固网软交换分析
软交换组网设计浅析
】 软交换建设背景及 目的
在电信 市场竞争激烈 的大环境 下， 多元化 、个 性化的差 异性服务将 成为各大运营商争夺市 场的主要焦点， 因此，提
升 语音 网 络 智 能 化 ， 使 网络 具 有 开 放 性 、 灵活 性 、 快 速 反 应
及 数据 枢纽节 点 、机 楼发展 规 划等 因素 ；
２ ３ 信令 网关 ．
收稿 日期 ：２０ ０ ７年 ７月 １ ２日
信 令 网关 （ Ｇ） Ｉ Ｓ 在 Ｐ网络 和 传 统 Ｐ Ｔ Ｓ Ｎ网络 之 间提供
固 ６
骘
责任 编辑 ：周霞 ｚ ｏ ｘ ２ ０ ＠ｇ ａＩ Ｏ ｈｕｉ ０ ６ ｍ ｉＣｒ ａ ｎ
维普资讯
（ ）Ｔ 的 设 置 应 综 合 考 虑 设 备 容 量 、 安 全 性 、传 输 资 ２ Ｇ 源 情 况 等 因 素 成 对 或 多 对 设 置 ， 中 继 网 关 可 以成 对 或 多 对
方 式设 置， 采 用话 务 负荷 分担 方式 工作 ； （ ）Ｔ ３ Ｇ应 支持将 信令流 、媒体 流分开 承载在不 同的 以
软 交换 组 网设计 浅析
Ｍｏｂ ｌ ｆ－ ｗｉ ｈ Ｔ ｐ ｃ ｉ Ｓｏ ｔｓ ｔ ｏ ｉ能， 将 电路 交换 的信 令 流分 组化 并
在 Ｉ 网 络 上 传 输 ， 也 可 以 反 过 来 在 Ｉ 网 络 去 往 ＰＳ Ｎ 的方 Ｐ Ｐ Ｔ
对软 交换 网络 发展 中需关 注的 两个 问题 。
２ ２ 软交换 ．
软 交换 （ Ｓ）是 多种逻辑 功能 实体 的集合， 是软 交换 Ｓ 体 系提 供话 音 、数 据和 多媒体 业 务 的呼 叫控制 和处理 功 能 的核心 设备 ， 也是 目前 电路 交换 网 向分组 网演 进 的主要设
固移无线网络融合实现技术浅析 - 中国联通
2010 05 37
就可以保证提供全面的服务和固移网络业务的透明性。 资利益最大化[4]。
GANC通过A接口或Gb接口与MSC或SGSN连接，保证
2) 不影响原有业务，它能使原有业务在融合的网
MS与MSC之间移动性管理(MM)信息的透明传输(或MS 络中与原有网络中保持一致，较易被用户接受，可以更
40 信息通信技术
图5 IMS融合网络架构
Research & Development
UE的注册鉴权和会话控制，执行针对主叫端及被叫 端IMS用户的基本会话路由功能，并根据用户签约的 IMS触发规则，在条件满足时进行到AS(Application Server)的增值业务触发及业务控制交互。I-CSCF在 IMS核心网中起到关口节点的作用，提供本域用户服务 节点分配、路由查询以及不同IMS域间拓扑隐藏等功 能。
控制层包括CSCF(Call Server Control Function)、
3) 采用灵活的SIP协议和标准化的开放接口，为支 MRFC(Multimedia Resource Function Controller)、
持广泛业务提供可能。
BGCF(Breakout Gateway Control Function)、IM-
UMA主要优点：
协议或数据报协议，采用应用层可靠性机制保证信令的
1) 在体系结构上，UMA技术仅在网络中引入了 可靠传递。初始会话发起协议一般与会话描述协议结合
UMA控制器，没有改变原有的蜂窝网络结构，这使 使用，前者负责建立一个会话消息机制，后者提供结构
得运营商可以综合利用现有蜂窝网络及本地无线网络 化的语言描述这些会话。
1 UMA
2004年1月由英国电信等电信运营商和阿尔卡特 等手机制造商共同发起成立非授权移动接入(UMA)研 究组，共同在UMA规范、架构、协议和一致性等方面 开展研究工作。自从2005年9月3GPP正式接纳UMA技 术以来，UMA标准化进程发展迅速，3GPP Release
软交换技术课程标准
《软交换技术》课程标准
一、课程定位
软交换技术课程是通信类专业的一门（工学结合）的专业技术课程。
本课程的学习，使学生掌握了软交换与IMS网络架构以及软交换网络数据配置、业务开通、设备维护等相关知识。
使学生具备从事相关专业的高素质劳动者和中高级专门人才所必需的软交换网络设备安装、调测、维护与管理的基本知识和基本技能，为提高学生的全面素质、增强适应职业变化的能力和继续学习的能力打下良好的基础。
二、与其他课程的关系
先修课程：数字通信原理、计算机应用基础
后续课程：软交换技术实训、宽带接入技术
三、教学目标
通过本课程学习，使学生具备从事本职业的高素质劳动者和高级技术应用性人才所必需的软交换网络设备安装、调测、维护与管理的基本知识与技能。
同时培养学生爱岗敬业、团结协作、吃苦耐劳的职业精神与创新意识。
1.知识目标
（1）掌握电信网基础知识、SPC硬件结构以及交换设备的性能指标；
（2）掌握软交换网络结构以及典型固网软交换设备；
（3）掌握软交换网络组网协议以及业务开通流程；
（4）掌握软交换网络设备维护项目及故障处理流程、常用工具和方法；
（5）掌握IMS网络结构、网元和协议。
2.能力目标
（1）能完成软交换和IMS网络组网；
（2）能完成交换设备选型；
（3）能完成软交换设备的安装调试和业务开通；
（4）能根据维护规程，完成软交换设备的日常维护与故障处理。
3.素质目标
（1）具有敏锐的网络信息意识，善于整合资源、乐于团队协作；
（2）具有良好的职业道德与敬业精神。
IMS技术介绍
互通/路由/容灾/对承载网要求
• 互通和路由
– IMS-CN在中心，IM-MGW和SBC在省公司
• 容灾
– 建立灾备中心，与主用IMS之间进行1+1互备容灾
© ZTE Corporation. All rights reserved.
对承载网要求
• 采用广电网数据通信网承载业务，内部采用私网地址 • VPN承载不同流量
4
对用户的标识－IMPI
• 私有用户身份(IMPI)：由归属网络运营商定义的IMS网络用户的身份标识， 具有全球唯一性。
张三的私有用户身份
1
zhangsan_private@
2
leo_private@
用于注册，鉴权， 管理 和计费
一个用户可以有一个 或多个私有用户身份
存储在ISIM中， UE无法修改
ISIM中至少要存储一个IMPU UE无法修改IMPU 使用IMPU发起会话或做为会话终结者之前，IMPU首先应被注册。
IMS用户编号
• 私有用户标识PVI
– PVI由归属网络的运营者分配，用于注册、授权、管理、计费等目的 – PVI标识的是签约，不是用户 – 格式：NAI, 如username@domain_name
• 信令路由
• 媒体路由
© ZTE Corporation. All rights reserved.
IMS跨域呼叫路由
• 信令路由
• 媒体路由
© ZTE Corporation. All rights reserved.
与公网本地呼叫
IMS->公众交换网信令路由： SIP话机->SBC->P-CSCF->S-CSCF ->BGCF->MGCF->IM-MGW ->公众交换网->POTS话机
软交换和IMS的关系
软交换和IMS的关系摘要：当前软交换和IP多媒体子系统（IMS）成为下一代网络融合的2个方向，两者都基于IP承载，都具有呼叫控制与承载分离的思想。
根据二者的体系结构与特点，软交换可作为传统电话网的平滑过渡，而IMS在业务的应用方面具有更多的灵活性。
文章介绍了NGN、软交换及I MS等概念，对软交换及I MS 做了简单比较，并对网络融合方向提出了看法。
NGN 是英文Next Generation Net-work的缩写，字面意思是下一代网。
目前研究的NGN是一个基于分组的核心网络（有别于先前的时分复用网络），能够提供包括电信业务在内的多种业务，支持多种宽带能力和具有按需求的服务质量（QoS）进行传送的技术，实现与业务相关的功能与底层传送技术的独立。
它可以根据用户的选择自由地接入网络、业务提供者和业务。
软交换是交换是一种功能实体，为NGN提供具有实时性要求的业务的呼叫控制和连接控制功能，是NGN呼叫与控制的核心。
软交换技术作为业务/控制与传送/ 接入分离思想的体现，是NGN體系结构中的关键技术，其核心思想是硬件软件化，通过软件的方式来实现原来交换机务的控制、接续和业务处理等功能，各实体之间通過标准的协议进行连接和通信，在NGN中更快地实现各类复杂的协议及提供业务。
在我国《软交换设备总体技术要求》中规定，软交换是电路交换网向分组网演进的核心设备，也是下一代电信网络的重要设备之一。
它独立于底层承载协议，主要完成呼叫控制、媒体网关接入控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能，并可以向用户提供现有电路交换机所能提供的业务以及多样化的第三方业务IMS（IP multimedia subsystem，IP 多媒体子系统）是3GPP 在Release 5 及更高版本中提出的支持IP 多媒体业务的子系统，它为移动通信构建了提供IP 多媒体业务的统一的体系构架和基础设施，尤其基于SIP （sessioninitiation protocol，会话初始化协议）的功能丰富的业务控制过程，将IP 灵活的业务能力植根于移动通信体系之中，极大地提高了移动业务生成能力。
固网3G下一代固网解决方案
中英文日报导航站
数字移动网 2G
宽带移动网 固网3G 固网
模拟交换
程控数字交换交换
NGN
不是指一项技术，也不是指一种产品 不是指一项技术， 而是面向新一代通信网络建设的整体解决方案
中英文日报导航站
固网3G - 下一代固网解决方案
中兴固网3G内容 中兴固网 内容
技术转型战略
• 交换网向以软交换/IMS /IMS为核心的 /IMS 下一代交换网演进 • 接入网向综合多元化下一代无缝 宽带接入网演进（FTTP,WiMAX FTTP,WiMAX和 FTTP,WiMAX 家庭联网以及IPTV IPTV等业务应用） IPTV • 互联网向以IPv6 IPv6为基础的下一代 IPv6 互联网演进 • 移动网向以3G/E3G/B3G 3G/E3G/B3G为代表的 3G/E3G/B3G 下一代移动通信网演进。
ONU
远端
N*E1 FE/ N*E1 MMDS/ LM GPON/EPON
IP-DSLAM
FE/GE LANSwitch
根据用户业务需求灵活的接入到运营网络 对现有网络设备弹性接入， 对现有网络设备弹性接入，形成统一的接入层平台 在技术上可以根据业务情况灵活选择，可以是IP MSTP、PON等等 IP、 在技术上可以根据业务情况灵活选择，可以是IP、MSTP、PON等等 中英文日报导航站 网络管理上的分权、分域、 网络管理上的分权、分域、多级的管理
当前对固网演进和网络融合思考分析[论文]
当前对固网演进和网络融合的思考分析【摘要】固网演进和网络融合是网络信息技术不断发展的条件下，我们必须要面对的问题。
本文着重阐述了当前形势下固定交换网络的的现状以及存在的问题，并且深入探讨了固网演进的方法以及固网融合的相关思路，从业务、网络以及运营等各个方面出发阐述了固网演进和网络融合的重要原则、技术以及方法。
【关键词】固网演进网络融合思考分析1 前言我国电信运营商的固定交换网络是较为多样的，在目前的技术条件下固定交换网络的主要类型包括了pstn和固定软交换网，是电信事业发展的重要保证和技术支撑。
这些固定交换网络大都存在着设备老旧、运营时间长等问题，还有的因为厂家的业务改变等原因出现了维护困难等问题，这些问题的存在成为降低其功能的障碍所在。
固定交换网的发展应该向着更加先进的方向发展，不但应该致力于网络结构的优化与调整，还应该增强多媒体业务能力，最终实现运行成本的降低、网络的高质量整合等目标，为电信事业发展奠定基础。
2 固网智能化的现状以及相关问题伴随着网络各方面发展的滞后以及新形势下电信事业发展的崭新需求，我国从2004年开始便已经开始进行固定交换网络的演进与融合。
在实际操作过程中所采取的的方式主要有两种，第一，软交换架构的ss+shlr、改造tdm汇接局+shlr，这是两种方式的结合，这一方法目前的应用范围主要集中在各省集中设置的业务平台。
其优势在于主要实现了固网彩铃、固网预付费、混合放号、移机不改号和集中停复机等业务的开展与推广，成功实现了当初改造的相关目标。
在当前的发展趋势下，固网的发展与运营正在面临着“光进铜退”、pon建设规模的逐步扩大的发展环境，通常情况下都是选择采用sip协议接入软交换网络的，目前基于这种接入方式的用户规模正在逐步扩大。
但是，在目前情况下仍然有很多省份采用的是tdm+shlr方式，但是这种方式的弊端是较为明显的，因此应该建设一套软交换架构的固定核心网。
此网的建设必须以承载sip宽带用户为基本功能。
软交换分组协议基础-H.248协议V2.0-20021210-B
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H.248协议拟制：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日期修订版本描述作者2002/11/01 V1.1 调整文章结构及内容，结合NGN组网及软交换产品对协议加以说明。
邢宇翔2002/12/10 V2.0 转换成Word格式。
邢宇翔ii目录第1章 H.248协议介绍 (3)1.1 H.248 协议的起源 (3)1.2 H.248协议定义 (4)1.2.1 基本定义 (4)1.2.2 扩展说明 (4)第2章 H.248协议概念 (5)2.1 H.248协议在呼叫中的位置 (5)2.2 连接模型以及基本概念 (5)2.2.1 连接模型 (5)2.2.2终端 (6)2.2.3 上下文 (6)2.3 H.248协议的消息结构 (7)2.3.1 消息 (8)2.3.2事务 (8)2.3.3 行动 (9)2.3.4命令 (9)2.4 H.248协议的消息传输机制 (9)第3章 H.248协议命令 (10)3.1 命令介绍 (10)3.2描述符 (11)第4章呼叫流程 (13)4.1 呼叫媒体流的流程 (13)第5章 H.248协议在NGN中的应用 (15)5.1 H.248协议在SoftX3000软交换系统中的协议栈结构 (15)5.2 H.248协议在SoftX3000软交换系统中的应用 (16)关键词：NGN 软交换媒体网关 H.248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。
本文重点介绍了分组协议中的H.248协议，H.248/Megaco协议（Media Gataway ControlProtocal），简称H.248协议，是IETF、ITU－T制定的媒体网关控制协议，一个非对等协议，用在媒体网关控制器（MGC）和媒体网关（MG）之间的通信。
华为-NGN与软交换概述
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。
接入网基础网络与架构
常德 郴州 衡阳 怀化 吉首 益阳 株洲 邵阳 岳阳 永州 长沙
运行温度：重点关注设备风 扇运行状态和设备环境温度 问题检查；
CPU/内存利用率：设备CPU和 内存利用率阀值≤80%。
设备保护：设备实现双主控 板、双上行板、双电源板的 配置；
设备带宽能力：根据接入设 备带宽能力动态和用户签约 带宽情况计算接入能力，动 态调整下挂用户（业务）上 限，通过限制业务发放、主 动扩容提升客户感知。28
16
OLT设备规范
OLT设备上行链路规范 城区OLT设备上行必须直挂BRAS设备，非城区OLT设备允许 一级级联或直挂BRAS。
1）OLT设备要求双上行链路，并为聚合链路；提高网络安 全性；
2） OLT设备采用多条GE链路上行要求为偶数条链路，超过 4条建议改为双10GE链路上行；
17
OLT设备规范
下行：OLT采用连续广播方式发送，ONU选择性接收。（根据LLID）
上行：ONU采用TDMA技术、分时突发，并采用测距技术保证上行数 据不冲突
EPON采用8B10B码型，线路速率1.25G，实际净负荷为1G
13
PON基本技术－测距和突发控制
无测距及控制
有测距及控制
OLT根据DBA算法向ONU发布授权时间窗口
国家标准
国家标准
YD/T 1077-2000
YD/T 1090-2000
国际标准 ITU-T G.984.x
国家标准
国际标准 IEEE 802.3ah
国家标准
国际标准 国家标准
11
xPON组网的特点
1550nm 1490nm
1310nm
核心网
接入网
驻地网
采用WDM技术，实现单纤双向传输，EPON速率1.25G，GPON速率最大2.5G