程控軟交換系統(tǒng)的技術(shù)與應(yīng)用研究

武警山西省總隊 張 瑾 師 靚

程控軟交換設(shè)備是通訊網(wǎng)絡(luò)中較為重要的組成元素，可以直接對用戶通話的持續(xù)性產(chǎn)生影響，進而影響人們的正常工作和生活的通訊需求?；诖?，本文針對程控軟交換系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)計思想進行其分析，并深入研究程控軟交換系統(tǒng)的特征以及提供的業(yè)務(wù)，希望對我國程控軟交換系統(tǒng)的發(fā)展提供幫助。

1 程控軟交換技術(shù)的簡述

程控軟交換技術(shù)是指將媒體網(wǎng)關(guān)和呼叫控制功能進行分離，使公務(wù)電話交換網(wǎng)和IP電話可以進行交換的一種技術(shù)，是一種以軟件進行網(wǎng)絡(luò)交換處理為核心的下一代網(wǎng)絡(luò)形式，程控軟交換系統(tǒng)中的功能層面分為以下四種：傳送層、接入層、應(yīng)用層以及控制層，程控軟交換系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 程控軟交換系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

軟交換是實現(xiàn)傳統(tǒng)程控交換機呼叫控制功能的新方式，但和傳統(tǒng)的呼叫控制功能不同，程控軟交換設(shè)備不依托于底層承載協(xié)議，其主要負責的是呼叫控制、媒體網(wǎng)關(guān)的介入控制、資源的分配、處理相關(guān)協(xié)議、認證用戶路由以及對用戶資費進行計費等功能，這是國內(nèi)電信行業(yè)對程控軟交換概念的定義。

2 程控軟交換系統(tǒng)的技術(shù)核心

程控軟交換系統(tǒng)的核心設(shè)計思想是：對系統(tǒng)業(yè)務(wù)、控制、傳送以及接入等功能進行分開執(zhí)行，讓系統(tǒng)的各部分業(yè)務(wù)功能可以通過不同標準的通信協(xié)議進行網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)信息間的互通和連接。程控軟交換系統(tǒng)使用的技術(shù)，其產(chǎn)生的原因主要是由于以下三方面技術(shù)的不斷發(fā)展。第一，在通信領(lǐng)域開始應(yīng)用的IP技術(shù)，研究人員已經(jīng)成功研究出以VoIP技術(shù)為基礎(chǔ)的IP電話。第二，是把電信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)功能和互聯(lián)設(shè)備進行分解，分解成一部分只負責進行網(wǎng)絡(luò)中不同媒體格式的適配轉(zhuǎn)換，也就是媒體網(wǎng)關(guān)MGW，另一部分為單獨對網(wǎng)關(guān)的全部控制功能進行設(shè)置，也就是媒體網(wǎng)關(guān)控制器MGC。第三，便是智能網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，智能網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將程控軟交換系統(tǒng)中的呼叫控制和業(yè)務(wù)控制進行了分離，提出一種可以在交換網(wǎng)絡(luò)外進行獨立業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)控制結(jié)構(gòu)。

程控軟交換系統(tǒng)是通過使用軟件的方式，將各種硬件實體的邏輯功能進行集成操作，并將系統(tǒng)內(nèi)各項業(yè)務(wù)需要進行的呼叫控制功能、業(yè)務(wù)邏輯功能以及用戶連接功能提供給用戶，并且這三項功能也是下一代程控軟交換系統(tǒng)中負責數(shù)據(jù)、語音以及視頻等形式的呼叫、接入以及控制業(yè)務(wù)的重要控制設(shè)備，也是現(xiàn)階段使用的傳統(tǒng)電路程控交換系統(tǒng)未來發(fā)展的重要方向。而程控軟交換技術(shù)也對控制以及業(yè)務(wù)的承載和分離思想進行了體現(xiàn)，程控軟交換系統(tǒng)作為一個可以對實體設(shè)備進行控制的軟交換機，其可以更好的完成業(yè)務(wù)控制、呼叫接續(xù)以及用戶管理等基礎(chǔ)功能。

程控軟交換系統(tǒng)具有的主要業(yè)務(wù)功能是：供給用戶各項業(yè)務(wù)、對SIP進行代理、進行業(yè)務(wù)交換、對呼叫功能進行控制、對用戶話務(wù)量進行計費、路由設(shè)備的認證和解析、數(shù)據(jù)通訊功能以及不同終端的監(jiān)控管理功能。在整個的程控軟交換系統(tǒng)體系中，可以完成控制和接續(xù)功能的信令協(xié)議是體系中起到核心作用的重要組成元素，同時也是決定程控軟交換系統(tǒng)業(yè)務(wù)提供能力強弱的重要因素。新一代使用的會話控制協(xié)議SIP有著操作簡單、開放性高、靈活性強以及可以進行擴展等多個方面明顯的優(yōu)點，必然會成為下一代網(wǎng)絡(luò)程控軟交換系統(tǒng)體系中最為重要的技術(shù)。

3 程控軟交換系統(tǒng)的應(yīng)用研究

程控軟交換系統(tǒng)通?？梢蕴峁┑臉I(yè)務(wù)分為三類：

第一種業(yè)務(wù)類別為傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù)，這種業(yè)務(wù)主要指的是ISDN業(yè)務(wù)、PSTN的相關(guān)業(yè)務(wù)以及智能網(wǎng)業(yè)務(wù)。在傳統(tǒng)程控交換系統(tǒng)使用過程中，系統(tǒng)的呼叫控制功能是和其他各項業(yè)務(wù)捆綁在一起的，知識在不同的業(yè)務(wù)中使用了不同的呼叫控制功能。但在程控軟交換系統(tǒng)中，系統(tǒng)為了更好的對介入設(shè)備以及不同網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的特性和用戶信息以及需求進行了解，便將呼叫控制功能進行屏蔽，使其成為專有唯一性質(zhì)的分組格式，因此在程控軟交換系統(tǒng)中，只能夠提供給用戶和其他網(wǎng)絡(luò)用戶以及特性沒有關(guān)聯(lián)的最基本的呼叫控制功能，系統(tǒng)內(nèi)有專有SCP或是業(yè)務(wù)服務(wù)器對呼叫控制業(yè)務(wù)提供邏輯的控制。并且程控軟交換設(shè)備的承載平臺為計算機服務(wù)器，并使用具有呼叫控制功能的軟件來進行呼叫控制功能的實施，這便造就了程控軟交換系統(tǒng)的純軟件技術(shù)的特點。

第二種業(yè)務(wù)類別為傳統(tǒng)話音業(yè)務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)進行結(jié)合后產(chǎn)生的業(yè)務(wù)，這種業(yè)務(wù)中較為常見的便是點擊撥號業(yè)務(wù)和ICW業(yè)務(wù)。點擊撥號的方式種類較多，例如：用戶直接對號碼簿的名字進行點擊以此發(fā)起呼叫，或者用戶點擊呼叫記錄中的某個條目來進行呼叫，亦或是在網(wǎng)頁中進行鏈接的設(shè)置，用戶在終端通過點擊鏈接的方式呼叫鏈接中事先嵌入的號碼等。ICW業(yè)務(wù)則是用戶在進行上網(wǎng)操作時也能收到來話呼叫，簡單而言便是，在用戶上網(wǎng)時，來話可以被轉(zhuǎn)移到他的另一個固定電話或者移動電話中，亦或是轉(zhuǎn)移到用戶的語音信箱中，也可以通過VoIP的技術(shù)將來話轉(zhuǎn)移到用戶的計算機中。程控軟交換系統(tǒng)的設(shè)備是基于軟件控制技術(shù)的基礎(chǔ)上進行使用的，所以程控軟交換系統(tǒng)可以對多種標準的通信協(xié)議進行開發(fā)和適應(yīng)，并且可以對不同類型用戶的接入操作進行控制，將各個分組網(wǎng)絡(luò)間的溝通進行保障，而且還能和不同種類的業(yè)務(wù)服務(wù)器或是SCP進行連接，為其提供不同類型的邏輯業(yè)務(wù)，同時程控軟交換系統(tǒng)還能與認證服務(wù)器、輔助服務(wù)器以及網(wǎng)管監(jiān)控等系統(tǒng)組成進行連接，增加系統(tǒng)的綜合使用性能。除此之外，程控軟交換系統(tǒng)設(shè)備在處理性能方面更為高效，且程控軟交換設(shè)備的可兼容性較強，可以達到集中對用戶進行管理的目的，在程控軟交換系統(tǒng)中，推廣綜合廣域業(yè)務(wù)的難度和在PSTN中推廣綜合廣域業(yè)務(wù)的難度相比，在程控軟交換系統(tǒng)中推廣的難度更小。

第三種業(yè)務(wù)類別為多媒體業(yè)務(wù)，這種業(yè)務(wù)主要指的是點對點的多媒體通信以及允許用戶建立桌面共享的多方會話。在用戶建立起會話后，其便能通過會話的形式進行相互間文件的發(fā)送，或者通過使用公共白板的方式，讓會話中的各方在白板上寫字或畫圖的方式進行交流，并且會話中的各方對白板內(nèi)容進行的全部改動都可以被其他人看到。甚至用戶可以在桌面上進行應(yīng)用程序的共享或者是相互聊天的操作。例如：用戶在自己的計算機中啟動了PowerPoint程序，并將程序設(shè)置為共享模式后，在此會話中的其他人員都可以看到用戶播放的幻燈片，若是有需要，用戶也可以將幻燈片的播放控制權(quán)轉(zhuǎn)交給會話中的其他人。而程控軟交換系統(tǒng)中設(shè)備使用的計算方式為Licence計算，這種計算方式是由設(shè)備的生產(chǎn)單位在程控軟交換設(shè)備的程序中對設(shè)備可以處理的最大用戶數(shù)量、中繼數(shù)量以及各種通信功能和權(quán)限等配置的軟件設(shè)定，通過這種軟件設(shè)定的方式，讓使用者在沒有購買相應(yīng)功能和權(quán)限時，無法對使用未付費的功能和權(quán)限。并且由于不同品牌的程控軟交換系統(tǒng)設(shè)備間，可以使用相同標準的通信協(xié)議進行互相連接的操作，可以讓運營商不需要考慮軟件和硬件之間的兼容性問題，使運營商能在同一網(wǎng)絡(luò)中使用不同品牌的網(wǎng)絡(luò)組成設(shè)備。程控軟交換系統(tǒng)設(shè)備只承載最基礎(chǔ)的呼叫控制功能，此功能和用戶的接入數(shù)量沒有關(guān)系，所以不能使用傳統(tǒng)根據(jù)電路板件數(shù)量的計價方式進行用戶繳納費用的計算，而應(yīng)該使用更為合適的Licence計價方式。使用程控軟交換系統(tǒng)的用戶在網(wǎng)絡(luò)使用規(guī)模較小時，不需要購買數(shù)量級較大的Licence，只需要買一個數(shù)量級較小的Licence便足夠，但隨著用戶網(wǎng)絡(luò)使用規(guī)模的增加，便需要購買數(shù)量級較大的Licence，并增加安裝相應(yīng)的功能網(wǎng)關(guān)，以此才能更加靈活的對網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備數(shù)量進行配比。

結(jié)束語：綜上所述，程控軟交換系統(tǒng)和傳統(tǒng)電路式程控交換系統(tǒng)進行比較，程控軟交換系統(tǒng)在功能、設(shè)備兼容性、話務(wù)量以及網(wǎng)絡(luò)容通等方面具有較大的優(yōu)勢，程控軟交換系統(tǒng)更貼近為了通信網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展方向。因此，為了迎合當下網(wǎng)絡(luò)技術(shù)革新發(fā)展的時代背景，國內(nèi)通信行業(yè)的重要任務(wù)之一便是掌握此項技術(shù)。