軟交換技術論文
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軟交換技術論文范文第1篇
關鍵詞下一代網絡軟交換存在問題
Abstract：Itdescribesthestateofsoftswitchtechnologyintheworld,servicesprovidedbyNGNbasedonsoftswitch,relatedorganizationsonsoftswitchstudyandproblemsonitsdevelopment.
Keywords:NGNSoftswitchProblem
1國際軟交換技術的發展狀況
下一代網絡（NGN）是一個建立在IP技術基礎上的新型公共電信網絡，它將話音、數據、視頻等多種業務集于一體。建設下一代網絡是電信競爭的需要。隨著通信技術的飛速發展和電信市場的逐步開放，電信業的一個最重要的發展趨勢就是業務運營和網絡運營的分離，由網絡運營商提供可靠、高效的基礎承載平臺，由業務提供商提供各種應用，他們與設備制造商三足鼎立，共同推動了電信業的繁榮和進步。
軟交換技術是下一代網絡的核心技術，軟交換思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等眾家之長，形成分層、全開放的體系架構，作為下一代網絡的發展方向，軟交換不但實現了網絡的融合，更重要的是實現了業務的融合。
目前，歐洲電信運營商對于軟交換（下一代網絡）的發展和應用大體上采用比較務實和謹慎的態度，運營商都是根據自身網絡的實際情況和業務的發展來采取對策。德國電信聚焦海外市場，積極開拓國際IP網的話音業務，并在新技術投入使用之前，注重新技術和新設備的試驗和評估。2001年開始在國際網絡進行軟交換的試驗，放置了一臺軟交換機和4個媒體網關開展IP網絡提供語音業務、呼叫中心業務和VPN業務的試驗，其軟交換的標準采用SIP－T協議。英國電信則逐步地在長途網和本地網實現分組話音，本地網有5個節點開展了軟交換實驗，部分已經商用，并且試驗規模在逐步擴展。在提供話音質量的保證方面，英國電信已在其承載網絡內全面采用ATM技術。比利時電信認為2004年以后引入NGN比較適當，但目前需注意跟蹤技術和設備的發展，比利時電信的技術部門在NGN方面重點研究未來分組話音網絡的體系架構和需求、開展NGN技術培訓、建立NGN實驗室，為開展現場試驗進行技術準備。一些北美電信運營商也正在積極開展有利于軟交換提供話音業務的試驗，有些運營商已經開始提供商用業務。
2002年3月，中國電信下一代網絡（NGN）試驗項目在北京、上海、廣州、深圳4城市啟動。中國電信與北電網絡、愛立信、西門子、中興通訊、上海貝爾5廠家簽訂了下一代網絡試驗工程設備合同。合同涉及金額近1億元人民幣。根據中國電信與北電網絡簽署的合同，在北京、上海、廣州和深圳4城市部署北電網絡的SUCCESSIoN下一代網絡解決方案。NGN網絡全國試驗網項目涉及的技術面、提供的業務量、網絡覆蓋的廣度、深度均在全球首屈一指。
在設備制造商方面，特別值得一提的是加拿大北電網絡，其NGN產品為SUCCESSIoN（繼往開來）解決方案，于1999年在BT－SPAIN首次正式商用，迄今為止，在全球超過24個國家的40多個網絡中得到試驗或商用。其商用客戶中包括VErIzoN、SPrINT、中國電信、香港寬頻（HKBN）、新世界電信（NEWWorLDTEL）及鐵通等。
SUCCESSIoN的應用類型包括了長途及匯接（C4）業務、本地接入（C5）及多媒體業務、無線匯接及3G核心網業務以及有線電視多網合一業務。目前幾種解決方案已經在實際網絡中運用。其中，VErIzoN的軟交換本地匯接網絡包含2個軟交換節點及70多個媒體網關，每個節點每天處理超過1100萬次呼叫。SPrINT作為全美第一個實現TDM端局以軟交換替換的運營商，其第一期工程（350萬線）全部采用北電的SUCCESSIoN方案。香港寬頻應用SUCCESSIoN本地IAD接入方案，在短短的17個月時間內，已擁有16萬用戶，是全球最大的基于以太網IAD接入的NGN網絡，目前運營穩定良好。在最近的市場調研報告中，北電網絡列全球軟交換市場份額第一，也是全球VoIP和VoATM媒體網關市場份額第一。
2NGN提供的業務
軟交換技術的引入除了對現有PSTN話音業務實現全面的繼承以外，還在基于SIP的寬帶多媒體業務、PSTN與因特網業務結合衍生的業務、用戶個性化業務以及業務創新方面有著PSTN和因特網等單一網絡無法比擬的優勢。傳統PSTN由于終端智能和帶寬的限制，無法實現多種靈活的業務邏輯和多媒體業務。由于業務邏輯控制和網絡智能在PSTN內每個交換機上呈分散式節點式分布，并且由于用戶數據由各自歸屬的交換機管理，導致某些業務（如廣域CENTrEx）難以開展。PSTN的終端種類非常單一且沒有智能，業務的智能完全由交換機實現，因此一直以來難以實現用戶對業務的個性化定制，而且由于終端智能的限制存在使用不便和各種電話補充業務難以推廣的問題。引入NGN則在業務實現的簡單性和靈活性上有了本質改變。NGN的業務邏輯控制和網絡智能在軟交換和應用服務器等少量網元上集中部署，因此可以方便地在全網實現業務部署和業務升級，NGN對廣域CENTrEx的實現就非常容易。由于NGN引入了對等性控制協議（SIP），使得終端的智能大大提高，目前市場上已經出現了豐富多彩的SIP智能終端。終端智能的提高及媒體承載能力的加強（如支持話音、視頻等）使得用戶對業務的個性化定制成為可能并且已經商用。如NGN的“呼叫屏蔽”這一特性，用戶可以對不同來話進行篩選性的監控，可以在不同時間對不同來話實施不同的應答策略，應答的方式也不僅僅局限于接聽、轉發、掛斷等傳統方式，而是包括了話音應答、問候音播放、語音信箱轉接、電子郵件轉接、網頁推送等多種不同的應答方式。這種靈活性在傳統PSTN上是無法實現的。
此外，NGN能夠實現許多PSTN所無法實現的業務特性，一號通就是一個很好的例子。PSTN通過IN方式也可以實現一號通業務，然而NGN基于SIP協議可以輕松實現IN方式的一號通所無法實現的能力。如NGN的一號通業務可以實現用戶根據自己的需要隨時設定對來話的振鈴終端和振鈴順序，而這些策略可以依據來話者的不同和時間段的不同而變化。比如對自己的家人和同事可以實施兩種完全不同的振鈴策略，自己上班和下班時的振鈴策略也可以完全不同。這就給了用戶最大的自由和靈活性，保證可以有一種方式能聯系到他，給日常生活和工作帶來了極大的方便。這種業務特性是PSTN所無法實現的。類似的例子還有許多，如WEB800、點擊傳真等。
NGN不但在業務實現的簡易性和靈活性上有獨到之處，并且能實現許多PSTN無法實現的業務，而且具有業務的惟一性。NGN的業務能力主要包括：
A）全面繼承PSTN傳統話音業務（包括基本話音業務、電話補充業務、CENTrEx業務、ISDNPRI補充業務、IN類業務等）；
B）基于SIP的寬帶多媒體業務；
C）PSTN與因特網相結合的業務（即PINT業務，如點擊撥號、點擊傳真、WEB800、ICW等）；
D）用戶可定制的個性化業務。從事軟交換研究的國際組織
NGN是目前運營商和設備廠商都在討論的熱點技術，也是國外許多標準化組織和論壇（包括ITU－T的第11和16工作組，IETF的IPTELEPHoNY工作組、信令傳輸工作組（SIGTrAN）、媒體網關控制工作組（MEGACo），ETSI的TIPHoN，國際軟交換協會（ISC），3GPP，3GPP2，MPLS論壇，ATM論壇，DVB，DSL論壇，PARLAY等）的研究工作重點。我國網絡與交換標準研究組和IP研究組于2000年開始制定NGN網絡的相關標準。
其中，ISC成立于1999年5月，目前有近150個成員，是運營商和設備供應商交流需求和動態的場合。國際上大多數知名的電信設備制造商，如阿爾卡特、朗訊、北方電訊、CISCo、西門子、富士通、諾基亞、愛立信等，另外有一些電信運營商如美國的LEVEL3、QWEST、AT＆T、日本的NTT等均為該協會成員。
軟交換論壇包含5個工作組，負責網絡架構、協議制定等技術工作。
業務應用工作組負責業務功能制定、協調以及API標準的應用。
網絡結構工作組負責軟交換網絡功能架構的制定。
設備控制工作組負責軟交換間以及軟交換與其他網絡設備間控制協議的制定和補充、增強，如MGCP、MGC和設備的兼容性等。
網絡管理工作組負責網絡管理的結構和協議制定。
SIP工作組負責SIP協議在軟交換網絡中的應用和增強。
此外，ITU－T和IETF在相關協議的標準化方面已經取得了重要的進展，如H．248協議、BICC協議、SIP協議和SIGTrAN系列協議等。
4存在的問題
目前雖然不少廠家推出了軟交換的解決方案,各運營商也在積極進行相關的試驗,但新技術的應用需要相當長的時間來完善。從目前廠家所提供的解決方案來看，目前存在的主要問題如下：
A）國際上尚無大型網絡的組網和運營經驗。傳統電信網經過長期的運營積累，在網絡組織方面已經具有相當成熟的經驗；而基于軟交換的NGN網絡組織目前國內外尚無成熟的經驗，是采用基于軟交換的全平面結構，還是采用分區域選路結構等，在技術和實踐方面都有待進一步的探索。
B）協議尚未做到兼容性，標準還在發展之中。不同廠家的軟交換在技術標準的選用及協議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協議、SIP－T協議和H．248協議也在發展之中，協議的選項需要運營商根據業務的需要來進一步確定。
C）API沒有成熟的產品。基于開放的業務平臺，采用標準的API接口為網絡運營商提供新業務開創了未來美好的前景，但是相應的產品仍在探索和研發之中。
D）業務開發問題。標準、開放的API接口能夠快速、靈活地提供豐富的業務，這是軟交換體系的一個優勢所在，但目前廠家能夠提供的業務多集中為基本語音業務及補充業務、IN類業務、PINT業務、多媒體終端之間的同步瀏覽、統一消息、多媒體會議等，究竟什么業務才是運營商手中的殺手業務，才能真正帶來收益，是目前運營商和設備商在共同苦思冥想的問題，目前并未出現使人眼前為之一亮的業務。
E）網絡安全和網絡Qos問題。目前業界還沒有一個非常完善的方法來解決網絡安全性的問題，只能通過要求TG、軟交換等網絡設備應具備一定的反入侵能力以增強系統的安全性，用戶賬號、密碼等用戶數據的安全則只能采用加密的方式解決。在網絡Qos方面，IETF組織已經提出了多種服務模型和機制來滿足Qos的需求，其中比較著名的有綜合業務模型（INTSErV）、區分業務模型（DIFFSErV）、MPLS技術、流量工程等，具體這些方案如何組合使用、可行性如何，效果如何，有待研究。
軟交換技術論文范文第2篇
論文摘要:隨著時代的發展和通訊技術發展的日新月異,新的時期對電力通信的也同樣提出了新的要求:一方面,為了確保電力系統先進性、安全性、穩定性和高效性,這需要我們的電力通信系統與時俱進繼續完善和提高電力通信;另一方面,充分地利用現有電力的網絡和資源優勢,使之成為電力企業新的價值增長途徑,成為電力通信企業的技術革新的動力,進一步保持并提升電力的供應企業的競爭力。然而當前電力通信系統雖然業務量小但是種類較多,這不但造成浪費, 而且由于種類繁多對其運行管理和運行維護帶來很大不便。上述問題的解決方案之一——軟交換技術。這是由于軟交換技術具有媒體網關接入、呼叫控制、業務提供以及互聯互通等功能,可以很好的解決新時期電力通信的問題,因此,軟交換技術在電力通信系統中的有著很好的推廣應用前景。
自從第一款產品在電信市場上成功推出以來,“軟交換”這個概念已經成為電信行業中倍受青睞的時髦用語。由于既能執行與基于硬件的傳統電話交換機相同的功能,又能同時處理IP通信,軟交換技術承諾可提供許多優勢,如輕松整合電路交換和分組交換、降低網絡成本以便運營商更快獲得收入。
所謂“軟交換”就是指基于分組網利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的系統和設備解決方案。換言之,軟交換是從媒體網關(傳輸層)中分剝離出其中的呼叫控制功能,再通過軟件技術實現其呼叫控制功能,進而使得呼叫傳輸和呼叫控制二者想獨立,這就為系統的控制與交換以及軟件可編程功能實現各功能的可分離的平臺創造了條件。一方面,軟交換提供了很多實用的功能,如:連接控制、翻譯和選路、網關管理、安全性和呼叫詳細記錄、呼叫控制等功能。另一方面,它還為在網絡上提供開展新業務提供了大大便利,這主要是要歸功于軟交換網絡資源與網絡能力很好的相結合起來,并設置標準開放的業務接口和業務應用層。
1、背景
隨著電力市場化、開放化的趨勢以及電網建設的進一步發展,傳統的電力信息系統的業務將發生變化。一方面,涌現出不少新型業務如:電視會議、變電站無人視頻監控、輸變電線路監控及電廠視頻監控等視圖業務;另一方面,傳統單一主機的調度自動化體系架構向客戶機/服務器體系架構的轉變;同時,監視全網運行狀況,提供故障記錄和分析的故障濾波系統的建設以及電量計費網絡系統和雷電定位系統的建設等。因此,基于互聯網/局域網并能體現信息化綜合業務應用的管理信息系統將成為電力企業信息化的發展方向和趨勢。
2、軟交換的主要功能
軟交換主要具有呼叫控制、互聯互通、業務提供等功能,下面分別來逐一介紹這個三大功能:
(1)呼叫控制功能。呼叫控制功能是軟交換的重要功能組成。它除了能完成基本呼叫的建立、維持和釋放之外,還可以提供各種控制功能,如:呼叫處理、智能呼叫觸發檢出、連接控制和資源控制等等。
(2)互聯互通功能。當前IP電話體系主要是由兩大標準構成即:ITU-T H.323協議標準和IETF SIP協議標準,這兩大標準均可以獨立的均實現呼叫建立、釋放、補充業務、能力交換等功能,但是不可相互兼容的體系結構。軟交換技術可以與多種協議相兼容,自然也包括同時兼容ITU-T H.323和IETF SIP這兩大協議標準。
(3)業務提供功能。一方面,軟交換可以實現對PSTN/ISDN交換機的支持,并能提供的全部業務,包括基本業務和補充業務;另一方面,它還可以與現有智能網相兼容相配合,為現有智能網提供的業務。由此可見軟交換在網絡從電路交換向分組交換演進的過程中扮演著非常重要的作用。
3、引入軟交換的意義
軟交換將是下一代話音網絡交換的核心。如果說傳統的電信網是基于程控交換機的網絡,那么下一代分組話音網則是基于軟交換的網絡。軟交換是新、舊網絡融合的樞紐。這主要表現在以下三層面:
第一個層面——用戶。傳統的交換網絡的封閉性,一家設備供應商往往包攬所以的包括軟、硬件供應、更新維護以及應用的開發在內的每一項事物,理所當然用戶也牢牢地鎖定在設備供應商的那里,壓縮了用戶選擇的空間,導致用戶在設備維護費用上失去了應有的主動權。然而通過軟交換技術的所搭建起來的下一代網絡可以有效地扭轉了這種不利局面,這主要是在利用軟交換技術搭建的新一代網絡中設備系統供應商都是基于同一個開放標準平臺開發出來的,這樣一來用戶自然就具有更多的選擇權,可以在同一類產品中貨比多家,根據自己的需求擇優挑選供應商來為自己服務。
第二個層面——成本。將傳統的電路交換技術與軟交換技術相比,軟交換技術更具經濟性、低成本性,可以說是地投入高產出。這主要是得益于兩方面:一方面,軟交換技術實現了平臺的開放性,使得新的應用可以更快、更易的與其相銜接;另一方面,軟交換所以使用的元器件很多都是普通的計算機器件,這就降低了其元器件的采購成本,具有更高的性價比。
第三個層面——可靠性。
與傳統的電路交換相比,軟交換技術可以更好的解決網絡的可靠性。用戶在組網的時候可以利用軟交換的優勢采用功能軟件的形式將傳統的電路交換的核心功能先進行了分類,然后再將其往下分配到各骨干網絡。由于這種根據分門別類的分布式結構是可編程的,同時也是以計算機平臺為基礎,并可以利用設置網絡權限來更好地實現網絡的可控性和安全性。
4、軟交換技術在電力通訊系統中的應用前景
電力通信網分布廣泛,業務極為繁瑣,雖然擁有多種網絡形式,但是各種網絡一方面都有各自的交換設備、復接設備等, 且它們相互獨立不能實現互融互通。但是隨著軟交換技術的出現,將可以很好的解決這些問題,這主要得益于在電力通訊系統中應用軟交換技術所能取得以下幾方面的優勢。
4.1統計匯總的優勢
采用軟交換技術組建的電力通信系統具有自我統計和自我維護功能,主要包括:業務統計和錯誤預警。對于縱橫交織的電力網絡和業務繁雜的電力系統來講,應用軟交換技術可以實現:(1)方便便捷地對所有的業務進行匯總并輸出分析報告;(2)發生故障時及時發出錯誤警報,同時顯示故障錯誤的具體的地點和原因,并自動將其發送給電力搶修和維護部門。(3)清單的采集功能,并可提供詳細的電量與電話計費清單。
4.2電力通信網中的網絡互通的優勢
電力通信網不但擁有電力系統獨有的載波電話網絡,而且同樣也存在計算機網絡,它們是以協議為基礎的分組網絡。電話網和計算機網可以利用軟交換技術所提供的支持多種信令協議的接口來實現它們之前信息指令相互傳輸相互識別。這樣一來計算機網絡能更便捷地對電力通信網進行管理和協作更好的支持各業務的開展和實施。
4.3新業務開展的優勢
當前,語音和數據信息為電力通信網中的主要傳輸的信息,但是隨著網絡技術的發展和計算機技術的革新, 這對電力通信業務提出了很多新的要求如:可視業務、多媒體業務等新興業務。面對這些新的要求,軟交換技術可以大顯生手,這是因為其不但可以很好地支持語音業務,而且還可以利用新的網絡設施與開放式的應用程序接口為用戶提供各種增值業務,為新業務的開展提供便捷。
4.4統一不同介質網絡的優勢
當前電力通信網中擁有多種傳輸介質,且各自獨立不相兼容,并必須采用各自專用的設備, 若引進了軟交換技術來組建網絡, 利用軟交換技術的優勢搭建一臺多介質的信息進行交換解決方案。這樣一方面可以減少設備的需求降低設備的總采購額節約了成本;另一方面可以提高了網絡的可靠性,使依靠各種不同介質傳播的網絡達到了一定的互融互通的效果,正是由于實現了不同介質在同一網絡中信息傳遞從而簡化了過去不同介質間的繁瑣的數據轉換;同時在管理維護上顯得更加方便快捷,因為現在只需對同一類設備進行運行管理和系統維護就可以實現對整個網絡的信息交換。
總之,軟交換技術應用作為下一代網絡的解決方案,具有多方面的優勢,其應用性體現在方方面面。在電力通信網中引人并實施軟交換技術,一方面,在技術上既可起到承上啟下的作用;另一方面,電力供應企業順利向下一代網絡解決方案的的演進產生多方面的積極作用?；谲浗粨Q技術應該在電力通訊系統中所具有的這些優勢,我們可以很好的預見其良好的市場應用與推廣前景。
參考文獻
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軟交換技術論文范文第3篇
關鍵詞:軟交換 網絡融合 可編程網絡 應用程序接口 電力通信網
1 引言
在傳統的基于TDM的PSTN網絡中,提供給用戶的各項功能都直接與交換機有關,業務和控制都是由交換機完成的。交換機的功能與其提供的業務都需要在每個接點完成,并且采用依靠交換機和信令來提供業務,所以必須在交換機的技術標準和信令標準中對開放的每項業務進行詳細規范。
為滿足用戶對新業務的需求,網絡中出現了公共的業務平臺--智能網。智能網的設計思想就是把呼叫連接和業務提供分開。交換機完成呼叫連接,而智能網完成業務提供,這種方法大大提高了增強業務的能力,縮短了新業務提供的時間。而這種分離僅僅是第一步,隨著承載的多樣化,必須將呼叫控制和承載連接進一步分離,這正是軟交換引入的目的。
新的網絡結構固然有其優勢所在,但原有網絡近期不會消失,這就產生了新、舊網絡融合、互通的問題。如何靈活、有效地使現有的PSTN網絡與分組網絡實現互通,將PSTN逐步地向IP網絡演進,其關鍵的網絡產品就是軟交換設備。
2 軟交換技術
2.1 軟交換的概念
軟交換又稱為呼叫AGENT、呼叫服務器或媒體網關控制。其最基本的特點和最重要的貢獻就是把呼叫控制功能從媒體網關中分離出來,通過服務器或網元上的軟件實現基本呼叫控制功能,包括呼叫選路、管理控制、連接控制、信令互通等。這種分離為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面,使業務提供者可以自由地將傳輸業務與控制協議結合起來,實現業務轉移。這一分離同時意味著呼叫控制和媒體網關之間的開放和標準化,為網絡走向開放和可編程創造了條件和基礎。
2.2 軟交換的主要功能
媒體網關接入可以認為是一種適配功能?？梢赃B接各種媒體網關,完成H.248協議功能。同時還可以直接與H.323終端和SIP客戶端終端進行連接,提供相應業務。
呼叫控制是軟交換的重要功能之一。完成基本呼叫的建立、維持和釋放,所提供的控制功能包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發檢出和資源控制等。
由于軟交換在網絡從電路交換向分組交換演進的過程中起著十分重要的作用,因此軟交換應能夠支持PSTN/ISDN交換機提供的全部業務,包括基本業務和補充業務;同時還應該可以與現有智能網配合,提供現有智能網提供的業務。
目前,存在兩種比較流行的IP電話體系結構,一種是ITU-T制定的H.323協議,另一種是IETF制定的SIP協議標準,兩者是并列的、不可兼容的體系結構,均可以完成呼叫建立、釋放、補充業務、能力交換等功能。
2.3 引入軟交換的意義
軟交換將是下一代話音網絡交換的核心。如果說傳統的電信網是基于程控交換機的網絡,那么下一代分組話音網則是基于軟交換的網絡。軟交換是新、舊網絡融合的樞紐。
3 基于軟交換的增強的業務框架及其接口協議
3.1 基于軟交換的增值業務框架結構
軟交換的引入形成了增強的業務框架,其中應用服務器完成增值業務的執行和管理,提供增值業務的開發平臺,并處理與軟交換間的接口信令;媒體服務器提供特殊業務的資源平臺,處理與媒體網關間的承載接口。
3.2 軟交換體系結構的接口和采用的通信協議
軟交換作為一個開放的實體,與外部的接口必須采用開放的協議。各種接口及其使用的協議:1)媒體網關和軟交換間的接口。用于傳遞軟交換和媒體網關間的信令信息。此接口可使用信令控制傳輸協議或其他類似的協議。2)軟交換間的接口。實現不同軟交換間的交互。此接口可以使用會話發起協議SIP-T或BICC協議。3)軟交換與應用/業務之間的接口協議。提供訪問各種數據庫、三方應用平臺、各種功能服務器等的接口,實現對增值業務、管理業務和三方應用的支持。
4 軟交換技術在電力系統中的應用
電力通信網是世界上目前分布最廣的網絡之一,有光纖、微波、載波等多種傳輸介質。這就形成了光纖網、微波網等多種網絡形式,各種網絡都有自己的交換設備、復接設備等,這些網絡間的互聯互通存在較大的困難。如果信息需要在不同介質的網絡間傳輸,將需要更多的轉換環節。這不但造成了資源的浪費,而且對整個電力通信網的管理也帶來了很大的不便。
電力通信網中的電話網是一種交換網絡,擁有電力系統獨有的載波電話網絡;同時電力通信網中也存在計算機網絡,它們是以IP協議為基礎的分組網絡。軟交換可以提供支持多種信令協議的接口,可以很好的實現電話網和計算機網之間的信令互通及不同網關的互操作問題。
目前,電力通信網中傳輸的信息主要是語音和數據,但隨著網絡的演進和計算機技術的不斷發展,對視頻業務和多媒體業務也提出了新的要求。軟交換技術不但能很好地支持語音業務,利用新的網絡設施可以提供各種增值業務和補充業務,而且軟交換提供了開放式的應用程序接口(API),非常便于提供新業務。這對目前比較流行的電力系統呼叫中心來說,引入軟交換技術無疑是一種明智的選擇,基于軟交換的呼叫中心可以用更低的成本、更短的周期為用戶提供更好的服務,更好地樹立電力系統的形象。
電力通信網中存在多種傳輸介質,且各自較獨立,都各有自己的一套設備,若引進了軟交換技術,在一臺交換服務器上可對多種介質的信息進行交換。這不但在經濟方面避免了設備的浪費,而且提高了網絡的可靠性,各種介質的網絡達到了一定的融合互通,在不同介質的網絡中傳遞信息時也省掉了復雜的轉換環節。在管理上也更方便,只需對一個設備進行維護就可實現整個網絡的信息交換。
軟交換具有操作維護功能(主要包括業務統計和告警等)。對業務繁雜的電力系統來說,引入軟交換可以對各種業務進行統一的統計。若出現故障還可以及時地發出告警信號。另外,軟交換還可以采集詳細的清單,實現對用電量和電話費等的計費。
5 結語
軟交換技術論文范文第4篇
論文摘要：以軟交換為核心技術的下一代網絡(NGN)是業務、控制、接入和承栽彼此分離的網絡，是一個開放、可擴展的網絡。文章結合了學校教學效果的特點，介紹了下一代網絡的基本概念和技術特點，重點探討了以軟交換技術為基礎的下一代交換網絡，并分析了軟交換中的協議和標準以及所采用的SIP協議的原理。
以軟交換為核心技術的下一代網絡(NGN)是業務、控制、接入和承載彼此分離的網絡，是一個開放、可擴展的網絡。通俗一點說，下一代網絡就是傳統語音業務與數據多媒體業務、有線電視網絡三網合一的融合。通過NGN，固定電話可以變得和手機一樣具備個性化和漫游的功能。盡管目前業界對于下一代網絡這一概念各有認識，但人們已經達成一個共識是：下一代網絡將電信網、計算機網和有線電視網合并在一起，讓電信與電視和數據業務結為一體，構成可以提供現有在三種網絡上提供的話音、數據、視頻和各種業務的新網絡。對這些不同性質的應用，其設計是優化的，網絡資源的使用是高效、合理的，從而實現網絡資源最大程度的共享。
1 NGN相關技術分析
目前，全球支撐NGN的主要技術有IPv6、光纖高速傳輸技術、光交換與智能光網、寬帶接入、城域網、軟交換、3G和超3G、IP終端、網絡安全技術。
IPv6，擴大了地址空間，提高了網絡的整體吞吐量，服務質量得到很大改善，安全性有了更好的保證，支持即插即用和移動性，實現了多播功能。
城域網：彈性分組環是面向數據(特別是以太網)的一種光環新技術，它利用了大部分數據業務的實時性不如話音那樣強的事實，使用雙環工作的方式。城域光網是基于WDM、在光層上進行操作的城域網，是未來發展方向。是一個擴展性非常好并能適應未來的透明、靈活、可靠的多業務平臺，能提供動態的、基于標準的多協議支持，同時具備高效配置、生存能力和綜合網絡管理的能力。
軟交換：為了把控制功能與傳送功能完全分開，下一代網絡需要使用軟交換技術。軟交換的概念基于新的網絡功能模型分層(分為接人與傳送層、媒體層、控制層與網絡服務層四層)概念，從而對各種功能作不同程度的集成，把它們分離開來，通過各種接口協議，使業務提供者可以靈活地將業務傳送和控制協議結合起來，實現業務融合和業務轉移，非常適用于不同網絡并存互通的需要，也適用于從話音網向多業務多媒體網的演進。ITU和IETF聯合批準的媒體網關控制器和媒體網關之間的接口協議H.248是一個關鍵的協議，標志著電信界與互聯網界為推進下一代網絡而做出的一次重大努力。
3G與IPv6：歐洲在互聯網方面落后于美國，而在移動通信方面卻領先于美國。制定3G標準的3GPP組織于2000年5月決定以IPv6為基礎構筑下一代移動網，使IPv6成為3G必須遵循的標準。
4G移動通信系統：最高傳輸速率將高達或超過100Mbit／s：可在不同接入技術之間進行全球漫游與互通，實現無縫通信；靈活性比I：P,3G強得多，能自適應地進行資源分配}支持下一代的Internet(IPv6)和所有的信息設備；網絡的每比特成本要比3G低，無線連接服務費用LI,3G便宜。
IP終端：隨著互聯網的普及及端到端連接功能的恢復，政府上網、企業上網、個人上網、汽車上網、設備上網、家電上網等等的普及，必須要開發相應的IP終端來與之適配。
網絡安全技術：除了常用的防火墻、服務器、安全過濾、用戶證書、授權、訪問控制、數據加密、安全審計和故障恢復等安全技術外，我們還要采取更多的措施來加強網絡的安全，實時全面觀察了解整個互聯網的情況，對傳送的信息內容負有責任，不盲目傳遞病毒或攻擊；嚴格控制新技術和新系統，在找到和克服安全弱點之前或者另加安全性之前不允許把它們推向市場。
2 軟交換網絡技術分析
目前，許多電話交換設備供應商和數據設備供應商均推出了自己的軟交換設備，國內廠商包括中興、華為和大唐：國外廠商包括阿爾卡特、北方電訊、西門子、朗訊、Cisco、UT斯達康等公司。各廠商提供的軟交換設備均遵從軟交換技術的總體架構，只是在具體實現方式上存在著一些差異。
軟交換技術的產生是為了構件一個“全業務網”，即在同一個網上實現語音、數據、多媒體視頻流業務的融合；并且為了實現這個目的，將呼叫控制和業務功能在功能實體上進行了分離。但目前各廠家提供的軟交換系統在業務提供上與上述目標還存在一定的差距，還需要經歷一個不斷發展和完善的過程。
目前，語音業務仍舊在通信業務中占據主導地位，也是各電信運營商盈利的主要來源，軟交換網實現多業務的融合，應首先能夠提供至少與PSTNSH同的語音業務。因此，各設備廠商也將對語音業務的支持列為首要任務。
同時，對于PSTN智能網實現的各種語音增值業務，各廠家提供的軟交換系統也是通過智能網方式來實現的，此時，軟交換機具備SSP功能，觸發智能網業務，訪問智能網的SCP。近年來數據業務的增長較快，但業務應用主要集中在www瀏覽、E-mail、下載、網絡游戲、網絡視頻流媒體在線觀看、網上購物、ICO及網上聊天等業務。
3 軟交換網絡技術在教學中的應用
網絡學習策略形成于學習者的認知活動和網絡交互活動中，外界如果生搬硬套地直接將策略知識或步驟強行灌輸給學習者，只是一種機械性學習，是無法實現策略的內化和遷移。哪么，學習策略是不是只能學習者在網絡學習過程中慢慢摸索呢?顯然不是，我們可以遵循認知主義學習理論和建構主義學習理論，以網絡課程作為策略知識的載體，通過正確的外在引導訓練，提高學習者的認知行為效能，實現策略的培養和練習。由此，提出了網絡學習策略在網絡課程設計與開發中的應用。
網絡課程資源，實現了因材施教、自主步調學習、以學生為中心。其作用為對網絡信息資源的科學再組織，將新舊知識關聯，幫助學習者完成信息轉化為知識，知識的意義建構；同時，培養學生的各種網絡學習策略，使其能獨立自主學習，協作交互學習，提供的大量相似情境或不同情境的任務訓練材料，實現了策略遷移和效能提升。網絡課程即應包括直接干預學習環節的策略，也應包括間接提高學習者認知和監控功能的策略。
網絡課程的設計與開發的重點不是技術問題，而是怎樣把先進的學習理念、教學理論、傳播理論、多媒體技術以及網絡資源環境有機整合。策略知識不是與生俱來，也無法通過外界直接強加于學習者，同樣要以認知心理學作為理論基礎，遵循策略知識的內在組織性和連續性，通過實踐的訓練獲得并提高，網絡課程被視為學習者建構個性化學習策略模型的知識載體和環境支撐。
網絡課程作為一種重要的學習資源，具有共享性、多媒體性、非線性、交互性和時空非限制性等特征。這些特點既有利于學生的自主學習和協作學習的展開，同時也存在著感情交流障礙等多方面問題。一個成功的網絡課程，在設計與開發時，需按照網絡學習策略的宏觀層次模型，從學習觀、方法、技能、情境和社會關系五個方面全面展開。同時，須注意的是絡課程的設計與開發重點不是技術上的問題，而是應關注教學思想、學習理論、心理學理論與信息技術在網絡學習策略的指導如何實現有效的、合理的相互滲透的問題。
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軟交換技術論文范文第5篇
論文摘要:軟交換作為下一代通信網絡的控制核心部分，對其在網絡中的可靠性有很高的要求。本文在對軟交換的技術特點分析的基礎上，詳細討論了軟交換技術中承載網組網技術，重點分析了軟交換承載網在基于QoS保證的實現技術。并對承載網的安全性和可靠性進行了研究。
一、引言
從當前電信業務發展的大趨勢看，IP業務將成為未來業務的主體。特別是隨著下一代因特網以及新一代網絡的發展，IP向傳統電信業務的滲透和傳統電信業務與IP的融合步伐將大大加快。
現有的傳統的電路交換技術，雖然在可以預見的未來仍將是提供實時電話業務的基本技術手段，但是已經不能適應未來以突發性數據為主的業務，因此建設新的對數據業務最佳的新一代網絡將勢在必行。在傳統的電路交換中，提供給用戶的各項功能或業務都直接與交換機有關，業務和控制都是由交換機來完成的，交換機所需要提供的業務和交換機提供的新業務都需要在每個交換機節點來完成，硬件平臺封閉，不利于業務的開發和應用。如今需要將業務與控制分離，將呼叫控制與承載分離，這就出現了下一代網絡(NGN)的概念。下一代網絡采用開放的分布式的網絡架構，將網絡分成網絡業務層、核心控制層、傳輸接入層和媒體層，NGN的主要設計思想是分布式的結構，也就是將業務層、控制層與傳送層、接入層分離，各實體之間通過標準的協議進行連接和通信。為此，通信網絡從電路交換向以軟交換為核心的下一代網絡發展已是大勢所趨。
二、軟交換中承載網的QoS分析
（一）影響承載網QoS的指標
在影響軟交換承載網的QoS指標，主要有以下幾個方面：
1、抖動問題
根據實驗測量得出，當抖動大于500ms是不可接收的，而抖動達到300ms時，是可以接受的。此時為了消除抖動會引起較大的時延，綜合時延對語音質量的影響來考慮，要求承載網的抖動小于80ms。抖動所引起端到端的時延增加，會引起語音質量的降低。
影響抖動的因素一般和網絡的擁塞程度相關。網絡節點流量超忙，數據包在各節點緩存時間過長，使得到達速率變化較大。由于語音同數據在同一條物理線路上傳輸，語音包通常會由于數據包的突發性而導致阻塞。
2、時延問題
當前IP分組網的固有特性和低比特話音編解碼器的使用，使得VoIP語音分組的端到端時延要比電路交換網中的時延大得多，組成部分也更為復雜，VoIP應用中網絡通信結構和底層傳輸協議的多樣性，決定了時延成分的多樣性。端到端的時延可以分成兩個部分，即固定時延和可變時延。固定時延包括編解碼器引入的時延和打包時延。固定時延和采用的壓縮算法、打包的語音數據量相關。可變時延包括:承載網上的傳輸、節點中排隊、服務處理時延、去抖動時延，這些和設備的端口速率，網絡的負載情況，經過的網絡路徑、設備對QoS的支持方式、實現的QoS算法等密切相關。
IP網中話音分組的端到端時延，150ms以下的時延，對于大多數應用來說是可接受的；150—400ms之間的時延，在用戶預知時延狀況的前提下可以接受，大于400ms的時延不可接受。
目前，不同級別的網絡設備，在正常情況下的數據包處理時延為幾十微秒到幾毫秒，能夠滿足單跳時延要求，但承載網的跳數設計不能超過以上端到端的的時延要求，而且跳數越少越好。
3、丟包率
丟包對VoIP語音質量的影響較大，當丟包率大于10%時，己不能接受，而在丟包率為5%時，基本可以接受。因此，要求IP承載網的丟包率小于5%。
丟包率的形成原因主要有兩點，一是傳統IP傳輸過程中的誤碼，這種情況在目前的網絡條件下發生的概率極低。另一個是不能保障業務帶寬造成的，當網絡流量越擁塞，影響就越強烈，丟包發生率也就越大。
4、帶寬問題
足夠的帶寬是保障業務QoS的重要手段。如語音編碼壓縮采用速率為8kbit/s。典型的語音編碼器每2Oms分發一個語音數據包，每個數據包中含有兩個語音幀，所以每2Oms就會采樣生成160bit的信號，即數據包大小為20字節?？刂屏骱托帕盍鞯膸捲敿氂嬎阍瓌t是一樣的，要考慮信令消息以及形肖的字節數，開銷的計算跟語音業務帶寬中的計算類似，信令消息的字節數則需要根據不同協議的呼叫消息字節數、呼叫比例的分配等來計算。由于控制信令在承載網占用的帶寬較媒體流來說微乎其微，大約只占所需帶寬的0.5%，一個簡單快速的算法就是按照媒體流帶寬的2.5%預留。
（二）承載網的QoS解決方案
通過對影響QoS的以上指標分析可以看到，對承載網要充分合理的帶寬規劃、避免網絡擁塞，是目前現實方案中需要重點考慮的因素。
在傳送數據之前，根據業務的服務質量需求進行網絡資源預留，從而為改數據流提供端到端的服務質量保證。集成模型雖然能夠提供確定的服務質量保證，但是它需要在網絡中維護每個流的狀態，對路由器的要求高，難以在大型正網絡中實施，因此不考慮使用這個方案。區分服務的基本思想是將用戶的數據流按照服務質量要求劃分等級，級別高的數據流在排隊和占用資源時比級別低的數據流有更高的優先級。區分服務只包含有限數量業務級別，狀態信息數量少、實現簡單、擴展性好。因此區分服務是目前大家認同的IP網絡QoS的解決方案。
在NGN業務與互聯網業務共用網絡設備的情況下，互聯網業務的流量特征對網絡QOS性能的影響要充分考慮。一直以來，互聯網的網絡規劃與建設基本上是參照平均統計的經驗模型，在充分考慮業務發展需要的同時預留一定的余量，網絡設備的能力與帶寬往往超過實際的需要，但實際上發現網絡的質量并不穩定。因此，在網絡設計中必須充分考慮互聯網流量對NGN業務的沖擊。解決這個問題，可以考慮建設NGN專用網絡去避免這個問題。從運營的角度看，考慮到傳輸資源充分、網絡帶寬以及設備成本低、安全性等因素的考慮，建設專用輕載網絡，盡可能增大網絡帶寬也是非?，F實的方案。
承載網的QoS解決思路，將根據實際情況混合采用以上技術。在骨干層使用
MPLSVPN技術。在與互聯網共用設備的節點，根據NGN承載的實體，分別將骨干網上NGNVPN的LSP，NGN業務的二層VLAN，NGN業務的三層IP地址的優先級字段都設置為最高級別，網絡節點通過優先級字段進行報文分類、流量整形、流量監管和隊列調度，從而實現對NGN業務高優先級的處理，最大程度減少互聯網的突發特性對NGN業務的沖擊。另外，專用設備的建設用以保障在NGN業務量大的區域，隔離互聯網對NGN業務的影響。
三、承載網的安全性與可靠性分析
為防止受到黑客或病毒程序的攻擊或干擾，NGN承載網必須與互聯網進行物理或邏輯隔離，與互聯網的互通必須通過安全設備(如防火墻)實現，不能直接接入；NGN用戶或設備的接入需要經過身份認證才可以接入NGN網絡，避免非法用戶和非法報文進入NGN網絡。只有當用戶的身份得到確認，才可以進行事后審計與追蹤，有效地防止了用戶側的網絡攻擊行為。通過以上措施可以基本消除來自其它網絡和NGN用戶方面的安全隱患，但還要采取安全手段來保證NGN內部網絡的安全。
軟交換、網關、服務器等NGN核心網絡設備在IP網中的地位類似于網絡主機設備，因此要求這些設備應具備數據網中主機設備所具有的安全規格，可以應用防火墻、入侵檢測、流量控制、安全日志與審計等技術實現對NGN核心網絡設備的安全防護。對于一些對安全級別要求較高的用戶還可以采用加密技術對信令和數據進行加密保護。網管系統對各網元設備設置不同級別的管理員權限，使用戶不能越級對設備進行操作。
考慮到NGN承載網承載的都是電信級的業務，必須對網絡的可靠性進行充分的考慮。單臺數據設備支持關鍵部件及單板的備份以及多個設備之間負載分擔及冗余備份，如VRRP的方式保證網絡的安全性與可靠性；在組網上可以考慮MPLSFRR和OSPF多條同等開銷路徑，當鏈路失效時具有高效的切換機制保證所有業務的不中斷。
參考文獻
[1]糜正棍，軟交換技術與協議，北京，人民郵電出版社，2000
