电力通信软交换技术的浅析

【摘 要】软交换技术是当前电力通信优化应用平台的有效技术，它在诸多方面为电力通信技术发挥着积极的推动作用，电力企业相关人员在工作中要着力加强对此种技术的应用，以推动其为企业创造更多的经济效益。

【关键词】电力通信；软交换；实施；应用

1 软交换技术基本概念

软交换又称为呼叫、呼叫服务器或媒体网关控制器。软交换技术的基本概念是把呼叫控制功能从传输层中分离出来。通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能，如呼叫选路、信令互通、管理控制等。由于把呼叫控制和呼叫传输分离开来，为控制、交换和软件可编程功能建立了分离的平面，使业务提供者可以方便地将传输业务与控制协议结合起来，实现基本业务和补充业务的转移。

2 软交换体系结构

如图1所示，软交换体系结构分为控制层、交换层、业务层和接入层。这些功能层完全地分离，并利用一些具有开放接口的网络部件去构造各个功能层。因此，软交换系统是具有开放接口协议的网络部件的集合。

（1）接入层：提供各种用户终端，用户驻地网和传统通信网接入到核心网的网关，并将需要传送的信息转换成 IP 网上可承载的格式。其主要设备包括信令网关（SG）、中继网关（TG）、接入网关（AG）、综合接入设备（IAD）、无线接入网关（WAG）以及各种智能终端等设备。

（2）传输层：为各种数据流和媒体提供宽带传输通道，并将数据经过路由传送至目的地。传输层是基于 IP 分组交换技术实现其功能的，这是软交换的核心支撑技术。

（3）控制层：该层的设备被称为软交换设备、软交换机或媒体网关控制器，其主要用于控制接入层设备完成呼叫接续，其功能包括呼叫控制、业务提供、业务交换、资源管理、用户认证、SIP 等。

（4）业务层：利用底层的各种资源为用户提供多种网络业务和资源管理。它具有开放式的接口，可以接入第三方提供的业务。其中，控制层设备之间的互通采用 BICC、ISP 或 SIP；控制层设备与接入层网关设备之间的互通采用 H.248 或MGCP；控制层设备与智能终端互通采用 H.323 或 SIP；信令网关与控制层设备之间采用 SIGTRAN 协议。

3 软交换技术在电力通信网中的应用

电力通信系统中有许多独立网络的存在，以及载波、光纤、微波等不同的传输介质，因此也导致了网络形式的多样性，且每个网络都具备自身的复接设备与交换设备，使得网络与网络之间的互通困难较大。当信息需要进行不同介质间的传输时，需要经过多个转换缓解，不仅浪费资源还不利于电力通信系统的管理，而软交换技术的应用则能弥补这些不足。

3.1 实现电力通信网络中的信令互通

在电力通信系统中，电话网属于交换网络范畴，是一种具备多个传输介质的信息运输网络，除了电话网之外电力信息系统中也有计算机网络的存在，是一种在 IP 协议基础上的分组网络。软交换技术中的接口以及满足信令协议的需求，从而实现计算机网络以及电话网络之间的互通。从而帮助计算机网络对电话网络提供支持与管理，使两者的配合度更高，提高服务质量。

3.2 实现电力管理信息以及调度通信网络的整合

当前电力通信系统中所传输的主要信息包括数据信息和语音信息，但随着计算机网络技术的飞速发展，多媒体业务以及视频业务需求也更高。而软交换技术在电力通信网络中的应用不但能够提高语音业务质量，增加各项补充业务以及增值业务，还能提供开放式程序接口，从而扩大业务范围。另外，软交换技术对电力系统客服中心的应用也具有一定的意义，软交换技术能够使客服中心利用最小的成本以及最短的时间为客户提供优质的服务，有利于电力系统形象的树立。

3.3 实现不同介质网络的统一

由于电力通信系统中传输介质多、设备多且独立的情况，软件换技术的应用则能够实现不同介质网络的统一，实现信息在不同介质中的处理与交换，有效防止资源的浪费，进一步增强网路可靠性，便于通信系统的管理。不同介质实现互通融合之后，信息的传递不再需要复杂的转换就能实现，只需要维护一个设备就可完成全网络的信息处理。

3.4 实现网络智能化的管理

软交换技术具备一定的操作维护性能，其中主要有告警以及业务统计等功能。因此，该项技术能够在电力通信系统中对不同的业务进行智能管理，同时完成业务的分析与统计，一旦设备出现异常还能立即发出警示，避免信息的流失。

4 软交换技术实施注意问题

随着电网系统中软交换网络规模的逐步革新完善，越来越多的网络节点从常规电路交换网升级改造为软交换网络。从大量工程实践应用经验可知，伴随电网系统网络规模的扩大和承载业务的增加，软交换网络应注重网络建设初期、中期、后期等各阶段技术更新改造要点。

4.1 软交换网络建设初期

软交换网络建设初期要结合电网系统设备系统实际情况，全面实现交互中心和现有程控电路交换网络的互联互通，同时要注重新建行政管理部门、变电站等网络节点的IP语音接入。在网络中设置一套通用网关设备，将电路交换专网全面汇接到交换中心及公网中。

4.2 软交换网络建设中期

软交换网络建设期，电网系统结构功能变得更加复杂，网络业务量大大增加，电力软交换网络规模需进一步扩展，网络节点数也要在保持一定裕量基础上逐步增加。在网络建设中期，可以将软交换网络按照功能需求划分为一、二两个层次，其中二级设备仅存储本区域内的网络业务信息，而上一级设备则存储来自各个二级软交换设备的网络业务信息，这样不仅可以充分利用网络通信通道，同时可以提高网络业务数据传输可靠性。在地区电力公司处设置通用网关作为软交换网络的一级软交换设备，作为中继媒体网关使用，与省电力公司和电话交换公网互联，实现电路交换专网的统一汇接覆盖，逐步开展全区范围远距离电力通信调度。

4.3 软交换网络建设后期

在软交换网络进入全区范围大规模应用时，可以根据实际功能需求引入路由服务器，将网络中各网络节点软交换设备按照平等权限进行大区域集成开放组网。将整个软交换网络划分为多个大区域，在分区管辖范围内，软交换系统网管实现权限分配、管理分域功能。其中，省网管中心具有最高管理权限，可管理全省范围内的中继网关及软交换终端设备，各地区电力公司均配置相应网管服务终端，分配本地区用户权限，能够对本地区所辖范围内的中继网关、软交换终端服务设备、电力用户权限进行实时动态管理。

5 结语

总之，软交换技术虽然具有很大的发展潜力，但目前仍处于发展的起步阶段。以软交换为核心的通信系统将会提供业务开放能力，符合三网合一的发展趋势，提供话音、数据、视频业务和多媒体融合业务，满足通信个性化、移动化和随时随地获取信息的发展目标。

参考文献：

[1]刘伟红.软交换技术在电力通信网的研究.浙江大学，2008.

[2]冷秀敏，栾洋，吕卓琼.软交换在电力通信中的应用分析[J].科技信息，2012（27）.