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基于軟交換技術(shù)的PSTN網(wǎng)演進(jìn)策略

2007/06/14

  摘要 軟交換技術(shù)利用軟件實(shí)現基本呼叫控制功能,將呼叫控制和呼叫傳輸分離開(kāi),并提供開(kāi)發(fā)的API業(yè)務(wù)接口,靈活實(shí)現各種新的業(yè)務(wù)需求。傳統PSTN單純的語(yǔ)音業(yè)務(wù)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足客戶(hù)的業(yè)務(wù)要求,引入新技術(shù)進(jìn)行改革成為必然。本文介紹了軟交換技術(shù)的概念及其網(wǎng)絡(luò )結構,并在此基礎上提出了傳統PSTN網(wǎng)引入軟交換技術(shù)向NGN網(wǎng)絡(luò )的融合演進(jìn)策略方案,為實(shí)現PSTN向NGN的平滑過(guò)渡提供了可行的解決方案。

一、前言

  近年來(lái),移動(dòng)通信和Internet高速發(fā)展,移動(dòng)話(huà)音、IP話(huà)音、即時(shí)通信等現代通信方式對傳統PSTN語(yǔ)音產(chǎn)生了巨大的沖擊,單純的語(yǔ)音業(yè)務(wù)已不能滿(mǎn)足用戶(hù)的業(yè)務(wù)要求,普通用戶(hù)對數據、視頻等傳統PSTN無(wú)法提供的業(yè)務(wù)需求量越來(lái)越大。而在此同時(shí),由于軟交換技術(shù)的興起,在分組交換網(wǎng)絡(luò )上統一提供的語(yǔ)音、數據、視頻等多媒體綜合業(yè)務(wù)的下一代(NGN)網(wǎng)絡(luò )也在全世界范圍內商用成功。

  在當今電信行業(yè)內競爭愈演愈烈的情況下,面對以豐富多彩的話(huà)音和數據綜合業(yè)務(wù)爭搶客戶(hù)的新興運營(yíng)商,全球傳統固網(wǎng)運營(yíng)商如何尋求網(wǎng)絡(luò )整體轉型,在激烈的競爭中留住已有客戶(hù)并獲得新的業(yè)務(wù)增長(cháng)點(diǎn),引進(jìn)新技術(shù)實(shí)現PSTN的網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)成為了必然。軟交換技術(shù)吸取現有PSTN、Internet、智能網(wǎng)等眾家之長(cháng),以其開(kāi)放的架構、強大的業(yè)務(wù)能力,對現有網(wǎng)絡(luò )以及未來(lái)技術(shù)的良好適應性得到業(yè)界的極大關(guān)注,成為解決網(wǎng)絡(luò )平滑演進(jìn)問(wèn)題的主流技術(shù)方案。

二、軟交換技術(shù)

  軟交換的基本含義[1]就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中分離出來(lái),通過(guò)服務(wù)器上的軟件實(shí)現基本呼叫控制功能,包含呼叫選路、管理控制、連接控制(建立會(huì )話(huà)、拆除會(huì )話(huà))、信令互通(如從SS7到IP的Sigtran協(xié)議族)。其結果就是把呼叫傳輸與呼叫控制分離開(kāi),為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面,支持標準的API接口,使業(yè)務(wù)提供者可以自由地將傳輸業(yè)務(wù)與控制協(xié)議結合起來(lái),為不同的用戶(hù)群提供量身定做的個(gè)性化業(yè)務(wù)。

  1.軟交換的基本概念

  軟交換設備是電路交換網(wǎng)向分組網(wǎng)演進(jìn)的核心設備,也是下一代電信網(wǎng)絡(luò )的重要設備之一。它獨立于底層承載協(xié)議,主要完成呼叫控制、媒體網(wǎng)關(guān)接入控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認證、計費等主要功能。并可以向用戶(hù)提供現有電路交換機所能提供的所有業(yè)務(wù)和多樣化的第三方業(yè)務(wù)[2]。

  2.軟交換網(wǎng)絡(luò )體系結構

  軟交換網(wǎng)絡(luò )體系采用分層的網(wǎng)絡(luò )結構,采用標準的協(xié)議接口使其具有完全的開(kāi)發(fā)性。可分為邊緣接入層、核心傳送層、控制層和業(yè)務(wù)應用層[3]。

  (1)邊緣層 邊緣層負責將各種不同的網(wǎng)絡(luò )和終端設備接入軟交換體系結構,將各種業(yè)務(wù)量進(jìn)行集中,并利用公共的傳送平臺傳送到目的地。接入層的設備包括各種不同的網(wǎng)絡(luò )、終端設備,以及各種網(wǎng)關(guān)設備。這些網(wǎng)絡(luò )或終端設備可以是公眾交換電話(huà)網(wǎng)、ATM網(wǎng)絡(luò )、幀中繼網(wǎng)絡(luò )、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )、各種IP電話(huà)終端及模擬終端等,它們通過(guò)不同的網(wǎng)關(guān)或接入設備接入核心網(wǎng)絡(luò )。

  (2)核心層 核心層對各種不同的業(yè)務(wù)和媒體流提供公共的傳送平臺。多采用基于分組的傳送方式,目前比較公認的核心傳送網(wǎng)為IP網(wǎng)或ATM骨干網(wǎng)。

  (3)控制層 控制層完成呼叫控制、路由、認證、資源管理等功能。其主要實(shí)體為軟交換設備。

  (4)業(yè)務(wù)層 業(yè)務(wù)層在呼叫控制的基礎上向最終用戶(hù)提供各種增值業(yè)務(wù),同時(shí)提供業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò )的管理功能。該層的主要功能實(shí)體包括應用服務(wù)器、特征服務(wù)器、策略服務(wù)器、AAA服務(wù)器、目錄服務(wù)器、數據庫服務(wù)器、SCP、網(wǎng)管及安全保障系統。

  3.軟交換的主要功能[4]

  軟交換的主要功能包括以下6個(gè)方面:

  (1)呼叫控制和處理功能 為基本呼叫的建立、維持和釋放提供控制功能,包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢測和資源控制等。

  (2)業(yè)務(wù)提供和交換功能 軟交換應能夠實(shí)現現有PSTN/ISDN交換機提供的全部業(yè)務(wù),包括基本業(yè)務(wù)和補充業(yè)務(wù);同時(shí),還應該可以與現有智能網(wǎng)配合提供現有智能網(wǎng)的業(yè)務(wù);更為重要的是,軟交換還應該能夠提供開(kāi)放的、標準的API或協(xié)議,以實(shí)現第3方業(yè)務(wù)的快速接入。

  (3)互通功能 通過(guò)信令網(wǎng)關(guān)實(shí)現分組網(wǎng)與現有七號信令網(wǎng)的互通;通過(guò)信令網(wǎng)關(guān)與智能網(wǎng)互通,提供多種智能業(yè)務(wù);采用RAS協(xié)議實(shí)現與H.323網(wǎng)絡(luò )的互通;采用SIP協(xié)議實(shí)現與SIP網(wǎng)絡(luò )的互通;通過(guò)SIP或BICC實(shí)現軟交換設備之間的互通;提供網(wǎng)內H.248終端,SIP終端與MGCP終端之間的互通。

  (4)資源管理功能 對系統中的各種資源進(jìn)行集中的管理,如資源的分配、釋放和控制等。

  (5)計費功能具有采集詳細話(huà)單的功能,送給計費服務(wù)器。

  (6)地址解析、路由和鑒權認證功能將管轄區域內的用戶(hù)、媒體網(wǎng)關(guān)信息送給認證中心進(jìn)行認證與授權,以防止非法用戶(hù)/設備的接入,并完成E.164地址至IP地址、別名地址至IP地址的轉換功能,同時(shí)也可完成重定向的功能。

三、PSTN的演進(jìn)策略

  PSTN的演進(jìn)應該以市場(chǎng)為導向,以提高收益為目的。引入軟交換的PSTN演進(jìn)組網(wǎng)策略原則建議如下:(1)盡量保護已有的網(wǎng)絡(luò )資源,減少重復投資,提高收益率;(2)有利于本地網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展,提高本地網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)能力;(3)確保本地網(wǎng)絡(luò )安全,實(shí)現網(wǎng)絡(luò )的平穩過(guò)渡。

  1.PSTN端局優(yōu)化改造

  傳統PSTN端局存在很多的弊端:(1)用戶(hù)數據封閉在端局設備中,使得被叫類(lèi)業(yè)務(wù)很難開(kāi)展;(2)業(yè)務(wù)提供受制于端局設備的能力,新業(yè)務(wù)很難大規模推廣;(3)大多數端局不具備SSP功能,只能采用疊加SSP來(lái)觸發(fā)智能業(yè)務(wù),電路迂回嚴重;(4)端局數量過(guò)多,機型龐雜,業(yè)務(wù)提供差異大,所以,網(wǎng)絡(luò )結構復雜,資源利用率及網(wǎng)絡(luò )運行效率低,管理困難。

  為此,可建立基于軟交換的業(yè)務(wù)中心,采用軟交換網(wǎng)關(guān)設備替代C5端局,軟交換網(wǎng)絡(luò )與PSTN形成疊加網(wǎng)絡(luò )。利用接入網(wǎng)關(guān),下行支持雙絞線(xiàn)、V5、遠端模塊等現有PSTN網(wǎng)的接入手段,為用戶(hù)提供數據/語(yǔ)音綜合接入應用。組網(wǎng)方案示于圖1[4]。


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圖1 PSTN端局優(yōu)化改造方案

  該方案改造后的端局上行鏈路通過(guò)接入網(wǎng)關(guān)AG接入到軟交換網(wǎng)絡(luò ),下行鏈路利用原有端局已有的接入資源,支持雙絞線(xiàn)、V5、E1或MSTP等多種接入方式,實(shí)現語(yǔ)音、ISDN、DDN、DSL等業(yè)務(wù)的綜合接入。改造后端局的長(cháng)途業(yè)務(wù)通過(guò)中繼網(wǎng)關(guān)TG和信令網(wǎng)關(guān)SG的方式與長(cháng)途局或匯接局互通,信令網(wǎng)關(guān)完成電路交換網(wǎng)與IP網(wǎng)之間的SS7信令轉換功能,中繼網(wǎng)關(guān)在軟交換的控制下完成語(yǔ)音的媒體流轉換功能。

  改造后,原有端局的用戶(hù)數據集中到軟交換平臺進(jìn)行集中管理或將用戶(hù)數據歸入iHLR(集中的用戶(hù)屬性數據庫)進(jìn)行統一管理。用戶(hù)將可直接獲得由軟交換綜合業(yè)務(wù)平臺統一提供的增值業(yè)務(wù)。

  該方案可解決端局數量多,機型雜,業(yè)務(wù)提供差異大,智能業(yè)務(wù)開(kāi)展困難等問(wèn)題。但是,由于端局數量龐大,所以,這種策略的工作量大,只適合新建局的情況。

  2.PSTN匯接局優(yōu)化改造

  為了減少改造的工作量,將尚未改造的端局用戶(hù)無(wú)縫轉至NGN網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現開(kāi)放業(yè)務(wù),可以采用匯接局的演進(jìn)優(yōu)化改造方案,如圖2[4]所示,用中繼媒體網(wǎng)關(guān)TG和信令網(wǎng)關(guān)SG替換現有的匯接局,實(shí)現話(huà)音和信令由傳統的PSTN網(wǎng)接入到軟交換網(wǎng)絡(luò ),由軟交換實(shí)現呼叫控制功能。

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圖2 PSTN匯接局優(yōu)化改造方案

  改造后的匯接局和端局之間通過(guò)ISUP中繼方式連接,接入網(wǎng)絡(luò )通過(guò)V5中繼接入。如果原有匯接局直接下掛部分用戶(hù),這部分用戶(hù)可以采用中繼媒體網(wǎng)關(guān)下掛接入單元的方式接入。原有端局用戶(hù)的數據管理和業(yè)務(wù)提供統一由軟交換支持,端局用戶(hù)的業(yè)務(wù)觸發(fā)提升到匯接局,避免對端局的改造,同時(shí),用戶(hù)可以使用軟交換業(yè)務(wù)平臺提供的各類(lèi)智能業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)。匯接局網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化后,原有端局無(wú)法提供的業(yè)務(wù)均可以由軟交換業(yè)務(wù)系統提供。

  該方案實(shí)現老機型端局用戶(hù)的數據管理和業(yè)務(wù)提供統一由軟交換支持,在對端局改造的同時(shí),用戶(hù)可用軟交換業(yè)務(wù)平臺提供的各類(lèi)智能業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù),降低了改造成本和工作量。

  3.PSTN長(cháng)途分流

  PSTN長(cháng)途分流組網(wǎng)方案示于圖3[4]。

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圖3 PSTN長(cháng)途分流

  隨著(zhù)PSTN固網(wǎng)省內/省際長(cháng)途業(yè)務(wù)的增加和長(cháng)途交換局設備的老化,PSTN長(cháng)途局需要擴容和改建。利用豐富的寬帶骨干數據網(wǎng)資源,采用軟交換設備分流長(cháng)途業(yè)務(wù),對現有PSTN長(cháng)途網(wǎng)實(shí)施優(yōu)化改造。如圖3所示,PSTN長(cháng)途TDM媒體流經(jīng)過(guò)中繼網(wǎng)關(guān)TG全部轉化為IP媒體流,通過(guò)IP寬帶數據網(wǎng)絡(luò )發(fā)送到軟交換核心設備指定的對端中繼網(wǎng)關(guān),對端的中繼網(wǎng)關(guān)再把IP長(cháng)途媒體流轉換為電路側的中繼媒體流。

  全國網(wǎng)絡(luò )以省或大區為單位,組建多個(gè)軟交換域,軟交換域間長(cháng)途通過(guò)兩個(gè)軟交換系統的互通實(shí)現;省或大區內長(cháng)途業(yè)務(wù)由各域內的軟交換單獨實(shí)現控制。

  這種方式保持PSTN網(wǎng)C5端局不變,在業(yè)務(wù)流程中,來(lái)自A城市的C5端局匯接上來(lái)的長(cháng)途語(yǔ)音,由本地中繼網(wǎng)關(guān)和系統內的信令網(wǎng)關(guān),將PSTN話(huà)音轉至IP骨干網(wǎng),在經(jīng)過(guò)B城市電信中繼網(wǎng)關(guān),信令網(wǎng)關(guān)落地,最終將呼叫路由至被叫方。B至A的長(cháng)途來(lái)話(huà)按同樣的方法處理。

  采用軟交換技術(shù)實(shí)現長(cháng)話(huà)業(yè)務(wù),不僅能緩解PSTN長(cháng)途中繼的壓力,而且可以通過(guò)提供有吸引力的增值業(yè)務(wù)吸引諸如商業(yè)和集團用戶(hù)一類(lèi)的高端長(cháng)話(huà)用戶(hù),贏(yíng)得高額利潤。

  該方案已在中興通訊公司承建的哥倫比亞Emcali NGN綜合軟交換項目中得到了應用。

四、結論

  PSTN網(wǎng)仍然是現在擁有用戶(hù)數量最大的網(wǎng)絡(luò ),但其業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)性差、成本高等缺點(diǎn),已經(jīng)嚴重制約了新業(yè)務(wù)的發(fā)展,對PSTN的優(yōu)化改造勢在必行。軟交換網(wǎng)絡(luò )是可以提供包括話(huà)音、數據和多媒體等多種業(yè)務(wù)的綜合開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò )架構。將軟交換引入PSTN中,可大幅度地降低運營(yíng)商的成本,并能實(shí)現許多以前無(wú)法實(shí)現的新業(yè)務(wù),提高運營(yíng)利潤,適應未來(lái)的市場(chǎng)競爭。然而,PSTN的演進(jìn)過(guò)程必定是個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程,本文提出了分別從端局和匯接局層面上進(jìn)行的演進(jìn)策略。當然策略可以是靈活多變的,但是如何在兼顧網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的同時(shí),充分利用原有網(wǎng)絡(luò )資源,保護運營(yíng)商已有投資,完成傳統PSTN網(wǎng)絡(luò )的平穩演進(jìn),仍然是一個(gè)需要進(jìn)行深入研究的問(wèn)題。

參考文獻

  [1] 趙慧玲.NGN和軟交換.中興通訊技術(shù).2005年,第3期:30-34

  [2] 信息產(chǎn)業(yè)部.軟交換設備總體技術(shù)要求(修訂版).中華人民共和國通信行業(yè)標準

  [3] 強磊等.基于軟交換的下一代網(wǎng)絡(luò )組網(wǎng)技術(shù).北京:人民郵電出版社,2005

  [4] 糜正琨.軟交換組網(wǎng)與業(yè)務(wù).北京:人民郵電出版社,2005

  [5] 倪明,朱越,雷海強.軟交換在PSTN網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)中的應用策略.中興通訊技術(shù).2002年,第5期:27-29

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