软交换技术汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇软交换技术范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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中图分类号：TS801.8文献标识码：A 文章编号：

对于传输通信网络来讲，NGN指下一代智能光网络；对移动网来说，NGN指3G和后3G；对数据网来讲，NGN指下一代因特网和IPV6；对电话网来说，NGN指软交换体系。

软交换的根本意义就是将呼叫掌控性能从媒体网关(传输层)中划分开来，经过软件实现基本呼叫掌控性能，包含呼叫选路管理掌控、连接掌控(建立/拆除会话)和信令互通，从而实现呼叫传输与呼叫掌控的分离，为掌控交换和软件可编程功能建立分离的平面。软交换主要提供连接掌控翻译和选路、网关管理呼叫掌控带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。与此同时，软交换还将网络资源、网络能力封装起来，通过标准开放的业务接口和业务应用层相连，从而可方便地在网络上快速提供新业务。

软交换处于网络掌控层，经过与媒体多层网的相互交通，接受处理中的呼叫有关信息，指示网关完成呼叫。其主要任务是在各点之间建立关系，这些关系可以是简单的呼叫，也可以是一个较为复杂的处理。软交换技术主要用于处理实时业务，如话音业务、视频业务、多媒体业务等，此外还提供一些基本补充业务，与传统交换呼叫掌控和基本业务的提供非常类似。

1软交换网络的核心技术思想

在之前的电话网当中，使用者接入模块、中继模块、交换矩阵、掌控模块都全部聚集在一个硬件设备当中，每个性能模块相互间运用内部总线连接。交换机提供的服务与硬件、软件及业务应用绑定在一起，开放性差。软交换网络将传统交换机的功能模块分离出来，分别形成接入网关、中继网关、分组承载网、软交换设备等独立的网络部件和单元，各部件独立发展，构成开放的网络架构，实现了业务与呼叫分离、掌控与承载分离，这种结构使业务独立于网络，业务的提供更加灵活。

2软交换网络的网络架构

软交换网络的基本特点是分层、构件化。软交换在纵向上依次可分为接入层、承载层、掌控层和业务/应用层。

(1)接入层。为用户接入软交换网络提供各种接入手段，并将信息转成能够在IP承载网上传递的格式。

(2)承载层。采用分组技术，负责将软交换网络内各类信息流传送至目的地。

(3)掌控层。提供呼叫掌控和承载掌控功能，其核心技术就是软交换技术。

(4)业务/应用层。用来提供各类业务。软交换网络的基本构件包括软交换、接入设备、中继网关、信令网关、媒体资源服务器、业务服务器等，另外还有一个必不可少的部分：分组承载网。

3软交换技术在通信工程的应用思考

软交换作为下一代交换技术的发展方向，目前已被电信运营商广泛应用。今后，各电信运营商的交换网将以软交换为主进行建设。在电力行业，国网公司在“十一五”规划中已明确提出软交换是未来重点关注的新技术之一，许多网省公司也将软交换列入发展规划。山西省在电力行业率先启动了软交换建设，建设了覆盖全省11个地市的软交换网络。浙江电力、广东电力目前也开始进行软交换试点应用。目前，进行软交换技术在西北电网的应用研究是十分必要的。

3.1网络建设初期

在网络建设初期，软交换提供的业务量比较小，网络规模也就相对较小。软交换需要独立设点，逐步由点到面，扩展网络容量。可以在西北电网中心汇接局设置一套软交换设备，配合综合接入设备IAD或媒体接入网关AMG和智能终端等，覆盖本地用户，提供话音和多媒体业务；设置一套通用媒体网关UMG，连接西北电力行政交换专网汇接中心及公网，实现与电话交换网络的互通。

3.2网络建设中期

在网络建设中期，随着业务的发展，业务需求增加，网络规模扩大，网络中软交换节点数逐步增加。软交换所掌控的包交换网与电路交换网所占用户面极其接近甚至略胜一筹时，原有的电路交换网逐步退到边缘，数据网用户不断增加。这时，可在陕、甘、青、宁、新各省(区)电力公司设置通用媒体网关UMG设备，通用媒体网关设备主要做为中继媒体网关来使用，连接各省运营商和电力电话交换网络，实现电力电话交换专网的汇接覆盖，开展VOIP长途业务。随着用户和网络容量增加，可考虑在网内再增加1套软交换设备，实现双归属组网，提升网络容量和可靠性，增加业务层系统，提供更丰富的业务，并完善网络运营管理功能。

3.3网络建设后期

网络建设后期，在陕、甘、青、宁、新各省(区)设置软交换设备，与西北公司的软交换设备通过SIP—T、BICC协议互连互通。各区域之间的业务通过IP承载网就可以互连互通，通用媒体网关主要作为用户媒体网关来使用，以带用户为主，中继网关的功能减弱，主要是连接各省运营商和电力电话交换网络。

4软交换技术在通信系统中的应用前景

传统通信网络的交换、传输等领域引入了计算机网络设备，某些传统的通信业务通过计算机网络实现，例如IP电话、IP视频业务等。通信网与计算机网的界限已越来越模糊。如今，电力通信业务已从调度电话、低速率远动通道扩展到高速、数字化、大容量的用户业务，例如计算机局域网、变电站无人值守监控、会议电视等。电力通信网则有载波网、光纤网、微波网等多种网络形式，各种网络都有自己的交换设备、复接设备等，电力通信网的结构日趋复杂化，为保证不断增长的电力信息传输服务的要求，整个电力通信网的管理也越来越复杂。在电力通信网中引入软交换技术，可以整合资源、方便管理，还能更方便地开展新业务，满足电力系统通信的新需求。

4.1实现电力通信网中的电话网与计算机网络的互通。软交换可以提供支持多种信令协议的接口，可以很好的实现电话网和计算机网之间的信令互通及不同网关的互操作问题。计算机网可以更方便地对电话网进行管理和支持，电话网也可以和计算机网络配合，更好地提供服务。

4.2目前，电力通信网中传输的信息不仅是语音和数据，还包括视频业务甚至多媒体业务。软交换技术不但能很好地支持语音业务，利用新的网络设施可以提供各种增值业务和补充业务，而且软交换提供了开放式的应用程序接口(API)，非常便于提供新业务。例如，基于软交换的电力系统呼叫中心(也称客户服务中心)可以用更低的成本、更短的周期为用户提供更好的服务，更好地树立电力系统的形象。

4.3电力通信网中存在多种传输介质，如载波、光纤、微波等，且各自独立，都各有自己的一套设备。若引进了软交换技术，在一台交换服务器上可对多种介质的信息进行交换，这不但在经济上避免了设备的浪费，而且提高了网络的可靠性，在管理上也更方便，只需对一个设备进行维护就可实现整个网络的信息交换。

5结束语

传输通信网络科技是不断更新和变化的，之前较为保守的电路交换网正在逐渐向下一代网络改变、迈进，软交换必将成为下一代网络的重要性科技，它的出现，在网络开放性及可编程上有了很大的进步，这预示着网络的发展趋势，这将为网络提供很大的推动力量，不单单是在公用通信网，在各个领域中的专网也都会有一个很好的发展空间。软交换仅仅是网络改革的开端，今后会有许多方面的问题需要我们来解决，软交换技术仍然处于不断完善及改革之中，它将为传输通信技术带来一个很好的发展。

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中图分类号:TP393. 08 文献标识码:A

一、软交换技术产生的背景

软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下，用户采用基于以太网的电话，通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件（CallManager、CallServer），实现PBX功能（IPPBX）。对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络，而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一，综合成本远低于传统的PBX。由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高，主要用于满足通信需求，设备门槛低，许多设备商都可提供此类解决方案，因此IP PBX应用获得了巨大成功。受到IP PBX成功的启发，为了提高网络综合运营效益，网络的发展更加趋于合理、开放，更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（MGCP、H248）且主要使用纯软件进行处理，于是，SoftSwitch（软交换）技术应运而生。

二、软交换技术的概念

软交换是下一代网络的控制功能实体，为下一代网络(NGN)具有实时性要求的业务的提供呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。

从广义上看，软交换是一种体系结构，利用该体系结构可以建立NGN的网络框架，其功能涵盖了NGN的层次结构中的接入和传输层、媒体层、控制层、业务和应用层，主要由服务器、软交换设备、媒体网关、信令网关、综合接入设备等组成。

从狭义上看，软交换可以理解为是定义在控制层而上的软交换设备，一般根据应用也可称为呼叫、呼叫服务器、媒体网关控制器等。在传统的交换节点中，业务提供、呼叫控制和交换矩阵都集中在一起，而软交换基于"网络就是交换"的理念，将呼叫控制从网络中分离出来，以分组网代替交换矩阵的功能，开放业务、控制、接入间的协议，可以更方便地引入新生业务。

三、软交换技术的特点及功能

1．软交换的主要特点有：

⑴ 高效灵活软交换体系结构的最大优势在于将应用层和控制层与核心网络完全分开，有利于以最快的速度、最有效的方式引入各种新业务。

⑵ 开放性由于软交换体系架构中的所有网络部件之间采用标准协议，因此各个部件之间既能独立发展，又能有机地组成一个整体，实现互联互通。

⑶ 多用户模拟用户、数字用户、移动用户、ADSL 用户、ISDN 用户、IP 窄带网络用户、IP 宽带网络用户都可以享用软交换提供的业务。

⑷ 强大的业务功能软交换可以提供包括语音、数据、多媒体等各种业务，这也是软交换被越来越多的运营商接受和利用的主要原因。

2.软交换的主要功能

(1)媒体网关接入功能

媒体网关功能是接入到IP网络的一个端点/网络中继或几个端点的集合，它是分组网络和外部网络之间的接口设备，提供媒体流映射或代码转换的功能。例如，PSTN/ISDNIP中继媒体网关、ATM媒体网关、用户媒体网关和综合接入网关等，支持MGCP协议和H.248/MEGACO协议来实现资源控制、媒体处理控制、信号与事件处理、连接管理、维护管理、传输和安全等多种复杂的功能。

(2)呼叫控制和处理功能

呼叫控制和处理功能是软交换的重要功能之一，可以说是整个网络的灵魂。它可以为基本业务/多媒体业务呼叫的建立、保持和释放提供控制功能，包括呼叫处理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源控制等。支持基本的双方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能，多方呼叫控制功能包括多方呼叫的特殊逻辑关系、呼叫成员的加入/退出/隔离/旁听等。

(3)业务提供功能

在网络从电路交换向分组交换的演进过程中，软交换技术必须能够实现PSTN/ISDN交换机所提供的全部业务，包括基本业务和补充业务，还应该与现有的智能网配合提供智能网业务，也可以与第三方合作，提供多种增值业务和智能业务。

(4)互连互通功能

下一代网络并不是一个孤立的网络，尤其是在现有网络向下一代网络的发展演进中，不可避免地要实现与现有网络的协同工作、互连互通、平滑演进。例如，可以通过信令网关实现分组网与现有7号信令网的互通;可以通过信令网关与现有智能网互通，为用户提供多种智能业务;可以采用H.323协议实现与现有H.323体系的IP电话网的互通;可以采用SIP协议实现与未来SIP网络体系的互通;可以采用SIP或BICC协议与其他软交换技术互联;还可以提供IP网内H.248终端、SIP终端和MGCP终端之间的互通。

(5)协议功能

软交换是一个开放的、多协议的实体，因此必须采用各种标准协议与各种媒体网关、应用服务器、终端和网络进行通信，最大限度地保护用户投资并充分发挥现有通信网络的作用。这些协议包括H.323、SIP、H.248、MGCP、SIGTRAN、RTP、INAP等。

(6)资源管理功能

软交换应提供资源管理功能，对系统中的各种资源进行集中管理，如资源的分配、释放、配置和控制，资源状态的检测，资源使用情况统计，设置资源的使用门限等。

(7)计费功能

软交换应具有采集详细话单及复式计次功能，并能够按照运营商的需求将话单传送到相应的计费中心。

(8)认证与授权功能

软交换应支持本地认证功能，可以对所管辖区域内的用户、媒体网关进行认证与授权，以防止非法用户/设备的接入。同时，它应能够与认证中心连接，并可以将所管辖区域内的用户、媒体网关信息送往认证中心进行接入认证与授权，以防止非法用户，设备的接入。

(9)地址解析功能

软交换设备应可以完成E.164地址至IP地址、别名地址至IP地址的转换功能，同时也可以完成重定向的功能。对于号码分析和存储功能，要求软交换技术支持存储主叫号码20位，被叫号码24位，而且具有分析10位号码然后选取路由的能力，具有在任意位置增、删号码的能力。

(10)话音处理功能

软交换设备应可以控制媒体网关是否采用语音信号压缩，并提供可以选择的话音压缩算法，算法应至少包括G.729、G.723.1算法，可选G.726算法。同时，可以控制媒体网关是否采用回声抵消技术，并可对话音包缓存区的大小进行设置，以减少抖动对话音质量带来的影响。

四、软交换支持的协议

1.H.248、MGCP协议

H.248是由ITU-T提出的，相应IETF(internet engi-neering task force)提出的标准为MEGACO(media gateway control)，两者基本一致，成为 ITU-T和IETF联合批准的信令协议。这标志着电信界与因特网界为推进下一代网建设而作出的一次重大努力。该协议引入了终结点和关联两个概念，通过8个命令完成终结点和关联之间的操作，从而完成呼叫的建立和释放。MGCP也是由IETF提出，但比MEGACO提出的时间早，没有MEGACO完善。

2.H.323、SIP协议

H.323协议是ITU-T制订的分组通信网上多媒体通信的协议集，主要包含RAS(registration admission and status)协议、H.225.0协议、H.245协议。其中RAS协议用于完成终端与关守之间的登记注册、授权许可、带宽改变、脱离解除等过程;H.225.0协议用于建立媒体控制信道(H.245逻辑信道)，采用类似N-ISDN中Q.931协议的呼叫建立流程建立H.323设备之间媒体控制信道;H.245协议负责终端之间的能力交换、打开关闭媒体流逻辑信道。目前H.323协议在IP电话中得到广泛应用 。

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SIP协议是IETF提出的在IP网络上进行多媒体通信的应用层控制协议:会话初始协议。其设计思想与H.323完全不同，采用基于文本格式的客户机、服务器方式，以文本的形式表示消息的语法、语义和编码。SIP协议具有简单灵活、易扩展的特点，成为H.323协议的强大竞争对手。

3.BICC协议

BICC(bear independent call control)协议是ITU-T提出的用于建立、修改、终结呼叫的应用层控制协议，基于ISUP形式，采用呼叫信令和承载功能分离的思路，使得异种承载网络之间的业务互通变得十分简单，BICC是可用于softswitch设备之间的信令协议。在 softswitch 之间可采用BICC或SIP，具体采用哪一中尚未有定论。

4.Parlay技术

应用服务器通过ParlayAPI与softswitch通信，提供各种新业务。ParlayAPI是一组开放的、技术独立、可扩展的API，目前提供两大类接口：业务接口(提供给高层应用访问网络资源和信息的能力)和框架接口(为业务接口提供相应的支持功能，如安全、管理等)。第3方业务开发商、独立软件提供商通过API接口可大大降低新业务的开放周期，彻底突破了现有智能网业务开发的封闭性。ParlayAPI采用面向对象的方法，使用UML(unified modeling language)进行描述。在具体实现过程中可采用具体的网络技术，如 CORBA、Java，使用 Microsoft IDL、CORBA IDL语言。ParlayAPI具有以下特征:面向对象，支持多媒体，可管理性，安全性，简单，可扩充，支持定位功能，网络独立性。

Parlay技术目前还处于发展阶段，可以预料当Parlay技术成熟并市场化后，必将给网络业务带来巨大的发展。与Parlay技术处于竞争地位的是JAIN(java advance intelligent network)技术。

5.LDAP、COPS、RADIUS协议

LDAP(lightweight directory access protocol)是简易的目录访问协议，定义了客户和服务器之间如何通信来得到目录信息。LDAP服务器持有一个包含用户情况、应用与相应网络策略的目录簿，通过它，网络运营商能针对特定的用户需求给出服务水平协议(SLA)和分层次的带宽服务，softswitch通过对目录服务器的访问对应用进行优先化处理以及对服务需求进行管理。

COPS(common open policy server)是一个问答式协议用来在策略服务器与softswitch之间交换策略信息 。

RADIUS(remote authentication dial-in user service)是当前流行的AAA(authorization、authentication、accounting)，授权、验证和计费 协议，采用客户机/服务器结构、请求/响应的操作模式，集中管理用户验证、口令加密、服务选择过滤和呼叫计费。RADIUS采用UDP(user datagram proto-col)作为传输协议，使用1812端口作为验证端口、1813端口作为计费端口。

6.SCTP协议

SCTP(simple control transmission protocol)是为了在IP网上传输信令消息而设计的通用信令传输协议，它为命令报文的传输提供可靠、有序的传输服务。SCTP与TCP一样是面向连接的可靠传输协议，但相对TCP又具有一些改进和特色，使SCTP更加适合于提供信令消息的传输服务，如它克服了TCP不能及时知道连接中断的缺点;它是面向报文的连接协议，而TCP是面向流的连接等。

SCTP可以在IP网上承载七号信令，实现IP网和现有七号信令网、智能网的互通。同时SCTP还可以承载H.248、SIP、BICC等信令协议，预计SCTP将成为IP网上控制协议的主要承载者。

五、软交换技术的应用

伴随着软交换多年的发展，现网上已经出现了很多的软交换应用。在这些应用中，有两类应用非常符合软交换以分组交换为基础提供传统话音业务的定位。这两类应用分别是：软交换在语音长途网中的应用以及软交换在固网智能化改造中的应用。

事实上还有一类应用，就是3GPP系统网络结构中的电路域(CS)应用。因为3GPP R4和R5等版本系统网络结构中的CS控制实体--移动交换中心服务器(MSC Server)，采用的就是移动软交换技术。

1.软交换在语音长途网中的应用

软交换在语音长途网中的应用，最能够体现出软交换的技术优势。

首先，软交换应用于语音长途网相比于传统电路交换具有如下优势：(1)更大的系统容量使得网络结构更简单。(2)资源调配效率更高。软交换设备的呼叫处理能力大于传统交换机，因此在部署语音长途网时，可以设置更少的交换节点。交换节点的减少所带来的优势是非常明显的，最直接的好处是网络结构变得简单，路由的配置和维护也更为容易。间接的好处还有减少了机房的占用面积，降低了传输资源配置的难度等等。由于软交换网络是基于分组交换的，并且实现了控制与承载分离，因此相对于电路交换来说对资源进行重新调配更为简单，效率也更高。在调整承载资源时，网络结构以及信令路由等都不需要做相应的变化。

其次，软交换应用于语音长途网，回避了这种技术在其他场景应用所遇到的问题。第一，长途网软交换不携带终端用户，避免了安全攻击、用户资源控制等问题；第二，长途网不涉及城域网或接入网，而骨干IP传输网的带宽又比较容易保障，因此也不存在QoS保障问题。

正是基于上述原因，软交换在PSTN语音长途网的改造和扩容中获得了广泛的应用。

2．软交换在网络智能化改造中的应用

在PSTN网络智能化改造过程中使用软交换机也是软交换应用的一个方向。在这种应用中，软交换机主要用于替代PSTN汇接局交换机。

用软交换替代传统汇接局交换机，可以为网络带来更低的维护成本。另外得益于软交换网络容量大、扩容方便的优势，在今后本地网规模不断扩大的情况下，在承载资源充足的前提下，只需在端局层面放置更多接入网关(AG)或中继网关(TG)，在软交换设备中相应地增加处理板，对网络的架构没有任何影响。

另一方面，软交换对智能网的支持也使得其足以胜任这一角色。对智能网应用协议(INAP)的支持已经成为软交换设备的一种必备能力，无论采用IP承载INAP(INAP over IP)的方式，还是通过信令网关(SG)进行信令转接的方式，软交换都可以很容易地实现与传统智能网设备的对接，同时软交换本身还可以具备业务交换点(SSP)的功能。

当然，正如前面讨论软交换网络架构部分中提及的，软交换在应用于网络智能化改造时，可能需要支持外置的用户签约属性集中数据库，因为使用外置的签约属性数据库是实现网络智能化业务触发的主流方式。

结束语

在未来的发展中，软交换应该主要定位于继承传统的话音业务，同时可以适当地发展一些基本的IP多媒体业务。在此定位的基础上，软交换仍然可以在PSTN长途网、网络智能化改造等方面获得大量的应用。同时，基于业务发展及服务质量提高的需求，软交换网络架构也将不断向前发展。总之，只要人们理性地看待软交换，并以实用为原则，即使在IMS已经大行其道的今天，软交换仍然能够获得足够的发展空间。

参考文献

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[2]刘继明. 软交换技术[J]. 中兴通讯技术, 2001,7(2): 10-15.

[3]倪明, 朱越, 雷海强. 软交换在PSTN网络演进中的应用策略[J]. 中兴通讯技术, 2002,8(5): 27-30.

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中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)09-2015-02

从概念上讲，传统的交换机是电路交换，基于时隙的交换，软交换的思路和传统交换一样，只是交换的方式改为包交换，或者说叫IP交换。从实际应用来讲，软交换就是指软交换设备。像概念所描述的，软交换与一般交换机的区别也就在于外部的接口不一样，内部的交换的思路和方法也是不相同的，它的交换方式是建立在包交换上。软交换来自于英文单词Softswitch，它是移动通信领域的电路交换域主要信令和业务的处理单元。软交换的结构和使用的接口严格遵守3GPP R4规范，所以也称R4软交换。它主要有MSC Server（移动交换中心服务器）和MGW（媒体网关）组成。移动交换中心服务器包括MSC Server和VAL两部分，其主要特点为：提供呼叫控制、移动性管理、用户业务数据和CAMEL相关数据的管理（VAL功能）等信令处理。媒体网关包括MGW和SG两部分，其主要特点为：与MSC Server配合完成核心网络资源的配置和信令转接。同时完成回声消除多媒体数字信号的编解码以及通知音的播放等。因此说软交换是传统TDM交换方式PBX到IMS的过渡产品，软交换基于IP的交换，其业务形式比传统PBX更丰富，更易开发。

1软交换出现的必然性

软交换技术是在IP电话基础上产生的，基本思路来源于业务可编程、分解网关功能等概念。在软交换体系中，将IP网关分解成媒体网关、信令网关和媒体网关控制器，随着标准化进展，软交换逐渐替代了媒体网关控制器，从而为各种业务应用提供了第三方可编程环境。满足了用户对新业务发展的需求，为软交换的出现和未来发展前景奠定了坚实良好的基础。软交换的特点是与传统交换相比效率更高、灵活性更大，能与多种设备接口，业务范围广，具有多用户性和开放性。因此它为用户任意购买网络的每一部分理想的产品提供了极大的方便。

2软交换技术

2.1软交换的概念

软交换它是一种提供了呼叫控制功能的软件实体，实质上就是把呼叫控制功能从传输层的媒体网关设备中分离出来，然后通过服务器（或网元）上的软件程序实现基本的呼叫控制、路由的选择、通信链路的建立、实施管理控制、建立和拆出会话的连接控制、以及从SS7到IP的信令互通功能。其目的就是把传统的呼叫控制及呼叫传输分别独立开来，其结果就是让软件可编程功能、链路交换功能和控制功能各自独立出来，其作用是为了实现用户业务的控制协议与传输业务能自由结合从而达到业务转移。软交换采用了API这种开放式的应用程序接口尤为关键，使得新的业务很灵活的引入到交换的机制中，而传统的交换机仍然可以通过SS7链路得到保留，并且支持现有的新型会话式多媒体业务，支持现有的电话功能等。由于它采了用标准协议，因而提供了不同厂商的设备之间的互操作能力。

2.2软交换的主要功能

软交换的功能包括呼叫控制和处理、移动性管理、用户业务数据和CAMEL相关数据的管理、协议处理功能、SSF功能、操作维护功能、计费功能、用户承载面功能、媒体转换功能、承载控制及业务交换功能、资源受控功能、支持电路域业务在多种媒介中传输、地址解析功能、语音处理功能。所以说软交换是新旧网络融合和关键设备。

2.2.1媒体网关接入功能

媒体网关接入功能是一种连接到各种媒体网关的适配功能和完成H.248协议功能。其主要功能通过媒体网关控制协议（H.248）与MGCF通信；媒体处理，如媒体编码转换、分组打包、回声抑制、抖动缓冲管理、分组丢失补偿等；媒体插入功能，如提示音、证实音及话音检测；处理信令和媒体时间检测，如DTMF检测、语音动作检测；系统资源管理和分配；以及数字分析功能。

2.2.2呼叫控制功能

软交换的重要功能之一是呼叫控制功能。它为呼叫处理的建立以及智能呼叫，链路连接的保持和控制，通信链路的释放，触发 检出和资源控制实现成为可能。接收来自业务交换功能的监视请求和呼叫控制相关信息并对其中与呼叫相关的信息进行处理以及支持呼叫的建立及监视。实现双方和多方呼叫控制功能。识别媒体网关报告的相关事件，控制其向用户发送各种音信号。当其内部不包含信令网关时，采用SS7/IP协议与其他信令网关互通，完成基本链路建立、链路保持和链路释放过程。与外置终端设备进行连接，提供相应业务。

2.2.3业务提供功能

软交换不但能够实现传统意义上的交换机提供的所有基本业务和补充的业务外，还能够提供其他各种增值业务。如软交换设备与智能网设备配合提供现有的智能网的智能业务以及与第三方应用服务器共同配合向用户提供多种增值业务。

2.2.4互联互通功能

在当前分组网内两大重要协议分别是H.323和SIP协议，其中由ITU-T采用ISDN的设计思想制定了H.323协议，采用Q.931协议完成呼叫建立和释放，很明显具有通信网可管理性和集中的特征。IETF通过IP网络上进行多媒体通信的应用层控制协议来制定了SIP协议，它们都同样完成呼叫的建立、链路释放、补充业务和能力交换等功能。SIP协议具有扩展性好、简单以及和现有的因特网应用紧密的特点，同时SIP在第三代移动通信业务中得到普遍使用。软交换的主要特点是能够兼容多种协议，因此软交换同时可以支持H.323和SIP这两种协议从而实现互联互通功能。

2.3软交换的意义

软交换提供现有的交换机业务与补充业务外，它与现有的智能网配合，提供现有的智能网的智能业务，与第三方配合提供增值业务。软交换支持PSTN电话终端、MGCP分组终端、H.248分组终端、SIP分组终端、H.323分组终端相互之间的基本语音业务，本地网用户相互之间的电话呼叫，国际国内长途自动来去话业务，各种特服呼叫、查询、申告、报警业务。补充业务如热线服务、查找恶意呼叫，无应答呼叫前转、无条件呼叫前转、遇忙呼叫前转及回叫、主叫线识别限制，支持基于H.323协议、SIP协议的多媒体终端（包括软终端）相互之间的多媒体通信，支持G.711、G.723、H.263、H.261等多种语音/视频编码格式，并可根据承载网络的情况在主被叫之间协商网络占用带宽，并进行动态调整。它可以实现即时消息、文件传输、视频通信、应用共享、电子白板、内容等业务。它可以融合多媒体、数据等业务，从而更加方便的为厂矿、企业、学校、医院、政府机关、公司机构等集团用户提供完善的一体化通信解决方案。软交换可用作智能网的SSP，与SCP设备配合可向用户提供丰富的智能网业务。还可以提供UC业务，即统一通信业务，它是软交换与SIP应用服务器以及第三方应用服务器共同配合向用户提供的多种增值业务。因此说以软交换为核心的软交换网络是网络演进的方向。

3基于软交换软交换的增强型业务框架及其接口协议

3.1基于软交换的增值业务框架结构

软交换的增值业务框架结构的体系结构中增加了两个逻辑成分1、媒体服务器。媒体服务器用于提供特殊的媒体资源，并提供到媒体网关的承载接口。2、应用服务器。应用服务器负责各种增值业务的逻辑产生和管理，处理与软交换间的接口信息，同时还提供各种开放的API，为第三方业务的开发提供平台。

3.2软交换体系结构的接口和采用的通信协议

软交换体系结构有传送平面、控制平面、应用平面、数据平面、管理平面。分别对应软交换体系结构的接口分组网与TDM之间的接口。接口二是采用H.323协议、SS7、Q.931、SIP等协议。接口三是采用H.323、SIP、Q.931、BICC、ISUP等协议。数据平面接口有待研究。接口五采用SNMPv2、CMIP等协议，具体功能和接口有待研究。

软交换协议功能有呼叫控制协议、传输控制协议、媒体控制协议、维护管理协议。具体采用的通信协议主要有：MGCP协议、H.248协议、SIP协议、SIP-T协议、H.323/协议、SIGTRAN协议、七号信令协议、V5协议、ENUM协议、TRIP协议、MIDCOM协议、STUN协议、IPSee协议、RADIUS协议、SNMP协议、FTP协议、FTAM协议。

4总结

软交换设备将是未来通信网络的核心设备，未来通信网络技术发展趋势是软交换技术。因为软交换技术实现了把业务系统和控制系统分离开来以及把传送系统和接入系统分离开来，是未来网络体系结构中的核心技术。把硬件软件化是它的主导意图的体现，使用软件方法来实现传统交换机的呼叫控制功能、电路连接功能和各种业务处理等功能。各种应用设备之间是按照不同的通信协议进行接续和通信的，以便在未来通信网络里，更方便更容易的实现不同业务和不同的协议。在当今网络十分开放时代和可编程方面软交换技术的出现为通信网络的发展奠定了坚实良好的基础。它指明了未来通信网络发展趋势。但是软交换只是当前通信网络发展的开始，在技术层面上还有很多技术问题值得大家研究和探讨。

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正是基于我国宽带技术的升级，通信系统中软交换项目的优势也逐渐突显出来，将通信技术和软交换项目融合在一起，已经成为社会发展的必然趋势。在软交换技术运行过程中，不仅仅能为人们提供更加便捷化且高效化的服务项目，也能为用户带来全新体验。

一、软交换技术

软交换技术模型中，实现了业务办理以及业务升级的目的，并且从根本上实现了技术呼叫模式和媒体承载项目的分离，也能为用户提供更加便捷化的运行模式，保证通信系统工作效率能得到有效优化，整体运行维度也和相关项目之间形成了契合点。在软交换技术结构落实的过程中，能实现实时反映以及项目优化升级，在不影响用户常规化运行需求的基础上，也难将性能、功能以及结构联系在一起，实现项目的综合性升级，为通信项目中信息交流和对流进行了数据整合。

二、通信交换系统中应用软交换技术模型存在的问题

在通信交换系统中应用软交换技术过程中，还存在一些亟待解决的问题。

第一，相关技术人员缺乏实践经验。由于我国该项技术项目的起步较晚，在实践中整体水平和能力还不足，确保对于理论知识的深度分析和研究，通信系统组网结构以及建设经验还存在严重的缺失，这就导致整体系统结构容易出现漏洞，甚至会影响整体技术模型的应用价值，也就导致相关信息无法得到有效规范和覆盖[1]。

第二，技术模型缺乏兼容性，在技术结构运行过程中，由于规模较为一致，就导致其网络协议标准和运行框架存在缺失，究其原因，网络协议的标准运行机制还不是非常健全，相应的管理机制和控制措施在兼容性方面还需要进一步优化。另外，SIP-T协议、H.248协议及BICC协议等都是技术结构较为新兴的协议框架，依旧需要进行实践操作，这就导致软交换技术在通信系统中应用兼容性十分难以作出调整。

第三，安全隐患问题较大，在软交换技术运行过程中，数据传输安全性也是较为重要的问题，基于此，在软交换技术模型应用过程中，技术模型和实际运行安全性之间的关系需要相关技术人员给予高度关注[2]。

三、通信交换系统中应用软交换技术模型优化策略

在通信交换系统运行过程中，相关项目管理人员要结合实际需求和控制措施，落实更加有效的处理机制，结合实际需求和控制维度建构统筹分析措施。

第一，要积极改革传统的服务模式，在实际管理集中建立时，对语言和数据传输项目进行统筹处理，并且综合应用网络技术、通信技术和互动义务，积极落实更加系统的自主服务模型，确保体验结构和运行维度之间的有效连接。另外，在改革方式建立的过程中，要对服务方式和基本渠道进行解读，为用户提供更加多元化的选择机制，不仅仅是要求践行软交换技术，也要对语言业务展开集中调研。也就是说，要从管理人员的综合素质出发，建立健全更加系统化的处理措施和控制机制，无论是管理人员的专业能力，还是岗位责任意识，都要得到有效升和综合性控制，并有效落实奖惩机制和考核机制，确保相关管理人员能更好的内化管理知识以及系统技能。

第二，在通信交换系统中，要结合网络管理项目进行综合分析，确保多元化技术模型能得到有效处理，针对局限性以及安全性进行统筹分析，对协议进行静态管理，从而为业务需求的落实以及升级处理奠定坚实基础。未来几年，软交换技术的强化趋势，就是要进一步建构系统化的网络管理模型。在发展网络管理项目的同时，能有效优化兼容性，保证实时管理维度和服务质量之间能形成有效的运维体系。另外，积极运行协议共享机制，也能提高开放协议不同API接口的服务质量[3]。落实协议共享的同时，升级测试过程，保证软交换技术得以有效处理。

结束语：总而言之，我国通信系统中应用软交换模型，能实现个性化和多元化运行策略，相较于传统的通信体系和运行模型，要在技术不断完善和改进的同时，确保通信系统核心技术也能得到有效落实。软交换技术模型和运行结构之间形成了丰富的管理措施，更加符合现代人的品味和需求，不仅仅是实现了业务内容的升级，也为项目的全面落实和可持续发展奠定了坚实基础。

参 考 文 献

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中图分类号：F470.6 文献标识码：A

引言

随着IP 网络和技术的快速发展，用户对业务的需求已不再局限于基本的语音及低速的数据业务，用户希望可以通过各种终端，在任何时间，任何地点， 都能够采用高速的接入方式， 享受个性化、多媒体综合性业务。过去设计的语音网络越来越不能适应多元通信的需求。

不仅公网如此， 各专网调度通信也面临同样的问题。目前专网调度通信实现以语音为主的调度指挥功能。 随着现代多媒体通信技术的高速发展，专网调度通信正向宽带数字化、网络化、多媒体化的方向发展。 基于 IP 网络构建语音、视频和数据于一体的多媒体调度代表了现代通信技术发展的潮流。 专网调度通信也正逐渐由基于电路交换的语音调度演变成以软交换为核心的新一代调度。

1软交换技术

软交换基于IP 网，采用分组交换技术 ，将用户传送的数据划分成一定的长度，每个部分叫做1 个分组， 每个分组信息都加载了接收地址和发送地址的标识，交换机根据每个分组的地址标志，在1 条线路上采用动态复用技术， 同时传送多个数据分组，将他们分别转发至目的地。在目的地经重新整理后， 还原成原始数据。 分组交换的特点是：通道共用，动态分配，统计复用，无连接操作寻址；通道利用率高；按照尽力而为策略提供业务；易于实现语音、 数据、 图像及多媒体通信。

1.1 软交换交换方式

软交换技术打破了传统的封闭交换结构，采用完全不同的横向组合模式， 将体系结构分为媒体接入层、传输层、控制层和业务应用层。与传统电路交换的体系结构相比， 软交换网络用分组交换代替电路交换； 将呼叫控制与业务提供从媒体层中分离出来， 实现业务与控制及传送与接入相分离；同时，通过开放业务、控制、接入和交换间的协议，构成一个开放、分布和多厂家应用的系统结构，可扩展性强。

接入层支持多媒体业务和用户的接入， 传统的电路交换网通过媒体网关应用于边缘接入层，依然可以正常运行；传输层采用分组交换技术的IP 网， 完成业务数据和控制层与媒体接入层间控制信息的集中承载传输；控制层主要由软交换设备组成，是软交换系统的控制核心，完成呼叫和业务的控制等功能，向业务层提供开放的业务接口，将呼叫控制和业务相分离；业务应用层主要指面向用户提供各种业务和服务的设备， 同时具有相应的业务生成和维护环境。 其网络体系结构既能在PSTN 中传送数据业务， 又能在分组网中以一定的质量传送语音， 克服了异构网络环境下进行业务交换的难题；将承载、呼叫控制和业务生成相分离，解决了上层服务交替时难以平滑过渡的问题； 在各层与各单元之间采用标准协议和开放接口进行通信。

1.2 软交换协议

国际上IP 网络通信的主要标准有 H.323 和SIP （Session Initiation Protocol， 初始会话协议 ），H.323 和 SIP 都是实现 VoIP 和多媒体应用的软交换通信协议，两者都对 IP 电话系统信令提出了完整的解决方案，然而两者在系统结构、应用领域以及发展方向上各不相同。 H.323 采用的是传统电话信令模式，包括一系列协议；而 SIP 借鉴互联网协议， 采用基于文本的协议。 当采用 H.323 协议时， 各个不同厂商的多媒体产品和应用可以进行互相操作，用户不必考虑兼容性问题；而 SIP 协议应用较为灵活，可扩展性强。 两者各有侧重。

1.2.1 H.323 协议

H.323 协议是由国际电信联盟电信标准化部门提出、基于电信网信令和协议制定的 IP 多媒体标准，而不是为 IP 电话专门提出的。 但是 IP 电话，特别是电话经由网关到电话的这种工作方式，可以建议采用H.323 来实现， 因而 H.323 协议也常被“借用”作为 IP 电话的标准。 H.323 协议是一个较为完备的协议， 提供了一种集中处理和管理的工作模式，适用于从终端到终端的 IP 电话网或视频会议网的构建。

1.2.2 SIP 协议

SIP 是由互联网工程任务组提出的协议，利用已有的IP 网络协议提供多媒体业务 ， 是一个与H.323 并列的协议，与 H.323 体系相比，其作用类似于H.225.0。SIP 具有简单、扩展性好以及和现有的Internet 应用联系紧密的特点。 SIP 的出发点是想以现有Internet 为基础来构建 IP 电话业务网 。因此，SIP的设计思想与H.323 完全不同 ， 与以H.323 协议为基础的 IP 电话相比 ，SIP 需要相对智能的终端，对于用户终端是非智能终端的场合，

也可以使用SIP 作为呼叫信令。

1.2.3 两种协议的比较

1.2.3.1 系统结构差异

首先，从系统结构上分析，在 H.323 系统中，终端主要为媒体通信提供数据，功能比较简单，而对呼叫的控制、媒体传输控制等功能的实现则主要由网守来完成。 H.323 系统体现了一种集中式、层次式的控制模式。

而SIP 采用 Client/Server 结构的消息机制，对呼叫的控制是将控制信息封装到消息的头域中，通过消息的传递来实现。 因此 SIP 系统的终端比较智能化，不仅提供数据，还提供呼叫控制信息，其他各种服务器则用来进行定位、 转发或接收消息。这样，SIP 将网络设备的复杂性推向了网络终端设备，因此更适于构建智能型的用户终端。 SIP系统体现的是一种分布式的控制模式。

1.2.3.2 应用领域

H.323 和 SIP 都是实现 VoIP 和多媒体应用的通信协议。 H.323 协议的开发目的是在分组交换网络上为用户提供取代普通电话的VoIP 业务和视频通信系统。 SIP 的开发目的是用来提供跨越因特网的高级电话业务。 这两种协议的定位有一定的重合，并且随着协议向纵深发展，这种重合竞争的关系日益加剧。 但两者所要达到的目的是一致的，就是构建IP 多媒体通信网 ，由于使用方法不同，因此不可能互相兼容，两者之间只存在互通的问题。

H.323 是属于国际电联的标准 ， 以 H.323 为标准构建的多媒体通信网很容易与传统PSTN 电话网兼容， 因此， H.323 更适合于构建电信级大网。 国际上几乎所有的商业性 IP 电话网或视频会议网都以H.323 为基础。 而且，不同版本的 H.323协议通过不断升级和扩展，已经日趋完善，为基于H.323 的 IP 多媒体业务提供了很好的保障。

SIP 协议相对简单，但功能也相对简单。目前，有许多运营商正在利用SIP 构建试验网， 但若利用SIP 构建电信级大网 ， 必须对其进行补充 、完善，这样，SIP也变得复杂起来。事实上SIP 的发展趋势正是如此，SIP 的普遍使用也能够推动下一代网络的演进。

1.2.3.3 发展方向

目前，包括中国在内的许多国家都采用了H.323 作为 IP 电话网关之间的协议。 整个 IP 电话系统只是把IP 网络作为传输媒介，在用户的接入上还是采用电路交换系统，而把 IP 电话网关作为电路交换网和IP 网络的接口。 大多数电信运营商也已经将H.323 作为建立新一代视频会议系统的首选， 将传统的基于电路的 H.320 视频会议应用转移到基于IP 的 H.323 系统中。 从应用的规模上说，在现实的电信运营中，H.323 已经成为 VoIP和多媒体通信事实上的主导协议。

但在下一代网络中， 由于 IP 产品和 IP 网关将在网络中得到大规模使用和集成，使得端到端都可以采用IP，以实现纯 IP 的业务应用。 而基于纯IP 的 SIP 借 鉴 了 HTTP （HyperText TransferProtocol，超文本传输协议 ） 和 SMTP （Simple MailTransfer Protocol，简单邮件传输协议 ），结构简单并具有可扩充性和可扩展性。 此外，SIP 还提供良好的QoS（Quality of Service，服务质量）支持。 对于NGN 在 IP 网络上实现 VoIP 和多媒体通信来讲，SIP 在全面满足 NGN 特性要求的应用上具有独特的优势，必将成为下一代网络VoIP 的重要解决方案。因此， 市场上越来越多的企业选择基于SIP 的呼叫中心、 视频会议等多种企业级应用解决方案。

2企业级 NGN 系统架构

企业级NGN 解决方案是面向行业、企业用户开发的通信平台，可将企业内部的通信业务进行整合，以实现企业内部各种业务之间的相互融合，满足行业和企业的通信需求，帮助提高企业工作效率。 SIP协议呼叫流程简单灵活、系统可拓展性好。 盐城供电公司企业级NGN 体系典型架构主要由终端接入层、 网络承载层、核心交换层和业务管理层组成。如下图所示：

1）终端接入层。 包括 IAD（Integrated AccessDevice，综合接入设备）和 AD1132综合接入网关、TG2000外置中继网关、SIPU内置中继网关、IP 话机、视频话机、软终端以及话务台软件等。 用户接入层实现用户终端的接入，IAD 和 AD1132接入普通模拟电话；TG2000外置中继网关和SIPU内置中继网关接入企业现有的电路交换系统和PSTN网；IP 话机直接接入 IP 网中，为用户提供更方便、便捷的语音业务；视频话机可提供点对点视频功能； 软件客户端可与话机配合使用，同时提供即时通信、文件传输等业务。

2）网络承载层。 统一的通信解决方案基于通信数据网 IP网络构建，不仅可为企业节省长途话费，更可以大幅提高企业运营和管理效益；同时还可提供多种协议接口和PSTN 网络互联。

3）核心交换层。 SW9000 是企业 NGN 解决方案的核心设备，提供呼叫建立和控制功能。 作为小型的NGN 系统 ，SW9000 整合了 NGN 各部件的功能，专门用于向企业网、行业网提供高效、高质话音服务。

4）业务管理层。 包括网管、CTI（Computer Tele-communication Integration，计算机电信集成）服务器、统一消息服务器等组件。网管提供系统的配置管理和故障管理等功能；CTI 服务器通过与 SW9000的配合，实现来电转接、来电排队、强拆、强插等一系列话务台功能；统一消息服务器提供语音邮箱和传真邮箱功能；计费服务器对 SW9000主机产生的话单进行提取、查询和备份；即时消息服务器提供即时消息的发送、接收、存储等相关功能和好友状态功能；地址簿服务器保存和维护企业通信目录信息。

3结语

软交换将使现有电力交换网与专用IP 网不断融合，实现电路交换与分组交换两种技术的优势互补， 产生可以传递语音和数据等综合业务的下一代由业务驱动的网络。通过语音与数据的融合， 实现业务增值。 例如，在 IP 网络上提供数据业务的同时，能够提供语音业务以及其他更多更新的业务， 这些业务包括PSTN/ISDN 以及传统智能网中提供的各种基本业务、补充业务和智能业务，以及具有 IP 特色的各种已各和未知的增值业务。 同时可大大提高电力通信专网的组网灵活性、方便性；降低后期的设备投资成本；简化设备维护量及降低设备维护成本； 从而由原来的单一电路语音技术向电路与网络相结合，实现语音、数据、视频等多媒体业务的融合。

参考文献：

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软交换概念一经提出，很快便得到了业界的广泛认同和重视，ISC（InternationalSoftSwitchConsortium）的成立更加快了软交换技术的发展步伐，软交换相关标准和协议得到了IETF、ITU－T等国际标准化组织的重视。

根据国际Softswitch论坛ISC的定义，Softswitch是基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的设备和系统。因此，软交换的基本含义就是将呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过软件实现基本呼叫控制功能，从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离，为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。与此同时，软交换还将网络资源、网络能力封装起来，通过标准开放的业务接口和业务应用层相连，可方便地在网络上快速提供新的业务。

2基于软交换技术的网络结构

软交换是下一代网络的核心设备之一，各运营商在组建基于软交换技术的网络结构时，必须考虑到与其它各种网络的互通。在下一代网络中，应有一个较统一的网络系统结构。基于软交换技术的网络结构如图1所示。

由图中可以看出，软交换位于网络控制层，较好地实现了基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的功能。

软交换与应用／业务层之间的接口提供访问各种数据库、三方应用平台、功能服务器等接口，实现对增值业务、管理业务和三方应用的支持。其中：软交换与应用服务器间的接口可采用SIP、API，如Parlay，提供对三方应用和增值业务的支持；软交换与策略服务器间的接口对网络设备工作进行动态干预，可采用COPS协议；软交换与网关中心间的接口实现网络管理，采用SNMP；软交换与智能网SCP之间的接口实现对现有智能网业务的支持，采用INAP协议。

通过核心分组网与媒体层网关的交互，接收处理中的呼叫相关信息，指示网关完成呼叫。其主要任务是在各点之间建立关系，这些关系可以是简单的呼叫，也可以是一个较为复杂的处理。软交换技术主要用于处理实时业务，如话音业务、视频业务、多媒体业务等。

软交换之间的接口实现不同与软交换之间的交互，可采用SIP－T、H．323或BICC协议。

3软交换技术的设计原理及其实现目标

软交换技术是一个分布式的软件系统，可以在基于各种不同技术、协议和设备的网络之间提供无缝的互操作性，其基本设计原理是设法创建一个具有很好的伸缩性、接口标准性、业务开放性等特点的分布式软件系统，它独立于特定的底层硬件／操作系统，并能够很好地处理各种业务所需要的同步通信协议，在一个理想的位置上把该架构推向摩尔曲线轨道。并且它应该有能力支持下列基本要求：

（1）独立于协议和设备的呼叫?熏设备的呼叫处理和／同步会晤管理应用的开发。

（2）在其软交换网络中能够安全地执行多个第三方应用而不存在由恶意或错误行为的应用所引起的任何有害影响。

（3）第三方硬件销售商能增加支持新设备和协议的能力。

（4）业务和应用提供者能增加支持全系统范围的策略能力而不会危害其性能和安全。

（5）有能力进行同步通信控制，以支持包括帐单、网络管理和其他运行支持系统的各种各样的后营业室系统。

（6）支持运行时间捆绑或有助于结构改善的同步通信控制网络的动态拓扑。

（7）从小到大的网络可伸缩性和支持彻底的故障恢复能力。

软交换的实现目标是在媒体设备和媒体网关的配合下，通过计算机软件编程的方式来实现对各种媒体流进行协议转换，并基于分组网络（IP／ATM）的架构实现IP网、ATM网、PSTN网等的互连，以提供和电路交换机具有相同功能并便于业务增值和灵活伸缩的设备。

软交换系统的参考模型如图2。

4软交换所使用的主要协议

软交换体系涉及协议非常众多，包括H．248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H．323、RADIUS、

SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。国际上，IETF、ITU－T、SoftSwitchOrg等组织对软交换及协议的研究工作一直起着积极的主导作用，许多关键协议都已制定完成，或趋于完成。这些协议将规范整个软交换的研发工作，使产品从使用各厂家私有协议阶段进入使用业界共同标准协议阶段，各家之间产品互通成为可能，真正实现软交换产生的初衷——提供一个标准、开放的系统结构，各网络部件可独立发展。在软交换的研究进展方面，我国处于世界同步水平。信息产业部“网络与交换标准研究组”在1999年下半年就启动了软交换项目的研究，目前已完成了《软交换设备总体技术要求》。此外，“IP标准研究组”正在研制有关中继媒体网关（TG）、信令网关?穴SG?雪、接入网关（AG）、综合接入设备?穴IAD?雪等设备技术规范。

下面对几个主要协议做一简单介绍。

1．H．248／MEGACO

H．248和MEGACO协议均称为媒体网关控制协议，应用在媒体网关和H．248／MEGACO与软交换设备之间。两个协议的内容基本相同，只是H．248是由ITU提出来的，而MEGACO是由IEFT提出来的，且是双方共同推荐的协议。它们引入了Termination（终端）和Context（关联）两个抽象概念。在Termination（终端）中，封装了媒体流的参数、MODEM和承载能力参数，而Context（关联）则表明了在一些Termination（终端）之间的相互连接关系。H．248／MEGACO通过Add、Modify、Subtract、Move等8个命令完成对Termination（终端）和Context（关联）之间的操作，从而完成了呼叫的建立和释放。

2．媒体网关控制协议（MGCP）

媒体网关控制协议（MGCP）是由IEFT提出来的，是简单网关控制协议（SGCP）和IP设备控制协议（IPDC）相结合的产物。MEGACO协议是对MGCP协议的进一步改进、完善和提高，MGCP协议可以说是一个比较成熟的协议，协议的内容与MEGACO协议比较相似。目前软交换系统设备大都支持该协议，其不足也慢慢表现出来，将来可能要被H．248／MEGACO协议所取代。

在软交换系统中，MGCP协议与H．248／MEGACO协议一样，应用在媒体网关和MGCP终端与软交换设备之间，通过此协议来控制媒体网关和MGCP终端上的媒体／控制流的连接、建立和释放。

3．会话初始协议（SIP）

会话初始协议（SIP）是IETF提出的在IP网上进行多媒体通信的应用层控制协议。以Internet协议（HTTP）为基础，遵循Internet的设计原则，基于对等工作模式。利用SIP可实现会话的连接、建立和释放，并支持单播、组播和可移动性。此外，SIP如果与SDP配合使用，可以动态地调整和修改会话属性，如通话带宽、所传输的媒体类型及编解码格式。其具体内容可参见IETFRFC2543bis。

在软交换系统中，SIP协议主要应用于软交换与SIP终端之间，也有的厂家将SIP协议应用于软交换与应用服务器之间，提供基于SIP协议实现的增值业务。总的来说，SIP协议主要应用于语音和数据相结合的业务，以及多媒体业务之间的呼叫建立与释放。特别是SIP协议以其简单、灵活的特点，使作为移动通信标准化组织的3GPP已经决定在其基础上建立第三代移动通信的全IP网络，并要求未来的3G终端必须支持SIP协议。

4．SCTP协议

SCTP协议是由IETF提出的一种关于流控制传送协议。主要是在无连接的网络上传送PSTN信令信息，该协议可以在IP网上提供可靠的数据传输。SCTP可以在确认方式下，无差错、无重复地传送用户数据，并根据通路的MTU的限制，进行用户数据的分段；在多个流上保证用户消息的顺序递交，把多个用户的消息复制到SCTP的数据块中。利用SCTP偶连的机制来保证网络级的部分故障自处理。SCTP还具有避免拥塞和避免遭受泛播及匿名攻击的特点。

SCTP协议在软交换中起着控制协议的主要承载者的作用。

5软交换技术的主要特点和功能

1．软交换技术的主要特点表现在以下几个方面：

（1）支持各种不同的PSTN、ATM和IP协议等各种网络的可编程呼叫处理系统。

（2）可方便地运行在各种商用计算机和操作系统上。

（3）高效灵活性。例如：

·软交换加上一个中继网关便是一个长途／汇接交换机（C4交换机）的替代，在骨干网中具有VoIP或VTOA功能。

·软交换加上一个接入网关便是一个语音虚拟专用网（VPN）／专用小交换机（PBX）中继线的替代，在骨干网中具有VoIP功能。

·软交换加上一个RAS，便可利用公用承载中继来提供受管的MODEM业务。

·软交换加上一个中继网关和一个本地性能服务器便是一个本地交换机（C5交换机）的替代，在骨干网中具有VoIP或VTOA功能。

（4）开放性通过一个开放的和灵活的号码簿接口便可以再利用IN（智能网）业务。例如，它提供一个具有接入到关系数据库管理系统、轻量级号码簿访问协议和事务能力应用部分号簿的号码簿嵌入机制。

（5）为第三方开发者创建下一代业务提供开放的应用编程接口（API）。

（6）具有可编程的后营业室特性。例如：可编程的事件详细记录、详细呼叫事件写到一个业务提供者的收集事件装置中。

（7）具有先进的基于策略服务器的管理所有软件组件的特性。包括展露给所有组件的简单网络管理协议接口、策略描述语言和一个编写及执行客户策略的系统。

2．软交换是多种逻辑功能实体的集合，它提供综合业务的呼叫控制、连接和部分业务功能，是下一代电信网语音／数据／视频业务呼叫、控制、业务提供的核心设备。主要功能表现在以下几个方面：

（1）呼叫控制和处理为基本呼叫的建立、维持和释放提供控制功能。

（2）协议功能支持相应标准协议，包括H．248、SCTP、H．323、SNMP、SIP等。

（3）业务提供功能可提供各种通用的或个性化的业务。

（4）业务交换功能

（5）互通功能可通过各种网关实现与响应设备的互通。

（6）资源管理功能对系统中的各种资源进行集中管理，如资源的分配、释放和控制。

（7）计费功能根据运营需求将话单传送至计费中心。

（8）认证／授权功能可进行认证与授权，防止非法用户或设备接入。

（9）地址解析功能和语音处理功能。

6基于软交换的应用

随着通信网络技术的不断发展和软交换各种标准的制定与补充，不少厂家都推出了软交换的解决方案，各运营商也在积极进行相关实验。目前，国内外许多电信设备制造商，如西门子、阿尔卡特、爱立信、北电、中兴等都在积极发展新的交换机过渡平台，提出了软交换在下一代网络中的解决方案。这里简要介绍一下软交换在VoIP中的应用，图3为基于软交换技术的VoIP网络结构。

从图中可以看出，它的功能非常类似于现行电路交换传送系统间的交换／长途网，C4交换机用软交换系统和一组中继网关的组合体所取代。中继网关自身是由软交换技术利用主／被叫协议控制，这个协议就是与来自某个具有指定源／目的的RTP／UDP／IP流的电路交换机的一个指定时隙相关的MGCP／IPDC协议。

软交换技术作为呼叫处理的组成部分，其标识要被用来终结该呼叫的最有可能的出口网关，并利用这个信息来命令中继网关执行所指定的功能，亦即软交换技术能够通过选择一个最小代价的路由来完成每次呼叫，以使所选择的出口网关最接近目的电话。于是，就完成了原有通过电路交换网执行的呼叫操作功能。

接入网关既可以终结ISDN的PRI，也可以终结来自企业PBX的CAS信令。这种接入网关能够被软交换以基于分组电话协议的多种方式进行控制；对于基于H．323协议的网关，软交换能够像一个H．323网关那样动作；如果接入网关隧道PRI（Q．931）或CAS信令返回到软交换，那么软交换还能够使用像MGCP／IPDC协议以更好的方式控制接入网关。这也体现了软交换技术处理接入网关的能力。

软交换技术通过SIP协议接到电缆网络上，以支持企业的IPPBX及IP电话。它还能够通过TCP／IP协议接入SCP，也可通过TCP／SCCP协议接入到SS7网络上，使无缝互连成为可能。

7基于软交换的下一代网络中需要继续关注的主要问题

虽然基于软交换的下一代网络是一个比较完整的网络解决方案，可以应用在各种通信领域，但由于其技术新，目前的解决方案大多处于实验阶段，尚未形成大规模应用，许多问题仍需要继续关注，如QOS、网关、安全性、业务提供方式、与现有网络的有机结合等问题。

1．QOS问题

对任何网络来说，QOS的保证都是一个非常重要的问题。从根本上说，软交换本身并不能解决QOS问题，而是靠其承载网络来保证服务质量的。承载网络目前有两种方式：ATM和IP。对于ATM的承载网络来说，其本身就有很强的QOS机制。但是，对于IP的承载网络来说，如何解决好QOS问题。在基于软交换的下一代网络中是一个非常关键的问题，因为从目前厂家的设备开况和网络发展的总的趋势来看，以IP为承载网络应该是大势所趋。

2．软交换网络的管理

从软交换目前的实现情况来看，大部分都采用SNMP协议作为软交换系统的网管协议，但SNMP网管系统具有一定的局限性，SNMP网管以静态管理方式为主，无法针对各种不同业务的需求变化进行综合管理。由于SNMP采用的是基于UDP的承载方式，因此不能很好的保证网管信息的可靠传输。同时，基于软交换的下一代网络提供的是实时业务，而要求网管系统必须具有一定的QOS管理能力。但目前基于软交换的网管系统处理这方面的能力比较差，还需进一步的改进、完善，才能满足用户对服务质量的要求

3．软交换涉及的协议尚需继续完善

软交换网络的各个网络接口之间采用开放的协议进行通讯。但是，目前不论是从协议的制定情况，还是各个厂家的开况来看，接口的标准化还不完善，大多数协议还处于扩充完善阶段。因此，离最终的开放网络还需要有一段时间。

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中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 02-0072-01

在我国数据网络已经大规模的建设起来，覆盖的范围也越来越广泛。随之网络结构的存在形式也错综复杂。问题也随之出现，如何使信息在不同的网络之间进行传递，这就成为了一个棘手的问题，同样这个问题也是软交换技术将来大规模组建以及得到商家的大规模使用所必须要面对并且不得不解决的问题。

在过去的交换网络中，用户的功能以及业务的支持都是与交换机之间进行，所以这些功能以及业务的支持都要在交换机的每一个接点上来实现。正是因为如此，所以商家在制造交换机的时候就要明确所制造的交换机是用来提供什么业务的，每次增加新的业务功能的时候必须对交换机进行重新的改进，因而随着需要业务的增多提供业务所需要的时间就逐渐变长。

为了满足以上所需要的业务，就需要一个公共的业务平台，所以智能网就出现了。智能网的概念主要就是呼叫连接和业务的提供分开。呼叫连接的功能主要由交换机来提供，而业务提供的功能就由智能网络来提供。如此分开了这两个业务的提供者就大大增强了业务提供的能力，同样也使业务的提供时间变短了。但是伴随承载的不断多样化发展这仅仅只是迈出了第一步，接下来还需要把呼叫控制和承载连接两个业务也给分离开来。这种分离的主要目的就是要使业务全部在网络中完成，并且能够有效快速的实现不同业务的提供。这样一来，作为用户就能够不用在意承载业务的网络形式以及终端的类型，可以灵活的配置定义自己所需要业务的特征，极大的方便了用户的使用。

一、软交换的定义

软交换也称为呼叫、呼叫服务器或媒体网关控制器。其基本含义就是把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来，通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能。软交换的功能是以媒体网关控制器为基础，采用开放式应用程序接口（API），允许在交换机制中灵活引入新业务。它所完成的功能相当于原有交换机所提供的功能。

二、软交换的特点

软交换的主要特点有下面几条：

首先，软交换的最大优点就在于它使控制层和应用层以及核心网络完全分离开来。如此以来就能使各种新的业务在最短的时间内实现，大大缩短了新业务开发所需要的时间。其次，因为软交换技术自身的要求，各个网络部件都采用国际标准的协议，所以其中各个部件都是相对独立的，并且各个对立的部件又可以融合一个整体，从而实现互相灵活通信。第三，软交换的设计思想迎合了电信网、计算机和有线电视三网合一的大趋势模拟用户、数字移动用户、ADSL用户、ISDN用户、IP窄带网络用户、IP宽带网络用户都可以享用软交换提供的业务。第四，业务功能非常强大，用户可以根据软交换的标准的开放性自己制定所需要的各种业务，它大大的满足了用户的各种需要，并且它还可为用户提供多媒体以及语音数据等多种业务。

三、软交换技术的应用

这几年来，软交换技术的发展已经取得了一定的成绩，在各种智能网络中已经得到很广泛的应用，比如在电信网络中，软交换技术的使用就相当频繁，下面就以软交换技术在语音长途网络中的应用为例进行简短介绍。

把软交换技术应用于长途语音网络中能够极大的发挥其自身的优势，比如以下几个方面：

其一，软交换技术与以往的电路程控交换相比，它能使长途语音网中的系统容量更大，如此以来就能够用特别简单的网络结构来实现所需要的系统容量，有效的避免了复杂网络结构而出现资源调配的低下的缺点。与此同时软交换技术与原来的程控交换设备相比，它大大的优于传统的交换设备的呼叫处理的能力，如此以来就使交换节点的数量大大的减少了，并且也极大的降低了网络结构的复杂性，对以后的维护带来了极大的方便，并且能有效的控制成本，因为它的使用有效的减少了机房的数量以及机房的密度等。相比传统的交换技术，软交换技术可以很方便的对资源进行调整，因为它把承载和控制全部分离开来。正是因为这样的分离，如果要调节资源的时候就不用像传统的交换技术那样对网络的结构进行改变。所以这样就大大提高了工作效率并且降低了成本。

第二，软交换技术在长途语音网中的应用能够避免很多技术性难题。对于Qos的保障问题上长途网都是集中在骨干网络上，所以对带宽的要求比较高。另一个特点是它与终端的客户没有任何关联，所以能够有效的保证其安全性。正是因为软交换技术有众多优势对于长途网的使用，所以它在长途网的改造和发展过程中被广泛应用。

四、软交换的发展方向

针对服务器的结构API，软交换给提供了可编程的功能，有了此功能虽然可以对一些增值的服务进行开发和引入等等，但是，相比之下，单纯从软交换的可编程的功能来讲还是不够高级，并且各个通信设备的厂家都没有给予此功能很大的支持力度，因为作为一些老的通信设备厂商来讲，他们害怕被竞争被超越，所以他们针对软硬件的提供状态还保持着独家的身份。

伴随着运营商的日益增多，竞争也越来越激烈，这对运营商们就出了一个难题，谁能够灵活的在原有基础上推陈出新，研制出使用简单并且富有特色的业务，这就会使其很快成为行业中的佼佼者。正是因为需求不断的增多，运营商也在不断的增多，网络也势必全部的定向开放，所以软交换技术的明天必然是朝着开放和可编程的方向一直走下去。

参考文献：

[1]倪明，朱越，雷海强.软交换在PSTN网络演进中的应用策略[J].中兴通讯技术，2002，8，5：27-30.

[2]马岚.软交换技术及其应用[J].电子技术应用，2003，12.

[3]曹晓钓，周天戎.下一代网络的核心――软交换[J].江西通讯科技，2004，1.

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中图分类号:TN915文献标识码:A

文章编号:1009-2374 (2010)24-0046-02

0前言

下一代网络(NGN,New Generation Network)是集话音、数据、传真和视频业务于一体的全新的网络。其是一种目标网络,是建立在业务与下层传送功能分离的基础上,业务独立于网络,有效地克服了传统电信网在提供新业务方面的弱点,迎合了面向业务未来发展网络的思想。随着通信技术的不断发展,NGN已经被越来越多的运营商和设备制造商所认同。而软交换技术作为下一代通信网络的核心技术,一经提出,便受到业界的广泛认同和重视。为此,本文就软交换技术及其应用的相关内容展开探讨,以供参考。

1软交换的概念

软交换技术是一个能够提供下一代分组通信――包括语音、宽带和无线网络的平台。利用软交换技术,全球服务提供商和运营商能够优化他们的网络,并且能够提供新的业务和应用来获取新的利润。软交换是网络演进以及下一代分组网络的核心设备之一,它独立于底层承载协议,主要完成呼叫控制、媒体网关接入控制、资源分配、协议处理、路由选择、认证和计费等功能,可以向用户提供现有电路交换所能提供的所有业务以及多样化的第三方业务。

而综合业界的看法,从广义上讲,软交换概念是指以软交换设备为控制核心的下一代网络(NGN);从狭义上讲,软交换特指位于NGN控制平面的软交换设备,其在VoIP体系中把呼叫控制功能从媒体网关中(传输层)中分离出来,通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能,包括呼叫选路、管理控制、连接控制(建立/拆除会话)和信令互通,从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离,为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。

2软交换的功能、主要特点及网络结构

2.1软交换的功能

2.1.1呼叫控制和处理功能是软交换的重要功能之一,可以说是整个网络的灵魂,它为基本业务/多媒体业务呼叫的建立、维持和释放提供控制功能,包括呼叫处理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源控制等。

2.1.2业务提供功能软交换应能够实现PSTN/ISDN交换机所提供的全部业务,还应与现有的智能网配合提供智能网业务,也可以与第三方合作,提供多种增值业务和智能业务。

2.1.3互连互通功能可通过各种网关实现与响应设备的互通。

2.1.4协议功能支持相应标准协议,包括H.248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H.323、RADIUS、SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。

2.1.5资源管理功能对系统中的各种资源进行集中管理,如资源的分配、释放、配置和控制,资源状态的检测,资源使用情况统计,设置资源的使用门限等。

2.1.6计费功能具有采集详细话单及复式计次功能,并能够按照运营商的需求将话单传送到相应的计费中心。

2.1.7认证与授权功能可进行认证与授权,防止非法用户或设备接入。

2.1.8地址解析功能和话音处理功能。

2.2软交换的主要特点

软交换技术是下一代网络广泛采用的技术,具有明显优于现有电路型网络的特点:(1)可有效降低投资和维护成本;(2)支持各种不同的PSTN、ATM和IP协议等各种网络的可编程呼叫处理系统;(3)组网高效灵活;(4)可方便地运行在各种商用计算机和操作系统上;(5)具有可编程的后营业务特性;(6)具有很好的开放性;(7)有利于固定和移动核心网的融合;(8)具有先进的基于策略服务器的管理所有软件组件的特性。

2.3软交换网络的网络结构

如图1所示。

3软交换技术的主要应用

3.1分组中继(Packet Trunking)

针对用户数增加对汇接局容量需求激增以及传输带宽增加的情况,通过采用软交换技术构建分组中继叠加网络,利用媒体网关直接提供高速的分组数据接口大大减少传输网络中低速交叉连接设备的数量,对语音进行静音抑制和话音压缩,以及AAL2/ATM的可变速率适配,降低了网络传输成本和带宽需求(可以节省近60%的传输资源),从而满足对现有的汇接局的扩容要求。

3.2虚拟中继(Virtual Trunting)

其实际上就是利用软交换网转接PSTN端局之间的语音业务,而软交换网本身不直接接入语音终端用户,此时软交换网的功能类似于PSTN中的汇接局或长途局的功能。提供虚拟中继业务,软交换网中必须配置TG、SG和软交换机设备,若仅提供与PSTN相同的语音转接业务,则不需要单独的应用服务器,此时呼叫控制和业务的实现均是由软交换机负责完成。目前各软交换设备供应商提供的系统均已经能够提供虚拟中继业务。

3.3多媒体业务(Multi-media Services)

多媒体业务用于提供特殊的资源供应用服务器上的增值业务使用。针对用户多媒体业务的需求,利用软交换技术,将各种应用服务器上的新业务,在软交换设备的集中控制下,通过各种网关设备将实时传送协议(RTP)媒体流重定向到广大终端用户。其中,软交换直接控制着各种新业务的发放与实施,保证了业务在全网开展的及时性。

3.4电信级拨号接入(Carrier Class Dial in)

其MG同时具备VOIP网关和关守2种功能,在软交换的控制下,使得全网媒体网关能统一管理,并能进行拨号上网用户数据旁路,利用L2TP支持多ISP方案。

3.5本地语音接入(Packet Local Access)

在拥有庞大的、完善的本地IP网络,但无本地PSTN端局的情况下,可以在用户端设置IAD设备,利用已有的小区宽带IP网络连接至软交换IP网络,完成各个IAD与软交换机、其它媒体网关设备的连接,即实现了本地电话机的接入,同时为了保证本地接入的电话能够与其它运营商的PSTN通信,还需完成软交换网与PSTN的连接。

3.6下一代本地交换系统(Next Generation Local Switch)

提供数据终端与PSTN网电信级互联互通。支持对个人用户(IPPHONE/PC)、企业用户(IPPBX)及不同网络(H.323/SIP)的接入。

3.73G核心网(3G Core Network)

在3G网络中,原MSC将裂变为MSC-GW和MSC-SERVER,MSC-GW完成媒体网关的功能,MSC-SERVER完成软交换机的功能,IP网络作为3G网络的统一语音、数据媒体流的承载网络,实现各种业务数据流的融合。

4目前软交换技术仍存在的问题

(1)国际上尚无大型网络的组网和运营经验。传统电信网经过长期的运营积累,在网络组织方面已经具有相当成熟的经验;而基于软交换的网络组织目前国内外尚无成熟的经验,是采用基于软交换的扁平化组网,还是分级汇接等在技术和实践方面都有待进一步的探索。如果要实现扁平化组网。则意味着每个MSCSERVER需存储并分析其他所有设备的局数据,这样的实现方式一是维护的压力大,二是从安全性的角度考虑也不好保证。

(2)软交换系统之间的协议尚未做到兼容性,标准还在发展之中。不同厂家的软交换在技术标准的选用及协议的兼容性方面还难以做到相互兼容。BICC协议、SIP-T协议和H.248协议也在发展之中,协议的选项要求运营商根据业务的需要进一步确定。

(3)软交换系统还处在不断完善的过程当中,设备的稳定性有待改进。如何提供性能更加稳定的设备仍然是需要解决的问题。

(4)API没有成熟的产品。基于开放的业务平台、采用标准的API接口,为网络运营商提供新业务开创了未来美好的前景,但是相应的产品仍在探索和研发之中。

(5)软交换体系能够提供标准、开放的API接口,快速、灵活地提供丰富的业务,但目前主要的解决方案只提供基本话音业务、补充业务、IN类业务、PINT业务、多媒体终端之间的同步浏览、统一消息、多媒体会议等,如何积极开发和试验新的业务是一个需要思考的问题。

(6)Qos没有最终的解决方案。

(7)网络安全问题。

(8)第三方提供业务的模式问题。

(9)业务可管理问题。

5结语

综上所述,基于分层体系结构的软交换作为NGN的核心技术,能够充分利用现有的传输网络(JP、ATM)的灵活性,采用开放的网络架构体系,方便的开发各种适合客户需求的话音、数据、视频等业务,充分克服了传统电信网络的弱点,电信网络的融合与发展是历史的必然。随着软交换在全球范围内研究和应用的深入,其在在未来的发展中,应主要定位于继承传统的话音业务,同时可以适当地发展一些基本的IP多媒体业务。同时,基于业务发展及服务质量提高的需求,软交换网络架构也将不断向前发展。相信在不久的将来,其一定能够得到长足的发展。

参考文献

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目前，新一代的网络通信技术日渐趋于成熟，各运营商也在寻求减投增收的渠道。新一代的网络要求承载和网络控制之间是分开的，又要求网络控制与网络业务相分离，而达到这个目的需要应用软交换技术，同时第三代移动通信网络也是采用软交换技术来控制核心系统，在这样的前提下，若是将双网融合，然后共用网络设备、统一计费和服务项目的管理，变得更加具有可行性，为有效控制网络运营成本、完善服务水平、提高效益提供了保障。

1.软交换技术在移动网中的应用

目前，新一代的网络通信技术日渐趋于成熟，其中用于控制呼叫和通话的主要方式就是采用软交换技术。通常情况下，呼叫和通话等语音业务是通过窄带的软交换实现的，而功能更强大的多媒体业务则通过宽带软交换来实现。

在通信工程中窄带软交换技术是遵从H.248协议或媒体网关控制协议，控制网关和接入设备；或者是依循扩展的H.248协议，通过R4版本中定义的移动交换服务器对MGW进行控制[1]。

各种服务器依循会话初始协议进行语音通信的过程，是固网对宽带软交换技术的应用；IP多媒体子系统依照呼叫会话控制功能对语音呼叫进行核心控制，是移动网络中软交换技术的应用方式。

软交换技术在固网的应用中已经非常广泛，同时拥有商用网络和试验网络产品。移动网络对于软交换技术的应用则只限于试验网络的产品。

2.固定软交换与移动软交换比较

固网与移动网商用产品虽然都是通过窄带软交换和宽带软交换两种基本手段来实现的，但是在固网和移动网中它们实际应用的方式却一定的区别，由于软交换技术的运用环境不一样，这种情况是必然的。

固网呼叫服务器和移动交换服务器对窄带软交换技术的运用是在遵从H.248协议的前提下来实现的，但是它们各自应用的H.248协议体系还是有区别的，移动交换服务器的功能非常复杂，所以在遵从协议方面应用技术上也很繁复[2]。固网呼叫服务器需要H.248协议的支持，控制小型综合接入设备还需要依照媒体网关控制协议；移动网络中一些特殊的功能需要通过H.248协议的特有功能包来实现，而不使用媒体网关控制协议。固网呼叫服务器之间基本是通过SIP-T协议来完成局间信令的，而移动交换服务器则是通过BICC和MAP协议来实现局间信令的。固网呼叫服务器与移动交换服务器在对智能网相关的协议应用上是则完全不相同的。

移动网媒体网关以遵循H.248协议的基础上，还需要承载控制协议的支持，而固网是没有这项要求的，这要求移动网的，因此在媒体网关智能化应用上程度，移动网更为复杂。对于呼叫控制协议，固定软交换和移动软交换都是依循会话初始协议来实现端对端通话，这个过程没有应用到承载网络[3]。因此在依循会话初始协议的对话控制等应用上可以实现跨网服务。为配合移动网络更广泛的应用服务，IETF专门对SIP协议进行了相关变动，为移动网无线资源优化节省提供可行条件。新的通信技术下的固网服务也加入了部分媒体控制应用，这和移动网中的媒体功能很相似，因此固网和移动网双网融合具有可行性意义。

3.网络融合的方案

固网和移动网的通信业务通过固定软交换技术和移动软交换技术来实现，在应用固定软交换和移动软交换技术的方式上，依据相同的会话初始协议，而且在对媒体控制上的应用也是相似的[4]。因此，要实现固网和移动网的网络融合，是具有可实施性的。但是因为固网呼叫服务器和移动交换服务器在技术应用差别比较大，要实现网络融合，还需要做出详细的调整。

窄带软交换的融合：窄带软交换技术在固网服务器和移动交换服务器，与媒体网关接入的方式、专业编码、支持协议等应用中区别很大，因此只有在媒体网关能够同时适应固网和移动网的应用，才能实现网络融合，但是这方面应用管理和资源控制比较复杂，如果要进行技术融合并非易事。

宽带软交换的融合：移动网的CSCF和固网的SIP采用服务器有效结合，将电路交换信令和承载控制信令分离，可以将SIP信令能转换为ISUP或BICC，达到共同处理SIP信令的目的；通过对在媒体服务器功能方面，以媒体格式转换的形式，使固网和移动网能同时进行网关操作，通过媒体资源功能控制器和处理器实现多媒体业务。在SIP服务器功能上拥有相似性，所以宽带软交换技术实施融合更为简单[5]。

4.结束语

通过对固网和移动网中软交换技术应用的分析，可以说，对固网和移动网进行网络融合，是一项重要的通信改革。在目前网络通信迅速发展的形势下，利用先进的技术，以达到有效控制网络运营成本、完善服务水平、提高效益为目的，以先进的通信科技为参考，应用在固网和移动网的软交换技术上，以有效实现网络融合。

参考文献:

[1]李晓辉.基于软交换技术的下一代网络体系结构及相关技术的研究[J].中国新通信，2013（19）：115.

[2]李建辉.探析基于软交换技术移动交换系统的安全组网方案[J].信息通信，2013（4）：266.

篇（10）

随着信息建设的飞速发展，通信网络建设呈现综合化、个性化以及多样化的趋势，各种新技术、新应用不断出现，同时全世界的通信业务正在进行着转型和变革，通信网络的发展必将走向融合。目前的通信网络中，存在着容量小、网络节点资源独自占有、可靠性低等问题，这就需要发展第二代移动软交换。软交换就是从媒体网关中分理出呼叫控制功能，使用服务器上面的相关软件达到呼叫控制的目的，这包管理控制、呼叫选路、连接控制以及信令互通等；而目前做法是将呼叫控制与呼叫传输分离开，为交换、控制和软件可编程等功能监理各自的平面，以便业务提供人可以根据自己的需求，自由地将传输业务与相关的控制协议结合，以便实现相关业务的转移。

1 软交换的优势特点

软交换技术从诞生开始到逐渐走到成熟，其优势逐渐的表现出来，引起运营商的极大关注，并且得到广泛的使用，和传统的网络相比，软交换技术的优势具体表现在以下几个方面：

1.1使业务功能更易于实现

软交换网络能够将业务和控制进行分离，业务能够在一定程度上不依赖于网络，这样可以更加灵活的开展业务形式。由于业务和网络具有相对的独立性，这样网络对于业务的限制将会大大减小。用户可以根据自己的实际需求对业务进行定制，可以有效的建设网络和终端之间的兼容。在交换系统当中，业务的开展以及变化调整可以不必再对基础网络进行相应的调整，能够在很大程度上增加业务的灵活性，避免基础网络升级所带来的投资。

除此之外，软交换在很大程度上增强了平台的开放性，各种新业务可以方便的投放到平台上。通个各种标准接口的提供，第三方可以方便的进行二次开发，能够有效地丰富业务的种类。

1.2更具经济性

软交换系统和一般的程控交换机相比，具有投资小，维护费用低的优点。除此之外，软交换系统具有开放的接口和平台，可以方便的进行新功能的升级和扩展，而不需要大量的采用新设备，这在很大程度上增强了其经济性，这是传统的电路交换机所无法比拟的。由于软交换系统的硬件方面主要就是一些普通的计算机，这些设备的价格要远远低于传统的交换机价格，因此硬件成本较低。

1.3为用户提供了更多选择性

在传统的交换网络当中，往往需要使用特定的硬件以及相应的专门软件系统，这就导致普通用户对于电信运营商的服务没有进行选择的余地。由于设备的专用性强，因此在维护过程当中需要较高的专业知识，同时也具有较高的维护成本。而采用软交换技术的交换系统，往往具有较高的开放性，只要符合相关标准的产品以及软件都可以使用，不需要专用配套的硬件。这就使得用户可以根据自己的实际需要和情况来进行各种客户端的选择，在很大程度上增加了客户的自主性，也降低了维护的成本。

2 软交换技术的网络结构

软交换技术作为下一代网络的主要设备之一，各网络运行商在组建新的网络的时候，应当考虑到与其他传统网络的互通，应当形成一个较为统一的网络结构，以软交换技术为基础的网络结构，可参考图1。

图1 软交换网络结构图

由图1可以看出，位于网络控制层的是软交换技术，这样就可以比较好地实现媒体处理相分离以及呼叫控制功能；应用／业务层与软交换之间的接口可以为三方应用平台、各种数据库以及功能服务器等提供访问接口，以便实现对三方应用、增值业务以及管理业务提供支持，而应用服务器与软交换之间可以使用API、SIP等接口，策略服务器与软交换之间可以采用COPS协议来实现对网络设备的动态干预；网关中心与软交换之间可以使用SNMP协议来实现对网络的管理；智能网SCP与软交换之间可以使用INAP协议来实现对智能网业务的支持。

3基于软交换技术的应用

3.1软交换技术在VoIP中的应用

软交换技术作为呼叫处理的组成部分，它的标识要被用来终结该呼叫的最有可能的出口网关，并利用这个信息来命令中继网关执行所指定的功能。接入网关既可以终结ISDN的PRI，也可以终结来自企业PBX的CAS信令。这种接入网关能够被软交换以基于分组电话协议的多种方式进行控制。

3.2 IP多业务接入与基于宽带IP城域网的无线应用

建设宽带城域网实现数据业务的同时，在已建好的数据网上承载话音业务来避免电缆的重复铺装，进而以较低的成本实现数据与语音的融合并最终实现三网融合的远大目标，对于新兴运营商来讲，这是最为经济完美的解决方案，运营商通过无线/IP/xDsL接入方式，为用户提供POTS、H.323／MGCP宽带IP电话和无线用户的基本业务、补充业务和预付费业务，同时提供丰富的无线用户增值业务。

3.3 IP语音与企业无线应用

软交换系统可应用于大型企业网，为跨国公司和国内大的企业集团提供无线和IP phone的VoIP／FoIP业务，利用mSwitch系统的PAS接入网关，接人无线手机用户，使用户在漫游的同时享受廉价的IP业务。另外， mSwitch系统还可接人iAN综合业务接入网关及H.323／MGCPIPphone，为大客户提供多种业务接人，同时提供互连功能以实现各部门问的联系。