软交换的十大功能介绍
软交换网络的主要设备
第3章 软交换网络的主要设备
PART ONE
我长大啦！
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3.1 软交换设备 1.软交换设备的功能 固定网络软交换设备的功能结构
移动软交换设备的功能结构
Context=286
A0 A100000034
软交换
10.54.250.187 : 2944
10.54.250.43 : 2944
PARLAY
SIP/H323 Phone
Uniphone
U-PATH
PARLAY GW
SIP
MG
业务提供功能
互通功能
01
02
03
04
05
06
采用SIP、SIP-T或BICC协议与其他软交换设备互通；
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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；
单击此处添加小标题
通过信令网关及中继网关实现与PSTN、无线市话网络和移动网的互通；
3.2 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。
பைடு நூலகம்
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。
软交换技术原理全解
语音编码种类
• G.711:64Kb/s（无压缩） • G.729a:8Kb/s • G.723.1:5.3kbit/s或6.3kbit/s（可跟据网络情况自动调整速
率）
语音编码技术（2）
语音静荷大小：一个语音分组所包含语段信息 的时间长度，单位一般为ms。
软交换机的功能分工
软交换机其功能可以分为电话呼叫服务器、SIP 服务 器等
• 电话呼叫服务器：通过媒体网关控制协议实现对所属中继网 关和接入网关的控制，实现基于分组承载网络的 PSTN/ISDN 业务特性。部分设备制造商将这类服务器再细 分为汇接（长途）层面的呼叫服务器、端局层面的呼叫服务 器和移动呼叫服务器。
• 通过API开放业务，由Application Server或第三方业务平台 放业务逻辑， Softswitch负责业务具体的实施；
• Softswitch充当SSP,通过 INAP 和智能网中已有的 SCP 通信， 重用目前已经存在的智能业务；
• 直接在 Softswitch 本机上提供增值业务（如800号、移机不 改号）
1. 软交换设备技术要求 2. 媒体网关设备技术要求 3. 信令网关设备技术要求
媒体网关(Media Gateway）功能与协议
PSTN交换局
模拟用户
V5.2用户 PBX用户 ISDN用户 ADSL用户 无线用户
软交换设备
协议处理功能
分
接
资源控制和管理功能
组
入
网
功 能
维护和管理功能
接 入 功
语音压缩功能
PSTN端局
中继网关 接入网关
“A”主用 “B” 备用
软交换介绍PPT课件
第4章 软交换技术
1
本章内容
4.1 下一代网络NGN和软交换产生背景 4.2 NGN和软交换概念 4.3 软交换系统组成 4.4 软交换体系中的主要协议 4.5 中兴通讯软交换解决方案
2020/3/23
2
4.1 NGN和软交换产生背景
早期的新业务提供方式
业务结点（Sevice Node): 汇接局方案（特殊局集中提供业务） 1.交换机技术 2.CTI（Computer Telephony Interface）技术 问题：流量瓶颈，组网困难，业务生成笨重
与各个承载网捆绑 业务执行环境技术封闭 网络资源不能共享
2020/3/23
5
2020/3/23
网络结构需要改变
开放业务 统一传输 多种接入
6
❖“水平业务布署” 取代 “垂直应用布署”
▪ 屏蔽底层各种电信协议的细节，给业务开发 者提供一个统一的编程接口
▪ 应用程序可以在各个网络上移植
Service Service Service Service
jiangzq@
普通交换机
3
呼叫控制与业务处理物理分离产生智能网
业务生成环境SCE
业务管理系统SMS
LAN(TCP/IP)
业务控制点 SCP
数据网
LAN(TCP/IP)
信令网
独立智能 外设IP
业务管理接入点 SMAP
业务交换点SSP （特殊的交换机）
2020/3/23
4
智能网技术又面临新问题
12
以软交换为核心的NGN示意模型
jiangzq@
End User
13
如何发展到NGN？
采用重叠网思想
什么是软交换
什么是软交换软交换是下一代网络的控制功能实体，为下一代网络(NGN)具有实时性要求的业务的提供呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。
现阶段的软交换至少应具备以下三个基本特点：* 集成分组网世界和电路交换网世界；* 具备汇接局和端局能力；* 呼叫控制与媒体层和业务层分离。
软交换设备位于控制层，提供多种业务的连接控制、路由、网络资源管理、计费、认证等功能。
软交换设备与各种媒体网关、终端、应用服务器、其他软交换设备间采用标准协议相互通信。
简单的看，软交换是实现传统程控交换机的“呼叫控制”功能的实体，但传统的“呼叫控制”功能是和业务结合在一起的，不同的业务所需要的呼叫控制功能不同，这要求软交换提供的呼叫控制功能是各种业务的基本呼叫控制。
目前软交换主要完成以下功能：（1）媒体网关接入功能（2）呼叫控制功能（3）业务提供功能（4）互连互通功能（H323和SIP、IN）(5) 支持开放的业务/应用接口功能(6) 认证与授权功能（7）计费功能（8）资源控制功能和QoS管理功能（9）协议和接口功能∙5:17∙添加评论∙固定链接∙引用通告(0)∙记录它固定链接/blog/cns!59D5104B5AF4A389!122.entry 添加评论测试这是为了测试音乐用的Ethan∙4:55∙添加评论∙固定链接∙引用通告(0)∙记录它固定链接/blog/cns!59D5104B5AF4A389!121.entry 添加评论6月18日软件无线电技术体系研究与分析软件无线电（Software Radio）是无线电通信方面的一种新的变革。
它的核心技术是用宽频带无线接收机来代替原来的窄带接收机，将宽带的模拟/数字和数字/模拟变换器尽可能地靠近天线，而将电台的功能尽可能多地采用软件来实现。
一、软件无线电基本概念软件无线电是将宽带模数变换器(A/D)及数模变换器(D/A)尽可能地靠近射频天线,建立一个具有“A/D-DSP-D/A”模型的通用的、开放的硬件平台,在这个硬件平台上尽量利用软件技术来实现电台的各种功能模块。
软交换技术原理
信令协议介绍及作用
01
SIP（Session Initiation Protocol）：一种基于文本的协议，用 于建立、修改和终止多媒体会话。它支持语音、视频和数据等多 种业务，并具有灵活、可扩展和易于实现的特点。
02
H.323：一种ITU-T推荐的多媒体通信协议栈，包括H.225呼 叫信令协议、H.245控制协议和RTP/RTCP媒体传输协议等。 H.323协议栈支持在分组网络上提供音频、视频和数据通信 服务。
软交换网络架构支持多种协议和接口 标准，可以与各种异构网络进行互联 互通。
模块化结构
软交换网络架构采用模块化设计，各 功能模块相互独立，便于灵活配置和 扩展。
关键网元功能描述
软交换机（Softswitch）
负责呼叫控制、资源管理、协议转换等功能，是软交换网络的核心网 元。
媒体网关（Media Gateway）
开放接口与标准协议
采用开放接口和标准协议，便于与各种业务和应用 进行集成。
分布式架构
采用分布式架构，提高了系统的可靠性和处理能 力。
多业务支持
支持语音、数据、视频等多种业务，满足了用户多样化 的通信需求。
应用领域与市场需求
应用领域
软交换技术广泛应用于固定电话网、移动电话网、宽带接入 网等领域，为企业和个人用户提供丰富的通信服务。
1 2
开放API接口的重要性
通过开放API接口，第三方开发者可以基于软交 换平台开发丰富的业务应用，提升平台的业务提 供能力。
API接口设计原则
包括接口的统一性、易用性、安全性等方面的设 计原则。
3
典型API接口介绍
如呼叫控制API、媒体处理API、用户管理API等 典型API接口的功能和使用方法。
软交换技术课件.ppt
三、软交换的功能
❖ 软交换机其功能可以分为电话呼叫服务器，SIP服务器等 ❖ 电话呼叫服务器：通过媒体网关控制协议实现对所属中继网关和接入网关的控
制，实现基于分组承载网络的PSTN、ISDN业务特性; ❖ SIP服务器：提供SIP代理、注册、定位等SIP协议处理功能，实现基于分组网络
的SIP终端多媒体通信的功能;
三、软交换的能
❖ 协议功能，支持相应标准协议；业务交换功能；互通功能可通过各种 网关实现与响应设备的互通；资源管理功能对系统中的各种资源进行 集中管理，如资源的分配，释放和控制;
❖ 计费功能根据运营需求讲话单传送至计费中心；认证、授权功能可进 行认证授权；地址解析功能和语音处理功能。
三、软交换的功能
通信类专业教学资源库 石家庄邮电职业技术学院
《通信概论》课程
软交换技术
制作：电信工程系
2020/10/14
目录
01
软交换概念
02 软交换的网络结构
03 软交换的功能
04 软交换的特点
2020/10/14
05
软交换技术应用
一、软交换的概念
❖ 软交换技术是NGN网络的核心技术， 为下一代网络具有实时性要求的业务 提供呼叫控制和连接控制功能。
软交换技术
软交换技术作者：王曦来源：《商情》2013年第01期3G网络时代的来临，导致网络通信业务量的爆炸式增长成为世界瞩目的焦点和推动全球信息业发展的动力。
软交换（Soft Switch）技术则成为3G网络互通的关键。
主要从软交换的概念、体系、功能以及发展前景等方面进行了介绍和论述。
3G软交换概念体系功能一、软交换概念软交换的概念是由美国贝尔实验室首先提出的。
软交换是一个软件的实体，用于提供呼叫控制功能。
其基本定义为：软交换是一种支持开放标准的软件，能够基于开放的计算平台完成分布式的通信控制功能，并且具有传统的TDM电路交换机的业务功能。
基本含义就是将呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过软件实现基本呼叫控制功能，包括呼叫选路、管理控制、连接控制（建立、拆除会话）和信令互通（从No.7信令网络到IP网络），从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离，为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。
从广义上看，软交换是电信交换网络演进过程中实现承载与控制分离的一种技术，实现媒体网关和呼叫服务器在网络上的分层部署，相关实体间通过标准协议进行互联和通信，以便在网上更加灵活地提供业务。
狭义上看，软交换指软交换设备，定位在下一代网络的控制层。
二、软交换体系1、呼叫控制层。
呼叫控制层完成各种呼叫控制，并负责相应业务处理信息的传送。
呼叫控制层中的物理实体是软交换机（SS：Soft Switching），软交换机的主要功能如下：对接入层的各种媒体网关的控制，指示媒体网关应与哪个媒体网关建立连接关系，完成信息压缩编码方式的控制、回声抑制功能控制和业务流量控制；基本话音业务的呼叫处理和连接控制；数据业务的处理和连接控制；提供与更高层应用的接口；计费功能。
2、媒体网关层。
媒体网关层的功能是将用户/业务连接接入软交换网络。
边缘接入层中的物理实体是一系列媒体网关设备（MGW），各网关设备完成数据格式和协议的转换，将接入的所有媒体信息流均转换为采用IP协议的数据包在软交换网络中传送。
论述软交换网络的层次结构及功能
论述软交换网络的层次结构及功能软交换技术是基于传统的电路交换机技术，逐渐走向开放的新型体系架构，以分组交换技术为基础，主要的思想是分离传统交换机中的3个功能层，并且从传统交换机的软件层和硬件层，实现对业务层的剥离，形成4个相互独立的功能层。
在电力通信中应用软交换技术，可以实现分离呼叫和控制业务的功能，还可以实现对媒体传送和媒体接入功能的分离。
1 软交换网络的层次结构及主要功能软交换技术的网络层次结构，主要是应用分层体系结构，主要包括4个相互独立的层面。
例如，网络层次结构包括业务层、接入层、控制层和传送层。
业务层应用的接口主要是开放的API接口，可以实现对业务和呼叫控制的分离，呼叫控制和承载的分离。
在电力通信的应用过程中，软交换网络的不同层次承担着不同的功能，发挥了不同的作用。
接入层的功能，主要是连接不同的用户终端和外部网络到核心网络，通过核心网络实现对用户业务的集中，并传送到目的地。
接入层的主要网络部件，包括中继网关、无线接入网关、用户接入网关和信令网关等；传送层主要的功能是为不同的媒体，提供宽带传输通道，并且将不同的信息选路送至目的地。
传送层的网络元件，主要是指标准的IP路由器或者ATM交换机；控制层的功能，主要是实现呼叫控制的功能，分配和管理网络中的交换资源，可以为软交换网络层次中的业务层设备提供一定的业务能力或者特殊资源。
控制层的网络部件，主要是软交换设备；业务层的功能，主要是实现对电力通信中软交换网络的不同业务，例如软交换网络的创建、执行和管理等，包括增值业务、第三方业务和多媒体业务等。
业务层主要的网络部件，包括应用服务器、策略服务器、AAA服务器和网管服务器等。
软交换的主要功能，包括媒体网关接入功能、呼叫控制功能、业务提供功能和互联交通功能。
在电力通信中，软交换的不同功能，发挥了不同的作用，在电力通信中有着十分重要的应用。
媒体网关功能主要是集合在IP网络中接入的一个或者几个端点，可以直接连接SIP客户终端和H.323终端，提供相应的电力通信业务。
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软交换的十大功能介绍
随着电信市场的日益发展和向下一代网络（NGN）的逐步演进，软交换技术正扮演着关键角色，日益成为电路交换和分组交换网络进行融合的技术纽带。
因此，软交换技术在电信网中的应用越来越引起电信界的高度重视。
国际软交换协会（ISC）对软交换的定义是“软交换是提供呼叫控制功能的软件实体”。
我国信息产业部电信传输研究所对软交换的定义是“软交换是网络演进以及下一代分组网络的核心设备之一，它独立于传送网络，主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能，同时可以向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务，并向第三方提供可编程能力。
”软交换具有十大功能：
一、媒体网关接入功能
媒体网关功能是接入到IP网络的一个端点/网络中继或几个端点的集合，它是分组网络和外部网络之间的接口设备，提供媒体流映射或代码转换的功能。
例如，PSTN/ISDNIP中继媒体网关、ATM媒体网关、用户媒体网关和综合接入网关等，支持MGCP协议和H.1248/MEGACO协议来实现资源控制、媒体处理控制、信号与事件处理、连接管理、维护管理、传输和安全等多种复杂的功能。
二、呼叫控制和处理功能
呼叫控制和处理功能是软交换的重要功能之一，可以说是整个网络的灵魂。
它可以为基本业务/多媒体业务呼叫的建立、保持和释放提供控制功能，包括呼叫处理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源控制等。
支持基本的双方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能，多方呼叫控制功能包括多方呼叫的特殊逻辑关系、呼叫成员的加入/退出/隔离/旁听等。
三、业务提供功能
在网络从电路交换向分组交换的演进过程中，软交换必须能够实现PSTN/ISDN交换机所提供的全部业务，包括基本业务和补充业务，还应该与现有的智能网配合提供智能网业务，也可以与第三方合作，提供多种增值业务和智能业务。
四、互连互通功能
下一代网络并不是一个孤立的网络，尤其是在现有网络向下一代网络的发展演进中，不可避免地要实现与现有网络的协同工作、互连互通、平滑演进。
例如，可以通过信令网关实现分组网与现有7号信令网的互通；可以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；可以采用H.323协议实现与现有H.323体系的IP电话网的互通；可以采用SIP 协议实现与未来SIP网络体系的互通；可以采用SIP或BICC协议与其他软交换设备互联；还可以提供IP网内H.248终端、SIP终端和MGCP终端之间的互通。
五、协议功能
软交换是一个开放的、多协议的实体，因此必须采用各种标准协议与各种媒体网关、应用服务器、终端和网络进行通信，最大限度地保护用户投资并充分发挥现有通信网络的作用。
这些协议包括H.323、SIP、H.248、MGCP、SIGTRAN、RTP、INAP等。
六、资源管理功能
软交换应提供资源管理功能，对系统中的各种资源进行集中管理，如资源的分配、释放、配置和控制，资源状态的检测，资源使用情况统计，设置资源的使用门限等。
七、计费功能
软交换应具有采集详细话单及复式计次功能，并能够按照运营商的需求将话单传送到相应的计费中心。
八、认证与授权功能
软交换应支持本地认证功能，可以对所管辖区域内的用户、媒体网关进行认证与授权，以防止非法用户/设备的接入。
同时，它应能够与认证中心连接，并可以将所管辖区域内的用户、媒体网关信息送往认证中心进行接入认证与授权，以防止非法用户，设备的接入。
九、地址解析功能
软交换设备应可以完成E.164地址至IP地址、别名地址至IP地址的转换功能，同时也可以完成重定向的功能。
对于号码分析和存储功能，要求软交换支持存储主叫号码20位，被叫号码24位，而且具有分析10位号码然后选取路由的能力，具有在任意位置增、删号码的能力。
十、话音处理功能
软交换设备应可以控制媒体网关是否采用语音信号压缩，并提供可以选择的话音压缩算法，算法应至少包括G.729、G.723.1算法，可选G.726算法。
同时，可以控制媒体网关是否采用回声抵消技术，并可对话音包缓存区的大小进行设置，以减少抖动对话音质量带来的影响。