第二章_信令系統(tǒng)

1、第二章 信令系統(tǒng) 2.1信令的基本概念2.2用戶線信令2.3中國(guó)1號(hào)信令2.4 N0.7信令系統(tǒng)的功能及基本結(jié)構(gòu)2.5 我國(guó)NO.7信令網(wǎng)的結(jié)構(gòu)2.6消息傳遞部分MTP2.7電話用戶部分TUP2.8信令連接控制部分SCCP2.9事務(wù)處理能力部分TC信令系統(tǒng)是通信網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。信令系統(tǒng)主要用來(lái)在用戶終端設(shè)備與交換機(jī)之間、交換機(jī)與交換機(jī)之間傳送有關(guān)的控制信息，以便完成呼叫的建立、釋放及各種控制。信令的基本概念2.1.1信令的基本概念作為信令，要滿足以下要求：（1）能提供通信設(shè)備完成通信任務(wù)所需要的所有信息。（2）適應(yīng)各種通信設(shè)備，使不同的通信設(shè)備相互配合工作。（3）信令傳輸迅速且穩(wěn)定可靠。（

2、4）信令與傳送的信息相互獨(dú)立，互不影響。（5）信令設(shè)備簡(jiǎn)單。（6）適合通信網(wǎng)發(fā)展的要求。一、按照信令的傳送區(qū)域劃分用戶信令和局間信令用戶信令是用戶話機(jī)與交換局之間傳送的信令。用戶信令包括用戶狀態(tài)信號(hào)和撥號(hào)信號(hào)，用戶狀態(tài)信號(hào)包含摘機(jī)和掛機(jī)信號(hào)，由話機(jī)叉簧產(chǎn)生，完成接通和切斷用戶線上的直流回路，向交換局傳送摘機(jī)和掛機(jī)信息。撥號(hào)是主叫方選擇被叫話機(jī)的過(guò)程，電話號(hào)碼就是選擇信令，也稱地址信令。二、按照信令的信道劃分： 隨路信令和公共信道信令三、按照信令的功能劃分： 線路信令和記發(fā)器信令四、按照信令的傳送方向劃分： 前向和后向信令用戶狀態(tài)信令 用戶狀態(tài)信令是表示用戶忙、閑兩種工作狀態(tài)的信令，由用戶的叉簧

3、或免提產(chǎn)生，其功能是接續(xù)或切斷用戶線直流回路。一般交換機(jī)將用戶話機(jī)的直流饋電電流規(guī)定在1850mA之間。所以用戶摘機(jī)信號(hào)應(yīng)該從無(wú)直流電流到有上述直流電流的變化。相反，用戶掛機(jī)信號(hào)應(yīng)該是從有上述直流電流至無(wú)直流電流之間的變化 地址信令 地址信令發(fā)出的撥號(hào)信號(hào)，號(hào)盤(pán)話機(jī)發(fā)出的用戶信號(hào)都是直流脈沖，即用戶線直流回路斷開(kāi)的時(shí)間間隔（斷） 各種信號(hào)音我國(guó)規(guī)定如下：（1）鈴流源為25Hz正弦波。振鈴為5s斷續(xù)，即1s送，4s斷。（2）信號(hào)音源為450 Hz或950 Hz正弦波。需要時(shí)還可以有1400Hz信號(hào)音源。各種信號(hào)音各種信號(hào)音2.3.1 局間線路信令1線路信令的作用（2）拆線信令 （1）占用信令 （

4、3）重復(fù)拆線信令 （4）應(yīng)答信令 （5）掛機(jī)信令 （6）釋放監(jiān)護(hù)信令 （7）閉塞信令 （8）再振鈴信令 （9）強(qiáng)拆信令 （10）回振鈴信令 （11）強(qiáng)迫釋放信令 2.3.1 局間線路信令2線路信令的結(jié)構(gòu)（1）在模擬信道上傳送的有直流信令和交流信令兩種 2.3.1 局間線路信令2線路信令的結(jié)構(gòu)（1）在模擬信道上傳送的有直流信令和交流信令兩種 傳送方式 序 號(hào) 信 號(hào) 種 類(lèi) 前向 后向 信 號(hào) 結(jié) 構(gòu)（ms） 說(shuō) 明 4 應(yīng)答 單脈沖 150 5 掛機(jī) 6 釋放監(jiān)護(hù) 單脈沖 600 7 閉塞 連續(xù) 再振鈴 （或強(qiáng)拆） 每次至少 3 個(gè)脈沖 （向被叫饋送） 8 話務(wù)員信號(hào) 回振鈴 每次至少 3 個(gè)

5、脈沖 （向主叫饋送） 9 強(qiáng)迫釋放 單脈沖 600 相當(dāng)于拆線信號(hào)或釋放監(jiān)護(hù)信號(hào) 10 請(qǐng)發(fā)碼 單脈沖 600 11 首位號(hào)碼證實(shí) 單脈沖 150 12 被叫用戶到達(dá) 單脈沖 600 這 3 個(gè)信號(hào)在有簡(jiǎn)式對(duì)端話務(wù)員向本端長(zhǎng)話局發(fā)起呼叫 （轉(zhuǎn)接或終端接續(xù)）時(shí)采用 150 150 150 150 150 2.3.1 局間線路信令（2）數(shù)字信道上傳送數(shù)字型線路信令 編 碼 前向 后向 接 續(xù) 狀 態(tài) af bf ab bb 示閑 1 0 1 0 占用 0 0 1 0 占用確認(rèn) 0 0 1 1 被叫應(yīng)答 0 0 0 1 被叫先掛機(jī) 0 0 1 1 1 1 主叫后掛機(jī) 1 0 1 0 0 1 1 1

6、主叫控制 主叫先掛機(jī) 1 0 1 0 0 0 1 1 被叫先掛機(jī) 1 0 1 0 0 1 1 1 互不控制 主叫先掛機(jī) 1 0 1 0 0 0 1 1 被叫先掛機(jī) 1 0 1 0 主叫先掛機(jī) 1 0 0 1 1 1 復(fù) 原 被叫控制 被叫先掛機(jī) 1 0 1 0 閉 塞 1 0 1 1 2.3.1 局間線路信令（2）數(shù)字信道上傳送數(shù)字型線路信令 2.3.1 局間線路信令（2）數(shù)字信道上傳送數(shù)字型線路信令 2.3.1 局間線路信令3線路信號(hào)傳送 在電話通信網(wǎng)中，當(dāng)通話需要經(jīng)過(guò)一個(gè)或幾個(gè)中間局轉(zhuǎn)移時(shí)的接續(xù)稱為多段接續(xù)。經(jīng)多段接續(xù)所傳遞的信號(hào)方式有兩種，即端到端傳送方式和逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式。（1）端到端傳送

7、方式：指信號(hào)由發(fā)端局發(fā)出，不經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)接局轉(zhuǎn)接，由端局直接接收。（2）逐段轉(zhuǎn)發(fā)傳送方式：指信號(hào)由發(fā)端局發(fā)出，經(jīng)轉(zhuǎn)接局接收再轉(zhuǎn)發(fā)出該信號(hào)，逐段轉(zhuǎn)發(fā)直至終端局為止。線路信號(hào)的傳送方式采用的是逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式。2.3.2 多頻記發(fā)器信令2.3.2 多頻記發(fā)器信令一、信令編碼 二、互控傳送三、MFC信令在多段路由上的傳送方式四、MFC信令的種類(lèi)及含義五、MFC信號(hào)發(fā)送順序 鏈接Flash記發(fā)器信令講解2.4.1隨路信令和公共信道信令的優(yōu)缺點(diǎn)1公共信道信令的優(yōu)點(diǎn)對(duì)用戶的好處：（1）減少了呼叫建立時(shí)間，尤其對(duì)于遠(yuǎn)距離長(zhǎng)途呼叫，它可能使撥號(hào)后的延時(shí)減少到1s以內(nèi)。（2）有利于新業(yè)務(wù)的發(fā)展。有的新業(yè)務(wù)需要有快速的信令

8、方式和較多的信號(hào)內(nèi)容，它們只有采用公共信道信令時(shí)才可能實(shí)現(xiàn)。（3）由于信號(hào)速度快，在線路擁塞時(shí)可以采用重復(fù)測(cè)試和迂回路由而不致于使呼叫建立時(shí)間過(guò)多增加。2.4.1隨路信令和公共信道信令的優(yōu)缺點(diǎn)2公共信道信令的優(yōu)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理的好處：（1）統(tǒng)一了信令系統(tǒng)。過(guò)去隨路信令系統(tǒng)往往是針對(duì)某一網(wǎng)絡(luò)的專(zhuān)用信令，因此在網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)其接口轉(zhuǎn)換較為復(fù)雜。公共信道信令就可以設(shè)計(jì)成一個(gè)通用的信令系統(tǒng)。（2）有利于現(xiàn)代化通信網(wǎng)的管理。采用公共信道信令可以提供集中的線路測(cè)試、話路監(jiān)視、計(jì)費(fèi)等各種網(wǎng)管信號(hào)。（3）降低了由于網(wǎng)絡(luò)擁塞或被叫忙而引起的無(wú)效話務(wù)量。1No.7信令系統(tǒng)OSI分層結(jié)構(gòu)（2）OSI分層結(jié)構(gòu)。OSI參考模型

9、是一種分層結(jié)構(gòu)。整個(gè)通信功能被劃分為一些垂直層次的集合。在與另一系統(tǒng)通信時(shí)，每一層次需要執(zhí)行這個(gè)功能的有關(guān)子集。它依賴于下一較低層次執(zhí)行更基本的功能，它向一個(gè)緊接的較高層次提供服務(wù)。并且某一層進(jìn)行某些修改時(shí)不影響其他的層次，這樣就可以將一個(gè)通信過(guò)程分為若干個(gè)不同的細(xì)節(jié)，變?yōu)楦子谔幚淼膯?wèn)題。 CCITT建議No.7信令系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為7層，這7層分別是 1No.7信令系統(tǒng)OSI分層結(jié)構(gòu) 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層 傳輸層 會(huì)話層 應(yīng)用層 表述層CCITT建議No.7信令系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為7層，這7層分別是 一No.7信令系統(tǒng)OSI分層結(jié)構(gòu)NO.7信令系統(tǒng)的四級(jí)結(jié)構(gòu)二、No.7信令系統(tǒng)的功能級(jí)結(jié)構(gòu)No.7

10、信令系統(tǒng)的功能級(jí)結(jié)構(gòu)分為3大部分。一是信息傳遞部分，簡(jiǎn)稱為MTP（Message Transfer Part）；二是信令連接控制部分，簡(jiǎn)稱為SCCP（Signalling Connection and Contro1 Part）；三是用戶部分UP（User Part），該部分包括電話用戶部分TUP（Telephone User Part）和數(shù)據(jù)用戶部分DUP（Data User Part），ISDN用戶部分簡(jiǎn)稱為ISUP（ISDN User Part）；四是事務(wù)處理能力應(yīng)用部分，簡(jiǎn)稱TCAP（Transaction Capabilities Application Part） 與0SI模型對(duì)應(yīng)

11、的NO.7信令系統(tǒng)結(jié)構(gòu)三、NO.7信令單元格式No.7信令系統(tǒng)中的信號(hào)單元采用可變長(zhǎng)度的信號(hào)單元，它有信息信號(hào)單元（MSU）、鏈路狀態(tài)信號(hào)單元（LSSU）和填充信號(hào)單元（FISU）3種信號(hào)單元格式 2.5.1 信令網(wǎng)的基本概念一、信令網(wǎng)的分離性（P50 圖2.5.1）二、信令網(wǎng)的基本組成部件 信令網(wǎng)由信令點(diǎn)(SP)、信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)(STP)，以及連接信令點(diǎn)或信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)的鏈路(信令鏈路)構(gòu)成。 信令點(diǎn)（SP）是信令消息的起源點(diǎn)（源信令點(diǎn)）和目的地（目的信令點(diǎn)）。通常信令點(diǎn)就是通信網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)，如交換機(jī)、操作維護(hù)中心、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等；特殊情況下，一個(gè)物理節(jié)點(diǎn)可以定義為邏輯上分離的兩個(gè)信令點(diǎn)，如國(guó)際出入口局

12、，既要做國(guó)內(nèi)信令網(wǎng)的一個(gè)信令點(diǎn)，又要做國(guó)際信令網(wǎng)中的一個(gè)信令點(diǎn)。信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（STP）是具有轉(zhuǎn)接信令功能的節(jié)點(diǎn)，它可以將一條信令消息從一條信令鏈路轉(zhuǎn)發(fā)至另一條信令鏈路；STP分為獨(dú)立的STP和綜合的STP，獨(dú)立的STP僅具有轉(zhuǎn)接功能，不能作為信令點(diǎn)；綜合的STP既轉(zhuǎn)接信令又可以作為消息的起源點(diǎn)和目的地。信令點(diǎn)間、信令點(diǎn)與信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)間傳送信令的物理通道叫信令鏈路（Link），鏈路是雙向的，同時(shí)具有發(fā)送和接收消息的能力。相同屬性的多個(gè)信令鏈路構(gòu)成一個(gè)信令鏈路組，相同屬性的多個(gè)信令鏈路組構(gòu)成一個(gè)信令鏈路群。直聯(lián)工作方式又稱為對(duì)應(yīng)工作方式，是指兩個(gè)信令點(diǎn)之間通過(guò)直達(dá)的信令鏈路傳遞信令消息的方式，此時(shí)話路

13、與鏈路是平行的，如圖所示。準(zhǔn)直聯(lián)工作方式又稱為準(zhǔn)對(duì)應(yīng)工作方式，是指兩個(gè)信令點(diǎn)之間通過(guò)預(yù)先設(shè)定的多個(gè)串接信令鏈路來(lái)傳遞信令消息的方式，如圖所示。一、我國(guó)NO.7信令網(wǎng)的結(jié)構(gòu)我國(guó)信令網(wǎng)采用三級(jí)結(jié)構(gòu)。 第一級(jí)是信令網(wǎng)的最高級(jí)，由高級(jí)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（HSTP）組成； 第二級(jí)是由低級(jí)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（LSTP）組成； 第三級(jí)為信令點(diǎn)，即各種交換局和特種服務(wù)中心（業(yè)務(wù)控制點(diǎn)、網(wǎng)管中心等）組成。兩個(gè)信令點(diǎn)間若信令業(yè)務(wù)量足夠大時(shí)可以設(shè)置直達(dá)信令鏈路；第一級(jí)STP（HSTP）設(shè)置在中央直轄市、省和自治區(qū)內(nèi)，匯接DC1及所屬LSTP的信令；第二級(jí)STP（LSTP），LSTP一般設(shè)在匯接局，在特殊的情況下也可以設(shè)在端局或長(zhǎng)話

14、局，匯接DC2、終端交換機(jī)的信令。中國(guó)七號(hào)信令網(wǎng)采用了備份冗余度的措施來(lái)保證整個(gè)信令網(wǎng)的高度可靠性。第一級(jí)由兩個(gè)平行的A、B平面組成，A、B平面內(nèi)部的各個(gè)HSTP為網(wǎng)狀網(wǎng)相連，A、B平面之間成對(duì)的HSTP間相連；第二級(jí)每個(gè)LSTP通過(guò)信令鏈路組要分別連接至上級(jí)A、B平面內(nèi)成對(duì)的HSTP，LSTP至A、B平面兩個(gè)HSTP的信令鏈路組間采用負(fù)荷分擔(dān)的方式工作；第三級(jí)SP至上級(jí)STP根據(jù)具體情況采用固定或自由連接方式，每個(gè)SP至少連至兩個(gè)上級(jí)STP（HSTP或LSTP），若連至HSTP時(shí)，需分別連至A、B平面內(nèi)成對(duì)的HSTP，SP至兩個(gè)HSTP的信令鏈路組間采用負(fù)荷分擔(dān)方式工作，SP至兩個(gè)LSTP的

15、信令鏈路組間也采用負(fù)荷分擔(dān)方式工作；每個(gè)信令鏈路組中至少應(yīng)包括兩條信令鏈路，并盡可能采用分開(kāi)的物理通路。一、國(guó)際信令網(wǎng)的編號(hào)計(jì)劃(P54) 國(guó)際信令網(wǎng)的信令點(diǎn)編碼的位長(zhǎng)為14位二進(jìn)制，采用三級(jí)的編碼結(jié)構(gòu)。 國(guó)際信令點(diǎn)編碼格式 NVMNVMKJHGFEDKJHGFEDCBACBA大區(qū)識(shí)別區(qū)域網(wǎng)識(shí)別信令點(diǎn)識(shí)別信令區(qū)域網(wǎng)編碼（SANC）國(guó)際信令點(diǎn)編碼（ISPC）二、我國(guó)國(guó)內(nèi)網(wǎng)的信令點(diǎn)編碼 我國(guó)國(guó)內(nèi)信令網(wǎng)采用的是24位二進(jìn)制數(shù)的全國(guó)統(tǒng)一的編碼計(jì)劃 8 8 8 我國(guó)國(guó)內(nèi)信令點(diǎn)編碼格式主信令區(qū)主信令區(qū)分信令區(qū)分信令區(qū)信令點(diǎn)信令點(diǎn)2.6.1、信令數(shù)據(jù)鏈路2.6.2、信令鏈路功能 2.6.3、信令網(wǎng)功能 信令

16、數(shù)據(jù)鏈路對(duì)應(yīng)物理層，定義了信令數(shù)據(jù)鏈路的物理及電氣功能特性，確定與數(shù)據(jù)鏈路的連接方法，是信令傳遞的物理介質(zhì)（如電纜、光纖等）。在數(shù)字信令數(shù)據(jù)鏈路中，一般采用64kb/s的標(biāo)準(zhǔn)速率；在模擬信令數(shù)據(jù)鏈路中，采用高于或等于4.8kb/s的傳輸速率。 P55頁(yè)圖2.6.1和圖2.6.2結(jié)合FLASH講解一、功能概述 信令鏈路功能對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)鏈路層，規(guī)定了信令信息在一條信令數(shù)據(jù)鏈路上傳遞的功能和程序，與第1級(jí)功能相配合，為兩點(diǎn)間信令信息的傳遞提供一條可靠的信令鏈路。信令鏈路的功能包括： 信令單元定界； 信令單元定位； 差錯(cuò)檢測(cè)； 差錯(cuò)校正； 初始定位； 信令鏈路差錯(cuò)率監(jiān)視； 第二級(jí)流量控制； 處理機(jī)故障

17、P56頁(yè) 圖2.6.3二、信令單元定界 主要功能：是將在第一級(jí)上連續(xù)傳送的比特流劃分為信令單元三、信令單元定位四、差錯(cuò)檢測(cè)五、差錯(cuò)校正 NO.7信令系統(tǒng)提供兩種差錯(cuò)校正方法：1、基本差錯(cuò)校正方法 用于延時(shí)小于15MS陸上信令鏈路2、預(yù)防循環(huán)重發(fā)方法 用于傳輸時(shí)延較大的衛(wèi)星信令鏈路 它定義了在信令點(diǎn)之間傳遞消息的功能和過(guò)程。信令網(wǎng)功能包括信令消息處理和信令網(wǎng)管理部分。用戶部分消息分配消息識(shí)別消息路由信令鏈路功能級(jí)信令網(wǎng)管理一、信令消息處理No.7信令網(wǎng)的基本組成部件有信令點(diǎn)（SP：Signaling Point）、信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（STP：Signal Transfer Point）和信令鏈路（SL：

18、Signaling Link）。（1）信令信息處理。 二、信令網(wǎng)管理功能 (一)信令網(wǎng)管理消息(P62）(二)信令業(yè)務(wù)管理信令業(yè)務(wù)管理功能包括倒換、倒回、強(qiáng)制重選路由、受控重選路由、管理阻斷、信令業(yè)務(wù)流量控制和信令點(diǎn)再啟動(dòng)等程序 (三)信令路由管理(四)信令鏈路管理(五)信令網(wǎng)管理功能示例SPESTPBSTPCSPDSPAL2L1L3L4L6L52.7.1 電話用戶消息的格式 一、電話用戶消息的一般格式（P65頁(yè)） 1、標(biāo)記 2、標(biāo)題碼 二、電話信令消息格式示例（IAM）2.7.2常用電話用戶消息的功能一、國(guó)際網(wǎng)、國(guó)內(nèi)網(wǎng)通用的消息1、初始地址消息2、后續(xù)地址消息SAM和SAO3、成組發(fā)送方式和

19、重疊發(fā)送方式4、一般后向請(qǐng)求消息GRQ和一般前向建立消息GSM5、地址全消息ACM6、后向建立不成功消息組UBM7、應(yīng)答消息8、后向拆線信號(hào)CBK9、前向拆線信號(hào)CLF10、主叫掛機(jī)信號(hào)CCL11、釋放監(jiān)護(hù)信號(hào)RLG一、分局至分局/匯接局的直達(dá)接續(xù)1、呼叫遇忙被叫用戶空閑 圖 2.7.42、呼叫至被叫忙等情況 圖 2.7.53、追查惡意呼叫 圖2.7.64、呼叫至119 110 120二、發(fā)市發(fā)長(zhǎng)終長(zhǎng)終市的全自動(dòng)接續(xù) 圖2.7.8三、雙向電路的同搶處理1、概念2、減少雙向同搶的防衛(wèi)措施 方法一： 方法二：P75自學(xué)，讀懂即可2.8.1SCCP的基本功能（1）無(wú)連接的數(shù)據(jù)傳遞業(yè)務(wù) 在無(wú)連接業(yè)務(wù)中，SCCP將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)放在單元數(shù)據(jù)信息（UDT）中，傳遞到端用戶而無(wú)須事先建立信令連接 。無(wú)連接業(yè)務(wù)分為兩種，一種是基本無(wú)連接業(yè)務(wù)，另一種是有序的無(wú)連接業(yè)務(wù)。（2）面向連接的數(shù)據(jù)傳遞業(yè)務(wù) 面向連接業(yè)務(wù)中，在傳遞數(shù)據(jù)之前，SCCP必須首先在收發(fā)數(shù)據(jù)的兩端建立一條虛擬連接，然后通過(guò)這條虛擬連接，傳遞SCCP用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)，