Спосіб передачі сигналів викликів у віртуальній приватній мережі зв’язку, що створена у мережі зв’язку загального користування наземних рухомих об’єктів

Спосіб передачі сигналів викликів у віртуальній приватній мережі зв'язку, що створена у мережі зв'язку загального користування наземних рухомих об'єктів, який включає передачу абонентом, котрий викликає невідомого абонента, що надає певну послугу, сигналу виклику, який відповідає логічному номеру послуги, для подальшого перетворення в інтелектуальній мережі сигналу логічного номера послуги у сигнал фізичного мережного номера мобільної станції абонента, який надає цю послугу, коли в інтелектуальній мережі заздалегідь поставлені у відповідність логічний номер послуги та фізичний номер мобільної станції абонента-фахівця, за яким здійснюється доставка сигналу виклику, який відрізняється тим, що замість звернення до інтелектуальної мережі за U 2 34644 1 3 34644 тою проключення двостороннього каналу, що призначається користувачам (ДПК - Двухсторонний пользовательский канал), між MS абонента, що викликає, і MS абонента, який викликається, коли MS має унікальний в PLMN номер, за яким можливо з'єднання тільки з цією MS, незалежно від місця розташування обох абонентів. На Фіг.1 додатку змальована структурна схема мережі стільникового зв'язку стандарту GSM в якій використовується спосіб передачі сигналів виклику на підставі MSISDN, де BTS - базова станція (BTS - Base Telephone Station); BSC - контролер базових станцій (BSC - Base Station Controller); BSS устаткування системи базових станцій (BSS - Base Stations System), що може містити 1 BSC та від 1 до 512 BTS; MSC - центр комутації рухомого зв'язку (MSC - Mobile Switching Center); HLR - домашній регістр положення (HLR - Home Location Register); VLR - візитний регістр місця розташування відвідувача (користувача) (VLR - Visiting Location Register); AUC - центр аутентифікації; EIR - регістр ідентифікації MS; OMC - центр управління та обслуговування; NMC - центр управління мережею; ADC - адміністративний центр; PSTN - теле фонна мережа загального користування; PDN - мережа пакетної передачі; ISDN - цифрова мережа з інтеграцією служб. На Фіг.2 додатку змальована схема встановлення з'єднання, яка відповідна способу передачі сигналів викликів згідно фізичних номерів, коли обидві MS до початку виклику активні та вільні. Абонент А або вводить з клавіатури, або викликає з пам'я ті своєї MS1 повний фізичний номер MS2 абонента Б. Процес встановлення з'єднання абонентом А починається з натиснення клавіші, що ініціює початок процедури доставки сигналу виклику. MS1, використовуючи канал доступу, передає сигнал повідомлення витікаючому MSC із запитом доступ у. Цей MSC призначає MS1 канал сигналізації, перевіряє категорію абонента А (клас обслуговування) і відзначає його зайнятим. Якщо абонент А має право користуватися мережею, MSC надсилає MS1 сигнал підтвердження на запит доступ у. MS1 передає сигнал повідомлення ініціації виклику та усі цифри фізичного номеру MS2 до витікаючого MSC, який аналізує номер MS2 та передає сигнал повідомлення до HLR MSC оператора MS2 із запитом реєстраційного номеру «блукаючої» мобільної станції (MSRN - Mobile Station Registration Number), надсилаючи при цьому номер MSISDN MS2. На підставі інформації, що зберігається у HLR MS2, здійснюється перерахування номеру MSISDN MS2 у тимчасовий ідентифікаційний номер мобільного абонента (IMSI International Mobile Subscriber Identity) і визначається MSC, у зоні обслуговування якого знаходиться у час запиту MS2, та VLR якого містить номер MSRN MS2. Після визначення візитного MSC, VLR і IMSI формується сигнал повідомлення до VLR цього MSC із запитом номеру MSRN. MSC, у зоні обслуговування якого знаходиться MS2, на підставі номера IMSI і даних VLR визначає стан MS2. Якщо MS2 активна та вільна, MSC з VLR виділяє номер MSRN, ставить його у відповідність з номером IMSI та передає у зворотному напрямку 4 сигнал, що відображає цей виділений номер MSRN. Домашній MSC MS2 з HLR формує сигнал повідомлення і передає прийнятий номер MSRN до витікаючого MSC, який згідно MSRN встановлює з'єднання з MSC, у зоні обслуговування якого знаходиться MS2. Ви тікаючий MSC передає сигнал, що відображає номер MSISDN MS2, на підставі якого та даних VLR візитний MSC визначає зону де знаходиться MS2, тобто BTS, що покриває зону місцезнаходження MS2. Візитний MSC цьому BTS передає сигнал на пошук MS2. BTS передає сигнал адресного повідомлення для виклику MS2, котра після отримання сигналу виклику у зворотному напрямку надсилає сигнал відповіді що до очікування з'єднання. MSC призначає ДПК та передає сигнал MS2 на підключення до нього. Абонентові надсилається сигнал виклику. Перелік групового устаткування, що використовується у способі передачі сигналів викликів за номером MSISDN MS, коли абонент, що викликається, знаходиться поза зоною обслуговування «домашнього» центру комутації рухомого зв'язку MSC MS2, наступний: 1. Витікаюча базова станція BTS. 2. Витікаючий контролер базових станцій BSC. 3. Витікаючий MSC. 4. Транзитна цифрова мережа з інтеграцією служб ISDN. 5. Домашній MSC (домашній регістр положення HLR абонента 2). 6. Вхідний MSC (візитний регістр місця розташування відвідувача VLR абонента 2). 7. Вхідний BSC. 8. Вхідна BTS. Спосіб доставки сигналів викликів на підставі міжнародного номеру MSISDN принципово не дозволяє встановлювати з'єднання, коли апріорі невідомі номера абонентів, що викликаються, не зважаючи на те, що додатково може бути використана інформація від абонентів про їх потреби. Відомо спосіб передачі сигналів викликів від абонента, що викликає, до термінального обладнання (ТЕ - Terminal Equipment) одного з групи абонентів [Коммутация в системах и сетях связи. A.H. Берлин. - M: Эко-Трендз, 2002 - 341с.: с.311, 312], коли той, що викликається, є одним з районних відділень спеціальної служби, які розподілені у зонах мережі, котрі обслуговуються різними районними автоматичними телефонними станціями (PATC), які мають відмінності у мережевій нумерації, коли для зручності користувачів усім відділенням спецслужби на всій території обслуговування призначається єдиний код, наприклад, для міліції 02. У разі набору номеру спеціальної служби з'єднання встановлюється не з центральною службою, а з її відділенням, що розташовано найближче до абонента. Маршр утизація здійснюється відповідно ознаки того, що витікаючий дзвінок належить певній ділянці мережі. Вузол 1, визначивши, що номер ТЕ абонента, що викликає, а1b1c1 х х х, за кодом «02» вибирає маршрут до свого районного відділення спеціальної служби. Аналогічно працює вузол 2, що має мережеву нумерацію а 2b2c2 х х х. Цей спосіб доставки сигналів викликів має назву залежний від витікаючого номеру. На Фіг.3 додатку змальована схема з'єднання, коли передача сигналів викликів здійснюється згідно спільного номеру до різних абонентів у різних зонах мережевої нумерації. 5 34644 Недоліком цього способу передачі сигналів викликів є потреба попередньої фіксованої комутації полів вузлів зв'язку, що недоцільно, якщо треба задовольнити довільну кількість диференційованих потреб абонентів. Найбільш близьким до способу, що заявляється, є відомий спосіб передачі сигналів викликів від абонента, котрий викликає, до невідомого абонента, що викликається, який надає певну послугу, що зареєстрована у інтелектуальної мережі (IN Intelligent Network), котра створена у середині існуючи х мереж зв'язку загального користування [Интеллектуальные сети связи. Б.Я. Лихтциндер и др. - M.: Эко-Трендз, 2002 - 205с.: с.32, 33, 36], коли абонент, що викликає, уводить та передає відомий логічний номер потрібної йому послуги, котрий не є фізичним номером ТЕ, бо є логічним ідентифікатором усієї сукупності кінцевого устаткування, що належить абоненту, який надає цю послугу, коли логічний номер відповідно визначеному алгоритмові перетворюється у фізичний мережевий номер ТЕ невідомого абонента, що викликається, який надає послугу, у вузлі бази даних послуг (SDP - Service Data Point) вузла комутації послуг (SSP - Service Switch Point) IN. Алгоритм надання послуги IN наступний. Абонент А, застосовуючи ТЕ, уводить код послуги 8хх, який для витікаючої автоматичної телефонної станції (ATC) є ознакою запиту на надання послуги IN та передачі сигналу виклику до автоматичної міжміської телефонної станції (AMTC) до вузлу SSP, котрий припиняє процес обслуговування телефонного виклику та крізь мережу OKC №7 (OKC - Общий канал сигнализации) транслює код послуги до вузлу керування послугами (SCP - Service Control Point), який аналізує логічний номер та робить запит до вузлу SDP з метою визначення фізичного номеру абонента, що надає необхідну послугу. SDP перераховує логічний номер у фізичний номер та транслює його до SCP, який «змінює» логічний номер на фізичний та крізь мережу OKC №7 надсилає його до SSP, який відновлює, припинений раніше процес обслуговування телефонного виклику, та надсилає сигнал, що відображає фізичний номер абонента Б до витікаючої ATC з метою проключення ДІЖ між абонентами. Наприклад, за логічним номером 8-ххх-809-1234, за кодом 8 здійснюється вихід на міжміську мережу, за кодом ххх - на AMTC, котра виконує функції SSP, 809 - є код послуги «Приплата» (PRM - Premium Rate), 1234 це номер послуги PR M, зокрема, юридична консультація з правових питань. Перелік групового устаткування, що використовується у способі передачі сигналів викликів, які формуються на підставі логічного номеру послуги, котрий перераховується у фізичний номер у інтелектуальній мережі IN, коли мобільний абонент, що викликається, знаходиться у зоні обслуговування «домашнього» MSC, наступний: 1. Витікаюча BTS. 2. Витікаючий BSC. 3. Витікаючий MSC. 4. Транзитна ISDN. 5. AMTC. 6. Вузол комутації послуг SSP. 7. Вузол управління послугами SCP. 8. Вузол бази даних послуг SDP. 9. Домашній MSC (HLR абонента 2). 10. Вхідний BSC. 11. Вхідна BTS. 6 На Фіг.4 додатку змальована схема доставки сигналу виклику з використанням IN. Спосіб передачі сигналів викликів, заснований на використанні послуг IN, не дозволяє забезпечувати з'єднання між абонентами по їх потребах без застосування устаткування IN, яке розташовано на AMTC, через що немає можливості обслуговування викликів, що розподілені по мережі, на підставі логічних номерів, що одночасно формуються абонентами у різних зонах мережі. Внаслідок замкнення навантаження від одночасних викликів послуг IN у єдиному вузлі AMTC існує загроза зниження якості обслуговування, у тому рахунку і звичайних міжміських викликів. Собівартість інтелектуальних централізованих послуг зв'язку, навіть для корпоративних абонентів, не може бути нижче витрат на послуги AMTC. Централізація обслуговування викликів послуг IN створює проблему автоматичної організації з'єднань за потребами абонентів, які розташовані найближче один до одного. В основу корисної моделі покладено завдання забезпечення можливості автоматичного з'єднання в PLMN абонента, що викликає, з абонентом, що викликається, коли першому апріорі невідомо повний фізичний номер MSISDN MS абонента, що викликається, зокрема, котрий є найближчим до абонента, що викликає, на території обслуговування, який може задовольнити потребу абонента, що викликає, котра належить до переліку предметів потреб, які пронумеровані логічними номерами, з метою зменшення навантаження на групове обладнання, забезпечення незалежності абонентів VPN від операторів IN та операторів AMTC, у разі надання абонентами VPN постійних, фіксованих професійних послуг, а також коли, згідно з технічно-економічними умовами завдання корпоративного замовника VPN, з метою спрощення процедури та економії платні за послуги зв'язку та інтелектуальні послуги з боку користувачів VPN, потрібна процедура мінімізації активних комутаційних ступенів шукання мобільного абонента (процедура МАКСИМА - Минимизации активных коммутационных ступеней искания мобильных абонентов) у PLMN, що є вимогою для створення найбільш сприятливих соціально-економічних, інформаційних та те хнічних умов функціонування VPN багатогалузевих кібернетичних корпорацій на території обслуговування PLMN. Такий технічний результат може бути досягнутий, якщо у способі передачі сигналів викликів у віртуальній приватній мережі зв'язку, що створена у мережі зв'язку загального користування наземних рухомих об'єктів, який включає передачу абонентом, котрий викликає невідомого абонента, що надає певну послугу, сигналу виклику, який відповідає логічному номеру послуги для подальшого перетворення в інтелектуальній мережі сигналу логічного номеру послуги у сигнал фізичного мережного номеру мобільної станції абонента, який надає цю послугу, коли в інтелектуальній мережі заздалегідь поставлені у відповідність логічний номер послуги та фізичний номер мобільної станції абонента-фахівця, за яким здійснюється доставка сигналу виклику, згідно корисної моделі, замість звернення до інтелектуальної мережі за 7 34644 логічним номером, який не э номером мобільної станції, абонент, що викликає, здійснює передачу сигналу виклику, який є укороченим фізичним номером, що відображає фізичний код оператора мережі стільникового зв'язку, фізичний код приватної віртуальної мережі, та фізичний код групи абонентів, який співпадає з логічним номером групи, кожен абонент з якої надає цю послугу, що досягається завдяки тому, що попереднє угрупування абонентів за фізичними номерами здійснюється за їх фа хом, тобто розподіл номерів між користувачами приватної віртуальної мережі робиться з урахуванням плану логічної нумерації послуг, за рахунок чого абоненти отримують фізичні номери мобільних станцій згідно логічних номерів послуг, що вони надають, і таким чином, абоненти групуються за фізичними номерами так , що початкова частка кожного фізичного номеру визначає код оператора мережі зв'язку та код приватної віртуальної мережі, середня частка кожного фізичного номеру абонентів однієї і тієї ж групи однакова і збігається з логічним номером послуги, а абоненти у гр упах ідентифікуються за кінцевими частками фізичних номерів, які не використовуються абонентом, що викликає, коли тому немає різниці до якого з абонентів групи буде доставлено сигнал виклику. Корисна модель пояснюється кресленнями. На Фіг.1 наведений процес передачі сигналів викликів, що розпочинається абонентом A MS1, коли абонент Б MS2, котрий є користувачем VPN, знаходиться у стані «вільно» та обидва абоненти мають право користування послугами PLMN; На Фіг.2 наведена схема частки мережі GSM, що використовується при цьому способі доставки сигналів викликів. Спосіб передачі сигналів викликів у віртуальній приватній мережі зв'язку, що створена у мережі зв'язку загального користування наземних рухомих об'єктів базується на використанні логічної нумерації предметів потреб користувачів приватної віртуальної мережі VPN, коли ця нумерація враховується при розподілі фізичних номерів MS серед груп абонентів VPN на підставі плану фізичної нумерації MS. Кожен унікальний логічний номер певного предмету потреби (послуги), що може бути предметом або пропозиції користувача VPN, або попиту будь-якого абонента PLMN, використовується як складова частина кожного з фізичних номерів MS абонентів VPN з групи тих, що займаються задоволенням відповідної потреби. Під сукупність цифр логічного номеру підбирається та ж сукупність цифр у груповій частці фізичного номеру MS. Номер групи разом з індивідуальним номером абонента у гр упі утворює унікальний індивідуальний ідентифікаційний номер абонента у VPN, який співпадає з останньою частиною повного фізичного номера MS, коли ця частина номеру абонента є його логічним і водночас фізичним номером MS в межах нумерації абонентів VPN, а початкова частина фізичного номера, який у цілому і є міжнародним номером MSISDN MS, містить код держави, код мережі GSM і код мережі VPN у цій мережі GSM. Після групування з'являється змога при переміщенні абонентів у стільнику ав 8 томатично в реальному масштабі часу відстежувати поточний розподіл активного складу користувачів VPN по усій території обслуговування. За фізичним номером групи користувачів VPN, які надають певну послугу, що має вбудований логічний номер послуги, будь-який абонент PLMN, котрий навіть не є користувачем VPN, може зв'язатися з найближчим, вільним, активним абонентом з відповідної групи VPN. Як при організації передачі сигналів викликів до районних відділень спецслужб за єдиним мережевим номером маршрут доставки сигналів викликів і в цьому випадку залежатиме від місця розташування абонента, що викликає. До того ж, маршрутизація залежатиме ще й від набраного логічного номеру, та від місця розташування абонента, що викликається. За аналогією VPN можна назвати корпоративною спецслужбою багатопрофільної екстреної взаємодопомоги з груповою нумерацією MS, яка обумовлена нумерацією переліку предметів потреб (послуг) користувачів. Один і той же логічний номер предмету потреби, що застосовується для виклику по потребах різними абонентами у складі фізичного групового номеру у зонах, що обслуговуються різними BTS, веде до встановлення з'єднання з різними абонентами VPN, які в той час знаходяться у відповідних зонах. Це дозволяє, на відміну від надання інтелектуальних послуг устаткуванням централізованої IN AMTC, одночасно, без затримки обслуговува ти усі х розподілених по зонах BTS абонентів, не займаючи устаткування та канали AMTC і PLMN, які необхідні для обміну сигналами управління та взаємодії з IN та з іншими BSC, що повинні бути задіяні у процесі доставки сигналів викликів при застосуванні інших способів. План нумерації, наприклад, може бути наступний: 810 UU VVW X YY z z z z - повний міжнародний номер MSISDN MS, де 810 - міжнародний префікс, UU - код країни, VVW - код фізичної мережі оператора стільникового зв'язку, X - код приватної віртуальної мережі, створеної цим оператором, YY - номер групи абонентів зазначеної приватної віртуальної мережі, відповідний логічному номеру YY певного предмету потреби, попит на який може бути задоволений будь-яким абонентом з групи YY, z z z z - номер абонента у групі YY. Будь-який абонент, що викликає, зокрема такий, який навіть не є абонентом VPN, застосовуючи місцевий план нумерації за номером 0 VVW X YY, повз місцевий вузол спецслужб, не звертаючись до послуг AMTC та IN, застосовуючи номер VV з резерву плану нумерації вузлу спецслужб, з'єднується з найближчим, вільним, активним абонентом, що має будь-який № z z z z у гр упі YY, який відповідає логічному № YY предмета потреби у приватній віртуальній мережі № 810 UU VVW X. Тарифікація за надання послуг VPN корпоративним абонентам може здійснюватися VPN, наприклад, без урахування тривалості з'єднань, але з урахуванням кількості з'єднань, вартості замовлених предметів потреб, унікального індивідуального ідентифікаційногономеру кожного абонента у VPN, пільг та зобов'язань абонента у VPN, та іншого. 9 34644 У разі потреби персоніфікованого виклику абонент, що викликає, застосовує повний міжнародний номер MSISDN MS абонента, що викликається. Коли використовується спосіб передачі сигналів викликів у віртуальній приватній мережі зв'язку, що створена у мережі зв'язку загального користування наземних рухомих об'єктів, до найближчого з абонентів групи, стає можлива процедура МАКСИМА у PLMN, яка здійснюється за рахунок організації всіх можливих поточних з'єднань між абонентами, що знаходяться у спільних зонах обслуговування BTS. За способом доставки сигналів викликів з процедурою МАКСИ МА маршрутизація відбувається тільки до активних, заздалегідь аутентифікованих абонентів VPN, що зареєстровані на час викликів у ти х же зонах обслуговування BTS з яких надійшли виклики. Перелік групового устаткування для забезпечення зв'язку при застосуванні способу передачі 10 сигналів викликів у віртуальній приватній мережі зв'язку, що створена у мережі зв'язку загального користування наземних рухомих об'єктів, скоротиться до 3 систем. 1. Витікаюча і вона ж вхідна BTS. 2. Витікаючий і він же вхідний BSC. 3. Витікаючий і він же вхідний MSC. Для порівняння, при з'єднанні на підставі фізичного номера, потрібно 8 систем, а на підставі логічного номера потрібно 11 систем, групового устаткування. Так реалізується процедура МАКСИМА VPN, що використовує виділений план нумерації, яка організується оператором в мережі зв'язку загального користування наземних рухомих об'єктів PL MN. Запропонований спосіб передачі сигналів викликів у віртуальній приватній мережі зв'язку, що створена у мережі зв'язку загального користування наземних рухомих об'єктів, дозволить скоротити собівартість інтелектуальних послуг зв'язку, та зменшити навантаження на AMTC. 11 34644 12 13 Комп’ютерна в ерстка А. Рябко 34644 Підписне 14 Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601