第 章 软交换网络的主要设备

• 定义软交换与媒体网关、PSTN交换机、其它软交换、 PBX（用户交换机）等设备对接时与信令、协议以及中 继密切相关的数据。
• 主要包括媒体网关数据、MRS（多媒体资源）资源数据 2020/6/4 、协议数据、信令数据、路由数据、中继数据。
– 业务数据
• 定义拨号方案、用户号码分配方案、限呼方案、业 务配合信息、业务规则信息等数据。
动网的互通； • 通过信令网关实现分组网与现有No.7信令网的互通； • 通过信令网关与现有智能网互通，为用户提供多种智能业
务； • 通过H.323协议实现与现有H.323体系的IP电话网的互通； • 可以通过软交换中的互通模块，采用SIP协议实现与未来
SIP网络体系的互通。
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资源管理功能
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呼叫控制功能
软交换设备可以为基本呼叫的建立、维持
和释放提供控制功能，包括呼叫请求的处
理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源
控制等。
10.54.250.187 : 2944
软交换
H.248
10.54.250.43 : 2944
接入网关1
A0 A100000034
:18300 G.723
• 故障管理
– 能根据故障的严重程度分类，以产生不同程度的告警信息。
• 性能管理
– 提供业务统计功能，以反映本设备的业务负荷信息和运行状况。 – 通过人机命令预定或即时执行话务控制命令，有效疏通正常话务，遏
制超量话务对网络冲击。
• 安全管理
– 对维护员的访问权限有严格的规定，记录所有操作员的操作日志 。
• 控制媒体网关之间语音编码方式的协商过 程，语音编码算法至少包括 G.711、G.729 、G.723等。对于移动软交换，算法应支持 UMTS-AMR2编解码(必选)、UMTS_AMR 编解码〔可选)和G711A编解码。
• 控制媒体网关是否采用回声抑制功能； • 向媒体网关提供语音包缓存区的最大容量
– 移动性管理功能 – 安全保密功能 – 查询被叫移动位置，完成对被叫移动用户呼叫
控制
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2.软交换设备的性能及可靠性指
• 系统容量
标
– 位于端局时为10 万以上；
– 位于汇接局为20万中继以上。
• 系统处理能力（BHCA -忙时试呼次数，显示交换机实际处理 ） 能力
– 位于端局时为140万BHCA以上；
SIP/H323 Phone
方式一：软交换设备自身提供业务，包括话音、视频； 方式二：软交换设备与智能网设备配合提供成熟智能网业务； 方式202三0/6：/4 软交换与应用服务器协同提供提供多媒体增值业务。
互通功能
• 采用SIP、SIP-T或BICC协议与其他软交换设备互通； • 通过信令网关及中继网关实现与PSTN、无线市话网络和移
• 计费网关
– 与计费中心通信。
• 网络接口
– 提供经过IP网络与各类网关设备的外部接口。
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5.软交换设备的软件结构
• 软交换设备的运行软件由程序和数据两大 部份组成。
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软交换设备的程序
• 设备(协议)适配层：处理外部（信令网关或 媒体网关）通过各种标准协议发来的信令 消息，并将这些信令消息转化为统一的内 部消息送给呼叫服务器进行处理，或相反 。
• 了解：软交换设备、中继媒体网关（综合 媒体网关）、综合接入设备IAD、信令网关 和归属位置寄存器HLR的硬件结构和软件 结构。
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3.1 软交换网络概述
• 软交换网络总体结构
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3.2 软交换设备
• 固定网络软交换设备的功能结构
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• 移动软交换设备的功能结构
• 具有采集详细话单及复式计次的功能，并 能够按照运营商的需求将话单传送到相应 的计费中心。
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认证与授权功能
• 能够与认证中心连接，并可以将所管辖区 域内的用户、媒体网关信息(如IP地址及 MAC地址等)送往认证中心进行认证与授权 ，以防止非法用户/设备的接入。
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地址解析及路由功能
• 呼叫服务器：系统的控制枢纽，提供统一 的呼叫控制。呼叫服务器模块主要包括呼 叫控制程序、呼叫分析程序和资源管理程 序。
• 资源管理器：负责与呼叫相关的电路资源 和各种媒体资源的管理和分配。
• 202业0/6/4务处理器：负责提供软交换控制设备与
软交换设备的数据
• 局数据
– 基础数据
• 硬件数据：主要说明软交换设备安装的位置。例如：机 架所处的机房的编号、单板的模块号、IP地址等。
• 主要包括号码分析数据、限呼数据、话务控制 网管 控制、智能业务数据、查询SHLR（综合智能归属 位置寄存器）数据和其他应用数据。
• 用户数据
– 包括各类用户的电话号码，设备安装位置（用 户所在的媒体网关的地址和用户的终端标识号 ），处理该用户的呼叫控制板的模块号，用户 对应的呼叫源码，计费源码，呼入呼出权限（ 国际长途有权、国内长途有权、本地网有权等 ）用户可使用的补充业务数据（如无条件前转 业务、来电显示等）。
– 位于移动网的基站子系统和分组交换网之间时 ，主要功能是为移动用户提供业务接入。
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2.综合媒体网关的功能
• 综合媒体网关可以完成中继媒体网关TG和 接入网关的功能，也可以包含信令网关的 功能。
• 综合媒体网关主要功能是完成语音信号的 编解码功能，保证IP语音的服务质量QoS ，根据网关控制器/软交换设备的命令对它 所连接的呼叫进行控制、完成资源状态管 理和分配。
• E.164地址至IP地址，SIP用户URL编码方 式至IP地址的转换功能，同时也可完成重 定向的功能。
• 能够对号码进行路由分析，通过预设的路 由原则(如拥塞控制路由原则)找到合适的被 叫软交换设备，将呼叫请求送至被叫软交 换设备。
• 软交换应具有配置多区号的能力。
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语音处理功能
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主要内容
• 3.1 软交换网络概述 • 3.2 软交换设备 • 3.3 媒体网关 • 3.4 信令网关 • 3.5 归属位置寄存器HLR
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学习要求
• 掌握：软交换设备、中继媒体网关（综合 媒体网关）、综合接入设备IAD、信令网关 和归属位置寄存器HLR的功能和接口。
• 宽带信令处理板处理经过IP转发模块分发的IP包，进 行UDP、SCTP、M3UA、H.248等协议的处理后，将 消息分发到相应的固定呼叫控制板进行事务层／业务 层处理。
• 多媒体信令处理板完成UDP、TCP和H.323、SIP多 媒体协议的处理。
• 2020/6/4 固定呼叫控制板完成MTP3、ISUP、INAP、MGCP
– 位于汇接局时为300万BHCA以上。
• 时延
– 平均为50ms，保证时延不超过200ms的概率 为95℅
• 系统可靠性和可用性
2020–/6/4达到或超过99.999%的可用性，全系统每年的
3.软交Hale Waihona Puke 设备的维护管理要求• 配置管理
– 提供SNMP配置管理、脱机/在线配置、远程配置等方式；提供数据备 份功能和数据升级功能等。
:18296 G.723
10.54.250.18 : 2944
接入网关2
A100000035 A1
UserA
Context=286
IP语音数据
Context=287
UserB
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业务交换功能
软交换设备的业务交换功能主要包括：
• 业务控制触发的识别以及与SCF间的通信 。
• 管理呼叫控制功能和SCF之间的信传统令SCP。
，以减少抖动对语音质量带来的影响。
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过负荷控制能力
• 能在系统或网络过负荷时，具有对负荷控制的能力，例如 限制某些方向的呼叫或自动逐级限制普通用户的呼出等。
• 能根据网络拥塞的不同程度进行分级拥塞控制。 • 能根据资源的使用情况和网络的拥塞情况，动态调整编码
方式，并通知网关设备(可选功能)。 • 能够定义服务质量的门限值并下发给网关设备。 • 能对话务统计数据和设备运行状态进行分析。 • 能按百分比根据来话的主叫类别、主叫号码、时间段、入
• 计费管理
– 根据计费对象进行计费和信息采集功能，并负贵将采集信息送往计费 中心，同时还应可选支持复式计费、立即计费的功能。
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4.软交换设备的硬件结构
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• 业务处理子系统（又称“主机”或“前台” ）
– 设备的核心部分，主要完成业务处理、资源管理 等功能。
– 主要包括宽带信令处理板、多媒体信令处理板、 固定呼叫控制板、中心数据库板、系统管理板等 部分。
• 中心数据库板作为设备的核心数据库，存储软交换 系统中所有与呼叫定位、网关资源管理、出局中继 选路等有关的数据。
• 系统管理板完成系统程序、数据加载和管理功能， 通过串口总线、共享资源总线对机框中所有单板进 行管理并将其状态反馈给后台，控制系统的显示面 板指示灯的状态。
– 协议的处理和业务生成、控制全部由软件完成 。各个模块通过高速以太网连接在一起。
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3.3 媒体网关
• 功能：将一种网络中的媒体转换成另一种网 络所要求的媒体格式。
• 分类：按所在位置的不同，分为中继媒体网 关和接入媒体网关。
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1.几种媒体网关
• 中继媒体网关
– 完成电路交换网的承载通道和分组网的媒体流 之间的转换，可以处理音频、视频或者T.120， 也可以具备处理这三者的任意组合的能力，能 够进行全双工的媒体翻译，可以演示视频和音 频消息，实现交互式语音应答(简称为IVR)功能 ，也可以进行媒体会议等。