第四章信令系统
第四章：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。
第4章 程控交换机的信令系统PPT课件
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信令的分类
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。
优点：信令传送速度快、容量大、具有改变或增加信令 的灵活性，便于开放新业务。
交换机A 交换网络
话路
交换机B 交换网络
交换机A 交换网络
话路
交换机B 交换网络
公共 控制
信令 设备
信令 设备
(a)
信令方式
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第4章 程控交换机的信令系统
4.1.2 信令的功能
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➢(1) 监视功能：监视设备的忙闲状态和通信业务的 呼叫进展情况。
➢(2) 选择功能：通信开始时，通过在节点间传递包 含目的地地址的连接请求消息，使得相关交换节点 根据该信息进行路由选择，进行入线到出线的交换 接续，并占用局间中继线路。通信结束时，通过传 递连接释放消息通知相关交换节点释放本次通信业 务占用的中继线路，并拆除交换节点的内部连接。
第4章 程控交换机的信令系统
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第4章 程控交换机的信令系统
4.1 信令的概念 4.2 信令的分类 4.3 信令方式 4.4 用户(线)信令 4.5 局间信令 4.6 随路信令与中国1号信令 4.7 No.7号信令系统 4.8 No.7号信令网
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第4章 程控交换机的信令系统
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第4章 程控交换机的信令系统
程控交换与综合业务通信网
(3) 管理功能：进行网络的管理和维护，如检测和传 送网络的拥塞信息、提供呼叫计费信息、提供远端 维护信令等。
《信令系统概述》课件
展望信令系统的未来发展前景和应用领域的拓展。
《信令系统概述》PPT课 件
这个《信令系统概述》的PPT课件将带您了解信令系统的定义、作用、通信方 式、结构、应用场景、发展趋势、安全性和可靠性，以及总结其重要性和发 展前景。
信令系统的概念和作用
• 什么是信令系统 • 信令系统的作用
信令系统的通信方式
1
通信模式
信令系统的不同通信模式：点对点、广播、多播等。
2
通信协议
常见的信令系统通信协议：SS7、SIP、H.323等。
信令系统的结构
功能模块
了解信令系统的核心功能模块：呼叫建立、呼叫处理、呼叫释放等。
接口
分析信令系统的各种接口：用户接口、网络接口、网间接口等。
信令系统的应用场景
通信领域应用
深入了解信令系统在通信领域的广泛应用和重要性。
其他领域应用
探索信令系统在智能家居等其他领域的创新应用和 前景。信令系统的发展趋势1来自未来发展方向2
预测信令系统的未来发展方向和可能带 来的创新。
技术更新
了解信令系统的最新技术趋势和发展动 向。
信令系统的安全性和可靠性
1
安全性保障
关注信令系统的安全性，介绍安全性保障的重要措施。
2
可靠性分析
评估信令系统的可靠性，探讨如何增强系统稳定性。
总结
1 重要性
总结信令系统的重要性和对现代通信的关键作用。
第四部分 七号信令系统
TCAP OSI 4~ 7层 （ISDN）用户部分， ISP 在TUP基础上扩展而 成，提供综合业务数 字网的信令功能，支 持基本承载业务和附 加承载业务。 OSI 1~ 3层
电话用户部分，规定电话呼 叫的连接建立和释放信令顺 序、消息和消息编码，支持 SCCP 部分用户补充业务。
数据用户部分，规 定电路交换式数据 通信的连接建立和 消息传递部分MTP(1~3级） 释放信令顺序、消 息和消息编码。
14
4级结构与OSI协议并存结构
INAP OMAP MAP ISUP TUP DUP
TCAP
OSI 4~ 7层
ISP
中间服务部分， 用来完成面向 连接应用时的 4~6层功能。 OSI 1~ 3层 提供可靠的信令消息传递功 能，信令消息传送到目的信 令点的特定用户部分，故障 时采取措施保证正确传送。
• SIF:信令信息字段=信令信息+路由标记，字段 长度为2～272个8位组
22
标题码用来指明消息 类型，已定义13组消 息类型。如前向地址、 前向建立等。
TUP消息中SIF格式
SIF SIO LI FIB FSN BIB
CIC用来标记该 信令消息属于哪 个PCM电路群 和时隙。
源、目的信令点 编码，标记信令 点，用于信令消 息传送选路。
1 bit)
LI FIB FSN BIB BSN 6 1 7
填充信号单元，没有信令消息 LI FIB FSN BIB BSN F
6 1
可传时，用填充信号单元保持 首发比特 链路同步，并表示链路可用。 7 7 8(bit) １
F 首发比特
F
LI FIB FSN BIB BSN
8
16
2
6
信令系统
信令系统的发展及基本应用摘要：信令系统是通信网络的神经系统，是通信网为了完成某一项通信服务需要相关节点设备之间相互动作所传送的控制信息。
信令系统的主要功能就是指导终端、交换系统、传输系统协同运行，在指定的终端之间建立和拆除临时的通信连接，并维护通信网络的正常运行，包括监视功能、选择功能和管理功能。
№.7信令是最适合在数字通信网中的交换局间使用的公共信道信令技术，具有信令消息传递速度快、信令容量大、信令系统更加灵活的优点，在交换技术上广泛应用。
关键字：信令，信道，交换，№.7信令系统一．信令的的概述（一）.信令的概念要在通信系统各终端之间通信，必须在各通信终端之间、交换系统之间及交换系统与终端之间，相互交流设备状态监视和控制信息，使通信网中各设备能够协调运行。
这些按一定的协议和规定相互交换的信息系统就构成了通信网的信令系统。
信令，是面向连接工作模块的通信网络为实现通信源点和目的点之间能够准确而有效地互通信息，协调网络设备为此建立适宜的传信通路所必须的协议命令序列。
所以，所谓的信令，就是指这个在通信网上为完成某一项通信服务而建立的一条信息传送通道，通信网中相关节点之间要相互交换和传送的控制信息。
（二）信令的分类1．按信令的工作区域分按信令的工作区域可以划分为用户线信令和局间信令。
用户线信令是通信终端和网络节点之间的信令，又称用户网路接口信令。
网路节点包括交换系统、网管中心、服务中心、计费中心和数据库等。
用户线信令主要包括请求信令、地址信令、释放信令、来话提示信令、应答信令和进程提示信令。
用户线信令有模拟用户线信令和数字用户线信令两种。
我国一般采用模拟用户线信令，数字用户线信令主要有再带ISDN 中的DSS1信令和宽带ISDN中的DSS2信令。
数字用户线信令可传输比模拟用户线信令更多的信息，如主叫号码信令、呼叫挂起和恢复信令、用户端到端信令以及提供补给业务信令等。
局间信令是在网路节点之间传送的信令，也称网路节点接口信令。
现代交换技术 信令系统.
第五章信令系统在交换机各部分之间或者交换机与用户、交换机与交换机之间，除传递话音、数据等信息外，还必须传送各种专用的附加性质的控制信号，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。
5.1 信令的概述信令（signaling）是面向连接工作模式通信网络为实现源和目的端点之间准确而有效地互通信息，协调网络设备建立传信通路所必需的协议命令序列。
是通信网中规范化的控制命令。
信令是通信网的神经系统。
信令技术是通信网的基本技术。
信令的组成：包含源地址、目的地址、信令类别、设备状态和要完成的任务等信息。
5.1.1 信令的基本功能1. 电话通信网中的信令电话通信网把各种类型的电话机和交换机连成一个整体，为了完成全程全网的接续，必须在用户与交换机之间以及交换局与交换局之间传送一些接续、控制信息，以建立、维护、解除双方的通信关系。
这些信息称为信令（信号）。
信令：在电话网中，信令是传递非话音的电信号，依靠它来实现电话网中通信电路的建立、释放、控制和维护。
它是各交换局在完成呼叫接续过程中控制交换机产生动作所采用的一种“通信语言”。
用于协调动作、控制呼叫。
三个阶段如图：(1) 建立连接(2) 消息传输(3) 释放连接在连接建立和释放阶段，用户线和中继线中所传输的便是指导通信网络接续或拆线的信号。
终端和本地交换机之间信号称为终端信令或用户—网络信号（用户线信号）。
交换机之间通过中继线传递的信号称为局间信令或网络内部信号。
电话交换网中呼叫接续过程所需要的基本信令：主叫用户发端局终端局被叫用户建立连接息传输释放连接2．信令方式信令方式：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。
选择合适的信令方式，关系到整个通信网通信质量的好坏及投资成本的高低。
3．信令系统信令系统是指为完成特定的信令方式所使用的通信设备和相关协议实体。
是通信网的重要组成部分。
信令系统一
6）特服业务编号：1XX 7）新业务编号：*5X…
网络服务质量
接续质量 + 传输质量 + 稳定质量 1）接续质量
(1)呼损：用户摘机发出呼叫时，如果在交换网络或中继电路 中不能占用一条空闲出线，从而不能建立呼叫接续完成通话， 这种状态称为呼损。
秒）； 当固定电话用户间的呼叫是由多个固定网共同提供时，其本地、 长途拨号后时延：平均值≤2.3秒，最大值为7.2秒（有中国
一号信令时，最大值为13秒）。
网络服务质量
2)传输质量
要求
响度：反映通话的音量； 清晰度：反映通话的可懂度； 逼真度：反映音色的不失真度；
指标 （链路杂音、衰减频率特性、群时延失真、串音等
C1 C2 C3 C4 C5
DC1
国际局 四级长途网
国际局
无级长途网
C5
TM
C1 DC1
C2 C3
DC2 C4
国际局 二级长途网
C5
TM
长途网 本地网 接入网
编号计划
1）编号计划
电信网中每个用户有唯一的号码，因此需要统一编号。 并且必须是依附于一定的编号计划和网络技术标准的号码才 有意义，离开编号计划和网络技术标准，单个号码仅仅是无 意义的数字或字母。PSTN中使用的技术标准由国际电信联盟 ITU-T规定，目前采用E.164的格式进行编址。
网络服务质量
3) 稳定质量
失效率与平均故障间隔时间（MTBF）： 平均故障间隔时间（MTBF）是指设备或系统从上一次故 障修复以后到下一次故障发生之间的平均时间；=1/ MTBF
修复率μ与平均修复时间(MTTR)： 平均修复时间(MTTR)表示发生故障时进行修复的平均处 理时长；
4第4章 信令系统
4.1.2 信令的分类
（2）按传递方式（信道）划分 ）按传递方式（信道）
随路信令（ 随路信令（CAS:Channel Associated Signaling） ） 信令与用户信息在同一信道上传送或信令信道与相关的 用户信息传送信道一一对应。这种信令方式称为随路信令。 公共信道信令（ 公共信道信令（CCS:Common Channel Signaling） ） 将局间中继线上若干条话路（几百条或更多）的信令集 中在一条公共的数据链路上传送，这种信令方式称为公共信 道信令。
《现代交换原理》 现代交换原理》
陕理工电信工程系
4.2.2 记发器信令
1、记发器信令的分类 、 脉冲式多频信令(MFP) ： 脉冲式多频信令 Multi-Frequency Pulsed 互控式多频信令(MFC) ： 互控式多频信令 Multi-Frequency Compelled
《现代交换原理》 现代交换原理》
《现代交换原理》 现代交换原理》 陕理工电信工程系
4.3.1公共信道信令的基本概念 公共信道信令的基本概念
（3）七号信令的标准化 ）
1980年 黄皮书（MTP、TUP和DUP) 1984年 红皮书（ISUP和SCCP) 1988年 兰皮书（主要提出了TCAP） 1993年 白皮书（继续完善ISUP、SCCP和TC） 1990年 《国内电话网NO.7信号方式技术规范》 1993年 《NO.7信令网技术体制》 1998年 修改后再次发布《NO.7信令网技术体制》 目前，ITU-T的第11工作组仍在继续宽带网络中信令 技术的研究工作。
《现代交换原理》 现代交换原理》
CCIS 终端
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/ PCM
5、中国1号信令系统
30 32 路 系 统 的 帧 结 构 图
21
5、中国1号信令系统
数字型二进制编码含义 • af：表示发话交换局状态或主叫用户状态的前向
信号。af＝0为摘机占用状态，af＝1为挂机拆线状态。 • bf：向来话交换局表示故障状态的前向信号。
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。
11
3、信令方式
信令方式包括信令的结构形式、传送方式和控制方式。 1、结构形式：
可分为未编码和编码二种结构形式。 编码的信令：DTMF
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。
优点：信令传送速度快、容量大、具有改变或增加 信令的灵活性，便于开放新业务。
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2、信令的分类
随路信令系统示意图
9
2、信令的分类
公共信道信令系统示意图
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2、信令的Байду номын сангаас类
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：
3、信令方式
3、控制方式： 是指控制信令发送的方法，由三种： 非互控方式：发端不断地将要发送的脉冲信令连续发 向收端，而不管收端是否收到。 特点：设备简单，但可靠性差。 半互控方式：发端向收端每发一个信令后，必须等接 收到收端回送的接收良好的证实信令， 才能接着发下一个信令。也就是前向信 令受控于后向信令。
3
1、信令的概念
交换机A HKOF 拨号音 拨号
回铃音
中继线
占用信令 选择信令
交换机B 振铃
通话
忙音 HKON
应答信令
后向挂机信令 前向拆线信令 拆线证实信令
HKOF HKON
4
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，指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。
19
5、中国1号信令系统
1 线路信令
中国1号线路信令的结构形式分为模拟型线路信令 和数字型线路信令。模拟型线路信令用于局间模拟线路， 目前通信网中局间模拟线路已不存在，这里只介绍数字 型线路信令。
当局间中继采用数字PCM传输线时，则应采用数字 型线路信令，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，这种对应关系 如下图所示。
信令系统
1
1、信令的概念
• 任何通信网都离不开信令系统，一个完善的信令系
统，是完成网络中各部分之间信息准确地传送与交换， 实现任意两个用户之间可靠通信的重要保障。信令系统 是通信网的神经系统，它可以指导终端、交换系统及传 输系统协同运行，在指定的终端之间建立临时的通信信 道，并维护网络本身正常运行，是通信网必不可少、非 常重要的组成部分。
2
1、信令的概念
信令： 信令是各交换局在完成呼叫接续中使用的一种通信语 言，它是控制交换机产生动作的命令。 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。
5
2、信令的分类
按信令的工作区域分：
用户信令：是用户和交换机之间的信令，在用户线上 传送。主要包括用户向交换机发送的监视 信令和选路信令，即用户状态（摘、挂机） 信号及用户拨号（脉冲、DTMF）所产生的数 字信号，以及交换机向用户终端发送的信号
（铃流、信号音）。 局间信令： 是交换机和交换机之间的信令，在局间中
16
3、信令方式
全互控方式：发端发前向信令不能自动中断，要等收到 收端的证实信令后，才停止发送；收端发 证实信令也不能自动中断，须在发端信令 停发后，才能停发证实信令。
特点：抗干扰能力强，可靠，但设备复杂，传送 速度慢。
17
3、信令方式
控制方式
18
5、中国1号信令系统
中国1号信令是随路信令，它是由线路信令和记发 器信令(也叫多频互控信令，MFC)构成的。记发器信令 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。
MFC 数字线路信令 多频编码的优点： 编码丰富、传送速度快、可靠性高、有自检能力
12
3、信令方式
2、传送方式： 随路信令在多段路由上的传送方式有3种： 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。
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3、信令方式
被叫号码
X1X2+被叫号码
X1X2
收发
收发
收发
发端局
转接局
终端局
端到端方式
特点：速度快，拨号后等待时间短，信令在多段 路由上的类型必须相同。
14
3、信令方式
X1X2+被叫号码
X1X2+被叫号码
被叫号码
收发
收发
收发
发端局
转接局
终端局
逐段转发方式
特点：信令传送速度慢，接续时间长，对线路要 求低，信令在多段路由上的类型可多种。
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继线上传送，用来控制呼叫接续和拆线。 用户线信令少而简单，中继线信令多而复杂。
6
2、信令的分类
局间信令是交换局之间在中继设备上传递的信令。
CCITT建议的信令系统有（见P.291）：
CCITT No.1：用于国际人工业务
CCITT No.2：用于国际半自动业务
CCITT No.3：用于单音频系统
CCITT No.4：双音频组合脉冲方式，想用于卫星通信。
CCITT No.5：用于国际通信
CCITT No.5bis：CCITT No.5的变形，几乎未得到应用。
CCITT No.6：模拟型公共信道系统
CCITT No.7：数字型公共信道系统
CCITT No.3：用于单音频系统
CCITT R1、CCITT R2……….
7
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。 缺点：信令传送速度慢，信息容量有限（传递与呼 叫无关的信令能力有限）。