现代交换第4章2

5
按传送方向划分
信令按其传送的方向，可分为前向信令和后向信 令。由主叫向被叫方向传送的信令叫做前向信令。反 之，从被叫向主叫方向传送的信令叫做后向信令。
按传送信道划分
信令按其传送信道和用户消息传送信道的关系， 可分为随路信令和公共信道信令。 除以上对信令的分类方法外，信令还可以分为模 拟与数字、带内与带外信令（R2=中国1号：3825Hz） 等等。
信令系统必须定义一组信令或一个信令集合，该 集合应包括指导话路接续和维护其自身及整个网络正 常运行所需的全部命令。 信令集合中所含的信令条目及含义与信令的应用 场合有关，比如用户线信令在定义时，由于终端数量 远大于交换机的数量，出于经济上的考虑，用户线信 令一般设计得比较简单，通常只具有最基本的呼叫连 接建立和释放功能。
12
信令系统标准
为了实现自动通信，一个统一的局间信令系统标准 是至关重要的。通常国际信令系统标准由ITU-T制定， 而国内标准由各国自行规定。在国际通信中，国家信令 在进入国际通信网时必须经过必要的变换和匹配。下表 是原CCITT在不同阶段建议的各种局间信令系统。
13
2.
信令的编码
为每条信令规定一种信号格式，这就是信令的编 码。信令编码必须考虑以下因素： (1) 信令的信号格式必须适合于传输系统。传输系 统有模拟与数字之分，信令也有模拟编码和数字编码。 (2) 信令的编码必须适合于信令的传输信道。对于 模拟传输系统，有带内信令和带外信令。对于数字传 输系统，有时隙内信令和时隙外信令，时隙外信令又 分为每信道信令和公共信道信令。 (3) 信令的编码必须适合于信令的收发及处理主体。 呼叫进程指示（模拟电话）－可闻音频信号；数据终 端－数字编码或字符串，便于计算机识别。
1
4.2.1 信令的基本概念
1. 信令的作用
通信网是由交换系统、传输系统和用户终端组 成的。信令系统的作用是协调交换系统、传输系统 和用户终端的运行，在指定的用户终端之间建立电 路连接，并维护网络本身的正常运行和提供各种各 样的服务等。任何通信网，无论是固定电话网、移 动电话网、数据网及综合业务数字网都离不开信令， 信令系统是通信网的神经系统。这里主要介绍电信 网的信令系统。
18
公共信道信令传输模式
信令传送网
对于公共信道信令系统，信令传输完全独立于用 户消息传输，信令信道、信令点和信令转移点构成了 一个独立的信令传送网。信令传送网是一种分组交换 网，信令点成为分组网的终端，而信令转移点相当于 分组交换机。
19
信令传输方式
信令在多段链路上传输方式有两种，下面以电话通 信中的地址信令为例，分别说明其传送过程。
14
未编码方式和已编码方式
信令的编码方式有未编码方式和已编码方式两种。 未编码方式的信令可按脉冲幅度的大小、持续时间的长 短、脉冲数量的多少来区分，由于其可用的信令条目少、 传输速度慢，目前已经很少使用。已编码方式有以下几 种形式： (1) 模拟编码方式：有起止式单频编码、双频二进制 编码和多频编码方式。 (2) 二进制编码方式：典型的代表是数字线路信令， 它使用4比特二进制编码来表示线路的状态信息。 (3) 信令单元方式：采用不定长分组的信令单元表示 各种信令。典型代表是No.7信令系统。
23
4.2.3
No.7信令系统 No.7信令系统
No.7信令系统最适用于由数字程控交换机组 成的数字通信网，它大量采用了现代数字通信的 成果与技术，除了能传输传统的电话呼叫和数据 通信所需的控制信令外，还具有传送运行维护管 理(OAM)信令的能力，可以满足目前和未来通信 网交换各种信息的要求。No.7信令系统使用一个 或多个64kb/s的信道进行信令传输，可用于国际 和国内通信网。
26
No.7信令系统的基本功能结构 No.7信令系统的基本功能结构
15
用户线信令的编码举例
摘机——用户环路直流电路由开路变为导通。 挂机——用户环路直流电路由导通变为开路。 拨号音——连续的450Hz正弦信号。 忙音——450Hz正弦信号，通断比0.35 : 0.35 (秒)。 振铃——25Hz正弦信号，通断比1 : 4 (秒) 。 回铃音——450Hz正弦信号，通断比1 : 4 (秒) 。 拨号——有脉冲拨号和双音多频(DTMF)拨号之分。脉 冲拨号用脉冲个数表示号码数字。双音多频拨号的每 个数字用两个音频表示，目前普遍使用的拨号方式为 DTMF，其拨号速度远快于脉冲拨号方式。
局间信令集合举例
局间信令集合中除包括用户终端所需要的各种接 续信令外，还包括以下信令： (1) 路由 用来通知相关交换局修改原定的路由方案。 (2) 管理 用于传送网络的状态信息。 (3) 用户类型 说明用户的类别（话务员，普通用户） 及权限等。 (4) 业务类别 说明呼叫本身的特点，通常反映呼叫 所涉及的网络设备（投币电话，数据终端）。 (5) 维护 包括测试设备的测试信号，测试呼叫的指 示信号，故障报警，以及发出诊断和维护命令等等。 (6) 计费 交 换 局 之间常需要交换一些有关计费 的信息，例如，完整的通话记录等。
10
用户线信令集合举例
(1) 请求 它由用户终端发出，使用户终端由空闲状态 变为忙状态，“摘机”就是典型的请求信令。 (2) 地址 它由用户终端发出，供交换机接续和选择路 由使用。在电话网中，这种信令称为电话号码。 (3) 释放 它由用户终端发出，使用户终端由忙状态变 为空闲状态，“挂机”就是典型的释放信令。 (4) 来话提示 由交换机发出，提示外来呼叫的到达。 典型的来话提示信令是“振铃”。 (5) 应答 它由用户终端发出，作为对来话提示的响应。 (6) 进程提示 为了呼叫信令以正确的时序可靠地传送， 终端与交换机之间常存在着必要的握手过程，使终端了 解呼叫处理的进展情况，在电话网中，进程提示信令包 括各种信号音(拨号，回铃，忙音)。 11
20
端到端方式示意图
端到端方式优缺点
端到端方式的优点是发码速度快，拨号后等待时 间短。缺点是要求全程采用同一信令系统，对链路质 量要求高，在连接建立期间占用主叫端局的信令设备 时间长。
21
（2）逐段转发方式
信令逐段进行接收和转发，被叫号码由每一个 转接局全部接收，转接局根据被叫号码确定传输路 由，并依次逐段转发下去，直至被叫端局，如下图 所示。
25
No.7信令系统概况 中国 No.7信令系统概况
我国于1984年制定了第一个No.7信令系统技术规 范，经过几年的实践和修改，1990年经邮电部批准发 布执行《中国国内电话网 No.7信令方式技术规范》， 1993年发布了《No.7信令网体制》，1998 年经修改 后再次发布了《No.7信令网体制》。No.7信令技术已 经广泛应用于我国的电话网、ISDN网、智能网和移动 通信网中。
7
公共信道信令的特点和优点
公共信道信令系统的特点是信令在专门的信令信道 上传送，信令信道为多个用户消息信道所共享。交换机 之间有直接相连的信令信道，信令的传送是与话路分开 的、独立的。 与随路信令相比，公共信道信令具有以下优点： (1) 信令系统独立于业务承载网，具有改变和增加信令 而不影响承载网业务的灵活性。 (2) 信令信道与用户消息信道分离，使得在通信的任意 阶段都可传输和处理信令，可以方便地支持未来出现的 各类交互、智能新业务。 (3) 便于实现信令系统的维护管理，降低信令系统的成 本和维护开销。
4.2
信令系统
随着通信网的发展，CCITT建议了No.1～No.7信令 以及R1和R2信令，我国也相应规定了中国No.1～No.7 信令和中国1号信令等。目前存在于通信网中的信令十 分复杂，需要有一个完善的、统一的信令系统。从通 信网的发展趋势看，今后将统一在No.7信令系统下。 本节主要介绍信令的概念、信令的设计， 最后详细讨 论得到广泛应用的No.7信令系统。
2
2.
信令的分类
信令的分类方法很多，我们以端到端电话通信过程 为例，说明信令的作用及其分类方法。 一次正常电话通信的全过程包括呼叫连接建立、用 户信息传输和连接释放三个阶段。在不同的阶段，用户 线或中继线中传输的信号的性质是不同的。 在呼叫连接建立和释放阶段，用户线和中继线中传 输的是呼叫连接控制信令。而在用户信息传输阶段，线 路中传输的是主、被叫终端之间的用户信息，或称之为 用户消息。 在每一阶段信令都起到关键作用，即使在用户信息 传输阶段，信令系统也始终对用户通信状态进行着不间 断的监视。
（1）端到端方式
主叫端局收到用户所拨的完整号码后，仅向第一转 接局发送选择路由所需的长途区号，并完成到第一转接 局的接续。第一转接局根据收到的长途区号，完成到第 二转接局的接续，然后由主叫端局直接向第二转接局发 送长途区号。第二转接局根据长途区号……，直至被叫 端局，主叫端局向被叫端局发送用户号码，建立起主叫 端到被叫端的接续。
6
随路信令与公共信道信令
随路信令系统的主要特点 随路信令系统的主要特点
随路信令系统的特点是信令与用户消息在同一条信 道上传送，或信令信道与用户消息信道一一对应。当呼 叫发生时，交换机先为呼叫选择一条空闲话路，然后在 这条空闲的话路上传送信令，当端到端的连接建立成功 后，再在该话路上传送用户的话音信号。
3
一次电话通信的基本信令流程
4
按工作区域划分
信令按其工作区域的不同，可分为用户线信令和 局间信令。 用户线信令是指在终端和交换机之间的用户线上 传输的信令，它包括用户状态信息 (摘机、挂机)、 数字(电话号码)信令、铃流以及各种信号音。 局间信令是交换机之间的信令，它分成两类：一 类是占用、占用确认、应答、拆线等信令，这类信令 是监视接续用的，反映呼叫接续的进展情况。另一类 是传送号码和控制接续的信令。 任何电话网的信令都应该具有监视、选择、控制 三种功能。
24
1.
No.7信令系统概述 No.7信令系统概述
为了适应 程控数字交换、数据通信、移动电话和 ISDN业务的需要，ITU-T从上个世纪70年代就开始No.7 信令系统的研究。1980 年正式提出了 No.7信令系统建 议，即黄皮书，主要是有关电路交换网应用No.7信令系 统的建议。1984年形成了No.7信令系统红皮书建议，补 充了对综合业务数字网和智能网业务的研究。1988年提 出的蓝皮书建议，完成了MTP、TUP和信令网的监视与测 量的研究，并在ISUP、SCCP和TC3个重要领域取得进展。 1993年的白皮书，继续完善了ISUP、SCCP和TC三部分的 标准。此后，ITU-T 的第11工作组在继续研究宽带网络 中的信令技术。