導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇軟交換技術論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

0引言

在傳統(tǒng)的基于TDM的PSTN網(wǎng)絡中，提供給用戶的各項功能都直接與交換機有關，業(yè)務和控制都是由交換機完成的。交換機的功能與其提供的業(yè)務都需要在每個接點完成，并且采用依靠交換機和信令來提供業(yè)務，所以必須在交換機的技術標準和信令標準中對開放的每項業(yè)務進行詳細規(guī)范。如要增加新業(yè)務，首先需要修訂標準，再對交換機進行改造，每提供一項新業(yè)務都需要較長的時期。

為滿足用戶對新業(yè)務的需求，網(wǎng)絡中出現(xiàn)了公共的業(yè)務平臺－－智能網(wǎng)（IN）。智能網(wǎng)的設計思想就是把呼叫連接和業(yè)務提供分開。交換機完成呼叫連接，而智能網(wǎng)完成業(yè)務提供，這種方法大大提高了增強業(yè)務的能力，縮短了新業(yè)務提供的時間。而這種分離僅僅是第一步，隨著承載的多樣化，必須將呼叫控制和承載連接進一步分離，這正是軟交換引入的目的。軟交換在未來網(wǎng)絡中的位置將被分成接入傳送層、媒體層、控制層和業(yè)務層，即把控制和業(yè)務的提供從媒體層中分離出來。各層的功能如下：

（1）接入和傳送層。將用戶連接到網(wǎng)絡，并將業(yè)務量集中后傳送到目的地址。

（2）媒體層。將要通過網(wǎng)絡傳送的業(yè)務轉換成正確的格式，例如將話音業(yè)務打包成ATM信元或IP包。此外，媒體層還可將業(yè)務選路到目的地址。

（3）控制層。包含呼叫智能。該層決定用戶應該接收那些業(yè)務，還控制其他的在較低層的網(wǎng)絡單元進行業(yè)務流的處理。

（4）業(yè)務應用層。在純呼叫建立之上提供附加的業(yè)務。

這種網(wǎng)絡拓撲結構與現(xiàn)有網(wǎng)絡相比具有如下優(yōu)點：

（1）可以使用基于包的承載傳送，例如IP、ATM，克服了TDM網(wǎng)絡中容量不足的缺點；

（2）具有開放式端點的拓撲結構，既能良好的傳送話音，也能支持數(shù)據(jù)業(yè)務。

（3）將網(wǎng)絡的承載部分與控制部分相分離，允許二者分別演進，有效地打破了單塊集成交換的結構；

（4）在各單元之間使用開放的接口，允許運營者為其網(wǎng)絡的每一部分購買最理想的產(chǎn)品。

新的網(wǎng)絡結構固然有其優(yōu)勢所在，但原有網(wǎng)絡近期不會消失，這就產(chǎn)生了新、舊網(wǎng)絡融合、互通的問題。如何靈活、有效地使現(xiàn)有的PSTN網(wǎng)絡與分組網(wǎng)絡實現(xiàn)互通，將PSTN逐步地向IP網(wǎng)絡演進，其關鍵的網(wǎng)絡產(chǎn)品就是軟交換設備（SoftSwitch）。

2軟交換技術

（1）軟交換的概念

軟交換又稱為呼叫AGENT、呼叫服務器或媒體網(wǎng)關控制。其最基本的特點和最重要的貢獻就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關中分離出來，通過服務器或網(wǎng)元上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能，包括呼叫選路、管理控制、連接控制（建立會話、拆除會話）、信令互通（如從7號信令到IP信令）等。這種分離為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面，使業(yè)務提供者可以自由地將傳輸業(yè)務與控制協(xié)議結合起來，實現(xiàn)業(yè)務轉移。這一分離同時意味著呼叫控制和媒體網(wǎng)關之間的開放和標準化，為網(wǎng)絡走向開放和可編程創(chuàng)造了條件和基礎。

（2）軟交換的主要功能

軟交換作為新、舊網(wǎng)絡融合和關鍵設備，必須具有以下功能：

1）媒體網(wǎng)關接入功能

該功能可以認為是一種適配功能。它可以連接各種媒體網(wǎng)關，如PSTN/ISDN的IP中繼媒體網(wǎng)關、ATM媒體網(wǎng)關、用戶媒體網(wǎng)關、無線媒體網(wǎng)關、數(shù)據(jù)媒體網(wǎng)關等，完成H.248協(xié)議功能。同時還可以直接與H.323終端和SIP客戶端終端進行連接，提供相應業(yè)務。

2）呼叫控制功能

呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一。它完成基本呼叫的建立、維持和釋放，所提供的控制功能包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。

3）業(yè)務提供功能

由于軟交換在網(wǎng)絡從電路交換向分組交換演進的過程中起著十分重要的作用，因此軟交換應能夠支持PSTN/ISDN交換機提供的全部業(yè)務，包括基本業(yè)務和補充業(yè)務；同時還應該可以與現(xiàn)有智能網(wǎng)配合，提供現(xiàn)有智能網(wǎng)提供的業(yè)務。

4）互聯(lián)互通功能

目前，存在兩種比較流行的IP電話體系結構，一種是ITU-T制定的H.323協(xié)議，另一種是IETF制定的SIP協(xié)議標準，兩者是并列的、不可兼容的體系結構，均可以完成呼叫建立、釋放、補充業(yè)務、能力交換等功能。軟交換可以支持多種協(xié)議，當然也可以同時支持這兩種協(xié)議。

（3）引入軟交換的意義

軟交換將是下一代話音網(wǎng)絡交換的核心。如果說傳統(tǒng)的電信網(wǎng)是基于程控交換機的網(wǎng)絡，那么下一代分組話音網(wǎng)則是基于軟交換的網(wǎng)絡。軟交換是新、舊網(wǎng)絡融合的樞紐。這主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1）從經(jīng)濟角度考慮，與電路交換機相比，軟交換成本低。軟交換由于采用了開放式平臺，易于接收革新應用，且軟交換利用的是普遍計算機器件，其性價比每年提高80％，遠高于電路交換（每年提高20%），可見軟交換在經(jīng)濟方面有很大優(yōu)勢。

2）從用戶角度考慮，在傳統(tǒng)的交換網(wǎng)絡中，一個設備廠商往往供應軟件、硬件和應用等所有的東西，用戶被鎖定在供應商那里，沒有選擇的空間，實現(xiàn)和維護的費用也很高?；谲浗粨Q的新型網(wǎng)絡徹底打破了這種局面，因為廠商的產(chǎn)品都是基于開放標準的，所以用戶可以向多個廠商購買各種層次的產(chǎn)品，可以在每一類產(chǎn)品中選擇性價比最好的來構建自己的網(wǎng)絡。

3）軟交換可以提高網(wǎng)絡的可靠性。軟交換將以前的電路交換的核心功能進行了分類，將功能以功能軟件的形式分配到分組網(wǎng)絡的骨干網(wǎng)中。這種分門別類的分布式結構是可編程的，并對服務供應商和第三方特性開發(fā)商是開放的。由于所有的功能都以標準的計算機平臺為基礎，可以很容易地實現(xiàn)網(wǎng)絡的可伸縮性和可靠性。

3基于軟交換的增強的業(yè)務框架及其接口協(xié)議

（1）基于軟交換的增值業(yè)務框架結構

軟交換的引入形成了增強的業(yè)務框架，其中應用服務器完成增值業(yè)務的執(zhí)行和管理，提供增值業(yè)務的開發(fā)平臺，并處理與軟交換間的接口信令；媒體服務器（MediaServer）提供特殊業(yè)務（如IVR、會議和傳真）的資源平臺，處理與媒體網(wǎng)關間的承載接口。

（2）軟交換體系結構的接口和采用的通信協(xié)議

軟交換作為一個開放的實體，與外部的接口必須采用開放的協(xié)議。各種接口及其使用的協(xié)議如下：

1）媒體網(wǎng)關和軟交換間的接口。用于傳遞軟交換和媒體網(wǎng)關間的信令信息。此接口可使用信令控制傳輸協(xié)議（SCTP）或其他類似的協(xié)議。

2）軟交換間的接口。實現(xiàn)不同軟交換間的交互。此接口可以使用會話發(fā)起協(xié)議SIP-T或BICC（承載無關的呼叫控制）協(xié)議。

3）軟交換與應用/業(yè)務之間的接口協(xié)議。提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應用平臺、各種功能服務器等的接口，實現(xiàn)對增值業(yè)務、管理業(yè)務和三方應用的支持。

如：1、軟交換與應用服務器間的接口，可以使用SIP協(xié)議或API（如Parlay），提供對三方應用和各種增值業(yè)務的支持功能；

2、軟交換與策略服務器間的接口，可使用COPS協(xié)議，實現(xiàn)對網(wǎng)絡設備的工作進行動態(tài)干預；

3、軟交換與網(wǎng)管中心間的接口，可使用SNMP協(xié)議，實現(xiàn)網(wǎng)絡管理；

4、軟交換與智能網(wǎng)SCP間的接口，可使用INAP協(xié)議，實現(xiàn)對現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務的支持。

4軟交換技術在電力系統(tǒng)中的應用

電力通信網(wǎng)是世界上目前分布最廣的網(wǎng)絡之一，有光纖、微波、載波等多種傳輸介質。這就形成了光纖網(wǎng)、微波網(wǎng)等多種網(wǎng)絡形式，各種網(wǎng)絡都有自己的交換設備、復接設備等，這些網(wǎng)絡間的互聯(lián)互通存在較大的困難。如果信息需要在不同介質的網(wǎng)絡間傳輸，將需要更多的轉換環(huán)節(jié)。這不但造成了資源的浪費，而且對整個電力通信網(wǎng)的管理也帶來了很大的不便。軟交換技術的引入，將可以解決以下幾個方面的問題：

（1）電力通信網(wǎng)中網(wǎng)絡互通

電力通信網(wǎng)中的電話網(wǎng)是一種交換網(wǎng)絡，而且擁有電力系統(tǒng)獨有的載波電話網(wǎng)絡；同時電力通信網(wǎng)中也存在計算機網(wǎng)絡，它們是以IP協(xié)議為基礎的分組網(wǎng)絡。軟交換可以提供支持多種信令協(xié)議的接口，可以很好的實現(xiàn)電話網(wǎng)和計算機網(wǎng)之間的信令互通及不同網(wǎng)關的互操作問題。這就是使得計算機網(wǎng)可以更方便地對電話網(wǎng)進行管理和支持，電話網(wǎng)也可以和計算機網(wǎng)絡配合，更好地提供服務。

（2）目前，電力通信網(wǎng)中傳輸?shù)男畔⒅饕钦Z音和數(shù)據(jù)，但隨著網(wǎng)絡的演進和計算機技術的不斷發(fā)展，對視頻業(yè)務和多媒體業(yè)務也提出了新的要求。軟交換技術不但能很好地支持語音業(yè)務，利用新的網(wǎng)絡設施可以提供各種增值業(yè)務和補充業(yè)務，而且軟交換提供了開放式的應用程序接口（API），非常便于提供新業(yè)務。這對目前比較流行的電力系統(tǒng)呼叫中心（也稱客戶服務中心）來說，引入軟交換技術無疑是一種明智的選擇，基于軟交換的呼叫中心可以用更低的成本、更短的周期為用戶提供更好的服務，更好地樹立電力系統(tǒng)的形象。

（3）統(tǒng)一不同介質的網(wǎng)絡

電力通信網(wǎng)中存在多種傳輸介質，且各自較獨立，都各有自己的一套設備，若引進了軟交換技術，在一臺交換服務器上可對多種介質的信息進行交換。這不但在經(jīng)濟方面避免了設備的浪費，而且提高了網(wǎng)絡的可靠性，各種介質的網(wǎng)絡達到了一定的融合互通，在不同介質的網(wǎng)絡中傳遞信息時也省掉了復雜的轉換環(huán)節(jié)。在管理上也更方便，只需對一個設備進行維護就可實現(xiàn)整個網(wǎng)絡的信息交換。

（4）其他方面的功能

軟交換具有操作維護功能（主要包括業(yè)務統(tǒng)計和告警等）。對業(yè)務繁雜的電力系統(tǒng)來說，引入軟交換可以對各種業(yè)務進行統(tǒng)一的統(tǒng)計。若出現(xiàn)故障還可以及時地發(fā)出告警信號。另外，軟交換還可以采集詳細的清單，實現(xiàn)對用電量和電話費等的計費。

軟交換技術是一種新的技術，其應用將不僅限于以上幾個方面。在電力通信網(wǎng)中引入軟交換將會產(chǎn)生很多方面的效果。

篇2

軟交換技術是伴隨著信息技術與通信技術發(fā)展下產(chǎn)生的，其功能主要體現(xiàn)在三個基本要素方面：

1.1.1開放性業(yè)務生產(chǎn)的接口。因為軟交換技術在提供與處理業(yè)務方面有強大的功能，能夠通過API接入到應用服務器當中，為用戶提供新的網(wǎng)絡業(yè)務。同時，為了更好的與通信網(wǎng)絡兼容，能夠與SCP相互配合，從而為用戶提供高效、并且智能性非常強的業(yè)務。

1.1.2具有綜合設備的接入能力。軟交換在操作時能夠為多個協(xié)議提供支持與處理技術，這樣能夠更好接入到一些業(yè)務處理設備中，使通信網(wǎng)絡的功能能夠最大限度的發(fā)揮。

1.1.3策略運行支持系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的OAM系統(tǒng)有一定區(qū)別，該技術能夠借助策略來完成系統(tǒng)的支持作用，并且能夠按照網(wǎng)絡的特殊功能實現(xiàn)更好的干預與調整，從而確保其可靠性。

1.2軟交互技術功能

1.2.1媒體網(wǎng)關的接入功能。軟交換能夠順利接入到網(wǎng)絡中的某一個節(jié)點或者是端口上，還能夠實現(xiàn)幾個端口共同集合的效果，在接入以后，能夠實現(xiàn)代碼轉換與映射。比如，ATM媒體網(wǎng)關、用戶媒體網(wǎng)關以及綜合接入網(wǎng)關等，實現(xiàn)對媒體、資源的有效控制，還能夠對各種弱信號進行處理、實現(xiàn)系統(tǒng)的維護管理、連接管理以及信號傳輸管理等。

1.2.2呼叫控制功能。該功能是網(wǎng)絡系統(tǒng)中一項最為重要的功能，能夠相互間建立起呼叫、釋放等控制功能，在多媒體平臺下實現(xiàn)這些功能，還能夠實現(xiàn)智能觸碰呼叫、連接控制、呼叫處理等功能。支持的雙發(fā)呼叫控制具有非常強的邏輯關系能夠使雙發(fā)成員自動獲取退出、旁聽或者隔離信息。

1.2.3業(yè)務提供功能。隨著通信技術的飛速發(fā)展，軟交換能夠實現(xiàn)的業(yè)務也在增多，甚至能夠實現(xiàn)全部業(yè)務的承接，主要有基礎的業(yè)務以及補償業(yè)務，除了提供這些業(yè)務以外，還能夠處理一些智能化強的業(yè)務，實現(xiàn)與第三方的互通與合作，為更多具有增值空間的業(yè)務提供了平臺。

1.2.4互連互通功能。一般情況下，網(wǎng)絡各個系統(tǒng)都是相互作用、相互連接的，在網(wǎng)絡不斷演進中表現(xiàn)得非常明顯，為此，這些系統(tǒng)間相互協(xié)作，共同支持網(wǎng)絡進化。比如，可以通過智能網(wǎng)關實現(xiàn)與網(wǎng)絡信令的互通，由此為客戶提供諸多的智能化業(yè)務。

2移動通信中軟交互技術的應用

2.1在NGN網(wǎng)絡中的應用

當前，通信網(wǎng)絡發(fā)展方向正在向NGN方向靠攏，雙方在共同作用下產(chǎn)生了一種結合方案，該方案就是IMS方案。軟交換技術比起IMS有更強大的功能。并且，移動通信核心網(wǎng)絡能夠不斷演化，其最先提出是在2G網(wǎng)絡中；其次是能夠將其分為兩個域，一個電路一個分組；最后一個階段是從R4階段中提出來的，電路域要實現(xiàn)與承載面的分割。R4在發(fā)展中能夠在移動通信中發(fā)揮更為重要的功能，其優(yōu)勢體現(xiàn)在：能夠使研發(fā)成本降到最低、能夠快速、及時的將業(yè)務引入、能夠加快網(wǎng)絡發(fā)展與業(yè)務承接速度。

2.2在移動通信中的組網(wǎng)應用

軟交換能夠在通信系統(tǒng)中進行小規(guī)模的組網(wǎng)。主要是指通過軟交換將移動通信劃分成各個區(qū)域，由軟交換負責對這些區(qū)域的業(yè)務承接，并能夠對MSC與Server兩個裝置進行聯(lián)合設置，而不用將兩者放置在同一個機房中。此外，該技術還能夠進行大規(guī)模的組網(wǎng)。由軟交換負責本地網(wǎng)絡移動通信的業(yè)務承接，而此時，MGW要能夠與MSCServer實施分別式的功能設置；并且MSCServer在省會級的市區(qū)應用較多，能夠對本地網(wǎng)絡進行必要的監(jiān)控及管理。

2.3軟交換與3G技術的對比

從結構上以及一些接口協(xié)議上看，雙方差異不是非常顯著，但是在業(yè)務承接數(shù)量上看，軟交換與3G存在的差異也不是非常明顯，并且雙方都能夠實現(xiàn)接口的開放。為此，在移動網(wǎng)絡中可以同時構建出NGN與3G網(wǎng)絡，雙方在承接的業(yè)務種類上與基本構架上也有非常強的一致性。不同的是，軟交換能夠在WLAN、CATV等網(wǎng)絡系統(tǒng)中進行業(yè)務承接，并且在一些微波網(wǎng)絡系統(tǒng)中也能夠實現(xiàn)承接。能夠對網(wǎng)絡系統(tǒng)中的各項資源進行優(yōu)化配置和利用，并且終端在接入時也非常靈活和方便?？梢耘c用戶的固定電話、移動設備等進行有效的互通與連接。在對WALN、ADSL接入以后，能夠使網(wǎng)絡用戶之間的競爭增加，軟交換系統(tǒng)能夠安裝在小型終端設備中，可以使整個網(wǎng)絡系統(tǒng)運行效率增強，并且能夠降低資源浪費率，縮短了設備回收的時間。而3G通信系統(tǒng)投資成本回收至少要利用7年時間，由此可見，軟交換在移動通信中的應用非?？煽俊?/p>

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Abstract：Itdescribesthestateofsoftswitchtechnologyintheworld,servicesprovidedbyNGNbasedonsoftswitch,relatedorganizationsonsoftswitchstudyandproblemsonitsdevelopment.

Keywords:NGNSoftswitchProblem

1國際軟交換技術的發(fā)展狀況

下一代網(wǎng)絡（NGN）是一個建立在IP技術基礎上的新型公共電信網(wǎng)絡，它將話音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務集于一體。建設下一代網(wǎng)絡是電信競爭的需要。隨著通信技術的飛速發(fā)展和電信市場的逐步開放，電信業(yè)的一個最重要的發(fā)展趨勢就是業(yè)務運營和網(wǎng)絡運營的分離，由網(wǎng)絡運營商提供可靠、高效的基礎承載平臺，由業(yè)務提供商提供各種應用，他們與設備制造商三足鼎立，共同推動了電信業(yè)的繁榮和進步。

軟交換技術是下一代網(wǎng)絡的核心技術，軟交換思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等眾家之長，形成分層、全開放的體系架構，作為下一代網(wǎng)絡的發(fā)展方向，軟交換不但實現(xiàn)了網(wǎng)絡的融合，更重要的是實現(xiàn)了業(yè)務的融合。

目前，歐洲電信運營商對于軟交換（下一代網(wǎng)絡）的發(fā)展和應用大體上采用比較務實和謹慎的態(tài)度，運營商都是根據(jù)自身網(wǎng)絡的實際情況和業(yè)務的發(fā)展來采取對策。德國電信聚焦海外市場，積極開拓國際IP網(wǎng)的話音業(yè)務，并在新技術投入使用之前，注重新技術和新設備的試驗和評估。2001年開始在國際網(wǎng)絡進行軟交換的試驗，放置了一臺軟交換機和4個媒體網(wǎng)關開展IP網(wǎng)絡提供語音業(yè)務、呼叫中心業(yè)務和VPN業(yè)務的試驗，其軟交換的標準采用SIP－T協(xié)議。英國電信則逐步地在長途網(wǎng)和本地網(wǎng)實現(xiàn)分組話音，本地網(wǎng)有5個節(jié)點開展了軟交換實驗，部分已經(jīng)商用，并且試驗規(guī)模在逐步擴展。在提供話音質量的保證方面，英國電信已在其承載網(wǎng)絡內全面采用ATM技術。比利時電信認為2004年以后引入NGN比較適當，但目前需注意跟蹤技術和設備的發(fā)展，比利時電信的技術部門在NGN方面重點研究未來分組話音網(wǎng)絡的體系架構和需求、開展NGN技術培訓、建立NGN實驗室，為開展現(xiàn)場試驗進行技術準備。一些北美電信運營商也正在積極開展有利于軟交換提供話音業(yè)務的試驗，有些運營商已經(jīng)開始提供商用業(yè)務。

2002年3月，中國電信下一代網(wǎng)絡（NGN）試驗項目在北京、上海、廣州、深圳4城市啟動。中國電信與北電網(wǎng)絡、愛立信、西門子、中興通訊、上海貝爾5廠家簽訂了下一代網(wǎng)絡試驗工程設備合同。合同涉及金額近1億元人民幣。根據(jù)中國電信與北電網(wǎng)絡簽署的合同，在北京、上海、廣州和深圳4城市部署北電網(wǎng)絡的SUCCESSIoN下一代網(wǎng)絡解決方案。NGN網(wǎng)絡全國試驗網(wǎng)項目涉及的技術面、提供的業(yè)務量、網(wǎng)絡覆蓋的廣度、深度均在全球首屈一指。

在設備制造商方面，特別值得一提的是加拿大北電網(wǎng)絡，其NGN產(chǎn)品為SUCCESSIoN（繼往開來）解決方案，于1999年在BT－SPAIN首次正式商用，迄今為止，在全球超過24個國家的40多個網(wǎng)絡中得到試驗或商用。其商用客戶中包括VErIzoN、SPrINT、中國電信、香港寬頻（HKBN）、新世界電信（NEWWorLDTEL）及鐵通等。

SUCCESSIoN的應用類型包括了長途及匯接（C4）業(yè)務、本地接入（C5）及多媒體業(yè)務、無線匯接及3G核心網(wǎng)業(yè)務以及有線電視多網(wǎng)合一業(yè)務。目前幾種解決方案已經(jīng)在實際網(wǎng)絡中運用。其中，VErIzoN的軟交換本地匯接網(wǎng)絡包含2個軟交換節(jié)點及70多個媒體網(wǎng)關，每個節(jié)點每天處理超過1100萬次呼叫。SPrINT作為全美第一個實現(xiàn)TDM端局以軟交換替換的運營商，其第一期工程（350萬線）全部采用北電的SUCCESSIoN方案。香港寬頻應用SUCCESSIoN本地IAD接入方案，在短短的17個月時間內，已擁有16萬用戶，是全球最大的基于以太網(wǎng)IAD接入的NGN網(wǎng)絡，目前運營穩(wěn)定良好。在最近的市場調研報告中，北電網(wǎng)絡列全球軟交換市場份額第一，也是全球VoIP和VoATM媒體網(wǎng)關市場份額第一。

2NGN提供的業(yè)務

軟交換技術的引入除了對現(xiàn)有PSTN話音業(yè)務實現(xiàn)全面的繼承以外，還在基于SIP的寬帶多媒體業(yè)務、PSTN與因特網(wǎng)業(yè)務結合衍生的業(yè)務、用戶個性化業(yè)務以及業(yè)務創(chuàng)新方面有著PSTN和因特網(wǎng)等單一網(wǎng)絡無法比擬的優(yōu)勢。傳統(tǒng)PSTN由于終端智能和帶寬的限制，無法實現(xiàn)多種靈活的業(yè)務邏輯和多媒體業(yè)務。由于業(yè)務邏輯控制和網(wǎng)絡智能在PSTN內每個交換機上呈分散式節(jié)點式分布，并且由于用戶數(shù)據(jù)由各自歸屬的交換機管理，導致某些業(yè)務（如廣域CENTrEx）難以開展。PSTN的終端種類非常單一且沒有智能，業(yè)務的智能完全由交換機實現(xiàn)，因此一直以來難以實現(xiàn)用戶對業(yè)務的個性化定制，而且由于終端智能的限制存在使用不便和各種電話補充業(yè)務難以推廣的問題。引入NGN則在業(yè)務實現(xiàn)的簡單性和靈活性上有了本質改變。NGN的業(yè)務邏輯控制和網(wǎng)絡智能在軟交換和應用服務器等少量網(wǎng)元上集中部署，因此可以方便地在全網(wǎng)實現(xiàn)業(yè)務部署和業(yè)務升級，NGN對廣域CENTrEx的實現(xiàn)就非常容易。由于NGN引入了對等性控制協(xié)議（SIP），使得終端的智能大大提高，目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了豐富多彩的SIP智能終端。終端智能的提高及媒體承載能力的加強（如支持話音、視頻等）使得用戶對業(yè)務的個性化定制成為可能并且已經(jīng)商用。如NGN的“呼叫屏蔽”這一特性，用戶可以對不同來話進行篩選性的監(jiān)控，可以在不同時間對不同來話實施不同的應答策略，應答的方式也不僅僅局限于接聽、轉發(fā)、掛斷等傳統(tǒng)方式，而是包括了話音應答、問候音播放、語音信箱轉接、電子郵件轉接、網(wǎng)頁推送等多種不同的應答方式。這種靈活性在傳統(tǒng)PSTN上是無法實現(xiàn)的。

此外，NGN能夠實現(xiàn)許多PSTN所無法實現(xiàn)的業(yè)務特性，一號通就是一個很好的例子。PSTN通過IN方式也可以實現(xiàn)一號通業(yè)務，然而NGN基于SIP協(xié)議可以輕松實現(xiàn)IN方式的一號通所無法實現(xiàn)的能力。如NGN的一號通業(yè)務可以實現(xiàn)用戶根據(jù)自己的需要隨時設定對來話的振鈴終端和振鈴順序，而這些策略可以依據(jù)來話者的不同和時間段的不同而變化。比如對自己的家人和同事可以實施兩種完全不同的振鈴策略，自己上班和下班時的振鈴策略也可以完全不同。這就給了用戶最大的自由和靈活性，保證可以有一種方式能聯(lián)系到他，給日常生活和工作帶來了極大的方便。這種業(yè)務特性是PSTN所無法實現(xiàn)的。類似的例子還有許多，如WEB800、點擊傳真等。

NGN不但在業(yè)務實現(xiàn)的簡易性和靈活性上有獨到之處，并且能實現(xiàn)許多PSTN無法實現(xiàn)的業(yè)務，而且具有業(yè)務的惟一性。NGN的業(yè)務能力主要包括：

A）全面繼承PSTN傳統(tǒng)話音業(yè)務（包括基本話音業(yè)務、電話補充業(yè)務、CENTrEx業(yè)務、ISDNPRI補充業(yè)務、IN類業(yè)務等）；

B）基于SIP的寬帶多媒體業(yè)務；

C）PSTN與因特網(wǎng)相結合的業(yè)務（即PINT業(yè)務，如點擊撥號、點擊傳真、WEB800、ICW等）；

D）用戶可定制的個性化業(yè)務。3從事軟交換研究的國際組織

NGN是目前運營商和設備廠商都在討論的熱點技術，也是國外許多標準化組織和論壇（包括ITU－T的第11和16工作組，IETF的IPTELEPHoNY工作組、信令傳輸工作組（SIGTrAN）、媒體網(wǎng)關控制工作組（MEGACo），ETSI的TIPHoN，國際軟交換協(xié)會（ISC），3GPP，3GPP2，MPLS論壇，ATM論壇，DVB，DSL論壇，PARLAY等）的研究工作重點。我國網(wǎng)絡與交換標準研究組和IP研究組于2000年開始制定NGN網(wǎng)絡的相關標準。

其中，ISC成立于1999年5月，目前有近150個成員，是運營商和設備供應商交流需求和動態(tài)的場合。國際上大多數(shù)知名的電信設備制造商，如阿爾卡特、朗訊、北方電訊、CISCo、西門子、富士通、諾基亞、愛立信等，另外有一些電信運營商如美國的LEVEL3、QWEST、AT＆T、日本的NTT等均為該協(xié)會成員。

軟交換論壇包含5個工作組，負責網(wǎng)絡架構、協(xié)議制定等技術工作。

業(yè)務應用工作組負責業(yè)務功能制定、協(xié)調以及API標準的應用。

網(wǎng)絡結構工作組負責軟交換網(wǎng)絡功能架構的制定。

設備控制工作組負責軟交換間以及軟交換與其他網(wǎng)絡設備間控制協(xié)議的制定和補充、增強，如MGCP、MGC和設備的兼容性等。

網(wǎng)絡管理工作組負責網(wǎng)絡管理的結構和協(xié)議制定。

SIP工作組負責SIP協(xié)議在軟交換網(wǎng)絡中的應用和增強。

此外，ITU－T和IETF在相關協(xié)議的標準化方面已經(jīng)取得了重要的進展，如H．248協(xié)議、BICC協(xié)議、SIP協(xié)議和SIGTrAN系列協(xié)議等。

4存在的問題

目前雖然不少廠家推出了軟交換的解決方案,各運營商也在積極進行相關的試驗,但新技術的應用需要相當長的時間來完善。從目前廠家所提供的解決方案來看，目前存在的主要問題如下：

A）國際上尚無大型網(wǎng)絡的組網(wǎng)和運營經(jīng)驗。傳統(tǒng)電信網(wǎng)經(jīng)過長期的運營積累，在網(wǎng)絡組織方面已經(jīng)具有相當成熟的經(jīng)驗；而基于軟交換的NGN網(wǎng)絡組織目前國內外尚無成熟的經(jīng)驗，是采用基于軟交換的全平面結構，還是采用分區(qū)域選路結構等，在技術和實踐方面都有待進一步的探索。

B）協(xié)議尚未做到兼容性，標準還在發(fā)展之中。不同廠家的軟交換在技術標準的選用及協(xié)議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協(xié)議、SIP－T協(xié)議和H．248協(xié)議也在發(fā)展之中，協(xié)議的選項需要運營商根據(jù)業(yè)務的需要來進一步確定。

C）API沒有成熟的產(chǎn)品。基于開放的業(yè)務平臺，采用標準的API接口為網(wǎng)絡運營商提供新業(yè)務開創(chuàng)了未來美好的前景，但是相應的產(chǎn)品仍在探索和研發(fā)之中。

D）業(yè)務開發(fā)問題。標準、開放的API接口能夠快速、靈活地提供豐富的業(yè)務，這是軟交換體系的一個優(yōu)勢所在，但目前廠家能夠提供的業(yè)務多集中為基本語音業(yè)務及補充業(yè)務、IN類業(yè)務、PINT業(yè)務、多媒體終端之間的同步瀏覽、統(tǒng)一消息、多媒體會議等，究竟什么業(yè)務才是運營商手中的殺手業(yè)務，才能真正帶來收益，是目前運營商和設備商在共同苦思冥想的問題，目前并未出現(xiàn)使人眼前為之一亮的業(yè)務。

篇4

Abstract：Itdescribesthestateofsoftswitchtechnologyintheworld,servicesprovidedbyNGNbasedonsoftswitch,relatedorganizationsonsoftswitchstudyandproblemsonitsdevelopment.

Keywords:NGNSoftswitchProblem

1國際軟交換技術的發(fā)展狀況

下一代網(wǎng)絡（NGN）是一個建立在IP技術基礎上的新型公共電信網(wǎng)絡，它將話音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務集于一體。建設下一代網(wǎng)絡是電信競爭的需要。隨著通信技術的飛速發(fā)展和電信市場的逐步開放，電信業(yè)的一個最重要的發(fā)展趨勢就是業(yè)務運營和網(wǎng)絡運營的分離，由網(wǎng)絡運營商提供可靠、高效的基礎承載平臺，由業(yè)務提供商提供各種應用，他們與設備制造商三足鼎立，共同推動了電信業(yè)的繁榮和進步。

軟交換技術是下一代網(wǎng)絡的核心技術，軟交換思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等眾家之長，形成分層、全開放的體系架構，作為下一代網(wǎng)絡的發(fā)展方向，軟交換不但實現(xiàn)了網(wǎng)絡的融合，更重要的是實現(xiàn)了業(yè)務的融合。

目前，歐洲電信運營商對于軟交換（下一代網(wǎng)絡）的發(fā)展和應用大體上采用比較務實和謹慎的態(tài)度，運營商都是根據(jù)自身網(wǎng)絡的實際情況和業(yè)務的發(fā)展來采取對策。德國電信聚焦海外市場，積極開拓國際IP網(wǎng)的話音業(yè)務，并在新技術投入使用之前，注重新技術和新設備的試驗和評估。2001年開始在國際網(wǎng)絡進行軟交換的試驗，放置了一臺軟交換機和4個媒體網(wǎng)關開展IP網(wǎng)絡提供語音業(yè)務、呼叫中心業(yè)務和VPN業(yè)務的試驗，其軟交換的標準采用SIP－T協(xié)議。英國電信則逐步地在長途網(wǎng)和本地網(wǎng)實現(xiàn)分組話音，本地網(wǎng)有5個節(jié)點開展了軟交換實驗，部分已經(jīng)商用，并且試驗規(guī)模在逐步擴展。在提供話音質量的保證方面，英國電信已在其承載網(wǎng)絡內全面采用ATM技術。比利時電信認為2004年以后引入NGN比較適當，但目前需注意跟蹤技術和設備的發(fā)展，比利時電信的技術部門在NGN方面重點研究未來分組話音網(wǎng)絡的體系架構和需求、開展NGN技術培訓、建立NGN實驗室，為開展現(xiàn)場試驗進行技術準備。一些北美電信運營商也正在積極開展有利于軟交換提供話音業(yè)務的試驗，有些運營商已經(jīng)開始提供商用業(yè)務。

2002年3月，中國電信下一代網(wǎng)絡（NGN）試驗項目在北京、上海、廣州、深圳4城市啟動。中國電信與北電網(wǎng)絡、愛立信、西門子、中興通訊、上海貝爾5廠家簽訂了下一代網(wǎng)絡試驗工程設備合同。合同涉及金額近1億元人民幣。根據(jù)中國電信與北電網(wǎng)絡簽署的合同，在北京、上海、廣州和深圳4城市部署北電網(wǎng)絡的SUCCESSIoN下一代網(wǎng)絡解決方案。NGN網(wǎng)絡全國試驗網(wǎng)項目涉及的技術面、提供的業(yè)務量、網(wǎng)絡覆蓋的廣度、深度均在全球首屈一指。

在設備制造商方面，特別值得一提的是加拿大北電網(wǎng)絡，其NGN產(chǎn)品為SUCCESSIoN（繼往開來）解決方案，于1999年在BT－SPAIN首次正式商用，迄今為止，在全球超過24個國家的40多個網(wǎng)絡中得到試驗或商用。其商用客戶中包括VErIzoN、SPrINT、中國電信、香港寬頻（HKBN）、新世界電信（NEWWorLDTEL）及鐵通等。

SUCCESSIoN的應用類型包括了長途及匯接（C4）業(yè)務、本地接入（C5）及多媒體業(yè)務、無線匯接及3G核心網(wǎng)業(yè)務以及有線電視多網(wǎng)合一業(yè)務。目前幾種解決方案已經(jīng)在實際網(wǎng)絡中運用。其中，VErIzoN的軟交換本地匯接網(wǎng)絡包含2個軟交換節(jié)點及70多個媒體網(wǎng)關，每個節(jié)點每天處理超過1100萬次呼叫。SPrINT作為全美第一個實現(xiàn)TDM端局以軟交換替換的運營商，其第一期工程（350萬線）全部采用北電的SUCCESSIoN方案。香港寬頻應用SUCCESSIoN本地IAD接入方案，在短短的17個月時間內，已擁有16萬用戶，是全球最大的基于以太網(wǎng)IAD接入的NGN網(wǎng)絡，目前運營穩(wěn)定良好。在最近的市場調研報告中，北電網(wǎng)絡列全球軟交換市場份額第一，也是全球VoIP和VoATM媒體網(wǎng)關市場份額第一。

2NGN提供的業(yè)務

軟交換技術的引入除了對現(xiàn)有PSTN話音業(yè)務實現(xiàn)全面的繼承以外，還在基于SIP的寬帶多媒體業(yè)務、PSTN與因特網(wǎng)業(yè)務結合衍生的業(yè)務、用戶個性化業(yè)務以及業(yè)務創(chuàng)新方面有著PSTN和因特網(wǎng)等單一網(wǎng)絡無法比擬的優(yōu)勢。傳統(tǒng)PSTN由于終端智能和帶寬的限制，無法實現(xiàn)多種靈活的業(yè)務邏輯和多媒體業(yè)務。由于業(yè)務邏輯控制和網(wǎng)絡智能在PSTN內每個交換機上呈分散式節(jié)點式分布，并且由于用戶數(shù)據(jù)由各自歸屬的交換機管理，導致某些業(yè)務（如廣域CENTrEx）難以開展。PSTN的終端種類非常單一且沒有智能，業(yè)務的智能完全由交換機實現(xiàn)，因此一直以來難以實現(xiàn)用戶對業(yè)務的個性化定制，而且由于終端智能的限制存在使用不便和各種電話補充業(yè)務難以推廣的問題。引入NGN則在業(yè)務實現(xiàn)的簡單性和靈活性上有了本質改變。NGN的業(yè)務邏輯控制和網(wǎng)絡智能在軟交換和應用服務器等少量網(wǎng)元上集中部署，因此可以方便地在全網(wǎng)實現(xiàn)業(yè)務部署和業(yè)務升級，NGN對廣域CENTrEx的實現(xiàn)就非常容易。由于NGN引入了對等性控制協(xié)議（SIP），使得終端的智能大大提高，目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了豐富多彩的SIP智能終端。終端智能的提高及媒體承載能力的加強（如支持話音、視頻等）使得用戶對業(yè)務的個性化定制成為可能并且已經(jīng)商用。如NGN的“呼叫屏蔽”這一特性，用戶可以對不同來話進行篩選性的監(jiān)控，可以在不同時間對不同來話實施不同的應答策略，應答的方式也不僅僅局限于接聽、轉發(fā)、掛斷等傳統(tǒng)方式，而是包括了話音應答、問候音播放、語音信箱轉接、電子郵件轉接、網(wǎng)頁推送等多種不同的應答方式。這種靈活性在傳統(tǒng)PSTN上是無法實現(xiàn)的。

此外，NGN能夠實現(xiàn)許多PSTN所無法實現(xiàn)的業(yè)務特性，一號通就是一個很好的例子。PSTN通過IN方式也可以實現(xiàn)一號通業(yè)務，然而NGN基于SIP協(xié)議可以輕松實現(xiàn)IN方式的一號通所無法實現(xiàn)的能力。如NGN的一號通業(yè)務可以實現(xiàn)用戶根據(jù)自己的需要隨時設定對來話的振鈴終端和振鈴順序，而這些策略可以依據(jù)來話者的不同和時間段的不同而變化。比如對自己的家人和同事可以實施兩種完全不同的振鈴策略，自己上班和下班時的振鈴策略也可以完全不同。這就給了用戶最大的自由和靈活性，保證可以有一種方式能聯(lián)系到他，給日常生活和工作帶來了極大的方便。這種業(yè)務特性是PSTN所無法實現(xiàn)的。類似的例子還有許多，如WEB800、點擊傳真等。

NGN不但在業(yè)務實現(xiàn)的簡易性和靈活性上有獨到之處，并且能實現(xiàn)許多PSTN無法實現(xiàn)的業(yè)務，而且具有業(yè)務的惟一性。NGN的業(yè)務能力主要包括：

A）全面繼承PSTN傳統(tǒng)話音業(yè)務（包括基本話音業(yè)務、電話補充業(yè)務、CENTrEx業(yè)務、ISDNPRI補充業(yè)務、IN類業(yè)務等）；

B）基于SIP的寬帶多媒體業(yè)務；

C）PSTN與因特網(wǎng)相結合的業(yè)務（即PINT業(yè)務，如點擊撥號、點擊傳真、WEB800、ICW等）；

D）用戶可定制的個性化業(yè)務。3從事軟交換研究的國際組織

NGN是目前運營商和設備廠商都在討論的熱點技術，也是國外許多標準化組織和論壇（包括ITU－T的第11和16工作組，IETF的IPTELEPHoNY工作組、信令傳輸工作組（SIGTrAN）、媒體網(wǎng)關控制工作組（MEGACo），ETSI的TIPHoN，國際軟交換協(xié)會（ISC），3GPP，3GPP2，MPLS論壇，ATM論壇，DVB，DSL論壇，PARLAY等）的研究工作重點。我國網(wǎng)絡與交換標準研究組和IP研究組于2000年開始制定NGN網(wǎng)絡的相關標準。

其中，ISC成立于1999年5月，目前有近150個成員，是運營商和設備供應商交流需求和動態(tài)的場合。國際上大多數(shù)知名的電信設備制造商，如阿爾卡特、朗訊、北方電訊、CISCo、西門子、富士通、諾基亞、愛立信等，另外有一些電信運營商如美國的LEVEL3、QWEST、AT＆T、日本的NTT等均為該協(xié)會成員。

軟交換論壇包含5個工作組，負責網(wǎng)絡架構、協(xié)議制定等技術工作。

業(yè)務應用工作組負責業(yè)務功能制定、協(xié)調以及API標準的應用。

網(wǎng)絡結構工作組負責軟交換網(wǎng)絡功能架構的制定。

設備控制工作組負責軟交換間以及軟交換與其他網(wǎng)絡設備間控制協(xié)議的制定和補充、增強，如MGCP、MGC和設備的兼容性等。

網(wǎng)絡管理工作組負責網(wǎng)絡管理的結構和協(xié)議制定。

SIP工作組負責SIP協(xié)議在軟交換網(wǎng)絡中的應用和增強。

此外，ITU－T和IETF在相關協(xié)議的標準化方面已經(jīng)取得了重要的進展，如H．248協(xié)議、BICC協(xié)議、SIP協(xié)議和SIGTrAN系列協(xié)議等。

4存在的問題

目前雖然不少廠家推出了軟交換的解決方案,各運營商也在積極進行相關的試驗,但新技術的應用需要相當長的時間來完善。從目前廠家所提供的解決方案來看，目前存在的主要問題如下：

A）國際上尚無大型網(wǎng)絡的組網(wǎng)和運營經(jīng)驗。傳統(tǒng)電信網(wǎng)經(jīng)過長期的運營積累，在網(wǎng)絡組織方面已經(jīng)具有相當成熟的經(jīng)驗；而基于軟交換的NGN網(wǎng)絡組織目前國內外尚無成熟的經(jīng)驗，是采用基于軟交換的全平面結構，還是采用分區(qū)域選路結構等，在技術和實踐方面都有待進一步的探索。

B）協(xié)議尚未做到兼容性，標準還在發(fā)展之中。不同廠家的軟交換在技術標準的選用及協(xié)議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協(xié)議、SIP－T協(xié)議和H．248協(xié)議也在發(fā)展之中，協(xié)議的選項需要運營商根據(jù)業(yè)務的需要來進一步確定。

C）API沒有成熟的產(chǎn)品?；陂_放的業(yè)務平臺，采用標準的API接口為網(wǎng)絡運營商提供新業(yè)務開創(chuàng)了未來美好的前景，但是相應的產(chǎn)品仍在探索和研發(fā)之中。

D）業(yè)務開發(fā)問題。標準、開放的API接口能夠快速、靈活地提供豐富的業(yè)務，這是軟交換體系的一個優(yōu)勢所在，但目前廠家能夠提供的業(yè)務多集中為基本語音業(yè)務及補充業(yè)務、IN類業(yè)務、PINT業(yè)務、多媒體終端之間的同步瀏覽、統(tǒng)一消息、多媒體會議等，究竟什么業(yè)務才是運營商手中的殺手業(yè)務，才能真正帶來收益，是目前運營商和設備商在共同苦思冥想的問題，目前并未出現(xiàn)使人眼前為之一亮的業(yè)務。

篇5

自從第一款產(chǎn)品在電信市場上成功推出以來，“軟交換”這個概念已經(jīng)成為電信行業(yè)中倍受青睞的時髦用語。由于既能執(zhí)行與基于硬件的傳統(tǒng)電話交換機相同的功能，又能同時處理IP通信，軟交換技術承諾可提供許多優(yōu)勢，如輕松整合電路交換和分組交換、降低網(wǎng)絡成本以便運營商更快獲得收入。

所謂“軟交換”就是指基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的系統(tǒng)和設備解決方案。換言之，軟交換是從媒體網(wǎng)關（傳輸層）中分剝離出其中的呼叫控制功能，再通過軟件技術實現(xiàn)其呼叫控制功能，進而使得呼叫傳輸和呼叫控制二者想獨立，這就為系統(tǒng)的控制與交換以及軟件可編程功能實現(xiàn)各功能的可分離的平臺創(chuàng)造了條件。一方面，軟交換提供了很多實用的功能，如：連接控制、翻譯和選路、網(wǎng)關管理、安全性和呼叫詳細記錄、呼叫控制等功能。另一方面，它還為在網(wǎng)絡上提供開展新業(yè)務提供了大大便利，這主要是要歸功于軟交換網(wǎng)絡資源與網(wǎng)絡能力很好的相結合起來，并設置標準開放的業(yè)務接口和業(yè)務應用層。

1、背景

隨著電力市場化、開放化的趨勢以及電網(wǎng)建設的進一步發(fā)展，傳統(tǒng)的電力信息系統(tǒng)的業(yè)務將發(fā)生變化。一方面，涌現(xiàn)出不少新型業(yè)務如：電視會議、變電站無人視頻監(jiān)控、輸變電線路監(jiān)控及電廠視頻監(jiān)控等視圖業(yè)務；另一方面，傳統(tǒng)單一主機的調度自動化體系架構向客戶機/服務器體系架構的轉變；同時，監(jiān)視全網(wǎng)運行狀況，提供故障記錄和分析的故障濾波系統(tǒng)的建設以及電量計費網(wǎng)絡系統(tǒng)和雷電定位系統(tǒng)的建設等。因此，基于互聯(lián)網(wǎng)/局域網(wǎng)并能體現(xiàn)信息化綜合業(yè)務應用的管理信息系統(tǒng)將成為電力企業(yè)信息化的發(fā)展方向和趨勢。

2、軟交換的主要功能

軟交換主要具有呼叫控制、互聯(lián)互通、業(yè)務提供等功能，下面分別來逐一介紹這個三大功能：

(1)呼叫控制功能。呼叫控制功能是軟交換的重要功能組成。它除了能完成基本呼叫的建立、維持和釋放之外，還可以提供各種控制功能，如：呼叫處理、智能呼叫觸發(fā)檢出、連接控制和資源控制等等。

(2)互聯(lián)互通功能。當前IP電話體系主要是由兩大標準構成即：ITU-T H.323協(xié)議標準和IETF SIP協(xié)議標準，這兩大標準均可以獨立的均實現(xiàn)呼叫建立、釋放、補充業(yè)務、能力交換等功能，但是不可相互兼容的體系結構。軟交換技術可以與多種協(xié)議相兼容，自然也包括同時兼容ITU-T H.323和IETF SIP這兩大協(xié)議標準。

(3)業(yè)務提供功能。一方面，軟交換可以實現(xiàn)對PSTN/ISDN交換機的支持，并能提供的全部業(yè)務，包括基本業(yè)務和補充業(yè)務；另一方面，它還可以與現(xiàn)有智能網(wǎng)相兼容相配合，為現(xiàn)有智能網(wǎng)提供的業(yè)務。由此可見軟交換在網(wǎng)絡從電路交換向分組交換演進的過程中扮演著非常重要的作用。

3、引入軟交換的意義

軟交換將是下一代話音網(wǎng)絡交換的核心。如果說傳統(tǒng)的電信網(wǎng)是基于程控交換機的網(wǎng)絡，那么下一代分組話音網(wǎng)則是基于軟交換的網(wǎng)絡。軟交換是新、舊網(wǎng)絡融合的樞紐。這主要表現(xiàn)在以下三層面:

第一個層面——用戶。傳統(tǒng)的交換網(wǎng)絡的封閉性，一家設備供應商往往包攬所以的包括軟、硬件供應、更新維護以及應用的開發(fā)在內的每一項事物，理所當然用戶也牢牢地鎖定在設備供應商的那里，壓縮了用戶選擇的空間，導致用戶在設備維護費用上失去了應有的主動權。然而通過軟交換技術的所搭建起來的下一代網(wǎng)絡可以有效地扭轉了這種不利局面，這主要是在利用軟交換技術搭建的新一代網(wǎng)絡中設備系統(tǒng)供應商都是基于同一個開放標準平臺開發(fā)出來的，這樣一來用戶自然就具有更多的選擇權，可以在同一類產(chǎn)品中貨比多家，根據(jù)自己的需求擇優(yōu)挑選供應商來為自己服務。

第二個層面——成本。將傳統(tǒng)的電路交換技術與軟交換技術相比，軟交換技術更具經(jīng)濟性、低成本性，可以說是地投入高產(chǎn)出。這主要是得益于兩方面：一方面，軟交換技術實現(xiàn)了平臺的開放性，使得新的應用可以更快、更易的與其相銜接；另一方面，軟交換所以使用的元器件很多都是普通的計算機器件，這就降低了其元器件的采購成本，具有更高的性價比。

第三個層面——可靠性。

與傳統(tǒng)的電路交換相比，軟交換技術可以更好的解決網(wǎng)絡的可靠性。用戶在組網(wǎng)的時候可以利用軟交換的優(yōu)勢采用功能軟件的形式將傳統(tǒng)的電路交換的核心功能先進行了分類，然后再將其往下分配到各骨干網(wǎng)絡。由于這種根據(jù)分門別類的分布式結構是可編程的，同時也是以計算機平臺為基礎，并可以利用設置網(wǎng)絡權限來更好地實現(xiàn)網(wǎng)絡的可控性和安全性。

4、軟交換技術在電力通訊系統(tǒng)中的應用前景

電力通信網(wǎng)分布廣泛，業(yè)務極為繁瑣，雖然擁有多種網(wǎng)絡形式，但是各種網(wǎng)絡一方面都有各自的交換設備、復接設備等， 且它們相互獨立不能實現(xiàn)互融互通。但是隨著軟交換技術的出現(xiàn)，將可以很好的解決這些問題，這主要得益于在電力通訊系統(tǒng)中應用軟交換技術所能取得以下幾方面的優(yōu)勢。

4.1統(tǒng)計匯總的優(yōu)勢

采用軟交換技術組建的電力通信系統(tǒng)具有自我統(tǒng)計和自我維護功能，主要包括：業(yè)務統(tǒng)計和錯誤預警。對于縱橫交織的電力網(wǎng)絡和業(yè)務繁雜的電力系統(tǒng)來講，應用軟交換技術可以實現(xiàn)：(1)方便便捷地對所有的業(yè)務進行匯總并輸出分析報告；(2)發(fā)生故障時及時發(fā)出錯誤警報，同時顯示故障錯誤的具體的地點和原因，并自動將其發(fā)送給電力搶修和維護部門。(3)清單的采集功能，并可提供詳細的電量與電話計費清單。

4.2電力通信網(wǎng)中的網(wǎng)絡互通的優(yōu)勢

電力通信網(wǎng)不但擁有電力系統(tǒng)獨有的載波電話網(wǎng)絡，而且同樣也存在計算機網(wǎng)絡，它們是以協(xié)議為基礎的分組網(wǎng)絡。電話網(wǎng)和計算機網(wǎng)可以利用軟交換技術所提供的支持多種信令協(xié)議的接口來實現(xiàn)它們之前信息指令相互傳輸相互識別。這樣一來計算機網(wǎng)絡能更便捷地對電力通信網(wǎng)進行管理和協(xié)作更好的支持各業(yè)務的開展和實施。

4.3新業(yè)務開展的優(yōu)勢

當前，語音和數(shù)據(jù)信息為電力通信網(wǎng)中的主要傳輸?shù)男畔?，但是隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展和計算機技術的革新， 這對電力通信業(yè)務提出了很多新的要求如：可視業(yè)務、多媒體業(yè)務等新興業(yè)務。面對這些新的要求，軟交換技術可以大顯生手，這是因為其不但可以很好地支持語音業(yè)務，而且還可以利用新的網(wǎng)絡設施與開放式的應用程序接口為用戶提供各種增值業(yè)務，為新業(yè)務的開展提供便捷。

4.4統(tǒng)一不同介質網(wǎng)絡的優(yōu)勢

當前電力通信網(wǎng)中擁有多種傳輸介質，且各自獨立不相兼容，并必須采用各自專用的設備， 若引進了軟交換技術來組建網(wǎng)絡， 利用軟交換技術的優(yōu)勢搭建一臺多介質的信息進行交換解決方案。這樣一方面可以減少設備的需求降低設備的總采購額節(jié)約了成本；另一方面可以提高了網(wǎng)絡的可靠性，使依靠各種不同介質傳播的網(wǎng)絡達到了一定的互融互通的效果，正是由于實現(xiàn)了不同介質在同一網(wǎng)絡中信息傳遞從而簡化了過去不同介質間的繁瑣的數(shù)據(jù)轉換；同時在管理維護上顯得更加方便快捷，因為現(xiàn)在只需對同一類設備進行運行管理和系統(tǒng)維護就可以實現(xiàn)對整個網(wǎng)絡的信息交換。

總之，軟交換技術應用作為下一代網(wǎng)絡的解決方案，具有多方面的優(yōu)勢，其應用性體現(xiàn)在方方面面。在電力通信網(wǎng)中引人并實施軟交換技術，一方面，在技術上既可起到承上啟下的作用；另一方面，電力供應企業(yè)順利向下一代網(wǎng)絡解決方案的的演進產(chǎn)生多方面的積極作用?；谲浗粨Q技術應該在電力通訊系統(tǒng)中所具有的這些優(yōu)勢，我們可以很好的預見其良好的市場應用與推廣前景。

參考文獻

[1] 馬緒.關于NGN在陜西電力系統(tǒng)中應用的探討[J].華中電力，2006(04).

[2] 張斌.軟交換技術在電力系統(tǒng)中的應用[J].電力系統(tǒng)通信，2005(12).

[3] 王妙心.軟交換技術在電力通信網(wǎng)中的應用[J].電信科學，2010(S3).

篇6

自從第一款產(chǎn)品在電信市場上成功推出以來，“軟交換”這個概念已經(jīng)成為電信行業(yè)中倍受青睞的時髦用語。由于既能執(zhí)行與基于硬件的傳統(tǒng)電話交換機相同的功能，又能同時處理IP通信，軟交換技術承諾可提供許多優(yōu)勢，如輕松整合電路交換和分組交換、降低網(wǎng)絡成本以便運營商更快獲得收入。

所謂“軟交換”就是指基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的系統(tǒng)和設備解決方案。換言之，軟交換是從媒體網(wǎng)關（傳輸層）中分剝離出其中的呼叫控制功能，再通過軟件技術實現(xiàn)其呼叫控制功能，進而使得呼叫傳輸和呼叫控制二者想獨立，這就為系統(tǒng)的控制與交換以及軟件可編程功能實現(xiàn)各功能的可分離的平臺創(chuàng)造了條件。一方面，軟交換提供了很多實用的功能，如：連接控制、翻譯和選路、網(wǎng)關管理、安全性和呼叫詳細記錄、呼叫控制等功能。另一方面，它還為在網(wǎng)絡上提供開展新業(yè)務提供了大大便利，這主要是要歸功于軟交換網(wǎng)絡資源與網(wǎng)絡能力很好的相結合起來，并設置標準開放的業(yè)務接口和業(yè)務應用層。

1、背景

隨著電力市場化、開放化的趨勢以及電網(wǎng)建設的進一步發(fā)展，傳統(tǒng)的電力信息系統(tǒng)的業(yè)務將發(fā)生變化。一方面，涌現(xiàn)出不少新型業(yè)務如：電視會議、變電站無人視頻監(jiān)控、輸變電線路監(jiān)控及電廠視頻監(jiān)控等視圖業(yè)務；另一方面，傳統(tǒng)單一主機的調度自動化體系架構向客戶機/服務器體系架構的轉變；同時，監(jiān)視全網(wǎng)運行狀況，提供故障記錄和分析的故障濾波系統(tǒng)的建設以及電量計費網(wǎng)絡系統(tǒng)和雷電定位系統(tǒng)的建設等。

2、軟交換的主要功能

軟交換主要具有呼叫控制、互聯(lián)互通、業(yè)務提供等功能，下面分別來逐一介紹這個三大功能：

（1）呼叫控制功能。呼叫控制功能是軟交換的重要功能組成。它除了能完成基本呼叫的建立、維持和釋放之外，還可以提供各種控制功能，如：呼叫處理、智能呼叫觸發(fā)檢出、連接控制和資源控制等等。

（2）互聯(lián)互通功能。當前IP電話體系主要是由兩大標準構成即：ITU-T H.323協(xié)議標準和IETF SIP協(xié)議標準，這兩大標準均可以獨立的均實現(xiàn)呼叫建立、釋放、補充業(yè)務、能力交換等功能，但是不可相互兼容的體系結構。軟交換技術可以與多種協(xié)議相兼容，自然也包括同時兼容ITU-T H.323和IETF SIP這兩大協(xié)議標準。

（3）業(yè)務提供功能。一方面，軟交換可以實現(xiàn)對PSTN/ISDN交換機的支持，并能提供的全部業(yè)務，包括基本業(yè)務和補充業(yè)務；另一方面，它還可以與現(xiàn)有智能網(wǎng)相兼容相配合，為現(xiàn)有智能網(wǎng)提供的業(yè)務。由此可見軟交換在網(wǎng)絡從電路交換向分組交換演進的過程中扮演著非常重要的作用。

3、引入軟交換的意義

軟交換將是下一代話音網(wǎng)絡交換的核心。如果說傳統(tǒng)的電信網(wǎng)是基于程控交換機的網(wǎng)絡，那么下一代分組話音網(wǎng)則是基于軟交換的網(wǎng)絡。軟交換是新、舊網(wǎng)絡融合的樞紐。這主要表現(xiàn)在以下三層面：

第一個層面——用戶。傳統(tǒng)的交換網(wǎng)絡的封閉性，一家設備供應商往往包攬所以的包括軟、硬件供應、更新維護以及應用的開發(fā)在內的每一項事物，理所當然用戶也牢牢地鎖定在設備供應商的那里，壓縮了用戶選擇的空間，導致用戶在設備維護費用上失去了應有的主動權。

第二個層面——成本。將傳統(tǒng)的電路交換技術與軟交換技術相比，軟交換技術更具經(jīng)濟性、低成本性，可以說是地投入高產(chǎn)出。這主要是得益于兩方面：一方面，軟交換技術實現(xiàn)了平臺的開放性，使得新的應用可以更快、更易的與其相銜接；另一方面，軟交換所以使用的元器件很多都是普通的計算機器件，這就降低了其元器件的采購成本，具有更高的性價比。

第三個層面——可靠性。

與傳統(tǒng)的電路交換相比，軟交換技術可以更好的解決網(wǎng)絡的可靠性。用戶在組網(wǎng)的時候可以利用軟交換的優(yōu)勢采用功能軟件的形式將傳統(tǒng)的電路交換的核心功能先進行了分類，然后再將其往下分配到各骨干網(wǎng)絡。

4、軟交換技術在電力通訊系統(tǒng)中的應用前景

電力通信網(wǎng)分布廣泛，業(yè)務極為繁瑣，雖然擁有多種網(wǎng)絡形式，但是各種網(wǎng)絡一方面都有各自的交換設備、復接設備等， 且它們相互獨立不能實現(xiàn)互融互通。但是隨著軟交換技術的出現(xiàn)，將可以很好的解決這些問題，這主要得益于在電力通訊系統(tǒng)中應用軟交換技術所能取得以下幾方面的優(yōu)勢。

4.1統(tǒng)計匯總的優(yōu)勢

對于縱橫交織的電力網(wǎng)絡和業(yè)務繁雜的電力系統(tǒng)來講，應用軟交換技術可以實現(xiàn)：（1）方便便捷地對所有的業(yè)務進行匯總并輸出分析報告；（2）發(fā)生故障時及時發(fā)出錯誤警報，同時顯示故障錯誤的具體的地點和原因，并自動將其發(fā)送給電力搶修和維護部門。（3）清單的采集功能，并可提供詳細的電量與電話計費清單。

4.2電力通信網(wǎng)中的網(wǎng)絡互通的優(yōu)勢

電力通信網(wǎng)不但擁有電力系統(tǒng)獨有的載波電話網(wǎng)絡，而且同樣也存在計算機網(wǎng)絡，它們是以協(xié)議為基礎的分組網(wǎng)絡。電話網(wǎng)和計算機網(wǎng)可以利用軟交換技術所提供的支持多種信令協(xié)議的接口來實現(xiàn)它們之前信息指令相互傳輸相互識別。這樣一來計算機網(wǎng)絡能更便捷地對電力通信網(wǎng)進行管理和協(xié)作更好的支持各業(yè)務的開展和實施。

4.3新業(yè)務開展的優(yōu)勢

當前，語音和數(shù)據(jù)信息為電力通信網(wǎng)中的主要傳輸?shù)男畔?，但是隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展和計算機技術的革新， 這對電力通信業(yè)務提出了很多新的要求如：可視業(yè)務、多媒體業(yè)務等新興業(yè)務。面對這些新的要求，軟交換技術可以大顯生手，這是因為其不但可以很好地支持語音業(yè)務，而且還可以利用新的網(wǎng)絡設施與開放式的應用程序接口為用戶提供各種增值業(yè)務，為新業(yè)務的開展提供便捷。

4.4統(tǒng)一不同介質網(wǎng)絡的優(yōu)勢

當前電力通信網(wǎng)中擁有多種傳輸介質，且各自獨立不相兼容，并必須采用各自專用的設備， 若引進了軟交換技術來組建網(wǎng)絡， 利用軟交換技術的優(yōu)勢搭建一臺多介質的信息進行交換解決方案。這樣一方面可以減少設備的需求降低設備的總采購額節(jié)約了成本；另一方面可以提高了網(wǎng)絡的可靠性，使依靠各種不同介質傳播的網(wǎng)絡達到了一定的互融互通的效果，正是由于實現(xiàn)了不同介質在同一網(wǎng)絡中信息傳遞從而簡化了過去不同介質間的繁瑣的數(shù)據(jù)轉換；同時在管理維護上顯得更加方便快捷，因為現(xiàn)在只需對同一類設備進行運行管理和系統(tǒng)維護就可以實現(xiàn)對整個網(wǎng)絡的信息交換。

總之，軟交換技術應用作為下一代網(wǎng)絡的解決方案，具有多方面的優(yōu)勢，其應用性體現(xiàn)在方方面面。在電力通信網(wǎng)中引人并實施軟交換技術，一方面，在技術上既可起到承上啟下的作用；另一方面，電力供應企業(yè)順利向下一代網(wǎng)絡解決方案的的演進產(chǎn)生多方面的積極作用。基于軟交換技術應該在電力通訊系統(tǒng)中所具有的這些優(yōu)勢，我們可以很好的預見其良好的市場應用與推廣前景。

參考文獻

篇7

引 言

在傳統(tǒng)的基于TDM的PSTN網(wǎng)絡中，提供給用戶的各項功能都直接與交換機有關，業(yè)務和控制都是由交換機完成的。交換機的功能與其提供的業(yè)務都需要在每個接點完成，并且采用依靠交換機和信令來提供業(yè)務，所以必須在交換機的技術標準和信令標準中對開放的每項業(yè)務進行詳細規(guī)范。如要增加新業(yè)務，首先需要修訂標準，再對交換機進行改造，每提供一項新業(yè)務都需要較長的時期。

為滿足用戶對新業(yè)務的需求，網(wǎng)絡中出現(xiàn)了公共的業(yè)務平臺--智能網(wǎng)。智能網(wǎng)的設計思想就是把呼叫連接和業(yè)務提供分開。交換機完成呼叫連接，而智能網(wǎng)完成業(yè)務提供，這種方法大大提高了增強業(yè)務的能力，縮短了新業(yè)務提供的時間。而這種分離僅僅是第一步，隨著承載的多樣化，必須將呼叫控制和承載連接進一步分離，這正是軟交換引入的目的。軟交換在未來網(wǎng)絡中的位置將被分成接入傳送層、媒體層、控制層和業(yè)務層，即把控制和業(yè)務的提供從媒體層中分離出。

1、軟交換技術

（1）軟交換的概念

軟交換又稱為呼叫AGENT、呼叫服務器或媒體網(wǎng)關控制。其最基本的特點和最重要的貢獻就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關中分離出來，通過服務器或網(wǎng)元上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能，包括呼叫選路、管理控制、連接控制（建立會話、拆除會話）、信令互通（如從7號信令到IP信令）等。這種分離為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面，使業(yè)務提供者可以自由地將傳輸業(yè)務與控制協(xié)議結合起來，實現(xiàn)業(yè)務轉移。這一分離同時意味著呼叫控制和媒體網(wǎng)關之間的開放和標準化，為網(wǎng)絡走向開放和可編程創(chuàng)造了條件和基礎。

（2）軟交換的主要功能

軟交換作為新、舊網(wǎng)絡融合和關鍵設備，必須具有以下功能：

1）媒體網(wǎng)關接入功能

該功能可以認為是一種適配功能。它可以連接各種媒體網(wǎng)關，如PSTN/ISDN的IP中繼媒體網(wǎng)關、ATM媒體網(wǎng)關、用戶媒體網(wǎng)關、無線媒體網(wǎng)關、數(shù)據(jù)媒體網(wǎng)關等，完成H.248協(xié)議功能。同時還可以直接與H.323終端和SIP客戶端終端進行連接，提供相應業(yè)務。

2）呼叫控制功能

呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一。它完成基本呼叫的建立、維持和釋放，所提供的控制功能包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。

3）業(yè)務提供功能

由于軟交換在網(wǎng)絡從電路交換向分組交換演進的過程中起著十分重要的作用，因此軟交換應能夠支持PSTN/ISDN交換機提供的全部業(yè)務，包括基本業(yè)務和補充業(yè)務；同時還應該可以與現(xiàn)有智能網(wǎng)配合，提供現(xiàn)有智能網(wǎng)提供的業(yè)務。

4）互聯(lián)互通功能

目前，存在兩種比較流行的IP電話體系結構，一種是ITU-T制定的H.323協(xié)議，另一種是IETF制定的SIP協(xié)議標準，兩者是并列的、不可兼容的體系結構，均可以完成呼叫建立、釋放、補充業(yè)務、能力交換等功能。軟交換可以支持多種協(xié)議，當然也可以同時支持這兩種協(xié)議。

2、基于軟交換的增強的業(yè)務框架及其接口協(xié)議

（1）基于軟交換的增值業(yè)務框架結構

軟交換的引入形成了增強的業(yè)務框架，其中應用服務器完成增值業(yè)務的執(zhí)行和管理，提供增值業(yè)務的開發(fā)平臺，并處理與軟交換間的接口信令；媒體服務器（Media Server）提供特殊業(yè)務（如IVR、會議和傳真）的資源平臺，處理與媒體網(wǎng)關間的承載接口。

（2）軟交換體系結構的接口和采用的通信協(xié)議

軟交換作為一個開放的實體，與外部的接口必須采用開放的協(xié)議。各種接口及其使用的協(xié)議如下：

1）媒體網(wǎng)關和軟交換間的接口。用于傳遞軟交換和媒體網(wǎng)關間的信令信息。此接口可使用信令控制傳輸協(xié)議（SCTP）或其他類似的協(xié)議。

2）軟交換間的接口。實現(xiàn)不同軟交換間的交互。此接口可以使用會話發(fā)起協(xié)議SIP-T或BICC（承載無關的呼叫控制）協(xié)議。

3）軟交換與應用/業(yè)務之間的接口協(xié)議。提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應用平臺、各種功能服務器等的接口，實現(xiàn)對增值業(yè)務、管理業(yè)務和三方應用的支持。

如：a、軟交換與應用服務器間的接口，可以使用SIP協(xié)議或API（如Parlay），提供對三方應用和各種增值業(yè)務的支持功能；b、軟交換與策略服務器間的接口，可使用COPS協(xié)議，實現(xiàn)對網(wǎng)絡設備的工作進行動態(tài)干預；c、軟交換與網(wǎng)管中心間的接口，可使用SNMP協(xié)議，實現(xiàn)網(wǎng)絡管理；

3、基于軟交換技術的網(wǎng)絡結構

軟交換是下一代網(wǎng)絡的核心設備之一，各運營商在組建基于軟交換技術的網(wǎng)絡結構時，必須考慮到與其它各種網(wǎng)絡的互通。在下一代網(wǎng)絡中，應有一個較統(tǒng)一的網(wǎng)絡系統(tǒng)結構。軟交換位于網(wǎng)絡控制層，較好地實現(xiàn)了基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的功能。軟交換與應用/業(yè)務層之間的接口提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應用平臺、功能服務器等接口，實現(xiàn)對增值業(yè)務、管理業(yè)務和三方應用的支持。其中：軟交換與應用服務器間的接口可采用SIP、API，如Parlay，提供對三方應用和增值業(yè)務的支持；軟交換與策略服務器間的接口對網(wǎng)絡設備工作進行動態(tài)干預，可采用COPS協(xié)議；軟交換與網(wǎng)關中心間的接口實現(xiàn)網(wǎng)絡管理，采用SNMP；軟交換與智能網(wǎng)SCP之間的接口實現(xiàn)對現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務的支持，采用INAP協(xié)議。

4、總結

軟交換將是下一代網(wǎng)絡的關鍵性技術，可以對PSTN向分組網(wǎng)絡的過渡提供無縫連接。在電力通信網(wǎng)、電話網(wǎng)等多種專業(yè)網(wǎng)都很有應用前途，將為網(wǎng)絡的演進作出巨大貢獻。軟交換的出現(xiàn)，在網(wǎng)絡開放性和可編程方面邁出了第一步，代表了網(wǎng)絡發(fā)展的方向。但軟交換只是網(wǎng)絡革命的前奏，還有很多的問題需要進一步探討。

參考文獻：

[1] 朱駿.移動話務網(wǎng)管系統(tǒng)中性能數(shù)據(jù)采集的設計實現(xiàn)[D].北京電郵學.2012年.

篇8

關鍵詞：軟交換；網(wǎng)絡融合；可編程網(wǎng)絡；應用程序接口；電力通信網(wǎng)

0引言

在傳統(tǒng)的基于TDM的PSTN網(wǎng)絡中，提供給用戶的各項功能都直接與交換機有關，業(yè)務和控制都是由交換機完成的。交換機的功能與其提供的業(yè)務都需要在每個接點完成，并且采用依靠交換機和信令來提供業(yè)務，所以必須在交換機的技術標準和信令標準中對開放的每項業(yè)務進行詳細規(guī)范。如要增加新業(yè)務，首先需要修訂標準，再對交換機進行改造，每提供一項新業(yè)務都需要較長的時期。

為滿足用戶對新業(yè)務的需求，網(wǎng)絡中出現(xiàn)了公共的業(yè)務平臺－－智能網(wǎng)（IN）。智能網(wǎng)的設計思想就是把呼叫連接和業(yè)務提供分開。交換機完成呼叫連接，而智能網(wǎng)完成業(yè)務提供，這種方法大大提高了增強業(yè)務的能力，縮短了新業(yè)務提供的時間。而這種分離僅僅是第一步，隨著承載的多樣化，必須將呼叫控制和承載連接進一步分離，這正是軟交換引入的目的。軟交換在未來網(wǎng)絡中的位置將被分成接入傳送層、媒體層、控制層和業(yè)務層，即把控制和業(yè)務的提供從媒體層中分離出來。各層的功能如下：

（1）接入和傳送層。將用戶連接到網(wǎng)絡，并將業(yè)務量集中后傳送到目的地址。

（2）媒體層。將要通過網(wǎng)絡傳送的業(yè)務轉換成正確的格式，例如將話音業(yè)務打包成ATM信元或IP包。此外，媒體層還可將業(yè)務選路到目的地址。

（3）控制層。包含呼叫智能。該層決定用戶應該接收那些業(yè)務，還控制其他的在較低層的網(wǎng)絡單元進行業(yè)務流的處理。

（4）業(yè)務應用層。在純呼叫建立之上提供附加的業(yè)務。

這種網(wǎng)絡拓撲結構與現(xiàn)有網(wǎng)絡相比具有如下優(yōu)點：

（1）可以使用基于包的承載傳送，例如IP、ATM，克服了TDM網(wǎng)絡中容量不足的缺點；

（2）具有開放式端點的拓撲結構，既能良好的傳送話音，也能支持數(shù)據(jù)業(yè)務。

（3）將網(wǎng)絡的承載部分與控制部分相分離，允許二者分別演進，有效地打破了單塊集成交換的結構；

（4）在各單元之間使用開放的接口，允許運營者為其網(wǎng)絡的每一部分購買最理想的產(chǎn)品。

新的網(wǎng)絡結構固然有其優(yōu)勢所在，但原有網(wǎng)絡近期不會消失，這就產(chǎn)生了新、舊網(wǎng)絡融合、互通的問題。如何靈活、有效地使現(xiàn)有的PSTN網(wǎng)絡與分組網(wǎng)絡實現(xiàn)互通，將PSTN逐步地向IP網(wǎng)絡演進，其關鍵的網(wǎng)絡產(chǎn)品就是軟交換設備（Soft Switch）。

2軟交換技術

（1）軟交換的概念

軟交換又稱為呼叫AGENT、呼叫服務器或媒體網(wǎng)關控制。其最基本的特點和最重要的貢獻就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關中分離出來，通過服務器或網(wǎng)元上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能，包括呼叫選路、管理控制、連接控制（建立會話、拆除會話）、信令互通（如從7號信令到IP信令）等。這種分離為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面，使業(yè)務提供者可以自由地將傳輸業(yè)務與控制協(xié)議結合起來，實現(xiàn)業(yè)務轉移。這一分離同時意味著呼叫控制和媒體網(wǎng)關之間的開放和標準化，為網(wǎng)絡走向開放和可編程創(chuàng)造了條件和基礎。

（2）軟交換的主要功能

軟交換作為新、舊網(wǎng)絡融合和關鍵設備，必須具有以下功能：

1）媒體網(wǎng)關接入功能

該功能可以認為是一種適配功能。它可以連接各種媒體網(wǎng)關，如PSTN/ISDN的IP中繼媒體網(wǎng)關、ATM媒體網(wǎng)關、用戶媒體網(wǎng)關、無線媒體網(wǎng)關、數(shù)據(jù)媒體網(wǎng)關等，完成H.248協(xié)議功能。同時還可以直接與H.323終端和SIP客戶端終端進行連接，提供相應業(yè)務。

2）呼叫控制功能

呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一。它完成基本呼叫的建立、維持和釋放，所提供的控制功能包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。

3）業(yè)務提供功能

由于軟交換在網(wǎng)絡從電路交換向分組交換演進的過程中起著十分重要的作用，因此軟交換應能夠支持PSTN/ISDN交換機提供的全部業(yè)務，包括基本業(yè)務和補充業(yè)務；同時還應該可以與現(xiàn)有智能網(wǎng)配合，提供現(xiàn)有智能網(wǎng)提供的業(yè)務。

4）互聯(lián)互通功能

目前，存在兩種比較流行的IP電話體系結構，一種是ITU-T制定的H.323協(xié)議，另一種是IETF制定的SIP協(xié)議標準，兩者是并列的、不可兼容的體系結構，均可以完成呼叫建立、釋放、補充業(yè)務、能力交換等功能。軟交換可以支持多種協(xié)議，當然也可以同時支持這兩種協(xié)議。

（3）引入軟交換的意義

軟交換將是下一代話音網(wǎng)絡交換的核心。如果說傳統(tǒng)的電信網(wǎng)是基于程控交換機的網(wǎng)絡，那么下一代分組話音網(wǎng)則是基于軟交換的網(wǎng)絡。軟交換是新、舊網(wǎng)絡融合的樞紐。這主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1）從經(jīng)濟角度考慮，與電路交換機相比，軟交換成本低。軟交換由于采用了開放式平臺，易于接收革新應用，且軟交換利用的是普遍計算機器件，其性價比每年提高80％，遠高于電路交換（每年提高20%），可見軟交換在經(jīng)濟方面有很大優(yōu)勢。

2）從用戶角度考慮，在傳統(tǒng)的交換網(wǎng)絡中，一個設備廠商往往供應軟件、硬件和應用等所有的東西，用戶被鎖定在供應商那里，沒有選擇的空間，實現(xiàn)和維護的費用也很高。基于軟交換的新型網(wǎng)絡徹底打破了這種局面，因為廠商的產(chǎn)品都是基于開放標準的，所以用戶可以向多個廠商購買各種層次的產(chǎn)品，可以在每一類產(chǎn)品中選擇性價比最好的來構建自己的網(wǎng)絡。

3）軟交換可以提高網(wǎng)絡的可靠性。軟交換將以前的電路交換的核心功能進行了分類，將功能以功能軟件的形式分配到分組網(wǎng)絡的骨干網(wǎng)中。這種分門別類的分布式結構是可編程的，并對服務供應商和第三方特性開發(fā)商是開放的。由于所有的功能都以標準的計算機平臺為基礎，可以很容易地實現(xiàn)網(wǎng)絡的可伸縮性和可靠性。

3基于軟交換的增強的業(yè)務框架及其接口協(xié)議

（1）基于軟交換的增值業(yè)務框架結構

軟交換的引入形成了增強的業(yè)務框架，其中應用服務器完成增值業(yè)務的執(zhí)行和管理，提供增值業(yè)務的開發(fā)平臺，并處理與軟交換間的接口信令；媒體服務器（Media Server）提供特殊業(yè)務（如IVR、會議和傳真）的資源平臺，處理與媒體網(wǎng)關間的承載接口。

（2）軟交換體系結構的接口和采用的通信協(xié)議

軟交換作為一個開放的實體，與

外部的接口必須采用開放的協(xié)議。各種接口及其使用的協(xié)議如下：

1）媒體網(wǎng)關和軟交換間的接口。用于傳遞軟交換和媒體網(wǎng)關間的信令信息。此接口可使用信令控制傳輸協(xié)議（SCTP）或其他類似的協(xié)議。

2）軟交換間的接口。實現(xiàn)不同軟交換間的交互。此接口可以使用會話發(fā)起協(xié)議SIP-T或BICC（承載無關的呼叫控制）協(xié)議。

3）軟交換與應用/業(yè)務之間的接口協(xié)議。提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應用平臺、各種功能服務器等的接口，實現(xiàn)對增值業(yè)務、管理業(yè)務和三方應用的支持。

如：1、軟交換與應用服務器間的接口，可以使用SIP協(xié)議或API（如Parlay），提供對三方應用和各種增值業(yè)務的支持功能；

2、軟交換與策略服務器間的接口，可使用COPS協(xié)議，實現(xiàn)對網(wǎng)絡設備的工作進行動態(tài)干預；

3、軟交換與網(wǎng)管中心間的接口，可使用SNMP協(xié)議，實現(xiàn)網(wǎng)絡管理；

4、軟交換與智能網(wǎng)SCP間的接口，可使用INAP協(xié)議，實現(xiàn)對現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務的支持。

4軟交換技術在電力系統(tǒng)中的應用

電力通信網(wǎng)是世界上目前分布最廣的網(wǎng)絡之一，有光纖、微波、載波等多種傳輸介質。這就形成了光纖網(wǎng)、微波網(wǎng)等多種網(wǎng)絡形式，各種網(wǎng)絡都有自己的交換設備、復接設備等，這些網(wǎng)絡間的互聯(lián)互通存在較大的困難。如果信息需要在不同介質的網(wǎng)絡間傳輸，將需要更多的轉換環(huán)節(jié)。這不但造成了資源的浪費，而且對整個電力通信網(wǎng)的管理也帶來了很大的不便。軟交換技術的引入，將可以解決以下幾個方面的問題：

（1）電力通信網(wǎng)中網(wǎng)絡互通

電力通信網(wǎng)中的電話網(wǎng)是一種交換網(wǎng)絡，而且擁有電力系統(tǒng)獨有的載波電話網(wǎng)絡；同時電力通信網(wǎng)中也存在計算機網(wǎng)絡，它們是以IP協(xié)議為基礎的分組網(wǎng)絡。軟交換可以提供支持多種信令協(xié)議的接口，可以很好的實現(xiàn)電話網(wǎng)和計算機網(wǎng)之間的信令互通及不同網(wǎng)關的互操作問題。這就是使得計算機網(wǎng)可以更方便地對電話網(wǎng)進行管理和支持，電話網(wǎng)也可以和計算機網(wǎng)絡配合，更好地提供服務。

（2）目前，電力通信網(wǎng)中傳輸?shù)男畔⒅饕钦Z音和數(shù)據(jù)，但隨著網(wǎng)絡的演進和計算機技術的不斷發(fā)展，對視頻業(yè)務和多媒體業(yè)務也提出了新的要求。軟交換技術不但能很好地支持語音業(yè)務，利用新的網(wǎng)絡設施可以提供各種增值業(yè)務和補充業(yè)務，而且軟交換提供了開放式的應用程序接口（API），非常便于提供新業(yè)務。這對目前比較流行的電力系統(tǒng)呼叫中心（也稱客戶服務中心）來說，引入軟交換技術無疑是一種明智的選擇，基于軟交換的呼叫中心可以用更低的成本、更短的周期為用戶提供更好的服務，更好地樹立電力系統(tǒng)的形象。

（3）統(tǒng)一不同介質的網(wǎng)絡

電力通信網(wǎng)中存在多種傳輸介質，且各自較獨立，都各有自己的一套設備，若引進了軟交換技術，在一臺交換服務器上可對多種介質的信息進行交換。這不但在經(jīng)濟方面避免了設備的浪費，而且提高了網(wǎng)絡的可靠性，各種介質的網(wǎng)絡達到了一定的融合互通，在不同介質的網(wǎng)絡中傳遞信息時也省掉了復雜的轉換環(huán)節(jié)。在管理上也更方便，只需對一個設備進行維護就可實現(xiàn)整個網(wǎng)絡的信息交換。

（4）其他方面的功能

軟交換具有操作維護功能（主要包括業(yè)務統(tǒng)計和告警等）。對業(yè)務繁雜的電力系統(tǒng)來說，引入軟交換可以對各種業(yè)務進行統(tǒng)一的統(tǒng)計。若出現(xiàn)故障還可以及時地發(fā)出告警信號。另外，軟交換還可以采集詳細的清單，實現(xiàn)對用電量和電話費等的計費。

軟交換技術是一種新的技術，其應用將不僅限于以上幾個方面。在電力通信網(wǎng)中引入軟交換將會產(chǎn)生很多方面的效果。

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doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 12. 023

[中圖分類號] F272.7；TN915 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2014）12- 0038- 01

1 概 述

隨著通信的飛速發(fā)展，通信網(wǎng)絡組網(wǎng)越來越靈活， 未來組網(wǎng)融合將體現(xiàn)在“話音與數(shù)據(jù)”“電路與分組”“有線與無線”“電域與光域”等多個方向發(fā)展，包括近年來迅速崛起的VOIP、VPN、軟交換等組網(wǎng)技術。

2 通信組網(wǎng)技術在吐哈的應用

2.1 吐哈油田通信網(wǎng)現(xiàn)狀

由于油田地理位置、環(huán)境的特殊性使得吐哈工作區(qū)域具有很強的分散性，由此造成了通信方式的諸多不便利， 因此綜合利用通信信息技術和互聯(lián)網(wǎng)絡來組建跨地域的吐哈網(wǎng)絡，實現(xiàn)吐哈通信網(wǎng)的全方位覆蓋，解決新發(fā)現(xiàn)油區(qū)、外辦、國內作業(yè)隊伍以及國際化工程技術公司之間的信息聯(lián)絡問題，對促進吐哈油田技術向國家一流水平、國際先進水平邁進有很大的積極作用，從而也使吐哈通信網(wǎng)的實惠廣泛地惠及到吐哈油田。

2.2 吐哈親情網(wǎng)組網(wǎng)方案

如何把傳統(tǒng)吐哈通信網(wǎng)與信息網(wǎng)進行整合，并將其延伸到國內聯(lián)絡點、外辦點以及國內外作業(yè)隊伍，提供便捷、實惠的通信手段和通信接入，真正體現(xiàn)通信、信息為油田服務的理念。從技術層面而言，需要利用目前先進的通信組網(wǎng)技術，甚至下一代網(wǎng)絡技術。

具體表現(xiàn)在以下幾個方面：①要解決鄯善、哈密兩區(qū)域油田手機用戶互撥存在長途費和漫游費的問題，以及固話撥打油田手機實現(xiàn)本地化的問題；②要解決有固定辦公點和聯(lián)絡點的油田駐點通信無縫接入親情網(wǎng)的問題；③解決遠離吐哈油田的國內外鉆井、井下作業(yè)隊伍通信、信息問題。

2.2.1 無線移動與固網(wǎng)組網(wǎng)方案

無線移動與吐哈通信網(wǎng)互連是無線與固網(wǎng)的融合，是吐哈親情網(wǎng)建設的第一步。油田鄯、哈交換機分別與吐魯番和哈密移動進行物理上的互連，然后通過哈密和鄯善油田交換機數(shù)據(jù)的配置和調試，實現(xiàn)了鄯哈手機互撥為市話，鄯、哈固話撥打哈、鄯手機皆為市話。

2.2.2 基于VOIP技術組網(wǎng)

對于外辦和邊遠油區(qū)由于站點多，容量少，直接采用軟交換組網(wǎng)，這樣可以方便擴容站點，減少建設成本。各通信站點用戶網(wǎng)關設備（IAD）通過SDH光傳輸系統(tǒng)連至哈密核心軟交換系統(tǒng)，組成星形結構；并且分別在各站配置模擬中繼，和本站的衛(wèi)星網(wǎng)互通作為備份路由。當光傳輸系統(tǒng)中斷或其他原因導致各站IAD不能連接至軟交換核心設備時，各大站IAD通過衛(wèi)星模擬中繼與軟交換核心設備互通。

2.2.3 VSAT技術組網(wǎng)

由于國內外鉆井、井下都地處偏遠，有線、無線通信都很難達到，因此采用VSAT組網(wǎng)技術，充分利用它的技術優(yōu)勢：覆蓋范圍廣，適合應用在地域廣闊、地形復雜、地面通信網(wǎng)絡不發(fā)達的邊遠地區(qū)。同時利用衛(wèi)星雙向系統(tǒng)解決Internet的接入問題，實現(xiàn)了語音、數(shù)據(jù)的通信，并可實時訪問吐哈信息網(wǎng)絡。

3 通信組網(wǎng)技術在吐哈的應用

3.1 吐哈通信網(wǎng)面臨的問題

3.1.1 數(shù)字程控交換技術發(fā)展趨勢

（1）目前各大廠商不再對數(shù)字程控交換技術投入研發(fā)力度。

（2）系統(tǒng)擴容不方便，投資大，升級不僅要對軟件升級，還需對硬件進行整體改造。

（3）增加新業(yè)務困難，必須與軟、硬件相兼容。

3.1.2 軟交換技術發(fā)展

軟交換技術已發(fā)展10余年，在發(fā)展中不斷成熟，是當前主流通信技術，由于采用呼叫與承載相分離，所以業(yè)務接入非常靈活并具多樣化，終端接入非常方便并具有可移動性，同時將大大節(jié)省長途費用。

3.2 吐哈網(wǎng)絡現(xiàn)狀

吐哈油田信息網(wǎng)絡用戶接入網(wǎng)實現(xiàn)了光纜到樓棟，五類線到用戶，從投資上講，一旦核心軟交換系統(tǒng)建設完成，在終端層面只要信息網(wǎng)絡到達的地方，軟交換網(wǎng)絡和信息網(wǎng)絡可以同用主干光纜傳輸通道，寬帶和語音將使用同一接入網(wǎng)，不僅可以減少投資，而且可以大大降低電話的障礙率?？梢钥闯觯?/p>

（1）當今通信交換技術的發(fā)展必然催生新技術的應用，吐哈語音系統(tǒng)的改造是大勢所趨；

（2）吐哈信息網(wǎng)絡基礎奠定了軟交換應用的基礎；

（3）國務院對三網(wǎng)融合的決定加快了吐哈語音通信系統(tǒng)改造的步伐。

3.3 軟交換在吐哈語音通信的應用

軟交換是未來語音通信網(wǎng)絡的核心控制設備，通過IP網(wǎng)承載軟交換語音信息。它一改傳統(tǒng)程控交換機一些功能的缺陷，將呼叫控制功能和業(yè)務承載相分離，為控制、交換和軟件提供可編程功能建立分離的平面，通過標準開放的業(yè)務接口和業(yè)務應用層相連，方便了第三方應用的開發(fā)和新業(yè)務的引進，可方便地在網(wǎng)絡上快速提供新的業(yè)務。

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PSTN作為提供話音通信的優(yōu)質網(wǎng)已經(jīng)為用戶服務了幾十年，但是隨著技術的快速發(fā)展和用戶對豐富業(yè)務需求的不斷增長，它終將被以軟交換為核心的下一代網(wǎng)絡所代替?；陔娐方粨Q的程控電話交換機雖然可以提優(yōu)質的語音服務，但它的業(yè)務種類單一，需要增加新業(yè)務時，改造設備的難度很大。軟交換網(wǎng)絡通過基于IP傳輸?shù)膮f(xié)議實現(xiàn)呼叫、業(yè)務的控制和語音、數(shù)據(jù)的傳輸，不僅解決了目前PSTN存在的問題，更重要的是它將交換網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)巧妙有機地結合起來，并在此基礎上又提出了多種靈活豐富的業(yè)務提供方式。

一、山西焦化企業(yè)通信網(wǎng)絡現(xiàn)狀分析

目前，山西焦化企業(yè)通信網(wǎng)包括兩大網(wǎng)絡：一是基于電路交換的程控交換電話網(wǎng)絡，主要適用于五個生產(chǎn)區(qū)域現(xiàn)場崗位通信；二是基于IP交換的FTTH寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，主要適用于四個住宅生活小區(qū)的宅電用戶，實現(xiàn)電話和寬帶的接入，兩個網(wǎng)絡互相獨立。

1.1山西焦化企業(yè)現(xiàn)用通信網(wǎng)絡存在的問題：

1、電話交換網(wǎng)絡與寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡相互獨立，設備出現(xiàn)冗余，通信資源不能有效利用，造成建設維護上的投入較大。

2、程控電話數(shù)字交換機已用十幾年，設備已經(jīng)老化，備品備件缺失，一旦發(fā)生故障，將無法修復，影響生產(chǎn)的正常進行。更換程控交換機投資大，而且交換核心層設備也在不斷淘汰，更換新的程控交換機已不是長遠之策。

3、生產(chǎn)崗位用固定電話，如果淘汰程控交換機改為FTTH方式接入，五個生產(chǎn)區(qū)域需要敷設大量光纖，通信網(wǎng)絡需要重新設計，造成大量設備投資，原有固話網(wǎng)絡通信電纜資源浪費。而且生產(chǎn)崗位要求通信可靠，如果生產(chǎn)崗位采用FTTH方式實現(xiàn)語音，崗位分散，不能對終端ONU實現(xiàn)統(tǒng)一可靠的供電，一旦發(fā)生停電，終端ONU失電，將造成通訊中斷，起不到應急情況下通訊暢通的效果。

4、化肥廠程控交換機、焦化廠程控交換機、甲醇廠程控交換機出中繼為一條傳輸路由，當傳輸設備出現(xiàn)故障時，將造成大面積通信中斷。

1.2山西焦化企業(yè)目前網(wǎng)絡架構

1、固定電話網(wǎng)絡結構圖

山西焦化企業(yè)共有四套程控交換設備，通訊樓程控電話交換機、化肥廠程控電話交換機、焦化廠程控電話交換機、甲醇廠程控電話交換機。通訊樓程控電話交換機通過622傳輸和2.5G傳輸與中心局形成兩個傳輸網(wǎng)路環(huán)路。當一個傳輸路由有故障時，所有業(yè)務可以通過另一路正常運行?；蕪S程控交換機下掛廣勝寺傳輸。只有一條出中繼路由，當路由出現(xiàn)故障時，將影響正常通信，存在很大隱患。焦化廠程控交換機機與甲醇廠程控交換機下掛2.5G環(huán)路，與太吉、道覺、后河頭、南郇形成小環(huán)路。也只有一條路由，同樣存在很大隱患。

2、寬帶網(wǎng)絡結構

山西焦化通訊樓機房寬帶接入設備ZXA10 C300與焦化廠機房寬帶接入設備5683T通過通訊樓機房的匯聚交換機S9306到洪洞中心局匯聚9312。寬帶接入設備C300覆蓋山西焦化瑞祥小區(qū)和裕祥小區(qū)，寬帶接入設備5683T覆蓋山西焦化匯祥小區(qū)和運祥小區(qū)。采用FTTH的寬帶接入方式，滿足山焦企業(yè)四個住宅小區(qū)的寬帶和固定電話接入需求。

二、山焦固話網(wǎng)絡的優(yōu)化改造

分析目前網(wǎng)絡現(xiàn)狀和存在的問題，采用軟交換技術將語音交換網(wǎng)與寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡融合，網(wǎng)絡核心層采用IP交換技術，網(wǎng)絡邊緣采用ZXMSG5200接入設備、寬帶C300接入設備、寬帶5683T接入設備，滿足固定電話網(wǎng)絡、寬帶網(wǎng)絡要求。

優(yōu)化改造后，山焦4套ZXMSG5200分別通過兩個路徑與山焦通訊機房的匯聚交換機S9306連接。S9306上行通過兩個路徑與中心局連接。實現(xiàn)了路由的備份。也實現(xiàn)了固話網(wǎng)絡與寬帶網(wǎng)絡的融合。

山焦所有固定電話利用ZXMSG5200設備接入，ZXMSG5200支持雙絞線，原有固話網(wǎng)絡資源得到利用，滿足網(wǎng)絡末端生產(chǎn)崗位固定電話業(yè)務所需。山焦所有寬帶業(yè)務通過通訊樓機房的C300和焦化廠機房的5683T寬帶接入設備接入，滿足山焦寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務需求。所有山焦通信業(yè)務通過匯聚交換機S9306與中心局連接。

利用軟交換技術實現(xiàn)對山焦企業(yè)PSTN通信網(wǎng)的優(yōu)化改造，實現(xiàn)了山焦固話網(wǎng)絡與寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的融合，利用了原有固話資源，節(jié)省了投資。山焦企業(yè)整個通信網(wǎng)絡也向前推進了一步。