4.12.16

Roaming y Tecnologias Involucradas

Se usara la arquitectura GSM para explicar como funciona el roaming, ya que en esencia es así como se realiza en las redes 2G y 3G.


Repasaremos como esta constituida la arquitectura GSM y la dividiremos en 3 subsistemas que nos permitirá definir las funciones que cumplen los diferentes elementos dentro de la Red Móvil.


Radio Subsystem - RSS


El RSS comprende desde la red móvil celular hasta las centrales de conmutación.

Componentes:
  • Base Station Subsystem (BSS)
    • Base Station Transceiver (BTS): Componentes de radio incluyendo emisor, receptor, antennas.
    • Base Station Controller (BSC): Cumple la función de conmutar entre BTSs, controlar BTSs, gestionar recursos de res, mapeo de canales de radio en canales terrestres.
  • Mobile Stations (MS)

Network and Switching Subsystem - NSS


El NSS es el principal componente de una red móvil GSM y esta encargado de la conmutación, gestión de movilidad, interconexion con otras redes y control de sistema.

Componentes:
  • Mobile Services Switching Center (MSC): Controla todas las conexiones mediante una red separada desde y hacia un terminal móvil dentro del dominio de la MSC. Varias BSC pueden pertenecer a una MSC. Tiene un rol central en una red GSM y cumple funciones de conmutación, funciones adicionales para soportar movilidad, gestión de recursos de red, funciones de internetworking a través del GMSC y la integración de varias bases de datos.
  • Bases de Datos: Deben ser escalables, de alta capacidad y baja latencia.
    • Home Location Register (HLR): Contiene información permanente y semi permanente de todos los abonados asignados al HLR. El operador puede tener varios HLRs.
    • Visitor Location Register (VLR): Subconjunto de data de usuarios que están actualmente en el dominio de la VLR.

Operation Subsystem - OSS


El OSS permite la operación centralizada, gestión y mantenimiento de todos los subsistemas GSM.

Componentes:

  • Authentication Center (AuC): Genera los parámetros de autenticación específicos 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 de aire dentro del sistema GSM.
  • Equipment Identity Register (EIR): Registra estaciones móviles GSM y es en este equipamiento donde las estaciones moviles robadas pueden ser bloqueadas y hasta localizadas.
  • Operation an Maintenance Center (OMC): Capacidades de control y administración para el subsistema de radio y el subsistema de red.
Ahora veamos cual es el procedimiento que se sigue para completar una llamada:

Desde un abonado fijo hasta un subscriptor GSM




Desde un subscriptor GSM hasta un abonado fijo




Proceso de Registro en Roaming
A continuación se explica el proceso de registro de un abonado de Entel Peru que viaja a Estados Unidos y usa la red de Verizon para llamar a Peru.


Los archivos TAP contienen información detallada del trafico usado, estos se generan de manera diaria y se consolidan en la fecha de facturación.

El problema con esta arquitectura es la siguiente; supongamos que desde Estados Unidos queremos llamar a Argentina, no habría ningún problema ya que la llamada pasaría por Peru y seria redireccionada a Argentina. Pero si queremos llamar a otro numero que se encuentra en Estados Unidos, la llamada seria direccionada de Estados Unidos a Peru y nuevamente de Peru a Estados unidos haciendo así una llamada que puede completarse de forma local se haga de forma internacional malgastando así los recursos y por lo tanto una tarificacion excesiva inecesaria. A este escenario se le llama Riesgo de Tromboning.

Implementación del Roaming Internacional

Enlaces Comerciales
Para poder realizar el roaming internacional no solo basta con un trabajo a nivel de ingeniería, se tiene que trabajar en conjunto con el area comercial por lo que se tiene que tener lo siguiente:
  • Roaming Agreement: Acuerdo de roaming.
  • Clearing House: Sera la entidad que recepcione los archivos TAP de varios operadores.
  • International Carrier: Permitirá la interconexion entre operadores.
Permanent Reference Documents - PRD
Son documentos estandarizados necesarios para la implementación del roaming internacional.


Una vez que ambos operadores se pusieron de acuerdo en los PRD se inicia la fase de pruebas:



Tecnologías y Servicios

Transferred Account Procedure (TAP) - Reject and Return Procedure (RAP)
En roaming internacional no solo se trabaja a nivel de ingeniería o comercial, también se debe trabajar con el area financiera de manera cercana.


Data Clearing House (DCH) - Financial Clearing House (FCH)
El proceso de TAP y RAP es complejo y demanda muchos recursos si se hace de forma manual. Los DCH simplifican esta tarea centralizando la infomación y procesando los RAPs.

Entre las principales funciones del DCH tenemos:

  • Creacion de TAPs y tarificación en caso que la operadora no soporte las ultimas versiones de TAPs.
  • Re-tarificación minorista y mayorista
    • Re-tarificación generica (todos los abonados)
    • Re-tarificación basada en rangos IMSI
    • Re-tarificación basada en tarifa máxima diaria (es decir cuando el abonado llega a un tope se puede cambiar la tarifa)
  • Validación de tarifas
  • Generación de RAPs
El FCH por otro lado recopila información mensual del DCH e intercambia facturas con otros FCHs, entre sus principales ventajas tenemos:
  • Conciliación de Cuenta por Cobrar y Cuenta por Pagar, es decir que se cobra o paga la diferencia entre lo que se debe pagar y se debe cobrar. Algunas operadoras rusas no permiten este tipo de acuerdo.
  • Plataforma web para verificar facturas vencidas y pagarlas o cobrarlas.
  • Automatización de cobros y/o pagos
  • Eliminación de costos bancarios.

High Usage Report (HUR) - Near Real Time Roaming Data Exchange (NRTRDE)
En los 80s el intercambio de registros era a través de cinta o fax, en los 90s se introduce el HUR que es una plataforma de prevención de fraudes en roaming hasta que en el 2006 es aprobado el NRTRDE, una plataforma de prevención de fraudes en roaming mejorada y que es lanzada globalmente en el 2008.


Virtual Home Environment - VHE
  • Provee a los roamers la misma experiencia que tienen en la Red Home.
    • Extiende funcionalidades de la Red Home.
    • Personaliza y mejora la experiencia del usuario.
  • Rompe barreras del uso del teléfono de un roamer.
    • Evita que los teléfonos muestren el mensaje "numero desconocido" arreglando el numero entrante.
    • Corrige los números mal marcados de los roamers.
    • Se pueden marcar directamente los números del teléfono.
  • Efectos en las operadoras que no tienen VHE:
    • 40% o mas nunca realizan una sola llamada.
    • 6% de las llamadas roaming nunca se completan.
    • Insatisfacción y reclamos a atención al cliente.
  • Efectos de la operadoras que tienen VHE:
    • Incremento de 30% en el negocio.
    • Incremento de la lealtad del consumidor.

Steering of Roaming (SoR)
  • Direcciona a los roamers a usar una red preferida, generalmente es el proceso de eligir a la red con menores costos de roaming para el operador.
  • Beneficios a corto plazo:
    • Reduce los costos de roaming.
    • Envia a los clientes donde tengan mejor precio o reciban la mejor calidad de servicio.
  • Beneficios a largo plazo:
    • Aumentar la competencia de tu negocio entre los roaming partners.
    • Negociar mejores tarifas al ser capaz de garantizar niveles de trafico.
    • El SoR dinámico permite gestionar dinamicamente como alcanzar mejores descuentos por volumen con diversos socios. Por ejemplo un operador A me cobra 0.2 por mb y un operador B me cobra 0.3, entonces el operador Home redireccionara un porcentaje mayor del trafico a la red del operador A y un menor trafico hacia la red del operador B.
    • Permite ser mas competitivo en la batalla por los suscriptores.

Gateway Location Register - GLR
La función del GLR es manejar la gestión de localización del subscriptor de roaming en una red visitada sin involucrar al HLR, el beneficio del GLR es la reducción del trafico de señalización internacional.


Cuando el roamer se encuentra en la red visitada y hace Location Update, la red visitada se comunicara con el HLR; el GLR copiara la información del usuario en su base de datos y cuando el roamer haga un nuevo Location Update ya no sera necesario comunicarse con el HLR sino que obtendrá la información del GLR de manera local disminuyendo así el trafico de señalización internacional.

Ilegalmente se puede aplicar un Anti-Steering, una vez que el usuario se registro en una red visitada, esta red no deja salir al usuario hacia otra red ya que toda la información del usuario se encuentra en el GLR; la forma de evitar esto es una comunicación (cada 6 horas) entre el GLR y HLR.

Welcome SMS - WSMS

  • Da la bienvenida al subscriptor a una red foránea.
  • Provee información adicional de la red visitada, como el país, los servicios disponibles, la marcación, etc.
  • Advierte al subscriptor del costo de hacer llamadas.
  • Asegura que los roamers estén informados de cualquier servicio o tarifa especial.
  • Permite la entrega de información de llamada para mayores llamadas exitosas.
  • Mantiene la satisfacción del cliente y puede mantener niveles de lealtad a traves de un mayor conocimiento.
  • Los clientes están mas seguros de los precios.
  • Se asegura el cumplimiento de la regulación.

Alerta de Datos
  • Facilita al cliente el uso seguro del servicio de datos de roaming.
  • Consumo y costos claros para evitar el "bill shock"
  • Incentiva el consumo responsable.
  • Permite el soporte para la compra y uso de paquete de datos.
  • Fomenta la lealtad del cliente que se ve reflejado en los ingresos.

Roaming Broker
Un roaming broker permite aumentar la cobertura de los abonados.



Si un operador de Peru tiene un acuerdo con un operador de Vietnam entonces este puede actuar como Roaming Broker y brindar cobertura a un abonado de Peru en Malasia.

Roaming HUB
Es una empresa que ofrece servicios de conectividad entre operadores.


  • Operador toma ventaja del enlace de señalización actual establecido con el HUB para llegar a otras operadoras.
  • No hay que hacer implementaciones adicionales en los carriers internacionales.
  • Para habilitar el acuerdo bilateral, el operador solo necesita aplicar cambios menores (enrutamiento del HUB)
  • No se necesita firmar ningún IRA, realizar pruebas IREG y TADIG o intercambiar simcards.
  • La principal desventaja es que no todos los operadores están en un HUB.


Roaming en LTE

La tendencia en roaming es unificar las conexiones hacia un HUB en el cual todos los operadores puedan estar conectados.


En este escenario los operadores tienen su propio DRA/DRE, esto trae las siguientes ventajas:

  • Control total sobre las mejoras de la red y mejor seguridad.
  • Se evita problemas regulatorios.
  • Se ven los beneficios económicos de tener conexión hacia un HUB manejado por un TAG-DXA.
Tener un DRA/DRE propio es recomendado para redes complejas. Pero en caso de tener una red pequeña lo recomendable seria usar un hosted DXA.


Las ventajas de usar un hosted DXA son:

  • Un ahorro del CAPEX y OPEX involucrados en la instalación y mantenimiento del DRA/DRE.
  • Rapidez en implementar roaming en una red LTE.
  • Se ven los beneficios económicos de tener conexión hacia un HUB manejado por un TAG-DXA.
Con la introducción de estos nuevos escenarios se definen nuevos elementos de red:
  • Domestic Service Provider - DSP: Es el proveedor de servicios que brinda los servicios móviles en el país de origen.
  • Alternative Roaming Provider - ARP: Es la entidad que provee el servicio de roaming diferente al DSP.
  • Local Breakout Provider -LBO: Es un ARP que solo provee servicios locales de datos en el país visitado.

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