我們還需要對改造成本、改造復雜度、用戶反映等進行評估，根據實際情況，再考慮未來開展號碼攜帶時的技術方案。