Взаимодействие HLR с элементами сотовой инфраструктуры (3 видео) | Всё о тарифах МТС, Билайн, Мегафон и Теле2

Следующие ниже сценарии описывают взаимодействие HLR и других элементов сотовой инфраструктуры в типичных ситуациях, связанных с использованием абонентом сетевых услуг.

Сотрудничество HLR и AuC
Каждый HLR имеет связанный с ним центр аутентификации (AuC). Оба элемента содержат информацию, относящуюся к одним и тем же подписчикам. Основная задача AuC — генерировать ключи, которые используются для аутентификации подписчика и шифрования установленных им соединений. В случае GSM это три числа, в случае UMTS — пять. HLR может запросить AuC отправить ему список из таких трех / пяти цифр.

Когда пользователь входит в сеть, пытается позвонить или изменяет настройки, относящиеся к различным типам услуг, MSC может использовать эти три / пять номеров для обеспечения безопасности сеанса. Когда абонент прибывает в зону, обслуживаемую новым MSC, или когда количество таких троек / пятерок было зарегистрировано до сих пор в MSC / VLR, становится ниже предварительно определенного значения, MSC / VLR может запросить HLR для отправки нового списка. HLR может отправить до 5 троек / пятерок чисел за одну операцию, и, если в данный момент у него нет их в профиле подписчика, он отправляет соответствующий запрос в AuC для получения новых значений.

Абонент входит в сеть
Абонент, входящий в сеть, запускает процедуру аутентификации в MSC / VLR. Если в данном VLR нет записи, связанной с этим подписчиком, соответствующий запрос (см. Главу « Сотрудничество HLR с AuC» ) отправляется в HLR. После успешной аутентификации информация о том, что подписчик вошел в систему MSC / VLR, отправляется в HLR, который записывает ее в профиль подписчика.

Абонент выключает телефон
Когда абонент выключает телефон, VLR, в котором он был зарегистрирован, не информирует HLR автоматически. Информация о том, что пользователь был отключен от сети, хранится в VLR, который хранит запись о подписчике в течение другого времени, определенного оператором. По истечении этого времени, если пользователь не вошел в систему снова, запись удаляется, и VLR может сообщить (эта функция является необязательной) HLR об этом факте.

Видео:"Колхоз" на базовой станцииСкачать

Абонент появляется в зоне, контролируемой новым MSC / VLR.
Когда абонент после входа в сеть находится в зоне, контролируемой другим MSC / VLR, его телефон зарегистрируется в ней. «Новый» VLR проинформирует об этом HLR ( запрос на обновление местоположения ), а HLR обновит адрес MSC и VLR, обслуживающих абонента в данный момент. На «старый» VLR HLR отправит операцию отмены местоположения, которая удалит информацию об абоненте (который больше не находится в зоне, контролируемой старым VLR).

В некоторых сетях реализована функция суперзарядки. Они используют свои VLR, которые работают с MSC, которые контролируют районы в городских районах, куда часто перемещаются многие абоненты и часто попадают под контроль новых MSC / VLR. В этом случае VLR при отправке операции запроса обновления местоположения включает информацию о том, что он использует функцию суперзарядки . Когда абонент покидает область, контролируемую данными MSC, и регистрируется в другой, HLR не отправляет операцию отмены местоположения .на этот старый VLR, и после перерегистрации на нем (подписчике) ему больше не придется отправлять информацию о подписчике. Такая стратегия значительно облегчает HLR при обслуживании абонентов, постоянно находящихся (и перемещающихся) в крупных городах. Это требует дополнительной реализации в HLR (и VLR), потому что профиль подписчика должен содержать информацию о том, когда данные, связанные с ним, были в последний раз изменены (чтобы отправить их в VLR, даже если он уже содержит информацию о данном подписчике, но устарел).

Голосовые звонки и видеозвонки
Голосовые и видеозвонки реализуются посредством коммутации каналов благодаря коммутаторам MSC.

Когда вызов сделан данному абоненту, он направляется на GMSC, который находится в его домашней сети.
GMSC отправляет запрос в HLR, в котором хранятся данные подписчика (в запросе он отправляет номер MSISDN пользователя, которому установлен вызов).
HLR находит запись с данными этого подписчика в запросе от GMSC на основе номера MSISDN. Он включает, помимо прочего, адрес VLR, связанный с MSC, в котором находится абонент, и номер IMSI, связанный с данным номером MSISDN.
HLR отправляет в VLR, обслуживающий в данный момент этого абонента, запрос на номер роуминга мобильной станции ( MSRN ), используя назначенный номер IMSI в качестве идентификатора абонента.
VLR из пула доступных номеров назначает определенный номер MSRN этому абоненту (на время установления вызова) и возвращает эту информацию в HLR.
HLR возвращает номер MSRN в GMSC, который на основе этого номера может перенаправить вызов соответствующему MSC (обслуживающему абоненту, к которому устанавливается вызов).
Коммутация пакетов
Когда абонент входит в сеть, связанную с коммутацией пакетов (например, для сеанса GPRS / EDGE), его запрос на доступ к сети через радиоинтерфейс поступает в SGSN, контролирующий область, в которой он находится. Там аутентификация происходит на принципах, описанных выше для случаев коммутации каналов (MSC). SGSN передает регистрационную информацию в HLR, который сохраняет адрес этого SGSN в данных подписчика и передает ему данные профиля пользователя с коммутацией каналов (например, связанное с ним качество обслуживания ).

Отправка СМС
SMS, отправленное абонентом через радиосеть и MSC (или SGSN), будет отправлено в SMS-центр (SMSC). SMSC отправляет запрос в HLR для получения информации о MSC (SGSN), в настоящее время обслуживающем получателя сообщения. HLR проверяет в профиле абонента, как он получает SMS-сообщения: через коммутацию каналов — через MSC или через коммутацию пакетов — через SGSN, и возвращает адрес этого сетевого элемента в SMSC (который отправит туда SMS).

Если в данный момент абонент недоступен, обслуживающий VLR (или SGSN) установит соответствующий флаг в своем профиле, и информация об отказе отправить SMS-сообщение будет отправлена обратно в HLR. Информация HLR о номере MSISDN, на который не было доставлено сообщение, и адрес обслуживающего его SMSC (который все еще хранит его на жестком диске, поскольку он не получил уведомление об успешном завершении доставки сообщения) сохраняется в так называемом список ожидающих сообщений . Когда абонент становится доступным и информация о нем достигает обслуживающего VLR (SGSN), соответствующая информация будет отправлена в HLR, который отправит на SMSC инструкцию, связанную с повторной попыткой отправки SMS-сообщения.

Видео:Лекция 2. Базовая станция. Сота. Дуплексирование. Множественный доступ. Архитектура сотовой сети.Скачать

USSD
Когда абонент отправляет USSD- запрос в сеть (через клавиатуру телефона или используемое на нем приложение), он обычно проходит через радиосеть, MSC и VLR в HLR. Там он может быть распознан (благодаря соответствующей таблице маршрутизации) как предназначенный для HLR и обработан программным обеспечением на нем (например, активация перенаправления и установка соответствующего телефонного номера) или отправлен в другой сетевой элемент, например, в службу предоплаты, если отправленный запрос будет в формате * <соответствующий код услуги> * TELECODE #, где TELECODE — это цифры, считанные с популярной «скретч-карты», предлагаемой оператором как форма пополнения предоплаченного счета .

Участие в переадресации звонков
HLR участвует в некоторых случаях переадресации вызовов. Когда во время установки вызова GMSC запрашивает HLR о местонахождении абонента, к которому он должен быть подключен, HLR может вернуть вместо этой информации (в форме номера MSRN) новый номер, на который должен быть перенаправлен вызов. Это тот случай, когда у абонента, которому устанавливается вызов, настроена безусловная переадресация, или когда он недоступен (и когда HLR имеет эту информацию, например, когда абонент выключает телефон в одном VLR, а последний информирует HLR об этом факте. , и абонент не войдет на территорию другого VLR).

Поддержка умных сетей
HLR хранит информацию, относящуюся к дополнительным услугам, предлагаемым на платформе интеллектуальной сети , например, предоплаченное обслуживание. Они отправляются во время регистрации абонента в данном MSC / SGSN. Их можно использовать при инициировании звонка абонентом. При попытке установить вызов абоненту HLR вмест того, чтобы возвращать информацию о своем местонахождении (в форме номера MSRN), может отправлять данные, которые будут использоваться для инициирования услуги, назначенной этому абоненту, до установления вызова (например, воспроизведение музыкальной дорожки лицу, инициировавшему вызов, до тех пор, пока с которой абонент начинает разговор).

HLR также является одним из элементов сетевой инфраструктуры, в которой реализована технология CAMEL. Благодаря этому услуги, предлагаемые оператором, также могут быть предложены абонентам в роуминге (например, благодаря этому пользователи телефонов с оплатой в системе предоплаты могут использовать свои телефоны за границей). Когда абонент регистрируется в определенном MSC / VLR или SGSN, HLR передает в VLR (SGSN) соответствующую информацию, относящуюся к доступным CAMEL услугам, назначенным этому абоненту.

Приложение, основанное на интеллектуальной сетевой платформе (в элементе Service Control Point (SCP)), может отправлять в HLR операцию Any Time Interrogation (ATI), которая будет включать в себя запрос местоположения определенного абонента или его статуса. В обоих случаях HLR отправит этот запрос на VLR обслуживающего абонента, а затем вернет полученное сообщение в SCP. В случае запроса местоположения абонента ответ может быть таким:

Область расположения или группа из десятков или сотен ячеек (называемых. Cells ), в которой находится абонент, или
ячейка, в которую абонент совершал последний звонок.
В случае запроса статуса подписчика ответ будет возвращен в виде:

абонент находится в состоянии ожидания , то есть зарегистрирован, но не разговаривает (VLR может только принимать этот статус, эту информацию нельзя принимать как достоверную);
абонент находится в состоянии занятости , т.е. в данный момент использует сетевые ресурсы;
Регистр VLR содержит информацию о том, что абонент в настоящее время недоступен;
VLR не имеет записи, связанной с данным подписчиком (данные о местоположении подписчика, содержащиеся в HLR, устарели).