图1 智能网概念模型
智能网的应用与发展
谷和启 2004/02/03
一、智能网的概念
智能网(Intelligent Network,IN)的概念是美国于1984年提出的，智能网的定义中并没有人们通常理解的“智能”含义，它仅仅是一种“业务网”。目的是提高通信网开发业务的能力。它的出现引起了世界各国电信部门的关注，国际电联（ITU）在1988年开始将其列为研究课题。1992年ITU－T正式定义了智能网，制订了一个能快速、方便、灵活、经济、有效地生成和实现各种新业务的体系。
智能网是在原有通信网络基础上，提供新的电信业务而设置的附加网络结构。智能网的核心是如何高效地向用户提供各种新的业务，新业务的开发周期较之传统业务短，这意味着可以大幅度缩减开发投资；业务提前向用户开放，又会及早地收回大量资金，提高网络的利用率，增强网络的智能性，这就是智能网能够迅速发展的源动力。由此将带给电信部门和用户的巨大的经济利益和方便。智能网的基本思想是在网络中把交换和智能分离开，实行集中业务控制，这是通过设置一些网络的功能部件来实现的。
智能网是一种工具，可通过提供信息和可靠的连接推动企业高效运营。智能网优化了网络性能并确保在动态环境中为客户提供信息，同时降低了管理成本和服务成本。智能网的主要属性包括：
以服务为中心进行联网
智能网主要基于业务和成本模式、以所需的任意组合为用户提供多种服务。这种网络使用某些工具或管理方案来按照用户规定的“服务质量协议”提供服务。此外，这种网络无需重新配置或升级硬件，即可根据业务要求的变化提供新的服务。这种网络中加入了以服务为中心的智能，可以根据需要快速启用和停止服务。
可区分应用程序和内容
智能网可以区分应用程序和内容，能够根据重要时效信息的供应策略提供信息，从而提高效率、客户服务水平和企业竞争力。所有信息都以安全、可靠而且完全冗余的方式提供。智能网可使各公司采用高级策略来智能化地管理通讯，这些策略包括本地和全局服务器负载平衡、访问控制、服务质量和带宽管理。
多种客户端类型网络支持
以服务为中心、而且能够区分内容的智能网属性可确保信息在各种类型的客户端之间无缝流动，并按照用户选择的内容和访问设备提供具有时效性的重要信息。这些客户端的类型可以是胖客户端、瘦客户端或中型客户端。智能网可以为所有这些客户端类型提供多个数据流，包括时效性数据/实时数据、静态数据、视频流，同时确保了不同客户端的用户使用这些应用程序时的外观和使用方式相同，尤其是响应方式或应用程序的刷新方式相同。
通过基础设施管理实现运营效率
智能网的管理功能主要集中在管理内容的提供方式以及为越来越多的客户端类型和网络位置提供各种通讯服务。这种管理提供了强大的显示和细化功能，允许通讯管理解决和隔离网络问题。此外，智能网的管理工具会监视网络的运行状况、快速检测问题并在这些问题导致网络中断之前将它们解决。
由于智能网所服务的网络不同，所提供业务的复杂程度也不尽相同，而且随着通信技术的不断发展会有新的技术及网络出现。为便于智能网提供、生成和管理业务，ITU-T的第11研究组计划将智能网分阶段进行研究，就不同阶段提出不同的要求，也即对智能网概念模型的各个平面及不同实体间的接口规程作出相应的规定，提出相应的建议。
智能网概念模型本身并非一个系统，它只是设计和描述智能网络体系的一个框架。它是从业务上的定义。业务逻辑的生成、业务的不同功能实体/物理实体的实现以及功能实体/物理实体之间的通信等方面来考虑，将概念模型分为四个平面：业务平面、整体功能平面、分布功能平面和物理平面。智能网各个阶段一般是根据提供的业务来进行划分的，即根据业务平面所定义的业务及业务特征来确定其他平面要实现和支持这些业务应具有的能力。
ITU－T定义了分层的智能网概念模型，用来设计和描述智能网的体系结构，它可以使我们对智能网有更好的理解。智能网概念模型如下图所示：
图1 智能网概念模型
在上图1中， SF—业务属性；BCP—基本呼叫处理；SIB—业务无关构筑块；FE—功能实体； FEA—功能实体动作；FE—物理实体；POI—起始点；
POR—返回点； IF—信息流。
二、智能网的应用
智能网是一个业务网络，其建设包括业务建设和网络建设两部分，而业务建设是智能网建设的关键。评价一个智能网的优劣主要是看其能否将智能业务开展起来，能否容易地引入新业务。我国在智能网开放哪些智能网业务，主要看是否有智能业务和市场发展前景。智能网的应用包括固定智能网业务如：被叫集中付费业务、自动记帐卡业务、大众呼叫业务以及广告电话业务等；移动智能网业务（主要指GSM与CDMA移动智能网）如：预付费业务、移动虚拟专用网业务与分时分区业务等；综合智能网业务，综合智能网系统能同时支持INAP、CAMEL和WIN规范，提供的智能业务可以覆盖固定电话网，GSM网和CDMA网，使得三种网络中的用户犹如在同一个网络中使用智能业务。
目前中国电信已标准化的智能业务有七种：电话计账卡ACC（300）、虚拟专用网VPN（600）、被叫集中付费FPH（800）、通用个人通信UPT（700）、广域集中用户交换机WAC、电子投票VOT（181）、大众呼叫MAS。
自动电话计账卡业务ACCS（300）
自动电话计账卡业务（ ACCS：Automatlc Calling Card Service）是一种具有巨大用户吸引力的智能业务，它允许用户持卡在任何一部电话机（包括长途有权和长途无权的话机）上拨打长途电话和国际电话，而将电话费用计在自己的卡上，与所使用的话机无关。它非常适合经常外出的用户使用，有了电话卡打电话可以不用宾馆或饭店过高价格的电话。真正实现“一卡在手，方便外游”。
被叫集中付费AFP（800）
被叫集中付费业务（AFP：Advanced Free Phone Service）是一种出现较早的智能业务，比较适合商家使用。其优势在于计费性能，业务用户可对主叫用户通过一个免费电话。由于是被叫付费可以吸引用户使用，对于商业用户的业务推销和业务联络非常有用。AFP业务对于商家的另一吸引力在于可以享受资费折扣优惠。它对于电信运行部门、商家和使用者都有好处，被称为是一种很有发展前景的智能业务。
虚拟专用网业务VPN（600）
虚拟专用网业务（VPN：Virtual Private Network）是一种利用公用电信网的资源，通过程控网络节点中的软件控制向大型企业的用户提供非永久的专用网络业务，它可以避免重复投资和网络的维护工作，同时用户可以管理自己的网络。用户可以通过VPN得到快速的业务应用，而运行部门通过虚拟专用网业务可以充分利用已建的网络资源。它在我国也有一定的市场。
通用个人通信UPT（700）
通用个人通信（UPT：Universal Personal Telecommunication）让用户使用一个唯一的个人通信号码，可以接人任何一个网络并能够跨越多个网络进行通信。该业务实际上是一种移动业务，它允许用户有移动的能力，用户可通过唯一的、独立于网络的个人号码接收任意呼叫、并可跨越多重网络，在任意的网络一用户接口接入。该业务为流动人员的通信带来了通信方便，它是未来通信发展的主要业务之一。
广域集中用户交换机WAC
广域集中用户交换机（WAC：Wide Area Centrex）是把分布在不同交换局的“集中用户交换机”和单机用户组成一个虚拟的专用网络，即广域集中用户交换机。通过广域集中用户交换机，使资源在专用和公用网络之间自由分配，集团用户可以从设备维护中解放出来，设备直接连接到公共电话网的终端。该业务比较适合地理位置分散的业务用户。
电子投票VOT（181）
电子投票（VOT：Televoting）是向社会提供一种征询意见或民意测验的服务，即用户拨打一个号码表示意见，系统将登记和记数此电话；同时，用户收到一个确认的录音通知。网络对每个投票号码的呼叫次数和用户意见信息进行统计，业务用户可随时通过终端和双音多频话机查询自己业务的统计信息。这些特殊的投票号码可以重新再分配，而且对这些号码的呼叫可以进行不同的费率来进行计费。
大众呼叫MAS
大众呼叫（MAS：Mass Calling）是一种类似热线的业务，它最主要的特征是具有有效的防止在瞬时大话务量时出现的网络阻塞现象。通过向电信部门申请一个热线电话号码，听众在拨此号码时，系统会将呼叫者接到节目支持人热线电话，也可以设置一段录音通知，呼叫者根据录音通知进行选择，系统能自动对此进行统计并供业务用户查询。它是一种适合于广播、电视等新闻界对听众、观众开放的一种业务。
三、智能网的发展
1、智能网与互联网Internet的结合
Internet在本世纪末的爆炸性发展，加快了人类社会向信息社会过渡的步伐，使得信息业的竞争更为激烈。特别是第一代Internet的产生，通过Internet打电话已成事实。如何将Internet和PSTN有效地综合起来，以充分利用两网的资源，保护已有的电信投资，进一步开发新型的增值业务，扩展Internet的业务领域，对于Internet和PSTN的发展都具有十分重要的意义。
智能网与Internet互通的业务可以分为从Internet启动的业务和从PSTN启动的业务。目前所提出的PINT业务大都是从PSTN启动的业务。主要有：点击拨号、点击发送、回送传真、语直接入信息和来话通知等。
Internet与智能网的结合，不仅对智能网的业务发展和管理功能的增强产生了积极的作用，还对智能网的中长期演进产生了影响。Internet具有全球寻址、无连接化和分组化的特征，在对协议簇的支持、具有开放性的接口和分层化结构等方面都优于智能网。智能网技术只有通过与Internet的结合，才能促进智能业务走向快速发展的良好局面。
2、智能网与宽带综合业务数字网B-ISDN的结合
三网融合发展的大趋势，及信息时代的来临，促使了宽带综合业务数字网的发展。它将在21世纪得到大发展，并成为信息社会的主要信息网络之一。研究智能网与B-ISDN的结合具有深远的意义。
ITU-T在智能网建议的能力集-3中（CS3）将推出宽带智能网的有关建议。如远程教育、远程医疗、电视会议、多媒体信息服务、视频点播等。这种业务提供的特点是它们可以共用同一平台，而不需要为每一种业务配置一套专用的设备。它将是智能网在21世纪发展的重点。
实现宽带智能网业务主要在智能网概念模型的分布功能平面和物理平面上。多方呼叫的大量出现是宽带智能网业务的重要特点，因此要求建立多方呼叫的呼叫模型，及建立宽带智能网的功能实体和物理实体，并设计实现宽带智能业务所必须的信令系统。同时修改智能网的交换管理功能模块，以满足比窄带单一网络复杂得多的宽带多媒体网络的网络控制；设计提供宽带智能业务的智能外设和特殊网络资源等。
智能网与B－ISDN的结合，将促使B－ISDN的发展及其业务的引入，加快通信业的发展；而且对智能网和B－ISDN技术的发展和成熟都有益处。
3、综合智能网是未来智能网发展趋势
综合智能网的应用发展包括固定智能网、GSM移动智能网和CDMA移动智能网等应用。原先各智能网体系相互独立，业务没有融合，难以体现出综合运营商的优势，因此构建综合智能网可充分利用现有资源，发挥综合运营优势，开展综合智能业务，已经成为运营商提升竞争力和吸引用户的首选方案。由中国联通甘肃分公司和华为公司合作建设的第一个涵盖了CDMA、GSM、PSTN、互联网和寻呼网五个通讯网络用户的综合智能网正式全面投入商用，提供统一缴费、综合VPN、统一账号等多种智能业务。
该系统同时支持GSM网络的CAMEL 协议、PSTN网络的INAP协议、CDMA网络的WIN协议和互联网络的Radius协议，采用协议栈技术，可以通过在线升级增加所需的协议。同一平台上可同时提供综合智能业务以及G网、C网等单网的智能业务，大大提升了系统支持的能力集。建设综合智能网平台、发展综合业务是未来智能网发展趋势。
四、结束语
智能网技术在窄带网中已被广泛使用并获得了巨大的成功，越来越多的增值业务的引入加速了人类社会向信息化的演进。移动通信的迅猛发展和Internet的异军突起，使得智能网与移动通信网和Internet的结合成为电信技术演进的必然趋势。随着宽带通信的应用，智能网与B－ISDN的结合将产生新的多媒体业务。
随着综合智能网的应用发展，我们相信智能网的业务将更加丰富，市场将更加广阔。
本文的有关概念解释如下：
CDMA移动智能网技术----WIN技术（协议）
无线智能网是由ANSI提出的专为CDMA网络服务的先进的智能网平台，它基于ITU-T的CS2，并采取了融合的思想，把CDMA移动网络本身具有的功能实体（包括无线接入功能，无线终端功能等）纳入到无线智能网的总体体系结构当中，使无线智能网平台向CDMA网络提供全方位的、综合的、多种特性的智能业务成为可能。
GSM的移动智能网技术----CAMEL技术（协议）
在GSM Phase2+阶段，引入了CAMEL标准，建立了CAMEL的体系结构。它允许运营者定义和实施新的增值业务，并可实现业务的移动，使用户不仅能在归属网络中使用这些业务，而且同样可以在拜访网络中使用，从而满足人们对智能业务的需求。
PSTN网络的INAP技术（协议）
智能网的通信采用SS7信令，SS7信令系统中的智能网应用部分（INAP）是专门用于智能网通信的。
INAP实际上定义的是业务点之间的接口规范，包括的接口有：
1）业务交换点（SSP）和业务控制点（SCP）间的接口。
2）业务控制点（SCP）和智能外设（IP）间的接口。
3）业务控制点（SCP）和业务数据点（SDP）间的接口。
4）业务交换点（SSP）和智能外设（IP）间的接口。
互联网络的Radius技术（协议）
Radius（Remote Authentication Dial In User Service）协议最初是由Livingston公司提出的，原先的目的是为拨号用户进行认证和计费。后来经过多次改进，形成了一项通用的认证计费协议。
Radius协议应用范围很广，包括普通电话、上网业务计费，对VPN的支持可以使不同的拨入服务器的用户具有不同权限。最近IEEE提出了802.1x标准，这是一种基于端口的标准，用于对无线网络的接入认证，在认证时也采用Radius协议。Radius是目前最常用的认证计费协议之一，它简单安全，易于管理，扩展性好，所以得到广泛应用。
智能网的PINT技术（协议）
PINT技术可以将Internet资源和电话业务综合起来，不仅标准化了从Internet接入到智能网SCP方法，而且能够开发一部分执行在Internet域、另一部分执行在PSTN域的新业务。当前已经发布了PINT协议版本1，它能使基于IP网络的终端调用电话业务。
PINT协议规定了所用的SIP协议，并对SIP协议和相关的SDP协议做了特殊扩展。由于重用了IETF标准和方法，它特别适合于基于SIP结构的Internet媒体会话控制，如果SIP成为IP电话的基础下一代核心网络的呼叫信令，这一点将更加重要。另外，由于IETF标准发布及时，灵活性强，可扩展性好，几乎所有主要的电信设备商和运营商都参加了IETF组织。而且ITU-T
SG11已经考虑将PINT包含在IN CS-4功能结构中。