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关于软交换技术在城市轨道交通通信系统中的应用探讨

1 软交换技术及其在城市轨道交通通信系统中应用的可能性

1.1 软交换技术

根据国际论坛国际软交换协会,简为ISC的定义,软交换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与系统。软交换是通过纯软件实现控制功能,把呼叫控制功能从媒体网关(传输层)中分离出来,搭建具有控制、交换等功能的软交换平台。

软交换通过网关实现对各种业务的控制和传送功能。其主要的网关包括媒体网关、信令网关、接入网关、综合接入设备等。在网关间执行的主要协议包括:IP电话协议,如H.323,SIP等;媒体网关控制协议;信令转换协议(SIGTRAN);互联互通协议;以及业务层协议等。

软交换有丰富的功能和标准化协议体系,不仅可支持话音交换功能,还可支持灵活的、多样性的功能,包括数据通信、视频等,且具有计费、管理、维护等多方面的能力。

1.2 城市轨道交通通信系统的应用需求

城市轨道交通电话系统采用软交换技术,不仅能满足城市轨道交通公务电话系统和专用电话系统的基本业务需求,还具有以下优势。

(1)城市轨道交通通信网的扁平结构:根据城市轨道交通电话系统的特点,用户主要分布在控制中心、车辆段、车站等处,除控制中心、车辆段用户相对集中外,各个车站用户数量较少;而软交换系统集中智能的网络管理体系、灵活接入的方式,能够很好地适应城市轨道交通用户较为分散的特点。软交换系统的网络扩展性好、实现功能强大,可满足城市轨道交通公务电话用户对系统维护管理等多方面的需求。

(2)城市轨道交通通信的新要求:公务电话软交换可实现与办公自动化(OA)系统融合,开展企业通信录、一号通、点击拨号、通话记录、电子传真、即时消息,以及通过网页协同办公、快速召开电话会议等高级业务功能应用;同时,可以开展视频电话业务,实现基于网页的点对点视频,增加了办公的便捷性。

(3)TDM(时分复用)业务IP化,统一传输业务类型,简化网络配置:城市轨道交通信息传输系统承载的业务主要包括TDM和IP 两类。TDM业务包括话音信息、低速数据、电话中继等;IP业务包括视频及以太网数据信息。随着城市轨道交通业务的不断发展,TDM 业务在传输带宽中所占比例越来越小。传统的MSTP(多业务传送平

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关于软交换技术在城市轨道交通通信系统中的应用探讨 1 软交换技术及其在城市轨道交通通信系统中应用的可能性 1.1 软交换技术 根据国际论坛国际软交换协会,简为 ISC 的定义,软交换是基于 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与 系统。

软交换是通过纯软件实现控制功能,把呼叫控制功能从媒体网 关 (传输层) 中分离出来, 搭建具有控制、 交换等功能的软交换平台。

软交换通过网关实现对各种业务的控制和传送功能。

其主要的网 关包括媒体网关、信令网关、接入网关、综合接入设备等。

在网关间 执行的主要协议包括:IP 电话协议,如 H.323,SIP 等;媒体网关控制 协议; 信令转换协议 (SIGTRAN) ; 互联互通协议; 以及业务层协议等。

软交换有丰富的功能和标准化协议体系, 不仅可支持话音交换功 能,还可支持灵活的、多样性的功能,包括数据通信、视频等,且具 有计费、管理、维护等多方面的能力。

1.2 城市轨道交通通信系统的应用需求 城市轨道交通电话系统采用软交换技术, 不仅能满足城市轨道交 通公务电话系统和专用电话系统的基本业务需求,还具有以下优势。

(1)城市轨道交通通信网的扁平结构:根据城市轨道交通电话 系统的特点,用户主要分布在控制中心、车辆段、车站等处,除控制 中心、车辆段用户相对集中外,各个车站用户数量较少;而软交换系 统集中智能的网络管理体系、灵活接入的方式,能够很好地适应城市 轨道交通用户较为分散的特点。

软交换系统的网络扩展性好、实现功 能强大, 可满足城市轨道交通公务电话用户对系统维护管理等多方面 的需求。

(2)城市轨道交通通信的新要求:公务电话软交换可实现与办 公自动化(OA)系统融合,开展企业通信录、一号通、点击拨号、 通话记录、电子传真、即时消息,以及通过网页协同办公、快速召开 电话会议等高级业务功能应用;同时,可以开展视频电话业务,实现 基于网页的点对点视频,增加了办公的便捷性。

(3)TDM(时分复用)业务 IP 化,统一传输业务类型,简化网 络配置:城市轨道交通信息传输系统承载的业务主要包括 TDM 和 IP 两类。

TDM 业务包括话音信息、低速数据、电话中继等;IP 业务包 括视频及以太网数据信息。

随着城市轨道交通业务的不断发展,TDM 业务在传输带宽中所占比例越来越小。

传统的 MSTP(多业务传送平 台)承载网络以话音为中心的 TDM 结构渐渐不再满足需求,传输带 宽瓶颈也日益突出。

于是,人们提出采用宽带 IP 传送技术,建立 IP 传输网络。

(4)公务电话系统和专用电话系统功能融合,节省资源:在公 务电话系统控制中心增加一套调度服务器,通过软交换的新业务功 能,配置相应的软件,同时实现公务、调度、站内直通电话,以及站 间行车电话及轨旁电话的通信功能;避免了电话交换机的重复配置, 提高了系统集成度, 简化了系统结构, 最大限度地实现了设备、 技术、 信息等的资源共享,节省了工程投资,也减少了电话系统的维护工作 量,为构建一个全透明的城市轨道交通电话网提供有力的技术支撑。

2 基于软交换的城市轨道交通通信系统组网方案 城市轨道交通电话通信系统在控制中心、 车辆段和各车站设置电 话交换设备,与传输系统共同构成电话交换网络,实现电话出局与交 换功能。

根据软交换网络的四层架构,设计城市轨道交通通信公务电 话系统的网络结构。

(1)控制层:软交换核心层,完成呼叫控制、信 令处理、业务交换等功能。

(2)业务层:完成统一网管(软交换、媒 体网关和接入网关) 、计费、业务平


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