圖1 智能網(wǎng)概念模型
智能網(wǎng)的應用與發(fā)展
谷和啟 2004/02/03
一、智能網(wǎng)的概念
智能網(wǎng)(Intelligent Network,IN)的概念是美國于1984年提出的，智能網(wǎng)的定義中并沒有人們通常理解的“智能”含義，它僅僅是一種“業(yè)務網(wǎng)”。目的是提高通信網(wǎng)開發(fā)業(yè)務的能力。它的出現(xiàn)引起了世界各國電信部門的關注，國際電聯(lián)（ITU）在1988年開始將其列為研究課題。1992年ITU－T正式定義了智能網(wǎng)，制訂了一個能快速、方便、靈活、經(jīng)濟、有效地生成和實現(xiàn)各種新業(yè)務的體系。
智能網(wǎng)是在原有通信網(wǎng)絡基礎上，提供新的電信業(yè)務而設置的附加網(wǎng)絡結構。智能網(wǎng)的核心是如何高效地向用戶提供各種新的業(yè)務，新業(yè)務的開發(fā)周期較之傳統(tǒng)業(yè)務短，這意味著可以大幅度縮減開發(fā)投資；業(yè)務提前向用戶開放，又會及早地收回大量資金，提高網(wǎng)絡的利用率，增強網(wǎng)絡的智能性，這就是智能網(wǎng)能夠迅速發(fā)展的源動力。由此將帶給電信部門和用戶的巨大的經(jīng)濟利益和方便。智能網(wǎng)的基本思想是在網(wǎng)絡中把交換和智能分離開，實行集中業(yè)務控制，這是通過設置一些網(wǎng)絡的功能部件來實現(xiàn)的。
智能網(wǎng)是一種工具，可通過提供信息和可靠的連接推動企業(yè)高效運營。智能網(wǎng)優(yōu)化了網(wǎng)絡性能并確保在動態(tài)環(huán)境中為客戶提供信息，同時降低了管理成本和服務成本。智能網(wǎng)的主要屬性包括：
以服務為中心進行聯(lián)網(wǎng)
智能網(wǎng)主要基于業(yè)務和成本模式、以所需的任意組合為用戶提供多種服務。這種網(wǎng)絡使用某些工具或管理方案來按照用戶規(guī)定的“服務質量協(xié)議”提供服務。此外，這種網(wǎng)絡無需重新配置或升級硬件，即可根據(jù)業(yè)務要求的變化提供新的服務。這種網(wǎng)絡中加入了以服務為中心的智能，可以根據(jù)需要快速啟用和停止服務。
可區(qū)分應用程序和內容
智能網(wǎng)可以區(qū)分應用程序和內容，能夠根據(jù)重要時效信息的供應策略提供信息，從而提高效率、客戶服務水平和企業(yè)競爭力。所有信息都以安全、可靠而且完全冗余的方式提供。智能網(wǎng)可使各公司采用高級策略來智能化地管理通訊，這些策略包括本地和全局服務器負載平衡、訪問控制、服務質量和帶寬管理。
多種客戶端類型網(wǎng)絡支持
以服務為中心、而且能夠區(qū)分內容的智能網(wǎng)屬性可確保信息在各種類型的客戶端之間無縫流動，并按照用戶選擇的內容和訪問設備提供具有時效性的重要信息。這些客戶端的類型可以是胖客戶端、瘦客戶端或中型客戶端。智能網(wǎng)可以為所有這些客戶端類型提供多個數(shù)據(jù)流，包括時效性數(shù)據(jù)/實時數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、視頻流，同時確保了不同客戶端的用戶使用這些應用程序時的外觀和使用方式相同，尤其是響應方式或應用程序的刷新方式相同。
通過基礎設施管理實現(xiàn)運營效率
智能網(wǎng)的管理功能主要集中在管理內容的提供方式以及為越來越多的客戶端類型和網(wǎng)絡位置提供各種通訊服務。這種管理提供了強大的顯示和細化功能，允許通訊管理解決和隔離網(wǎng)絡問題。此外，智能網(wǎng)的管理工具會監(jiān)視網(wǎng)絡的運行狀況、快速檢測問題并在這些問題導致網(wǎng)絡中斷之前將它們解決。
由于智能網(wǎng)所服務的網(wǎng)絡不同，所提供業(yè)務的復雜程度也不盡相同，而且隨著通信技術的不斷發(fā)展會有新的技術及網(wǎng)絡出現(xiàn)。為便于智能網(wǎng)提供、生成和管理業(yè)務，ITU-T的第11研究組計劃將智能網(wǎng)分階段進行研究，就不同階段提出不同的要求，也即對智能網(wǎng)概念模型的各個平面及不同實體間的接口規(guī)程作出相應的規(guī)定，提出相應的建議。
智能網(wǎng)概念模型本身并非一個系統(tǒng)，它只是設計和描述智能網(wǎng)絡體系的一個框架。它是從業(yè)務上的定義。業(yè)務邏輯的生成、業(yè)務的不同功能實體/物理實體的實現(xiàn)以及功能實體/物理實體之間的通信等方面來考慮，將概念模型分為四個平面：業(yè)務平面、整體功能平面、分布功能平面和物理平面。智能網(wǎng)各個階段一般是根據(jù)提供的業(yè)務來進行劃分的，即根據(jù)業(yè)務平面所定義的業(yè)務及業(yè)務特征來確定其他平面要實現(xiàn)和支持這些業(yè)務應具有的能力。
ITU－T定義了分層的智能網(wǎng)概念模型，用來設計和描述智能網(wǎng)的體系結構，它可以使我們對智能網(wǎng)有更好的理解。智能網(wǎng)概念模型如下圖所示：
圖1 智能網(wǎng)概念模型
在上圖1中， SF—業(yè)務屬性；BCP—基本呼叫處理；SIB—業(yè)務無關構筑塊；FE—功能實體； FEA—功能實體動作；FE—物理實體；POI—起始點；
POR—返回點； IF—信息流。
二、智能網(wǎng)的應用
智能網(wǎng)是一個業(yè)務網(wǎng)絡，其建設包括業(yè)務建設和網(wǎng)絡建設兩部分，而業(yè)務建設是智能網(wǎng)建設的關鍵。評價一個智能網(wǎng)的優(yōu)劣主要是看其能否將智能業(yè)務開展起來，能否容易地引入新業(yè)務。我國在智能網(wǎng)開放哪些智能網(wǎng)業(yè)務，主要看是否有智能業(yè)務和市場發(fā)展前景。智能網(wǎng)的應用包括固定智能網(wǎng)業(yè)務如：被叫集中付費業(yè)務、自動記帳卡業(yè)務、大眾呼叫業(yè)務以及廣告電話業(yè)務等；移動智能網(wǎng)業(yè)務（主要指GSM與CDMA移動智能網(wǎng)）如：預付費業(yè)務、移動虛擬專用網(wǎng)業(yè)務與分時分區(qū)業(yè)務等；綜合智能網(wǎng)業(yè)務，綜合智能網(wǎng)系統(tǒng)能同時支持INAP、CAMEL和WIN規(guī)范，提供的智能業(yè)務可以覆蓋固定電話網(wǎng)，GSM網(wǎng)和CDMA網(wǎng)，使得三種網(wǎng)絡中的用戶猶如在同一個網(wǎng)絡中使用智能業(yè)務。
目前中國電信已標準化的智能業(yè)務有七種：電話計賬卡ACC（300）、虛擬專用網(wǎng)VPN（600）、被叫集中付費FPH（800）、通用個人通信UPT（700）、廣域集中用戶交換機WAC、電子投票VOT（181）、大眾呼叫MAS。
自動電話計賬卡業(yè)務ACCS（300）
自動電話計賬卡業(yè)務（ ACCS：Automatlc Calling Card Service）是一種具有巨大用戶吸引力的智能業(yè)務，它允許用戶持卡在任何一部電話機（包括長途有權和長途無權的話機）上撥打長途電話和國際電話，而將電話費用計在自己的卡上，與所使用的話機無關。它非常適合經(jīng)常外出的用戶使用，有了電話卡打電話可以不用賓館或飯店過高價格的電話。真正實現(xiàn)“一卡在手，方便外游”。
被叫集中付費AFP（800）
被叫集中付費業(yè)務（AFP：Advanced Free Phone Service）是一種出現(xiàn)較早的智能業(yè)務，比較適合商家使用。其優(yōu)勢在于計費性能，業(yè)務用戶可對主叫用戶通過一個免費電話。由于是被叫付費可以吸引用戶使用，對于商業(yè)用戶的業(yè)務推銷和業(yè)務聯(lián)絡非常有用。AFP業(yè)務對于商家的另一吸引力在于可以享受資費折扣優(yōu)惠。它對于電信運行部門、商家和使用者都有好處，被稱為是一種很有發(fā)展前景的智能業(yè)務。
虛擬專用網(wǎng)業(yè)務VPN（600）
虛擬專用網(wǎng)業(yè)務（VPN：Virtual Private Network）是一種利用公用電信網(wǎng)的資源，通過程控網(wǎng)絡節(jié)點中的軟件控制向大型企業(yè)的用戶提供非永久的專用網(wǎng)絡業(yè)務，它可以避免重復投資和網(wǎng)絡的維護工作，同時用戶可以管理自己的網(wǎng)絡。用戶可以通過VPN得到快速的業(yè)務應用，而運行部門通過虛擬專用網(wǎng)業(yè)務可以充分利用已建的網(wǎng)絡資源。它在我國也有一定的市場。
通用個人通信UPT（700）
通用個人通信（UPT：Universal Personal Telecommunication）讓用戶使用一個唯一的個人通信號碼，可以接人任何一個網(wǎng)絡并能夠跨越多個網(wǎng)絡進行通信。該業(yè)務實際上是一種移動業(yè)務，它允許用戶有移動的能力，用戶可通過唯一的、獨立于網(wǎng)絡的個人號碼接收任意呼叫、并可跨越多重網(wǎng)絡，在任意的網(wǎng)絡一用戶接口接入。該業(yè)務為流動人員的通信帶來了通信方便，它是未來通信發(fā)展的主要業(yè)務之一。
廣域集中用戶交換機WAC
廣域集中用戶交換機（WAC：Wide Area Centrex）是把分布在不同交換局的“集中用戶交換機”和單機用戶組成一個虛擬的專用網(wǎng)絡，即廣域集中用戶交換機。通過廣域集中用戶交換機，使資源在專用和公用網(wǎng)絡之間自由分配，集團用戶可以從設備維護中解放出來，設備直接連接到公共電話網(wǎng)的終端。該業(yè)務比較適合地理位置分散的業(yè)務用戶。
電子投票VOT（181）
電子投票（VOT：Televoting）是向社會提供一種征詢意見或民意測驗的服務，即用戶撥打一個號碼表示意見，系統(tǒng)將登記和記數(shù)此電話；同時，用戶收到一個確認的錄音通知。網(wǎng)絡對每個投票號碼的呼叫次數(shù)和用戶意見信息進行統(tǒng)計，業(yè)務用戶可隨時通過終端和雙音多頻話機查詢自己業(yè)務的統(tǒng)計信息。這些特殊的投票號碼可以重新再分配，而且對這些號碼的呼叫可以進行不同的費率來進行計費。
大眾呼叫MAS
大眾呼叫（MAS：Mass Calling）是一種類似熱線的業(yè)務，它最主要的特征是具有有效的防止在瞬時大話務量時出現(xiàn)的網(wǎng)絡阻塞現(xiàn)象。通過向電信部門申請一個熱線電話號碼，聽眾在撥此號碼時，系統(tǒng)會將呼叫者接到節(jié)目支持人熱線電話，也可以設置一段錄音通知，呼叫者根據(jù)錄音通知進行選擇，系統(tǒng)能自動對此進行統(tǒng)計并供業(yè)務用戶查詢。它是一種適合于廣播、電視等新聞界對聽眾、觀眾開放的一種業(yè)務。
三、智能網(wǎng)的發(fā)展
1、智能網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)Internet的結合
Internet在本世紀末的爆炸性發(fā)展，加快了人類社會向信息社會過渡的步伐，使得信息業(yè)的競爭更為激烈。特別是第一代Internet的產(chǎn)生，通過Internet打電話已成事實。如何將Internet和PSTN有效地綜合起來，以充分利用兩網(wǎng)的資源，保護已有的電信投資，進一步開發(fā)新型的增值業(yè)務，擴展Internet的業(yè)務領域，對于Internet和PSTN的發(fā)展都具有十分重要的意義。
智能網(wǎng)與Internet互通的業(yè)務可以分為從Internet啟動的業(yè)務和從PSTN啟動的業(yè)務。目前所提出的PINT業(yè)務大都是從PSTN啟動的業(yè)務。主要有：點擊撥號、點擊發(fā)送、回送傳真、語直接入信息和來話通知等。
Internet與智能網(wǎng)的結合，不僅對智能網(wǎng)的業(yè)務發(fā)展和管理功能的增強產(chǎn)生了積極的作用，還對智能網(wǎng)的中長期演進產(chǎn)生了影響。Internet具有全球尋址、無連接化和分組化的特征，在對協(xié)議簇的支持、具有開放性的接口和分層化結構等方面都優(yōu)于智能網(wǎng)。智能網(wǎng)技術只有通過與Internet的結合，才能促進智能業(yè)務走向快速發(fā)展的良好局面。
2、智能網(wǎng)與寬帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)B-ISDN的結合
三網(wǎng)融合發(fā)展的大趨勢，及信息時代的來臨，促使了寬帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)的發(fā)展。它將在21世紀得到大發(fā)展，并成為信息社會的主要信息網(wǎng)絡之一。研究智能網(wǎng)與B-ISDN的結合具有深遠的意義。
ITU-T在智能網(wǎng)建議的能力集-3中（CS3）將推出寬帶智能網(wǎng)的有關建議。如遠程教育、遠程醫(yī)療、電視會議、多媒體信息服務、視頻點播等。這種業(yè)務提供的特點是它們可以共用同一平臺，而不需要為每一種業(yè)務配置一套專用的設備。它將是智能網(wǎng)在21世紀發(fā)展的重點。
實現(xiàn)寬帶智能網(wǎng)業(yè)務主要在智能網(wǎng)概念模型的分布功能平面和物理平面上。多方呼叫的大量出現(xiàn)是寬帶智能網(wǎng)業(yè)務的重要特點，因此要求建立多方呼叫的呼叫模型，及建立寬帶智能網(wǎng)的功能實體和物理實體，并設計實現(xiàn)寬帶智能業(yè)務所必須的信令系統(tǒng)。同時修改智能網(wǎng)的交換管理功能模塊，以滿足比窄帶單一網(wǎng)絡復雜得多的寬帶多媒體網(wǎng)絡的網(wǎng)絡控制；設計提供寬帶智能業(yè)務的智能外設和特殊網(wǎng)絡資源等。
智能網(wǎng)與B－ISDN的結合，將促使B－ISDN的發(fā)展及其業(yè)務的引入，加快通信業(yè)的發(fā)展；而且對智能網(wǎng)和B－ISDN技術的發(fā)展和成熟都有益處。
3、綜合智能網(wǎng)是未來智能網(wǎng)發(fā)展趨勢
綜合智能網(wǎng)的應用發(fā)展包括固定智能網(wǎng)、GSM移動智能網(wǎng)和CDMA移動智能網(wǎng)等應用。原先各智能網(wǎng)體系相互獨立，業(yè)務沒有融合，難以體現(xiàn)出綜合運營商的優(yōu)勢，因此構建綜合智能網(wǎng)可充分利用現(xiàn)有資源，發(fā)揮綜合運營優(yōu)勢，開展綜合智能業(yè)務，已經(jīng)成為運營商提升競爭力和吸引用戶的首選方案。由中國聯(lián)通甘肅分公司和華為公司合作建設的第一個涵蓋了CDMA、GSM、PSTN、互聯(lián)網(wǎng)和尋呼網(wǎng)五個通訊網(wǎng)絡用戶的綜合智能網(wǎng)正式全面投入商用，提供統(tǒng)一繳費、綜合VPN、統(tǒng)一賬號等多種智能業(yè)務。
該系統(tǒng)同時支持GSM網(wǎng)絡的CAMEL 協(xié)議、PSTN網(wǎng)絡的INAP協(xié)議、CDMA網(wǎng)絡的WIN協(xié)議和互聯(lián)網(wǎng)絡的Radius協(xié)議，采用協(xié)議棧技術，可以通過在線升級增加所需的協(xié)議。同一平臺上可同時提供綜合智能業(yè)務以及G網(wǎng)、C網(wǎng)等單網(wǎng)的智能業(yè)務，大大提升了系統(tǒng)支持的能力集。建設綜合智能網(wǎng)平臺、發(fā)展綜合業(yè)務是未來智能網(wǎng)發(fā)展趨勢。
四、結束語
智能網(wǎng)技術在窄帶網(wǎng)中已被廣泛使用并獲得了巨大的成功，越來越多的增值業(yè)務的引入加速了人類社會向信息化的演進。移動通信的迅猛發(fā)展和Internet的異軍突起，使得智能網(wǎng)與移動通信網(wǎng)和Internet的結合成為電信技術演進的必然趨勢。隨著寬帶通信的應用，智能網(wǎng)與B－ISDN的結合將產(chǎn)生新的多媒體業(yè)務。
隨著綜合智能網(wǎng)的應用發(fā)展，我們相信智能網(wǎng)的業(yè)務將更加豐富，市場將更加廣闊。
本文的有關概念解釋如下：
CDMA移動智能網(wǎng)技術----WIN技術（協(xié)議）
無線智能網(wǎng)是由ANSI提出的專為CDMA網(wǎng)絡服務的先進的智能網(wǎng)平臺，它基于ITU-T的CS2，并采取了融合的思想，把CDMA移動網(wǎng)絡本身具有的功能實體（包括無線接入功能，無線終端功能等）納入到無線智能網(wǎng)的總體體系結構當中，使無線智能網(wǎng)平臺向CDMA網(wǎng)絡提供全方位的、綜合的、多種特性的智能業(yè)務成為可能。
GSM的移動智能網(wǎng)技術----CAMEL技術（協(xié)議）
在GSM Phase2+階段，引入了CAMEL標準，建立了CAMEL的體系結構。它允許運營者定義和實施新的增值業(yè)務，并可實現(xiàn)業(yè)務的移動，使用戶不僅能在歸屬網(wǎng)絡中使用這些業(yè)務，而且同樣可以在拜訪網(wǎng)絡中使用，從而滿足人們對智能業(yè)務的需求。
PSTN網(wǎng)絡的INAP技術（協(xié)議）
智能網(wǎng)的通信采用SS7信令，SS7信令系統(tǒng)中的智能網(wǎng)應用部分（INAP）是專門用于智能網(wǎng)通信的。
INAP實際上定義的是業(yè)務點之間的接口規(guī)范，包括的接口有：
1）業(yè)務交換點（SSP）和業(yè)務控制點（SCP）間的接口。
2）業(yè)務控制點（SCP）和智能外設（IP）間的接口。
3）業(yè)務控制點（SCP）和業(yè)務數(shù)據(jù)點（SDP）間的接口。
4）業(yè)務交換點（SSP）和智能外設（IP）間的接口。
互聯(lián)網(wǎng)絡的Radius技術（協(xié)議）
Radius（Remote Authentication Dial In User Service）協(xié)議最初是由Livingston公司提出的，原先的目的是為撥號用戶進行認證和計費。后來經(jīng)過多次改進，形成了一項通用的認證計費協(xié)議。
Radius協(xié)議應用范圍很廣，包括普通電話、上網(wǎng)業(yè)務計費，對VPN的支持可以使不同的撥入服務器的用戶具有不同權限。最近IEEE提出了802.1x標準，這是一種基于端口的標準，用于對無線網(wǎng)絡的接入認證，在認證時也采用Radius協(xié)議。Radius是目前最常用的認證計費協(xié)議之一，它簡單安全，易于管理，擴展性好，所以得到廣泛應用。
智能網(wǎng)的PINT技術（協(xié)議）
PINT技術可以將Internet資源和電話業(yè)務綜合起來，不僅標準化了從Internet接入到智能網(wǎng)SCP方法，而且能夠開發(fā)一部分執(zhí)行在Internet域、另一部分執(zhí)行在PSTN域的新業(yè)務。當前已經(jīng)發(fā)布了PINT協(xié)議版本1，它能使基于IP網(wǎng)絡的終端調用電話業(yè)務。
PINT協(xié)議規(guī)定了所用的SIP協(xié)議，并對SIP協(xié)議和相關的SDP協(xié)議做了特殊擴展。由于重用了IETF標準和方法，它特別適合于基于SIP結構的Internet媒體會話控制，如果SIP成為IP電話的基礎下一代核心網(wǎng)絡的呼叫信令，這一點將更加重要。另外，由于IETF標準發(fā)布及時，靈活性強，可擴展性好，幾乎所有主要的電信設備商和運營商都參加了IETF組織。而且ITU-T
SG11已經(jīng)考慮將PINT包含在IN CS-4功能結構中。