軟交換技術(shù)其在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用

軟交換技術(shù)其在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用摘要：軟交換技術(shù)的出現(xiàn)一方面造就了網(wǎng)絡(luò)的融合，另一方面軟交換采用了開放式應(yīng)用程序接口（API），方便了第三方應(yīng)用的開發(fā)和新業(yè)務(wù)的引進。論文主要從軟交換提出的必然性、軟交換的概念和主要功能、基于軟交換的增強型業(yè)務(wù)框架以及其各層間的協(xié)議等方面對軟交換技術(shù)進行了論述，并對軟交換技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用前景作了介紹。

關(guān)鍵詞：軟交換；網(wǎng)絡(luò)融合；可編程網(wǎng)絡(luò)；應(yīng)用程序接口；電力通信網(wǎng)

0引言

在傳統(tǒng)的基于TDM的PSTN網(wǎng)絡(luò)中，提供給用戶的各項功能都直接與交換機有關(guān)，業(yè)務(wù)和控制都是由交換機完成的。交換機的功能與其提供的業(yè)務(wù)都需要在每個接點完成，并且采用依靠交換機和信令來提供業(yè)務(wù)，所以必須在交換機的技術(shù)標準和信令標準中對開放的每項業(yè)務(wù)進行詳細規(guī)范。如要增加新業(yè)務(wù)，首先需要修訂標準，再對交換機進行改造，每提供一項新業(yè)務(wù)都需要較長的時期。

為滿足用戶對新業(yè)務(wù)的需求，網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)了公共的業(yè)務(wù)平臺－－智能網(wǎng)（IN）。智能網(wǎng)的設(shè)計思想就是把呼叫連接和業(yè)務(wù)提供分開。交換機完成呼叫連接，而智能網(wǎng)完成業(yè)務(wù)提供，這種方法大大提高了增強業(yè)務(wù)的能力，縮短了新業(yè)務(wù)提供的時間。而這種分離僅僅是第一步，隨著承載的多樣化，必須將呼叫控制和承載連接進一步分離，這正是軟交換引入的目的。軟交換在未來網(wǎng)絡(luò)中的位置將被分成接入傳送層、媒體層、控制層和業(yè)務(wù)層，即把控制和業(yè)務(wù)的提供從媒體層中分離出來。各層的功能如下：

（1）接入和傳送層。將用戶連接到網(wǎng)絡(luò)，并將業(yè)務(wù)量集中后傳送到目的地址。

（2）媒體層。將要通過網(wǎng)絡(luò)傳送的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換成正確的格式，例如將話音業(yè)務(wù)打包成ATM信元或IP包。此外，媒體層還可將業(yè)務(wù)選路到目的地址。

（3）控制層。包含呼叫智能。該層決定用戶應(yīng)該接收那些業(yè)務(wù)，還控制其他的在較低層的網(wǎng)絡(luò)單元進行業(yè)務(wù)流的處理。

（4）業(yè)務(wù)應(yīng)用層。在純呼叫建立之上提供附加的業(yè)務(wù)。

這種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)相比具有如下優(yōu)點：

（1）可以使用基于包的承載傳送，例如IP、ATM，克服了TDM網(wǎng)絡(luò)中容量不足的缺點；

（2）具有開放式端點的拓撲結(jié)構(gòu)，既能良好的傳送話音，也能支持數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

（3）將網(wǎng)絡(luò)的承載部分與控制部分相分離，允許二者分別演進，有效地打破了單塊集成交換的結(jié)構(gòu)；

（4）在各單元之間使用開放的接口，允許運營者為其網(wǎng)絡(luò)的每一部分購買最理想的產(chǎn)品。

新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)固然有其優(yōu)勢所在，但原有網(wǎng)絡(luò)近期不會消失，這就產(chǎn)生了新、舊網(wǎng)絡(luò)融合、互通的問題。如何靈活、有效地使現(xiàn)有的PSTN網(wǎng)絡(luò)與分組網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)互通，將PSTN逐步地向IP網(wǎng)絡(luò)演進，其關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品就是軟交換設(shè)備（SoftSwitch）。

2軟交換技術(shù)

（1）軟交換的概念

軟交換又稱為呼叫AGENT、呼叫服務(wù)器或媒體網(wǎng)關(guān)控制。其最基本的特點和最重要的貢獻就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中分離出來，通過服務(wù)器或網(wǎng)元上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能，包括呼叫選路、管理控制、連接控制（建立會話、拆除會話）、信令互通（如從7號信令到IP信令）等。這種分離為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面，使業(yè)務(wù)提供者可以自由地將傳輸業(yè)務(wù)與控制協(xié)議結(jié)合起來，實現(xiàn)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移。這一分離同時意味著呼叫控制和媒體網(wǎng)關(guān)之間的開放和標準化，為網(wǎng)絡(luò)走向開放和可編程創(chuàng)造了條件和基礎(chǔ)。

（2）軟交換的主要功能

軟交換作為新、舊網(wǎng)絡(luò)融合和關(guān)鍵設(shè)備，必須具有以下功能：

1）媒體網(wǎng)關(guān)接入功能

該功能可以認為是一種適配功能。它可以連接各種媒體網(wǎng)關(guān)，如PSTN/ISDN的IP中繼媒體網(wǎng)關(guān)、ATM媒體網(wǎng)關(guān)、用戶媒體網(wǎng)關(guān)、無線媒體網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)媒體網(wǎng)關(guān)等，完成H.248協(xié)議功能。同時還可以直接與H.323終端和SIP客戶端終端進行連接，提供相應(yīng)業(yè)務(wù)。

2）呼叫控制功能

呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一。它完成基本呼叫的建立、維持和釋放，所提供的控制功能包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。

3）業(yè)務(wù)提供功能

由于軟交換在網(wǎng)絡(luò)從電路交換向分組交換演進的過程中起著十分重要的作用，因此軟交換應(yīng)能夠支持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）互聯(lián)互通功能

目前，存在兩種比較流行的IP電話體系結(jié)構(gòu)，一種是ITU-T制定的H.323協(xié)議，另一種是IETF制定的SIP協(xié)議標準，兩者是并列的、不可兼容的體系結(jié)構(gòu)，均可以完成呼叫建立、釋放、補充業(yè)務(wù)、能力交換等功能。軟交換可以支持多種協(xié)議，當然也可以同時支持這軟交換具有操作維護功能（主要包括業(yè)務(wù)統(tǒng)計和告警等）。對業(yè)務(wù)繁雜的電力系統(tǒng)來說，引入軟交換可以對各種業(yè)務(wù)進行統(tǒng)一的統(tǒng)計。若出現(xiàn)故障還可以及時地發(fā)出告警信號。另外，軟交換還可以采集詳細的清單，實現(xiàn)對用電量和電話費等的計費。

軟交換技術(shù)是一種新的技術(shù)，其應(yīng)用將不僅限于以上幾個方面。在電力通信網(wǎng)中引入軟交換將會產(chǎn)生很多方面的效果。

5結(jié)束語

目前，軟交換的研究是通信技術(shù)的研究熱點之一。國內(nèi)、外很多的科研、生產(chǎn)機構(gòu)都在從事這方面的研究，國際上著名的設(shè)備商都提供了各自的解決方案。從事軟交換的國際組織ISC（軟交換國際論壇）正在加緊對軟交換的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、主要功能、通信接口協(xié)議及其性能要求等作出具體的規(guī)范。軟交換技術(shù)已被列為國家863的重點研究項目之一，2000年11月底以前完成能夠提供多媒體業(yè)務(wù)和應(yīng)用于無線系統(tǒng)的軟交換體系的總體技術(shù)和技術(shù)方案的研究，也包括配套網(wǎng)關(guān)和業(yè)務(wù)的支撐環(huán)境。

軟交換將是下一代網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性技術(shù)，可以對P