ppt roaming 2015

1

Tecnologías involucradas en el servicio de Roaming

Ing. Diego Quintana Cruz, [email protected]

22

IntroducciónDefiniciones Básicas

Arquitectura de Red

Proceso de Registro

Documentos Oficiales

Lanzamiento de Acuerdos

Pruebas en Roaming

Flujos de Llamada voz, datos, SMS

Flujos de Llamada CAMEL

33

Arquitectura básica de una red móvil

BSS

radiosubsystem

MS MS

BTS

BSCBTS

BTS

BSCBTS

network and switching subsystem

MSC

MSC

fixednetworks

IWF

ISDNPSTN

PSPDNCSPDN

SS7

EIR

HLR

VLR

ISDNPSTN

Autor: Mario Čagalj

4

Arquitectura: subsistema de radio• Componentes

• MS (Mobile Station)

• BSS (Base Station Subsystem):consiste en

• BTS (Base Transceiver Station):emisor y receptor

• BSC (Base Station Controller):controla varias BTS

BSS

radio

subsystem

network and switching

subsystem

MS MS

BTS

BSC MSCBTS

BTS

BSCBTS

MSC


55

Subsistema de radio• El Radio Subsystem (RSS) comprende desde la red móvil

celular hasta las centrales de conmutación

Componentes• Base Station Subsystem (BSS):

• Base Transceiver Station (BTS): componentes de radio incluyendo emisor, receptor, antena – si se usan antenas direccionales una BTS puede cubrir varias celdas

• Base Station Controller (BSC): conmutar entre BTSs, controlar BTSs, gestionar recursos de red, mapeo de canales de radio en canales terrestres

• Mobile Stations (MS)

6

Arquitectura: subsistema de red y conmutación (NSS) Componentes

MSC (Mobile Services Switching Center)

IWF (Interworking Functions)

ISDN (Integrated Services Digital Network)

PSTN (Public Switched Telephone Network)

PSPDN (Packet Switched Public Data Net.)

CSPDN (Circuit Switched Public Data Net.)

Bases de datos

HLR (Home Location Register)

VLR (Visitor Location Register)

EIR (Equipment Identity Register)

network

subsystem

MSC

MSC

fixed partner

networks

IWF

ISDN

PSTN

PSPDN

CSPDN

SS

7

EIR

HLR

VLR

ISDN

PSTN


77

Subsistema de red y conmutación (NSS)• NSS es el principal componente de una red móvil GSM

• Conmutación, gestión de movilidad, interconexión con otras redes, control del sistema

• Componentes• Mobile Services Switching Center (MSC)

controla todas las conexiones mediante una red separada desde/hacia un terminal móvil dentro del dominio de la MSC - varias BSC pueden pertenecer a una MSC

• Bases de datos (importante: escalabilidad, alta capacidad, baja latencia)

• Home Location Register (HLR)Base de datos centralizada que contiene información permanente y semipermanente de todos los abonados asignados al HLR (un operador puede tener varios HLRs)

• Visitor Location Register (VLR)base de datos local de un subconjunto de data de usuarios que están actualmente en el dominio del VLR

88

Mobile Services Switching Center• El MSC (mobile switching center) tiene un rol central en

una red GSM• Funciones de conmutación

• Funciones adicionales para soportar movilidad

• Gestión de recursos de red

• Funciones de interworking a través del Gateway MSC (GMSC)

• integración de varias bases de datos

99

Subsistema de operación• El OSS (Operation Subsystem) permite la operación centralizada,

gestión y mantenimiento de todos los subsistemas GSM

• Componentes• Authentication Center (AUC)

• Genera parámetros de autenticación especificos de un usuario a petición de un VLR

• Estos parámetros se usan para la autenticación de terminales móviles y el cifrado de data de usuario en la interfaz aire dentro del sistema GSM

• Equipment Identity Register (EIR)

• Registra estaciones móviles GSM

• Estaciones móviles robadas pueden ser bloqueadas y hasta localizadas

• Operation and Maintenance Center (OMC)

• Capacidades de control y administraciónpara el subsistema de radio y el subsistema de red

10

Mobile Terminated Call

PSTNcallingstation

GMSC

HLR VLR

BSSBSSBSS

MSC

MS

1 2

3

4

5

6

7

8 9

10

11 12

1316

10 10

11 11 11

14 15

17

1: calling a GSM subscriber

2: forwarding call to GMSC

3: signal call setup to HLR

4, 5: request MSRN (roamingnumber) from VLR

6: forward responsibleMSC to GMSC

7: forward call to

current MSC

8, 9: get current status of MS

10, 11: paging of MS

12, 13: MS answers

14, 15: security checks

16, 17: set up connection

Please check http://gsmfordummies.com/gsmevents/mobile_terminated.shtml


11

Mobile Originated Call

PSTN GMSC

VLR

BSS

MSC

MS1

2

6 5

3 4

9

10

7 8

1, 2: connection request

3, 4: security check

5-8: check resources (free circuit)

9-10: set up call


12

Arquitectura de red en roaming – voz y SMS

Autor: Shahid Siddiqui

13

Arquitectura de red en roaming – datos


14

Proceso de Registro en Roaming


1515

Proceso de Registro en Roaming

1616

Enlaces comerciales necesarios para el roaming internacional

Autor: GSMA

1717

Documentos oficiales (PRD, PermanentReference Documents)• AA.12: International Roaming Agreement

• AA.13: International Roaming Agreement – Common Annexes

• AA.14: International Roaming Agreement – Individual Annexes

• BA.19: RAEX OpData Business Requirements

• BA.29: RAEX IOT Business Requirements and IOT Rules and Procedures

• FF.18: NRTRDE (Near Real-Time Roaming Data Exchange) Business Requirements v8.2 (Current)

• IR.21: GSM Association Roaming Database, Structure and Updating Procedures

• IR.24: End-to-End Functional Capability Specification for Inter-PLMN Roaming (Stage 4 Testing –Reference

• TD.57: TAP 3.12 Format Specification

18

Lanzamiento de acuerdos – Nivel Comercial

AA.12

AA.13

AA.14 AA.14

• AA.12: International Roaming Agreement

• AA.13: International Roaming Agreement –Common Annexes

• AA.14: International Roaming Agreement –Individual Annexes

• AA.19: SMS Interworking Agreement

• AA.40 MMS Interworking Agreement

• AA.43 WLAN Roaming Agreement

• AA.70 MMS Hubbing Agreement

• AA.71 SMS Hubbing Agreement

• Acuerdos de descuento

VPMN HPMN

1919

Lanzamiento de acuerdos – Pruebas

Señalización

• Intercambio de IR.21s

• Configuración en cada red

Pruebas IREG

• Pruebas de llamada y de registro en todos los escenarios

• Pruebas individuales y pruebas comunes

Pruebas TADIG

• Intercambio de archivos TAP

• Validación de la facturación correcta

Lanzamiento

• Una vez terminadas las pruebas satisfactoriamente, se firma la carta de lanzamiento comercial (comercial launch letter, CLL)

2020

Pruebas IREG

Simular el uso de las simcards del roaming

partner en nuestra red y viceversa

Completar los cuadernos de prueba de acuerdo al servicio que se está probando

Dar soporte al roaming partner en

completar su cuaderno de pruebas

Realizar pruebas comunes con el roaming partner

Enviar los cuadernos de prueba con los

resultados al equipo de TADIG

Dar soporte al equipo TADIG con el retesteo

de escenarios

2121

Pruebas IREG – Cuellos de botella

• Restricciones de recursos

• Llamadas no exitosas

• Mala calidad en la llamada

• No priorización en las pruebas

• Husos horarios distintos

2222

Pruebas TADIG

Simular la facturación tanto de

inbound como de outbound

Encontrar las llamadas de las

pruebas IREG en los archivos TAP propios

Validar el archivo TAP propio antes de enviarlo al Roaming

partner

Validar el TAP recibido y emitir el

TCC (TAP CompletionCertificate)

Dar soporte al partner para que

emita su TCCRecibir TCC

2323

Pruebas TADIG – Cuellos de botella

• Restricciones de recursos

• Carencia de priorización

• Errores en el sistema de facturación

• Discrepancias entre los CDRs y el cuaderno de pruebas

• Retraso en recibir el archivo TAP

• Rechazo del TAP por el partner

24

Intl. Signaling network

Mobile Originated Call (MOC) en Roaming

PSTN GMSC

HLR

BSS

MSC

MS1

2

6 53 4

9

10

7 8

1, 2: connection request

3, 4: security check

5-8: check resources (free circuit)

9-10: set up call

HPMN

VPMN

2525

Mobile Terminated Call (MTC) en Roaming


¡Riesgo de Tromboning!

2626

Activación de contexto PDP (packet data protocol) en datos


2727

Flujo de datos a través del HGGSN


2828

Flujo de SMS


2929

Flujo MOC en CAMELVPMN

VLR/MSC / SSP

Destination Switch

Centre

Interconnect network

SS7

HPMN

SCP/Billing

CAP Dialog

SSP requests SCP for instructions /

SCP instructions

(cont/release, in case of VHE or

Home routing destination number etc)

H-GMSC Switch

Centre

Home routing

Int/Nat number

/ Short Code / VHE dailing

CAMEL Subscription

Home Routing instructions

Fuente: GSMA

3030

Flujo MTC en CAMELVMSCH-GMSC

MSRN

HLRSCP/Billing

Interconnect network

SS7

MSISDN

MSISDN

MSRN

Fuente: GSMA

3131

Tecnologías y Servicios en RoamingDCH. Data Clearing House

FCH. Financial Clearing House

Fraude en Roaming. HUR y NRTRDE

Virtual Home Environment (Corrector de Llamadas)

Steering

GLR

Welcome SMS

Alerta de Datos

Roaming Broker

Roaming Hub

3232

Proceso de conciliación y facturación


3333

Transferred Account Procedure (TAP)


3434

Reject and Return Account Procedure (RAP)

• Se verifica que las tarifas concuerden con las tarifas presentes en el AA.14 (reemplazado por el archivo IOT).

• Si no concuerdan no se acepta el tráfico

3535

Reject and Return Account Procedure (RAP)


3636

El proceso TAP y RAP es complejo y demandante de recursos. El DCH simplifica esta tarea centralizando la información y procesando los RAPS

• Principales funciones DCH• Creación de TAPs y tarificación: Si la operadora no soporta las últimas

versiones de TAP

• Re-tarificación minorista y mayorista• Re-tarificación genérica (todos los abonados)

• Re-tarificación basada en rangos de IMSI (M2M, OMV)

• Re-tarificación basada en tarifa máxima diaria

• Validación de tarifas

• Generación de RAPs

37

El FCH recopila la información mensual del DCH e intercambia facturas con los otros FCHs

• Ventajas del uso de FCHs• Conciliación CxC y CxP automática

• Plataforma web para verificar facturas vencidas y pagarlas / cobrarlas

• Automatización de cobros / pagos

• Eliminación de costos bancarios

3838

Características del fraude en roaming

• Tiempo de detección más largo

• Tiempo de respuesta más largo

• Mayores dificultades técnicas

• Pérdidas financieras mayores

39

Clasificación de métodos fraudulentos en roaming

Factores a nivel técnico

Interoperabilidad

Retraso en la transmisión de

información

Fallas de configuración

Factores de otras áreas de negocio

Fraude por suscripción

Origen interno

M-commerce

Derechos de autor y hacking

4040

Historia de la prevención de fraude en la GSMA• 80’s: Se intercambia registros a través de cinta / fax

• Comienzos de los 90’s: Se introduce el HUR (High Usage Report).

• Mediados de los 90’s: Generación automática de HURs basado en archivos TAP.

• 2004: Envío de HURs via e-mail

• 2006: Aprobación del NRTRDE

• 1 Octubre 2008: Lanzamiento global de NRTRDE

41

NRTRDE vs HUR

• HUR• Disparado basado en los IMSIs de los archivos TAP si

exceden el umbral del HPLMN durante un período de tiempo específico

• Se ha superado el umbral?• Si es así, se envía el HUR por fax o e-mail al roaming

partner• Los archivos TAP se envían diariamente (cada 24 horas)• Confiabilidad de la transferencia es de 36 horas• Retraso durante la facturación y fines de semana

• NRTRDE• Registro CDR se presenta para todos los visitantes en la

VPLMN• Registro CDR tiene que enviarse dentro de las 4 horas luego

de terminada la llamada• NRTRDE se envía como un TAP- VPN al roaming partner• Confiabilidad de la transferencia es de 4 horas

• Desventajas de HUR• ¿Se actualiza la red del partner con los cambios en los

umbrales de HUR?

• ¿Está el partner obligado a identificar actividad sospechosa a pesar que el suscriptor esté por debajo de los límites?

• ¿Está el HPLMN obligado a procesar HUR en fines de semana y feriados?

• Uso minorista en una red foránea

• Uso mayorista en una red foránea – abuso del RevenueShare y números premium

• Ventajas de NRTRDE• Registros en casi tiempo real de la actividad del abonado

• La red del partner no necesita actualizar información de control de fraude. Al recibir toda la información, la HPLMN se vale por sí misma

• Provee al HPLMN el comportamiento de su abonado en distintas redes o países

42

Virtual Home Environment (VHE)

• VHE provee a los roamers la misma experiencia que tienen en casa

• Extiende el acceso a funcionalidades de la HPLMN

• Personaliza y mejora la experiencia del usuario

• Rompe dos de las barreras más grandes del uso del teléfono de un roamer

• Números desconocidos

• Tener que modificar la marcación de las llamadas

• Efectos de las operadoras que no tienen VHE• 40% o más nunca realizan una sola llamada

• 6% de las llamadas de roaming nunca se completan

• Insatisfacción y reclamos a atención al cliente

• Efectos de las operadoras que tienen VHE• Incremento de 30% en el negocio

• Incremento de la lealtad del consumidor

Intelligent Call Assistant

Permite a los roamers usar los códigoscortos como si estuvieran en su HPLMN

Short Code Dialing

Informa a los roamers inbound de lasllamadas mal marcadas (e.g. no anteponiendo el código de país)

Corrige los números mal marcados de los roamers

Se puede marcar directamente de los números guardados en el teléfono.

4343

Steering of Roaming (SoR)

• Direcciona a los roamers a usar una red preferida• Beneficios de corto plazo

• Reduce los costos de roaming• Enviar a tus clientes donde tengas el mejor precio y/o tus clientes reciban la

mejor experiencia de calidad

• Beneficios de largo plazo• Aumentar la competencia de tu negocio entre tus roaming partners.• Negociar mejores tarifas IOTs al ser capaz de garantizar niveles de tráfico• SoR dinámico permite gestionar dinámicamente como alcanzar mejor los

descuentos por volumen con diversos socios• Permite ser más competitivo en la batalla por suscriptores

4444

Gateway Location Register (GLR)

• El GLR maneja la gestión de localización del suscriptor de roaming en una red visitada sin involucrar al HLR

• El beneficio del GLR es la reducción en el tráfico de señalización internacional entre redes

• Esta entidad solo puede estar en una VPLMN

45

Gateway Location Register (GLR)

• El GLR interactúa con el HLRa y el VLRb para los roamersde la Red B

• Cuando un suscriptor en el HLRa está en roaming en la red B, el GLR hace de HLR para el VLRb y el rol de VLR para el HLRa. El GLR gestiona cualquier location updateentre diferentes VLR sin involucrar al HLRa

• La secuencia de eventos cuando el roamer entra a la red B es:

• VLRb envía el mensaje de registro al HLRa a través del GLR

• HLRa envía el perfil del suscriptor

• Este perfil es guardado en el GLR y en el VLRb

• Si el suscriptor se mueve entre VLRs en la red B, se hace la consulta al GLR pero ningún mensaje se envía al HLRa, por lo que el número de mensajes entre la red A y la red B se reduce

User traffic interface. User traffic includes Short Message.

Signalling interface

PLMN Network A

IM-GSN

HLRa GGSN

SGSN

SMS-GMSC

GLR IM-MSC

VLRb/MS

C

GMLC

GLj GLa

GLb GLc

GLe GLd

GLf

GLg

GLh

GLi

GLk PLMN Network B

Fuente: CWTS.org

4646

Welcome SMS (WSMS)

• Da la bienvenida al suscriptor a una red foránea• Provee información adicional de la red visitada, como el país, los servicios

disponibles, la marcación, etc• Advierte al suscriptor del costo de hacer llamadas• Razones para implementar WSMS

• Asegurarse que los roamers estén informados de cualquier servicio o tarifa especial disponible

• Permite la entrega de información de llamada para mayores llamadas exitosas• Mantiene la satisfacción del cliente y puede mantener niveles de lealtad a través de

un mayor conocimiento• Los clientes están más seguros de los precios• Se asegura el cumplimiento de la regulación

47

Alerta de Datos

• Facilitar al cliente el realizar un uso seguro del servicio de datos en roaming

• Consumo y costos claros para todas las partes y puedan ser controlados

• Desaparición del bill shock

• Ventajas:• Incentiva el aumento responsable en el

consumo• Informa al usuario respecto de consumos

excesivos para evitar grandes cuentas• Permite el soporte para la compra y uso de

paquetes de datos• Fomento de lealtad y fidelización del

roamer que se traduce en un aumento de ARPU

Fuente: IPCOMSA

48

Roaming broker

• Es un VPLMN virtual para la HPLMN y un HPLMN virtual para la VPMLN

• Permite aumentar la cobertura (acuerdos bilaterales + acuerdos broker)

• Se requiere relaciones contractuales de roaming

• Entre el HPLMN y el roaming bróker por un lado

• Entre el Roaming bróker y el VPLMN por otro (acuerdo bilateral)

Roaming

Broker

Home

Netw ork

Visited

Netw ork

Contract

(Roaming

Agreement)

Contract

(Roaming

Agreement)

SignalingSignaling

IOT

(Billing)

IOT

(Billing)

49

Roaming hub

• Operador toma ventaja del enlace de señalización actual establecido con el hubpara llegar a otras operadoras

• No hay que hacer implementaciones adicionales en los carriers internacionales

• Para habilitar acuerdo bilateral el operador solo necesita aplicar cambios menores (enrutamiento al hub)

• No necesita• Firmar ningún IRA• Realizar pruebas IREG y TADIG• Intercambiar simcards

ROAMER

INTERNATIONAL SS7

NETWORK

HLR

CMC

PTS

PTSROAMING HUB PLATFORM

PTS

MSC/VLR

VPMN

HPMN

TELEFONICA

5050

Futuro del RoamingRoaming LTE

Caso Unión Europea

Proveedores de Roaming Alternativos

5151

La solución de LTE para Telekom Austria Group (TAG)

Ashburn

Singapore

Amsterdam

TAG-IPX

Roaming

Partner

Roaming

Partner

IP exchange (IPX)

IPX

IPX

IPX

Roaming

Partner

Roaming

Partner

A1 Telekom Austria

mobilkom liechtenstein

MobiltelDRA

DRA

DRA

Si.mobilDRA

VIPnetDRA

Vip mobileDRA

Vip operator

DRA

Group DEA

Diameter eXchange Agent

Roaming

Partner

Private hub within the group

Hosted DEA as the group’s demarcation point

TAG-DXA

5252

Señalización LTE con TAG-DXA (DiametereXchange Agent)

DRAHSS

PGW

S6a, S6d, S9

S6a

S8

Home Network

PCRF

S9DEA

Ashburn

Singapore

Amsterdam

TAG-IPX

Roaming

Partner

Roaming

Partner

Roaming Partner

TAG

Retail

Roaming

Partner

IP exchange (IPX)

DEA

MME SGSN

S6a, S6d, S9

S6a

PCRF

SGW

S9

S6d

S8

IPX

IPX

IPX

TAG-DXA

5353

Hosted DXALTE Signaling – two options for Diameter connectivity

LTE Signaling Service

with own DRA/DEA

Reasons for own DRA/DEA

• Full control over network enhancements and related security aspects

• No regulatory issues

• Realize the economic benefits of a Diameter hub service (delivered via TAG-DXA)

Recommended for complex networks

Reasons for hosted DXA

• Save CAPEX and OPEX involved in setup and

maintenance of a DRA/DEA

• Speedup time to introduce LTE data roaming

• Managed service

• Realize the economic benefits of a Diameter hub service (delivered via TAG-DXA)

Recommended for smaller networks

Buy hosted DXAMake own DRA/DEA

LTE Signaling Service

with hosted DXA

5454

Nuevos elementos de red se definen en la nueva regulación de la unión europea• DSP – Domestic Service Provider

• Es el proveedor de servicios que brinda los servicios móviles en el país origen. Puede ser un operador con red o un MVNO

• ARP – Alternative Roaming Provider• Es la entidad que provee el servicio de roaming, diferente del DSP

• LBO – Local Breakout Provider• Es un ARP que solo servicios locales de datos en el país visitado

5555

Entorno del Roaming en la UE

• Se quiere aumentar la protección al cliente e ir migrando hacia un mercado móvil unificado europeo

• Las metas

Integración en todo el mercado

telecom de la UE

Mejorar la competencia tanto a nivel retail como

mayorista

Migrar de a pocos a una UE libre de

Roaming

5656

Implicaciones comerciales

• Usualmente el factor para seleccionar un operador móvil es el precio a nivel doméstico, y se acepta el precio de roaming por defecto al ser impuesto por el operador doméstico

• En paralelo al desacoplamiento, el marco regulatorio impone nuevos niveles de precios en roaming para voz, SMS y datos tanto a nivel mayorista como minorista

• Al separar los servicios de roaming del país origen, la regulación busca abrir el mercado generando competencia dentro de la UE que debería naturalmente bajar los precios

5757

Primer Modelo - ARP

Fuente: Computaris

5858

Segundo Modelo - LBO

Fuente: Computaris

5959

Implicaciones para un DSP

El DSP debe hacer, como mínimo

• Implementar el proceso de provisionamiento requerido para habilitar suscripciones al ARP

• Implementar lógica en tiempo real que enrute los eventos de tarificación a través de los sistemas del ARP

• Implementar el proceso de facturación mayorista con el ARP

• Notificar a la red del ARP de los eventos de movilidad dentro de la UE

• Remover la lógica del steering en la UE para permitir a los usuarios usar el LBO cuando estén colgados de una red en la UE

6060

Requerimientos de infraestructura de un ARP

La infraestructura que los ARPs requieren consiste en por lo menos• Plataforma de real-time charging• Plataforma prepago para la suscripción del cliente y gestión del balance de

cuenta• Posible capacidades de postpago si el business case lo permite• Capacidades de mensajería para notificaciones de SMS reguladas y

notificaciones de customer care• Plataforma de provisionamiento para integración con el DSP• Solución mayorista para la liquidación con el DSP

61

Requerimientos técnicos para un proveedor LBOLas necesidades técnicas de un proveedor LBO son simples:• Implementar la funcionalidad de local-break-

out en su red. Esta función está normada por la 3GPP, y no requiere cambios complejos

• Implementar una plataforma de provisionamiento para enviar notificaciones al DSP

• Modificar el proceso mayorista, para que el tráfico de datos local no se cargue al DSP

• Implementar la funcionalidad de data charging para los roamers inbound usando data local

Los proveedores LBO pueden habilitar herramientas secundarias para mejorar la experiencia del cliente

• Implementar el monitoreo de la localización, para entender el movimiento del usuario, y así detectar la llegada de roamers

• Implementar el reporting en la solución LBO, para mejorar el soporte del proceso de venta y marketing

62

GRACIAS