四川鐵通ＮＧＮ網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及發(fā)展研究

代　赤

摘 要：作為現(xiàn)今中國鐵通收入的核心業(yè)務(wù)，PSTN話音業(yè)務(wù)在過去的幾年中得以一定的優(yōu)化、建設(shè)。隨著中國電信運(yùn)營業(yè)的重組，移動運(yùn)營商對固網(wǎng)運(yùn)營商話務(wù)分流嚴(yán)重。為使鐵通在激烈的市場競爭中占有一席之地，挖掘PSTN潛能，延長其生命周期迫在眉睫。

關(guān)鍵詞：NGN網(wǎng)絡(luò)；建設(shè)；軟交換

1 概述

1.1 市場競爭的需要迫使現(xiàn)網(wǎng)進(jìn)行改造

隨著中國電信運(yùn)營業(yè)的重組，競爭者數(shù)量增多，競爭面更加廣泛，競爭層次也更加深入，運(yùn)營商結(jié)束了過去完全依靠用戶市場的高速增長和獨(dú)家或幾家寡頭壟斷的贏利能力。

特別是近幾年，移動運(yùn)營商對固網(wǎng)運(yùn)營商話務(wù)分流嚴(yán)重。據(jù)調(diào)查顯示，在有了移動手機(jī)后，雖然84.3%的人打電話的總量增加了，但與此同時，用戶打固定電話的絕對值卻減少了43.8%。因此，移動電話不僅分流了話務(wù)市場的增量，而且還分流了話務(wù)市場固有的存量。

在新形勢下，中國鐵通必須在新的市場環(huán)境中研究和把握本企業(yè)如何滿足市場消費(fèi)需求，分析和開拓市場，以獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。而現(xiàn)網(wǎng)無法充分滿足用戶需求，原因如下所述，因而從市場競爭的需要來看，對現(xiàn)網(wǎng)進(jìn)行改造是十分必要的。

1.2 用戶的需求迫使現(xiàn)網(wǎng)進(jìn)行改造

（1）用戶使用便利性要求。

移動網(wǎng)用戶急劇增加的一個主要原因是用戶使用的便利性，據(jù)調(diào)查顯示，54%的人更喜歡移動電話，因?yàn)樗奖?、可隨時隨地實(shí)現(xiàn)通信、個人化、移動、時尚、有短信等新功能。

（2）用戶高質(zhì)量通信要求。

在話音業(yè)務(wù)方面，固定網(wǎng)絡(luò)具有天生的QoS優(yōu)勢。目前移動網(wǎng)的掉話率仍在1%以上。在樓群、室內(nèi)等障礙物較多的環(huán)境，移動網(wǎng)的覆蓋也還存在一些問題，會造成用戶的話音質(zhì)量下降。因此，在用戶高質(zhì)量通信的要求上，固定網(wǎng)絡(luò)具有極大的優(yōu)勢。

（3）用戶低成本通信要求。

盡管由于移動電話的便利性，54%的人更喜歡移動電話，但在調(diào)查中，也有46%的人更喜歡固定電話，因?yàn)楣潭娫挶阋?、單向收費(fèi)、沒有輻射、通話效果好。特別是進(jìn)行長途通信時，喜歡用固定電話打長途的人占被調(diào)查者總數(shù)的73.8%，大大多于喜歡用移動電話打長途的人，比例為26.2%。

（4）用戶多業(yè)務(wù)使用要求。

目前用戶除了話音通信需求外，還有其它業(yè)務(wù)要求，如數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，而固定網(wǎng)絡(luò)提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)性能大大超過移動網(wǎng)。例如，固定網(wǎng)絡(luò)提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)帶寬較高，目前采用ADSL技術(shù)固定用戶上網(wǎng)帶寬已經(jīng)可以達(dá)到2M，而即使是在3G中，高速移動環(huán)境下的傳輸速率僅144k，在室外步行環(huán)境下才達(dá)到384k。

（5）用戶業(yè)務(wù)快速提供要求。

用戶現(xiàn)在對個性化業(yè)務(wù)需求越來越強(qiáng)烈，如彩鈴、個性化號碼等，而傳統(tǒng)PSTN實(shí)現(xiàn)這類業(yè)務(wù)難度大、響應(yīng)速度慢。而在移動網(wǎng)中，為移動用戶實(shí)現(xiàn)這類業(yè)務(wù)較為簡單、快速。

（6）通訊網(wǎng)絡(luò)寬帶化、多媒體化。

隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)帶寬的快速提升、QoS及安全技術(shù)的不斷完善，在寬帶網(wǎng)絡(luò)上向用戶提供集語音、數(shù)據(jù)、視頻為一體的多媒體業(yè)務(wù)已成為通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的目標(biāo)。

為了更充分地利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源、豐富網(wǎng)上應(yīng)用，更好地服務(wù)于廣大客戶，多媒體業(yè)務(wù)運(yùn)營必然地成為電信運(yùn)營商的關(guān)注焦點(diǎn)。市場上對多媒體業(yè)務(wù)的需求從早期的只是使用視頻會議到最新的需要視頻會議、兩點(diǎn)可視通信、和語音終端互通、可視辦公協(xié)作等多種多媒體應(yīng)用，簡單的視頻會議服務(wù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用戶的需求，多媒體業(yè)務(wù)也不再僅僅是視頻會議業(yè)務(wù)。多樣化、智能化、協(xié)作化已成為各運(yùn)營商多媒體業(yè)務(wù)是否有競爭力的關(guān)鍵。利用什么樣的網(wǎng)絡(luò)平臺、提供什么樣的應(yīng)用、業(yè)務(wù)是否簡便實(shí)用和方便運(yùn)營則成為運(yùn)營商需要重點(diǎn)面對的問題。

正是在這一背景下，以包交換為基礎(chǔ)的新型網(wǎng)絡(luò)成為通信網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)方向。這種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具有如下基本特征：

——開放的體系結(jié)構(gòu)。

下一代網(wǎng)絡(luò)遵從ISO開放系統(tǒng)互聯(lián)的體系結(jié)構(gòu)，其功能結(jié)構(gòu)、控制結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)終端和網(wǎng)絡(luò)管理都是開放的，可以支持各種傳統(tǒng)的電信業(yè)務(wù)（如電話業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、智能業(yè)務(wù)等）和將來可能出現(xiàn)的各種業(yè)務(wù)。

——層次化的功能結(jié)構(gòu)。

按照功能劃分，下一代網(wǎng)絡(luò)可分為物理層、邊緣層、核心層、控制層和應(yīng)用層等。各層各司其職，相互之間是完全獨(dú)立的，只通過標(biāo)準(zhǔn)接口進(jìn)行通信。

——獨(dú)立的傳輸/交換和業(yè)務(wù)。

從業(yè)務(wù)的角度看，下一代網(wǎng)絡(luò)提供可提供支持多種業(yè)務(wù)的平臺；從終端的角度看，網(wǎng)絡(luò)既要支持未來的智能終端，也要支持傳統(tǒng)的單業(yè)務(wù)終端；從用戶的角度看，用戶可以在任何一個地點(diǎn)用任何一種模式使用網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)。

這種網(wǎng)絡(luò)就是以軟交換（Softswitch）為核心的下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)。

2 軟交換技術(shù)簡介

軟交換（Softswitch）的基本含義就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)（傳輸層）中分離出來，通過類似服務(wù)器的功能實(shí)體和相應(yīng)的軟件實(shí)現(xiàn)基本呼叫控制功能，包含呼叫選路、管理控制、連接控制（建立會話、拆除會話）、信令互通（如從SS7到IP）。其結(jié)果就是把呼叫傳輸與呼叫控制分離開，為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面，使業(yè)務(wù)提供者可以自由地將傳輸業(yè)務(wù)與控制協(xié)議結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移。其中更重要的是，軟交換采用了開放式應(yīng)用程序接口（API），允許在交換機(jī)制中靈活引入新業(yè)務(wù)，而原來老式的4類、5類交換機(jī)仍可通過SS7鏈路保留。

可以說軟交換是一種功能實(shí)體，為下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)提供具有實(shí)時性要求的業(yè)務(wù)的呼叫控制和連接控制功能，是下一代網(wǎng)絡(luò)呼叫與控制的核心。

簡單的看，Softswitch是實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)程控交換機(jī)的“呼叫控制”功能的實(shí)體，但傳統(tǒng)的“呼叫控制”功能是和業(yè)務(wù)結(jié)合在一起的，不同的業(yè)務(wù)所需要的呼叫控制功能不同，而Softswitch是與業(yè)務(wù)無關(guān)的，這要求Softswitch提供的呼叫控制功能是各種業(yè)務(wù)的基本呼叫控制，這些業(yè)務(wù)是包含話音、圖像、視頻等多媒體綜合業(yè)務(wù)。

Softswitch體系技術(shù)構(gòu)架的下一代網(wǎng)絡(luò)采用分層思想，將網(wǎng)絡(luò)體系分為四層，業(yè)務(wù)層、控制層、核心傳送層、邊緣接入層。層與層之間采用標(biāo)準(zhǔn)的接口相連。

邊緣接入層:邊緣接入層主要指與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的各種網(wǎng)關(guān)或終端設(shè)備，完成各種類型的網(wǎng)絡(luò)或終端到核心層的接入。

核心傳送層:核心傳送層是一個基于IP/ATM的包交換網(wǎng)絡(luò)，Softswitch體系網(wǎng)絡(luò)通過不同種類的媒體網(wǎng)關(guān)將不同種類業(yè)務(wù)媒體轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一格式的IP包或ATM信元，利用IP路由器或ATM交換機(jī)等骨干傳輸設(shè)備，由包交換網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)傳送。

控制層:控制層是整個網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的核心，主要指Softswitch控制設(shè)備，Softswitch是網(wǎng)絡(luò)中的核心控制設(shè)備 ，它所完成的主要功能有：呼叫處理控制功能、接入?yún)f(xié)議適配功能、業(yè)務(wù)接口提供功能、互連互通功能、應(yīng)用支持系統(tǒng)功能。

業(yè)務(wù)應(yīng)用層：業(yè)務(wù)應(yīng)用層主要指面向用戶提供各種應(yīng)用和服務(wù)的設(shè)備，包括：Policy Server、 Application Server、AAA Server、Database、SCP。

3 四川鐵通的軟交換引入

四川鐵通從現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行的設(shè)備來看，主要還是原有的PSTN交換機(jī)，由于技術(shù)自身的原因在業(yè)務(wù)提供的快速性、語音、數(shù)據(jù)、視頻三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)的提供能力上都是欠缺的。而且目前在省內(nèi)其它主要競爭對手電信、網(wǎng)通都相繼進(jìn)行NGN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后，競爭形式更加嚴(yán)峻。通過引入NGN技術(shù)，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)改造，提升全網(wǎng)的運(yùn)營能力及提供更多的市場競爭手段，則顯得更為迫切。

因而從現(xiàn)在起，四川鐵通就應(yīng)該考慮采用NGN技術(shù)，從長途、業(yè)務(wù)平臺、商業(yè)網(wǎng)及本地匯接等多個層面進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，積累豐富的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)維知識，最終達(dá)到固網(wǎng)、NGN網(wǎng)、GoTA及未來3G網(wǎng)絡(luò)的全面融合、提供全網(wǎng)綜合性業(yè)務(wù)的目標(biāo)。

考慮到網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的延續(xù)性、已有網(wǎng)絡(luò)投資的保護(hù)，結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)的實(shí)際需求，四川鐵通NGN網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展將按以下幾階段發(fā)展：

（1）結(jié)合DC2建設(shè)需求，進(jìn)行NGN網(wǎng)絡(luò)的引入。①建設(shè)NGN的DC2長途局；②利用NGN平臺，在各個地市發(fā)展用戶，發(fā)揮語音、數(shù)據(jù)綜合接入優(yōu)勢；③擴(kuò)大規(guī)模，在各地建設(shè)TG，實(shí)現(xiàn)全省覆蓋的NGN網(wǎng)絡(luò)。

（2）對現(xiàn)有的交換機(jī)進(jìn)行升級，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能化技術(shù)的引進(jìn)。

（3）發(fā)展GOTA網(wǎng)絡(luò)，通過在固網(wǎng)中引入智能化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)固網(wǎng)與GOTA的融合。

（4）進(jìn)一步演進(jìn)NGN，實(shí)現(xiàn)與未來移動3G網(wǎng)絡(luò)的融合。

作者簡介：

林奕灝，通信指揮學(xué)院畢業(yè)，工程師，現(xiàn)在湖北冠達(dá)通信科技網(wǎng)絡(luò)咨詢有限公司工作。