软交换技术论文范文

时间:2023-02-25 20:40:19

软交换技术论文

软交换技术论文范文第1篇

关键词:软交换;网络融合;可编程网络;应用程序接口;电力通信网

0引言

在传统的基于TDM的PSTN网络中,提供给用户的各项功能都直接与交换机有关,业务和控制都是由交换机完成的。交换机的功能与其提供的业务都需要在每个接点完成,并且采用依靠交换机和信令来提供业务,所以必须在交换机的技术标准和信令标准中对开放的每项业务进行详细规范。如要增加新业务,首先需要修订标准,再对交换机进行改造,每提供一项新业务都需要较长的时期。

为满足用户对新业务的需求,网络中出现了公共的业务平台--智能网(IN)。智能网的设计思想就是把呼叫连接和业务提供分开。交换机完成呼叫连接,而智能网完成业务提供,这种方法大大提高了增强业务的能力,缩短了新业务提供的时间。而这种分离仅仅是第一步,随着承载的多样化,必须将呼叫控制和承载连接进一步分离,这正是软交换引入的目的。软交换在未来网络中的位置将被分成接入传送层、媒体层、控制层和业务层,即把控制和业务的提供从媒体层中分离出来。各层的功能如下:

(1)接入和传送层。将用户连接到网络,并将业务量集中后传送到目的地址。

(2)媒体层。将要通过网络传送的业务转换成正确的格式,例如将话音业务打包成ATM信元或IP包。此外,媒体层还可将业务选路到目的地址。

(3)控制层。包含呼叫智能。该层决定用户应该接收那些业务,还控制其他的在较低层的网络单元进行业务流的处理。

(4)业务应用层。在纯呼叫建立之上提供附加的业务。

这种网络拓扑结构与现有网络相比具有如下优点:

(1)可以使用基于包的承载传送,例如IP、ATM,克服了TDM网络中容量不足的缺点;

(2)具有开放式端点的拓扑结构,既能良好的传送话音,也能支持数据业务。

(3)将网络的承载部分与控制部分相分离,允许二者分别演进,有效地打破了单块集成交换的结构;

(4)在各单元之间使用开放的接口,允许运营者为其网络的每一部分购买最理想的产品。

新的网络结构固然有其优势所在,但原有网络近期不会消失,这就产生了新、旧网络融合、互通的问题。如何灵活、有效地使现有的PSTN网络与分组网络实现互通,将PSTN逐步地向IP网络演进,其关键的网络产品就是软交换设备(SoftSwitch)。

2软交换技术

(1)软交换的概念

软交换又称为呼叫AGENT、呼叫服务器或媒体网关控制。其最基本的特点和最重要的贡献就是把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来,通过服务器或网元上的软件实现基本呼叫控制功能,包括呼叫选路、管理控制、连接控制(建立会话、拆除会话)、信令互通(如从7号信令到IP信令)等。这种分离为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面,使业务提供者可以自由地将传输业务与控制协议结合起来,实现业务转移。这一分离同时意味着呼叫控制和媒体网关之间的开放和标准化,为网络走向开放和可编程创造了条件和基础。

(2)软交换的主要功能

软交换作为新、旧网络融合和关键设备,必须具有以下功能:

1)媒体网关接入功能

该功能可以认为是一种适配功能。它可以连接各种媒体网关,如PSTN/ISDN的IP中继媒体网关、ATM媒体网关、用户媒体网关、无线媒体网关、数据媒体网关等,完成H.248协议功能。同时还可以直接与H.323终端和SIP客户端终端进行连接,提供相应业务。

2)呼叫控制功能

呼叫控制功能是软交换的重要功能之一。它完成基本呼叫的建立、维持和释放,所提供的控制功能包括呼叫处理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源控制等。

3)业务提供功能

由于软交换在网络从电路交换向分组交换演进的过程中起着十分重要的作用,因此软交换应能够支持PSTN/ISDN交换机提供的全部业务,包括基本业务和补充业务;同时还应该可以与现有智能网配合,提供现有智能网提供的业务。

4)互联互通功能

目前,存在两种比较流行的IP电话体系结构,一种是ITU-T制定的H.323协议,另一种是IETF制定的SIP协议标准,两者是并列的、不可兼容的体系结构,均可以完成呼叫建立、释放、补充业务、能力交换等功能。软交换可以支持多种协议,当然也可以同时支持这两种协议。

(3)引入软交换的意义

软交换将是下一代话音网络交换的核心。如果说传统的电信网是基于程控交换机的网络,那么下一代分组话音网则是基于软交换的网络。软交换是新、旧网络融合的枢纽。这主要表现在以下几个方面:

1)从经济角度考虑,与电路交换机相比,软交换成本低。软交换由于采用了开放式平台,易于接收革新应用,且软交换利用的是普遍计算机器件,其性价比每年提高80%,远高于电路交换(每年提高20%),可见软交换在经济方面有很大优势。

2)从用户角度考虑,在传统的交换网络中,一个设备厂商往往供应软件、硬件和应用等所有的东西,用户被锁定在供应商那里,没有选择的空间,实现和维护的费用也很高。基于软交换的新型网络彻底打破了这种局面,因为厂商的产品都是基于开放标准的,所以用户可以向多个厂商购买各种层次的产品,可以在每一类产品中选择性价比最好的来构建自己的网络。

3)软交换可以提高网络的可靠性。软交换将以前的电路交换的核心功能进行了分类,将功能以功能软件的形式分配到分组网络的骨干网中。这种分门别类的分布式结构是可编程的,并对服务供应商和第三方特性开发商是开放的。由于所有的功能都以标准的计算机平台为基础,可以很容易地实现网络的可伸缩性和可靠性

基于软交换的增强的业务框架及其接口协议

(1)基于软交换的增值业务框架结构

软交换的引入形成了增强的业务框架,其中应用服务器完成增值业务的执行和管理,提供增值业务的开发平台,并处理与软交换间的接口信令;媒体服务器(MediaServer)提供特殊业务(如IVR、会议和传真)的资源平台,处理与媒体网关间的承载接口。

(2)软交换体系结构的接口和采用的通信协议

软交换作为一个开放的实体,与外部的接口必须采用开放的协议。各种接口及其使用的协议如下:

1)媒体网关和软交换间的接口。用于传递软交换和媒体网关间的信令信息。此接口可使用信令控制传输协议(SCTP)或其他类似的协议。

2)软交换间的接口。实现不同软交换间的交互。此接口可以使用会话发起协议SIP-T或BICC(承载无关的呼叫控制)协议。

3)软交换与应用/业务之间的接口协议。提供访问各种数据库、三方应用平台、各种功能服务器等的接口,实现对增值业务、管理业务和三方应用的支持。

如:1、软交换与应用服务器间的接口,可以使用SIP协议或API(如Parlay),提供对三方应用和各种增值业务的支持功能;

2、软交换与策略服务器间的接口,可使用COPS协议,实现对网络设备的工作进行动态干预;

3、软交换与网管中心间的接口,可使用SNMP协议,实现网络管理;

4、软交换与智能网SCP间的接口,可使用INAP协议,实现对现有智能网业务的支持。

4软交换技术在电力系统中的应用

电力通信网是世界上目前分布最广的网络之一,有光纤、微波、载波等多种传输介质。这就形成了光纤网、微波网等多种网络形式,各种网络都有自己的交换设备、复接设备等,这些网络间的互联互通存在较大的困难。如果信息需要在不同介质的网络间传输,将需要更多的转换环节。这不但造成了资源的浪费,而且对整个电力通信网的管理也带来了很大的不便。软交换技术的引入,将可以解决以下几个方面的问题:

(1)电力通信网中网络互通

电力通信网中的电话网是一种交换网络,而且拥有电力系统独有的载波电话网络;同时电力通信网中也存在计算机网络,它们是以IP协议为基础的分组网络。软交换可以提供支持多种信令协议的接口,可以很好的实现电话网和计算机网之间的信令互通及不同网关的互操作问题。这就是使得计算机网可以更方便地对电话网进行管理和支持,电话网也可以和计算机网络配合,更好地提供服务。

(2)目前,电力通信网中传输的信息主要是语音和数据,但随着网络的演进和计算机技术的不断发展,对视频业务和多媒体业务也提出了新的要求。软交换技术不但能很好地支持语音业务,利用新的网络设施可以提供各种增值业务和补充业务,而且软交换提供了开放式的应用程序接口(API),非常便于提供新业务。这对目前比较流行的电力系统呼叫中心(也称客户服务中心)来说,引入软交换技术无疑是一种明智的选择,基于软交换的呼叫中心可以用更低的成本、更短的周期为用户提供更好的服务,更好地树立电力系统的形象。

(3)统一不同介质的网络

电力通信网中存在多种传输介质,且各自较独立,都各有自己的一套设备,若引进了软交换技术,在一台交换服务器上可对多种介质的信息进行交换。这不但在经济方面避免了设备的浪费,而且提高了网络的可靠性,各种介质的网络达到了一定的融合互通,在不同介质的网络中传递信息时也省掉了复杂的转换环节。在管理上也更方便,只需对一个设备进行维护就可实现整个网络的信息交换。

(4)其他方面的功能

软交换具有操作维护功能(主要包括业务统计和告警等)。对业务繁杂的电力系统来说,引入软交换可以对各种业务进行统一的统计。若出现故障还可以及时地发出告警信号。另外,软交换还可以采集详细的清单,实现对用电量和电话费等的计费。

软交换技术是一种新的技术,其应用将不仅限于以上几个方面。在电力通信网中引入软交换将会产生很多方面的效果。

5结束语

目前,软交换的研究是通信技术的研究热点之一。国内、外很多的科研、生产机构都在从事这方面的研究,国际上著名的设备商都提供了各自的解决方案。从事软交换的国际组织ISC(软交换国际论坛)正在加紧对软交换的系统结构、主要功能、通信接口协议及其性能要求等作出具体的规范。软交换技术已被列为国家863的重点研究项目之一,2000年11月底以前完成能够提供多媒体业务和应用于无线系统的软交换体系的总体技术和技术方案的研究,也包括配套网关和业务的支撑环境。

软交换技术论文范文第2篇

软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下,用户采用基于以太网的电话,通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件(CallManager、CallServer),实现PBX功能(IPPBX)。对于这样一套设备,系统不需单独铺设网络,而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一,综合成本远低于传统的PBX。由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高,主要用于满足通信需求,设备门槛低,许多设备商都可提供此类解决方案,因此IPPBX应用获得了巨大成功。受到IPPBX成功的启发,为了提高网络综合运营效益,网络的发展更加趋于合理、开放,更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想:将传统的交换设备部件化,分为呼叫控制与媒体处理,二者之间采用标准协议(MGCP、H248)且主要使用纯软件进行处理,于是,SoftSwitch(软交换)技术应运而生。

软交换概念一经提出,很快便得到了业界的广泛认同和重视,ISC(InternationalSoftSwitchConsortium)的成立更加快了软交换技术的发展步伐,软交换相关标准和协议得到了IETF、ITU-T等国际标准化组织的重视。

根据国际Softswitch论坛ISC的定义,Softswitch是基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的设备和系统。因此,软交换的基本含义就是将呼叫控制功能从媒体网关(传输层)中分离出来,通过软件实现基本呼叫控制功能,从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离,为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。与此同时,软交换还将网络资源、网络能力封装起来,通过标准开放的业务接口和业务应用层相连,可方便地在网络上快速提供新的业务。

2基于软交换技术的网络结构

软交换是下一代网络的核心设备之一,各运营商在组建基于软交换技术的网络结构时,必须考虑到与其它各种网络的互通。在下一代网络中,应有一个较统一的网络系统结构。基于软交换技术的网络结构如图1所示。

由图中可以看出,软交换位于网络控制层,较好地实现了基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的功能。

软交换与应用/业务层之间的接口提供访问各种数据库、三方应用平台、功能服务器等接口,实现对增值业务、管理业务和三方应用的支持。其中:软交换与应用服务器间的接口可采用SIP、API,如Parlay,提供对三方应用和增值业务的支持;软交换与策略服务器间的接口对网络设备工作进行动态干预,可采用COPS协议;软交换与网关中心间的接口实现网络管理,采用SNMP;软交换与智能网SCP之间的接口实现对现有智能网业务的支持,采用INAP协议。

通过核心分组网与媒体层网关的交互,接收处理中的呼叫相关信息,指示网关完成呼叫。其主要任务是在各点之间建立关系,这些关系可以是简单的呼叫,也可以是一个较为复杂的处理。软交换技术主要用于处理实时业务,如话音业务、视频业务、多媒体业务等。

软交换之间的接口实现不同与软交换之间的交互,可采用SIP-T、H.323或BICC协议。

3软交换技术的设计原理及其实现目标

软交换技术是一个分布式的软件系统,可以在基于各种不同技术、协议和设备的网络之间提供无缝的互操作性,其基本设计原理是设法创建一个具有很好的伸缩性、接口标准性、业务开放性等特点的分布式软件系统,它独立于特定的底层硬件/操作系统,并能够很好地处理各种业务所需要的同步通信协议,在一个理想的位置上把该架构推向摩尔曲线轨道。并且它应该有能力支持下列基本要求:

(1)独立于协议和设备的呼叫?熏设备的呼叫处理和/同步会晤管理应用的开发。

(2)在其软交换网络中能够安全地执行多个第三方应用而不存在由恶意或错误行为的应用所引起的任何有害影响。

(3)第三方硬件销售商能增加支持新设备和协议的能力。

(4)业务和应用提供者能增加支持全系统范围的策略能力而不会危害其性能和安全。

(5)有能力进行同步通信控制,以支持包括帐单、网络管理和其他运行支持系统的各种各样的后营业室系统。

(6)支持运行时间捆绑或有助于结构改善的同步通信控制网络的动态拓扑。

(7)从小到大的网络可伸缩性和支持彻底的故障恢复能力。

软交换的实现目标是在媒体设备和媒体网关的配合下,通过计算机软件编程的方式来实现对各种媒体流进行协议转换,并基于分组网络(IP/ATM)的架构实现IP网、ATM网、PSTN网等的互连,以提供和电路交换机具有相同功能并便于业务增值和灵活伸缩的设备。

软交换系统的参考模型如图2。

4软交换所使用的主要协议

软交换体系涉及协议非常众多,包括H.248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H.323、RADIUS、

SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。国际上,IETF、ITU-T、SoftSwitchOrg等组织对软交换及协议的研究工作一直起着积极的主导作用,许多关键协议都已制定完成,或趋于完成。这些协议将规范整个软交换的研发工作,使产品从使用各厂家私有协议阶段进入使用业界共同标准协议阶段,各家之间产品互通成为可能,真正实现软交换产生的初衷——提供一个标准、开放的系统结构,各网络部件可独立发展。在软交换的研究进展方面,我国处于世界同步水平。信息产业部“网络与交换标准研究组”在1999年下半年就启动了软交换项目的研究,目前已完成了《软交换设备总体技术要求》。此外,“IP标准研究组”正在研制有关中继媒体网关(TG)、信令网关?穴SG?雪、接入网关(AG)、综合接入设备?穴IAD?雪等设备技术规范。

下面对几个主要协议做一简单介绍。

1.H.248/MEGACO

H.248和MEGACO协议均称为媒体网关控制协议,应用在媒体网关和H.248/MEGACO与软交换设备之间。两个协议的内容基本相同,只是H.248是由ITU提出来的,而MEGACO是由IEFT提出来的,且是双方共同推荐的协议。它们引入了Termination(终端)和Context(关联)两个抽象概念。在Termination(终端)中,封装了媒体流的参数、MODEM和承载能力参数,而Context(关联)则表明了在一些Termination(终端)之间的相互连接关系。H.248/MEGACO通过Add、Modify、Subtract、Move等8个命令完成对Termination(终端)和Context(关联)之间的操作,从而完成了呼叫的建立和释放。

2.媒体网关控制协议(MGCP)

媒体网关控制协议(MGCP)是由IEFT提出来的,是简单网关控制协议(SGCP)和IP设备控制协议(IPDC)相结合的产物。MEGACO协议是对MGCP协议的进一步改进、完善和提高,MGCP协议可以说是一个比较成熟的协议,协议的内容与MEGACO协议比较相似。目前软交换系统设备大都支持该协议,其不足也慢慢表现出来,将来可能要被H.248/MEGACO协议所取代。

在软交换系统中,MGCP协议与H.248/MEGACO协议一样,应用在媒体网关和MGCP终端与软交换设备之间,通过此协议来控制媒体网关和MGCP终端上的媒体/控制流的连接、建立和释放。

3.会话初始协议(SIP)

会话初始协议(SIP)是IETF提出的在IP网上进行多媒体通信的应用层控制协议。以Internet协议(HTTP)为基础,遵循Internet的设计原则,基于对等工作模式。利用SIP可实现会话的连接、建立和释放,并支持单播、组播和可移动性。此外,SIP如果与SDP配合使用,可以动态地调整和修改会话属性,如通话带宽、所传输的媒体类型及编解码格式。其具体内容可参见IETFRFC2543bis。

在软交换系统中,SIP协议主要应用于软交换与SIP终端之间,也有的厂家将SIP协议应用于软交换与应用服务器之间,提供基于SIP协议实现的增值业务。总的来说,SIP协议主要应用于语音和数据相结合的业务,以及多媒体业务之间的呼叫建立与释放。特别是SIP协议以其简单、灵活的特点,使作为移动通信标准化组织的3GPP已经决定在其基础上建立第三代移动通信的全IP网络,并要求未来的3G终端必须支持SIP协议。

4.SCTP协议

SCTP协议是由IETF提出的一种关于流控制传送协议。主要是在无连接的网络上传送PSTN信令信息,该协议可以在IP网上提供可靠的数据传输。SCTP可以在确认方式下,无差错、无重复地传送用户数据,并根据通路的MTU的限制,进行用户数据的分段;在多个流上保证用户消息的顺序递交,把多个用户的消息复制到SCTP的数据块中。利用SCTP偶连的机制来保证网络级的部分故障自处理。SCTP还具有避免拥塞和避免遭受泛播及匿名攻击的特点。

SCTP协议在软交换中起着控制协议的主要承载者的作用。

5软交换技术的主要特点和功能

1.软交换技术的主要特点表现在以下几个方面:

(1)支持各种不同的PSTN、ATM和IP协议等各种网络的可编程呼叫处理系统。

(2)可方便地运行在各种商用计算机和操作系统上。

(3)高效灵活性。例如:

·软交换加上一个中继网关便是一个长途/汇接交换机(C4交换机)的替代,在骨干网中具有VoIP或VTOA功能。

·软交换加上一个接入网关便是一个语音虚拟专用网(VPN)/专用小交换机(PBX)中继线的替代,在骨干网中具有VoIP功能。

·软交换加上一个RAS,便可利用公用承载中继来提供受管的MODEM业务。

·软交换加上一个中继网关和一个本地性能服务器便是一个本地交换机(C5交换机)的替代,在骨干网中具有VoIP或VTOA功能。

(4)开放性通过一个开放的和灵活的号码簿接口便可以再利用IN(智能网)业务。例如,它提供一个具有接入到关系数据库管理系统、轻量级号码簿访问协议和事务能力应用部分号簿的号码簿嵌入机制。

(5)为第三方开发者创建下一代业务提供开放的应用编程接口(API)。

(6)具有可编程的后营业室特性。例如:可编程的事件详细记录、详细呼叫事件写到一个业务提供者的收集事件装置中。

(7)具有先进的基于策略服务器的管理所有软件组件的特性。包括展露给所有组件的简单网络管理协议接口、策略描述语言和一个编写及执行客户策略的系统。

2.软交换是多种逻辑功能实体的集合,它提供综合业务的呼叫控制、连接和部分业务功能,是下一代电信网语音/数据/视频业务呼叫、控制、业务提供的核心设备。主要功能表现在以下几个方面:

(1)呼叫控制和处理为基本呼叫的建立、维持和释放提供控制功能。

(2)协议功能支持相应标准协议,包括H.248、SCTP、H.323、SNMP、SIP等。

(3)业务提供功能可提供各种通用的或个性化的业务。

(4)业务交换功能

(5)互通功能可通过各种网关实现与响应设备的互通。

(6)资源管理功能对系统中的各种资源进行集中管理,如资源的分配、释放和控制。

(7)计费功能根据运营需求将话单传送至计费中心。

(8)认证/授权功能可进行认证与授权,防止非法用户或设备接入。

(9)地址解析功能和语音处理功能。

6基于软交换的应用

随着通信网络技术的不断发展和软交换各种标准的制定与补充,不少厂家都推出了软交换的解决方案,各运营商也在积极进行相关实验。目前,国内外许多电信设备制造商,如西门子、阿尔卡特、爱立信、北电、中兴等都在积极发展新的交换机过渡平台,提出了软交换在下一代网络中的解决方案。这里简要介绍一下软交换在VoIP中的应用,图3为基于软交换技术的VoIP网络结构。

从图中可以看出,它的功能非常类似于现行电路交换传送系统间的交换/长途网,C4交换机用软交换系统和一组中继网关的组合体所取代。中继网关自身是由软交换技术利用主/被叫协议控制,这个协议就是与来自某个具有指定源/目的的RTP/UDP/IP流的电路交换机的一个指定时隙相关的MGCP/IPDC协议。

软交换技术作为呼叫处理的组成部分,其标识要被用来终结该呼叫的最有可能的出口网关,并利用这个信息来命令中继网关执行所指定的功能,亦即软交换技术能够通过选择一个最小代价的路由来完成每次呼叫,以使所选择的出口网关最接近目的电话。于是,就完成了原有通过电路交换网执行的呼叫操作功能。

接入网关既可以终结ISDN的PRI,也可以终结来自企业PBX的CAS信令。这种接入网关能够被软交换以基于分组电话协议的多种方式进行控制;对于基于H.323协议的网关,软交换能够像一个H.323网关那样动作;如果接入网关隧道PRI(Q.931)或CAS信令返回到软交换,那么软交换还能够使用像MGCP/IPDC协议以更好的方式控制接入网关。这也体现了软交换技术处理接入网关的能力。

软交换技术通过SIP协议接到电缆网络上,以支持企业的IPPBX及IP电话。它还能够通过TCP/IP协议接入SCP,也可通过TCP/SCCP协议接入到SS7网络上,使无缝互连成为可能。

7基于软交换的下一代网络中需要继续关注的主要问题

虽然基于软交换的下一代网络是一个比较完整的网络解决方案,可以应用在各种通信领域,但由于其技术新,目前的解决方案大多处于实验阶段,尚未形成大规模应用,许多问题仍需要继续关注,如QOS、网关、安全性、业务提供方式、与现有网络的有机结合等问题。

1.QOS问题

对任何网络来说,QOS的保证都是一个非常重要的问题。从根本上说,软交换本身并不能解决QOS问题,而是靠其承载网络来保证服务质量的。承载网络目前有两种方式:ATM和IP。对于ATM的承载网络来说,其本身就有很强的QOS机制。但是,对于IP的承载网络来说,如何解决好QOS问题。在基于软交换的下一代网络中是一个非常关键的问题,因为从目前厂家的设备开况和网络发展的总的趋势来看,以IP为承载网络应该是大势所趋。

2.软交换网络的管理

从软交换目前的实现情况来看,大部分都采用SNMP协议作为软交换系统的网管协议,但SNMP网管系统具有一定的局限性,SNMP网管以静态管理方式为主,无法针对各种不同业务的需求变化进行综合管理。由于SNMP采用的是基于UDP的承载方式,因此不能很好的保证网管信息的可靠传输。同时,基于软交换的下一代网络提供的是实时业务,而要求网管系统必须具有一定的QOS管理能力。但目前基于软交换的网管系统处理这方面的能力比较差,还需进一步的改进、完善,才能满足用户对服务质量的要求

3.软交换涉及的协议尚需继续完善

软交换网络的各个网络接口之间采用开放的协议进行通讯。但是,目前不论是从协议的制定情况,还是各个厂家的开况来看,接口的标准化还不完善,大多数协议还处于扩充完善阶段。因此,离最终的开放网络还需要有一段时间。

综上所述,软交换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。

摘要:通过对软交换的基本原理的认真分析,论述了软交换的主要特点和功能,简要介绍了软交换在VoIP中的应用,并对软交换发展中需要继续研究的问题进行了探讨。

软交换技术论文范文第3篇

软交换技术在移动通信中有很强的功能,如:控制、协议等,其可连接不同级别正在演进的网络,辅助移动网络的资源规划,还能自主认证移动通信,在移动通信中落实软交换的基础性。结合软交换技术在移动通信中的应用,分析软交换技术的功能和特点,如下:

1.1软交换技术的功能

软交换技术在移动通信中的功能有:(1)适配功能,连接移动通信中的应用媒体,还能连接不同通信层次的网关,保障移动通信能够适应各种类型的配置。(2)控制功能,其为软交换中最为根本的技术,有目的的控制移动通信中的功能。(3)业务功能,软交换技术拓宽了移动通信的业务范围,支持移动通信的配置分布及完整性。(4)支持移动通信协议的互通应用,实践兼容性的协议运行。

1.2软交换技术的特点

软交换技术的特点比较明显,其在移动通信中具有改造的特性,推进了移动通信网络的改造应用。软交换技术在移动通信中表现出的优势有:(1)成本低,利用控制中心即可实现多样化的任务应用,借助协议维持通信的速度。(2)安全性高,软交换技术中引入了MSCPool,提升移动通信可靠性,落实移动通信中的业务。(3)及时性,软交换技术适用于复杂的移动通信内,其可在短时间内拓宽移动通信中的新业务,不会出现较长的时间周期。

2软交换技术在移动通信中的应用

软交换技术在移动通信中的应用始终保持积极性的状态,现代移动通信朝向成熟化的方向发展,促使软交换技术在应用中面临着一系列的压力。结合移动通信的现状,分析软交换技术的应用。

2.1数据业务中的应用

移动通信中包含了大量的数据业务,软交换技术能够优化移动通信中的数据业务,为移动通信数据提供可靠的业务支持。软交换技术在数据业务中的应用表现有:(1)基本数据业务,软交换技术在基本数据业务中,可以为用户提供接入的条件,控制接入点的数据,保障移动通信在用户群体中保持高效率的数据传输能力。(2)电信数据业务,是指用户所需要的数据业务,软交换技术确保了电信数据的完整性,满足用户的业务需求。(3)补充数据业务,软交换技术在补充数据业务中,主要是维持补充与基础业务的一致性,强化移动通信的稳定性,提高补充业务的改进速度。

2.22G核心网的应用

软交换技术在2G核心网中,负责关口、汇接等内容,基于软交换技术的2G核心网,构建出分布式的框架结构,而且实现了统一的运行和维护。例如:2G核心网中的MSC-SERVER,MSC-SERVER是软交换节点,确保2G核心网中的呼叫、控制等业务都能在MSC-SERVER上进行,提高2G核心网的承载能力。如果2G核心网覆盖在城市区域内时,还要配合MGW的应用,软交换技术连接了城市的中心网络与边缘网,由此完善了分布式的2G核心网,通过软交换技术弥补传统组网的缺陷,推进了2G核心网的成熟化发展。2.33G网络中的应用软交换技术在3G网络中,属于一项核心的技术,全面应用在移动网络的3G制式中。3G网络的层次之间并没有太大的差别,实际差别体现在无线接入方面,在3G网络演进的过程中,不同的3G只是可以在软交换技术的作用下,同时使用一个核心网,如:WCDMA、TD-SCDMA。软交换技术为了达到3G网络应用的业务目的,遵循3G网络的版本发展,参与网络框架的设计,拓宽3G网络的应用范围。以3G网络中的R99为例,分析软交换技术的应用。软交换技术在R99网络中,分解了R99的网关部分,加强了网关运行的控制力度,而且软交换技术在R99中提供了协议接口,支持R99的演进,推进3G网络的积极发展。

3移动通信中软交换技术的发展

软交换技术在移动通信中具有高价值的应用水平,同时具有良好的发展潜力。移动通信网络的发展速度非常快,目前,4G网络服务已经投入应用,深化了软交换技术的应用,软交换技术在4G移动网络中,朝向成熟化的方向发展,重点研究软交换技术的具体应用,推进移动网络的发展。软交换技术在移动通信中的发展,需要遵循移动通信本身的发展原则,顺应通信网络的演进,确保软交换技术的应用标准,实现规范化的软交换处理,规避现行软交换技术中潜在的通信风险,保障软交换技术的稳定性。软交换技术在未来发展中,应该将重点放在效率与质量两个方面,为移动通信提供更多的服务,全面应用到软交换技术中,完善移动通信的结构,优化移动通信运行的环境,体现软交换技术的实践性发展,符合移动通信的基本需求。

4结束语

软交换技术在移动通信中的发展速度越来越快,而且软交换技术具有一定的优势,规范了移动通信的建设,促进了移动通信的完善性。运营商比较关注软交换技术的应用,以此来优化软交换技术,确保其在移动通信中的实用性,进而推动移动通信的发展,发挥软交换技术在移动通信中的应用优势,满足现代移动通信的具体需求。

软交换技术论文范文第4篇

关键词下一代网络软交换存在问题

Abstract:Itdescribesthestateofsoftswitchtechnologyintheworld,servicesprovidedbyNGNbasedonsoftswitch,relatedorganizationsonsoftswitchstudyandproblemsonitsdevelopment.

Keywords:NGNSoftswitchProblem

1国际软交换技术的发展状况

下一代网络(NGN)是一个建立在IP技术基础上的新型公共电信网络,它将话音、数据、视频等多种业务集于一体。建设下一代网络是电信竞争的需要。随着通信技术的飞速发展和电信市场的逐步开放,电信业的一个最重要的发展趋势就是业务运营和网络运营的分离,由网络运营商提供可靠、高效的基础承载平台,由业务提供商提供各种应用,他们与设备制造商三足鼎立,共同推动了电信业的繁荣和进步。

软交换技术是下一代网络的核心技术,软交换思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等众家之长,形成分层、全开放的体系架构,作为下一代网络的发展方向,软交换不但实现了网络的融合,更重要的是实现了业务的融合。

目前,欧洲电信运营商对于软交换(下一代网络)的发展和应用大体上采用比较务实和谨慎的态度,运营商都是根据自身网络的实际情况和业务的发展来采取对策。德国电信聚焦海外市场,积极开拓国际IP网的话音业务,并在新技术投入使用之前,注重新技术和新设备的试验和评估。2001年开始在国际网络进行软交换的试验,放置了一台软交换机和4个媒体网关开展IP网络提供语音业务、呼叫中心业务和VPN业务的试验,其软交换的标准采用SIP-T协议。英国电信则逐步地在长途网和本地网实现分组话音,本地网有5个节点开展了软交换实验,部分已经商用,并且试验规模在逐步扩展。在提供话音质量的保证方面,英国电信已在其承载网络内全面采用ATM技术。比利时电信认为2004年以后引入NGN比较适当,但目前需注意跟踪技术和设备的发展,比利时电信的技术部门在NGN方面重点研究未来分组话音网络的体系架构和需求、开展NGN技术培训、建立NGN实验室,为开展现场试验进行技术准备。一些北美电信运营商也正在积极开展有利于软交换提供话音业务的试验,有些运营商已经开始提供商用业务。

2002年3月,中国电信下一代网络(NGN)试验项目在北京、上海、广州、深圳4城市启动。中国电信与北电网络、爱立信、西门子、中兴通讯、上海贝尔5厂家签订了下一代网络试验工程设备合同。合同涉及金额近1亿元人民币。根据中国电信与北电网络签署的合同,在北京、上海、广州和深圳4城市部署北电网络的SUCCESSIoN下一代网络解决方案。NGN网络全国试验网项目涉及的技术面、提供的业务量、网络覆盖的广度、深度均在全球首屈一指。

在设备制造商方面,特别值得一提的是加拿大北电网络,其NGN产品为SUCCESSIoN(继往开来)解决方案,于1999年在BT-SPAIN首次正式商用,迄今为止,在全球超过24个国家的40多个网络中得到试验或商用。其商用客户中包括VErIzoN、SPrINT、中国电信、香港宽频(HKBN)、新世界电信(NEWWorLDTEL)及铁通等。

SUCCESSIoN的应用类型包括了长途及汇接(C4)业务、本地接入(C5)及多媒体业务、无线汇接及3G核心网业务以及有线电视多网合一业务。目前几种解决方案已经在实际网络中运用。其中,VErIzoN的软交换本地汇接网络包含2个软交换节点及70多个媒体网关,每个节点每天处理超过1100万次呼叫。SPrINT作为全美第一个实现TDM端局以软交换替换的运营商,其第一期工程(350万线)全部采用北电的SUCCESSIoN方案。香港宽频应用SUCCESSIoN本地IAD接入方案,在短短的17个月时间内,已拥有16万用户,是全球最大的基于以太网IAD接入的NGN网络,目前运营稳定良好。在最近的市场调研报告中,北电网络列全球软交换市场份额第一,也是全球VoIP和VoATM媒体网关市场份额第一。

2NGN提供的业务

软交换技术的引入除了对现有PSTN话音业务实现全面的继承以外,还在基于SIP的宽带多媒体业务、PSTN与因特网业务结合衍生的业务、用户个性化业务以及业务创新方面有着PSTN和因特网等单一网络无法比拟的优势。传统PSTN由于终端智能和带宽的限制,无法实现多种灵活的业务逻辑和多媒体业务。由于业务逻辑控制和网络智能在PSTN内每个交换机上呈分散式节点式分布,并且由于用户数据由各自归属的交换机管理,导致某些业务(如广域CENTrEx)难以开展。PSTN的终端种类非常单一且没有智能,业务的智能完全由交换机实现,因此一直以来难以实现用户对业务的个性化定制,而且由于终端智能的限制存在使用不便和各种电话补充业务难以推广的问题。引入NGN则在业务实现的简单性和灵活性上有了本质改变。NGN的业务逻辑控制和网络智能在软交换和应用服务器等少量网元上集中部署,因此可以方便地在全网实现业务部署和业务升级,NGN对广域CENTrEx的实现就非常容易。由于NGN引入了对等性控制协议(SIP),使得终端的智能大大提高,目前市场上已经出现了丰富多彩的SIP智能终端。终端智能的提高及媒体承载能力的加强(如支持话音、视频等)使得用户对业务的个性化定制成为可能并且已经商用。如NGN的“呼叫屏蔽”这一特性,用户可以对不同来话进行筛选性的监控,可以在不同时间对不同来话实施不同的应答策略,应答的方式也不仅仅局限于接听、转发、挂断等传统方式,而是包括了话音应答、问候音播放、语音信箱转接、电子邮件转接、网页推送等多种不同的应答方式。这种灵活性在传统PSTN上是无法实现的。

此外,NGN能够实现许多PSTN所无法实现的业务特性,一号通就是一个很好的例子。PSTN通过IN方式也可以实现一号通业务,然而NGN基于SIP协议可以轻松实现IN方式的一号通所无法实现的能力。如NGN的一号通业务可以实现用户根据自己的需要随时设定对来话的振铃终端和振铃顺序,而这些策略可以依据来话者的不同和时间段的不同而变化。比如对自己的家人和同事可以实施两种完全不同的振铃策略,自己上班和下班时的振铃策略也可以完全不同。这就给了用户最大的自由和灵活性,保证可以有一种方式能联系到他,给日常生活和工作带来了极大的方便。这种业务特性是PSTN所无法实现的。类似的例子还有许多,如WEB800、点击传真等。

NGN不但在业务实现的简易性和灵活性上有独到之处,并且能实现许多PSTN无法实现的业务,而且具有业务的惟一性。NGN的业务能力主要包括:

A)全面继承PSTN传统话音业务(包括基本话音业务、电话补充业务、CENTrEx业务、ISDNPRI补充业务、IN类业务等);

B)基于SIP的宽带多媒体业务;

C)PSTN与因特网相结合的业务(即PINT业务,如点击拨号、点击传真、WEB800、ICW等);

D)用户可定制的个性化业务。从事软交换研究的国际组织

NGN是目前运营商和设备厂商都在讨论的热点技术,也是国外许多标准化组织和论坛(包括ITU-T的第11和16工作组,IETF的IPTELEPHoNY工作组、信令传输工作组(SIGTrAN)、媒体网关控制工作组(MEGACo),ETSI的TIPHoN,国际软交换协会(ISC),3GPP,3GPP2,MPLS论坛,ATM论坛,DVB,DSL论坛,PARLAY等)的研究工作重点。我国网络与交换标准研究组和IP研究组于2000年开始制定NGN网络的相关标准。

其中,ISC成立于1999年5月,目前有近150个成员,是运营商和设备供应商交流需求和动态的场合。国际上大多数知名的电信设备制造商,如阿尔卡特、朗讯、北方电讯、CISCo、西门子、富士通、诺基亚、爱立信等,另外有一些电信运营商如美国的LEVEL3、QWEST、AT&T、日本的NTT等均为该协会成员。

软交换论坛包含5个工作组,负责网络架构、协议制定等技术工作。

业务应用工作组负责业务功能制定、协调以及API标准的应用。

网络结构工作组负责软交换网络功能架构的制定。

设备控制工作组负责软交换间以及软交换与其他网络设备间控制协议的制定和补充、增强,如MGCP、MGC和设备的兼容性等。

网络管理工作组负责网络管理的结构和协议制定。

SIP工作组负责SIP协议在软交换网络中的应用和增强。

此外,ITU-T和IETF在相关协议的标准化方面已经取得了重要的进展,如H.248协议、BICC协议、SIP协议和SIGTrAN系列协议等。

4存在的问题

目前虽然不少厂家推出了软交换的解决方案,各运营商也在积极进行相关的试验,但新技术的应用需要相当长的时间来完善。从目前厂家所提供的解决方案来看,目前存在的主要问题如下:

A)国际上尚无大型网络的组网和运营经验。传统电信网经过长期的运营积累,在网络组织方面已经具有相当成熟的经验;而基于软交换的NGN网络组织目前国内外尚无成熟的经验,是采用基于软交换的全平面结构,还是采用分区域选路结构等,在技术和实践方面都有待进一步的探索。

B)协议尚未做到兼容性,标准还在发展之中。不同厂家的软交换在技术标准的选用及协议的兼容性方面还难以做到相互兼容。BICC协议、SIP-T协议和H.248协议也在发展之中,协议的选项需要运营商根据业务的需要来进一步确定。

C)API没有成熟的产品。基于开放的业务平台,采用标准的API接口为网络运营商提供新业务开创了未来美好的前景,但是相应的产品仍在探索和研发之中。

D)业务开发问题。标准、开放的API接口能够快速、灵活地提供丰富的业务,这是软交换体系的一个优势所在,但目前厂家能够提供的业务多集中为基本语音业务及补充业务、IN类业务、PINT业务、多媒体终端之间的同步浏览、统一消息、多媒体会议等,究竟什么业务才是运营商手中的杀手业务,才能真正带来收益,是目前运营商和设备商在共同苦思冥想的问题,目前并未出现使人眼前为之一亮的业务。

E)网络安全和网络Qos问题。目前业界还没有一个非常完善的方法来解决网络安全性的问题,只能通过要求TG、软交换等网络设备应具备一定的反入侵能力以增强系统的安全性,用户账号、密码等用户数据的安全则只能采用加密的方式解决。在网络Qos方面,IETF组织已经提出了多种服务模型和机制来满足Qos的需求,其中比较著名的有综合业务模型(INTSErV)、区分业务模型(DIFFSErV)、MPLS技术、流量工程等,具体这些方案如何组合使用、可行性如何,效果如何,有待研究。

F)商业模型。软交换应用的商业模型有待深入研究。

软交换技术论文范文第5篇

关键词下一代网络软交换存在问题

Abstract:Itdescribesthestateofsoftswitchtechnologyintheworld,servicesprovidedbyNGNbasedonsoftswitch,relatedorganizationsonsoftswitchstudyandproblemsonitsdevelopment.

Keywords:NGNSoftswitchProblem

1国际软交换技术的发展状况

下一代网络(NGN)是一个建立在IP技术基础上的新型公共电信网络,它将话音、数据、视频等多种业务集于一体。建设下一代网络是电信竞争的需要。随着通信技术的飞速发展和电信市场的逐步开放,电信业的一个最重要的发展趋势就是业务运营和网络运营的分离,由网络运营商提供可靠、高效的基础承载平台,由业务提供商提供各种应用,他们与设备制造商三足鼎立,共同推动了电信业的繁荣和进步。

软交换技术是下一代网络的核心技术,软交换思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等众家之长,形成分层、全开放的体系架构,作为下一代网络的发展方向,软交换不但实现了网络的融合,更重要的是实现了业务的融合。

目前,欧洲电信运营商对于软交换(下一代网络)的发展和应用大体上采用比较务实和谨慎的态度,运营商都是根据自身网络的实际情况和业务的发展来采取对策。德国电信聚焦海外市场,积极开拓国际IP网的话音业务,并在新技术投入使用之前,注重新技术和新设备的试验和评估。2001年开始在国际网络进行软交换的试验,放置了一台软交换机和4个媒体网关开展IP网络提供语音业务、呼叫中心业务和VPN业务的试验,其软交换的标准采用SIP-T协议。英国电信则逐步地在长途网和本地网实现分组话音,本地网有5个节点开展了软交换实验,部分已经商用,并且试验规模在逐步扩展。在提供话音质量的保证方面,英国电信已在其承载网络内全面采用ATM技术。比利时电信认为2004年以后引入NGN比较适当,但目前需注意跟踪技术和设备的发展,比利时电信的技术部门在NGN方面重点研究未来分组话音网络的体系架构和需求、开展NGN技术培训、建立NGN实验室,为开展现场试验进行技术准备。一些北美电信运营商也正在积极开展有利于软交换提供话音业务的试验,有些运营商已经开始提供商用业务。

2002年3月,中国电信下一代网络(NGN)试验项目在北京、上海、广州、深圳4城市启动。中国电信与北电网络、爱立信、西门子、中兴通讯、上海贝尔5厂家签订了下一代网络试验工程设备合同。合同涉及金额近1亿元人民币。根据中国电信与北电网络签署的合同,在北京、上海、广州和深圳4城市部署北电网络的SUCCESSIoN下一代网络解决方案。NGN网络全国试验网项目涉及的技术面、提供的业务量、网络覆盖的广度、深度均在全球首屈一指。

在设备制造商方面,特别值得一提的是加拿大北电网络,其NGN产品为SUCCESSIoN(继往开来)解决方案,于1999年在BT-SPAIN首次正式商用,迄今为止,在全球超过24个国家的40多个网络中得到试验或商用。其商用客户中包括VErIzoN、SPrINT、中国电信、香港宽频(HKBN)、新世界电信(NEWWorLDTEL)及铁通等。

SUCCESSIoN的应用类型包括了长途及汇接(C4)业务、本地接入(C5)及多媒体业务、无线汇接及3G核心网业务以及有线电视多网合一业务。目前几种解决方案已经在实际网络中运用。其中,VErIzoN的软交换本地汇接网络包含2个软交换节点及70多个媒体网关,每个节点每天处理超过1100万次呼叫。SPrINT作为全美第一个实现TDM端局以软交换替换的运营商,其第一期工程(350万线)全部采用北电的SUCCESSIoN方案。香港宽频应用SUCCESSIoN本地IAD接入方案,在短短的17个月时间内,已拥有16万用户,是全球最大的基于以太网IAD接入的NGN网络,目前运营稳定良好。在最近的市场调研报告中,北电网络列全球软交换市场份额第一,也是全球VoIP和VoATM媒体网关市场份额第一。

2NGN提供的业务

软交换技术的引入除了对现有PSTN话音业务实现全面的继承以外,还在基于SIP的宽带多媒体业务、PSTN与因特网业务结合衍生的业务、用户个性化业务以及业务创新方面有着PSTN和因特网等单一网络无法比拟的优势。传统PSTN由于终端智能和带宽的限制,无法实现多种灵活的业务逻辑和多媒体业务。由于业务逻辑控制和网络智能在PSTN内每个交换机上呈分散式节点式分布,并且由于用户数据由各自归属的交换机管理,导致某些业务(如广域CENTrEx)难以开展。PSTN的终端种类非常单一且没有智能,业务的智能完全由交换机实现,因此一直以来难以实现用户对业务的个性化定制,而且由于终端智能的限制存在使用不便和各种电话补充业务难以推广的问题。引入NGN则在业务实现的简单性和灵活性上有了本质改变。NGN的业务逻辑控制和网络智能在软交换和应用服务器等少量网元上集中部署,因此可以方便地在全网实现业务部署和业务升级,NGN对广域CENTrEx的实现就非常容易。由于NGN引入了对等性控制协议(SIP),使得终端的智能大大提高,目前市场上已经出现了丰富多彩的SIP智能终端。终端智能的提高及媒体承载能力的加强(如支持话音、视频等)使得用户对业务的个性化定制成为可能并且已经商用。如NGN的“呼叫屏蔽”这一特性,用户可以对不同来话进行筛选性的监控,可以在不同时间对不同来话实施不同的应答策略,应答的方式也不仅仅局限于接听、转发、挂断等传统方式,而是包括了话音应答、问候音播放、语音信箱转接、电子邮件转接、网页推送等多种不同的应答方式。这种灵活性在传统PSTN上是无法实现的。

此外,NGN能够实现许多PSTN所无法实现的业务特性,一号通就是一个很好的例子。PSTN通过IN方式也可以实现一号通业务,然而NGN基于SIP协议可以轻松实现IN方式的一号通所无法实现的能力。如NGN的一号通业务可以实现用户根据自己的需要随时设定对来话的振铃终端和振铃顺序,而这些策略可以依据来话者的不同和时间段的不同而变化。比如对自己的家人和同事可以实施两种完全不同的振铃策略,自己上班和下班时的振铃策略也可以完全不同。这就给了用户最大的自由和灵活性,保证可以有一种方式能联系到他,给日常生活和工作带来了极大的方便。这种业务特性是PSTN所无法实现的。类似的例子还有许多,如WEB800、点击传真等。

NGN不但在业务实现的简易性和灵活性上有独到之处,并且能实现许多PSTN无法实现的业务,而且具有业务的惟一性。NGN的业务能力主要包括:

A)全面继承PSTN传统话音业务(包括基本话音业务、电话补充业务、CENTrEx业务、ISDNPRI补充业务、IN类业务等);

B)基于SIP的宽带多媒体业务;

C)PSTN与因特网相结合的业务(即PINT业务,如点击拨号、点击传真、WEB800、ICW等);

D)用户可定制的个性化业务。3从事软交换研究的国际组织

NGN是目前运营商和设备厂商都在讨论的热点技术,也是国外许多标准化组织和论坛(包括ITU-T的第11和16工作组,IETF的IPTELEPHoNY工作组、信令传输工作组(SIGTrAN)、媒体网关控制工作组(MEGACo),ETSI的TIPHoN,国际软交换协会(ISC),3GPP,3GPP2,MPLS论坛,ATM论坛,DVB,DSL论坛,PARLAY等)的研究工作重点。我国网络与交换标准研究组和IP研究组于2000年开始制定NGN网络的相关标准。

其中,ISC成立于1999年5月,目前有近150个成员,是运营商和设备供应商交流需求和动态的场合。国际上大多数知名的电信设备制造商,如阿尔卡特、朗讯、北方电讯、CISCo、西门子、富士通、诺基亚、爱立信等,另外有一些电信运营商如美国的LEVEL3、QWEST、AT&T、日本的NTT等均为该协会成员。

软交换论坛包含5个工作组,负责网络架构、协议制定等技术工作。

业务应用工作组负责业务功能制定、协调以及API标准的应用。

网络结构工作组负责软交换网络功能架构的制定。

设备控制工作组负责软交换间以及软交换与其他网络设备间控制协议的制定和补充、增强,如MGCP、MGC和设备的兼容性等。

网络管理工作组负责网络管理的结构和协议制定。

SIP工作组负责SIP协议在软交换网络中的应用和增强。

此外,ITU-T和IETF在相关协议的标准化方面已经取得了重要的进展,如H.248协议、BICC协议、SIP协议和SIGTrAN系列协议等。

4存在的问题

目前虽然不少厂家推出了软交换的解决方案,各运营商也在积极进行相关的试验,但新技术的应用需要相当长的时间来完善。从目前厂家所提供的解决方案来看,目前存在的主要问题如下:

A)国际上尚无大型网络的组网和运营经验。传统电信网经过长期的运营积累,在网络组织方面已经具有相当成熟的经验;而基于软交换的NGN网络组织目前国内外尚无成熟的经验,是采用基于软交换的全平面结构,还是采用分区域选路结构等,在技术和实践方面都有待进一步的探索。

B)协议尚未做到兼容性,标准还在发展之中。不同厂家的软交换在技术标准的选用及协议的兼容性方面还难以做到相互兼容。BICC协议、SIP-T协议和H.248协议也在发展之中,协议的选项需要运营商根据业务的需要来进一步确定。

C)API没有成熟的产品。基于开放的业务平台,采用标准的API接口为网络运营商提供新业务开创了未来美好的前景,但是相应的产品仍在探索和研发之中。

D)业务开发问题。标准、开放的API接口能够快速、灵活地提供丰富的业务,这是软交换体系的一个优势所在,但目前厂家能够提供的业务多集中为基本语音业务及补充业务、IN类业务、PINT业务、多媒体终端之间的同步浏览、统一消息、多媒体会议等,究竟什么业务才是运营商手中的杀手业务,才能真正带来收益,是目前运营商和设备商在共同苦思冥想的问题,目前并未出现使人眼前为之一亮的业务。

E)网络安全和网络Qos问题。目前业界还没有一个非常完善的方法来解决网络安全性的问题,只能通过要求TG、软交换等网络设备应具备一定的反入侵能力以增强系统的安全性,用户账号、密码等用户数据的安全则只能采用加密的方式解决。在网络Qos方面,IETF组织已经提出了多种服务模型和机制来满足Qos的需求,其中比较著名的有综合业务模型(INTSErV)、区分业务模型(DIFFSErV)、MPLS技术、流量工程等,具体这些方案如何组合使用、可行性如何,效果如何,有待研究。

F)商业模型。软交换应用的商业模型有待深入研究。

软交换技术论文范文第6篇

采用软交换技术可以对不同网络处理系统给予支持,比如说IP协议,ATM和PSTN等。软交换技术可以通过介入一个数据管理借口,然后从新用智能业务,实现开放性能。而且,软交换技术还能为第三方业务开发者提供更多的API接口,有利于拓展业务,还拥有先进的软件特性,对可编程时间和呼叫时间有详细的记录。

2软交换技术的网络构架

通信工程中的软交换技术以分层化和构件化为基本特点。软交换网络的基本构件包括软交换、接入设备、中继网关、信令网关、媒通信工程中如何应用软交换技术文/鄂秋实随着通信工程技术的发展,软交换技术越来越成为通信工程中的核心技术之一,从事该专业的人员为了掌握最先进的软交换技术,获得更高的效率,都开始着手研究软交换技术在通信工程中的应用方法。本文将对软交换网络的核心技术,网络构架和软交换技术在通信工程中的应用前景进行阐述研究,并提出建设性意见。摘要体资源服务器、业务服务器和组承载网。软交换在纵向上可以依次分为接入层、承载层、控制层和业务应用层。接入层为用户提供接入软交换网络的手段,同时将信息材料转成能在IP承载网上传递的格式。媒体网关是软交换技术的接入层设备,负责不同接入手段的转换与控制。传输层提供了采用分组技术的功能,能够将软交换网络中各类信息流传送至目的地。因为采用了TCP/IP技术的无连接特性和业务的服务质量要求不符,所以需借助控制层协议的补充协议来达到良好的传输效果。控制层提供了呼叫控制和承载控制功能,是软交换技术的核心技术。能够体现出分组网络的性能优势,使不同类型业务分离成为可能。业务应用层能够使数据通过控制层开放的业务接口进行数据软交换,通过标准的API业务平台,NGN的业务创建和提供在软交换技术的体系下变得灵活。H.323协议作为应用层协议,广泛应用于视频会议中,受到运营商的一致认可。

3软交换技术在通信工程中的应用

信息软交换技术中的开放业务生成接口能够实现信息自由交换,其中设备接入能力能更宽泛的接入各种设备,同时支持系统能够有效的保证系统整体运行的稳定性。软交换技术在通信中的应用主要分为:在固定电话网中的应用和在移动电话网的应用。

3.1软交换技术在固定电话网中的应用

在固定电话网中使用软交换技术时,通常使用两种改造方式:端局先行的软交换改造和汇接局先行的软交换改造。端局先行这种方式对网络形态要求一般,可是因其演进速度缓慢,改造风险不高;汇接局先行这种技术方式的工程实施难度高,对支持系统影响大,还有一个很重要的缺点是软交换无法为整个本地网用户提供完整的业务。

3.2软交换技术在移动电话网的应用

把软交换技术应用在移动本地网时,MSC服务器不仅能实现对应的口令,还拥有MSC在所有业务控制层中的业务处理能力。随着对H.248协议功能的扩展,MSC服务器还能控制MCW,已实现相互交换、映射和汇聚媒体信息流。MSCSERVE独立于本地网之外,按需设置在各个本地网络中,每个MSCSERVE都可以控制多个MGW,还可以支持2G和3G用户接入,实现了不同用户的融合,GSM交换网络中的HLR、SCP和SMS网元设备因此受到重用。软交换技术在激动长途网中应用时,每个省会几乎都设置了几个中继媒体网关TMG,此网关设置到省内MSC、GMSC、TMSC2交换机的直达电路,这样能够更好的连接移动软交换长途网和传统移动通信网。每个TMSC服务器之间和TMSCSERVER之间通过IP承载网的广域网方式相连,每个TMG/SG之间通过IP承载网以网状网方式相连,各省TMG/SG于本省MSC、GMSC、TMSC1/2、HSTP之间通过TDM电路相连。

4软交换技术在具体通信系统中的应用前景

软交换技术虽然处于迅速的发展时期,单缺乏相对的成熟性和稳定性,没有形成成熟的标准。需要在资源共享的基础上实现网络的有效共享才能搭建起不同软交换的桥梁,减少技术障碍。运营商会将智能网发展作为业务拓展标准。在企业网络里,能够在PSTN与RAN之间集中以此完成语音交换的目的。但是在软交换技术里,MSC是结构体系中有服务器和媒体网关组成的中转站,呼叫控制就是最大发挥出控制网关和媒体网关设立在一起的价值,软技术的运用分布式交换能够减少一部费用,比以往设备交换在功率的耗损有一定的优势,省去了对供电的需求,节约了能量和机房的占地面积,同时采用集中管理的方式来作为软交换通信的核心,减少了网络成本。目前的网络技术发展迅速,传统的通信技术已经不能满足和适应将来的发展,我们非常有必要发展新一代的技术方式——软交换技术,它在网络开放性和可编程方面具有很高的先进性和优势,我们应该考虑软交换技术的各方面因素,深入研究存在的问题,并在实际应用中不断完善,软交换技术将有很大的发展空间,能为通信工程作出巨大贡献。

软交换技术论文范文第7篇

【关键词】软交换技术下一代网络 LTE 网络技术 交换技术 开放协议

中图分类号:F224文献标识码: A

一.引言

传统的PSTN网络是建立在TDM之上的,网络提供给客户的各项功能都需要交换机的支持,业务处理和管理控制都是通过交换机来实现。如果需要增加新业务,既要修订标准又要改造交换机,导致新增业务需要较长时间。为实现新业务需求,需要在网络中建立公共业务平台,将业务提供和呼叫连接分开,由智能网(IN)完成业务提供,而由交换机完成呼叫连接。采用此种模式很大程度上提高了业务处理能力,同时也缩短了业务提供时间。业务分离,承载出现多样化,为确保承载连接和呼叫控制进一步分离,就需要导入软交换技术,通过软交换技术在媒体层、传送层、业务层和控制层的作用,将业务和控制分类,实现最终目的。

二. 软交换技术概述。

1.软交换的概念。

软交换又称为呼叫AGENT、呼叫服务器或媒体网关控制。其最基本的特点和最重要的贡献就是把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来,通过服务器或网元上的软件实现基本呼叫控制功能,包括呼叫选路、管理控制、连接控制(建立会话、拆除会话)、信令互通(如从7号信令到IP信令)等。这种分离为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面,使业务提供者可以自由地将传输业务与控制协议结合起来,实现业务转移。这一分离同时意味着呼叫控制和媒体网关之间的开放和标准化,为网络走向开放和可编程创造了条件和基础。

2.软交换技术的发展。

软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下,用户采用基于以太网的电话,通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件(CallManager、CallServer),实现PBX功能(IPPBX)。对于这样一套设备,系统不需单独铺设网络,而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一,综合成本远低于传统的PBX。由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高,主要用于满足通信需求,设备门槛低,许多设备商都可提供此类解决方案,因此IP PBX应用获得了巨大成功。受到IP PBX成功的启发,为了提高网络综合运营效益,网络的发展更加趋于合理、开放,更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想:将传统的交换设备部件化,分为呼叫控制与媒体处理,二者之间采用标准协议(MGCP、H248)且主要使用纯软件进行处理,于是,SoftSwitch(软交换)技术应运而生。

三.下一代网络LTE概述。

1.LTE概念。

LTE是3GPP在2005年启动的新一代无线系统研究项目。LTE采用了基于OFDM技术的空中接口设计,目标是构建出高速率、低时延、分组优化的无线接入系统,提供更高的数据速率和频谱利用率。整个系统由核心网络(EPC)、无线网络(E-UTRAN)和用户设备(UE)3部分组成,(见下图一)。其中EPC负责核心网部分;E-UTRAN(LTE)负责接入网部分,由eNodeB节点组成;UE指用户终端设备。系统支持FDD和TDD两种双工方式,并对传统UMTS网络架构进行了优化,其中LTE仅包含eNodeB,不再有RNC;EPC也做了较大的简化。这使得整个系统呈现扁平化特性。系统的扁平化设计使得接口也得到简化。其中eNodeB与EPC通过S1接口连接;eNodeB之间通过X2接口连接;eNodeB与UE 通过Uu接口连接。

(图一,LTE系统网络架构图)

2. LTE技术的发展。

LTE项目是近两年来3GPP框架内为了应对WiMAX等通信技术的挑战于2005年年底紧急启动的规模庞大的新技术研发项目。作为3G向后的演进,LTE得到了各大通信企业、高校和通信研究机构的广泛关注与参与。它采用OFDM和MIMO作为无线网络演进的唯一标准,大大改进并增强了3G的空中接入技术。数据传输能力方面,在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率,同时,改善了小区边缘用户的性能,提高小区容量和降低系统延迟。与3G甚至HSPA相比,LTE在高数据速率、分组传送、延迟降低、广域覆盖和向下兼容等方面都更具技术优势。

四.软交换技术在下一代网络LTE中的应用。

下一代网络NGN是业务驱动的网络,通过业务与呼叫控制分离以及呼叫控制与承载业务分离实现相对独立的业务体系,使业务真正独立于网络,灵活有效地实现业务的提供。用户可以自行配置和定义自己的业务特征,不必关心承载业务的网络形式以及终端类型,使业务和应用的提供有较大的灵活性,从而满足用户不断发展、更新业务的需求。也使得网络具有可持续发展的能力和竞争力。同时,下一代网络是基于统一协议的分组式网络。现有的通信网络,无论是电信网、计算机网还是有线电视网,都不可能单独作为信息基础设施,但近几年IP的发展使人们开始认识到:各种网络都将最终汇合到统一的IP网络,即三网融合。各种以IP为基础的业务能在不同的网上实现互通,IP协议成为各个通信网都能够接受的通信协议,从技术上为NGN奠定了坚实的基础。

软交换是下一代网络的控制功能实体,为下一代网络提供具有实时性要求的业务呼叫控制和连接控制功能,是下一代网络呼叫与控制的核心。软交换技术,是NGN体系结构中的关键技术,其核心思想是硬件软件化,通过软件来实现原来交换机的控制、接续和业务处理等功能,各实体间通过标准化协议进行连接和通信,便于在NGN中更快地实现各类复杂的协议,更方便地提供业务。软交换设备是多种逻辑功能实体的集合,提供综合业务的呼叫控制、连接以及部分业务功能,是NGN中语音/数据/视频业务呼叫、控制、业务提供的核心设备。

基于SRVCC 网络技术,LTE 核心网络的MME 与现网软交换MSC Server 之间要建立基于IP 的信令接口Sv 接口。该接口在用户从LTE 无线网络向GSM/WCDMA 漫游时由用户终端触发PS 到CS的语音业务切换。 终端用户在原LTE 网络下的承载可能除了有基于GBR(Guaranteed Bit Rate)的语音承载外,还可能同时有非GBR 的数据承载, 在网络和终端具备条件的情形下也要进行相应的处理。在目标网络GSM 或WCDMA 支持和终端手机支持的情况下,SRVCC 的切换同时可能伴随PS 到PS的切换。 PS 到PS 的切换要涉及到网络的S3/S4 接口或Gn 接口; 同时进行PS 到PS 的切换可使得在LTE 网络如Web 浏览的数据业务在目标网络中保持连续。

基于3GPP 网络技术规范和GSMA 运营商企业联盟IR.92 技术规范,IMS MMTel 是2G/3G 移动网络进一步演进并在LTE 时代提供多媒体语音业务的关键网络技术;IMSMMTel 是保证运营商在下一代网络业务运营中处于主导地位的关键。运营商在现网的网络建设中应积极推进和部署IMS 的网络建设。运营商在现网的网络建设中,在网络IP 化建设的基础上,基于移动网络的设备演进能力,积极的推进网络软交换系统与IMS 系统的设备功能融合,例如进行MGCF 与MSCServer 的功能融合,IM-MGw 与软交换MGw 融合, 推进SIP-I 技术的网络部署;从而简化IMS 与现网组网的复杂度,加快IMS 的网络应用步伐。 在LTE 网络部署的同时,在IMS MMTel 成熟的区域部署SRVCC 的网络应用解决LTE 覆盖不连续问题。 分析和准备CSFB 的网络技术应用。在现网的网络建设中,在现有的软交换系统中部署SGs 网络互通接口,以确保用户语音业务的应用。

五. 软交换技术的过度策略。

软交换又称为呼叫AGENT、呼叫服务器或媒体网关控制。其最基本的特点和最重要的贡献就是把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来,通过服务器或网元上的软件实现基本呼叫控制功能,包括呼叫选路、管理控制、连接控制(建立会话、拆除会话)、信令互通(如从7号信令到IP信令)等。这种分离为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面,使业务提供者可以自由地将传输业务与控制协议结合起来,实现业务转移。这一分离同时意味着呼叫控制和媒体网关之间的开放和标准化,为网络走向开放和可编程创造了条件和基础。下一代网络(NGN)是一个建立在IP技术基础上的新型公共电信网络,它将话音、数据、视频等多种业务集于一体。建设下一代网络是电信竞争的需要。随着通信技术的飞速发展和电信市场的逐步开放,电信业的一个最重要的发展趋势就是业务运营和网络运营的分离,由网络运营商提供可靠、高效的基础承载平台,由业务提供商提供各种应用,他们与设备制造商三足鼎立,共同推动了电信业的繁荣和进步。软交换技术是下一代网络的核心技术,软交换思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等众家之长,形成分层、全开放的体系架构,作为下一代网络的发展方向,软交换不但实现了网络的融合,更重要的是实现了业务的融合。

从网络角度看,通过软交换机结合媒体网关和信令网关,跨接和互连电路交换网与分组化网,尽管两个网仍基本独立,但业务层已实现基本融合,可统一提供管理和加快扩展部署业务。当数据业务逐渐成为网络的主流业务时,可以考虑将电路交换网上的电话业务逐渐转移到分组化网上来,最终形成一个统一的融合网。这种网络演进思路的基点在于网络和业务的融合,不在于节点的融合,它允许不同的网按照各自最佳的方向独立演进,不受限于节点结构,是最适合于像中国电信这样的传统运营商的网络演进策略。据国外统计数字估计,在8年内一个不投资在软交换的运营商的利润将比投资在软交换上的运营商少50%。当然,软交换技术还在发展和完善过程之中,会有这样或那样的问题,但作为网络技术的发展方向已经获得业界的认同。软交换的切入点将随网络运营商的侧重点不同而有所差异。通常是从长途局和汇接局开始,再进入端局和接入,然后扩展到多媒体应用和3G网络。当然,不同的运营策略将有不同的切入点优先次序,但最终都是提供一个完整的端到端的解决方案,完成从电路交换网向分组化网的过渡。软交换不仅适合于新兴的电信运营商,也同样适合于传统的老牌电信运营商,都可以完成从电路交换网向分组化网的过渡。

六.结束语

软交换技术缩短了业务提供的时间,有利于高效服务。在下一代网络LTE中,利用软交换技术的特点,便于打造高质量服务,利用复杂的技术,解决通信难题,有利于移动通信的进一步发展。

参考文献:

[1] 周巍Zhou Wei 软交换技术应用价值分析[期刊论文] 《邮电设计技术》 -2007年10期

[2]熊蔚 高胜保 软交换技术应用与管理探讨 [期刊论文] 《电信技术》 -2007年3期

[3]岑建雄 软交换技术应用浅谈 [期刊论文] 《科海故事博览·科教创新》 -2009年5期

[4]张大坤 软交换技术应用及其发展现状[期刊论文] 《世界电信》 -2003年1期

软交换技术论文范文第8篇

论文摘要:随着时代的发展和通讯技术发展的日新月异,新的时期对电力通信的也同样提出了新的要求:一方面,为了确保电力系统先进性、安全性、稳定性和高效性,这需要我们的电力通信系统与时俱进继续完善和提高电力通信;另一方面,充分地利用现有电力的网络和资源优势,使之成为电力企业新的价值增长途径,成为电力通信企业的技术革新的动力,进一步保持并提升电力的供应企业的竞争力。然而当前电力通信系统虽然业务量小但是种类较多,这不但造成浪费, 而且由于种类繁多对其运行管理和运行维护带来很大不便。上述问题的解决方案之一——软交换技术。这是由于软交换技术具有媒体网关接入、呼叫控制、业务提供以及互联互通等功能,可以很好的解决新时期电力通信的问题,因此,软交换技术在电力通信系统中的有着很好的推广应用前景。

自从第一款产品在电信市场上成功推出以来,“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能,又能同时处理IP通信,软交换技术承诺可提供许多优势,如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以便运营商更快获得收入。

所谓“软交换”就是指基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的系统和设备解决方案。换言之,软交换是从媒体网关(传输层)中分剥离出其中的呼叫控制功能,再通过软件技术实现其呼叫控制功能,进而使得呼叫传输和呼叫控制二者想独立,这就为系统的控制与交换以及软件可编程功能实现各功能的可分离的平台创造了条件。一方面,软交换提供了很多实用的功能,如:连接控制、翻译和选路、网关管理、安全性和呼叫详细记录、呼叫控制等功能。另一方面,它还为在网络上提供开展新业务提供了大大便利,这主要是要归功于软交换网络资源与网络能力很好的相结合起来,并设置标准开放的业务接口和业务应用层。

1、背景

随着电力市场化、开放化的趋势以及电网建设的进一步发展,传统的电力信息系统的业务将发生变化。一方面,涌现出不少新型业务如:电视会议、变电站无人视频监控、输变电线路监控及电厂视频监控等视图业务;另一方面,传统单一主机的调度自动化体系架构向客户机/服务器体系架构的转变;同时,监视全网运行状况,提供故障记录和分析的故障滤波系统的建设以及电量计费网络系统和雷电定位系统的建设等。因此,基于互联网/局域网并能体现信息化综合业务应用的管理信息系统将成为电力企业信息化的发展方向和趋势。

2、软交换的主要功能

软交换主要具有呼叫控制、互联互通、业务提供等功能,下面分别来逐一介绍这个三大功能:

(1)呼叫控制功能。呼叫控制功能是软交换的重要功能组成。它除了能完成基本呼叫的建立、维持和释放之外,还可以提供各种控制功能,如:呼叫处理、智能呼叫触发检出、连接控制和资源控制等等。

(2)互联互通功能。当前IP电话体系主要是由两大标准构成即:ITU-T H.323协议标准和IETF SIP协议标准,这两大标准均可以独立的均实现呼叫建立、释放、补充业务、能力交换等功能,但是不可相互兼容的体系结构。软交换技术可以与多种协议相兼容,自然也包括同时兼容ITU-T H.323和IETF SIP这两大协议标准。

(3)业务提供功能。一方面,软交换可以实现对PSTN/ISDN交换机的支持,并能提供的全部业务,包括基本业务和补充业务;另一方面,它还可以与现有智能网相兼容相配合,为现有智能网提供的业务。由此可见软交换在网络从电路交换向分组交换演进的过程中扮演着非常重要的作用。

3、引入软交换的意义

软交换将是下一代话音网络交换的核心。如果说传统的电信网是基于程控交换机的网络,那么下一代分组话音网则是基于软交换的网络。软交换是新、旧网络融合的枢纽。这主要表现在以下三层面:

第一个层面——用户。传统的交换网络的封闭性,一家设备供应商往往包揽所以的包括软、硬件供应、更新维护以及应用的开发在内的每一项事物,理所当然用户也牢牢地锁定在设备供应商的那里,压缩了用户选择的空间,导致用户在设备维护费用上失去了应有的主动权。然而通过软交换技术的所搭建起来的下一代网络可以有效地扭转了这种不利局面,这主要是在利用软交换技术搭建的新一代网络中设备系统供应商都是基于同一个开放标准平台开发出来的,这样一来用户自然就具有更多的选择权,可以在同一类产品中货比多家,根据自己的需求择优挑选供应商来为自己服务。

第二个层面——成本。将传统的电路交换技术与软交换技术相比,软交换技术更具经济性、低成本性,可以说是地投入高产出。这主要是得益于两方面:一方面,软交换技术实现了平台的开放性,使得新的应用可以更快、更易的与其相衔接;另一方面,软交换所以使用的元器件很多都是普通的计算机器件,这就降低了其元器件的采购成本,具有更高的性价比。

第三个层面——可靠性。

与传统的电路交换相比,软交换技术可以更好的解决网络的可靠性。用户在组网的时候可以利用软交换的优势采用功能软件的形式将传统的电路交换的核心功能先进行了分类,然后再将其往下分配到各骨干网络。由于这种根据分门别类的分布式结构是可编程的,同时也是以计算机平台为基础,并可以利用设置网络权限来更好地实现网络的可控性和安全性。

4、软交换技术在电力通讯系统中的应用前景

电力通信网分布广泛,业务极为繁琐,虽然拥有多种网络形式,但是各种网络一方面都有各自的交换设备、复接设备等, 且它们相互独立不能实现互融互通。但是随着软交换技术的出现,将可以很好的解决这些问题,这主要得益于在电力通讯系统中应用软交换技术所能取得以下几方面的优势。

4.1统计汇总的优势

采用软交换技术组建的电力通信系统具有自我统计和自我维护功能,主要包括:业务统计和错误预警。对于纵横交织的电力网络和业务繁杂的电力系统来讲,应用软交换技术可以实现:(1)方便便捷地对所有的业务进行汇总并输出分析报告;(2)发生故障时及时发出错误警报,同时显示故障错误的具体的地点和原因,并自动将其发送给电力抢修和维护部门。(3)清单的采集功能,并可提供详细的电量与电话计费清单。

4.2电力通信网中的网络互通的优势

电力通信网不但拥有电力系统独有的载波电话网络,而且同样也存在计算机网络,它们是以协议为基础的分组网络。电话网和计算机网可以利用软交换技术所提供的支 持多种信令协议的接口来实现它们之前信息指令相互传输相互识别。这样一来计算机网络能更便捷地对电力通信网进行管理和协作更好的支持各业务的开展和实施。

4.3新业务开展的优势

当前,语音和数据信息为电力通信网中的主要传输的信息,但是随着网络技术的发展和计算机技术的革新, 这对电力通信业务提出了很多新的要求如:可视业务、多媒体业务等新兴业务。面对这些新的要求,软交换技术可以大显生手,这是因为其不但可以很好地支持语音业务,而且还可以利用新的网络设施与开放式的应用程序接口为用户提供各种增值业务,为新业务的开展提供便捷。

4.4统一不同介质网络的优势

当前电力通信网中拥有多种传输介质,且各自独立不相兼容,并必须采用各自专用的设备, 若引进了软交换技术来组建网络, 利用软交换技术的优势搭建一台多介质的信息进行交换解决方案。这样一方面可以减少设备的需求降低设备的总采购额节约了成本;另一方面可以提高了网络的可靠性,使依靠各种不同介质传播的网络达到了一定的互融互通的效果,正是由于实现了不同介质在同一网络中信息传递从而简化了过去不同介质间的繁琐的数据转换;同时在管理维护上显得更加方便快捷,因为现在只需对同一类设备进行运行管理和系统维护就可以实现对整个网络的信息交换。

总之,软交换技术应用作为下一代网络的解决方案,具有多方面的优势,其应用性体现在方方面面。在电力通信网中引人并实施软交换技术,一方面,在技术上既可起到承上启下的作用;另一方面,电力供应企业顺利向下一代网络解决方案的的演进产生多方面的积极作用。基于软交换技术应该在电力通讯系统中所具有的这些优势,我们可以很好的预见其良好的市场应用与推广前景。

参考文献

[1] 马绪.关于NGN在陕西电力系统中应用的探!讨[J].华中电力,2006(04).

张斌.软交换技术在电力系统中的应用[J].电力系统通信,2005(12).

王妙心.软交换技术在电力通信网中的应用[J].电信科学,2010(S3).

卢晓帆,马平.基于软交换技术的多媒体调度系统及其应用[J].电力系统通信,2008(04) .

陈蕾.浙江电力软交换网络架构策略的思考[J].电力系统通信,2011(03).

软交换技术论文范文第9篇

论文关键词:交换技术 电力 通信系统

自从第一款产品在电信市场上成功推出以来,“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能,又能同时处理IP通信,软交换技术承诺可提供许多优势,如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以便运营商更快获得收入。

所谓“软交换”就是指基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的系统和设备解决方案。换言之,软交换是从媒体网关(传输层)中分剥离出其中的呼叫控制功能,再通过软件技术实现其呼叫控制功能,进而使得呼叫传输和呼叫控制二者想独立,这就为系统的控制与交换以及软件可编程功能实现各功能的可分离的平台创造了条件。一方面,软交换提供了很多实用的功能,如:连接控制、翻译和选路、网关管理、安全性和呼叫详细记录、呼叫控制等功能。另一方面,它还为在网络上提供开展新业务提供了大大便利,这主要是要归功于软交换网络资源与网络能力很好的相结合起来,并设置标准开放的业务接口和业务应用层。

1、背景

随着电力市场化、开放化的趋势以及电网建设的进一步发展,传统的电力信息系统的业务将发生变化。一方面,涌现出不少新型业务如:电视会议、变电站无人视频监控、输变电线路监控及电厂视频监控等视图业务;另一方面,传统单一主机的调度自动化体系架构向客户机/服务器体系架构的转变;同时,监视全网运行状况,提供故障记录和分析的故障滤波系统的建设以及电量计费网络系统和雷电定位系统的建设等。

2、软交换的主要功能

软交换主要具有呼叫控制、互联互通、业务提供等功能,下面分别来逐一介绍这个三大功能:

(1)呼叫控制功能。呼叫控制功能是软交换的重要功能组成。它除了能完成基本呼叫的建立、维持和释放之外,还可以提供各种控制功能,如:呼叫处理、智能呼叫触发检出、连接控制和资源控制等等。

(2)互联互通功能。当前IP电话体系主要是由两大标准构成即:ITU-T H.323协议标准和IETF SIP协议标准,这两大标准均可以独立的均实现呼叫建立、释放、补充业务、能力交换等功能,但是不可相互兼容的体系结构。软交换技术可以与多种协议相兼容,自然也包括同时兼容ITU-T H.323和IETF SIP这两大协议标准。

(3)业务提供功能。一方面,软交换可以实现对PSTN/ISDN交换机的支持,并能提供的全部业务,包括基本业务和补充业务;另一方面,它还可以与现有智能网相兼容相配合,为现有智能网提供的业务。由此可见软交换在网络从电路交换向分组交换演进的过程中扮演着非常重要的作用。

3、引入软交换的意义

软交换将是下一代话音网络交换的核心。如果说传统的电信网是基于程控交换机的网络,那么下一代分组话音网则是基于软交换的网络。软交换是新、旧网络融合的枢纽。这主要表现在以下三层面:

第一个层面——用户。传统的交换网络的封闭性,一家设备供应商往往包揽所以的包括软、硬件供应、更新维护以及应用的开发在内的每一项事物,理所当然用户也牢牢地锁定在设备供应商的那里,压缩了用户选择的空间,导致用户在设备维护费用上失去了应有的主动权。

第二个层面——成本。将传统的电路交换技术与软交换技术相比,软交换技术更具经济性、低成本性,可以说是地投入高产出。这主要是得益于两方面:一方面,软交换技术实现了平台的开放性,使得新的应用可以更快、更易的与其相衔接;另一方面,软交换所以使用的元器件很多都是普通的计算机器件,这就降低了其元器件的采购成本,具有更高的性价比。

第三个层面——可靠性。

与传统的电路交换相比,软交换技术可以更好的解决网络的可靠性。用户在组网的时候可以利用软交换的优势采用功能软件的形式将传统的电路交换的核心功能先进行了分类,然后再将其往下分配到各骨干网络。

4、软交换技术在电力通讯系统中的应用前景

电力通信网分布广泛,业务极为繁琐,虽然拥有多种网络形式,但是各种网络一方面都有各自的交换设备、复接设备等, 且它们相互独立不能实现互融互通。但是随着软交换技术的出现,将可以很好的解决这些问题,这主要得益于在电力通讯系统中应用软交换技术所能取得以下几方面的优势。

4.1统计汇总的优势

对于纵横交织的电力网络和业务繁杂的电力系统来讲,应用软交换技术可以实现:(1)方便便捷地对所有的业务进行汇总并输出分析报告;(2)发生故障时及时发出错误警报,同时显示故障错误的具体的地点和原因,并自动将其发送给电力抢修和维护部门。(3)清单的采集功能,并可提供详细的电量与电话计费清单。

4.2电力通信网中的网络互通的优势

电力通信网不但拥有电力系统独有的载波电话网络,而且同样也存在计算机网络,它们是以协议为基础的分组网络。电话网和计算机网可以利用软交换技术所提供的支持多种信令协议的接口来实现它们之前信息指令相互传输相互识别。这样一来计算机网络能更便捷地对电力通信网进行管理和协作更好的支持各业务的开展和实施。

4.3新业务开展的优势

当前,语音和数据信息为电力通信网中的主要传输的信息,但是随着网络技术的发展和计算机技术的革新, 这对电力通信业务提出了很多新的要求如:可视业务、多媒体业务等新兴业务。面对这些新的要求,软交换技术可以大显生手,这是因为其不但可以很好地支持语音业务,而且还可以利用新的网络设施与开放式的应用程序接口为用户提供各种增值业务,为新业务的开展提供便捷。

4.4统一不同介质网络的优势

当前电力通信网中拥有多种传输介质,且各自独立不相兼容,并必须采用各自专用的设备, 若引进了软交换技术来组建网络, 利用软交换技术的优势搭建一台多介质的信息进行交换解决方案。这样一方面可以减少设备的需求降低设备的总采购额节约了成本;另一方面可以提高了网络的可靠性,使依靠各种不同介质传播的网络达到了一定的互融互通的效果,正是由于实现了不同介质在同一网络中信息传递从而简化了过去不同介质间的繁琐的数据转换;同时在管理维护上显得更加方便快捷,因为现在只需对同一类设备进行运行管理和系统维护就可以实现对整个网络的信息交换。

总之,软交换技术应用作为下一代网络的解决方案,具有多方面的优势,其应用性体现在方方面面。在电力通信网中引人并实施软交换技术,一方面,在技术上既可起到承上启下的作用;另一方面,电力供应企业顺利向下一代网络解决方案的的演进产生多方面的积极作用。基于软交换技术应该在电力通讯系统中所具有的这些优势,我们可以很好的预见其良好的市场应用与推广前景。

参考文献

[1] 马绪.关于NGN在陕西电力系统中应用的探讨[J].华中电力,2006(04).

[2] 张斌.软交换技术在电力系统中的应用[J].电力系统通信,2005(12).

软交换技术论文范文第10篇

【关键词】软交换;电力通信网;下一代网络

1、引言

软交换技术是传统电路交换机走向开放的新型体系架构,它建立在分组交换技术的基础上,其核心思想就是将传统交换机中的3个功能层进行分离,并从传统交换机的软、硬件中剥离出业务层,形成4个相互独立的功能层,实现呼叫和业务控制的分离、媒体传送与媒体接入功能的分离。

2、软交换技术

2.1软交换系统的体系结构

以软交换为中心的下一代网络采用分层体系结构,将网络分为业务层、控制层、传送层和接入层4个相对独立的层面,如图1所示。业务提供采用开放的API接口,从而实现了业务和呼叫控制分离、呼叫控制与承载分离。

1)接入层

接入层功能是将各种用户终端和外部网络连至核心网络,由核心网络集中用户业务并将它们传送到目的地,主要网络部件有中继网关、用户接入网关、信令网关、无线接入网关等。

2)传送层

传送层提供各种媒体(语音、数据、视频等)的带宽传输通道并将信息选路至目的地,主要网络元件为标准的IP路由器或ATM交换机。

3)控制层

控制层完成呼叫控制功能,对网络中的交换资源进行分配和管理,并为业务层设备提供业务能力或特殊资源,主要网络部件为软交换设备。

4)业务层

业务层主要功能是创建、执行和管理软交换网络的各项业务,包括多媒体业务、增值业务和第三方业务等,主要网络部件为应用服务器、业务控制点、AAA服务器、策略服务器、网管服务器等。

2.2软交换的主要功能

1)媒体网关接入功能

媒体网关功能是接入到IP网络的一个端点/网络中继或几个端点的集合,它可以直接与SIP客户端终端和H.323终端进行连接,提供业务。它是外部网络与分组网络之间的接口设备,提供代码转换或媒体流映射的功能。如ATM媒体网关、PSTN/ISDN的IP中继媒体网关、无线媒体网关、用户媒体网关、数据媒体网关等,完成H.248协议功能。

2)呼叫控制功能

呼叫控制功能是为多媒体业务或基本业务呼叫的建立、保持和释放提供控制功能。

3)业务提供功能

软交换技术可以实现PSTN/ISDN交换机所提供的所有业务;同时还能够与现有智能网配合,实现现有智能网能提供的业务,还能与第三方合作,提供多种增值和智能业务。

4)互联互通功能

软交换具备PSTN、NO. 7信令网、智能网、H. 323 VOIP、PLMN等网络互通功能。

3、软交换在电力通信网中的应用

3.1电力行业通信现状

电力通信网主要为商业化运营、电网的自动化控制和现代化办公服务。目前,电力系统电力通信网提供的业务有十几种,分别通过调度交换网、行政交换网、专线网、电力客服中心网、城域和广域数据网、视频会议网等多个业务网来实现。

电力行业目前主要的业务有三种:话音业务、数据业务、多媒体和视频业务,分别通过不同的独立网络实现。这些分离的网络都很难实现良好的融合,造成用户使用的不方便,同时造成管理配置相对复杂、网络运维成本较高等问题。

目前电力骨干传输网建设逐步优化,软交换的应用具备良好的分组承载平台。软交换技术支持将电力通信网络建设成为融合语音、数据、视频业务的综合业务网络,能够提高电力行业信息化水平。

3.2电力通信引入软交换的意义

电力通信网分布广泛,有光纤、微波、载波等多种传输介质,电力系统通信业务的种类比较多,每种业务网具有独立的交换设备、复接设备等,各个网络实现互联互通很难。如果在不同介质的网络间传输信息,将需要繁琐的转换环节。这不但浪费资源,而且运行管理电力通信网很不便。软交换技术的引入,将可以解决以下几个方面的问题:

1)实现网络的互通和统一

软交换体系可以将语音网、电力传输网、视频会议网和互联网有机的融合在一个分组网络之上。它使用标准协议,采用统一的业务提供、管理及控制平台,通过不同功能的网关设备接入各种类型的用户,将各分立网络统一起来,从而降低了运营成本。

2)提高服务质量

随着电网建设和科技的进步,传统的电力信息系统业务已发生转变,体现在:变电站视频监控(无人值守)、视频会议、输变电线路监控等视频业务的广泛应用;单一主机的调度自动化体系结构向客户机服务器体系结构的转变;电量计费网络系统、雷电定位系统、故障记录和分析故障滤波系统的建设;多媒体业务的出现等。因此,电力企业信息化的发展重点将是基于internet的、体现信息化综合业务应用的管理信息系统。软交换技术使业务真正独立于网络,灵活有效地实现业务的提供。

3.3软交换系统部署

软交换系统在每个地区接入层分别部署综合网关设备,完成中继网关、接入网关、信令网关等多个功能,通过综合网关与各地区局现有生产管理交换机(EWSD)开设直达E1中继电路的方式来实现系统出局。系统采用基于软交换的集中控制方式,全部IP电话、语音网关和中继的呼叫控制和注册集中到控制服务器上,控制服务器采用冗余备份机制,保证集中的呼叫控制具有极高的可靠性。在省中心、各分中心分别部署软交换核心呼叫处理器两套,省中心部署关守两套,各中心通过IP中继上联省中心关守。软交换系统可与现有的生产管理电话交换网实现并列运行并逐步融合,可满足电力系统语音电话业务以及视频电话、多媒体会议、一号通、语音拨号等增值业务的需要。各个中心的内部互联架构如图2所示:

4、结束语

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