TAP

Cuando un usuario va a realizar Roaming, el mismo ya no utiliza su red (HPLMN), si no que utiliza la red en la que se encuentra (VPLMN). Al realizar una llamada utiliza la MSC de la VPLMN y si utiliza GPRS utiliza el SGSN de la VPLM. Cada vez que ejecuta una accion se genera un CDR en el VPLMN.

Si el usuario no es roaming, estos CDRs los captaria un Billing System y lo debitaria de su cuenta, pero este usuario no puede realizar este proceso porque se encuentra en Roaming.

Lo que ocurres es lo siguiente, el Billing System VPLMN convierte los archivos CDR en TAP. Estos archivos TAP son enviados al Billing System HPLMN para que el mismo sea debitado al usuario.
Existe una entidad llamada Clearing House que funciona en forma activa para la administracion de estos archivos TAP.

Estos archivos TAP deben generarse en la red VPLMN y enviarse al HPLMN lo cual lleva su tiempo. Podrian darse 34 horas o mas para que llegue tal registro, no es tazacion online. Es por esta razon por la que el roaming tiene sus reglas para adquirirse, pues se debita de tu cuenta dias despues.

Global Title

Los elementos de una red celular deben poseer una identificacion para ser accesibles. No se puede llegar hasta una MSC, un HLR o un SGSN si es que no tienen una apropiada identificacion.

La identificacion de los nodos de la red se da mediante el Global Title que es una direccion unica en una red

La estructura de los Global Title se da tanto en ITU como en ANSI, de acuerdo a la zona en la que trabajamos. Como en America Latina se trabaja casi en la generalidad con sistema Europeo, explicare este.

Como el Global Title es una direccion, un numero, se debe definir que significa este numero. Estas definiciones son que tipo de formato usa, que alcance posee y como se realizara el analisis del mismo

El Formato que usa se define en: "Numbering Plan Indicator"
En el se especifica si el Global Title esta en formato E.164 o E.214

El alcance del numeracion: "Type of Number"
Define si el Global Title tiene un formato Nacional o Internacional

Analisis del GT: "Translatio Type"
En el se define como se va analizar el Global Title para ser enviado. Por default se deja el numero en 0 (recordemos hablamos del sistema Europeo)

Veamos un ejemplo de Global Title
595971222222, NP=E.164, TON=Internacional, TT=0

Primeramente el TON es internacional, por lo cual se debe definir el numero del pais

Segundo, el Numbering Plan es E.164
El E.164 tiene el siguiente formato
CC: Country Code
ND:Network Code
SN: Suscriber Number
En nuestro caso seria: el CC=595 que corresponde a Paraguay, ND=971 que corresponde a Personal y SN=222222
Es decir, se enviara el GT a Personal de Paraguay al Equipo 222.222

Por ultimo, la forma de analisis del Global Title se deja por default en 0 en el sistema Europeo. TT=0

IR21 - AA14 - IR35 - IR24 ... etc

Cuando dos operadoras quieren tener Roaming entre ellas, por ejemplo: "Mobile Paraguay & Phone Argentina" deben existir algunos documentos que deben darse una a la otra. Esto son:
1) AA14:
El AA14 es un documentos el cual tiene los costos de las llamadas. Detalla cuanto sale una llamada nacional, interncional, define zonas internacionales y de acuerdo a cada se le asigna una tarifa... seria la definicion de cuanto sale cada tipo de llamada.
Ademas posee informacion de los servicios que ofrece la red (EDGE, GSM, MMS, CAMEL, 3G.. etc), bandas de frequencia que soporta (1900Mhz, 850Mhz.. etc), contactos (email, telefono),direccion de envio de facturas, informacion comercial (RUC), codigo cortos(*555, *111).

2)IR21
El IR21 es un documento tecnico de la red. En el esta detallada la informacion de la red
MSC,VLR,HLR,SMSC vendor (Alcatel, Ericsson, Huawei), Global Title de los Nodos de la Red, Frecuencia, E212, E214,E164, MSISDN range, Carriers de SCCP, Descripcion de MAP, Descripcion CAP, IP SGSN, IP GGSN, InterPLMN de nodo GPRS, etc... toda informacion de importancia a la red asi como Contacto (ej: NOC)

Con estos documentos se tiene suficiente informacion para implementar el Roaming

Sin embargo, existen documentos que poseen una pila de pruebas para habilitar los servicios
1) IR24: Pruebas de Voz y SMS, contiene pruebas de llamadas, desvio de llamadas, sms, etc.
2)IR35: Pruebas GPRS, contiene pruebas de wap, isp, mms, etc.
3)IR32: Pruebas Camel
Con ellos se corrobora el funcionamiento y tasacion de los servicios

Tambien, existen otros documentos para prueba de Videollamadas Roaming, etc

SMS Center

Creo que de las aplicaciones mas utilizadas del telefono celular son los Mensajes, ni siquiera los llamados tienen ese impacto que logran los mensajes. Tanto asi que la gente mayor ya sabe como utilizarlos.

Bueno, la mecanica de envio de mensajes es la siguiente

El usuario del telefono desea envia un mensajes. Se conecta por radio a la antena que le da cobertura. El canal de radio que utiliza en GSM es SDCCH. Una vez que llega a la antena esta es enviada a la MSC (Main Switching Center)

La MSC determina es un SMS y lo envia a la SMSC (SMS Center). La SMSC se contacta con el HLR (La base de datos de la red) para verificar si el usuario tiene saldo y categorias necesarias para enviar el mensaje. Si se acepta en el HLR, la SMSC reenviaria el mensaje. Este punto seria el primer paso para envio de mensajes. Cuando el mensajes es aceptado por la SMSC, se da como mensaje exitoso para la persona que ha enviado el mensajes.

Ahora, la SMSC verifica datos en el HLR y envia el mismo al usuario en recepcion.

Es decir, en envio de mensajes tiene dos piernas:
1)UsuarioEnvia a SMSC
2)SMSC a UsuarioRecibe

En unico punto en el que da error para el UsuarioEnvia es si hay problemas para que el mensaje llegue a la SMSC. De alli en mas, si la SMSC no envia el mensaje al UsuarioRecibe, no se registraran errores

Registracion de un Telefono en Roaming

El numero de telefono el cual uno tiene (MSISDN) y sus categorias estan almacenado en el HLR de tu red
Ahora, cuando estas en Roaming ya no puede acceder al HLR de tu red pues estas en otra red.

Es decir, la registracion en Roaming depende la la informacion que posee la simcard (IMSI)

Para explicar que ocurre, despliego estos datos ficticios
MSISDN:(+595) 0 92211111
MGT(MOBILE GLOBAL TITLE): 595922
IMSI: 744 22 333 333 333

El telefono esta en Roaming, lo unico que posee es el IMSI (744 22 333 333 333)
El telefono envia esta informacion a la red en la que realiza Roaming
Se analiza el IMSI del usuario, y con el dato 744 22 se da cuenta a que red pertence y el numero 333 333 333 identifica al usuario

Entonces, para enviar esta informacion a la red de origen se remueve el numero 74422 que identifica a la red. Se le agrega el MGT de la red (595922) y se enviar la informacion:
74422333333333->595922333333333

De alli en mas el numero 595922333333333 se va enrutando de acuerdo a los primeros digitos. 595 es el codigo de Paraguay, por lo cual el numero es de Paraguay. El 22 es el numero de la operadora, por lo cual se envia el mensaje a la operadora 22 de Paraguay.

De alli en mas, la operadora origen analiza el numero 333333333 de modo a obtener sus datos y contactarse con la operadora que le brinda roaming

Location Update

Ha pasado mas de un año desde mi ultimo blog, asi que voy a hacer un esfuerzo para ser mas continuo de hoy en mas

Vemos ahora que es un Location Update

La informacion del telefono celular se encuentra almacenada en el HLR, es la base de datos del usuario: donde se encuentra, sus categorias y demas
Cuando se llama a un telefono celular lo primero que se consulta es el HLR

Por tanto, cuando se va cambiando de ubicacion el telefono celular debe notificar al HLR sus nuevas coordenadas

Este es un ejemplo de traza de señalizacion SS7, donde vemos el telefono envia al HLR su ubicacion

Envia su IMSI, la MSC y VLR en la que se encuentra, y por ultimo las categorias CAMEL que acepta su VLR

value UpdateLocationArg ::=

{

imsi '47041500000021F8'H digits: 744011000000128

,

msc-Number '91451115470017'H

nature of address indicator = international number

numbering plan indicator = ISDN/Telephony Numbering Plan (Rec CCITT E.164)

digits: 541151740071

,

vlr-Number '91451115470017'H

nature of address indicator = international number

numbering plan indicator = ISDN/Telephony Numbering Plan (Rec CCITT E.164)

digits: 541151740071

,

vlr-Capability

{

supportedCamelPhases { phase1, phase2 }

}

}

SGSN

SGSN
Cuando ingresamos a Internet a travez de un telefono celular, lo que estamos llevando a cabo es integrar dos de las tecnologias mas utilizadas en los ultimos tiempo: Una es una tecnologia de paquetes que es muy identificada con el protocolo IP , y la otra es la evolucion de la comunicacion de voz a travez de varias generaciones buscando convertirla en movil como extendiendola a otros servicios.

Esta fusion de Internet y Telefonia Celular es una interaccion de tecnologias tan distintas que se han delineado dos nodos de acuerdo a cada tecnologia:
SGSN: realiza funciones para la acceder a la Red Celular
GGSN: realiza funciones para acceder a Internet, o, mas especificamente al PDN (Packet Data Network)
Como en conjunto proveen el acceso a Internet, se llama a este equipo GPRS en las redes 2G y 3G (GPRS=SGSN+GGSN). Tener en cuenta que si bien es cierto las bases de LTE responden a GPRS, la tecnologia es distitna, por lo cual los elementos son distintos.

Ahora que el escenario global de SGSN esta descripto, podemos enfocarnos especificamente en este nodo. SGSN significa Serving GPRS Support Node

Tomare como base a la descripcion de Wikipedia del SGSN para describir al elemento:

Serving GPRS support node (SGSN)

A serving GPRS support node (SGSN) is responsible for the delivery of data packets from and to the mobile stations within its geographical service area. Its tasks include packet routing and transfer, mobility management (attach/detach and location management), logical link management, and authentication and charging functions. The location register of the SGSN stores location information (e.g., current cell, current VLR) and user profiles (e.g., IMSI, address(es) used in the packet data network) of all GPRS users registered with it.
Veremos esta descripcion paso por paso
A serving GPRS support node (SGSN) is responsible for the delivery of data packets from and to the mobile stations within its geographical service area
Aqui solo nos esta diciendo que es responsable de entregar packetes (que seria Internet) en una red movil

Its tasks include packet routing and transfer, mobility management (attach/detach and location management), logical link management, and authentication and charging functions
En el punto anterior se puede ver como procesa todo tipo de informacion relacionada a una red celular: 1) Attach/Detach de servicio donde en nuestro telefono podemos ver la G, E o H de acuerdo a esto ocurre o no. 2) Autenticacion de Usuario que seria permitir o no ingresar un usuario a la red, la cual requiere informacion  del HLR y otros elementosde la red 3) Logical Link Managment lo cual permite el establecimiento de un canal logico desde el terminal para lograr traficar paquetes 4) Funciones de Facturacion con un sistema celular

The location register of the SGSN stores location information (e.g., current cell, current VLR) and user profiles (e.g., IMSI, address(es) used in the packet data network) of all GPRS users registered with it.
La información de los usuarios es almacenada, de modo a tener un concepto claro de la identidad del usuario. Por tanto el registro de localización del SGSN “almacena información de localización” (ej: en que celda esta el usuario, de que VLR esta colgado) y “perfiles de usuario” (ej: Nro IMSI utilizado en la red de radio) de todos los usuarios GPRS registrados dentro del SGSN. También se lleva a cabo la “autenticación”, que es un proceso por el cual se cuida no revelar el IMSI (numero que identifica al móvil).

Si bien es cierto aun pueden quedar dudas respecto a las funciones del SGSN, la idea es entender que el SGSN realiza la funciones relacionadas a una red celular. Conoce un numero IMSI, interactua con el HLR, puede conectarse con otros nodos de la red celular... es decir... se aplican las reglas y conceptos de una red celular. Una vez resueltos estos puntos, se envia la informacion necesaria al GGSN que solo trabaja con paquetes o internet

Siendo Internet el servicio de paquetes mas utilizado, es el que he utilizado para mi explicacion. Pero paquetes responden a todo servicio que es paquetizado (que genelmente es internet like) como: WAP, MMS. El GPRS es la plataforma para estos servicios