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资料编码产品名称NGN使用对象工程师产品版本编写部门固网技术支持部资料版本V2.0软交换分组协议基础NGN和软交换分组协议综述拟制：邢宇翔日期：2002年11月01日审核：日期：审核：日期：批准：日期：华为技术有限公司版权所有侵权必究修订记录目录第1章 NGN和软交换概念介绍 (2)1.1 NGN网络 (2)1.1.1 概述 (2)1.1.2 NGN网络特点 (2)1.1.3 NGN网络互通模式 (4)1.2 软交换概述 (5)1.2.1 软交换起源 (5)1.2.2 软交换概念 (5)1.2.3 引入软交换的意义 (6)1.2.4 软交换功能描述 (7)1.3 结束语 (9)第2章 NGN网络协议介绍 (10)2.1软交换的协议接口 (10)2.2 NGN网络协议 (11)2.2.1 媒体网关控制协议MGCP (12)2.2.2媒体网关控制协议H.248 (12)2.2.3 MGCP协议和H.248协议关系 (12)2.2.4会话初始协议SIP (13)2.2.5 IP电话与多媒体通讯协议H.323 (13)2.2.6 与承载无关的呼叫控制协议BICC (13)2.2.7 SIGTRAN协议 (14)NGN概述和分组协议综述第1章 NGN和软交换概念介绍关键词：NGN 软交换分组协议摘要：NGN的目标是建立一个能够提供话音、数据、多媒体等多种业务的，集通讯、信息、电子商务、娱乐于一体，满足自由通讯的分组融合网络。
NGN是一个包括PSTN/ISDN、H.323、ATM/IP等网络的融合网络，网络互通是NGN成功的必要条件。
为实现这一目标，在NGN组网中采用了大量的分组协议。
由于分组协议包括MGCP、H.248/Megaco、SIP、H.323、BICC、SIGTRAN等众多协议，为了让读者有一个整体上的概念。
本文重点介绍了各种分组协议在NGN网络中的应用以及各种协议间的关系。
鉴于读者可能对NGN和软交换知识了解不够，本文对NGN和软交换作了简单介绍，以便读者更好的理解分组协议在NGN网络中应用。
科技信息0.引言近年来移动通信和互联网对传统电信网的冲击越来越严重，移动话音对固定话音的替代作用日益明显，整个PSTN（Public Switched Telephone Network，公共电话交换网）话音业务被网络电话、E-mail、即时通信等其他通信方式分流的情况越来越严重，尤其是IP电话的打压已使得传统长途电话业务每况愈下。
面对激烈竞争的市场，PSTN显得力不从心。
电信固网运营商的盈利空间越来越小，运营商必须积极探讨新的网络运营模式，才能在竞争日益激烈化的电信市场得以生存。
本文结合电信市场的发展趋势以及当前技术走向，分析了当前长途电话网在网络结构以及适应多业务综合化和满足人们通信需求等方面所存在的问题，针对与传统长途电话网和电话业务相关的网络和业务问题，研究了基于软交换的下一代长话网技术——NGN（Next Generation Network）技术。
NGN的开放性，以及采用呼叫控制与业务承载分离的技术，使业务独立于网络，使业务的提供不必受限于底层的网络与传输技术，并且网络设备的处理能力有了很大的提高，消除了传统PSTN长途网TDM容量不足的缺点；采用IP网络统一承载语音，克服了传统网络调用专门的长途传输电路的高成本投资。
1.中国联通PSTN长途网现状分析PSTN长话网络的现状，主要有以下问题：1）传统的基于TDM（时分复用Time Division Multiplex）的PSTN长途网中，业务的提供和控制都是由交换机完成的。
交换机的功能与其提供的业务需要在每个接点完成，并采用依靠交换机和信令来提供业务，每增加一项新业务，都需要在交换机的技术标准和信令标准中进行详细规范。
交换机容量小，且增加新业务难度大，周期长。
2）北方各长途局（DC1）节点间以及南方部分节点间铺设长途传输电路，成本高，维护难。
3）网络层次上部分节点结构混杂（DC1/DC2合一、DC1/GW合一）、全网状网连接等。
4）部分省份目前长途交换网交换节点单点安全性问题。
NGN网络发展中软交换及IMS的应用分析摘要：软交换是一种正在发展的概念和技术，核心是一个标准化协议和应用编程接口的开发体系结构，以便提供更广泛的应用和业务平台。
本文介绍ngn网络发展中软交换及ims的应用分析，以期为相关研究者提供借鉴。
关键词：ngn网络；软交换；ims中图分类号：tn711 文献标识码：a 文章编号：1001-828x（2013）05-0-01一、软交换的应用软交换是一种正在发展的概念和技术，核心是一个标准化协议和应用编程接口的开发体系结构，以便提供更广泛的应用和业务平台。
软交换的核心思想是通过硬件软件化的思想来实现原来交换业务的控制连接和处理，可以同时在同一个网络上提供语音、数据以及多媒体业务。
软交换的体系结构如图1所示。
由图可知，软交换体系结构分为业务管理层、网络控制层、核心交换层和边缘接入层。
边缘接入层：负责将各种网络和终端设备介入软交换体系机构；核心交换层：对各种不同的业务和媒体流提供公共的传送平台，多采用基于分组的传送方式，目前比较公认的核心传送网为ip网或atm骨干网；网络控制层：其主要实体为软交换设备，完成呼叫控制、媒体网关接入控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等功能，并可向用户提供基本语音业务、移动业务、多媒体业务以及api接口；业务管理层；在呼叫控制的基础上向最终用户提供各种增值业务。
在软交换系统中，ip承载使网络调整更为灵活，同时也使媒体能力增强，进而带来一些新的业务，增强运营商网络的网络价值。
另一方面，软交换分离的架构使得网络部署更灵活，可以有效降低运营商网络的建网成本和运营维护成本。
二、ims的应用ims（ip多媒体子系统，ip multimedia subsystem）在3gpp release 5版本中提出，是对ip多媒体业务进行控制的网络核心层逻辑功能实体的总称。
ims体系结构从上向下分为四层：应用层、控制层、承载层和接入层。
应用层主要实现传统的电话业务、智能网的接入以及提供基于sip的非传统电信业务等；控制层主要完成基本会话的控制、sip会话路由控制等功能；承载层采用具有qos 保证的ip网进行承载；接入层主要完成各类sip会话的发起、终结，完成与传统pstn/plmn间的互联互通。
NGN技术及现状一、NGN概念与认识NGN是NextGenerationNetwork的缩写，字面意思是下一代网络。
当前所谓的下一代网络是一个很松散的概念，不同的领域对下一代网络有不同的看法。
一般来说，所谓下一代网络应当是基于“这一代”网络而言，在“这一代”网络基础上有突破性或者革命性进步才能称为下一代网络。
在计算机网络中，“这一代”网络是以IPv4为基础的互联网，下一代网络是以高带宽以及IPv6为基础的NGI（下一代互联网）。
在传输网络中，“这一代”网络是以TDM为基础，以SDH以及WDM为代表的传输网络，下一代网络是以ASON（自动交换光网络）以及GFP （通用帧协议）为基础的网络。
在移动通信网络中，“这一代”网络是以GSM为代表的网络，下一代网络是以3G（主要是WCDMA和CDMA2000）为代表的网络。
在电话网中，“这一代”网络是以TDM时隙交换为基础的程控交换机组成的电话网络，下一代网络是指以分组交换和软交换为基础的电话网络。
从业务开展角度来看，“这一代”网络主要开展基于话音、文字或图像的单一媒体业务，下一代网络应当开展基于视频、音频和文字图像的混合多媒体业务。
从电信网络层以下所采用的核心技术来看，“这一代”网络是以TDM电路交换为基础的网络，下一代网络在网络层以下将以分组交换为基础构建。
总体来说，我们认为广义上的下一代网络是指以软交换为代表，IMS为核心框架，能够为公众灵活提供大规模视讯话音数据等多种通信业务，以分组交换为业务统一承载平台，传输层适应数据业务特征及带宽需求，与通信运营商相关，可运营、维护、管理的通信网络。
二、NGN主要特征NGN的主要特点是能够为公众灵活、大规模地提供以视讯业务为代表，包含话音业务、互联网业务在内的各种丰富业务。
当前所谓的电信网是为电话业务设计的，实质上是为电话网服务的。
要适应NGN多业务、灵活开展业务的特征，必须要有新的网络结构来支持。
一般来说，NGN主要有如下特征。
华为NGN与软交换概述目录第1章 NGN简介 (1)1.1 传统PSTN网络 (1)1.2 NGN概念及应用 (2)1.2.1 NGN网络架构 (2)1.2.2 NGN网络特点 (3)1.2.3 NGN的目标 (5)第2章 NGN关键技术介绍 (6)2.1 软交换技术 (6)2.1.1 什么是软交换？ (6)2.1.2 引入软交换的意义 (8)2.1.3 软交换的参考模型 (9)2.1.4 软交换的对外接口 (10)2.1.5 软交换硬件平台 (11)2.2 媒体网关技术 (12)2.3 媒体网关控制技术 (13)2.3.1 MGCP协议 (13)2.3.2 H.248/MEGACO协议 (14)2.3.3 SIP协议 (15)2.3.4 H.323协议 (15)第3章 NGN之业务系统介绍 (17)3.1 传统话音业务 (17)3.2 通过MA5200提供以太网分组话音 (18)3.3 通过综合接入网关AMG5000提供综合接入 (19)3.4 分组中继 (19)3.4.1 ATM中继 (19)3.4.2 IP中继 (20)3.5 分布式组网 (20)3.6 企业网解决方案 (21)3.6.1 企业PBX方案 (21)3.6.2企业PBX旁路组网 (22)3.6.3 IP Centrex (22)3.7 Voice VPN (23)3.8无线局域网WLAN (23)3.9 统一网管和Web自助 (24)3.10 LNP业务 (25)3.11 ICW业务 (25)3.12 ONLY业务 (26)3.13 融合业务 (26)3.14 IP800/Web800 (27)3.15 统一消息业务 (27)3.16 Voice Portal (27)3.17 WECC (28)3.18 多媒体通信 (29)关键词：NGN 软交换媒体网关 H.248 SIP MGCP H.323 ICW WECC LNP摘要：下一代网络（ＮＧＮ）预示着通信业务融合的大潮，也代表了通信网络发展正从技术驱动向业务（需求）驱动的方向迈进。
通信技术的发展背景大家知道，所有技术的发展都不可能在一夜之间实现，从GSM、GPRS到第4代，需要不断演进，而且这些技术可以同时存在。
我们都知道最早的移动通信电话是采用的模拟蜂窝通信技术，这种技术只能提供区域性话音业务，而且通话效果差、保密性能也不好，用户的接听范围也是很有限。
随着移动电话迅猛发展，用户增长迅速，传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求，在这种情况下就出现了GSM通信技术，该技术用的是窄带TDMA，允许在一个射频（即蜂窝）同时进行8组通话。
它是根据欧洲标准而确定的频率范围在900〜1800MHz之间的数字移动电话系统，频率为1800MHz的系统也被美国采纳。
GSM是1991年开始投入使用的。
到1997年底，已经在100多个国家运营，成为欧洲和亚洲实际上的标准。
GSM数字网也具有较强的保密性和抗干扰性，音质清晰，通话稳定，并具备容量大，频率资源利用率高，接口开放，功能强大等优点。
不过它能提供的数据传输率仅为9.6kbit/s，和五、六年前用固定电话拨号上网的速度相当，而当时的internet几乎只提供纯文本的信息。
而时下正流行的数字移动通信手机是第二代（2G）,一般采用GSM或CDMA技术。
第二代手机除了可提供所谓“全球通”话音业务外，已经可以提供低速的数据业务了，也就是收发短消息之类。
与模拟通信相比GSM具有技术成熟、先进手机接续速度快通话质量好安全保密性能强抗干扰能力强网络覆盖面广能自动漫游等诸多优点。
虽然从理论上讲，2G手机用户在全球范围都可以进行移动通信，但是由于没有统一的国际标准，各种移动通信系统彼此互不兼容，给手机用户带来诸多不便。
针对GSM通信出现的缺陷，人们在2000年又推出了一种新的通信技术GPRS该技术是在GSM的基础上的一种过渡技术。
GPRS的推出标志着人们在GSM的发展史上迈出了意义最重大的一步，GPRS在移动用户和数据网络之间提供一种连接，提供高达171.2Kbps的无线接入速率给移动用户提供高速无线IP和X.25分组数据接入服务。
