蔣　艷

（湖南科技學院，湖南　永州　425100）

通信工程中軟交換技術的應用探析

蔣艷

（湖南科技學院，湖南永州425100）

近些年來，通信網(wǎng)絡進入了快速發(fā)展階段，為滿足用戶需求，要求通信工程必須不斷更新和升級。軟交換技術由于其應用優(yōu)勢，因而在通信工程建設中的應用日趨廣泛，也成為未來通信工程的發(fā)展方向之一。文章結(jié)合軟交換技術及結(jié)構，就其在通信工程中的應用進行了探討。

通信工程；軟交換技術；電話交換網(wǎng)

隨著科學技術的不斷改革和發(fā)展，傳統(tǒng)通信工程所涉及的網(wǎng)絡技術已經(jīng)不能滿足當今社會變化的需求，加之網(wǎng)絡方面業(yè)務的拓展和創(chuàng)新，使得傳統(tǒng)通信工程必須走改革和優(yōu)化才能滿足時代的需求。軟交換技術是網(wǎng)絡業(yè)務發(fā)展的核心技術，也是時代發(fā)展的產(chǎn)物。軟交換技術在通信工程中的應用十分廣泛，已經(jīng)成為通信工程技術的關鍵核心之一。軟交換技術的特點是運用網(wǎng)關管理呼叫控制和連接控制，為通信工程的技術系統(tǒng)提供可靠的資源管分配和管理能力，進而增強通信工程的可靠性和實時性。

1　軟交換技術及結(jié)構分析

軟交換是建立在如下思想的基礎上發(fā)展起來的：實現(xiàn)傳統(tǒng)交換設備的部件化，包括呼叫控制、媒體處理等，兩者采用諸如媒體網(wǎng)關控制協(xié)議（MediaGateway Control Protocol，MGCP）等標準協(xié)議，借助于純軟件加以處理。根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)安全大會（Internet Security Conference，ISC）對軟交換技術的定義，其指的是將呼叫控制功能與傳輸層相分離，借助于軟件進行呼叫控制，如呼叫選路、管理、連接控制等，使呼叫傳輸、控制實現(xiàn)分離，提供交換、控制、可編程等多重功能的分離系統(tǒng)。具體而言，軟交換提供了網(wǎng)關的管理與控制、連接控制、翻譯、選路、呼叫與帶寬管理、信令等多重功能。同時，還實現(xiàn)了網(wǎng)絡資源、能力的封裝，借助于標準、開放性的業(yè)務接口，實現(xiàn)與業(yè)務層的連接，便于通過網(wǎng)絡開展新業(yè)務。

軟交換系統(tǒng)主要包括4層：接入層、應用層、控制層、傳送層，這4層結(jié)構相互分離，分別由不同的物理實體加以實現(xiàn)，均具有一定的功能擴展性，且借助于IP網(wǎng)絡，實現(xiàn)了物理實體的有效連接，形成了軟交換網(wǎng)絡。

（1）接入層負責提供不同的用戶終端，將用戶駐地網(wǎng)絡與通信網(wǎng)接入到核心網(wǎng)關。軟交換系統(tǒng)將電話交換機接入模塊，形成獨立的物理實體，即媒體網(wǎng)關，根據(jù)接入用戶、業(yè)務的差異性，可以將其細分為中繼媒體網(wǎng)關、信令網(wǎng)關、接入網(wǎng)關、綜合接入設備、多媒體業(yè)務網(wǎng)關、無線接入媒體網(wǎng)關等。

（2）應用層。借助于底層多種資源，為用戶提供多樣化的業(yè)務、資源。系統(tǒng)將電話交換機業(yè)務控制模塊相分離，形成一個獨立的物理實體，即應用服務器，負責借助于底層多樣化資源，根據(jù)用戶的個性化需求，提供相應的網(wǎng)絡、資源、業(yè)務管理。具體而言，包括對用戶簽約信息的存儲，明確其業(yè)務權限，通過應用服務器、智能網(wǎng)傳送命令（Secure Copy，SCP）實現(xiàn)基本電話業(yè)務及其補充服務功能，借助于專用應用服務器實現(xiàn)語音融合、數(shù)據(jù)集多媒體業(yè)務，為用戶提供多樣化的增值與特色業(yè)務。

（3）控制層。系統(tǒng)將電話交換機交換模式分離出來，形成了獨立的物理實體，即軟交換機，負責提供呼叫控制、處理、協(xié)議、互通、業(yè)務提供等多項功能，并對接入層各種媒體網(wǎng)關進行業(yè)務控制，實現(xiàn)媒體網(wǎng)關間相互通信的控制。

（4）傳送層負責為媒體提供相應的寬帶傳送渠道，并負責將信息傳輸?shù)侥康牡?。傳送層實質(zhì)上是軟交換網(wǎng)絡的承載網(wǎng)，將接入層中所涉及的各類媒體網(wǎng)關、控制層中的軟交換機、應用層中的服務器等網(wǎng)元相互連接，為各類媒體提供所需寬帶傳輸途徑，并將信息選路到相應的目的地。

2　軟交換技術在通信工程中的具體應用

軟交換系統(tǒng)在通信工程中有廣泛而深刻的應用，主要體現(xiàn)在通信系統(tǒng)各階段的應用方面以及在固話網(wǎng)絡、移動電話網(wǎng)絡中的應用，以下具體進行分析。

2.1在通信系統(tǒng)各階段的應用

在通信工程建設初期，此時由于通信網(wǎng)絡仍處在起步階段，所能夠提供的業(yè)務規(guī)模仍十分有限，因而，此時該技術在該階段所能夠提供的服務需求少之又少，主要利用該技術在網(wǎng)絡中構建起多個單獨的點，實現(xiàn)由點及面，逐漸拓展通信網(wǎng)絡容量。在系統(tǒng)建立初期，關鍵是要對軟交換系統(tǒng)進行建立，主要通過電話網(wǎng)絡，對軟交換設備進行構建，為系統(tǒng)提供所需硬件設備，達到電話、交換網(wǎng)絡相互之間互通的目的。

在通信系統(tǒng)建設過程中，網(wǎng)絡業(yè)務逐步構建和發(fā)展起來，也具有了一定的規(guī)模，此時對網(wǎng)絡服務提出了更高的要求，由于交換節(jié)點規(guī)模、數(shù)量日趨增大，應當構建軟交換控制電路交換網(wǎng)、包交換網(wǎng)，不斷吸引用戶，增加網(wǎng)絡用戶。各運營商為滿足網(wǎng)絡用戶的差異化需求，也需要對軟交換網(wǎng)絡的規(guī)模進行拓展，并與其他運營商之間保持緊密的合作，構建起良好的聯(lián)系，確保電話交換網(wǎng)絡覆蓋面逐步拓展，為更多用戶提供更全面的網(wǎng)絡。

在系統(tǒng)建設后期，此時軟交換網(wǎng)絡的建設已經(jīng)較為完善，用戶對于運營商的要求也不斷提升，要求各大運營商必須采取相應的措施，對自身網(wǎng)絡通信功能加以完善，確保網(wǎng)絡服務的質(zhì)量。在此過程中，可以增設多個軟交換設備，借助于不同交換機間的數(shù)據(jù)傳送、承載，達到多區(qū)域間的互通，還可對通用型媒體網(wǎng)關進行建設，以實現(xiàn)資源共享，促進多運營商間更深度的合作，滿足各用戶的通信需求，最終形成一個完善、完整的通信網(wǎng)絡。

2.2在固話網(wǎng)絡中的應用

軟交換系統(tǒng)所提供的接口為開放式接口，因而確保了業(yè)務信息之間的自由互通、交換，尤其方便了各種設備的接入，確保了通信工程系統(tǒng)運行過程的便捷性、可靠性、穩(wěn)定性。要想在固話網(wǎng)絡中應用軟交換系統(tǒng)，還需要進行一定改造?？梢圆捎枚司窒刃?、匯接局先行兩種改造方法，對于前者而言，在軟交換改造過程中，要求網(wǎng)絡的形態(tài)必須保持與常規(guī)形態(tài)相同，但演進的速度有限，該方法改造難度小。對于后者而言，工程建設難度、風險都比較大，對整個通信工程運行的影響也較大，而且軟交換改造難以為本地固網(wǎng)提供服務。

2.3在移動電話網(wǎng)絡中的應用

由于交換機服務器可以提供對接的信令接口，且具有良好的業(yè)務處理能力，采用便于擴展的H.248協(xié)議進行MGW的控制，能夠使媒體信息流達到匯合、映射、交換的目的。核心網(wǎng)絡、接入網(wǎng)絡之間需要提供轉(zhuǎn)換、媒體轉(zhuǎn)換功能。MGW結(jié)合用戶及具體情況的需要，在本地網(wǎng)上進行分別設置。移動交換中心（Mobile Switching Center，MSC）服務器獨立在本地網(wǎng)以外，一個MSC服務器可以同時進行多個媒體網(wǎng)關（Media GateWay，MGW）的控制，而且可同時支持3G，4G用戶接入，因此實現(xiàn)了本地網(wǎng)的融合。本地網(wǎng)需要分別進行軟交換關口的設置，因此，任何MSC端局與GMGW（關口局承載設備）間都必須進行直達電路設置，因此，還需要借助于軟交換技術，將不同網(wǎng)絡話務加以疏通，并提供本地IP話務落地服務。在長途移動網(wǎng)絡中，需要在各大區(qū)中心城市進行軟交換設備配備，各設備配置間應實現(xiàn)互為備份，確保各設備配置一致。在省會配置中繼媒體網(wǎng)關，構建起省內(nèi)交換機直達電路，實現(xiàn)長途網(wǎng)和傳統(tǒng)移動網(wǎng)的連接。為避免承載網(wǎng)、傳輸中斷可能帶來的影響，防火墻（Threat Management Gateway，TMG）與全國一級匯接中心設備（Tandem Mobile Switching Center，TMSC1）之間需要進行過橋電路設置，使TMG設備提供相應的信令網(wǎng)關（Signal Gateway，SG）功能，各服務器間借助于IP廣域網(wǎng)實現(xiàn)互通，TMG/SG間則通過IP承載網(wǎng)實現(xiàn)互通。

3　結(jié)語

一言以概之，為了滿足通信工程高效、安全、穩(wěn)定等方面的要求，滿足不同用戶的個性化需求，必須借助于軟交換技術應用優(yōu)勢，實現(xiàn)通信系統(tǒng)資源的優(yōu)化配置與整合，提高系統(tǒng)管理水平，滿足通信系統(tǒng)的多樣化需求。

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Exploration on application of soft switching technology in communication engineering

Jiang Yan
（Hunan University of Science and Engineering， Yongzhou 425100， China）

In recent years， the communication network has entered a stage of rapid development， in order to meet the needs of users，communication engineering is required to be constantly updated and upgraded. Due to its application advantages， soft switching technology has been widely used in the construction of communication engineering， and it has become one of the development directions of the future communication engineering. In this paper， the application of soft switching technology is discussed combined with whose technology and structure.

communication engineering； soft switch technology； application

蔣艷（1992— ），女，湖南永州，本科；研究方向：通信工程。