浅谈传统PSTN端局核心设备的优化改造

【摘要】(Shandong Linyi Branch of China Unicom,Linyi276000,China) Abstract:The traditional PSTN network program-controlled exchange in early ninety as the rapid rise of the cor...

摘要：传统的pstn网络在九十年初以程控交换为核心技术迅速崛起，发展至今已有二十多年，随着网络全面向IP化方向发展，部分设备厂商已停止提供传统PSTN交换网核心部件，增加了网络运维压力和风险；同时全网有45%交换机、三年后将有74%的交换机运行时间超过15年，老化严重面临退网的局面。

关键词：程控交换；核心系统；优化；改造；PSTN；NGN

中图分类号：TN915文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 16-0000-01

Traditional PSTN End Office Core Equipment Optimization Reform

Gao Shumei

(Shandong Linyi Branch of China Unicom,Linyi276000,China)

Abstract:The traditional PSTN network program-controlled exchange in early ninety as the rapid rise of the core technology,the development has been more than two decades,with a comprehensive network to IP-based direction,some equipment manufacturers have stopped offering traditional PSTN switching network core components,increased pressure and risk of network operation and maintenance;while 45% of the entire network switch,74% three years after the switch to run for more than 15 years,retire the aging network face a serious situation.

Keywords:Program-controlled exchange;Core systems;Optimization;Transformation;PSTN;NGN

传统的PSTN（Public Switched Telephone Network公共交换电话网络）网在九十年初以程控交换为核心技术迅速崛起，发展至今已有二十多年，随着网络全面向IP（Internet Protocol互联网协议）化方向发展，主要存在以下问题：

1.一些老的程控交换机型运行时间过长，有的超过15年。从统计情况来看，交换设备运行的障碍数量随着运行时间的增长而增多。

2.随着固网窄带话音用户量和业务量被其他通信方式分流，固话用户量逐年下降，因此程控交换机的实装率和中继话务负荷也逐年下降，总之整个交换机的资源利用率都在下降。

3.尽管设备厂家仍提供维保服务，但大部分交换设备已经停产，设备厂商甚至不再提供部分板件的维修服务，因此设备运行风险增大。

4.TDM（Time Division Multiplex时分复用模式）交换技术对新业务支持能力弱，随着IP技术的发展和企业节能减排的需求，传统TDM交换设备正逐步被支持多媒体业务能力强、能耗低、符合新发展趋势的设备所替代。

基于传统TDM交换设备存在的以上问题，其优化改造势在必行。

程控交换设备的核心系统改造所考虑的因素具体如下：

1.核心系统运行时间长短的因素。整体来看，西门子的EWSD、阿朗的S1240引进时间长早，运行时间较长，有时甚至超过20年。华为的C&C08和中兴的ZTE引进时间较晚，而且挂接模块局和接入网能力较强。

2.运营成本的高低。各交换设备运营成本的高低主要看其耗电量的高低、故障率的高低，以及维保费用的高低。如阿朗的S1240交换机耗电量比较大。

3.设备实装容量的大小。随着固话用户的逐年减少，交换设备的装机率也逐年下量，应优先考虑实装用户比较少的设备退网。

4.此外还需要从核心系统运行情况、备品备件库存、板件故障发生率等多方面综合评定，对各项指标进行量化、定量评估核心系统，为各端局交换设备核心系统优化改造提供依据。

经过综合考虑，端局核心系统优化改造方案主要有以下两种：

1.撤头并局组网。根据“大容量、少局所”的原则，充分考虑端局的总容量、用户实装率、话务负荷、运行情况、各机型端局数量，将同一本地网内设备型号一致的端局进行并局组网。对实装容量低于3万门、用户较少的端局核心系统进行退网，将原端局用户改造为模块局合并到容量大、运行良好、系统处理机和中继传输资源空闲丰富的端局上。

各本地网各机型有多台设备采用并局方案时，同机型都是小容量时保留部分运行时间短、性能好、资源富裕的端局，并将其作为目标局；接入网点少、以母局和模块局容量为主的端局优选作为并局撤头的对象。

2.IP设备改造替换方案。对于其他需要退网的故障率高、设备老化、能耗大的端局核心系统，核心系统退网，用户接入设备升级改造成NGN（Next Generation Network下一代网络）的接入设备AG（Access Gateway接入网关），下行链路利用原有端局已有的接入资源；或者结合宽带接入业务的需求用不同类型的NGN接入设备如AG、EPON（Ethernet Passive Optical Network以太网无源光网络）、IAD（Integrated Access Device综合接入设备）等进行替换，TDM交换局核心控制功能由软交换系统承担。

核心系统的退网涉及到其用户单元改换局向接入的问题，必须考虑是继续接入传统TDM交换机还是升级改造成软交换接入设备，或者替换。

保留运行良好、备品备件较好的用户单元，改造成模块局，或升级改造成软交换接入设备，下行链路利用原有端局已有的接入资源，可以延长其使用时间，保护投资。此外还要结合辖区接入线路质量、宽带业务需求和投资成本综合衡量，对端局下挂的用户单元、接入网和模块局采取多种解决模式。

下面主要针对核心设备改造的两种方案，分别说明用户单元的改造：

1.撤头并局技术方案。并局组网应着重考虑将并入的交换核心设备的运营时间、主局能力的满足情况，以及退网母局改造为远端模块的投入和割接工程量。各机型用户线单元改造为远端模块的分析如下：（1）EWSD的交换模块改造成远端模块较容易实现，母局中继和核心系统一般也有空闲能够满足并局的需求。EWSD一般下挂较多接入网，并局组网时需要一并割接，或调整到其他局向。（2）5ESS的一体化模块单元AIU直接改造成远端模埠RAIU。其通信模块CM2单元接入设备的能力有限，CM3版本能力较大，并局组网时主要考虑使用这些设备。（3）C&C08和ZTE机型整体性能较高，尽量考虑将版本较高的母局作为目标局。（4）S1240母局不建议并局组网。

2.IP设备改造替换方案。根据现网机型的特点和厂商的解决方案，采用不同解决方案：（1）EWSD推出了TDM交换改造为软交换或IMS（IP Multimedia Subsystem IP多媒体系统）系统下的IP网关的解决方案，单设备能够接入96个2M接口。（2）5ESS在2011年上半年推出TDM交换改造为IMS系统下的IP网关的商用产品，单设备能够接入16个2M接口。需要退网的5ESS核心系统也可改造为IP核心接入IMS系统。（3）S1240核心系统退网，增加VOIP（Voice over Internet Protocol网络电话）处理板卡，用户单元升级改造为AG，IP上行接入软交换或IMS。

通过实施传统PSTN端局核心设备优化改造，减少了交换端局核心系统，节省了运营成本；运行状况不好的端局质量得到提升，障碍多、能耗高的端局退网，弱势机型退网；用户端口实装率也得到提升；此外扩充了备件库、释放传输资源和机房空间等。