通信工程中软交换技术的应用探析

蒋　艳

（湖南科技学院，湖南　永州　425100）

通信工程中软交换技术的应用探析

蒋艳

（湖南科技学院，湖南永州425100）

近些年来，通信网络进入了快速发展阶段，为满足用户需求，要求通信工程必须不断更新和升级。软交换技术由于其应用优势，因而在通信工程建设中的应用日趋广泛，也成为未来通信工程的发展方向之一。文章结合软交换技术及结构，就其在通信工程中的应用进行了探讨。

通信工程；软交换技术；电话交换网

随着科学技术的不断改革和发展，传统通信工程所涉及的网络技术已经不能满足当今社会变化的需求，加之网络方面业务的拓展和创新，使得传统通信工程必须走改革和优化才能满足时代的需求。软交换技术是网络业务发展的核心技术，也是时代发展的产物。软交换技术在通信工程中的应用十分广泛，已经成为通信工程技术的关键核心之一。软交换技术的特点是运用网关管理呼叫控制和连接控制，为通信工程的技术系统提供可靠的资源管分配和管理能力，进而增强通信工程的可靠性和实时性。

1　软交换技术及结构分析

软交换是建立在如下思想的基础上发展起来的：实现传统交换设备的部件化，包括呼叫控制、媒体处理等，两者采用诸如媒体网关控制协议（MediaGateway Control Protocol，MGCP）等标准协议，借助于纯软件加以处理。根据中国互联网安全大会（Internet Security Conference，ISC）对软交换技术的定义，其指的是将呼叫控制功能与传输层相分离，借助于软件进行呼叫控制，如呼叫选路、管理、连接控制等，使呼叫传输、控制实现分离，提供交换、控制、可编程等多重功能的分离系统。具体而言，软交换提供了网关的管理与控制、连接控制、翻译、选路、呼叫与带宽管理、信令等多重功能。同时，还实现了网络资源、能力的封装，借助于标准、开放性的业务接口，实现与业务层的连接，便于通过网络开展新业务。

软交换系统主要包括4层：接入层、应用层、控制层、传送层，这4层结构相互分离，分别由不同的物理实体加以实现，均具有一定的功能扩展性，且借助于IP网络，实现了物理实体的有效连接，形成了软交换网络。

（1）接入层负责提供不同的用户终端，将用户驻地网络与通信网接入到核心网关。软交换系统将电话交换机接入模块，形成独立的物理实体，即媒体网关，根据接入用户、业务的差异性，可以将其细分为中继媒体网关、信令网关、接入网关、综合接入设备、多媒体业务网关、无线接入媒体网关等。

（2）应用层。借助于底层多种资源，为用户提供多样化的业务、资源。系统将电话交换机业务控制模块相分离，形成一个独立的物理实体，即应用服务器，负责借助于底层多样化资源，根据用户的个性化需求，提供相应的网络、资源、业务管理。具体而言，包括对用户签约信息的存储，明确其业务权限，通过应用服务器、智能网传送命令（Secure Copy，SCP）实现基本电话业务及其补充服务功能，借助于专用应用服务器实现语音融合、数据集多媒体业务，为用户提供多样化的增值与特色业务。

（3）控制层。系统将电话交换机交换模式分离出来，形成了独立的物理实体，即软交换机，负责提供呼叫控制、处理、协议、互通、业务提供等多项功能，并对接入层各种媒体网关进行业务控制，实现媒体网关间相互通信的控制。

（4）传送层负责为媒体提供相应的宽带传送渠道，并负责将信息传输到目的地。传送层实质上是软交换网络的承载网，将接入层中所涉及的各类媒体网关、控制层中的软交换机、应用层中的服务器等网元相互连接，为各类媒体提供所需宽带传输途径，并将信息选路到相应的目的地。

2　软交换技术在通信工程中的具体应用

软交换系统在通信工程中有广泛而深刻的应用，主要体现在通信系统各阶段的应用方面以及在固话网络、移动电话网络中的应用，以下具体进行分析。

2.1在通信系统各阶段的应用

在通信工程建设初期，此时由于通信网络仍处在起步阶段，所能够提供的业务规模仍十分有限，因而，此时该技术在该阶段所能够提供的服务需求少之又少，主要利用该技术在网络中构建起多个单独的点，实现由点及面，逐渐拓展通信网络容量。在系统建立初期，关键是要对软交换系统进行建立，主要通过电话网络，对软交换设备进行构建，为系统提供所需硬件设备，达到电话、交换网络相互之间互通的目的。

在通信系统建设过程中，网络业务逐步构建和发展起来，也具有了一定的规模，此时对网络服务提出了更高的要求，由于交换节点规模、数量日趋增大，应当构建软交换控制电路交换网、包交换网，不断吸引用户，增加网络用户。各运营商为满足网络用户的差异化需求，也需要对软交换网络的规模进行拓展，并与其他运营商之间保持紧密的合作，构建起良好的联系，确保电话交换网络覆盖面逐步拓展，为更多用户提供更全面的网络。

在系统建设后期，此时软交换网络的建设已经较为完善，用户对于运营商的要求也不断提升，要求各大运营商必须采取相应的措施，对自身网络通信功能加以完善，确保网络服务的质量。在此过程中，可以增设多个软交换设备，借助于不同交换机间的数据传送、承载，达到多区域间的互通，还可对通用型媒体网关进行建设，以实现资源共享，促进多运营商间更深度的合作，满足各用户的通信需求，最终形成一个完善、完整的通信网络。

2.2在固话网络中的应用

软交换系统所提供的接口为开放式接口，因而确保了业务信息之间的自由互通、交换，尤其方便了各种设备的接入，确保了通信工程系统运行过程的便捷性、可靠性、稳定性。要想在固话网络中应用软交换系统，还需要进行一定改造。可以采用端局先行、汇接局先行两种改造方法，对于前者而言，在软交换改造过程中，要求网络的形态必须保持与常规形态相同，但演进的速度有限，该方法改造难度小。对于后者而言，工程建设难度、风险都比较大，对整个通信工程运行的影响也较大，而且软交换改造难以为本地固网提供服务。

2.3在移动电话网络中的应用

由于交换机服务器可以提供对接的信令接口，且具有良好的业务处理能力，采用便于扩展的H.248协议进行MGW的控制，能够使媒体信息流达到汇合、映射、交换的目的。核心网络、接入网络之间需要提供转换、媒体转换功能。MGW结合用户及具体情况的需要，在本地网上进行分别设置。移动交换中心（Mobile Switching Center，MSC）服务器独立在本地网以外，一个MSC服务器可以同时进行多个媒体网关（Media GateWay，MGW）的控制，而且可同时支持3G，4G用户接入，因此实现了本地网的融合。本地网需要分别进行软交换关口的设置，因此，任何MSC端局与GMGW（关口局承载设备）间都必须进行直达电路设置，因此，还需要借助于软交换技术，将不同网络话务加以疏通，并提供本地IP话务落地服务。在长途移动网络中，需要在各大区中心城市进行软交换设备配备，各设备配置间应实现互为备份，确保各设备配置一致。在省会配置中继媒体网关，构建起省内交换机直达电路，实现长途网和传统移动网的连接。为避免承载网、传输中断可能带来的影响，防火墙（Threat Management Gateway，TMG）与全国一级汇接中心设备（Tandem Mobile Switching Center，TMSC1）之间需要进行过桥电路设置，使TMG设备提供相应的信令网关（Signal Gateway，SG）功能，各服务器间借助于IP广域网实现互通，TMG/SG间则通过IP承载网实现互通。

3　结语

一言以概之，为了满足通信工程高效、安全、稳定等方面的要求，满足不同用户的个性化需求，必须借助于软交换技术应用优势，实现通信系统资源的优化配置与整合，提高系统管理水平，满足通信系统的多样化需求。

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Exploration on application of soft switching technology in communication engineering

Jiang Yan
（Hunan University of Science and Engineering， Yongzhou 425100， China）

In recent years， the communication network has entered a stage of rapid development， in order to meet the needs of users，communication engineering is required to be constantly updated and upgraded. Due to its application advantages， soft switching technology has been widely used in the construction of communication engineering， and it has become one of the development directions of the future communication engineering. In this paper， the application of soft switching technology is discussed combined with whose technology and structure.

communication engineering； soft switch technology； application

蒋艳（1992— ），女，湖南永州，本科；研究方向：通信工程。