7号信令原理及案例分析-概述解读

七号信令基础第1章 GSM信令系统简介我们已经知道，数字蜂窝移动通信系统由NSS、BSS、OSS三大子系统和MS组成，但这只是根据功能划分的物理上的组合，大多数功能是分布在不同的设备中的，这样在执行任务时就需要交换信息，协调动作：分散的设备需要相互配合才能完成某项任务，设备或各个子系统之间必须通过各种接口按照规定的协议实现互连。

在通信系统中，我们把协调不同实体所需的信息称为信令。

信令系统指导系统各部分相互配合，协同运行，共同完成某项任务。

GSM系统中，信令消息具体体现在接口的协议和规范上，我们先从子系统互连和接口的分层模式来说明GSM系统中主要协议的结构和相互关系。

1.1 接口和协议接口代表两个相邻实体之间的连接点，而协议是说明连接点上交换信息需要遵守的规则。

两个相邻实体要通过接口传送特定的信息流，这种信息流必须按照一定的规约，也就是双方应遵守某种协议，这样信息流才能为双方所理解。

不同的实体所传送的信息流不同，但其中也可能有一些共同性，因此，某些协议可以用在不同的接口上，同一接口会用到多种协议。

图1-1表示了在无线接口（Um接口）上存在的不同协议，其中SS规程用于移动台对HLR设置补充业务的参数；MM和CM用于移动台和MSC/VLR之间交换用户移动性管理信息和通信接续信息；RR用于移动台和BSC之间交换无线资源分配信息。

图1-1通过无线接口的各种协议一种协议在传送过程中可以通过若干个接口，例如上述MM和CM协议在移动台传送到MSC/VLR过程中至少要通过无线接口、Abis接口和A接口。

图1-2表示了GSM 系统的信令结构，横向是根据物理的设备从最左边移动台开始顺次接入系统的各种系统的各种地面设施；纵向对应于各个功能层面，从最低的传输层开始，逐步到各种高层面。

MS BTS BS C MS C/VLR HLR GMS C 传输层RRMMCM图1-2 GSM 系统的信令结构让我们先来看无线接口，它们涉及到GSM 系统中的许多重要协议。

以下对信令的介绍将分两部分进行，第一部分将介绍信令的基础性知识如：SCCP，TCAP，MAP，BSSAP等；第二部分将重点介绍这些基础性知识在实际中的应用；对第一部分的很好理解是顺利掌握第二部分的有利条件，反过来对第二部分的学习也将加深我们对第一部分的了解。

第一部分：信令的原理性知识关键词：接口，信令，SCCP，TCAP，MAP，SCCP说明：由于信令部分原理性的知识很多，因此在介绍中将分重点掌握与一般了解两种图标予以标注。

没有标注部分的重要性介于两者之间。

重点掌握：是学习第二部分的必要条件一般了解：有助于您更深层次的掌握信令应已经掌握的知识：MTP，TUP学习后应达到的目标：能通过分析信令迅速定位故障。

第一部分第一章：SCCP在这一章中我们将讨论A：SCCP在七号信令中的位置B：MTP寻路的局限性C：SCCP的特点和功能D：SCCP的消息和原语E：SCCP的寻址与选路其中A，B是为了引出SCCP做铺垫，C，D是SCCP的具体内容，E是SCCP的实际应用。

第一节，SCCP（信令连接控制部分）在OSI中的位置以OSI七层模型的概念来看一下SCCP的位置：性是显而易见的，但是我们为什么要引入SCCP，是否是因为MTP寻路功能的局限性致使我们要引入SCCP呢？第二节，MTP 寻路的局限性在这一节中我们将讨论MTP的局限性，为引出SCCP做好准备。

MTP是电话通信网理想的信令系统，在电话应用中所有信令消息都和呼叫电路有关，消息的传输路径一般和相关的呼叫连接路径有固定的对应关系。

但是，随着通信新业务的不断发展，越来越多的网络业务需要和远端网络节点直接传送控制消息，这些消息和连接电路无关，有些甚至与呼叫无关，如GSM中移动台和HLR，VLR之间的消息传输；有些虽然与呼叫直接相关，但是消息传输路径不一定要和呼叫连接路径相同也不要求有某种确定的对应关系。

若仍然用MTP和TUP的四级结构传送上述的消息，会带来以下问题：一，MTP是根据DPC和SIO（Service Indicator--业务指示语）来选择路由并确定终端用户的，这一寻址功能具有以下的局限性：a：SPC（信令点编码）不是国际统一编码，它由信令点所在网定义。

1.1 共路信令的概念和特点我们已经知道，数字蜂窝移动通信系统由NSS 、BSS 、OSS 三大子系统和MS 组成，但这只是根据功能划分的物理上的组合，大多数功能是分布在不同的设备中的，这样在执行任务时就需要交换信息，协调动作。

在通信系统中，我们把协调不同实体所需的信息称为信令。

信令系统指导系统各部分相互配合，协同运行，共同完成某项任务。

GSM 系统采用七号信令系统，让我们先对七号信令系统做一简单回顾。

七号信令系统即CCS7信令系统，也就是说七号信令系统首先是共路信令系统。

那么您还记得什么是共路信令吗？1.1.1 共路信令的概念信令信道和业务信道完全分开，在公共的数据链路上以消息的形式传送所有中继线和所有通信业务的信令信息，这就是共路信令系统的基本特征。

也许图1-1会有助于您理解： 交换网络交换网络信令设备信令设备公共控制公共控制交换机A交换机B 话路数据链路图1-1 共路信令系统CCS7信令消息实际上就是通信网上各节点（比如交换机）控制处理器之间通信的数据分组，在线路（信令链路）上以分组交换的原理传送信令，因此CCS7信令网本质上为数据通信网，是一种特殊的分组交换网，它形成了一个独立的七号信令网。

在2M 一次群数字中继传输线路上，采用其中的一个时隙（64kbps ，TS0除外）作为信令信道，我们一般称为信令链路。

大部分时隙作为业务信道，比如传送话音信息时我们称为话路。

当然在模拟传输线路上也可以传送七号信令，它借助MODEM 发送信令消息，典型速率为2400bps 和4800bps 。

1.1.2 共路信令系统的特点和随路信令系统相比，共路信令系统具有以下优点：●信道利用率高 ●信令传送速度快 ●信令容量大 ●应用范围广泛,可支持ISDN 、移动通信、智能网等业务 ●信令网与通信网分离，便于维护和管理 ●可方便地扩充新的信令规范，适应未知业务发展 ●但这些优点也对共路信令系统提出一些特殊要求： ●信令链路利用率高，信令链路必须有极高的可靠性 ●信令系统须具有完备的信令网功能和安全性措施 ● 信令畅通并不意味着话路畅通，共路信令系统应具有话路导通检验功能1.2 CCS7信令网信令网是逻辑上独立于通信网，专门用于传送信令的网络，只有共路信令系统才有信令网的概念。

七号信令基础第1章 GSM信令系统简介我们已经知道，数字蜂窝移动通信系统由NSS、BSS、OSS三大子系统和MS组成，但这只是根据功能划分的物理上的组合，大多数功能是分布在不同的设备中的，这样在执行任务时就需要交换信息，协调动作：分散的设备需要相互配合才能完成某项任务，设备或各个子系统之间必须通过各种接口按照规定的协议实现互连。

在通信系统中，我们把协调不同实体所需的信息称为信令。

信令系统指导系统各部分相互配合，协同运行，共同完成某项任务。

GSM系统中，信令消息具体体现在接口的协议和规范上，我们先从子系统互连和接口的分层模式来说明GSM系统中主要协议的结构和相互关系。

1.1 接口和协议接口代表两个相邻实体之间的连接点，而协议是说明连接点上交换信息需要遵守的规则。

两个相邻实体要通过接口传送特定的信息流，这种信息流必须按照一定的规约，也就是双方应遵守某种协议，这样信息流才能为双方所理解。

不同的实体所传送的信息流不同，但其中也可能有一些共同性，因此，某些协议可以用在不同的接口上，同一接口会用到多种协议。

图1-1表示了在无线接口（Um接口）上存在的不同协议，其中SS规程用于移动台对HLR设置补充业务的参数；MM和CM用于移动台和MSC/VLR之间交换用户移动性管理信息和通信接续信息；RR用于移动台和BSC之间交换无线资源分配信息。

图1-1通过无线接口的各种协议一种协议在传送过程中可以通过若干个接口，例如上述MM和CM协议在移动台传送到MSC/VLR过程中至少要通过无线接口、Abis接口和A接口。

图1-2表示了GSM 系统的信令结构，横向是根据物理的设备从最左边移动台开始顺次接入系统的各种系统的各种地面设施；纵向对应于各个功能层面，从最低的传输层开始，逐步到各种高层面。

MS BTS BS C MS C/VLR HLR GMS C 传输层RRMMCM图1-2 GSM 系统的信令结构让我们先来看无线接口，它们涉及到GSM 系统中的许多重要协议。

七号信令系统功能结构:信令消息流 控制和指示 处始定位过程：初始定位过程采用4种不同的定位状态指示：这些状态指示在链路状态信号单元（LSSU ）中传送。

LSSU 信号单元格式如下：8 16 8或16 2 6 1 7 1 7 8在初始定位期间，定位过程要经历几个状态：（1） 空闲状态空闲状态是初始定位过程不工作的起始状态。

（2） 未定位状态初始定位控制（IAC ）收到链路状态控制（LSC ）发来的开始消息后，IAC 就通过发送控制（TXC ）向对端发送SIO ，表示初始定位过程的开始，但尚处于未定位间段，于是转移到未定位状态。

在转移至未定位状态前，启动定时器T2，用来监视进入未定位状态到离开未定位状态的时长。

(T2可在数十毫秒至一百多毫秒中取定)这里要注意三个问题：A．已定位状态的进入在本端发送SIO而未收到对端的响应时，处于未定位状态。

只要一收到对端的响应，不论是SIO、SIN或SIE，均转到已定位状态。

B．向对方发SIN还是SIE发SIN还是SIE，决定于本端的紧急标记，紧急标记是由本端第三级通过LSC 再通知初始定位而设置的。

未置位，发SIN；否则发SIE。

C．验证周期定时器的设置从已定位状态还将转至验证状态，对信号单元差错率进行监视和统计。

有两种验证周期：正常验证周期和紧急验证周期，后者的时间较短。

为此，在未定位状态转至已定位状态前，要设置验证周期定时器T4的值。

凡收到对端发来的SIE或者本端紧急标记置位，都将进入紧急验证周期，T4置成紧急验证周期（PE）的值；当对端发来SIO或SIN，而且本端紧急标记位置位，才进入正常验证周期，T4置成正常验证周期（PN）的值。

可以看出，对端发来SIE，而本端紧急标记未置位时，仍向对端发送SIN。

如果未收到对端发来的SIO、SIN或SIE，而T2已超时，则IAC向LSC发送‘不可能定位’消息，又转会到空闲状态。

转回空闲状态前，应将紧急标记清除。

在未定位状态还可能收到LSC发来的‘停止’消息，将停止T2的计时并转会到空闲状态。

简述七号信令系统的原理及应用大连工业大学通信102班07号毛逸菲2013年5月20日星期一摘要：本文详细介绍了七号信令系统的特点、应用范围等七号信令系统的概念，七号信令网的功能和组成等概念，简要分析了七号信令的应用。

关键词：七号信令、七号信令网、七号信令应用一、No.7信令系统信令是通信网的神经系统，是在通信网的各节点（交换机、用户终端、操作中心和数据库等）之间传送控制信息，以便在各设备之间建立和终止连接，达到传送通信信息的目的。

公共信道信令技术的基本特征是将话音信道与信令信道分离，在单独的数据链路上以信令消息单元的形式集中传送若干话路的信令信息。

No.7信令是局间公共信道信令，应用于数字通信网络，它不但适用于电话、数据、移动电话业务，而且适应于综合业务数字网（ISDN）中多种业务的要求。

No.7信令系统是一种国际性的标准化的通用公共信道信令系统，可用于传送电话网、综合业务数字网的局间信令，还可支持智能网业务和移动通信业务。

1.1 No.7信令系统的特点a.使用公共信道传送信令，利用分组交换技术，确保信令可靠传输。

b.采用可变信令单元，信令传输速度快，呼叫建立时间短，能满足现在和将来传送呼叫控制、遥控、维护管理信令及处理机之间事务处理信息的要求。

c.信令容量大，且易随需要改变，可适应各种新业务的要求，可提供多种网络集中服务信令。

d.采用功能模块化，使用方便，易扩展。

e.应用范围广，适用于各种网络的互联。

1.2 No.7信令系统的应用a.电话网的局间信令（国际和国内）。

b.电路交换数据网的局间信令（国际和国内）。

c.传送综合业务数字网（ISDN）的局间信令。

d.各种集中维护、管理中心的信息传递业务。

e.智能网业务。

f.传送移动通信网中与用户移动有关的各种控制信息。

1.3 中国No.7信令系统结构七号信令系统由消息传递部分(MTP)和多个不同的用户部分(UP)组成，主要包括电话用户部分（TUP）、数据用户部分（DUP）和其他用户部分等。

七号信令原理一、七号信令系统概述1、什么是信令信令是通信设备（包括用户终端、交换设备等）之间传递的除用户信息以外的控制信号。

在通信网中，除了传递业务信息外，还有相当一部分信息在网上流动，这部分信息不是传递给用户的声音、图像或文字等与具体业务有关的信号，而是在通信设备之间传递的控制信号，如占用、释放、设备忙闲状态，被叫用户号码等，这些都属于控制信号。

2、信令的概念在数字蜂窝移动通信系统由NSS、BSS、OSS三大子系统和MS组成，但这只是根据功能划分的物理上的组合，大多数功能是分布在不同的设备中的，这样在执行任务时就需要交换信息，协调动作：分散的设备需要相互配合才能完成某项任务，设备或各个子系统之间必须通过各种接口按照规定的协议实现互连。

在通信系统中，我们把协调不同实体所需的信息称为信令。

信令系统指导系统各部分相互配合，协同运行，共同完成某项任务。

GSM系统中，信令消息具体体现在接口的协议和规范上。

3、信令的分类按照工作区域：用户线信令：用户终端与交换机之间传递的信令局间信令：交换设备之间传递的信令按照信令的传送方式：随路信令（CAS）：信令信息在对应的话音通道上传送，或者在与话音通道对应的固定通道上传送（如数字线路信号）共路信令（CCS）：信令信息在专门的高速数据通道上传送4、信令传送介质之E1线介绍E1工作模式（clear channel）当工作在E1方式时，它相当于一个不分时隙、数据带宽为2.048 Mbit/s的接口cE1工作模式（channelized）当工作在cE1方式时，它在物理上分为32个时隙，对应编号为0～31。

其中的31个时隙可以被任意地分成若干组（时隙0用于传送帧同步信号，不能被捆绑），每组时隙捆绑以后作为一个接口（channel-set）使用5、信令网7号信令网是电信网中用于传输No.7信令消息的专用数据网它由信令点SP、信令转接点STP和信令链路Link组成信令网是独立于电话网的一个支撑网，我国No7信令网由三级结构组成 高级信令转接点HSTP低级信令转接点LSTP信令点SP两个信令点SP、STP之间通过链路建立起通路6、信令点和信令转接点信令点：信令网上产生和接收信令消息的节点，是信令消息的起源点和目的点源信令点(OPC)：生成信令消息的信令点目的信令点(DPC)：信令消息发往的信令点信令转接点：若某信令点既非信令源点又非目的点，其作用仅是将从一条信令链路上接收的消息转发至另一条信令链路去，则称该信令点为信令转接点。

七号信令的原理及应用分析一、什么是七号信令七号信令（Signaling System No. 7，简称SS7）是一种在电话网络中用于控制呼叫建立、呼叫释放和传递实时信令信息的协议。

它是一种分层的、分布式的、面向信道的通信体系结构，用于支持广域网和局域网之间以及局域网内部的信令传递。

二、七号信令的原理七号信令的核心原理是通过在电话网络中传递独立于语音通信的控制信息来实现呼叫的建立和释放。

它采用了分层的结构，将不同的控制信息分别封装在不同的信令单元中进行传输。

1. 信令单元层次结构七号信令的信令单元层次结构分为四层，按照从上到下的顺序分别为：•应用层（Application Layer）：负责处理高层的业务逻辑和应用协议，如呼叫建立、呼叫转接等。

•传输层（Transport Layer）：负责提供可靠的数据传输服务，如数据分段、差错检测和重传等。

•网络层（Network Layer）：负责处理网络寻址和路由选择等问题，保证信令的正确传递。

•数据链路层（Data Link Layer）：负责将传输层的数据封装成帧进行传输，并提供流量控制和差错检测等功能。

2. 信令传递过程七号信令的传递过程包括以下几个步骤：1.呼叫请求阶段：发起呼叫的一方向信令控制中心发送呼叫请求信令。

2.呼叫路由阶段：信令控制中心根据呼叫请求信令的目的号码，通过路由选择算法确定呼叫的路径。

3.呼叫建立阶段：选定路径后，信令控制中心向目标用户的信令控制中心发送呼叫建立信令。

4.呼叫确认阶段：目标用户收到呼叫建立信令后，向信令控制中心发送呼叫确认信令。

5.呼叫释放阶段：呼叫结束后，任何一方向信令控制中心发送呼叫释放信令，释放呼叫。

三、七号信令的应用七号信令作为电话网络中的核心协议，具有广泛的应用场景。

下面介绍几个常见的应用领域。

1. 呼叫业务七号信令在呼叫业务中起到关键作用，它能够实现呼叫的建立、路由选择、呼叫保持和呼叫释放等功能。

通过七号信令，用户可以方便地拨打电话、转接电话、保持通话等，提供了全面的呼叫控制能力。

1.1 共路信令的概念和特点我们已经知道，数字蜂窝移动通信系统由NSS 、BSS 、OSS 三大子系统和MS 组成，但这只是根据功能划分的物理上的组合，大多数功能是分布在不同的设备中的，这样在执行任务时就需要交换信息，协调动作。

在通信系统中，我们把协调不同实体所需的信息称为信令。

信令系统指导系统各部分相互配合，协同运行，共同完成某项任务。

GSM 系统采用七号信令系统，让我们先对七号信令系统做一简单回顾。

七号信令系统即CCS7信令系统，也就是说七号信令系统首先是共路信令系统。

那么您还记得什么是共路信令吗？1.1.1 共路信令的概念信令信道和业务信道完全分开，在公共的数据链路上以消息的形式传送所有中继线和所有通信业务的信令信息，这就是共路信令系统的基本特征。

也许图1-1会有助于您理解： 交换网络交换网络信令设备信令设备公共控制公共控制交换机A交换机B 话路数据链路图1-1 共路信令系统CCS7信令消息实际上就是通信网上各节点（比如交换机）控制处理器之间通信的数据分组，在线路（信令链路）上以分组交换的原理传送信令，因此CCS7信令网本质上为数据通信网，是一种特殊的分组交换网，它形成了一个独立的七号信令网。

在2M 一次群数字中继传输线路上，采用其中的一个时隙（64kbps ，TS0除外）作为信令信道，我们一般称为信令链路。

大部分时隙作为业务信道，比如传送话音信息时我们称为话路。

当然在模拟传输线路上也可以传送七号信令，它借助MODEM 发送信令消息，典型速率为2400bps 和4800bps 。

1.1.2 共路信令系统的特点和随路信令系统相比，共路信令系统具有以下优点：●信道利用率高 ●信令传送速度快 ●信令容量大 ●应用范围广泛,可支持ISDN 、移动通信、智能网等业务 ●信令网与通信网分离，便于维护和管理 ●可方便地扩充新的信令规范，适应未知业务发展 ●但这些优点也对共路信令系统提出一些特殊要求： ●信令链路利用率高，信令链路必须有极高的可靠性 ●信令系统须具有完备的信令网功能和安全性措施 ● 信令畅通并不意味着话路畅通，共路信令系统应具有话路导通检验功能1.2 CCS7信令网信令网是逻辑上独立于通信网，专门用于传送信令的网络，只有共路信令系统才有信令网的概念。

N0.7号信令的原理及应用N0.7号信令的基本内容No.7信令也称7号信令或公共通道信令。

即以时分方式在一条高速数据链路上传送一群话路信令的信令方式，通常用于局间，同时七号信令网也是电信网的三大支撑网之一,是电信网的重要组成部分。

目前，我国已经建立了由高级信令转接点（HSTP）、低级信令转接点（LSTP）和大量的信令点（SP）组成的三级七号信令网，使得七号信令网真正成为电信网的神经网和支撑网。

因此，七号信令网的运行质量直接影响到电信网及其各种业务网的运行稳定性和实际效益。

为什么要采用七号信令系统七号信令系统将信令与语音通路分开,采用高速数据链路传送信令,因而具有传送速度快、呼叫建立时间短、信号容量大、更改与扩容灵活、信令设备投资省、话路利用率高的特点。

七号信令系统虽然来源于电话网,然而它的应用不只限于话路交换,可以说,它最主要的潜在应用是非话路业务、话路业务智能化以及综合业务数字网。

在这些领域内,其它信令是无能为力的。

七号信令系统在电话网上叠加了一个共路信令网,电话网实行电路交换,而共路信令网实行分组交换,两者互补,使传统电话网的能力得到极大地提高。

电话网的局间信令在共路信令网上传输除了具有速度快、可靠性高、容量大的特点之外,信令网上还可设置数据库服务器、网络管理监控中心、具有语音识别功能的智能结点等,使高级智能网A IN成为现实。

另外,七号信令系统还是蜂窝移动通讯网、PCN(Personal Communi cation Network)、ATM网以及其它数据讯网的基础。

No.7号信令的特点NO.7 信号方式是一种国际性的、标准化的通用公共信道信号系统，其特点如下：1.最适用于由数字程控交换机和数字传输设备所组成的综合数字网。

2.能满足现在和将来通信网中传送呼叫控制、遥控、维护管理信号和传送处理机之间事务处理信息的要求。

3. 信令传送相当可靠。

No.7 信号系统能满足多种通信业务的要求，当前主要应用的有：1.局与局之间的电话网通信。