电话信令系统

第四章信令系统建立通信网的目的是为用户传递包括话音信息和非话音信息在内的各种信息，因此在各设备之间就会交互各种各样的“信息”，使网中的设备能够协调动作。

设备之间传递的这些信息称为信令。

通俗一点说，信令就是设备之间的“语言”，用来交流各自的状态和目的。

信令是通信网中的控制指令，是控制交换机动作的信号和语言。

信令系统指完成上述控制过程的控制信号的产生、发送、接受的硬件及操作程序的全体。

信令方式指信令在传送过程中必须遵守的规约和规定的集合, 内容包括信令的结构形式、传送方式和控制方式。

下面以市话中两个用户之间的电话接续为例说明信令在电话网中是如何起作用的。

如图4-1所示。

图4-1市话呼叫接续示意图甲为主叫用户，乙为被叫用户，当主叫用户摘机时，用户线的直流环路接通，向发端分局的发端交换机发出“主叫摘机”信令。

发端交换机在收到“主叫摘机”信令后，对主叫用户的用户数据进行分析，然后根据用户话机的类型将该用户线接到相应的收号设备上，接着向主叫用户发送拨号音。

主叫用户在听到拨号音后，可以开始拨被叫用户号码。

发端交换机在收到主叫用户拨的电话号码后，进行分析，当确定这是一个出局呼叫时，选择一条到收端分局中的终端交换机的空闲中继线，发出“占用”信令占用这条中继线。

终端交换机收到“占用”信令后，就将该中继线接到收号设备上，并向发端交换机发送“占用证实”信令。

发端交换机收到“占用证实”信令后，就向收端交换机发送被叫号码。

收端交换机收到被叫号码后，先向发端交换机发送一条“证实”信令，然后对被叫号码进行分析，发现被叫用户空闲时，就建立连接，向被叫用户振铃，并向主叫用户送回铃音。

当被叫用户摘机后，用户线直流环路接通，被叫用户向收端交换机发送“摘机”信令，然后收端交换机向发端交换机发送“被叫应答”信令，并启动计费。

至此话路接续完毕，甲和乙用户可以开始通话。

从这个例子可以看出，为了使各个设备之间可以协调动作，共同完成某项功能，必须在各设备间传送相关的信令。

一、概述ISDN Q信令系统(以下简称Q信令系统)，即ITU—T定义在数据链路层上的Q．921协议(ISDN第二层链路控制技术规范)和网络层上的Q．931协议(1SDN第三层基本呼叫控制技术规范)，以及在此基础上扩展的附加业务及网络应用功能。

Q信令就是这样一种协议,它允许不同的PINX以统一的数字标准互联。

●Q．921协议定义了D通道数据链路层传输规范，采用基于HDLC(高速数据链路控制协议)的LAPD D信道链路访问规程。

●Q．931协议，等效于7号信令系统中的ISUP部分，用于电话交换网络之间的电话接续、综合业务接续、中继链路控制和附加网络功能。

●Q信令的优点Q信令具有如下优点：(1)接续速度快，靠性高，即拨即通；(2)主叫号码可随被叫号码发送，利于集中话务处理或控制；(3) 叫号码同时传送，信道承载能力可控制；(4)传输性能稳定；(5)硬件要求低，经济性好；(6)适应性强，可与多种异型机相联。

(7)可实现中继汇接、呼叫路由预测、分组呼叫处理、帧中继连接、与IP广域网路由器连接等多种先进的功能。

近年来，中国信息产业部在对专用通信网交换设备(PBX)的入网检测中，增加了ISDN接口和Q信令测试项目(非强制)。

凡通过中国相关标准测试的设备，在其入网证上注明“具备ISDN 功能”，未经检测的设备无这一批注。

二、Q信令详细介绍Q信令采用对称型用户格式，可实现多台交换机的点对点或汇接功能。

为达成不同的PINX 之间的汇接，QSIG主要识别2个参考点：Q和C：Q为2个PINX之间的逻辑点，C为其物理连接点。

因此，QSIG其实是为不同的PINX平台提供一组共同的功能和业务。

2.1 采用标准Q信令是一种根据欧洲电信标准ETSI300—102的专网信令，是属于P R I (基群速率接口，即30B+D)的一种，其接口速率为2048kb／s。

PRI(30B+D)是指30个64kb／s的B信道和1个64kb／s的D信道，B信道可以独立用来传递用户信息(如话音或数据流)，D信道则用来传送信令信息和遥控信息。

电话通信系统方案1. 引言电话通信系统是现代社会中必不可少的一种通信方式，它能够通过声音的传递实现人与人之间的即时通信。

本文将介绍一个通信系统的方案，包括系统的概述、系统的组成和实现方法等。

2. 系统概述电话通信系统是由多个电话终端、电话交换机、传输媒介、信令和控制系统等组成的。

它能够实现用户之间的语音通信、传真传输等功能。

电话通信系统广泛应用于家庭、企业、政府机关等各个领域。

3. 系统组成电话通信系统主要由以下几个组成部分构成：3.1 电话终端电话终端是用户进行语音通信的设备，包括有线电话、无线电话、手机等。

它们通过麦克风和扬声器实现声音的输入和输出。

电话终端一般具有拨号功能，用户可以通过拨号键盘拨打电话号码。

3.2 电话交换机电话交换机是电话通信系统中的核心设备，用于实现电话呼叫的接入、转接和结束等功能。

电话交换机可以根据呼叫的号码进行路由选择，将呼叫连接到目标终端。

3.3 传输媒介电话通信系统的传输媒介包括电话线路、光纤、卫星等。

电话线路是传输电话信号的常用媒介，它可以通过传统的铜线或光纤进行传输。

光纤传输速度快且容量大，适用于高速和长距离的通信。

3.4 信令和控制系统信令和控制系统用于管理和控制电话通信系统的呼叫过程。

它包括拨号信号的解析、呼叫连接的建立和释放等功能。

信令和控制系统一般由软件实现，可以自动处理和路由电话呼叫。

4. 实现方法电话通信系统的实现可以采用以下几种方法：4.1 传统模拟电话系统传统模拟电话系统是电话通信系统的最早实现方法之一。

它通过模拟信号的传输实现语音通信功能。

传统模拟电话系统相对简单，但由于传输质量受到限制，存在通话质量不稳定和容易受到干扰等问题。

4.2 数字电话系统数字电话系统是一种基于数字信号的电话通信系统。

它通过将语音信号转换成数字信号进行传输，可以提供更好的通话质量和更多的功能。

数字电话系统可以利用计算机网络进行数据传输，实现语音通信和数据传输的统一。

人类自1878年第一次使用电话交换机向公众提供电话业务以来就使用了信令。

随着电话交换机从人工交换,机电交换到电子交换的发展,所使用的信令也由一号信令发展到了当今正在推广的七号信令。

为了适用数字程控交换机的发展,国际电报电话咨询委员会(CCITT)于1968年提出了六号信令,六号信令为共路信令,报文长度固定,为28比特。

考虑到数字通讯向ISDN(综合业务数字网)的发展趋势,CCITT于1980年提出了通用性很强的七号信令系统,此后,七号信令系统经过多次扩展修改,已形成一个完整的信令体系。

NO.7信令系统是国际标准化的公共信道信令系统，他最佳地适用于数字通信网，它能满足目前和未来呼叫控制数据访问管理和维护等信令传递的要求，并能在特定的业务网和多种业务网中做多方面的应用，他不仅适用于国际网，也适用于国内网。

第一节信令的概念和分类1.1 信令的概念通信网的信令是指通信系统各个不同功能部分之间互相交换的信息。

在一个通信网中的信令传送包括3个方面：一是把来自主叫和被叫的状态和号码信息传送给交换机；二是交换机内部的信令传送；三是在交换网上传送信令信息。

不管信令的种类、功能及传送形式如何变化，信令本身却始终具有一些区别于其它信息的明显特征：信令是在用户设备与网络节点间/或网络节点间传送的信息；且信令是上述信息中起监视、选择及网络管理功能的信息（在一个信令系统中，一种功能可以用几个信令来表示，而一个特定的信令又可以用来实现一种或几种不同的功能）。

1.2 信令的分类通信网中的信令，有三种分类方式：即按照信令的传送方向来划分，按照信令的工作范围来划分，以及按照信令的传送信道来划分。

按照信令的传送方向来划分信令可分为前向信令和后向信令。

前向信令是指主叫端向被叫端发送的信令。

后向信令是指由被叫端向主叫端发送的信令。

按照信令的工作范围来划分信令可分为用户线信令和局间信令两类。

用户线信令也叫用户信令，是指用户和交换局之间传送使用的信令，它们在用户线上传送，且主要包括：用户状态信令、选择信令、铃流和信号音。

《NO.7信令系统》复习资料教师：凌建华复习资料说明：1、复习资料中黑色字体．．．．显示的部分是书本重点，在书本相关章节都可以找到。

2、复习资料中红色字体．．．．显示的部分是南邮老师给的笔记，请大家认真复习。

3、《综合习题》重点见后。

第一章信令的基本概念§1.1信令的基本概念在交换机设备之间相互交换的“信息”必须遵守一定的协议和规约，这些协议和规约称为信令。

信令的基本概念：在交换机各部份之间或者交换机与用户，交换机与交换机间，除传送话音、数据等信息外，还必须传送各种称为“信号”OR“信令”的专用控制信号，以保证交换机协调动作，完成用户呼叫的处理、接续、控制与维护管理等功能，图1.1.1表示电话交换网呼叫过程所需要的基本信号。

§1.2信令的分类按照信令传送通路与话路之间的关系来划分，信令可以分为随路信令和公共信道信令两大类。

1、随路信令是指传送话音信息的通路来传送与该话路有关的各种信令，或某一信令通路唯一对应一条话路（信道）。

2、公共信道信令是将传送信令的通路与传送话音的通路分开，即把各电话接续通路中的各种信令集中在一条双向的信令链路上传送。

第二章NO.7信令系统概述§2.3 NO.7信令系统的功能模块结构1、NO.7信令系统的四级结构在NO.7信令系统的四级结构中，将NO.7信令系统分为消息传递部分（MTP）和用户部分（UP）。

MTP由信令数据链路级（signaling data link level）、信令链路级(signaling link level)和信令网功能级(signaling network level)组成。

MTP的功能是在各信令点之间正确无误地传送信令消息。

用户部分构成NO.7信令系统的第四级，它的功能是处理信令信息。

根据不同的应用，可以有不同的用户部分。

MTP进一步划分为三级：第一级为信令数据链路级。

该级对应OSI模型的物理层。

第二级为信令链路功能功能级。

四、信令系统12345（1）什么是信令信令是呼叫接续过程中所采用的一种“通信语言”，用于协调动作、控制呼叫。

这种“通信语言”应该是可相互理解的、相互约定的、以达到协调动作为目的的。

信令是通信网中规范化的控制命令，它是控制交换机产生动作的命令，它的作用是控制通信网中各种通信连接的建立和拆除，并维护通信网的正常运行。

（2）信令的分类按信令的功能分：线路信令：具有监视功能，用来监视主被叫的摘、挂机状态及设备忙闲。

路由信令：具有选择功能，如主叫所拨的被叫号码，用来选择路由。

管理信令：具有操作功能，用于电话网的管理和维护。

简单，中继线信（2）信令的分类按信令的信道分：随路信令：信令和话音在同一条话路中传送的信令方式。

公共信道信令：是以时分方式在一条高速数据链路上传送一群话路的信令的信令方式。

随路信令举例：中国No.1信令多频互控信令是路由信令，用于传递被叫号码、主叫号码、主叫用户类别等信息，它是在此次通话所占用的话路中传送的。

线路信令是监视信令，用于传递中继电路空闲、占用、被叫应答、主被叫摘挂机等状态。

它是在局间PCM中继系统的TS16中传送的，该信令虽然不在话路中传送，但是信令传送通道与话路之间存在着时间位置上的一一对应关系。

公共信道信令（信令的其它分类带内信令与带外信令：可以在通路频带（300~3400Hz）范围内传送的信令，叫带内信令，在通路频带外传送的信令，就叫带外信令。

模拟信令和数字信令：模拟信令是按模拟方式传送的信令，数字信令是将信令按数字方式编码进行传送的信令。

前向信令和后向信令：由发端局记发器或出中继电路发送，而由终端局记发器或入中继电路接收的信令，为前向信令，反之为后向信令。

（3）信令系统信令方式：信令在传送过程中所要遵守的规约和规定，就是信令方式。

它包括信令的结构形式，信令在多段路由上的传送方式及控制方式。

信令系统：是指为完成特定的信令方式所使用的通信设备的全体。

端到端方式逐段转发方式混合方式在优质电路上使用端到端方式，在劣质电路上使用逐段转发方式，即为混合方式。

网络与交换电信网（telecommunication network）构成多点间相互通信的多个电信系统互连的体系。

电信网由终端设备、传输链路和交换设备三要素构成，运行时还应辅之以信令系统、通信协议以及相应的运行支撑系统。

电信网是人类实现远距离通信的重要基础设施。

它的主要功能是按用户的需要传递和交流信息，以实现两用户间的通信。

支撑网（supporting network）现代电信网运行的支撑系统。

一个完整的电信网除有以传递电信业务为主的业务网之外，还需有若干个用来保障业务网正常运行、增强网路功能、提高网路服务质量的支撑网路。

支撑网中传递相应的监测和控制信号。

支撑网包括同步网、公共信道信令网、传输监控和网路管理网等。

信令网(signalling network) 公共信道信令系统传送信令的专用数据支撑网。

信令网一般由信令点（SP），信令转接点（STP）和信令链路组成。

信令网可分为不含STP的无级网和含有STP的分级网。

无级信令网不含STP，信令点间都采用直连方式工作，又称直连信令网。

分级信令网含有STP，信令点间可采用准直连方式工作，又称非直连信令网。

同步网（synchronization network）现代电信网运行的支持系统之一，为电信网内所有电信设备的时钟（或载波）提供同步控制信号，使它们的工作速率控制在共同的速率上。

数字网内任何两个数字交换设备的时钟速率差超过一定数值时，会使接收信号交换机的缓冲存储器读、写时钟有速率差，当这个差值超过某一定值时就回产生滑码。

这一滑码就会造成接收数字流的误码或失步。

同步网的功能就在于使网内全部数字交换设备的时钟频率工作在共同的速率上，以消除或减少滑码。

电信管理网（telecommunication management network）现代电信网运行的支撑系统之一。

为保持电信网正常运行和服务，对它进行有效地管理所建立的软、硬件系统和组织体系的总称。

电信管理网主要包括网路管理系统、维护监控系统等。

1、移动通信系统的基本组成MS(Mobile Station)：手机物理设备2、基站子系统BSS （Base Station System）：基站系统主要负责手机信号的接收和发送，把收集到的信号简单处理之后再传送到移动交换中心（MSC），通过交换机等设备的处理，再传送给终端用户，也就实现了无线用户的通信功能基站收发信台（BTS）：提供GSM规范所要求的无线信道，与MS进行无线通信。

基站控制器（BSC）：功能包括呼叫处理、切换控制、实现陆地电路和空中信道的动态连接/交换、操作和维护管理等，并提供A接口。

3、网络子系统（NSS）它的作用主要是完成网络侧的数据交换功能、用户数据的存储管理功能、用户移动性管理功能、安全性管理功能以及和其他系统交换数据的网关功能等，是GSM网络的中央机构NSS包括移动业务交换中心(MSC)、拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)、设备识别寄存器(EIR)、鉴权中心(AUC)A）访问位置寄存器 VLR (Visitor Location Register )∙保存移动用户的业务信息∙保存移动用户当前位置信息--MSRN(Mobile Subscriber Roaming Number )∙保存的用户标识TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity )IMSIMSISDNB）归属位置寄存器 HLR (Home Location Register )∙HLR保存的主要用户标识:IMSI、MSISDN∙HLR保存的主要信息：位置信息，基本通信业务订制信息，业务限制，补充业务，GPRS订制数据，路由信息。

C）移动交换机 MSC(Mobile-service Switching Center)∙具有传统ISDN交换机的功能, 局间信令采用ISUP、TUP∙移动性的处理功能：必要的无线资源的管理、使用MAP/SS7与VLR、HLR 交互, 用于进行移动用户的位置注册、更新、切换等∙短信功能∙USSD功能D）鉴权中心AUC (Authentication Centre )∙与HLR相连，存储用户的鉴权信息E）设备身份寄存器EIR (Equipment Identity Register )∙用作处理设备身份信息，中国没有使用，原因是山寨机市场和移动用户市场的相关性。