軟交換技術及其在地鐵中應用研究

鄭 濤

（中鐵第一勘察設計院集團有限公司，陜西 西安 710043）

1 概述

軟交換是下一代網絡（NGN）的核心技術，在公網中已經得到了普遍應用，在地鐵領域，軟交換技術的使用也形成了趨勢。目前，各地新建線路的設計中，公務電話普遍使用了軟交換技術，雖然很多地鐵公務電話系統(tǒng)使用了軟交換技術，但公務電話本身的使用還是沿用傳統(tǒng)語音模式，軟交換增值業(yè)務的優(yōu)勢沒有得到充分的發(fā)揮和體現(xiàn)，本文針對這種情況進行了研究分析。

2 軟交換技術

軟交換是網絡演進以及下一代分組網絡的核心技術之一，系統(tǒng)獨立于傳輸網絡，主要完成呼叫控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認證、計費等功能，可以向用戶提供現(xiàn)有電路交換機所能提供的所有業(yè)務，并向第三方提供可編程能力，是下一代網絡的核心技術。將業(yè)務/控制與傳送/接入分離，其核心是硬件軟件化，通過軟件的方式來實現(xiàn)電路交換機的控制、接續(xù)和業(yè)務處理等功能，各實體之間通過標準的協(xié)議進行連接和通信。

軟交換與應用/業(yè)務層之間的接口提供訪問各種數據庫、第三方應用平臺、功能服務器的功能，實現(xiàn)對增值業(yè)務、管理業(yè)務和第三方應用的支持。通過核心分組網與媒體層網關的交互，接收處理呼叫相關信息，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(yè)務，如話音業(yè)務、視頻業(yè)務、多媒體業(yè)務等。

3 軟交換技術在地鐵中的應用

3.1 軟交換公務電話系統(tǒng)增值功能的使用。軟交換技術主要在地鐵公務電話系統(tǒng)中使用，地鐵公務電話系統(tǒng)用于地鐵各部門間進行公務通話及業(yè)務聯(lián)系，在傳統(tǒng)模式下，公務電話主要是語音通信及很少的數據通信（傳真），隨著軟交換技術的引入，如果僅僅實現(xiàn)這些業(yè)務，將是對軟交換設備的巨大浪費，這就需要結合軟交換技術的增值服務，對地鐵傳統(tǒng)的通信方式進行改進，使各部門之間的通信更加直觀、方便、高效。

利用軟交換技術，公務電話系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)傳統(tǒng)模式下的語音通信、會議電話、傳真等業(yè)務，也可以實現(xiàn)短消息、通信錄、一號通、視頻會議、電子白板交互等功能。

短消息功能使工作人員之間增加了一種溝通方式，此功能在公網移動通信中已經普遍使用，帶顯示屏幕IP換機的使用，使地鐵公務電話也可以實現(xiàn)此功能。

通信錄可以方便工作人員的使用，通信錄可以存儲在中心服務器或者IP話機上，當需要撥號時，可以在話機上直接搜索，如果本機話機中沒有存儲，可以直接訪問中心服務器，獲取相應權限的通信錄。

一號通可以增加工作人員的移動性，工作人員的固定電話、手機可以綁定，當工作人員不在座位的情況下，可以通過設置將固定電話呼叫轉移到手機上，提高辦公效率。

視頻會議系統(tǒng)可以實現(xiàn)與會各方面對面的交流，結合電子白板交互功能的使用，可以對需要討論的問題進行實時交互，不僅可以節(jié)約用戶集中到一處開會的時間，也可以提高工作效率。根據地鐵運營的特點，位于控制中心、綜合維修基地和全線各車站、車輛段的工作人員會根據工作性質不同，每天或者在固定的時間舉行例會，就運營中出現(xiàn)的問題或者工作中的其它事宜進行討論，如果集中到一處開會，會浪費大家寶貴的時間，如果采用視頻會議系統(tǒng)，將極大的方便工作人員，提供效率。

3.2 軟交換公務電話系統(tǒng)對既有程控交換系統(tǒng)的改造及互聯(lián)互通。北京、上海、廣州等城市，地鐵建設啟動較早，目前已經初步形成了線網運行，先期建設的線路公務電話基本采用程控交換方式，并且各線路使用的程控交換機廠家也不盡相同，在軟交換系統(tǒng)下，如何在既有線路公務電話系統(tǒng)下實現(xiàn)軟交換增值功能，如何實現(xiàn)各線的互聯(lián)互通，保護既有投資，也是軟交換系統(tǒng)建設需要考慮的問題。

在新建軟交換系統(tǒng)與既有程控交換系統(tǒng)之間設置信令網關、中繼網關，實現(xiàn)兩個系統(tǒng)之間語音業(yè)務的互通，在各既有線路程控交換側設置媒體網關，媒體網關下可以接入軟交換終端設備（IP話機、IP可視話機、計算機終端、視頻會議終端設備），實現(xiàn)既有線路的軟交換增值業(yè)務的接入。

3.3 軟交換公務電話系統(tǒng)與辦公自動化網絡的整合。目前，地鐵中分別建設了公務電話和辦公自動化網絡兩個互相獨立的網絡，系統(tǒng)設備及布線都是獨立設置，兩者之間沒有直接的聯(lián)系，工作人員也是分別獨立使用兩個系統(tǒng)工作。這種情況導致兩個網絡的系統(tǒng)資源不能共享，造成信息孤島，影響辦公效率；布線資源也不能共享，造成線路資源的浪費。

在軟交換模式下，可以將公務電話和計算機網絡整合成一個網絡，在業(yè)務層，將辦公網絡的各種應用服務器與軟交換的各種業(yè)務服務器接入一個網絡；中心、各車站、車輛段的布線以及各節(jié)點之間的傳輸，公務系統(tǒng)和辦公自動化系統(tǒng)可以共用一個網絡；配置計算機的用戶可以將電話業(yè)務、視頻會議和收發(fā)郵件及各種辦公應用集成在一個界面上實現(xiàn)，減少系統(tǒng)設置，共享信息資源，提高工作效率。

結語

軟交換技術作為下一代網絡的核心技術，在公網和地鐵通信網中得到了普遍應用，其先進性不言而喻，隨著軟交換技術在地鐵應用中的深入，會逐步改變工作人員現(xiàn)有的工作習慣，各系統(tǒng)（公務、計算機）在軟交換技術基礎上的不斷融合，會極大的豐富工作人員之間的溝通方式，使溝通更加方便、快捷，提高工作效率。

[1]GB 50157-2013，地鐵設計規(guī)范[S].

[2]TB 10006-2005，鐵路運輸通信設計規(guī)范[S].

[3]YD 5153-2007，固定軟交換工程設計暫行規(guī)定[S].

[4]YD/T 1434-2006，軟交換設備總體技術要求[S].

[5]趙美玲.軟交換技術在通信系統(tǒng)中的應用[J].鐵道通信信號，2013（02）：69.