軟交換技術匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇軟交換技術范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

中圖分類號：TS801.8文獻標識碼：A 文章編號：

對于傳輸通信網絡來講，NGN指下一代智能光網絡；對移動網來說，NGN指3G和后3G；對數據網來講，NGN指下一代因特網和IPV6；對電話網來說，NGN指軟交換體系。

軟交換的根本意義就是將呼叫掌控性能從媒體網關(傳輸層)中劃分開來，經過軟件實現基本呼叫掌控性能，包含呼叫選路管理掌控、連接掌控(建立/拆除會話)和信令互通，從而實現呼叫傳輸與呼叫掌控的分離，為掌控交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換主要提供連接掌控翻譯和選路、網關管理呼叫掌控帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細記錄等功能。與此同時，軟交換還將網絡資源、網絡能力封裝起來，通過標準開放的業務接口和業務應用層相連，從而可方便地在網絡上快速提供新業務。

軟交換處于網絡掌控層，經過與媒體多層網的相互交通，接受處理中的呼叫有關信息，指示網關完成呼叫。其主要任務是在各點之間建立關系，這些關系可以是簡單的呼叫，也可以是一個較為復雜的處理。軟交換技術主要用于處理實時業務，如話音業務、視頻業務、多媒體業務等，此外還提供一些基本補充業務，與傳統交換呼叫掌控和基本業務的提供非常類似。

1軟交換網絡的核心技術思想

在之前的電話網當中，使用者接入模塊、中繼模塊、交換矩陣、掌控模塊都全部聚集在一個硬件設備當中，每個性能模塊相互間運用內部總線連接。交換機提供的服務與硬件、軟件及業務應用綁定在一起，開放性差。軟交換網絡將傳統交換機的功能模塊分離出來，分別形成接入網關、中繼網關、分組承載網、軟交換設備等獨立的網絡部件和單元，各部件獨立發展，構成開放的網絡架構，實現了業務與呼叫分離、掌控與承載分離，這種結構使業務獨立于網絡，業務的提供更加靈活。

2軟交換網絡的網絡架構

軟交換網絡的基本特點是分層、構件化。軟交換在縱向上依次可分為接入層、承載層、掌控層和業務/應用層。

(1)接入層。為用戶接入軟交換網絡提供各種接入手段，并將信息轉成能夠在IP承載網上傳遞的格式。

(2)承載層。采用分組技術，負責將軟交換網絡內各類信息流傳送至目的地。

(3)掌控層。提供呼叫掌控和承載掌控功能，其核心技術就是軟交換技術。

(4)業務/應用層。用來提供各類業務。軟交換網絡的基本構件包括軟交換、接入設備、中繼網關、信令網關、媒體資源服務器、業務服務器等，另外還有一個必不可少的部分：分組承載網。

3軟交換技術在通信工程的應用思考

軟交換作為下一代交換技術的發展方向，目前已被電信運營商廣泛應用。今后，各電信運營商的交換網將以軟交換為主進行建設。在電力行業，國網公司在“十一五”規劃中已明確提出軟交換是未來重點關注的新技術之一，許多網省公司也將軟交換列入發展規劃。山西省在電力行業率先啟動了軟交換建設，建設了覆蓋全省11個地市的軟交換網絡。浙江電力、廣東電力目前也開始進行軟交換試點應用。目前，進行軟交換技術在西北電網的應用研究是十分必要的。

3.1網絡建設初期

在網絡建設初期，軟交換提供的業務量比較小，網絡規模也就相對較小。軟交換需要獨立設點，逐步由點到面，擴展網絡容量?？梢栽谖鞅彪娋W中心匯接局設置一套軟交換設備，配合綜合接入設備IAD或媒體接入網關AMG和智能終端等，覆蓋本地用戶，提供話音和多媒體業務；設置一套通用媒體網關UMG，連接西北電力行政交換專網匯接中心及公網，實現與電話交換網絡的互通。

3.2網絡建設中期

在網絡建設中期，隨著業務的發展，業務需求增加，網絡規模擴大，網絡中軟交換節點數逐步增加。軟交換所掌控的包交換網與電路交換網所占用戶面極其接近甚至略勝一籌時，原有的電路交換網逐步退到邊緣，數據網用戶不斷增加。這時，可在陜、甘、青、寧、新各省(區)電力公司設置通用媒體網關UMG設備，通用媒體網關設備主要做為中繼媒體網關來使用，連接各省運營商和電力電話交換網絡，實現電力電話交換專網的匯接覆蓋，開展VOIP長途業務。隨著用戶和網絡容量增加，可考慮在網內再增加1套軟交換設備，實現雙歸屬組網，提升網絡容量和可靠性，增加業務層系統，提供更豐富的業務，并完善網絡運營管理功能。

3.3網絡建設后期

網絡建設后期，在陜、甘、青、寧、新各省(區)設置軟交換設備，與西北公司的軟交換設備通過SIP—T、BICC協議互連互通。各區域之間的業務通過IP承載網就可以互連互通，通用媒體網關主要作為用戶媒體網關來使用，以帶用戶為主，中繼網關的功能減弱，主要是連接各省運營商和電力電話交換網絡。

4軟交換技術在通信系統中的應用前景

傳統通信網絡的交換、傳輸等領域引入了計算機網絡設備，某些傳統的通信業務通過計算機網絡實現，例如IP電話、IP視頻業務等。通信網與計算機網的界限已越來越模糊。如今，電力通信業務已從調度電話、低速率遠動通道擴展到高速、數字化、大容量的用戶業務，例如計算機局域網、變電站無人值守監控、會議電視等。電力通信網則有載波網、光纖網、微波網等多種網絡形式，各種網絡都有自己的交換設備、復接設備等，電力通信網的結構日趨復雜化，為保證不斷增長的電力信息傳輸服務的要求，整個電力通信網的管理也越來越復雜。在電力通信網中引入軟交換技術，可以整合資源、方便管理，還能更方便地開展新業務，滿足電力系統通信的新需求。

4.1實現電力通信網中的電話網與計算機網絡的互通。軟交換可以提供支持多種信令協議的接口，可以很好的實現電話網和計算機網之間的信令互通及不同網關的互操作問題。計算機網可以更方便地對電話網進行管理和支持，電話網也可以和計算機網絡配合，更好地提供服務。

4.2目前，電力通信網中傳輸的信息不僅是語音和數據，還包括視頻業務甚至多媒體業務。軟交換技術不但能很好地支持語音業務，利用新的網絡設施可以提供各種增值業務和補充業務，而且軟交換提供了開放式的應用程序接口(API)，非常便于提供新業務。例如，基于軟交換的電力系統呼叫中心(也稱客戶服務中心)可以用更低的成本、更短的周期為用戶提供更好的服務，更好地樹立電力系統的形象。

4.3電力通信網中存在多種傳輸介質，如載波、光纖、微波等，且各自獨立，都各有自己的一套設備。若引進了軟交換技術，在一臺交換服務器上可對多種介質的信息進行交換，這不但在經濟上避免了設備的浪費，而且提高了網絡的可靠性，在管理上也更方便，只需對一個設備進行維護就可實現整個網絡的信息交換。

5結束語

傳輸通信網絡科技是不斷更新和變化的，之前較為保守的電路交換網正在逐漸向下一代網絡改變、邁進，軟交換必將成為下一代網絡的重要性科技，它的出現，在網絡開放性及可編程上有了很大的進步，這預示著網絡的發展趨勢，這將為網絡提供很大的推動力量，不單單是在公用通信網，在各個領域中的專網也都會有一個很好的發展空間。軟交換僅僅是網絡改革的開端，今后會有許多方面的問題需要我們來解決，軟交換技術仍然處于不斷完善及改革之中，它將為傳輸通信技術帶來一個很好的發展。

篇（2）

中圖分類號:TP393. 08 文獻標識碼:A

一、軟交換技術產生的背景

軟交換的概念最早起源于美國。當時在企業網絡環境下，用戶采用基于以太網的電話，通過一套基于PC服務器的呼叫控制軟件（CallManager、CallServer），實現PBX功能（IPPBX）。對于這樣一套設備，系統不需單獨鋪設網絡，而只通過與局域網共享就可實現管理與維護的統一，綜合成本遠低于傳統的PBX。由于企業網環境對設備的可靠性、計費和管理要求不高，主要用于滿足通信需求，設備門檻低，許多設備商都可提供此類解決方案，因此IP PBX應用獲得了巨大成功。受到IP PBX成功的啟發，為了提高網絡綜合運營效益，網絡的發展更加趨于合理、開放，更好的服務于用戶。業界提出了這樣一種思想：將傳統的交換設備部件化，分為呼叫控制與媒體處理，二者之間采用標準協議（MGCP、H248）且主要使用純軟件進行處理，于是，SoftSwitch（軟交換）技術應運而生。

二、軟交換技術的概念

軟交換是下一代網絡的控制功能實體，為下一代網絡(NGN)具有實時性要求的業務的提供呼叫控制和連接控制功能，是下一代網絡呼叫與控制的核心。

從廣義上看，軟交換是一種體系結構，利用該體系結構可以建立NGN的網絡框架，其功能涵蓋了NGN的層次結構中的接入和傳輸層、媒體層、控制層、業務和應用層，主要由服務器、軟交換設備、媒體網關、信令網關、綜合接入設備等組成。

從狹義上看，軟交換可以理解為是定義在控制層而上的軟交換設備，一般根據應用也可稱為呼叫、呼叫服務器、媒體網關控制器等。在傳統的交換節點中，業務提供、呼叫控制和交換矩陣都集中在一起，而軟交換基于"網絡就是交換"的理念，將呼叫控制從網絡中分離出來，以分組網代替交換矩陣的功能，開放業務、控制、接入間的協議，可以更方便地引入新生業務。

三、軟交換技術的特點及功能

1．軟交換的主要特點有：

⑴ 高效靈活軟交換體系結構的最大優勢在于將應用層和控制層與核心網絡完全分開，有利于以最快的速度、最有效的方式引入各種新業務。

⑵ 開放性由于軟交換體系架構中的所有網絡部件之間采用標準協議，因此各個部件之間既能獨立發展，又能有機地組成一個整體，實現互聯互通。

⑶ 多用戶模擬用戶、數字用戶、移動用戶、ADSL 用戶、ISDN 用戶、IP 窄帶網絡用戶、IP 寬帶網絡用戶都可以享用軟交換提供的業務。

⑷ 強大的業務功能軟交換可以提供包括語音、數據、多媒體等各種業務，這也是軟交換被越來越多的運營商接受和利用的主要原因。

2.軟交換的主要功能

(1)媒體網關接入功能

媒體網關功能是接入到IP網絡的一個端點/網絡中繼或幾個端點的集合，它是分組網絡和外部網絡之間的接口設備，提供媒體流映射或代碼轉換的功能。例如，PSTN/ISDNIP中繼媒體網關、ATM媒體網關、用戶媒體網關和綜合接入網關等，支持MGCP協議和H.248/MEGACO協議來實現資源控制、媒體處理控制、信號與事件處理、連接管理、維護管理、傳輸和安全等多種復雜的功能。

(2)呼叫控制和處理功能

呼叫控制和處理功能是軟交換的重要功能之一，可以說是整個網絡的靈魂。它可以為基本業務/多媒體業務呼叫的建立、保持和釋放提供控制功能，包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發檢出和資源控制等。支持基本的雙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邏輯關系、呼叫成員的加入/退出/隔離/旁聽等。

(3)業務提供功能

在網絡從電路交換向分組交換的演進過程中，軟交換技術必須能夠實現PSTN/ISDN交換機所提供的全部業務，包括基本業務和補充業務，還應該與現有的智能網配合提供智能網業務，也可以與第三方合作，提供多種增值業務和智能業務。

(4)互連互通功能

下一代網絡并不是一個孤立的網絡，尤其是在現有網絡向下一代網絡的發展演進中，不可避免地要實現與現有網絡的協同工作、互連互通、平滑演進。例如，可以通過信令網關實現分組網與現有7號信令網的互通;可以通過信令網關與現有智能網互通，為用戶提供多種智能業務;可以采用H.323協議實現與現有H.323體系的IP電話網的互通;可以采用SIP協議實現與未來SIP網絡體系的互通;可以采用SIP或BICC協議與其他軟交換技術互聯;還可以提供IP網內H.248終端、SIP終端和MGCP終端之間的互通。

(5)協議功能

軟交換是一個開放的、多協議的實體，因此必須采用各種標準協議與各種媒體網關、應用服務器、終端和網絡進行通信，最大限度地保護用戶投資并充分發揮現有通信網絡的作用。這些協議包括H.323、SIP、H.248、MGCP、SIGTRAN、RTP、INAP等。

(6)資源管理功能

軟交換應提供資源管理功能，對系統中的各種資源進行集中管理，如資源的分配、釋放、配置和控制，資源狀態的檢測，資源使用情況統計，設置資源的使用門限等。

(7)計費功能

軟交換應具有采集詳細話單及復式計次功能，并能夠按照運營商的需求將話單傳送到相應的計費中心。

(8)認證與授權功能

軟交換應支持本地認證功能，可以對所管轄區域內的用戶、媒體網關進行認證與授權，以防止非法用戶/設備的接入。同時，它應能夠與認證中心連接，并可以將所管轄區域內的用戶、媒體網關信息送往認證中心進行接入認證與授權，以防止非法用戶，設備的接入。

(9)地址解析功能

軟交換設備應可以完成E.164地址至IP地址、別名地址至IP地址的轉換功能，同時也可以完成重定向的功能。對于號碼分析和存儲功能，要求軟交換技術支持存儲主叫號碼20位，被叫號碼24位，而且具有分析10位號碼然后選取路由的能力，具有在任意位置增、刪號碼的能力。

(10)話音處理功能

軟交換設備應可以控制媒體網關是否采用語音信號壓縮，并提供可以選擇的話音壓縮算法，算法應至少包括G.729、G.723.1算法，可選G.726算法。同時，可以控制媒體網關是否采用回聲抵消技術，并可對話音包緩存區的大小進行設置，以減少抖動對話音質量帶來的影響。

四、軟交換支持的協議

1.H.248、MGCP協議

H.248是由ITU-T提出的，相應IETF(internet engi-neering task force)提出的標準為MEGACO(media gateway control)，兩者基本一致，成為 ITU-T和IETF聯合批準的信令協議。這標志著電信界與因特網界為推進下一代網建設而作出的一次重大努力。該協議引入了終結點和關聯兩個概念，通過8個命令完成終結點和關聯之間的操作，從而完成呼叫的建立和釋放。MGCP也是由IETF提出，但比MEGACO提出的時間早，沒有MEGACO完善。

2.H.323、SIP協議

H.323協議是ITU-T制訂的分組通信網上多媒體通信的協議集，主要包含RAS(registration admission and status)協議、H.225.0協議、H.245協議。其中RAS協議用于完成終端與關守之間的登記注冊、授權許可、帶寬改變、脫離解除等過程;H.225.0協議用于建立媒體控制信道(H.245邏輯信道)，采用類似N-ISDN中Q.931協議的呼叫建立流程建立H.323設備之間媒體控制信道;H.245協議負責終端之間的能力交換、打開關閉媒體流邏輯信道。目前H.323協議在IP電話中得到廣泛應用 。

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SIP協議是IETF提出的在IP網絡上進行多媒體通信的應用層控制協議:會話初始協議。其設計思想與H.323完全不同，采用基于文本格式的客戶機、服務器方式，以文本的形式表示消息的語法、語義和編碼。SIP協議具有簡單靈活、易擴展的特點，成為H.323協議的強大競爭對手。

3.BICC協議

BICC(bear independent call control)協議是ITU-T提出的用于建立、修改、終結呼叫的應用層控制協議，基于ISUP形式，采用呼叫信令和承載功能分離的思路，使得異種承載網絡之間的業務互通變得十分簡單，BICC是可用于softswitch設備之間的信令協議。在 softswitch 之間可采用BICC或SIP，具體采用哪一中尚未有定論。

4.Parlay技術

應用服務器通過ParlayAPI與softswitch通信，提供各種新業務。ParlayAPI是一組開放的、技術獨立、可擴展的API，目前提供兩大類接口：業務接口(提供給高層應用訪問網絡資源和信息的能力)和框架接口(為業務接口提供相應的支持功能，如安全、管理等)。第3方業務開發商、獨立軟件提供商通過API接口可大大降低新業務的開放周期，徹底突破了現有智能網業務開發的封閉性。ParlayAPI采用面向對象的方法，使用UML(unified modeling language)進行描述。在具體實現過程中可采用具體的網絡技術，如 CORBA、Java，使用 Microsoft IDL、CORBA IDL語言。ParlayAPI具有以下特征:面向對象，支持多媒體，可管理性，安全性，簡單，可擴充，支持定位功能，網絡獨立性。

Parlay技術目前還處于發展階段，可以預料當Parlay技術成熟并市場化后，必將給網絡業務帶來巨大的發展。與Parlay技術處于競爭地位的是JAIN(java advance intelligent network)技術。

5.LDAP、COPS、RADIUS協議

LDAP(lightweight directory access protocol)是簡易的目錄訪問協議，定義了客戶和服務器之間如何通信來得到目錄信息。LDAP服務器持有一個包含用戶情況、應用與相應網絡策略的目錄簿，通過它，網絡運營商能針對特定的用戶需求給出服務水平協議(SLA)和分層次的帶寬服務，softswitch通過對目錄服務器的訪問對應用進行優先化處理以及對服務需求進行管理。

COPS(common open policy server)是一個問答式協議用來在策略服務器與softswitch之間交換策略信息 。

RADIUS(remote authentication dial-in user service)是當前流行的AAA(authorization、authentication、accounting)，授權、驗證和計費 協議，采用客戶機/服務器結構、請求/響應的操作模式，集中管理用戶驗證、口令加密、服務選擇過濾和呼叫計費。RADIUS采用UDP(user datagram proto-col)作為傳輸協議，使用1812端口作為驗證端口、1813端口作為計費端口。

6.SCTP協議

SCTP(simple control transmission protocol)是為了在IP網上傳輸信令消息而設計的通用信令傳輸協議，它為命令報文的傳輸提供可靠、有序的傳輸服務。SCTP與TCP一樣是面向連接的可靠傳輸協議，但相對TCP又具有一些改進和特色，使SCTP更加適合于提供信令消息的傳輸服務，如它克服了TCP不能及時知道連接中斷的缺點;它是面向報文的連接協議，而TCP是面向流的連接等。

SCTP可以在IP網上承載七號信令，實現IP網和現有七號信令網、智能網的互通。同時SCTP還可以承載H.248、SIP、BICC等信令協議，預計SCTP將成為IP網上控制協議的主要承載者。

五、軟交換技術的應用

伴隨著軟交換多年的發展，現網上已經出現了很多的軟交換應用。在這些應用中，有兩類應用非常符合軟交換以分組交換為基礎提供傳統話音業務的定位。這兩類應用分別是：軟交換在語音長途網中的應用以及軟交換在固網智能化改造中的應用。

事實上還有一類應用，就是3GPP系統網絡結構中的電路域(CS)應用。因為3GPP R4和R5等版本系統網絡結構中的CS控制實體--移動交換中心服務器(MSC Server)，采用的就是移動軟交換技術。

1.軟交換在語音長途網中的應用

軟交換在語音長途網中的應用，最能夠體現出軟交換的技術優勢。

首先，軟交換應用于語音長途網相比于傳統電路交換具有如下優勢：(1)更大的系統容量使得網絡結構更簡單。(2)資源調配效率更高。軟交換設備的呼叫處理能力大于傳統交換機，因此在部署語音長途網時，可以設置更少的交換節點。交換節點的減少所帶來的優勢是非常明顯的，最直接的好處是網絡結構變得簡單，路由的配置和維護也更為容易。間接的好處還有減少了機房的占用面積，降低了傳輸資源配置的難度等等。由于軟交換網絡是基于分組交換的，并且實現了控制與承載分離，因此相對于電路交換來說對資源進行重新調配更為簡單，效率也更高。在調整承載資源時，網絡結構以及信令路由等都不需要做相應的變化。

其次，軟交換應用于語音長途網，回避了這種技術在其他場景應用所遇到的問題。第一，長途網軟交換不攜帶終端用戶，避免了安全攻擊、用戶資源控制等問題；第二，長途網不涉及城域網或接入網，而骨干IP傳輸網的帶寬又比較容易保障，因此也不存在QoS保障問題。

正是基于上述原因，軟交換在PSTN語音長途網的改造和擴容中獲得了廣泛的應用。

2．軟交換在網絡智能化改造中的應用

在PSTN網絡智能化改造過程中使用軟交換機也是軟交換應用的一個方向。在這種應用中，軟交換機主要用于替代PSTN匯接局交換機。

用軟交換替代傳統匯接局交換機，可以為網絡帶來更低的維護成本。另外得益于軟交換網絡容量大、擴容方便的優勢，在今后本地網規模不斷擴大的情況下，在承載資源充足的前提下，只需在端局層面放置更多接入網關(AG)或中繼網關(TG)，在軟交換設備中相應地增加處理板，對網絡的架構沒有任何影響。

另一方面，軟交換對智能網的支持也使得其足以勝任這一角色。對智能網應用協議(INAP)的支持已經成為軟交換設備的一種必備能力，無論采用IP承載INAP(INAP over IP)的方式，還是通過信令網關(SG)進行信令轉接的方式，軟交換都可以很容易地實現與傳統智能網設備的對接，同時軟交換本身還可以具備業務交換點(SSP)的功能。

當然，正如前面討論軟交換網絡架構部分中提及的，軟交換在應用于網絡智能化改造時，可能需要支持外置的用戶簽約屬性集中數據庫，因為使用外置的簽約屬性數據庫是實現網絡智能化業務觸發的主流方式。

結束語

在未來的發展中，軟交換應該主要定位于繼承傳統的話音業務，同時可以適當地發展一些基本的IP多媒體業務。在此定位的基礎上，軟交換仍然可以在PSTN長途網、網絡智能化改造等方面獲得大量的應用。同時，基于業務發展及服務質量提高的需求，軟交換網絡架構也將不斷向前發展?？傊?，只要人們理性地看待軟交換，并以實用為原則，即使在IMS已經大行其道的今天，軟交換仍然能夠獲得足夠的發展空間。

參考文獻

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篇（3）

中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)09-2015-02

從概念上講，傳統的交換機是電路交換，基于時隙的交換，軟交換的思路和傳統交換一樣，只是交換的方式改為包交換，或者說叫IP交換。從實際應用來講，軟交換就是指軟交換設備。像概念所描述的，軟交換與一般交換機的區別也就在于外部的接口不一樣，內部的交換的思路和方法也是不相同的，它的交換方式是建立在包交換上。軟交換來自于英文單詞Softswitch，它是移動通信領域的電路交換域主要信令和業務的處理單元。軟交換的結構和使用的接口嚴格遵守3GPP R4規范，所以也稱R4軟交換。它主要有MSC Server（移動交換中心服務器）和MGW（媒體網關）組成。移動交換中心服務器包括MSC Server和VAL兩部分，其主要特點為：提供呼叫控制、移動性管理、用戶業務數據和CAMEL相關數據的管理（VAL功能）等信令處理。媒體網關包括MGW和SG兩部分，其主要特點為：與MSC Server配合完成核心網絡資源的配置和信令轉接。同時完成回聲消除多媒體數字信號的編解碼以及通知音的播放等。因此說軟交換是傳統TDM交換方式PBX到IMS的過渡產品，軟交換基于IP的交換，其業務形式比傳統PBX更豐富，更易開發。

1軟交換出現的必然性

軟交換技術是在IP電話基礎上產生的，基本思路來源于業務可編程、分解網關功能等概念。在軟交換體系中，將IP網關分解成媒體網關、信令網關和媒體網關控制器，隨著標準化進展，軟交換逐漸替代了媒體網關控制器，從而為各種業務應用提供了第三方可編程環境。滿足了用戶對新業務發展的需求，為軟交換的出現和未來發展前景奠定了堅實良好的基礎。軟交換的特點是與傳統交換相比效率更高、靈活性更大，能與多種設備接口，業務范圍廣，具有多用戶性和開放性。因此它為用戶任意購買網絡的每一部分理想的產品提供了極大的方便。

2軟交換技術

2.1軟交換的概念

軟交換它是一種提供了呼叫控制功能的軟件實體，實質上就是把呼叫控制功能從傳輸層的媒體網關設備中分離出來，然后通過服務器（或網元）上的軟件程序實現基本的呼叫控制、路由的選擇、通信鏈路的建立、實施管理控制、建立和拆出會話的連接控制、以及從SS7到IP的信令互通功能。其目的就是把傳統的呼叫控制及呼叫傳輸分別獨立開來，其結果就是讓軟件可編程功能、鏈路交換功能和控制功能各自獨立出來，其作用是為了實現用戶業務的控制協議與傳輸業務能自由結合從而達到業務轉移。軟交換采用了API這種開放式的應用程序接口尤為關鍵，使得新的業務很靈活的引入到交換的機制中，而傳統的交換機仍然可以通過SS7鏈路得到保留，并且支持現有的新型會話式多媒體業務，支持現有的電話功能等。由于它采了用標準協議，因而提供了不同廠商的設備之間的互操作能力。

2.2軟交換的主要功能

軟交換的功能包括呼叫控制和處理、移動性管理、用戶業務數據和CAMEL相關數據的管理、協議處理功能、SSF功能、操作維護功能、計費功能、用戶承載面功能、媒體轉換功能、承載控制及業務交換功能、資源受控功能、支持電路域業務在多種媒介中傳輸、地址解析功能、語音處理功能。所以說軟交換是新舊網絡融合和關鍵設備。

2.2.1媒體網關接入功能

媒體網關接入功能是一種連接到各種媒體網關的適配功能和完成H.248協議功能。其主要功能通過媒體網關控制協議（H.248）與MGCF通信；媒體處理，如媒體編碼轉換、分組打包、回聲抑制、抖動緩沖管理、分組丟失補償等；媒體插入功能，如提示音、證實音及話音檢測；處理信令和媒體時間檢測，如DTMF檢測、語音動作檢測；系統資源管理和分配；以及數字分析功能。

2.2.2呼叫控制功能

軟交換的重要功能之一是呼叫控制功能。它為呼叫處理的建立以及智能呼叫，鏈路連接的保持和控制，通信鏈路的釋放，觸發 檢出和資源控制實現成為可能。接收來自業務交換功能的監視請求和呼叫控制相關信息并對其中與呼叫相關的信息進行處理以及支持呼叫的建立及監視。實現雙方和多方呼叫控制功能。識別媒體網關報告的相關事件，控制其向用戶發送各種音信號。當其內部不包含信令網關時，采用SS7/IP協議與其他信令網關互通，完成基本鏈路建立、鏈路保持和鏈路釋放過程。與外置終端設備進行連接，提供相應業務。

2.2.3業務提供功能

軟交換不但能夠實現傳統意義上的交換機提供的所有基本業務和補充的業務外，還能夠提供其他各種增值業務。如軟交換設備與智能網設備配合提供現有的智能網的智能業務以及與第三方應用服務器共同配合向用戶提供多種增值業務。

2.2.4互聯互通功能

在當前分組網內兩大重要協議分別是H.323和SIP協議，其中由ITU-T采用ISDN的設計思想制定了H.323協議，采用Q.931協議完成呼叫建立和釋放，很明顯具有通信網可管理性和集中的特征。IETF通過IP網絡上進行多媒體通信的應用層控制協議來制定了SIP協議，它們都同樣完成呼叫的建立、鏈路釋放、補充業務和能力交換等功能。SIP協議具有擴展性好、簡單以及和現有的因特網應用緊密的特點，同時SIP在第三代移動通信業務中得到普遍使用。軟交換的主要特點是能夠兼容多種協議，因此軟交換同時可以支持H.323和SIP這兩種協議從而實現互聯互通功能。

2.3軟交換的意義

軟交換提供現有的交換機業務與補充業務外，它與現有的智能網配合，提供現有的智能網的智能業務，與第三方配合提供增值業務。軟交換支持PSTN電話終端、MGCP分組終端、H.248分組終端、SIP分組終端、H.323分組終端相互之間的基本語音業務，本地網用戶相互之間的電話呼叫，國際國內長途自動來去話業務，各種特服呼叫、查詢、申告、報警業務。補充業務如熱線服務、查找惡意呼叫，無應答呼叫前轉、無條件呼叫前轉、遇忙呼叫前轉及回叫、主叫線識別限制，支持基于H.323協議、SIP協議的多媒體終端（包括軟終端）相互之間的多媒體通信，支持G.711、G.723、H.263、H.261等多種語音/視頻編碼格式，并可根據承載網絡的情況在主被叫之間協商網絡占用帶寬，并進行動態調整。它可以實現即時消息、文件傳輸、視頻通信、應用共享、電子白板、內容等業務。它可以融合多媒體、數據等業務，從而更加方便的為廠礦、企業、學校、醫院、政府機關、公司機構等集團用戶提供完善的一體化通信解決方案。軟交換可用作智能網的SSP，與SCP設備配合可向用戶提供豐富的智能網業務。還可以提供UC業務，即統一通信業務，它是軟交換與SIP應用服務器以及第三方應用服務器共同配合向用戶提供的多種增值業務。因此說以軟交換為核心的軟交換網絡是網絡演進的方向。

3基于軟交換軟交換的增強型業務框架及其接口協議

3.1基于軟交換的增值業務框架結構

軟交換的增值業務框架結構的體系結構中增加了兩個邏輯成分1、媒體服務器。媒體服務器用于提供特殊的媒體資源，并提供到媒體網關的承載接口。2、應用服務器。應用服務器負責各種增值業務的邏輯產生和管理，處理與軟交換間的接口信息，同時還提供各種開放的API，為第三方業務的開發提供平臺。

3.2軟交換體系結構的接口和采用的通信協議

軟交換體系結構有傳送平面、控制平面、應用平面、數據平面、管理平面。分別對應軟交換體系結構的接口分組網與TDM之間的接口。接口二是采用H.323協議、SS7、Q.931、SIP等協議。接口三是采用H.323、SIP、Q.931、BICC、ISUP等協議。數據平面接口有待研究。接口五采用SNMPv2、CMIP等協議，具體功能和接口有待研究。

軟交換協議功能有呼叫控制協議、傳輸控制協議、媒體控制協議、維護管理協議。具體采用的通信協議主要有：MGCP協議、H.248協議、SIP協議、SIP-T協議、H.323/協議、SIGTRAN協議、七號信令協議、V5協議、ENUM協議、TRIP協議、MIDCOM協議、STUN協議、IPSee協議、RADIUS協議、SNMP協議、FTP協議、FTAM協議。

4總結

軟交換設備將是未來通信網絡的核心設備，未來通信網絡技術發展趨勢是軟交換技術。因為軟交換技術實現了把業務系統和控制系統分離開來以及把傳送系統和接入系統分離開來，是未來網絡體系結構中的核心技術。把硬件軟件化是它的主導意圖的體現，使用軟件方法來實現傳統交換機的呼叫控制功能、電路連接功能和各種業務處理等功能。各種應用設備之間是按照不同的通信協議進行接續和通信的，以便在未來通信網絡里，更方便更容易的實現不同業務和不同的協議。在當今網絡十分開放時代和可編程方面軟交換技術的出現為通信網絡的發展奠定了堅實良好的基礎。它指明了未來通信網絡發展趨勢。但是軟交換只是當前通信網絡發展的開始，在技術層面上還有很多技術問題值得大家研究和探討。

篇（4）

正是基于我國寬帶技術的升級，通信系統中軟交換項目的優勢也逐漸突顯出來，將通信技術和軟交換項目融合在一起，已經成為社會發展的必然趨勢。在軟交換技術運行過程中，不僅僅能為人們提供更加便捷化且高效化的服務項目，也能為用戶帶來全新體驗。

一、軟交換技術

軟交換技術模型中，實現了業務辦理以及業務升級的目的，并且從根本上實現了技術呼叫模式和媒體承載項目的分離，也能為用戶提供更加便捷化的運行模式，保證通信系統工作效率能得到有效優化，整體運行維度也和相關項目之間形成了契合點。在軟交換技術結構落實的過程中，能實現實時反映以及項目優化升級，在不影響用戶常規化運行需求的基礎上，也難將性能、功能以及結構聯系在一起，實現項目的綜合性升級，為通信項目中信息交流和對流進行了數據整合。

二、通信交換系統中應用軟交換技術模型存在的問題

在通信交換系統中應用軟交換技術過程中，還存在一些亟待解決的問題。

第一，相關技術人員缺乏實踐經驗。由于我國該項技術項目的起步較晚，在實踐中整體水平和能力還不足，確保對于理論知識的深度分析和研究，通信系統組網結構以及建設經驗還存在嚴重的缺失，這就導致整體系統結構容易出現漏洞，甚至會影響整體技術模型的應用價值，也就導致相關信息無法得到有效規范和覆蓋[1]。

第二，技術模型缺乏兼容性，在技術結構運行過程中，由于規模較為一致，就導致其網絡協議標準和運行框架存在缺失，究其原因，網絡協議的標準運行機制還不是非常健全，相應的管理機制和控制措施在兼容性方面還需要進一步優化。另外，SIP-T協議、H.248協議及BICC協議等都是技術結構較為新興的協議框架，依舊需要進行實踐操作，這就導致軟交換技術在通信系統中應用兼容性十分難以作出調整。

第三，安全隱患問題較大，在軟交換技術運行過程中，數據傳輸安全性也是較為重要的問題，基于此，在軟交換技術模型應用過程中，技術模型和實際運行安全性之間的關系需要相關技術人員給予高度關注[2]。

三、通信交換系統中應用軟交換技術模型優化策略

在通信交換系統運行過程中，相關項目管理人員要結合實際需求和控制措施，落實更加有效的處理機制，結合實際需求和控制維度建構統籌分析措施。

第一，要積極改革傳統的服務模式，在實際管理集中建立時，對語言和數據傳輸項目進行統籌處理，并且綜合應用網絡技術、通信技術和互動義務，積極落實更加系統的自主服務模型，確保體驗結構和運行維度之間的有效連接。另外，在改革方式建立的過程中，要對服務方式和基本渠道進行解讀，為用戶提供更加多元化的選擇機制，不僅僅是要求踐行軟交換技術，也要對語言業務展開集中調研。也就是說，要從管理人員的綜合素質出發，建立健全更加系統化的處理措施和控制機制，無論是管理人員的專業能力，還是崗位責任意識，都要得到有效升和綜合性控制，并有效落實獎懲機制和考核機制，確保相關管理人員能更好的內化管理知識以及系統技能。

第二，在通信交換系統中，要結合網絡管理項目進行綜合分析，確保多元化技術模型能得到有效處理，針對局限性以及安全性進行統籌分析，對協議進行靜態管理，從而為業務需求的落實以及升級處理奠定堅實基礎。未來幾年，軟交換技術的強化趨勢，就是要進一步建構系統化的網絡管理模型。在發展網絡管理項目的同時，能有效優化兼容性，保證實時管理維度和服務質量之間能形成有效的運維體系。另外，積極運行協議共享機制，也能提高開放協議不同API接口的服務質量[3]。落實協議共享的同時，升級測試過程，保證軟交換技術得以有效處理。

結束語：總而言之，我國通信系統中應用軟交換模型，能實現個性化和多元化運行策略，相較于傳統的通信體系和運行模型，要在技術不斷完善和改進的同時，確保通信系統核心技術也能得到有效落實。軟交換技術模型和運行結構之間形成了豐富的管理措施，更加符合現代人的品味和需求，不僅僅是實現了業務內容的升級，也為項目的全面落實和可持續發展奠定了堅實基礎。

參 考 文 獻

篇（5）

中圖分類號：F470.6 文獻標識碼：A

引言

隨著IP 網絡和技術的快速發展，用戶對業務的需求已不再局限于基本的語音及低速的數據業務，用戶希望可以通過各種終端，在任何時間，任何地點， 都能夠采用高速的接入方式， 享受個性化、多媒體綜合性業務。過去設計的語音網絡越來越不能適應多元通信的需求。

不僅公網如此， 各專網調度通信也面臨同樣的問題。目前專網調度通信實現以語音為主的調度指揮功能。 隨著現代多媒體通信技術的高速發展，專網調度通信正向寬帶數字化、網絡化、多媒體化的方向發展。 基于 IP 網絡構建語音、視頻和數據于一體的多媒體調度代表了現代通信技術發展的潮流。 專網調度通信也正逐漸由基于電路交換的語音調度演變成以軟交換為核心的新一代調度。

1軟交換技術

軟交換基于IP 網，采用分組交換技術 ，將用戶傳送的數據劃分成一定的長度，每個部分叫做1 個分組， 每個分組信息都加載了接收地址和發送地址的標識，交換機根據每個分組的地址標志，在1 條線路上采用動態復用技術， 同時傳送多個數據分組，將他們分別轉發至目的地。在目的地經重新整理后， 還原成原始數據。 分組交換的特點是：通道共用，動態分配，統計復用，無連接操作尋址；通道利用率高；按照盡力而為策略提供業務；易于實現語音、 數據、 圖像及多媒體通信。

1.1 軟交換交換方式

軟交換技術打破了傳統的封閉交換結構，采用完全不同的橫向組合模式， 將體系結構分為媒體接入層、傳輸層、控制層和業務應用層。與傳統電路交換的體系結構相比， 軟交換網絡用分組交換代替電路交換； 將呼叫控制與業務提供從媒體層中分離出來， 實現業務與控制及傳送與接入相分離；同時，通過開放業務、控制、接入和交換間的協議，構成一個開放、分布和多廠家應用的系統結構，可擴展性強。

接入層支持多媒體業務和用戶的接入， 傳統的電路交換網通過媒體網關應用于邊緣接入層，依然可以正常運行；傳輸層采用分組交換技術的IP 網， 完成業務數據和控制層與媒體接入層間控制信息的集中承載傳輸；控制層主要由軟交換設備組成，是軟交換系統的控制核心，完成呼叫和業務的控制等功能，向業務層提供開放的業務接口，將呼叫控制和業務相分離；業務應用層主要指面向用戶提供各種業務和服務的設備， 同時具有相應的業務生成和維護環境。 其網絡體系結構既能在PSTN 中傳送數據業務， 又能在分組網中以一定的質量傳送語音， 克服了異構網絡環境下進行業務交換的難題；將承載、呼叫控制和業務生成相分離，解決了上層服務交替時難以平滑過渡的問題； 在各層與各單元之間采用標準協議和開放接口進行通信。

1.2 軟交換協議

國際上IP 網絡通信的主要標準有 H.323 和SIP （Session Initiation Protocol， 初始會話協議 ），H.323 和 SIP 都是實現 VoIP 和多媒體應用的軟交換通信協議，兩者都對 IP 電話系統信令提出了完整的解決方案，然而兩者在系統結構、應用領域以及發展方向上各不相同。 H.323 采用的是傳統電話信令模式，包括一系列協議；而 SIP 借鑒互聯網協議， 采用基于文本的協議。 當采用 H.323 協議時， 各個不同廠商的多媒體產品和應用可以進行互相操作，用戶不必考慮兼容性問題；而 SIP 協議應用較為靈活，可擴展性強。 兩者各有側重。

1.2.1 H.323 協議

H.323 協議是由國際電信聯盟電信標準化部門提出、基于電信網信令和協議制定的 IP 多媒體標準，而不是為 IP 電話專門提出的。 但是 IP 電話，特別是電話經由網關到電話的這種工作方式，可以建議采用H.323 來實現， 因而 H.323 協議也常被“借用”作為 IP 電話的標準。 H.323 協議是一個較為完備的協議， 提供了一種集中處理和管理的工作模式，適用于從終端到終端的 IP 電話網或視頻會議網的構建。

1.2.2 SIP 協議

SIP 是由互聯網工程任務組提出的協議，利用已有的IP 網絡協議提供多媒體業務 ， 是一個與H.323 并列的協議，與 H.323 體系相比，其作用類似于H.225.0。SIP 具有簡單、擴展性好以及和現有的Internet 應用聯系緊密的特點。 SIP 的出發點是想以現有Internet 為基礎來構建 IP 電話業務網 。因此，SIP的設計思想與H.323 完全不同 ， 與以H.323 協議為基礎的 IP 電話相比 ，SIP 需要相對智能的終端，對于用戶終端是非智能終端的場合，

也可以使用SIP 作為呼叫信令。

1.2.3 兩種協議的比較

1.2.3.1 系統結構差異

首先，從系統結構上分析，在 H.323 系統中，終端主要為媒體通信提供數據，功能比較簡單，而對呼叫的控制、媒體傳輸控制等功能的實現則主要由網守來完成。 H.323 系統體現了一種集中式、層次式的控制模式。

而SIP 采用 Client/Server 結構的消息機制，對呼叫的控制是將控制信息封裝到消息的頭域中，通過消息的傳遞來實現。 因此 SIP 系統的終端比較智能化，不僅提供數據，還提供呼叫控制信息，其他各種服務器則用來進行定位、 轉發或接收消息。這樣，SIP 將網絡設備的復雜性推向了網絡終端設備，因此更適于構建智能型的用戶終端。 SIP系統體現的是一種分布式的控制模式。

1.2.3.2 應用領域

H.323 和 SIP 都是實現 VoIP 和多媒體應用的通信協議。 H.323 協議的開發目的是在分組交換網絡上為用戶提供取代普通電話的VoIP 業務和視頻通信系統。 SIP 的開發目的是用來提供跨越因特網的高級電話業務。 這兩種協議的定位有一定的重合，并且隨著協議向縱深發展，這種重合競爭的關系日益加劇。 但兩者所要達到的目的是一致的，就是構建IP 多媒體通信網 ，由于使用方法不同，因此不可能互相兼容，兩者之間只存在互通的問題。

H.323 是屬于國際電聯的標準 ， 以 H.323 為標準構建的多媒體通信網很容易與傳統PSTN 電話網兼容， 因此， H.323 更適合于構建電信級大網。 國際上幾乎所有的商業性 IP 電話網或視頻會議網都以H.323 為基礎。 而且，不同版本的 H.323協議通過不斷升級和擴展，已經日趨完善，為基于H.323 的 IP 多媒體業務提供了很好的保障。

SIP 協議相對簡單，但功能也相對簡單。目前，有許多運營商正在利用SIP 構建試驗網， 但若利用SIP 構建電信級大網 ， 必須對其進行補充 、完善，這樣，SIP也變得復雜起來。事實上SIP 的發展趨勢正是如此，SIP 的普遍使用也能夠推動下一代網絡的演進。

1.2.3.3 發展方向

目前，包括中國在內的許多國家都采用了H.323 作為 IP 電話網關之間的協議。 整個 IP 電話系統只是把IP 網絡作為傳輸媒介，在用戶的接入上還是采用電路交換系統，而把 IP 電話網關作為電路交換網和IP 網絡的接口。 大多數電信運營商也已經將H.323 作為建立新一代視頻會議系統的首選， 將傳統的基于電路的 H.320 視頻會議應用轉移到基于IP 的 H.323 系統中。 從應用的規模上說，在現實的電信運營中，H.323 已經成為 VoIP和多媒體通信事實上的主導協議。

但在下一代網絡中， 由于 IP 產品和 IP 網關將在網絡中得到大規模使用和集成，使得端到端都可以采用IP，以實現純 IP 的業務應用。 而基于純IP 的 SIP 借 鑒 了 HTTP （HyperText TransferProtocol，超文本傳輸協議 ） 和 SMTP （Simple MailTransfer Protocol，簡單郵件傳輸協議 ），結構簡單并具有可擴充性和可擴展性。 此外，SIP 還提供良好的QoS（Quality of Service，服務質量）支持。 對于NGN 在 IP 網絡上實現 VoIP 和多媒體通信來講，SIP 在全面滿足 NGN 特性要求的應用上具有獨特的優勢，必將成為下一代網絡VoIP 的重要解決方案。因此， 市場上越來越多的企業選擇基于SIP 的呼叫中心、 視頻會議等多種企業級應用解決方案。

2企業級 NGN 系統架構

企業級NGN 解決方案是面向行業、企業用戶開發的通信平臺，可將企業內部的通信業務進行整合，以實現企業內部各種業務之間的相互融合，滿足行業和企業的通信需求，幫助提高企業工作效率。 SIP協議呼叫流程簡單靈活、系統可拓展性好。 鹽城供電公司企業級NGN 體系典型架構主要由終端接入層、 網絡承載層、核心交換層和業務管理層組成。如下圖所示：

1）終端接入層。 包括 IAD（Integrated AccessDevice，綜合接入設備）和 AD1132綜合接入網關、TG2000外置中繼網關、SIPU內置中繼網關、IP 話機、視頻話機、軟終端以及話務臺軟件等。 用戶接入層實現用戶終端的接入，IAD 和 AD1132接入普通模擬電話；TG2000外置中繼網關和SIPU內置中繼網關接入企業現有的電路交換系統和PSTN網；IP 話機直接接入 IP 網中，為用戶提供更方便、便捷的語音業務；視頻話機可提供點對點視頻功能； 軟件客戶端可與話機配合使用，同時提供即時通信、文件傳輸等業務。

2）網絡承載層。 統一的通信解決方案基于通信數據網 IP網絡構建，不僅可為企業節省長途話費，更可以大幅提高企業運營和管理效益；同時還可提供多種協議接口和PSTN 網絡互聯。

3）核心交換層。 SW9000 是企業 NGN 解決方案的核心設備，提供呼叫建立和控制功能。 作為小型的NGN 系統 ，SW9000 整合了 NGN 各部件的功能，專門用于向企業網、行業網提供高效、高質話音服務。

4）業務管理層。 包括網管、CTI（Computer Tele-communication Integration，計算機電信集成）服務器、統一消息服務器等組件。網管提供系統的配置管理和故障管理等功能；CTI 服務器通過與 SW9000的配合，實現來電轉接、來電排隊、強拆、強插等一系列話務臺功能；統一消息服務器提供語音郵箱和傳真郵箱功能；計費服務器對 SW9000主機產生的話單進行提取、查詢和備份；即時消息服務器提供即時消息的發送、接收、存儲等相關功能和好友狀態功能；地址簿服務器保存和維護企業通信目錄信息。

3結語

軟交換將使現有電力交換網與專用IP 網不斷融合，實現電路交換與分組交換兩種技術的優勢互補， 產生可以傳遞語音和數據等綜合業務的下一代由業務驅動的網絡。通過語音與數據的融合， 實現業務增值。 例如，在 IP 網絡上提供數據業務的同時，能夠提供語音業務以及其他更多更新的業務， 這些業務包括PSTN/ISDN 以及傳統智能網中提供的各種基本業務、補充業務和智能業務，以及具有 IP 特色的各種已各和未知的增值業務。 同時可大大提高電力通信專網的組網靈活性、方便性；降低后期的設備投資成本；簡化設備維護量及降低設備維護成本； 從而由原來的單一電路語音技術向電路與網絡相結合，實現語音、數據、視頻等多媒體業務的融合。

參考文獻：

篇（6）

軟交換概念一經提出，很快便得到了業界的廣泛認同和重視，ISC（InternationalSoftSwitchConsortium）的成立更加快了軟交換技術的發展步伐，軟交換相關標準和協議得到了IETF、ITU－T等國際標準化組織的重視。

根據國際Softswitch論壇ISC的定義，Softswitch是基于分組網利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的設備和系統。因此，軟交換的基本含義就是將呼叫控制功能從媒體網關（傳輸層）中分離出來，通過軟件實現基本呼叫控制功能，從而實現呼叫傳輸與呼叫控制的分離，為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換主要提供連接控制、翻譯和選路、網關管理、呼叫控制、帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細記錄等功能。與此同時，軟交換還將網絡資源、網絡能力封裝起來，通過標準開放的業務接口和業務應用層相連，可方便地在網絡上快速提供新的業務。

2基于軟交換技術的網絡結構

軟交換是下一代網絡的核心設備之一，各運營商在組建基于軟交換技術的網絡結構時，必須考慮到與其它各種網絡的互通。在下一代網絡中，應有一個較統一的網絡系統結構?；谲浗粨Q技術的網絡結構如圖1所示。

由圖中可以看出，軟交換位于網絡控制層，較好地實現了基于分組網利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的功能。

軟交換與應用／業務層之間的接口提供訪問各種數據庫、三方應用平臺、功能服務器等接口，實現對增值業務、管理業務和三方應用的支持。其中：軟交換與應用服務器間的接口可采用SIP、API，如Parlay，提供對三方應用和增值業務的支持；軟交換與策略服務器間的接口對網絡設備工作進行動態干預，可采用COPS協議；軟交換與網關中心間的接口實現網絡管理，采用SNMP；軟交換與智能網SCP之間的接口實現對現有智能網業務的支持，采用INAP協議。

通過核心分組網與媒體層網關的交互，接收處理中的呼叫相關信息，指示網關完成呼叫。其主要任務是在各點之間建立關系，這些關系可以是簡單的呼叫，也可以是一個較為復雜的處理。軟交換技術主要用于處理實時業務，如話音業務、視頻業務、多媒體業務等。

軟交換之間的接口實現不同與軟交換之間的交互，可采用SIP－T、H．323或BICC協議。

3軟交換技術的設計原理及其實現目標

軟交換技術是一個分布式的軟件系統，可以在基于各種不同技術、協議和設備的網絡之間提供無縫的互操作性，其基本設計原理是設法創建一個具有很好的伸縮性、接口標準性、業務開放性等特點的分布式軟件系統，它獨立于特定的底層硬件／操作系統，并能夠很好地處理各種業務所需要的同步通信協議，在一個理想的位置上把該架構推向摩爾曲線軌道。并且它應該有能力支持下列基本要求：

（1）獨立于協議和設備的呼叫?熏設備的呼叫處理和／同步會晤管理應用的開發。

（2）在其軟交換網絡中能夠安全地執行多個第三方應用而不存在由惡意或錯誤行為的應用所引起的任何有害影響。

（3）第三方硬件銷售商能增加支持新設備和協議的能力。

（4）業務和應用提供者能增加支持全系統范圍的策略能力而不會危害其性能和安全。

（5）有能力進行同步通信控制，以支持包括帳單、網絡管理和其他運行支持系統的各種各樣的后營業室系統。

（6）支持運行時間捆綁或有助于結構改善的同步通信控制網絡的動態拓撲。

（7）從小到大的網絡可伸縮性和支持徹底的故障恢復能力。

軟交換的實現目標是在媒體設備和媒體網關的配合下，通過計算機軟件編程的方式來實現對各種媒體流進行協議轉換，并基于分組網絡（IP／ATM）的架構實現IP網、ATM網、PSTN網等的互連，以提供和電路交換機具有相同功能并便于業務增值和靈活伸縮的設備。

軟交換系統的參考模型如圖2。

4軟交換所使用的主要協議

軟交換體系涉及協議非常眾多，包括H．248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H．323、RADIUS、

SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。國際上，IETF、ITU－T、SoftSwitchOrg等組織對軟交換及協議的研究工作一直起著積極的主導作用，許多關鍵協議都已制定完成，或趨于完成。這些協議將規范整個軟交換的研發工作，使產品從使用各廠家私有協議階段進入使用業界共同標準協議階段，各家之間產品互通成為可能，真正實現軟交換產生的初衷——提供一個標準、開放的系統結構，各網絡部件可獨立發展。在軟交換的研究進展方面，我國處于世界同步水平。信息產業部“網絡與交換標準研究組”在1999年下半年就啟動了軟交換項目的研究，目前已完成了《軟交換設備總體技術要求》。此外，“IP標準研究組”正在研制有關中繼媒體網關（TG）、信令網關?穴SG?雪、接入網關（AG）、綜合接入設備?穴IAD?雪等設備技術規范。

下面對幾個主要協議做一簡單介紹。

1．H．248／MEGACO

H．248和MEGACO協議均稱為媒體網關控制協議，應用在媒體網關和H．248／MEGACO與軟交換設備之間。兩個協議的內容基本相同，只是H．248是由ITU提出來的，而MEGACO是由IEFT提出來的，且是雙方共同推薦的協議。它們引入了Termination（終端）和Context（關聯）兩個抽象概念。在Termination（終端）中，封裝了媒體流的參數、MODEM和承載能力參數，而Context（關聯）則表明了在一些Termination（終端）之間的相互連接關系。H．248／MEGACO通過Add、Modify、Subtract、Move等8個命令完成對Termination（終端）和Context（關聯）之間的操作，從而完成了呼叫的建立和釋放。

2．媒體網關控制協議（MGCP）

媒體網關控制協議（MGCP）是由IEFT提出來的，是簡單網關控制協議（SGCP）和IP設備控制協議（IPDC）相結合的產物。MEGACO協議是對MGCP協議的進一步改進、完善和提高，MGCP協議可以說是一個比較成熟的協議，協議的內容與MEGACO協議比較相似。目前軟交換系統設備大都支持該協議，其不足也慢慢表現出來，將來可能要被H．248／MEGACO協議所取代。

在軟交換系統中，MGCP協議與H．248／MEGACO協議一樣，應用在媒體網關和MGCP終端與軟交換設備之間，通過此協議來控制媒體網關和MGCP終端上的媒體／控制流的連接、建立和釋放。

3．會話初始協議（SIP）

會話初始協議（SIP）是IETF提出的在IP網上進行多媒體通信的應用層控制協議。以Internet協議（HTTP）為基礎，遵循Internet的設計原則，基于對等工作模式。利用SIP可實現會話的連接、建立和釋放，并支持單播、組播和可移動性。此外，SIP如果與SDP配合使用，可以動態地調整和修改會話屬性，如通話帶寬、所傳輸的媒體類型及編解碼格式。其具體內容可參見IETFRFC2543bis。

在軟交換系統中，SIP協議主要應用于軟交換與SIP終端之間，也有的廠家將SIP協議應用于軟交換與應用服務器之間，提供基于SIP協議實現的增值業務?？偟膩碚f，SIP協議主要應用于語音和數據相結合的業務，以及多媒體業務之間的呼叫建立與釋放。特別是SIP協議以其簡單、靈活的特點，使作為移動通信標準化組織的3GPP已經決定在其基礎上建立第三代移動通信的全IP網絡，并要求未來的3G終端必須支持SIP協議。

4．SCTP協議

SCTP協議是由IETF提出的一種關于流控制傳送協議。主要是在無連接的網絡上傳送PSTN信令信息，該協議可以在IP網上提供可靠的數據傳輸。SCTP可以在確認方式下，無差錯、無重復地傳送用戶數據，并根據通路的MTU的限制，進行用戶數據的分段；在多個流上保證用戶消息的順序遞交，把多個用戶的消息復制到SCTP的數據塊中。利用SCTP偶連的機制來保證網絡級的部分故障自處理。SCTP還具有避免擁塞和避免遭受泛播及匿名攻擊的特點。

SCTP協議在軟交換中起著控制協議的主要承載者的作用。

5軟交換技術的主要特點和功能

1．軟交換技術的主要特點表現在以下幾個方面：

（1）支持各種不同的PSTN、ATM和IP協議等各種網絡的可編程呼叫處理系統。

（2）可方便地運行在各種商用計算機和操作系統上。

（3）高效靈活性。例如：

·軟交換加上一個中繼網關便是一個長途／匯接交換機（C4交換機）的替代，在骨干網中具有VoIP或VTOA功能。

·軟交換加上一個接入網關便是一個語音虛擬專用網（VPN）／專用小交換機（PBX）中繼線的替代，在骨干網中具有VoIP功能。

·軟交換加上一個RAS，便可利用公用承載中繼來提供受管的MODEM業務。

·軟交換加上一個中繼網關和一個本地性能服務器便是一個本地交換機（C5交換機）的替代，在骨干網中具有VoIP或VTOA功能。

（4）開放性通過一個開放的和靈活的號碼簿接口便可以再利用IN（智能網）業務。例如，它提供一個具有接入到關系數據庫管理系統、輕量級號碼簿訪問協議和事務能力應用部分號簿的號碼簿嵌入機制。

（5）為第三方開發者創建下一代業務提供開放的應用編程接口（API）。

（6）具有可編程的后營業室特性。例如：可編程的事件詳細記錄、詳細呼叫事件寫到一個業務提供者的收集事件裝置中。

（7）具有先進的基于策略服務器的管理所有軟件組件的特性。包括展露給所有組件的簡單網絡管理協議接口、策略描述語言和一個編寫及執行客戶策略的系統。

2．軟交換是多種邏輯功能實體的集合，它提供綜合業務的呼叫控制、連接和部分業務功能，是下一代電信網語音／數據／視頻業務呼叫、控制、業務提供的核心設備。主要功能表現在以下幾個方面：

（1）呼叫控制和處理為基本呼叫的建立、維持和釋放提供控制功能。

（2）協議功能支持相應標準協議，包括H．248、SCTP、H．323、SNMP、SIP等。

（3）業務提供功能可提供各種通用的或個性化的業務。

（4）業務交換功能

（5）互通功能可通過各種網關實現與響應設備的互通。

（6）資源管理功能對系統中的各種資源進行集中管理，如資源的分配、釋放和控制。

（7）計費功能根據運營需求將話單傳送至計費中心。

（8）認證／授權功能可進行認證與授權，防止非法用戶或設備接入。

（9）地址解析功能和語音處理功能。

6基于軟交換的應用

隨著通信網絡技術的不斷發展和軟交換各種標準的制定與補充，不少廠家都推出了軟交換的解決方案，各運營商也在積極進行相關實驗。目前，國內外許多電信設備制造商，如西門子、阿爾卡特、愛立信、北電、中興等都在積極發展新的交換機過渡平臺，提出了軟交換在下一代網絡中的解決方案。這里簡要介紹一下軟交換在VoIP中的應用，圖3為基于軟交換技術的VoIP網絡結構。

從圖中可以看出，它的功能非常類似于現行電路交換傳送系統間的交換／長途網，C4交換機用軟交換系統和一組中繼網關的組合體所取代。中繼網關自身是由軟交換技術利用主／被叫協議控制，這個協議就是與來自某個具有指定源／目的的RTP／UDP／IP流的電路交換機的一個指定時隙相關的MGCP／IPDC協議。

軟交換技術作為呼叫處理的組成部分，其標識要被用來終結該呼叫的最有可能的出口網關，并利用這個信息來命令中繼網關執行所指定的功能，亦即軟交換技術能夠通過選擇一個最小代價的路由來完成每次呼叫，以使所選擇的出口網關最接近目的電話。于是，就完成了原有通過電路交換網執行的呼叫操作功能。

接入網關既可以終結ISDN的PRI，也可以終結來自企業PBX的CAS信令。這種接入網關能夠被軟交換以基于分組電話協議的多種方式進行控制；對于基于H．323協議的網關，軟交換能夠像一個H．323網關那樣動作；如果接入網關隧道PRI（Q．931）或CAS信令返回到軟交換，那么軟交換還能夠使用像MGCP／IPDC協議以更好的方式控制接入網關。這也體現了軟交換技術處理接入網關的能力。

軟交換技術通過SIP協議接到電纜網絡上，以支持企業的IPPBX及IP電話。它還能夠通過TCP／IP協議接入SCP，也可通過TCP／SCCP協議接入到SS7網絡上，使無縫互連成為可能。

7基于軟交換的下一代網絡中需要繼續關注的主要問題

雖然基于軟交換的下一代網絡是一個比較完整的網絡解決方案，可以應用在各種通信領域，但由于其技術新，目前的解決方案大多處于實驗階段，尚未形成大規模應用，許多問題仍需要繼續關注，如QOS、網關、安全性、業務提供方式、與現有網絡的有機結合等問題。

1．QOS問題

對任何網絡來說，QOS的保證都是一個非常重要的問題。從根本上說，軟交換本身并不能解決QOS問題，而是靠其承載網絡來保證服務質量的。承載網絡目前有兩種方式：ATM和IP。對于ATM的承載網絡來說，其本身就有很強的QOS機制。但是，對于IP的承載網絡來說，如何解決好QOS問題。在基于軟交換的下一代網絡中是一個非常關鍵的問題，因為從目前廠家的設備開況和網絡發展的總的趨勢來看，以IP為承載網絡應該是大勢所趨。

2．軟交換網絡的管理

從軟交換目前的實現情況來看，大部分都采用SNMP協議作為軟交換系統的網管協議，但SNMP網管系統具有一定的局限性，SNMP網管以靜態管理方式為主，無法針對各種不同業務的需求變化進行綜合管理。由于SNMP采用的是基于UDP的承載方式，因此不能很好的保證網管信息的可靠傳輸。同時，基于軟交換的下一代網絡提供的是實時業務，而要求網管系統必須具有一定的QOS管理能力。但目前基于軟交換的網管系統處理這方面的能力比較差，還需進一步的改進、完善，才能滿足用戶對服務質量的要求

3．軟交換涉及的協議尚需繼續完善

軟交換網絡的各個網絡接口之間采用開放的協議進行通訊。但是，目前不論是從協議的制定情況，還是各個廠家的開況來看，接口的標準化還不完善，大多數協議還處于擴充完善階段。因此，離最終的開放網絡還需要有一段時間。

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中圖分類號：TN915 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 02-0072-01

在我國數據網絡已經大規模的建設起來，覆蓋的范圍也越來越廣泛。隨之網絡結構的存在形式也錯綜復雜。問題也隨之出現，如何使信息在不同的網絡之間進行傳遞，這就成為了一個棘手的問題，同樣這個問題也是軟交換技術將來大規模組建以及得到商家的大規模使用所必須要面對并且不得不解決的問題。

在過去的交換網絡中，用戶的功能以及業務的支持都是與交換機之間進行，所以這些功能以及業務的支持都要在交換機的每一個接點上來實現。正是因為如此，所以商家在制造交換機的時候就要明確所制造的交換機是用來提供什么業務的，每次增加新的業務功能的時候必須對交換機進行重新的改進，因而隨著需要業務的增多提供業務所需要的時間就逐漸變長。

為了滿足以上所需要的業務，就需要一個公共的業務平臺，所以智能網就出現了。智能網的概念主要就是呼叫連接和業務的提供分開。呼叫連接的功能主要由交換機來提供，而業務提供的功能就由智能網絡來提供。如此分開了這兩個業務的提供者就大大增強了業務提供的能力，同樣也使業務的提供時間變短了。但是伴隨承載的不斷多樣化發展這僅僅只是邁出了第一步，接下來還需要把呼叫控制和承載連接兩個業務也給分離開來。這種分離的主要目的就是要使業務全部在網絡中完成，并且能夠有效快速的實現不同業務的提供。這樣一來，作為用戶就能夠不用在意承載業務的網絡形式以及終端的類型，可以靈活的配置定義自己所需要業務的特征，極大的方便了用戶的使用。

一、軟交換的定義

軟交換也稱為呼叫、呼叫服務器或媒體網關控制器。其基本含義就是把呼叫控制功能從媒體網關中分離出來，通過服務器上的軟件實現基本呼叫控制功能。軟交換的功能是以媒體網關控制器為基礎，采用開放式應用程序接口（API），允許在交換機制中靈活引入新業務。它所完成的功能相當于原有交換機所提供的功能。

二、軟交換的特點

軟交換的主要特點有下面幾條：

首先，軟交換的最大優點就在于它使控制層和應用層以及核心網絡完全分離開來。如此以來就能使各種新的業務在最短的時間內實現，大大縮短了新業務開發所需要的時間。其次，因為軟交換技術自身的要求，各個網絡部件都采用國際標準的協議，所以其中各個部件都是相對獨立的，并且各個對立的部件又可以融合一個整體，從而實現互相靈活通信。第三，軟交換的設計思想迎合了電信網、計算機和有線電視三網合一的大趨勢模擬用戶、數字移動用戶、ADSL用戶、ISDN用戶、IP窄帶網絡用戶、IP寬帶網絡用戶都可以享用軟交換提供的業務。第四，業務功能非常強大，用戶可以根據軟交換的標準的開放性自己制定所需要的各種業務，它大大的滿足了用戶的各種需要，并且它還可為用戶提供多媒體以及語音數據等多種業務。

三、軟交換技術的應用

這幾年來，軟交換技術的發展已經取得了一定的成績，在各種智能網絡中已經得到很廣泛的應用，比如在電信網絡中，軟交換技術的使用就相當頻繁，下面就以軟交換技術在語音長途網絡中的應用為例進行簡短介紹。

把軟交換技術應用于長途語音網絡中能夠極大的發揮其自身的優勢，比如以下幾個方面：

其一，軟交換技術與以往的電路程控交換相比，它能使長途語音網中的系統容量更大，如此以來就能夠用特別簡單的網絡結構來實現所需要的系統容量，有效的避免了復雜網絡結構而出現資源調配的低下的缺點。與此同時軟交換技術與原來的程控交換設備相比，它大大的優于傳統的交換設備的呼叫處理的能力，如此以來就使交換節點的數量大大的減少了，并且也極大的降低了網絡結構的復雜性，對以后的維護帶來了極大的方便，并且能有效的控制成本，因為它的使用有效的減少了機房的數量以及機房的密度等。相比傳統的交換技術，軟交換技術可以很方便的對資源進行調整，因為它把承載和控制全部分離開來。正是因為這樣的分離，如果要調節資源的時候就不用像傳統的交換技術那樣對網絡的結構進行改變。所以這樣就大大提高了工作效率并且降低了成本。

第二，軟交換技術在長途語音網中的應用能夠避免很多技術性難題。對于Qos的保障問題上長途網都是集中在骨干網絡上，所以對帶寬的要求比較高。另一個特點是它與終端的客戶沒有任何關聯，所以能夠有效的保證其安全性。正是因為軟交換技術有眾多優勢對于長途網的使用，所以它在長途網的改造和發展過程中被廣泛應用。

四、軟交換的發展方向

針對服務器的結構API，軟交換給提供了可編程的功能，有了此功能雖然可以對一些增值的服務進行開發和引入等等，但是，相比之下，單純從軟交換的可編程的功能來講還是不夠高級，并且各個通信設備的廠家都沒有給予此功能很大的支持力度，因為作為一些老的通信設備廠商來講，他們害怕被競爭被超越，所以他們針對軟硬件的提供狀態還保持著獨家的身份。

伴隨著運營商的日益增多，競爭也越來越激烈，這對運營商們就出了一個難題，誰能夠靈活的在原有基礎上推陳出新，研制出使用簡單并且富有特色的業務，這就會使其很快成為行業中的佼佼者。正是因為需求不斷的增多，運營商也在不斷的增多，網絡也勢必全部的定向開放，所以軟交換技術的明天必然是朝著開放和可編程的方向一直走下去。

參考文獻：

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[2]馬嵐.軟交換技術及其應用[J].電子技術應用，2003，12.

[3]曹曉釣，周天戎.下一代網絡的核心――軟交換[J].江西通訊科技，2004，1.

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中圖分類號:TN915文獻標識碼:A

文章編號:1009-2374 (2010)24-0046-02

0前言

下一代網絡(NGN,New Generation Network)是集話音、數據、傳真和視頻業務于一體的全新的網絡。其是一種目標網絡,是建立在業務與下層傳送功能分離的基礎上,業務獨立于網絡,有效地克服了傳統電信網在提供新業務方面的弱點,迎合了面向業務未來發展網絡的思想。隨著通信技術的不斷發展,NGN已經被越來越多的運營商和設備制造商所認同。而軟交換技術作為下一代通信網絡的核心技術,一經提出,便受到業界的廣泛認同和重視。為此,本文就軟交換技術及其應用的相關內容展開探討,以供參考。

1軟交換的概念

軟交換技術是一個能夠提供下一代分組通信――包括語音、寬帶和無線網絡的平臺。利用軟交換技術,全球服務提供商和運營商能夠優化他們的網絡,并且能夠提供新的業務和應用來獲取新的利潤。軟交換是網絡演進以及下一代分組網絡的核心設備之一,它獨立于底層承載協議,主要完成呼叫控制、媒體網關接入控制、資源分配、協議處理、路由選擇、認證和計費等功能,可以向用戶提供現有電路交換所能提供的所有業務以及多樣化的第三方業務。

而綜合業界的看法,從廣義上講,軟交換概念是指以軟交換設備為控制核心的下一代網絡(NGN);從狹義上講,軟交換特指位于NGN控制平面的軟交換設備,其在VoIP體系中把呼叫控制功能從媒體網關中(傳輸層)中分離出來,通過服務器上的軟件實現基本呼叫控制功能,包括呼叫選路、管理控制、連接控制(建立/拆除會話)和信令互通,從而實現呼叫傳輸與呼叫控制的分離,為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。

2軟交換的功能、主要特點及網絡結構

2.1軟交換的功能

2.1.1呼叫控制和處理功能是軟交換的重要功能之一,可以說是整個網絡的靈魂,它為基本業務/多媒體業務呼叫的建立、維持和釋放提供控制功能,包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發檢出和資源控制等。

2.1.2業務提供功能軟交換應能夠實現PSTN/ISDN交換機所提供的全部業務,還應與現有的智能網配合提供智能網業務,也可以與第三方合作,提供多種增值業務和智能業務。

2.1.3互連互通功能可通過各種網關實現與響應設備的互通。

2.1.4協議功能支持相應標準協議,包括H.248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H.323、RADIUS、SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。

2.1.5資源管理功能對系統中的各種資源進行集中管理,如資源的分配、釋放、配置和控制,資源狀態的檢測,資源使用情況統計,設置資源的使用門限等。

2.1.6計費功能具有采集詳細話單及復式計次功能,并能夠按照運營商的需求將話單傳送到相應的計費中心。

2.1.7認證與授權功能可進行認證與授權,防止非法用戶或設備接入。

2.1.8地址解析功能和話音處理功能。

2.2軟交換的主要特點

軟交換技術是下一代網絡廣泛采用的技術,具有明顯優于現有電路型網絡的特點:(1)可有效降低投資和維護成本;(2)支持各種不同的PSTN、ATM和IP協議等各種網絡的可編程呼叫處理系統;(3)組網高效靈活;(4)可方便地運行在各種商用計算機和操作系統上;(5)具有可編程的后營業務特性;(6)具有很好的開放性;(7)有利于固定和移動核心網的融合;(8)具有先進的基于策略服務器的管理所有軟件組件的特性。

2.3軟交換網絡的網絡結構

如圖1所示。

3軟交換技術的主要應用

3.1分組中繼(Packet Trunking)

針對用戶數增加對匯接局容量需求激增以及傳輸帶寬增加的情況,通過采用軟交換技術構建分組中繼疊加網絡,利用媒體網關直接提供高速的分組數據接口大大減少傳輸網絡中低速交叉連接設備的數量,對語音進行靜音抑制和話音壓縮,以及AAL2/ATM的可變速率適配,降低了網絡傳輸成本和帶寬需求(可以節省近60%的傳輸資源),從而滿足對現有的匯接局的擴容要求。

3.2虛擬中繼(Virtual Trunting)

其實際上就是利用軟交換網轉接PSTN端局之間的語音業務,而軟交換網本身不直接接入語音終端用戶,此時軟交換網的功能類似于PSTN中的匯接局或長途局的功能。提供虛擬中繼業務,軟交換網中必須配置TG、SG和軟交換機設備,若僅提供與PSTN相同的語音轉接業務,則不需要單獨的應用服務器,此時呼叫控制和業務的實現均是由軟交換機負責完成。目前各軟交換設備供應商提供的系統均已經能夠提供虛擬中繼業務。

3.3多媒體業務(Multi-media Services)

多媒體業務用于提供特殊的資源供應用服務器上的增值業務使用。針對用戶多媒體業務的需求,利用軟交換技術,將各種應用服務器上的新業務,在軟交換設備的集中控制下,通過各種網關設備將實時傳送協議(RTP)媒體流重定向到廣大終端用戶。其中,軟交換直接控制著各種新業務的發放與實施,保證了業務在全網開展的及時性。

3.4電信級撥號接入(Carrier Class Dial in)

其MG同時具備VOIP網關和關守2種功能,在軟交換的控制下,使得全網媒體網關能統一管理,并能進行撥號上網用戶數據旁路,利用L2TP支持多ISP方案。

3.5本地語音接入(Packet Local Access)

在擁有龐大的、完善的本地IP網絡,但無本地PSTN端局的情況下,可以在用戶端設置IAD設備,利用已有的小區寬帶IP網絡連接至軟交換IP網絡,完成各個IAD與軟交換機、其它媒體網關設備的連接,即實現了本地電話機的接入,同時為了保證本地接入的電話能夠與其它運營商的PSTN通信,還需完成軟交換網與PSTN的連接。

3.6下一代本地交換系統(Next Generation Local Switch)

提供數據終端與PSTN網電信級互聯互通。支持對個人用戶(IPPHONE/PC)、企業用戶(IPPBX)及不同網絡(H.323/SIP)的接入。

3.73G核心網(3G Core Network)

在3G網絡中,原MSC將裂變為MSC-GW和MSC-SERVER,MSC-GW完成媒體網關的功能,MSC-SERVER完成軟交換機的功能,IP網絡作為3G網絡的統一語音、數據媒體流的承載網絡,實現各種業務數據流的融合。

4目前軟交換技術仍存在的問題

(1)國際上尚無大型網絡的組網和運營經驗。傳統電信網經過長期的運營積累,在網絡組織方面已經具有相當成熟的經驗;而基于軟交換的網絡組織目前國內外尚無成熟的經驗,是采用基于軟交換的扁平化組網,還是分級匯接等在技術和實踐方面都有待進一步的探索。如果要實現扁平化組網。則意味著每個MSCSERVER需存儲并分析其他所有設備的局數據,這樣的實現方式一是維護的壓力大,二是從安全性的角度考慮也不好保證。

(2)軟交換系統之間的協議尚未做到兼容性,標準還在發展之中。不同廠家的軟交換在技術標準的選用及協議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協議、SIP-T協議和H.248協議也在發展之中,協議的選項要求運營商根據業務的需要進一步確定。

(3)軟交換系統還處在不斷完善的過程當中,設備的穩定性有待改進。如何提供性能更加穩定的設備仍然是需要解決的問題。

(4)API沒有成熟的產品?；陂_放的業務平臺、采用標準的API接口,為網絡運營商提供新業務開創了未來美好的前景,但是相應的產品仍在探索和研發之中。

(5)軟交換體系能夠提供標準、開放的API接口,快速、靈活地提供豐富的業務,但目前主要的解決方案只提供基本話音業務、補充業務、IN類業務、PINT業務、多媒體終端之間的同步瀏覽、統一消息、多媒體會議等,如何積極開發和試驗新的業務是一個需要思考的問題。

(6)Qos沒有最終的解決方案。

(7)網絡安全問題。

(8)第三方提供業務的模式問題。

(9)業務可管理問題。

5結語

綜上所述,基于分層體系結構的軟交換作為NGN的核心技術,能夠充分利用現有的傳輸網絡(JP、ATM)的靈活性,采用開放的網絡架構體系,方便的開發各種適合客戶需求的話音、數據、視頻等業務,充分克服了傳統電信網絡的弱點,電信網絡的融合與發展是歷史的必然。隨著軟交換在全球范圍內研究和應用的深入,其在在未來的發展中,應主要定位于繼承傳統的話音業務,同時可以適當地發展一些基本的IP多媒體業務。同時,基于業務發展及服務質量提高的需求,軟交換網絡架構也將不斷向前發展。相信在不久的將來,其一定能夠得到長足的發展。

參考文獻

篇（9）

目前，新一代的網絡通信技術日漸趨于成熟，各運營商也在尋求減投增收的渠道。新一代的網絡要求承載和網絡控制之間是分開的，又要求網絡控制與網絡業務相分離，而達到這個目的需要應用軟交換技術，同時第三代移動通信網絡也是采用軟交換技術來控制核心系統，在這樣的前提下，若是將雙網融合，然后共用網絡設備、統一計費和服務項目的管理，變得更加具有可行性，為有效控制網絡運營成本、完善服務水平、提高效益提供了保障。

1.軟交換技術在移動網中的應用

目前，新一代的網絡通信技術日漸趨于成熟，其中用于控制呼叫和通話的主要方式就是采用軟交換技術。通常情況下，呼叫和通話等語音業務是通過窄帶的軟交換實現的，而功能更強大的多媒體業務則通過寬帶軟交換來實現。

在通信工程中窄帶軟交換技術是遵從H.248協議或媒體網關控制協議，控制網關和接入設備；或者是依循擴展的H.248協議，通過R4版本中定義的移動交換服務器對MGW進行控制[1]。

各種服務器依循會話初始協議進行語音通信的過程，是固網對寬帶軟交換技術的應用；IP多媒體子系統依照呼叫會話控制功能對語音呼叫進行核心控制，是移動網絡中軟交換技術的應用方式。

軟交換技術在固網的應用中已經非常廣泛，同時擁有商用網絡和試驗網絡產品。移動網絡對于軟交換技術的應用則只限于試驗網絡的產品。

2.固定軟交換與移動軟交換比較

固網與移動網商用產品雖然都是通過窄帶軟交換和寬帶軟交換兩種基本手段來實現的，但是在固網和移動網中它們實際應用的方式卻一定的區別，由于軟交換技術的運用環境不一樣，這種情況是必然的。

固網呼叫服務器和移動交換服務器對窄帶軟交換技術的運用是在遵從H.248協議的前提下來實現的，但是它們各自應用的H.248協議體系還是有區別的，移動交換服務器的功能非常復雜，所以在遵從協議方面應用技術上也很繁復[2]。固網呼叫服務器需要H.248協議的支持，控制小型綜合接入設備還需要依照媒體網關控制協議；移動網絡中一些特殊的功能需要通過H.248協議的特有功能包來實現，而不使用媒體網關控制協議。固網呼叫服務器之間基本是通過SIP-T協議來完成局間信令的，而移動交換服務器則是通過BICC和MAP協議來實現局間信令的。固網呼叫服務器與移動交換服務器在對智能網相關的協議應用上是則完全不相同的。

移動網媒體網關以遵循H.248協議的基礎上，還需要承載控制協議的支持，而固網是沒有這項要求的，這要求移動網的，因此在媒體網關智能化應用上程度，移動網更為復雜。對于呼叫控制協議，固定軟交換和移動軟交換都是依循會話初始協議來實現端對端通話，這個過程沒有應用到承載網絡[3]。因此在依循會話初始協議的對話控制等應用上可以實現跨網服務。為配合移動網絡更廣泛的應用服務，IETF專門對SIP協議進行了相關變動，為移動網無線資源優化節省提供可行條件。新的通信技術下的固網服務也加入了部分媒體控制應用，這和移動網中的媒體功能很相似，因此固網和移動網雙網融合具有可行性意義。

3.網絡融合的方案

固網和移動網的通信業務通過固定軟交換技術和移動軟交換技術來實現，在應用固定軟交換和移動軟交換技術的方式上，依據相同的會話初始協議，而且在對媒體控制上的應用也是相似的[4]。因此，要實現固網和移動網的網絡融合，是具有可實施性的。但是因為固網呼叫服務器和移動交換服務器在技術應用差別比較大，要實現網絡融合，還需要做出詳細的調整。

窄帶軟交換的融合：窄帶軟交換技術在固網服務器和移動交換服務器，與媒體網關接入的方式、專業編碼、支持協議等應用中區別很大，因此只有在媒體網關能夠同時適應固網和移動網的應用，才能實現網絡融合，但是這方面應用管理和資源控制比較復雜，如果要進行技術融合并非易事。

寬帶軟交換的融合：移動網的CSCF和固網的SIP采用服務器有效結合，將電路交換信令和承載控制信令分離，可以將SIP信令能轉換為ISUP或BICC，達到共同處理SIP信令的目的；通過對在媒體服務器功能方面，以媒體格式轉換的形式，使固網和移動網能同時進行網關操作，通過媒體資源功能控制器和處理器實現多媒體業務。在SIP服務器功能上擁有相似性，所以寬帶軟交換技術實施融合更為簡單[5]。

4.結束語

通過對固網和移動網中軟交換技術應用的分析，可以說，對固網和移動網進行網絡融合，是一項重要的通信改革。在目前網絡通信迅速發展的形勢下，利用先進的技術，以達到有效控制網絡運營成本、完善服務水平、提高效益為目的，以先進的通信科技為參考，應用在固網和移動網的軟交換技術上，以有效實現網絡融合。

參考文獻:

[1]李曉輝.基于軟交換技術的下一代網絡體系結構及相關技術的研究[J].中國新通信，2013（19）：115.

[2]李建輝.探析基于軟交換技術移動交換系統的安全組網方案[J].信息通信，2013（4）：266.

篇（10）

隨著信息建設的飛速發展，通信網絡建設呈現綜合化、個性化以及多樣化的趨勢，各種新技術、新應用不斷出現，同時全世界的通信業務正在進行著轉型和變革，通信網絡的發展必將走向融合。目前的通信網絡中，存在著容量小、網絡節點資源獨自占有、可靠性低等問題，這就需要發展第二代移動軟交換。軟交換就是從媒體網關中分理出呼叫控制功能，使用服務器上面的相關軟件達到呼叫控制的目的，這包管理控制、呼叫選路、連接控制以及信令互通等；而目前做法是將呼叫控制與呼叫傳輸分離開，為交換、控制和軟件可編程等功能監理各自的平面，以便業務提供人可以根據自己的需求，自由地將傳輸業務與相關的控制協議結合，以便實現相關業務的轉移。

1 軟交換的優勢特點

軟交換技術從誕生開始到逐漸走到成熟，其優勢逐漸的表現出來，引起運營商的極大關注，并且得到廣泛的使用，和傳統的網絡相比，軟交換技術的優勢具體表現在以下幾個方面：

1.1使業務功能更易于實現

軟交換網絡能夠將業務和控制進行分離，業務能夠在一定程度上不依賴于網絡，這樣可以更加靈活的開展業務形式。由于業務和網絡具有相對的獨立性，這樣網絡對于業務的限制將會大大減小。用戶可以根據自己的實際需求對業務進行定制，可以有效的建設網絡和終端之間的兼容。在交換系統當中，業務的開展以及變化調整可以不必再對基礎網絡進行相應的調整，能夠在很大程度上增加業務的靈活性，避免基礎網絡升級所帶來的投資。

除此之外，軟交換在很大程度上增強了平臺的開放性，各種新業務可以方便的投放到平臺上。通個各種標準接口的提供，第三方可以方便的進行二次開發，能夠有效地豐富業務的種類。

1.2更具經濟性

軟交換系統和一般的程控交換機相比，具有投資小，維護費用低的優點。除此之外，軟交換系統具有開放的接口和平臺，可以方便的進行新功能的升級和擴展，而不需要大量的采用新設備，這在很大程度上增強了其經濟性，這是傳統的電路交換機所無法比擬的。由于軟交換系統的硬件方面主要就是一些普通的計算機，這些設備的價格要遠遠低于傳統的交換機價格，因此硬件成本較低。

1.3為用戶提供了更多選擇性

在傳統的交換網絡當中，往往需要使用特定的硬件以及相應的專門軟件系統，這就導致普通用戶對于電信運營商的服務沒有進行選擇的余地。由于設備的專用性強，因此在維護過程當中需要較高的專業知識，同時也具有較高的維護成本。而采用軟交換技術的交換系統，往往具有較高的開放性，只要符合相關標準的產品以及軟件都可以使用，不需要專用配套的硬件。這就使得用戶可以根據自己的實際需要和情況來進行各種客戶端的選擇，在很大程度上增加了客戶的自主性，也降低了維護的成本。

2 軟交換技術的網絡結構

軟交換技術作為下一代網絡的主要設備之一，各網絡運行商在組建新的網絡的時候，應當考慮到與其他傳統網絡的互通，應當形成一個較為統一的網絡結構，以軟交換技術為基礎的網絡結構，可參考圖1。

圖1 軟交換網絡結構圖

由圖1可以看出，位于網絡控制層的是軟交換技術，這樣就可以比較好地實現媒體處理相分離以及呼叫控制功能；應用／業務層與軟交換之間的接口可以為三方應用平臺、各種數據庫以及功能服務器等提供訪問接口，以便實現對三方應用、增值業務以及管理業務提供支持，而應用服務器與軟交換之間可以使用API、SIP等接口，策略服務器與軟交換之間可以采用COPS協議來實現對網絡設備的動態干預；網關中心與軟交換之間可以使用SNMP協議來實現對網絡的管理；智能網SCP與軟交換之間可以使用INAP協議來實現對智能網業務的支持。

3基于軟交換技術的應用

3.1軟交換技術在VoIP中的應用

軟交換技術作為呼叫處理的組成部分，它的標識要被用來終結該呼叫的最有可能的出口網關，并利用這個信息來命令中繼網關執行所指定的功能。接入網關既可以終結ISDN的PRI，也可以終結來自企業PBX的CAS信令。這種接入網關能夠被軟交換以基于分組電話協議的多種方式進行控制。

3.2 IP多業務接入與基于寬帶IP城域網的無線應用

建設寬帶城域網實現數據業務的同時，在已建好的數據網上承載話音業務來避免電纜的重復鋪裝，進而以較低的成本實現數據與語音的融合并最終實現三網融合的遠大目標，對于新興運營商來講，這是最為經濟完美的解決方案，運營商通過無線/IP/xDsL接入方式，為用戶提供POTS、H.323／MGCP寬帶IP電話和無線用戶的基本業務、補充業務和預付費業務，同時提供豐富的無線用戶增值業務。

3.3 IP語音與企業無線應用

軟交換系統可應用于大型企業網，為跨國公司和國內大的企業集團提供無線和IP phone的VoIP／FoIP業務，利用mSwitch系統的PAS接入網關，接人無線手機用戶，使用戶在漫游的同時享受廉價的IP業務。另外， mSwitch系統還可接人iAN綜合業務接入網關及H.323／MGCPIPphone，為大客戶提供多種業務接人，同時提供互連功能以實現各部門問的聯系。