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隨著通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,人們對于寬帶及業(yè)務(wù)的要求也在迅速增長,為了向用戶提供更加靈活、多樣的現(xiàn)有業(yè)務(wù)和新增業(yè)務(wù),提供給用戶更加個性化的服務(wù),提出了下一代網(wǎng)絡(luò)的概念,且目前各大電信運營商已開始著手進行下一代通信網(wǎng)絡(luò)的實驗。軟交換技術(shù)又是下一代通信網(wǎng)絡(luò)解決方案中的焦點之一,已成為近年來業(yè)界討論的熱點話題。我國網(wǎng)絡(luò)與交換標(biāo)準(zhǔn)研究組已經(jīng)完成了有關(guān)軟交換體系的總體技術(shù)要求框架,863計劃也對有關(guān)軟交換系統(tǒng)在多媒體和移動通信系統(tǒng)方面的研究課題進行了立項。
1 軟交換概念的提出及定義
軟交換的概念最早起源于美國。當(dāng)時在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,用戶采用基于以太網(wǎng)的電話,通過一套基于PC服務(wù)器的呼叫控制軟件(Call Manager、Call Server),實現(xiàn)PBX功能(IP PBX)。對于這樣一套設(shè)備,系統(tǒng)不需單獨鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò),而只通過與局域網(wǎng)共享就可實現(xiàn)管理與維護的統(tǒng)一,綜合成本遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的PBX。由于企業(yè)網(wǎng)環(huán)境對設(shè)備的可靠性、計費和管理要求不高,主要用于滿足通信需求,設(shè)備門檻低,許多設(shè)備商都可提供此類解決方案,因此IP PBX應(yīng)用獲得了巨大成功。受到IP PBX成功的啟發(fā),為了提高網(wǎng)絡(luò)綜合運營效益,網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展更加趨于合理、開放,更好的服務(wù)于用戶。業(yè)界提出了這樣一種思想:將傳統(tǒng)的交換設(shè)備部件化,分為呼叫控制與媒體處理,二者之間采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議(MGCP、H248)且主要使用純軟件進行處理,于是,SoftSwitch(軟交換)技術(shù)應(yīng)運而生。
軟交換概念一經(jīng)提出,很快便得到了業(yè)界的廣泛認(rèn)同和重視,ISC(International SoftSwitch Consortium)的成立更加快了軟交換技術(shù)的發(fā)展步伐,軟交換相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議得到了IETF、ITU-T等國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的重視。
根據(jù)國際Softswitch論壇ISC的定義,Softswitch是基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的設(shè)備和系統(tǒng)。因此,軟交換的基本含義就是將呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)(傳輸層)中分離出來,通過軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能,從而實現(xiàn)呼叫傳輸與呼叫控制的分離,為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換主要提供連接控制、翻譯和選路、網(wǎng)關(guān)管理、呼叫控制、帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細(xì)記錄等功能。與此同時,軟交換還將網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)絡(luò)能力封裝起來,通過標(biāo)準(zhǔn)開放的業(yè)務(wù)接口和業(yè)務(wù)應(yīng)用層相連,可方便地在網(wǎng)絡(luò)上快速提供新的業(yè)務(wù)。
2 基于軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備之一,各運營商在組建基于軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時,必須考慮到與其它各種網(wǎng)絡(luò)的互通。在下一代網(wǎng)絡(luò)中,應(yīng)有一個較統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。基于軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
由圖中可以看出,軟交換位于網(wǎng)絡(luò)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(yīng)用/業(yè)務(wù)層之間的接口提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應(yīng)用平臺、功能服務(wù)器等接口,實現(xiàn)對增值業(yè)務(wù)、管理業(yè)務(wù)和三方應(yīng)用的支持。其中:軟交換與應(yīng)用服務(wù)器間的接口可采用SIP、API,如Parlay,提供對三方應(yīng)用和增值業(yè)務(wù)的支持;軟交換與策略服務(wù)器間的接口對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作進行動態(tài)干預(yù),可采用COPS協(xié)議;軟交換與網(wǎng)關(guān)中心間的接口實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)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(wù)的支持,采用INAP協(xié)議。
通過核心分組網(wǎng)與媒體層網(wǎng)關(guān)的交互,接收處理中的呼叫相關(guān)信息,指示網(wǎng)關(guān)完成呼叫。其主要任務(wù)是在各點之間建立關(guān)系,這些關(guān)系可以是簡單的呼叫,也可以是一個較為復(fù)雜的處理。軟交換技術(shù)主要用于處理實時業(yè)務(wù),如話音業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)等。
軟交換之間的接口實現(xiàn)不同與軟交換之間的交互,可采用SIP-T、H.323或BICC協(xié)議。
3 軟交換技術(shù)的設(shè)計原理及其實現(xiàn)目標(biāo)
軟交換技術(shù)是一個分布式的軟件系統(tǒng),可以在基于各種不同技術(shù)、協(xié)議和設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)之間提供無縫的互操作性,其基本設(shè)計原理是設(shè)法創(chuàng)建一個具有很好的伸縮性、接口標(biāo)準(zhǔn)性、業(yè)務(wù)開放性等特點的分布式軟件系統(tǒng),它獨立于特定的底層硬件/操作系統(tǒng),并能夠很好地處理各種業(yè)務(wù)所需要的同步通信協(xié)議,在一個理想的位置上把該架構(gòu)推向摩爾曲線軌道。并且它應(yīng)該有能力支持下列基本要求:
(1)獨立于協(xié)議和設(shè)備的呼叫?熏設(shè)備的呼叫處理和/同步會晤管理應(yīng)用的開發(fā)。
(2)在其軟交換網(wǎng)絡(luò)中能夠安全地執(zhí)行多個第三方應(yīng)用而不存在由惡意或錯誤行為的應(yīng)用所引起的任何有害影響。
(3)第三方硬件銷售商能增加支持新設(shè)備和協(xié)議的能力。
(4)業(yè)務(wù)和應(yīng)用提供者能增加支持全系統(tǒng)范圍的策略能力而不會危害其性能和安全。
(5)有能力進行同步通信控制,以支持包括帳單、網(wǎng)絡(luò)管理和其他運行支持系統(tǒng)的各種各樣的后營業(yè)室系統(tǒng)。
(6)支持運行時間捆綁或有助于結(jié)構(gòu)改善的同步通信控制網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)拓?fù)洹?/p>
(7)從小到大的網(wǎng)絡(luò)可伸縮性和支持徹底的故障恢復(fù)能力。
軟交換的實現(xiàn)目標(biāo)是在媒體設(shè)備和媒體網(wǎng)關(guān)的配合下,通過計算機軟件編程的方式來實現(xiàn)對各種媒體流進行協(xié)議轉(zhuǎn)換,并基于分組網(wǎng)絡(luò)(IP/ATM)的架構(gòu)實現(xiàn)IP網(wǎng)、ATM網(wǎng)、PSTN網(wǎng)等的互連,以提供和電路交換機具有相同功能并便于業(yè)務(wù)增值和靈活伸縮的設(shè)備。
軟交換系統(tǒng)的參考模型如圖2。
【關(guān)鍵詞】軟交換 ;電路交換;技術(shù)分析; PSTN
【中圖分類號】TM13【文獻標(biāo)識碼】A【文章編號】1672-5158(2013)07-0412-01
1 軟交換與電路交換技術(shù)的區(qū)別
1.1 交換的方式
電路交換方式是以電路連接為目的的交換方式,在電話網(wǎng)中就是采用電路交換方式。主要是交換在同一交換網(wǎng)絡(luò)中的任意用戶終端之間的電路暫時連接在一起。人們可以打一次電話來體驗這種交換方式。打電話時,首先是摘下話機撥號。撥號完畢,交換機就知道了要和誰通話,并為雙方建立連接,等一方掛機后,交換機就把雙方的線路斷開,為雙方各自開始一次新的通話做好準(zhǔn)備。我們可以體會到電路交換的動作,就是在通信時建立(即聯(lián)接)電路,通信完畢時拆除(即斷開)電路。至于在通信過程中雙方傳送信息的內(nèi)容,與交換系統(tǒng)無關(guān)。電路交換的特點是:通道獨占,確定復(fù)用,有連接操作尋址;通道利用率低;質(zhì)量有保證。
軟交換則采用的是分組交換的技術(shù),是基于IP網(wǎng),將用戶傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行分段,每段是單獨的1組,每個分組都進行了標(biāo)識,從而根據(jù)標(biāo)識同時將多組數(shù)據(jù)分別轉(zhuǎn)發(fā)至目的地。在到達目的地之后再進行統(tǒng)一的整理,轉(zhuǎn)換成原先的用戶所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。分組交換的特點是:通道共用,動態(tài)分配,統(tǒng)計復(fù)用,無連接操作尋址;通道利用率高;按照盡力而為策略提供業(yè)務(wù);益于實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、圖像及多媒體通信。
1.2 體系結(jié)構(gòu)的具體介紹
在傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)絡(luò)中,呼叫控制、業(yè)務(wù)提供以及交換矩陣都集中在一個交換系統(tǒng)中,軟、硬件互相牽制;呼叫控制和業(yè)務(wù)提供結(jié)合在一起,不同的業(yè)務(wù)需要不同的呼叫控制功能,之間沒有開放的互連標(biāo)準(zhǔn)和接口,是一種垂直集成的、封閉的和單廠家的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。缺點是新業(yè)務(wù)的開發(fā)、提供以專用設(shè)備和專用軟件為載體,需要對全網(wǎng)的交換機進行改造和升級,實現(xiàn)難度大,周期長,成本高,無法適應(yīng)快速變化的市場環(huán)境和多樣的用戶要求。
軟交換打破了傳統(tǒng)的封閉交換結(jié)構(gòu),采用完全不同的橫向組合模式,將體系結(jié)構(gòu)分為媒體接人層、傳輸層、控制層和業(yè)務(wù)應(yīng)用層。
軟交換體系結(jié)構(gòu)式目前面向網(wǎng)絡(luò)融合的新一代多媒體業(yè)務(wù)整體解決方案,具有層次化、呼叫控制與承載分離、快速開發(fā)業(yè)務(wù)、集中部署業(yè)務(wù)等特點。能為用戶提供多種業(yè)務(wù),包括PSTN話音、無線話音、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、多媒體數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)。通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的融合,更重要的事實現(xiàn)了業(yè)務(wù)的融合,從而使軟交換網(wǎng)絡(luò)能夠繼承原有電路交換網(wǎng)絡(luò)中豐富的業(yè)務(wù)功能,與此同時,可以在全網(wǎng)范圍內(nèi)快速提供原有網(wǎng)絡(luò)難以提供的新型業(yè)務(wù)。
在軟交換構(gòu)建的開放體系架構(gòu)中,通過呼叫控制與媒體交換/承載的分離,實現(xiàn)了開放的分層架構(gòu),各層次網(wǎng)絡(luò)單元通過標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議互通,可以各自獨立演進,以適應(yīng)未來技術(shù)的發(fā)展。軟交換主要包含兩個層次:
(1)媒體網(wǎng)關(guān)層:根據(jù)組網(wǎng)的位置,可分為接入媒體網(wǎng)關(guān)(提供接入適配功能)、中繼媒體網(wǎng)關(guān)(提供與其他網(wǎng)絡(luò)互通的媒體流轉(zhuǎn)換功能)、資源媒體網(wǎng)關(guān)(提供特定媒體資源)。
(2)呼叫控制層:由信令網(wǎng)關(guān)(提供中繼信令SS7在IP網(wǎng)上的傳輸適配功能)和呼叫控制服務(wù)器(通過與信令網(wǎng)關(guān)和媒體網(wǎng)關(guān)的配合實現(xiàn)呼叫的建立、維持和釋放控制功能)。
軟交換網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)可以克服現(xiàn)有電路交換網(wǎng)絡(luò)存在的以下問題:它是一個開放的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),既能在PSTN中傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。又能在分組網(wǎng)中以一定的質(zhì)量傳送語音,克服了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行業(yè)務(wù)交換的難題;將承載、呼叫控制和業(yè) 務(wù)生成相分離,解決了上層服務(wù)交替時難以平滑過渡的問題;在各層與各單元之間采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和開放接口進行通信。有利用不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的互通和集成;通過利用基于分組交換的網(wǎng)絡(luò)進行承載傳送,如IP、ATM等,克服了基于TDM的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)容量不足的缺點。
2 軟交換的具體特點與相應(yīng)的功能
2.1 關(guān)于軟交換技術(shù)特點分析
一般情況下,軟交換的主要特點為:
(1)相對于傳統(tǒng)電路交換而言,軟交換技術(shù)將呼叫控制與話音處理/交換分開,媒體網(wǎng)關(guān)可以布設(shè)在提供最大價值的地方,復(fù)雜的呼叫控制被集中在一起。通過部署分布式交換,可以實現(xiàn)靈活的組網(wǎng)方式,可以有效地解決傳統(tǒng)組網(wǎng)模式中容量、覆蓋和路由迂回的矛盾,便于進行集中維護和管理,有利于降低建網(wǎng)成本和運維費用。
(2)軟交換技術(shù)具有綜合業(yè)務(wù)提供能力,可以構(gòu)建集語音、數(shù)據(jù)、傳真與視頻等綜合業(yè)務(wù)于一體的全新網(wǎng)絡(luò),真正意義上實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)與視頻在傳輸與業(yè)務(wù)上的融合與統(tǒng)一。
(3)軟交換機技術(shù)提供了開放的業(yè)務(wù)(基于AP1支持新業(yè)務(wù)二次開發(fā));軟交換機提供基本網(wǎng)絡(luò)管理與控制功能,新的業(yè)務(wù)尤其是增值業(yè)務(wù)由第三方提供,這樣可以快速加載原有網(wǎng)絡(luò)難以提供的新業(yè)務(wù)。
2.2 軟交換的主要功能詳細(xì)介紹
軟交換的主要功能如下:
(1)移動交換服務(wù)器可以為基本呼叫的建立、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;接收來自業(yè)務(wù)交換功能的監(jiān)視請求,并對其中與呼叫相關(guān)的事件進行處理;支持基本的兩方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能。
(2)移動性管理功能。主要完成切換(包括UMTS系統(tǒng)內(nèi)、GSM系統(tǒng)內(nèi)以及GSM與UMTS系統(tǒng)間的切換)、登記和移動臺去話功能。還具有VLR功能,包括用戶數(shù)據(jù)管理、位置登記、鑒權(quán)、提供MSRN、VLR恢復(fù)、切換號碼分配、TMSI分配、清除、SuperCharger功能。
(3)業(yè)務(wù)提供功能。由于軟交換在網(wǎng)絡(luò)從電路交換網(wǎng)向IP網(wǎng)演進的過程中起著十分重要的作用,因此軟交換應(yīng)能夠提供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);同時還應(yīng)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(wù)。
(4)互通功能。軟交換的多協(xié)議支持功能和以軟交換為核心的NGN開放式結(jié)構(gòu)。滿足了不同網(wǎng)絡(luò)之間的互通功能。
(5)操作維護功能。操作維護系統(tǒng)是軟交換設(shè)備中負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理和操作維護的部分,是用戶使用、配置、管理、監(jiān)視軟交換設(shè)備的工具集合。
(6)其他功能:接入認(rèn)證與授權(quán)、地址解析和帶寬管理功能以及計費功能等。
3 軟交換在目前生活中的應(yīng)用發(fā)展前景
實現(xiàn)業(yè)務(wù)與呼叫控制分離以及呼叫控制與承載分離的軟交換打破了傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),為數(shù)據(jù)和話音的融合、催生大量新業(yè)務(wù)做好了充足準(zhǔn)備。軟交換技術(shù)良好的應(yīng)用前景可以為新運營商將進入語音市場提供一個良好的平臺和較強的競爭力,而傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)運營商也可通過它完成向IP網(wǎng)的過渡,共同建設(shè)一個以業(yè)務(wù)為核心的、可持續(xù)發(fā)展的、能展示未來發(fā)展前景可盈利的網(wǎng)絡(luò),同時保護運營商已有的網(wǎng)絡(luò)投資,那樣既能夠降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運營維護的成本,又能夠增加業(yè)務(wù)收入和開發(fā)新業(yè)務(wù)的途徑。使公司得到更好和長遠(yuǎn)的發(fā)展,同時也提高了公司與其他公司的競爭力量。
結(jié)束語
總的來說,經(jīng)濟的進步也在不斷刺激著科技的不斷進步。所以必須要提高智能化的技術(shù),要擁有創(chuàng)新的能力,對技術(shù)的提升要在原有的基礎(chǔ)上做出提高。在理論知識方面,更加要努力提高理論的可實踐性,有堅定的理論基礎(chǔ),才能不斷的提高創(chuàng)新技術(shù)的可行性。要學(xué)會理論和實際相結(jié)合,理論和實際不能分離,提高對新技術(shù)的研究與利用。有利于國家整體科技行業(yè)的進步。提高科技技術(shù)的經(jīng)濟利益,更好的帶動整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這樣更加有利于經(jīng)濟的進步。
參考文獻
軟交換技術(shù)在移動通信中有很強的功能,如:控制、協(xié)議等,其可連接不同級別正在演進的網(wǎng)絡(luò),輔助移動網(wǎng)絡(luò)的資源規(guī)劃,還能自主認(rèn)證移動通信,在移動通信中落實軟交換的基礎(chǔ)性。結(jié)合軟交換技術(shù)在移動通信中的應(yīng)用,分析軟交換技術(shù)的功能和特點,如下:
1.1軟交換技術(shù)的功能
軟交換技術(shù)在移動通信中的功能有:(1)適配功能,連接移動通信中的應(yīng)用媒體,還能連接不同通信層次的網(wǎng)關(guān),保障移動通信能夠適應(yīng)各種類型的配置。(2)控制功能,其為軟交換中最為根本的技術(shù),有目的的控制移動通信中的功能。(3)業(yè)務(wù)功能,軟交換技術(shù)拓寬了移動通信的業(yè)務(wù)范圍,支持移動通信的配置分布及完整性。(4)支持移動通信協(xié)議的互通應(yīng)用,實踐兼容性的協(xié)議運行。
1.2軟交換技術(shù)的特點
軟交換技術(shù)的特點比較明顯,其在移動通信中具有改造的特性,推進了移動通信網(wǎng)絡(luò)的改造應(yīng)用。軟交換技術(shù)在移動通信中表現(xiàn)出的優(yōu)勢有:(1)成本低,利用控制中心即可實現(xiàn)多樣化的任務(wù)應(yīng)用,借助協(xié)議維持通信的速度。(2)安全性高,軟交換技術(shù)中引入了MSCPool,提升移動通信可靠性,落實移動通信中的業(yè)務(wù)。(3)及時性,軟交換技術(shù)適用于復(fù)雜的移動通信內(nèi),其可在短時間內(nèi)拓寬移動通信中的新業(yè)務(wù),不會出現(xiàn)較長的時間周期。
2軟交換技術(shù)在移動通信中的應(yīng)用
軟交換技術(shù)在移動通信中的應(yīng)用始終保持積極性的狀態(tài),現(xiàn)代移動通信朝向成熟化的方向發(fā)展,促使軟交換技術(shù)在應(yīng)用中面臨著一系列的壓力。結(jié)合移動通信的現(xiàn)狀,分析軟交換技術(shù)的應(yīng)用。
2.1數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用
移動通信中包含了大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),軟交換技術(shù)能夠優(yōu)化移動通信中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),為移動通信數(shù)據(jù)提供可靠的業(yè)務(wù)支持。軟交換技術(shù)在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用表現(xiàn)有:(1)基本數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),軟交換技術(shù)在基本數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中,可以為用戶提供接入的條件,控制接入點的數(shù)據(jù),保障移動通信在用戶群體中保持高效率的數(shù)據(jù)傳輸能力。(2)電信數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),是指用戶所需要的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),軟交換技術(shù)確保了電信數(shù)據(jù)的完整性,滿足用戶的業(yè)務(wù)需求。(3)補充數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),軟交換技術(shù)在補充數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中,主要是維持補充與基礎(chǔ)業(yè)務(wù)的一致性,強化移動通信的穩(wěn)定性,提高補充業(yè)務(wù)的改進速度。
2.22G核心網(wǎng)的應(yīng)用
軟交換技術(shù)在2G核心網(wǎng)中,負(fù)責(zé)關(guān)口、匯接等內(nèi)容,基于軟交換技術(shù)的2G核心網(wǎng),構(gòu)建出分布式的框架結(jié)構(gòu),而且實現(xiàn)了統(tǒng)一的運行和維護。例如:2G核心網(wǎng)中的MSC-SERVER,MSC-SERVER是軟交換節(jié)點,確保2G核心網(wǎng)中的呼叫、控制等業(yè)務(wù)都能在MSC-SERVER上進行,提高2G核心網(wǎng)的承載能力。如果2G核心網(wǎng)覆蓋在城市區(qū)域內(nèi)時,還要配合MGW的應(yīng)用,軟交換技術(shù)連接了城市的中心網(wǎng)絡(luò)與邊緣網(wǎng),由此完善了分布式的2G核心網(wǎng),通過軟交換技術(shù)彌補傳統(tǒng)組網(wǎng)的缺陷,推進了2G核心網(wǎng)的成熟化發(fā)展。2.33G網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用軟交換技術(shù)在3G網(wǎng)絡(luò)中,屬于一項核心的技術(shù),全面應(yīng)用在移動網(wǎng)絡(luò)的3G制式中。3G網(wǎng)絡(luò)的層次之間并沒有太大的差別,實際差別體現(xiàn)在無線接入方面,在3G網(wǎng)絡(luò)演進的過程中,不同的3G只是可以在軟交換技術(shù)的作用下,同時使用一個核心網(wǎng),如:WCDMA、TD-SCDMA。軟交換技術(shù)為了達到3G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的業(yè)務(wù)目的,遵循3G網(wǎng)絡(luò)的版本發(fā)展,參與網(wǎng)絡(luò)框架的設(shè)計,拓寬3G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍。以3G網(wǎng)絡(luò)中的R99為例,分析軟交換技術(shù)的應(yīng)用。軟交換技術(shù)在R99網(wǎng)絡(luò)中,分解了R99的網(wǎng)關(guān)部分,加強了網(wǎng)關(guān)運行的控制力度,而且軟交換技術(shù)在R99中提供了協(xié)議接口,支持R99的演進,推進3G網(wǎng)絡(luò)的積極發(fā)展。
3移動通信中軟交換技術(shù)的發(fā)展
軟交換技術(shù)在移動通信中具有高價值的應(yīng)用水平,同時具有良好的發(fā)展?jié)摿?。移動通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展速度非常快,目前,4G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)已經(jīng)投入應(yīng)用,深化了軟交換技術(shù)的應(yīng)用,軟交換技術(shù)在4G移動網(wǎng)絡(luò)中,朝向成熟化的方向發(fā)展,重點研究軟交換技術(shù)的具體應(yīng)用,推進移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。軟交換技術(shù)在移動通信中的發(fā)展,需要遵循移動通信本身的發(fā)展原則,順應(yīng)通信網(wǎng)絡(luò)的演進,確保軟交換技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)規(guī)范化的軟交換處理,規(guī)避現(xiàn)行軟交換技術(shù)中潛在的通信風(fēng)險,保障軟交換技術(shù)的穩(wěn)定性。軟交換技術(shù)在未來發(fā)展中,應(yīng)該將重點放在效率與質(zhì)量兩個方面,為移動通信提供更多的服務(wù),全面應(yīng)用到軟交換技術(shù)中,完善移動通信的結(jié)構(gòu),優(yōu)化移動通信運行的環(huán)境,體現(xiàn)軟交換技術(shù)的實踐性發(fā)展,符合移動通信的基本需求。
4結(jié)束語
基于軟交換技術(shù)的通信系統(tǒng)由四層構(gòu)成,軟交換與其他功能獨立,屬于控制層。在通信中,業(yè)務(wù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)通過控制層所開放的標(biāo)準(zhǔn)的業(yè)務(wù)接口進行數(shù)據(jù)或者業(yè)務(wù)軟交換;控制層可充分發(fā)揮分組網(wǎng)絡(luò)的性能優(yōu)勢,實現(xiàn)不同類型的業(yè)務(wù)分離;傳輸層只負(fù)責(zé)對控制層傳入的數(shù)據(jù)信息的收發(fā)和傳輸,不需要過多考慮通信信息的類型和需求。接入層則按照用戶需求提供多種業(yè)務(wù)接入服務(wù)。
2軟交換技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用
軟交換技術(shù)是下一代交換技術(shù)的主要發(fā)展方向,其在通信工程中的應(yīng)用按照通信系統(tǒng)發(fā)展時期不同可以分為前、中、后等多個階段。在通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)前期,網(wǎng)絡(luò)處于初級發(fā)展階段,所能夠提供的業(yè)務(wù)規(guī)模有限,故對軟交換所能提供的服務(wù)需求較低,可以在信息工程系統(tǒng)中配置一套軟交換設(shè)備,依靠該設(shè)備綜合接入設(shè)備IAD、媒體接入網(wǎng)關(guān)AMG以及智能終端等,實現(xiàn)某一區(qū)域的軟交換覆蓋和業(yè)務(wù)支持。在通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中期,用戶規(guī)模和業(yè)務(wù)數(shù)量都得到了長足的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模處于快速擴張階段,該時期對軟交換的需求較多,故需要盡量增加軟交換節(jié)點數(shù)量,將軟交換系統(tǒng)覆蓋到包交換網(wǎng)與電路交換網(wǎng)中,滿足用戶數(shù)據(jù)通信的需求。此時,UMG的功能轉(zhuǎn)變?yōu)橹欣^媒體網(wǎng)關(guān),負(fù)責(zé)運營商與電話交換網(wǎng)絡(luò)相關(guān)功能的實現(xiàn),與此同時,應(yīng)用軟交換技術(shù)還可以在通信系統(tǒng)中開展VOIP服務(wù)。在通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后期,用戶數(shù)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模趨于穩(wěn)定,中繼網(wǎng)關(guān)相關(guān)功能逐漸弱化,此時軟交換技術(shù)部署進入到性能提升階段。原有的軟交換設(shè)備可升級或改造的方式實現(xiàn)基于SIP-T或BICC協(xié)議的互聯(lián)互通,通用媒體網(wǎng)關(guān)功能逐漸轉(zhuǎn)向用戶媒體網(wǎng)關(guān),不同區(qū)域間的業(yè)務(wù)建立由IP承載網(wǎng)提供。
3軟交換技術(shù)在具體通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
依照應(yīng)用場景不同可以將通信系統(tǒng)分為固網(wǎng)和移動通信網(wǎng)兩類。在固網(wǎng)中應(yīng)用軟交換技術(shù)時可以依照應(yīng)用需求選取端局先行或匯接局先行兩種改造和升級方式。端局先行的軟交換改造雖然實現(xiàn)過程較長,但對本地網(wǎng)絡(luò)形態(tài)的要求較少,風(fēng)險相對較低。匯接局先行的軟交換改造可有效消除端局軟交換技術(shù)應(yīng)用過程中存在的差異性,但是對固網(wǎng)接入方式要求較高,實現(xiàn)難度相對較大。在移動電話網(wǎng)中應(yīng)用軟交換技術(shù)時可分為本地網(wǎng)絡(luò)和長途網(wǎng)絡(luò)兩部分。對于本地網(wǎng)絡(luò)改造可以部署MSC服務(wù)器完成口令接受功能、業(yè)務(wù)處理功能和MCW控制功能,既能夠疏通異網(wǎng)話務(wù),又能夠提供本地IP通話。對于長途網(wǎng),可以在網(wǎng)絡(luò)大區(qū)內(nèi)的特定位置部署TMSC服務(wù)器,配置該服務(wù)器完成軟交換相關(guān)功能,通過冗余的方式實現(xiàn)相互備份;在重點城市部署多個中級媒體網(wǎng)關(guān)TMG,為傳統(tǒng)移動通信網(wǎng)和移動軟交換長途網(wǎng)提供服務(wù)支持;同時,還需要在所部署的TMG和原有的TMSCI之間設(shè)置過橋電路,避免出現(xiàn)業(yè)務(wù)中斷。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞: 電信行業(yè);移動長途匯接網(wǎng);軟交換技術(shù)
1 軟交換技術(shù)
1.1 軟交換技術(shù)定義
軟交換技術(shù)的概念首先起源于信息技術(shù)高度發(fā)達的美國,隨著人們研究的深入,基本上簡單定義為:具有呼叫控制功能的軟件實體。軟交換技術(shù)與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比較而言,不需要鋪設(shè)單獨的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備,可以實現(xiàn)與局域網(wǎng)的信息共享,這樣就降低了電信供應(yīng)商的成本,目前得到了供應(yīng)商的廣泛青睞。軟交換技術(shù)是在傳統(tǒng)的交換機基礎(chǔ)上演變而來的,具有傳統(tǒng)交換機的基本性能。同時又在傳統(tǒng)交換機的基礎(chǔ)上有了部分改良,主要表現(xiàn)在:傳統(tǒng)交換機將呼叫控制和業(yè)務(wù)整合在一起,并且,在進行呼叫控制的同時,還需要完成建立媒體承載、接入和交換媒體等功能;但是,軟交換技術(shù)與其他業(yè)務(wù)方面不存在關(guān)聯(lián),并且,媒體承載、接入和交換媒體的建立均由網(wǎng)關(guān)進行操作和完成,軟交換技術(shù)負(fù)責(zé)的功能比較單一,即完成基本呼叫控制,向業(yè)務(wù)層提供API形式的基本呼叫控制功能,并控制媒體網(wǎng)關(guān)來完成完成建立媒體承載、接入和交換媒體等功能。
1.2 軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成
軟交換技術(shù)的構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)具有包括四個層面,即邊緣接入層、核心交換層、網(wǎng)絡(luò)控制層、應(yīng)用層。具體而言:1)邊緣接入層。邊緣接入層負(fù)責(zé)將各種不同的網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備接入軟交換體系結(jié)構(gòu),把不同種類的業(yè)務(wù)進行集中匯總,通過一個公用的平臺進行不同目的地的傳輸。其中媒體網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)將各種終端和接入網(wǎng)絡(luò)接入核心分組網(wǎng)絡(luò),在這一過程中邊緣接入層的主要任務(wù)是實現(xiàn)兩個不同網(wǎng)絡(luò)中統(tǒng)一利用數(shù)據(jù)的基本格式轉(zhuǎn)換,只有進行同一格式轉(zhuǎn)換,數(shù)據(jù)和信息才能被有效的利用。如提供電路交換網(wǎng)絡(luò)的資源和分組網(wǎng)絡(luò)媒體流之間的轉(zhuǎn)換,包括語音壓縮、傳真中繼、回聲消除和數(shù)字檢測等;2)核心交換層。該層主要采用了以分組為工作形式的傳送模式。作為一種傳輸平臺,核心交換層主要負(fù)責(zé)對不同種類的業(yè)務(wù)和媒體流提供傳輸服務(wù)支持;3)網(wǎng)絡(luò)控制層。該層的主要實體為軟交換設(shè)備,集成了呼叫控制、認(rèn)證以及路由等諸多功能。4)應(yīng)用層。應(yīng)用層的基本業(yè)務(wù)即是實現(xiàn)軟技術(shù)的實踐應(yīng)用效果,因此,該層主要表現(xiàn)在不用的應(yīng)用設(shè)備。核心設(shè)備為不同功用的服務(wù)器,包括特征服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、目錄服務(wù)器等,同時還包括不同類型的工作系統(tǒng),比如安全管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等等。應(yīng)用層的主要功能就是在提供網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)、業(yè)務(wù)服務(wù)之外,向用戶提供基于呼叫控制之上的多種增值業(yè)務(wù)。
2 軟交換技術(shù)在移動長途匯接網(wǎng)中的應(yīng)用
2.1 移動長途匯接網(wǎng)的現(xiàn)行需要
目前社會經(jīng)濟高度發(fā)展,人與人之間的信息溝通顯得尤為重要,經(jīng)濟全球化的經(jīng)濟發(fā)展趨勢也使得人們之間的溝通日益頻繁,為此,移動長途的通信技術(shù)手段要求有所提高。從當(dāng)前的移動長途業(yè)務(wù)的構(gòu)成層面觀察,長途語音作為基本的通信業(yè)務(wù)來說,仍是通信運營商的主要經(jīng)濟來源和基本的營銷方向。但是隨著人們移動業(yè)務(wù)形式的多元化,其他形式的移動長途通訊業(yè)務(wù)形式也在逐漸形成,所以,移動長途匯接網(wǎng)的技術(shù)改革勢在必行。
2.2 軟交換技術(shù)運用到移動長途匯接網(wǎng)中的優(yōu)勢
2.2.1 軟交換技術(shù)的成本優(yōu)勢
為了進一步適應(yīng)受眾對于移動長途匯接網(wǎng)絡(luò)的需求,軟交換技術(shù)被人們引入進來。軟交換技術(shù)與移動長途匯接網(wǎng)的結(jié)合主要體現(xiàn)在兩個方面:首先,軟交換技術(shù)利用技術(shù)優(yōu)勢把傳統(tǒng)的通信業(yè)務(wù)與呼叫控制、網(wǎng)絡(luò)承載進行分離,各自形成一個完整的獨立體系;其次,建立一個基本的綜合承接網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)——IP網(wǎng)絡(luò)。IP網(wǎng)絡(luò)的建成,可以融合電話,數(shù)據(jù)。媒體等多方的信息。以往的移動通信業(yè)務(wù)依靠多種網(wǎng)絡(luò)運行而產(chǎn)生作用,不僅擠占了網(wǎng)絡(luò)空間,造成網(wǎng)絡(luò)信息擁堵,也增加了網(wǎng)絡(luò)成本。新型的統(tǒng)一IP網(wǎng)絡(luò)的組建,減少了不必要的網(wǎng)路搭建資金,為電信運營商節(jié)省了大量的資金輸出,同時也緩解了網(wǎng)絡(luò)的壓力,提高了網(wǎng)絡(luò)運行的速度和效率。由于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)數(shù)量減少,所以相對的網(wǎng)絡(luò)管理人員減少,網(wǎng)絡(luò)維修工作量減少,這又為電信行業(yè)節(jié)省了大量的人力和財力開支。所以。軟交換技術(shù)手段目前在我國的通信領(lǐng)域取得了顯著的建設(shè)成果。
2.2.2 軟交換技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢
目前,話音業(yè)務(wù)仍舊在通信業(yè)務(wù)中占據(jù)主導(dǎo)地位,也是國內(nèi)各大電信運營商盈利的主要來源,軟交換網(wǎng)實現(xiàn)多業(yè)務(wù)的融合,首先應(yīng)能夠提供至少與PSTN相同的話音業(yè)務(wù)。話音業(yè)務(wù)可以分為話音轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù)和話音直接接入業(yè)務(wù)。軟交換網(wǎng)的虛擬中繼業(yè)務(wù)提供了話音轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù),實際上就是利用軟交換網(wǎng)轉(zhuǎn)接PSTN端局之間的話音業(yè)務(wù),而軟交換網(wǎng)本身不直接接入話音終端用戶,此時軟交換網(wǎng)的功能類似于PSTN中的匯接局或長途局的功能。當(dāng)提供虛擬中繼業(yè)務(wù)時,軟交換網(wǎng)中必須配置TG、SG和軟交換機,若僅提供與PSTN相同的話音轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù),則不需要單獨的應(yīng)用服務(wù)器,此時呼叫控制和業(yè)務(wù)的實現(xiàn)均是由軟交換機負(fù)責(zé)完成。
3 軟交換技術(shù)的未來發(fā)展趨勢
隨著相關(guān)技術(shù)人員的不斷研究,目前軟交換技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟起來,而且技術(shù)的穩(wěn)定性能在實踐中有所提高,人們在認(rèn)識到該技術(shù)的優(yōu)勢之后,逐漸的探索其應(yīng)用領(lǐng)域,雖然軟交換技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域在近幾年來得到不斷地擴展,但是主要集中在移動長途匯接網(wǎng)中,該項技術(shù)的應(yīng)用,促進了移動長途匯接網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量的提升,有效解決了TDM長途匯接網(wǎng)絡(luò)普遍存在的拓?fù)鋸?fù)雜、容量偏小、維護費用較高等問題,實現(xiàn)了向下一代網(wǎng)絡(luò)的平滑演進。
經(jīng)過多年的理論研究和實踐利用經(jīng)驗總結(jié),軟交換技術(shù)設(shè)備供應(yīng)商,從軟交換技術(shù)設(shè)備的引進單位角度出發(fā),逐漸的提高服務(wù)能力,目前已經(jīng)可以形成比較具有應(yīng)用價值的虛擬中繼功能,并利用該功能來實現(xiàn)PSTN長途話音業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)接服務(wù)。雖然目前部分通信運營商可以使用TDM網(wǎng)絡(luò),能夠滿足基本的用戶需求,但是軟交換技術(shù)手段的引用,能夠進一步提升運營商的服務(wù)質(zhì)量,主要體現(xiàn)在軟交換技術(shù)手段對于IP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用,可以直接構(gòu)建與當(dāng)前的長途TDM匯接網(wǎng)絡(luò)并行的軟交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并將該網(wǎng)絡(luò)連接到各個本地TDM網(wǎng)絡(luò),該項措施能夠減少大量的線路鋪設(shè),為運營商相應(yīng)的降低成本投資。
4 總結(jié)
軟交換技術(shù)在移動長途匯接網(wǎng)中的應(yīng)用,一方面節(jié)省了電信運行商的成本投資,另一方面滿足了客戶的多形式通信需求。所以該技術(shù)已經(jīng)成為電信領(lǐng)域的主要應(yīng)用技術(shù)之一,目前的軟交換技術(shù)的研發(fā)還不夠深入,亟待相關(guān)專業(yè)人員進行更深領(lǐng)域的研發(fā),在促進軟交換技術(shù)自身完善的同時,提高移動長途匯接網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量,更好的服務(wù)于廣大受眾。
參考文獻:
[1]田媛媛,軟交換技術(shù)在移動長途交換網(wǎng)中的應(yīng)用[J].電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化,2006(10).