軟交換網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵技術(shù)研究應(yīng)用和未來發(fā)展趨勢(shì)

摘 要：現(xiàn)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展異常迅猛，電信的網(wǎng)絡(luò)越來深入到我國的各個(gè)角落，隨之而來的用戶更是如雨后春筍般出現(xiàn)。以軟交換技術(shù)為重心的未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是當(dāng)下電信行業(yè)交流最頻繁的問題。軟交換技術(shù)一方面融合了網(wǎng)絡(luò)科技，另一方面這種技術(shù)采用公開的應(yīng)用軟件，大大的方便了第三方開發(fā)和應(yīng)用。本文就軟交換出現(xiàn)的條件、軟交換技術(shù)的意義和主要的作用以及軟交換增強(qiáng)其網(wǎng)路業(yè)務(wù)等方面作出全面的討論，并對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用前景進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：軟交換；網(wǎng)絡(luò)；技術(shù)研究；未來趨勢(shì)

隨著時(shí)代的發(fā)展，原有的技術(shù)已經(jīng)不能滿足人們的需求，為了順應(yīng)時(shí)代的進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)了新的業(yè)務(wù)平臺(tái)-智能網(wǎng)。智能網(wǎng)可以把呼叫連接和業(yè)務(wù)提供分開工作。交換機(jī)完成呼叫連接，智能網(wǎng)完成業(yè)務(wù)的提供，極大提高了整個(gè)行業(yè)效率。智能網(wǎng)的出現(xiàn)不但增強(qiáng)了行業(yè)的業(yè)務(wù)實(shí)力，而且節(jié)省了時(shí)間。但是智能網(wǎng)的分離只是最基本的，隨著載體的不但變化，必須讓呼叫控制和承載連接徹底的分離。軟交換技術(shù)在以后的網(wǎng)絡(luò)中將被分成傳送層、媒介層、控制層等，就是把控制和業(yè)務(wù)的條件從最初的狀態(tài)中分割出來。

一、軟交換技術(shù)的意義和主要作用

軟交換技術(shù)最早可以追溯到美國，他們的科研人員根據(jù)客戶的需求，終于研發(fā)出來了交換技術(shù)。新技術(shù)一經(jīng)出現(xiàn)便獲得一大批忠實(shí)的用戶，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行也得到了整體的提高。數(shù)據(jù)交換技術(shù)主要運(yùn)用程控技術(shù)進(jìn)行處理，還可以為用戶提供更加便捷的軟件。并且數(shù)據(jù)交換技術(shù)還可從網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)立出來，確保數(shù)據(jù)的有序安全，這樣可以為各種軟件提供獨(dú)立的平臺(tái)。為了保證數(shù)據(jù)傳輸過程的有序，研發(fā)人員還根據(jù)實(shí)際情況在網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)置了多個(gè)數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)，從而達(dá)到數(shù)據(jù)交換的終極目標(biāo)。

（一）軟交換技術(shù)的概念

軟交換是未來網(wǎng)絡(luò)的控制功能的主體，它為新一代網(wǎng)絡(luò)具有實(shí)時(shí)性的需求建立呼叫控制和連接控制的功能，是未來網(wǎng)絡(luò)呼叫和控制的重心?，F(xiàn)在的軟交換技術(shù)應(yīng)該有以下幾個(gè)特性：首先，它應(yīng)該有集成分組網(wǎng)和電路交叉網(wǎng)；具有匯接局和終端局的功能；呼叫控制和媒體層以及業(yè)務(wù)層的相互獨(dú)立。軟交換設(shè)備在控制層，具備控制多個(gè)業(yè)務(wù)的連接和調(diào)度、路由和資源的管理等。軟交換設(shè)備和各種媒體網(wǎng)絡(luò)連接、終端、應(yīng)用服務(wù)器等應(yīng)用協(xié)議連接。正常情況下，軟交換是傳統(tǒng)程控交換機(jī)的前置條件。但是原來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)所需要的呼叫控制系統(tǒng)也是不一樣的，所以現(xiàn)在提供的呼叫控制功能是所有業(yè)務(wù)呼叫控制的前提。

（二）軟交換技術(shù)的功能

軟交換技術(shù)作為新舊網(wǎng)絡(luò)終端連接和重要的技術(shù)，所以應(yīng)該具備它應(yīng)有的作用。首先，軟交換設(shè)備可以為基礎(chǔ)的呼叫的設(shè)立、維護(hù)和釋放提供應(yīng)有的控制作用，它包括了呼叫、連接控制、智能呼叫引發(fā)檢驗(yàn)和資源控制等基礎(chǔ)作用；其次軟交換應(yīng)該為PSTN交換機(jī)提供所有的需求，其中包括基本的業(yè)務(wù)和其他業(yè)務(wù)；它還可以設(shè)立編程，研發(fā)應(yīng)用編程接口協(xié)議，提供各種設(shè)備的增值業(yè)務(wù)；另外軟交換技術(shù)可以作為新的適配功能，它可以和所有的網(wǎng)關(guān)進(jìn)行媒體鏈接，并且還可以和H.323終端和SIP客戶端進(jìn)行技術(shù)支持和服務(wù)；最后軟交換技術(shù)設(shè)備可以和認(rèn)證中心相互連接，然后該技術(shù)可以連接所在區(qū)域內(nèi)的客戶、局域網(wǎng)信息傳輸?shù)秸J(rèn)證中心和授權(quán)，進(jìn)而防止黑客的入侵。軟交換技術(shù)還可以充當(dāng)一些網(wǎng)關(guān)的接入點(diǎn)，進(jìn)而完成多個(gè)信令點(diǎn)編碼、呼叫鑒權(quán)和主叫號(hào)碼等，針對(duì)不同話務(wù)種類和話務(wù)源選擇不同的控制指令。

（三）軟交換出現(xiàn)的意義

軟交換技術(shù)的出現(xiàn)，融合了現(xiàn)在的PSTN和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要方法，它是由現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)向下一代轉(zhuǎn)折的重要表現(xiàn)。軟交換技術(shù)可以為承載和控制分離、控制和業(yè)務(wù)分離提供更有利的指令，它更適應(yīng)了眼下各種技術(shù)一起發(fā)展的需求。另外它提供開放的API，在減少增值業(yè)務(wù)研發(fā)時(shí)間的同時(shí)，也減少了所有系統(tǒng)升級(jí)的成本。軟交換技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的意義一方面它更加融合了各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)共有優(yōu)點(diǎn)，另一個(gè)方面，它開辟了原來封閉網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)新方向，為網(wǎng)絡(luò)更加開放和可編程網(wǎng)絡(luò)的里程碑式發(fā)展。

二、軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

軟交換技術(shù)是一個(gè)開放的體系結(jié)構(gòu)，各個(gè)功能的模塊之間運(yùn)用相應(yīng)的協(xié)議進(jìn)行連通。所以軟交換技術(shù)所包括的協(xié)議眾多。以下是它包含的主要協(xié)議：

（一）IP電話協(xié)議

IP電話是運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)傳播語音的服務(wù)，就是在分組交換網(wǎng)上通過IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的電話應(yīng)用。IP電話技術(shù)有兩個(gè)系統(tǒng)，一個(gè)是H2.323系統(tǒng)，另一個(gè)是SIP系統(tǒng)。H2.323硬件在行業(yè)內(nèi)部普遍應(yīng)用，是IP電話系統(tǒng)最基本的技術(shù)基礎(chǔ)，也是各個(gè)商家設(shè)備相互技術(shù)共享的依據(jù)。它的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用服務(wù)包括語音、數(shù)據(jù)等多媒體通信。它適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)一般情況下是分組的網(wǎng)絡(luò)，包含點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接、多點(diǎn)連接和多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的局域網(wǎng)等。技術(shù)內(nèi)容主要是通過PBN實(shí)現(xiàn)多媒體通信，特別是會(huì)議通信的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制的過程。

（二）媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議

軟交換設(shè)備和媒體網(wǎng)關(guān)已經(jīng)IAD設(shè)備之間的控制協(xié)議包含MGCP協(xié)議和H.248協(xié)議。MGCP的連接模型是斷電和連接兩個(gè)方面。端點(diǎn)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)既可以是物理端點(diǎn)也可以是虛擬的端點(diǎn)。連接有軟交換控制的終端在呼叫有關(guān)端點(diǎn)之間建立的可以是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)到多個(gè)點(diǎn)的連接。連接是按照呼叫分類的，一個(gè)端點(diǎn)可以建立多個(gè)連接，不同的呼叫連接也可以是同一個(gè)端點(diǎn)。H.248協(xié)議的連接模型中應(yīng)用的兩個(gè)主要概念就是終結(jié)點(diǎn)和關(guān)聯(lián)。結(jié)節(jié)點(diǎn)可以發(fā)送或者接收多個(gè)數(shù)據(jù)。在終結(jié)點(diǎn)中封裝了媒體參數(shù)和承載能力的參數(shù)，一個(gè)節(jié)點(diǎn)必須是一個(gè)相對(duì)應(yīng)的id來標(biāo)識(shí)。關(guān)聯(lián)表明了在一些終結(jié)點(diǎn)之間的連接關(guān)系。有一種特別的關(guān)聯(lián)叫做控關(guān)聯(lián)，它是不和其他任何終結(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的終結(jié)點(diǎn)的整合。

（三）軟交換相互連通的協(xié)議

SIP-T是SIP的升級(jí)擴(kuò)展協(xié)議，主要支持用于IP的語音中繼，它是由SIP-BCP-T發(fā)展來的，它的SIP工作組負(fù)責(zé)制定。SIP-T不是一個(gè)新協(xié)議，它的作用就是為了讓SIP在和PSTN連接的時(shí)候建立一個(gè)ISUP消息的媒介。通過SIP-T的靜荷部分密封ISUP的信息，反應(yīng)一部分ISUP消息單元為SIP協(xié)議消息頭字段，實(shí)現(xiàn)SIP協(xié)議的有效封裝。SIP-T添加了INFO來傳遞呼叫建立過程中的有效信息。SIP-T可以利用傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)信令通過封裝和翻譯最后轉(zhuǎn)化為SIP信息，提供了SIP實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的PSTN網(wǎng)和SIP網(wǎng)絡(luò)的連通的制度。在NGN中，SIP-T已經(jīng)作為軟交換通用的接口準(zhǔn)則，從而實(shí)現(xiàn)軟交換之間的相互聯(lián)系。

三、軟交換技術(shù)的應(yīng)用

（一）軟交換技術(shù)設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)工作的作用

當(dāng)下，越來越多的移動(dòng)電話交換設(shè)備供應(yīng)商數(shù)據(jù)的廠商相繼推出了自己的軟交換設(shè)備。各大公司所提供的軟交換設(shè)備都是在遵循軟交換技術(shù)的總體思路，只是在具體的制作方式上有一些細(xì)微的差別。軟交換技術(shù)的出現(xiàn)是在大家相同的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、多媒體等數(shù)據(jù)的融合。這個(gè)技術(shù)為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，將呼叫控制和業(yè)務(wù)功能的作用進(jìn)行獨(dú)立操作。但是，按照現(xiàn)在的條件，各大市場(chǎng)價(jià)制造的軟交換系統(tǒng)和目標(biāo)還是有一些距離，還需要相關(guān)人員不斷的努力。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)，軟交換設(shè)備廠商制造的一些數(shù)據(jù)混合語音相關(guān)的業(yè)務(wù)。比如上網(wǎng)呼叫等待業(yè)務(wù)，客戶可以通過電話線撥號(hào)上網(wǎng)，當(dāng)有電話打進(jìn)的時(shí)候，客戶可以在電腦的界面上看到撥打電話的提示，然后選擇接聽、拒絕等。

（二）軟交換可行的一些運(yùn)用

相對(duì)于已經(jīng)建設(shè)全面的本地IP網(wǎng)絡(luò)，如果對(duì)沒有PSTN的電信運(yùn)營企業(yè)來說，應(yīng)用軟交換網(wǎng)絡(luò)接入客戶也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。本地PSTN終端的覆蓋范圍有限，并且客戶線改造的工程比較大，所以可以在客戶的終端設(shè)置IAD設(shè)備，運(yùn)用小區(qū)的IP網(wǎng)絡(luò)連接到軟交換IP網(wǎng)絡(luò)，從而達(dá)到每個(gè)IAD和軟交換機(jī)和其他網(wǎng)關(guān)設(shè)備的連接。另外交換技術(shù)的開放性高，并且可以面向所有的用戶。它可以為客戶帶來巨大的改變，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的改變也會(huì)讓企業(yè)的運(yùn)行效率更快。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理的過程中，軟交換技術(shù)扮演著重要的角色，它不但可以保證2G、3G、4G技術(shù)的正常運(yùn)行，還可以降低傳輸?shù)目臻g，讓網(wǎng)絡(luò)有更多的空間更快服務(wù)人民。和傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)比，現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)不管在集成度還是在功耗上，都有顯著的提升。

四、軟交換技術(shù)在以后的發(fā)展趨勢(shì)

在軟交換技術(shù)剛進(jìn)入市場(chǎng)的時(shí)候，人民還希望軟交換技術(shù)支持全部的業(yè)務(wù)，包含語音、圖像和數(shù)據(jù)等，隨著時(shí)代的進(jìn)步和IMS的現(xiàn)世，人們更應(yīng)該合理的對(duì)待軟交換技術(shù)支持的服務(wù)。軟交換的服務(wù)第一是發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)，同時(shí)可以在本土開發(fā)一些基本的IP等業(yè)務(wù)。在這基礎(chǔ)上，軟交換技術(shù)可以在長(zhǎng)途網(wǎng)、智能化網(wǎng)絡(luò)的改造中獲得較大的舞臺(tái)。雖然SIP的業(yè)務(wù)會(huì)更多的出現(xiàn)在IMS中實(shí)現(xiàn)，但是對(duì)于軟交換技術(shù)來說，提供一些基本的業(yè)務(wù)還可以，也不用增加過多的支出。

五、結(jié)語

總而言之，交換技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)信息的中越來越重要，為了滿足人們的實(shí)際要求，提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，我國也應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)和利用，將軟交換技術(shù)作為主要的研究方向，使網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換、發(fā)展更上一層樓。

參考文獻(xiàn)：

[1]田俊，王慕坤，王磊.交互式語音應(yīng)答系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法[J].哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2006（01）.

作者簡(jiǎn)介：李妮（1982-），女，陜西人，畢業(yè)院校：西北大學(xué)，通信工程師。