重慶鐵通軟交換的運營和發展解決方案

2019-11-04 21:25:17

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　　一、背景
　　進入21世紀以來，為了滿足人們在任何時間、任何地點、以任何方式和任何人進行通信的需要，電信網絡正在發生一場變革。各大運營商都積極構建軟交換試驗網，繼而開始投入商業運行。自2001年9月以來，重慶鐵通就開始進行軟交換的試驗，北電、中興、華為三個廠家分別在重慶鐵通構建軟交換試驗網，試驗內容包括普通窄帶語音業務(包括不同廠家的軟交換電話的互通、不同接入方式的互通、軟交換與PSTN的互通以及原有程控新業務的測試等)、多媒體增值業務(包括可視電話、空中會議室、廣域CENTREX業務、Sip電話等)等，積累了豐富的經驗，為軟交換的商業應用奠定了良好的基礎。經過近三年的試驗，重慶鐵通終于走向了軟交換的商用道路。
　　
　　二、軟交換技術簡介
　　下一代網絡(NGN)是業務驅動的網絡，通過業務與呼叫控制分離以及呼叫控制和承載分離可實現相對獨立的業務體系，使業務真正獨立于網絡。軟交換(Softswitch)技術作為業務/控制與傳送/接入分離思想的體現，是下一代體系結構中的要害技術。它通過軟件的方式來實現原來交換機的控制、接續和業務處理功能，從而便于在下一代網絡中更快地實現各類復雜的協議及更靈活地提供業務。以軟交換技術為核心，利用多協議網關，通過統一的IP網絡向用戶提供語音、數據、VOIP/FOIP、Internet接入、高速IP交換和路由及其他多種寬帶業務。現階段的軟交換至少應具備以下三個基本特點：
　　
　　(1)集成分組網世界和電路交換網世界；
　　
　　(2)具備匯接局和端局能力；
　　
　　(3)呼叫控制與媒體層和業務層分離。
　　
　　軟交換設備位于控制層，提供多種業務的連接控制、路由、網絡資源治理、計費、認證等功能。軟交換設備與各種媒體網關、終端、應用服務器、其他軟交換設備間采用標準協議相互通信。
　　
　　簡單地看，軟交換是實現傳統程控交換機的“呼叫控制”功能的實體，但傳統的“呼叫控制”功能是和業務結合在一起的，不同的業務所需要的呼叫控制功能不同，這要求軟交換提供的呼叫控制功能是各種業務的基本呼叫控制。
　　
　　目前軟交換主要完成以下功能：
　　
　　(1)媒體網關接入功能；
　　
　　(2)呼叫控制功能；
　　
　　(3)業務提供功能；
　　
　　(4)互連互通功能(H.323和SIP、IN)；
　　
　　(5)支持開放的業務/應用接口功能；
　　
　　(6)認證與授權功能；
　　
　　(7)計費功能；
　　
　　(8)資源控制功能和QoS治理功能；
　　
　　(9)協議和接口功能。
　　
　　三、重慶鐵通的軟交換應用組網
　　經過近三年的試驗，最終重慶鐵通采用北電設備進行軟交換組網，整個軟交換網絡由北電網絡的CS2Kc和MCS5200系統組成，軟交換CS2Kc 支持IAD普通電話和中繼(CISUP)接入，MCS5200提供多媒體增值業務。具體組網如圖1所示。
　　
　　在重慶鐵通兩路口中心機房內，CS2Kc和MCS5200系統設備掛接于由兩臺PP8610組成的中心局域網交換機上，路由交換機由1臺PP8610_C承擔，中繼網關PVG經由ATM網絡區域節點PP15000連接于PP8610_C，信令網關USP、中繼和接入媒體網關PVG分別與重慶鐵通PSTN關口局對接，實現軟交換與PSTN網的信令和語音互通。依托重慶鐵通IP城域網進行組網，將軟交換網絡延伸到小區、大樓、院校以及其他合作伙伴的城域網。
　　
　　四、軟交換在重慶鐵通的應用前景
　　1.新增點的一體化解決方案
　　
　　對于商業樓宇、園區等新增點，可借助樓宇布線及駐地網，利用接入網關(AG)、綜合接入設備(IAD)將用戶直接接入NGN網絡。在這種應用方式中，由于用戶屬性不經過PSTN網絡的屏蔽，可以由軟交換機透明控制，因而用戶可以使用軟交換系統提供的全部增值語音業務；此外，如用戶利用多媒體終端或軟終端，還可以享受豐富多彩的多媒體綜合業務。
　　
　　對新增點采用軟交換的接入和業務提供方式，可以使運營商避免同時對PSTN網和數據網新增接入點，有效降低了運營維護的治理難度和服務成本，并有利于用戶的快速接入；同時，軟交換系統提供的綜合語音、視頻、數據增值業務，可以很好地滿足用戶非凡是大客戶的業務需求，增加運營收益。
　　
　　2.增值業務
　　
　　(1)一機多號業務：即一部軟交換電話上可以配置多個電話號碼，并可以通過不同的鈴聲來區別來電是在撥打哪一個電話。
　　
　　(2)廣域的IP CENTREX：通過軟交換網絡，可以實現跨地域的CENTREX業務，并可以實現鐵通PSTN固定電話和軟交換電話之間的CENTREX業務。這對于跨地域的大公司、大集團具有非常的吸引力。
　　
　　(3)SIP多媒體電話:利用MCS多媒體服務器和SIP，無論你身在何處，只要能上互聯網，就能實現PC TO PHONE，PC TO PC以及PHONE TO PC等語音業務以及白板、網頁推送、傳送文件等多媒體功能，借助于攝像頭，還可以實現可視電話功能。

　　
　　(4)空中會議室:軟交換以及MCS都可以支持空中會議室業務，只要你撥通該會議室的接入號，并通過密碼認證，就可以加入到會議當中。假如參會人員都使用SIP電話參會，只要有攝像頭，那么無疑就像是在召開可視電話會議了。
　　
　　(5)密碼電話：為了控制長途話費，無需智能網，軟交換就可以實現密碼電話功能。在撥打長途時必須加撥自己的密碼才能接通電話。
　　
　　2.和駐地網運營商合作
　　
　　由于重慶鐵通資源有限，所以大力發展和其他駐地網運營商的合作是非常必要的。重慶鐵通有固話、互聯網等通信業務的經營權，有碼號資源，有軟交換以及傳統PSTN網絡，并且和各大運營商早已互聯互通，但是網絡覆蓋范圍較小，很多地方不能接入，限制了業務的發展；而各個駐地網運營商有豐富的網絡資源，因而和駐地網運營商合作經營，實現雙方的優勢互補，共同發展非常必要而且可行。
　　
　　目前，重慶鐵通已經和中華通信、廣電運營商進行合作，開展了軟交換電話以及ICP內容共享等業務。
　　
　　五、軟交換的運營治理
　　1.數據網絡的優化及維護
　　
　　軟交換是依托于數據網絡的，因而數據網的質量直接關系到軟交換所提供業務的質量。因而優化數據網絡和加強數據網絡的維護是非常必要的。目前，重慶鐵通正在做整個IP城域網以及軟交換網絡設備的優化，做到合理利用網絡資源，力爭消除單點故障(如目前組網中的路由交換機PP8610_C)，并建設集中網管監測系統，爭取做到在用戶投訴發現之前，發現數據網絡故障并處理。
　　
　　2.IAD設備的治理
　　
　　軟交換運營維護的要害就是對接入層IAD設備的治理。由于IAD大多放置在樓道中，多而雜，因而如何有效地對IAD進行治理是軟交換運營維護的重要環節。
　　
　　每一臺IAD在軟交換系統內都設有唯一的標識，當這臺IAD發生故障需要更換時，需要同樣的一臺IAD來替代(包括標識、IAD配置數據等)，因而對IAD打標是非常重要的。IAD標識中，應該明顯地看出以下內容：IAD的型號、序號、放置的物理地址、使用的碼號、IP地址的配置等。對于IAD的治理建立了一套從IAD設備到貨、發放、打標、設置數據、進入營帳系統直到裝機放號、故障處理、拆除更換等的治理流程，確保IAD以及用戶數據的準確。
　　
　　3.營賬系統
　　
　　為了把軟交換的放號納入鐵通營賬系統統一治理，必須在原有營賬系統上進行新的開發。在軟交換中，營賬系統的開發要害在于IAD端口和電話號碼的對應，但是由于在軟交換系統中存在一號多機以及一機多號的業務，所以在營賬系統中的電話號碼和IAD端口并不是一一對應的關系，而是多對多的關系。并且，把IAD納入營賬系統的治理，還涉及到該IAD的IP地址配置、物理地址、端口號與電話號碼的對應關系等。目前，重慶鐵通已經完成上述工作，將軟交換的放號工作納入了營賬系統，并正式投入運營。
　　
　　4.計費系統
　　
　　經過努力，目前北電軟交換的CS2KC的語音話單已經能夠納入鐵通計費系統進行分揀。但是MCS多媒體業務話單由于不是單一的語音話單，因而不能納入原有的計費系統。由于多媒體業務話單不同于單一固定的語音話單，其計費方式顯得尤為復雜，再加上運營商都要求向用戶提供靈活方便的計費方式以及為了商業運營而需要提供不同的多種復雜的計費策略，原有的窄帶語音計費系統根本不能滿足需要，這就需要新的寬帶計費系統來解決。目前暫時的解決辦法為多媒體業務采用功能費包月加上普通話費計費方式。
　　
　　六、結束語
　　綜上所述，軟交換技術在正式投入運營時，還存在很多配套運營系統的不完善等問題，在SIP技術上也存在許多發展的問題，這些都需要我們來不斷完善和改進。但是我們相信，軟交換以其優越的性能以及所能提供的更多的增值業務必將逐步取代傳統的PSTN網，將整個電信網絡帶入到NGN網絡中，以滿足人們不斷增長的信息需求。

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