软交换技术范文
时间：2023-03-22 15:36:24
导语：如何才能写好一篇软交换技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词:软交换 网络融合 可编程网络 应用程序接口 电力通信网
1 引言
在传统的基于TDM的PSTN网络中,提供给用户的各项功能都直接与交换机有关,业务和控制都是由交换机完成的。交换机的功能与其提供的业务都需要在每个接点完成,并且采用依靠交换机和信令来提供业务,所以必须在交换机的技术标准和信令标准中对开放的每项业务进行详细规范。
为满足用户对新业务的需求,网络中出现了公共的业务平台--智能网。智能网的设计思想就是把呼叫连接和业务提供分开。交换机完成呼叫连接,而智能网完成业务提供,这种方法大大提高了增强业务的能力,缩短了新业务提供的时间。而这种分离仅仅是第一步,随着承载的多样化,必须将呼叫控制和承载连接进一步分离,这正是软交换引入的目的。
新的网络结构固然有其优势所在,但原有网络近期不会消失,这就产生了新、旧网络融合、互通的问题。如何灵活、有效地使现有的PSTN网络与分组网络实现互通,将PSTN逐步地向IP网络演进,其关键的网络产品就是软交换设备。
2 软交换技术
2.1 软交换的概念
软交换又称为呼叫AGENT、呼叫服务器或媒体网关控制。其最基本的特点和最重要的贡献就是把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来,通过服务器或网元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、信令互通等。这种分离为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面,使业务提供者可以自由地将传输业务与控制协议结合起来,实现业务转移。这一分离同时意味着呼叫控制和媒体网关之间的开放和标准化,为网络走向开放和可编程创造了条件和基础。
2.2 软交换的主要功能
媒体网关接入可以认为是一种适配功能。可以连接各种媒体网关,完成H.248协议功能。同时还可以直接与H.323终端和SIP客户端终端进行连接,提供相应业务。
呼叫控制是软交换的重要功能之一。完成基本呼叫的建立、维持和释放,所提供的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。
由于软交换在网络从电路交换向分组交换演进的过程中起着十分重要的作用,因此软交换应能够支持PSTN/ISDN交换机提供的全部业务,包括基本业务和补充业务;同时还应该可以与现有智能网配合,提供现有智能网提供的业务。
目前,存在两种比较流行的IP电话体系结构,一种是ITU-T制定的H.323协议,另一种是IETF制定的SIP协议标准,两者是并列的、不可兼容的体系结构,均可以完成呼叫建立、释放、补充业务、能力交换等功能。
2.3 引入软交换的意义
软交换将是下一代话音网络交换的核心。如果说传统的电信网是基于程控交换机的网络,那么下一代分组话音网则是基于软交换的网络。软交换是新、旧网络融合的枢纽。
3 基于软交换的增强的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
软交换的引入形成了增强的业务框架,其中应用服务器完成增值业务的执行和管理,提供增值业务的开发平台,并处理与软交换间的接口信令;媒体服务器提供特殊业务的资源平台,处理与媒体网关间的承载接口。
3.2 软交换体系结构的接口和采用的通信协议
软交换作为一个开放的实体,与外部的接口必须采用开放的协议。各种接口及其使用的协议:1)媒体网关和软交换间的接口。用于传递软交换和媒体网关间的信令信息。此接口可使用信令控制传输协议或其他类似的协议。2)软交换间的接口。实现不同软交换间的交互。此接口可以使用会话发起协议SIP-T或BICC协议。3)软交换与应用/业务之间的接口协议。提供访问各种数据库、三方应用平台、各种功能服务器等的接口,实现对增值业务、管理业务和三方应用的支持。
4 软交换技术在电力系统中的应用
电力通信网是世界上目前分布最广的网络之一,有光纤、微波、载波等多种传输介质。这就形成了光纤网、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,这些网络间的互联互通存在较大的困难。如果信息需要在不同介质的网络间传输,将需要更多的转换环节。这不但造成了资源的浪费,而且对整个电力通信网的管理也带来了很大的不便。
电力通信网中的电话网是一种交换网络,拥有电力系统独有的载波电话网络;同时电力通信网中也存在计算机网络,它们是以IP协议为基础的分组网络。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。
目前,电力通信网中传输的信息主要是语音和数据,但随着网络的演进和计算机技术的不断发展,对视频业务和多媒体业务也提出了新的要求。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。这对目前比较流行的电力系统呼叫中心来说,引入软交换技术无疑是一种明智的选择,基于软交换的呼叫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。
电力通信网中存在多种传输介质,且各自较独立,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。这不但在经济方面避免了设备的浪费,而且提高了网络的可靠性,各种介质的网络达到了一定的融合互通,在不同介质的网络中传递信息时也省掉了复杂的转换环节。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。
软交换具有操作维护功能(主要包括业务统计和告警等)。对业务繁杂的电力系统来说,引入软交换可以对各种业务进行统一的统计。若出现故障还可以及时地发出告警信号。另外,软交换还可以采集详细的清单,实现对用电量和电话费等的计费。
5 结语
篇2
在移动下一代网络（NGN）中，MSC将演变为移动软交换和媒体网关，以此实现控制层与承载层的分离。它的产生是由数据业务需求及技术演进的趋势共同推动的。文章介绍了移动软交换的背景及发展状况，描述了移动软交换的技术特点、网络结构、协议组成、功能划分和接口要求。
在未来的移动通信网络中，传统MSC将分割为MSC呼叫服务器（MSC-Call Server）和MSC网关（MSC-GW），MSC-GW完成媒体网关的功能，MSC-Call Server完成软交换机的功能，包括呼叫控制、业务提供功能、资源分配、协议处理、路由、鉴权、计费、操作维护等，可以为用户提供移动语音业务、数据业务及多样化的第三方业务。
1、移动软交换的特点
移动软交换主要针对核心网络的交换部分，不涉及到接入网络的改造。移动软交换的核心概念是实现了控制面与用户面的分离。所有的控制功能集中在MSC-Call Server中，所有的交换功能在媒体网关（MGW）中完成。MSC-Call Server通过标准的H.248接口完成对话务等交换过程的控制。同时MSC-Call Server通过传统的MAP信令与HLR交互，通过传统的BSSAP信令完成对接入网络的控制。而在MSC-Call Server之间可以通过ISUP协议或者BICC协议（当使用IP承载时）完成呼叫的建立。移动软交换技术有以下显著的特点：
软交换技术符合未来电信网络面向全IP发展的趋势，同时兼顾原有的TDM承载需要。建立在多承载基础上的TrFO技术通过减少编解码过程，同时解决了提高话音质量与节约核心网带宽的需求。由于软交换技术在3GPPR4中定义，因此很多新的电路交换功能也在移动软交换设备中引入，从而为运营商提供更丰富的电路交换业务提供了可能。
由于控制面与用户面的分离，因此处于控制面的MSC-Call Server容量相对原有交换机大大提高，而且可以集中放置在省会与地区中心的机房，而负责交换的MGW则放置在各个本地网中，从而实现了清晰的网络结构。主要的控制与管理工作将可以集中完成，新业务的引入也可以集中在MSC-Call Server中进行。MSC-Call Server与MGW之间可以通过IP连接。
当引入IP承载话音时，可以将话音承载平面化。由于IP网络本身具备路由与交换的特性，因此原有的汇接局将不再需要，而且整个网络的结构将趋于简单。
2、移动软交换网络结构
移动软交换网络结构如图1所示。在移动软交换核心网的电路域中，可以使用承载独立的方式支持不同的传输层，如IP、ATM或TDM。电路域核心网主要由MSC Server，GMSC Server和MGW组成。
（1）MSC服务器（MSC Server）
电路交换子系统中的软交换机，除了具有传统MSC的呼叫控制功能以外，增加了移动系统特有的移动管理功能，负责移动发起和移动终结的电路域呼叫控制，它终止用户-网络信令并把它转化成网络-网络信令。MSC服务器也包含VLR功能，容纳移动用户的各种签约数据。MSC服务器管理媒体网关中与连接控制相关的呼叫状态。
MSC服务器可以实现语音业务、基本数据业务、网络互通、媒体网关控制等主要功能需求，支持业务请求和寻呼功能等。
（2）GMSC服务器（GMSC Server）
GMSC服务器是电路交换子系统中负责与外部PSTN/ISDN网络互通的软交换机，主要包含了传统GMSC的呼叫控制和移动管理功能。
（3）媒体网关（MGW）
媒体网关是将一种网络中的媒体转换成另一种网络所要求的媒体格式。它能够在电路交换网的承载通道和分组网的媒体流之间进行转换，可以处理音频、视频，能够进行全双工的媒体翻译，可以演示视频/音频消息，实现其它IVR功能，也可以进行多媒体会议等。
（4）T-SGW
传输信令网关主要用于呼叫控制信令的承载转换，它的主要功能是执行7号信令承载和IP承载的转换，以实现7号信令交换机和软交换机的信令承载互通；提供PSTN/PLMN和IP的传输层地址映射。
（5）Mc接口
Mc为MSC Server与MGW之间的接口，主要功能是媒体控制，以实现软交换机和媒体网关的交互，完成承载控制、网关管理等功能。
（6）Nc接口
Nc为MSC Server与（G）MSC Server之间的接口，主要解决控制和承载分离的移动ISUP的呼叫控制。使用呼叫控制与承载相分离的呼叫控制协议。
（7）Nb接口
Nb为MGW之间的接口。主要功能是使用ATM或IP的方式承载电路域的业务，包括话音和电路域的数据承载业务。以ATM方式作为承载时，Nb接口的用户平面和控制平面都在两个MGW之间直接传输。用户平面基于AAL2，采用IP承载时，Nb接口的用户平面和控制平面的传输路径不同。用户平面基于RTP，直接在两个MGW之间传输。
（8）MSC服务器与应用/业务层之间的接口
提供访问各种数据库、三方应用平台、各种功能服务器等的接口，实现对各种增值业务、管理业务和三方应用的支持。
3、典型的移动软交换实现
随着通信技术的发展，国内外各大设备制造商应针对市场业务需求多样化的挑战纷纷提出了移动软交换的解决方案，软交换体系逐步完善，相关设备已逐步成熟。如上海贝尔阿尔卡特A5020 Spatial Atrium移动软交换设备最近顺利获得了中国移动入网许可证。Spatial Atrium移动软交换解决方案（见图），是目前全球范围内获得大规模商用的解决方案，该方案增强了网络提供基于分组的无线话音和数据通信的能力，为移动运营商部署和维护其核心网络提供了一个全新的范例，以最少的网络建设成本和运维成本创造了最大的利润！方案采用控制和承载分离，控制部分可以集成话音业务、数据业务和IMS业务，以分布在网络中的多个节点代替传统集中配置的交换机，主要包括集中配置的无线软交换（WSS）、分布配置的无线媒体网关（WMG）、集成在WSS中的无线网管系统（WEM）三类网络节点，从而可实现向全IP网络的平滑演进。
Spatial Atrium TM软交换解决方案
无线软交换（WSS，Wireless Soft Switch）：能控制媒体网关（Media Gateways）并且管理所有语音和数据业务的呼叫。
无线媒体网关（WMG，Wireless Media Gateway）：提供TDM/ATM/IP的交换能力，具有丰富的话音和数据接口类型和端口密度。实现承载媒体和编码转换、回声消除、静音抑制、录音通知、DTMF、合法侦听、会议桥等功能。
篇3
关键词下一代网络软交换存在问题
Abstract：Itdescribesthestateofsoftswitchtechnologyintheworld,servicesprovidedbyNGNbasedonsoftswitch,relatedorganizationsonsoftswitchstudyandproblemsonitsdevelopment.
Keywords:NGNSoftswitchProblem
1国际软交换技术的发展状况
下一代网络（NGN）是一个建立在IP技术基础上的新型公共电信网络，它将话音、数据、视频等多种业务集于一体。建设下一代网络是电信竞争的需要。随着通信技术的飞速发展和电信市场的逐步开放，电信业的一个最重要的发展趋势就是业务运营和网络运营的分离，由网络运营商提供可靠、高效的基础承载平台，由业务提供商提供各种应用，他们与设备制造商三足鼎立，共同推动了电信业的繁荣和进步。
软交换技术是下一代网络的核心技术，软交换思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等众家之长，形成分层、全开放的体系架构，作为下一代网络的发展方向，软交换不但实现了网络的融合，更重要的是实现了业务的融合。
目前，欧洲电信运营商对于软交换（下一代网络）的发展和应用大体上采用比较务实和谨慎的态度，运营商都是根据自身网络的实际情况和业务的发展来采取对策。德国电信聚焦海外市场，积极开拓国际IP网的话音业务，并在新技术投入使用之前，注重新技术和新设备的试验和评估。2001年开始在国际网络进行软交换的试验，放置了一台软交换机和4个媒体网关开展IP网络提供语音业务、呼叫中心业务和VPN业务的试验，其软交换的标准采用SIP－T协议。英国电信则逐步地在长途网和本地网实现分组话音，本地网有5个节点开展了软交换实验，部分已经商用，并且试验规模在逐步扩展。在提供话音质量的保证方面，英国电信已在其承载网络内全面采用ATM技术。比利时电信认为2004年以后引入NGN比较适当，但目前需注意跟踪技术和设备的发展，比利时电信的技术部门在NGN方面重点研究未来分组话音网络的体系架构和需求、开展NGN技术培训、建立NGN实验室，为开展现场试验进行技术准备。一些北美电信运营商也正在积极开展有利于软交换提供话音业务的试验，有些运营商已经开始提供商用业务。
2002年3月，中国电信下一代网络（NGN）试验项目在北京、上海、广州、深圳4城市启动。中国电信与北电网络、爱立信、西门子、中兴通讯、上海贝尔5厂家签订了下一代网络试验工程设备合同。合同涉及金额近1亿元人民币。根据中国电信与北电网络签署的合同，在北京、上海、广州和深圳4城市部署北电网络的SUCCESSIoN下一代网络解决方案。NGN网络全国试验网项目涉及的技术面、提供的业务量、网络覆盖的广度、深度均在全球首屈一指。
在设备制造商方面，特别值得一提的是加拿大北电网络，其NGN产品为SUCCESSIoN（继往开来）解决方案，于1999年在BT－SPAIN首次正式商用，迄今为止，在全球超过24个国家的40多个网络中得到试验或商用。其商用客户中包括VErIzoN、SPrINT、中国电信、香港宽频（HKBN）、新世界电信（NEWWorLDTEL）及铁通等。
SUCCESSIoN的应用类型包括了长途及汇接（C4）业务、本地接入（C5）及多媒体业务、无线汇接及3G核心网业务以及有线电视多网合一业务。目前几种解决方案已经在实际网络中运用。其中，VErIzoN的软交换本地汇接网络包含2个软交换节点及70多个媒体网关，每个节点每天处理超过1100万次呼叫。SPrINT作为全美第一个实现TDM端局以软交换替换的运营商，其第一期工程（350万线）全部采用北电的SUCCESSIoN方案。香港宽频应用SUCCESSIoN本地IAD接入方案，在短短的17个月时间内，已拥有16万用户，是全球最大的基于以太网IAD接入的NGN网络，目前运营稳定良好。在最近的市场调研报告中，北电网络列全球软交换市场份额第一，也是全球VoIP和VoATM媒体网关市场份额第一。
2NGN提供的业务
软交换技术的引入除了对现有PSTN话音业务实现全面的继承以外，还在基于SIP的宽带多媒体业务、PSTN与因特网业务结合衍生的业务、用户个性化业务以及业务创新方面有着PSTN和因特网等单一网络无法比拟的优势。传统PSTN由于终端智能和带宽的限制，无法实现多种灵活的业务逻辑和多媒体业务。由于业务逻辑控制和网络智能在PSTN内每个交换机上呈分散式节点式分布，并且由于用户数据由各自归属的交换机管理，导致某些业务（如广域CENTrEx）难以开展。PSTN的终端种类非常单一且没有智能，业务的智能完全由交换机实现，因此一直以来难以实现用户对业务的个性化定制，而且由于终端智能的限制存在使用不便和各种电话补充业务难以推广的问题。引入NGN则在业务实现的简单性和灵活性上有了本质改变。NGN的业务逻辑控制和网络智能在软交换和应用服务器等少量网元上集中部署，因此可以方便地在全网实现业务部署和业务升级，NGN对广域CENTrEx的实现就非常容易。由于NGN引入了对等性控制协议（SIP），使得终端的智能大大提高，目前市场上已经出现了丰富多彩的SIP智能终端。终端智能的提高及媒体承载能力的加强（如支持话音、视频等）使得用户对业务的个性化定制成为可能并且已经商用。如NGN的“呼叫屏蔽”这一特性，用户可以对不同来话进行筛选性的监控，可以在不同时间对不同来话实施不同的应答策略，应答的方式也不仅仅局限于接听、转发、挂断等传统方式，而是包括了话音应答、问候音播放、语音信箱转接、电子邮件转接、网页推送等多种不同的应答方式。这种灵活性在传统PSTN上是无法实现的。
此外，NGN能够实现许多PSTN所无法实现的业务特性，一号通就是一个很好的例子。PSTN通过IN方式也可以实现一号通业务，然而NGN基于SIP协议可以轻松实现IN方式的一号通所无法实现的能力。如NGN的一号通业务可以实现用户根据自己的需要随时设定对来话的振铃终端和振铃顺序，而这些策略可以依据来话者的不同和时间段的不同而变化。比如对自己的家人和同事可以实施两种完全不同的振铃策略，自己上班和下班时的振铃策略也可以完全不同。这就给了用户最大的自由和灵活性，保证可以有一种方式能联系到他，给日常生活和工作带来了极大的方便。这种业务特性是PSTN所无法实现的。类似的例子还有许多，如WEB800、点击传真等。
NGN不但在业务实现的简易性和灵活性上有独到之处，并且能实现许多PSTN无法实现的业务，而且具有业务的惟一性。NGN的业务能力主要包括：
A）全面继承PSTN传统话音业务（包括基本话音业务、电话补充业务、CENTrEx业务、ISDNPRI补充业务、IN类业务等）；
B）基于SIP的宽带多媒体业务；
C）PSTN与因特网相结合的业务（即PINT业务，如点击拨号、点击传真、WEB800、ICW等）；
D）用户可定制的个性化业务。从事软交换研究的国际组织
NGN是目前运营商和设备厂商都在讨论的热点技术，也是国外许多标准化组织和论坛（包括ITU－T的第11和16工作组，IETF的IPTELEPHoNY工作组、信令传输工作组（SIGTrAN）、媒体网关控制工作组（MEGACo），ETSI的TIPHoN，国际软交换协会（ISC），3GPP，3GPP2，MPLS论坛，ATM论坛，DVB，DSL论坛，PARLAY等）的研究工作重点。我国网络与交换标准研究组和IP研究组于2000年开始制定NGN网络的相关标准。
其中，ISC成立于1999年5月，目前有近150个成员，是运营商和设备供应商交流需求和动态的场合。国际上大多数知名的电信设备制造商，如阿尔卡特、朗讯、北方电讯、CISCo、西门子、富士通、诺基亚、爱立信等，另外有一些电信运营商如美国的LEVEL3、QWEST、AT＆T、日本的NTT等均为该协会成员。
软交换论坛包含5个工作组，负责网络架构、协议制定等技术工作。
业务应用工作组负责业务功能制定、协调以及API标准的应用。
网络结构工作组负责软交换网络功能架构的制定。
设备控制工作组负责软交换间以及软交换与其他网络设备间控制协议的制定和补充、增强，如MGCP、MGC和设备的兼容性等。
网络管理工作组负责网络管理的结构和协议制定。
SIP工作组负责SIP协议在软交换网络中的应用和增强。
此外，ITU－T和IETF在相关协议的标准化方面已经取得了重要的进展，如H．248协议、BICC协议、SIP协议和SIGTrAN系列协议等。
4存在的问题
目前虽然不少厂家推出了软交换的解决方案,各运营商也在积极进行相关的试验,但新技术的应用需要相当长的时间来完善。从目前厂家所提供的解决方案来看，目前存在的主要问题如下：
A）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NGN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全平面结构，还是采用分区域选路结构等，在技术和实践方面都有待进一步的探索。
B）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，协议的选项需要运营商根据业务的需要来进一步确定。
C）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。
D）业务开发问题。标准、开放的API接口能够快速、灵活地提供丰富的业务，这是软交换体系的一个优势所在，但目前厂家能够提供的业务多集中为基本语音业务及补充业务、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，究竟什么业务才是运营商手中的杀手业务，才能真正带来收益，是目前运营商和设备商在共同苦思冥想的问题，目前并未出现使人眼前为之一亮的业务。
E）网络安全和网络Qos问题。目前业界还没有一个非常完善的方法来解决网络安全性的问题，只能通过要求TG、软交换等网络设备应具备一定的反入侵能力以增强系统的安全性，用户账号、密码等用户数据的安全则只能采用加密的方式解决。在网络Qos方面，IETF组织已经提出了多种服务模型和机制来满足Qos的需求，其中比较著名的有综合业务模型（INTSErV）、区分业务模型（DIFFSErV）、MPLS技术、流量工程等，具体这些方案如何组合使用、可行性如何，效果如何，有待研究。
篇4
【关键词】 软交换技术 协议 网络结构 应用发展
随着数据业务的飞速发展，人们对新业务的需求不断增加，需要能够随时、随地、灵活地获取所需要的信息，基于TMD的PSTN话音网及数据通信网（IP网、ATM网等）已不能满足这一需求，为了解决这一问题，研究人员提出了以软交换技术为核心的下一代网络（NGN），利用软交换技术构建一个统一的网络平台，即软交换网络，通过这个平台同时承载话音、视频和数据等各项综合业务，并提供开放式的业务层标准接口，引入新业务，以适应技术发展趋势。
1 软交换技术概述
1.1 定义
软交换是指将呼叫控制功能从媒体网关中分离出来，通过服务器或网元上的软件实现基本呼叫功能，包括呼叫选路、管理控制、连接控制（建立会话、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，使业务提供者可以自由地将传输业务与控制协议结合起来，实现业务转移。它是一种功能实体，是下一代网络呼叫与控制的核心。
1.2 基本功能
（1）媒体网关接入功能。通过H.248协议将各种媒体网关接入软交换系统，同时换可以利用H.323协议和会话起始协议（SIP）将H.323终端和SIP终端接入软交换系统，并提供相应业务。（2）呼叫控制功能。它为基本呼叫的建立、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。（3）业务提供功能。软交换技术由主要用于处理实时业务，同时实现PSTN/ISDN交换机提供的全部业务；可以与现有智能网配合，提供现有智能网所提供的业务，提供开放的、标准的API接口和协议、实现第三方业务的快速接入。（4）互联互通功能。现有网络向下一代网络的演进过程中，不可避免地要实现与现有多个网络的协同工作、互联互通、平滑演进，因此需要软交换设备支持相应的信令和协议，从而完成于现有网络的互联互通。（5）资源管理功能。实现对带宽等网络资源进行分配和管理。（6）认证和计费功能。对接入软交换系统的设备进行认证、授权和地址解析，同时还向计费服务器提供呼叫详细话单。
1.3 特点
（1）高效灵活。软交换体系结构将应用层和控制层与核心网络完全分离，实现最快速度、最有效的方式引入各类新业务，缩短了新业务开发周期。（2）开放性。由于所有网络部件之间采用标准协议，所以各部件之间既能独立发展、互不干涉，又能组合成一个整体，实现互联互通。（3）多用户。ISDN用户、ADSL用户、移动用户都可以享用软交换提供的业务。（4）强大的业务功能。可利用标准的全开放应用平台为客户定制各种新业务和综合业务。
2 软交换接口及其协议
2.1 接口及其协议
（1）软交换与应用/业务层之间的协议；为了实现软交换网也不与软交换设备厂商的分离，即软交换网业务的开放不依赖于软交换供应商，允许第三方基于应用服务器独立开发软交换网业务应用软件，因此，定义了软交换机与应用/业务层之间的开放接口，为访问各种数据库、三方应用平台、各种功能服务器等提供接口，实现对各种增值业务、管理业务和三方应用的支持。
（2）软交换机之间的协议；当需要由不同的软交换机控制的媒体网关进行通信时，相关的软交换机之间需要通信，软交换机与软交换机之间的协议有BICC协议和SIP-T协议两种。SIP-T是IETF推荐的标准协议，它主要是对原SIP协议进行扩展，属于一种应用层协议，采用Client-Serve结构，对多媒体数据业务的支持较好、便于增加新业务，同时SIP-T具有简单灵活、易于实现、扩展性好的特点。BICC协议是ITU-T推荐的标准协议，它主要是将原七号信令中的ISUP协议进行封装，对多媒体数据业务的支持存在一定不足。
（3）信令网关与软交换之间的协议；SG与软交换机之间采用信令传送协议（SIGTRAN），SIGTRAN的低层采用信令控制传输协议（SCTP）。SIGTRAN/SCTP协议的根本功能在于将PSTN中基于TDM的七号信令通过SG以IP网作为承载透传至软交换机，由软交换机完成对七号信令的处理。
（4）媒体网关与软交换之间的协议；除SG外的各媒体网关与软交换机之间的协议有MGCP协议和H.248/Megaco协议两种。主要用于软交换对媒体网关的承载控制、资源控制机管理。MGCP协议是在H.248/Megaco之前的一个版本，它的灵活性和扩展性比不上H.248/Megaco，同时在对多运营商的支持方面也不如H.248/Megaco协议。H.248/Megaco实际上是同一个协议，由IETF和ITU联合开发，IETF称为Megaco，ITU-T称为H.248。H.248/Megaco称为媒体网关控制协议，它具有协议简单，功能强大，且扩展性强。
（5）媒体网关之间的协议；除SG外，各媒体网关之间采用数据传送协议RTP。RTP协议是IETF提出的适用于一般多媒体通信的通用技术，目前，基于H.323和基于SIP的两大IP电话系统均是采用RTP作为IP电话网关之间的通信协议。
2.2 主要协议
（1）H.323协议。用于软交换设备和H.232网关设备之间、完成软交换设备网络和H.232网络之间的信息交换。（2）H.248/MEGACO协议。用于软交换控制设备和MG之间，完成媒体网关的控制。（3）MGCP协议。用于软交换控制设备和MG之间，完成媒体网关的控制。（4）SIP协议。用于软交换控制设备和数据终端设备之间，完成对这些设备的控制。
3 软交换的网络结构
软交换的网络结构主要包括业务应用层、控制信令层、传输层和媒体接入层，其中软交换位于控制信令层。
3.1 业务应用层
主要功能是在纯呼叫建立智商为用户提供附加增值业务，同时提供业务和网络的管理功能，为VoIP网提供各种应用和业务的执行逻辑，存放业务逻辑和业务数据，包括软交换网络各类业务所需要的业务逻辑、数据资源及媒体资源等。业务应用层主要由各类业务应用平台构成，包括应用服务器、数据库、策略服务器、SCP、AAA服务器等。
3.2 控制信令层
控制信令层是网络系统控制的核心，为传输层提供控制功能。主要功能是根据从接入层接收的信令信息来完成对边缘接入层中的所有媒体网关的各种业务呼叫控制，并负责各媒体网关之间通信的控制，通过控制传输层部件完成呼叫控制、选录、认证、资源管理等功能，及完成呼叫建立和释放。主要由软交换设备构成。
3.3 传输层
传输层是软交换网的承载网络，提供了从外部网络或中断到VoIP网的信令和媒体接口，为业务媒体流和控制信息流提供统一的、具有QoS的高速分组传送平台，其作用和功能就是将边缘接入层中的各种媒体网关、控制层中的软交换机、业务应用层中的各种服务器平台等各个软交换网网元连接起来。
3.4 媒体接入层
主要包括各类媒体网关设备、综合接入设备（IAD）及各种终端设备。主要功能是采用各种手段将各种用户及业务接入到软交换网络中，完成数据格式和协议的转换，将接入的所有媒体信息流均转换为采用IP协议的数据包在软交换网络中传送。
4 软交换技术的应用与发展
4.1 软交换技术的应用
在电路领域，软交换和媒体网关及信令网关相结合，完成控制转换盒媒体介入转换，可作为汇接局和长途局的接入，提供现有的PSTN中的基本业务和补充业务。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。软交换加上一个RAS，便可利用公用承载中继来提供受管的MODEN业务。
在电路―分组领域，软交换可与分组终端进行互通，实现分组网与电路网的互通。在智能网领域，软交换和媒体网关相结合，完成业务交换点功能，与现有智能网的基本呼叫状态模型和H.323或SIP协议状态机的转换，支持多种协议，并可与应用服务器配合，提供各种新的增值业务和补充业务。
4.2 软交换发展趋势
（1）提供丰富灵活的新业务。软交换网络将使电信网和互联网不断融合，而互联网具有多种新业务的催生能力，必然为网络的经济效益提供了源泉。（2）对多媒体业务的支持。随着电信业竞争的逐步加剧、用户需求的不断提高，下一代网络需要提供丰富、多样化的多媒体业务，为了在公众电信网中提供使用的多媒体业务，软交换技术的发展需要对这些问题加以研究和解决，实现真正意义上的网络融合。（3）对移动网络和移动业务的支持。在分组交换迅速发展的趋势下，移动网络业面临着向NGN融合和演进。由于NGN是一个高度融合的网络，软交换技术发挥着重要作用，支持与移动网络的互通并提供相应的业务。（4）构建开放式的业务支撑环境。软交换设备与业务平面通过标准API接口相连，向互通的个网络提供基于网络融合的各种业务，并循序第三方的业务生产者生成业务。需要解决的是业务提供采用何种方式、业务层设备如何分工、业务的生成和管理如何向第三方开放的问题。（5）面向网络和业务的策略化管理的方向。传统的网络管理技术是基于网元管理的，已不适用于NGN和软交换系统的业务管理方向。基于策略的管理虽然是网管领域的研究重点，但仍然没有形成严格的标准和成熟产品。软交换技术应该在这方面有所突破，真正实现基于策略的网管机制，通过一定的策略完成实时、灵活的系统管理以及动态的资源管理和分配，保证网络的可靠运行。（6）解决多网并存，扭转业务依赖网络的局面。软交换实现了业务、呼叫和承载的彻底分离，把传统的PSTN、移动、数据和有线电视等各种网络统一为一个以IP为基础的综合、多业务的网络，扭转了特定业务依赖于网络的局面。
5 结语
下一代网络是业务驱动的网络，以软交换为核心的软交换体系将会提供业务开放能力，提供话音、数据、视频业务和多媒体融合业务，满足通信个性化、移动化和随时随地获取信息的发展目标。随着技术发展和市场应用的进一步拓展，基于软交换技术的下一代网络必将在固定和移动网络的融合发展过程中发挥重要的作用。
参考文献：
[1]罗国明，沈庆国，光，编著.现代交换原理与技术.电子工业出版社，2版2010.9.
篇5
软交换技术已经成为了下一代技术的标志性核心技术，也已经在通讯事业的发展中成为了通讯商主要用来经营的交换技术，未来的发展重点也放在了软交换技术的改进上，国家电网也已经把软交换技术的改进列入到了计划当中。软交换技术已经被应用在了我国多个省份的软交换网络建设工程中，对于地域广阔且分散的省份，最合适的软交换网络工程是以分阶段性的建设进行创立。
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。
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。软交换所控制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.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。
二、应用前景
通讯技术越来越发达，对电厂来说是非常大的经济来源，全国各地遍布了用电脑工作、上网娱乐、打游戏的使用者，电力最大的消费群体就是全国各地都在使用电脑使用网络的人，这对于推动我国电力发展起到了促进作用。但是，用电量的增加，同样也增加了电力的承受能力，导致某一段时间电力负荷过重，线路复杂等的情况。电力企业为了做到更高效率以更高服务质量服务于人民，让使用者更稳定的用网，对软交换技术的核心技术做了改进，对使用的质量也做了相当大的改善，改变了对企业的管理模式，对管理人员做了一定程度上的人员调动。更深入的将软交换技术的核心技术引进到了电力通讯当中，以创新的方式让用户体验新型通讯，实现了通话与上网都可以从一个端口出发的可能性，为用户带来了便捷。同样使用计算机通话也变成了软交换技术当中的改革的一项，使用计算机对通话进行有效的控制，从更高的技术层面上完成了计算机与通讯的完美结合。计算机与通讯结合成为一个整体，不仅实现了对通讯的整合，更实现了在短时间内信息的有效管理，满足了电力企业在通讯的要求。
三、软交换技术在通信工程中应用的建设性意见
国家电网已经将软交换的建设工程列入到了日程当中，因为是新兴发展的后期操作技术，所以发展还不成熟，使用过程中出现了很多问题。在西北部地区的软交换网络的开发就不会像在城市密集人口集中，网络使用量比较集中的地方可以大面积的进行试点，因此，在西北部地区就采用适合在分散区域进行的阶段性试运行。软交换技术是对下一代网络起重要核心价值的技术，因此，在进行分阶段实行的过程中应当充分了解这一代软交换技术的不足之处，根据地域的需要，进行合理有针对性的改善，通过智能连接技术，使通讯与音频功能得到更自如的应用。在通话与音频接入试用成功后，就需要加大对试用点的面积，增加试用的技术含量，这个阶段是网速迅速增加的时候，当然用户使用量也会随之增加，所以要做好对线路的保护工作，技术性也要跟上，这也是使用阶段最关键的阶段。这个阶段的试用工作进行的同时，也要对网络的覆盖率进行控制，因为在试用点成功后，并不代表每个地区都试用，所以加快试用点的真正进入轨道的工作，争取早日做到全网覆盖。最后是网络的固定工作，全网覆盖的工作结束后并不意味着工作结束，真正要做到软交换技术在网络上的完美应用，还要进行最后阶段的检查和监督。
四、结语
篇6
【关键词】 PBX 网关 以太网 新技术
1 概述
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（Call Manager呼叫管理、Call Server呼叫服务），实现PBX（Private Branch Exchange专用电话交换）功能（即IP PBX）。对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络系统，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。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。
于是业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件分为呼叫控制与媒体网关，二者之间采用标准协议（即MGCP、H248），且主要使用纯软件进行处理。于是，Soft Switch（软交换）技术应运而生。
2 基本概念
软交换将呼叫控制功能与媒体网关分离，由服务器上的软件实现基本的呼叫控制功能。软交换是基于下一代网络的控制层，是下一代网络的控制核心设备。
我国工信部电信传输研究所对软交换的定义是：“软交换”是网络演进以及下一代分组网络的核心设备之一，它独立于传送网络，主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能，同时可以向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务，并向第三方提供可编程能力。
3 电路交换与软交换的比较
3.1 结构比较
3.1.1 电路交换构架
传统的交换方式通常是以交换机为主体而构成的电路交换型信息网络，它承载的业务以模拟电话与传真为主，但随着综合业务数字交换技术的发展，交换机配置了各种接口（2B+D、E1、RS232等），也可传送如话路监听、计费、图像等各类网管信息。如图3.1所示。
整个交换机由两部分组成：话路系统和控制系统。话路系统主要完成呼叫控制的业务，通过软件实现号码分析等功能。控制系统由各微处理机及其程序组成，完成呼叫建立、修改、终止等功能。除以上设备外还有产生各种联络信号，辅助建立接续通路的信令设备，以及其它附属设备等。
3.1.2 软交换构架
以IP网络为传输媒介，以分组转发的方式将各类信号进行传输。通过IP网络中服务器实现基本的呼叫控制功能，即根据拨号要求对号码进行分析，并转向路由表、分机或者一些特殊服务功能。实现了只要有以太网的接入口（RJ45），即可通过IP电话进行通信。同时各种网管业务皆承载于IP网络之上。而对于传统的模拟通信可以通过各种网关实现与IP网的互通，实现软交换功能。如图3.2所示。
3.2 特点比较
3.2.1 电路交换的特点
传统电路交换网络是基于TDM（时分复用）的PSTN（公用电话交换网）话音网，仅提供窄带64kbit/s的业务。虽然ISDN（综合业务数字网）网络带宽有所提升，但其融合性并不强，业务提供有限。同时带宽速率已成为此技术发展瓶颈。
如今多网及多种业务融合已成为了将来通信的发展方向，并且随着人们生活及消费观念发生的改变，传统的电路交换方式已不再能适应发展的需求，只有新技术才能引领新时尚。
3.2.2 软交换特点
软交换技术是基于分组网络，带宽资源充足，利用率高。业务提供与呼叫控制分离、呼叫控制与承载分离、承载与接入设备分离，这样可以构成行政软交换的相对独立性。基于下一代网络，其采用开放的网络构架体系，简洁清晰的层次结构和标准协议群，实现更为灵活的组网方式和不同用户类型灵活接入，于此同时能够更快速，更方便提供丰富、个性化业务服务。除此之外，还能降低建设及运维成本，增强企业竞争力。
4 软交换概述
4.1 层次结构
软交换的层次结构可分为控制层、传输层、接入层和业务层。具体结构如图4.1所示。
4.1.1 控制层---媒体服务器
媒体服务器是下一代网络的重要设备。该设备在软交换的控制下，提供在IP网络上实现各种业务所需的媒体资源功能，包括业务音提供、会议、交互式应答（IVR）、通知、统一消息、高级语音业务等。在应用服务器里，使用MSML（Media Server Markup Language，一种专用于媒体服务器交互的特殊xml）向媒体服务器发送放音等命令。媒体服务器具有很好的可裁剪性，可灵活实现一种或多种功能。
4.1.2 业务层—功能、应用等服务器
（1）录音录像服务器。指定号码实时录音录像、录音/录像记录分不同的页面显示，显示主被叫号码，名称，时长等信息、录音/录像系统可与软交换系统时间同步。
（2）计费服务器。
呼叫接入认证：用户的接入认证由软交换向计费中心请求；
可提供多种灵活的计费方式：无固定月租、固定月租、分钟计费、秒计费、不同时段计费、不同号码计费、灵活费率设置等；
流量统计：可分别按路由、时段、区号、国家统计流量；
统计和账单功能、实时上网话费查询、下载并打印；
实时监控每一个录音/录像对象的通话状态，并进行远程监听；
网络远程查询，可实现批量查询，通过主被叫号码、通话时间段等组合模糊查询，选定多条记录可以自动逐一回放；
系统账号密码可多级用户管理。
（3）网管服务器。基于web的管理方式并且独立于软交换系统部署；
用户口令认证，防止非法入侵，不同的权限对软交换服务器进行分级的维护管理；
系统监控：查看当前电话信息，并可强制停止正在通信的电话，查看通话记录，并可对软交服务器进行软重启和设备重启；
呼叫管理：提供与呼叫相关的业务配置、中继用户、主叫转换、路由配置、特服号码、等，提供对呼叫业务的集中管理；
应用服务：提供一号通、提醒服务、语音信箱、虚拟集团的管理配置；
调度业务：对调度进行分组规划配置；
日志信息：修改日志级别，实时查看服务器的日志记录；
备份恢复：对软交换运行数据进行备份、恢复，防止意外情况发生。
4.1.3 接入层
（1）网关。所谓网关是在采用不同体系结构或协议的网络之间进行互通时，用于提供协议转换、路由选择、数据交换等网络兼容功能的设施。
具体到软交换网络中，网关的含义有以下几种：1）媒体流的转换：将PCM转换成RTP流；2）信令的转换：将PSTN信令适配成在IP上传输的信令。
（2）网关种类。软交换中主要的网关由：接入网关、中继网以及信令网关。
接入网关（AG）：Access Gateway，接入网关位于软交换架构当中的边缘接入层，提供模拟用户线接口，用于直接将普通电话用户接入到软交换网中。如下图4.2所示
普通话机通过接入网关（AG）与软交换进行交互，实现软交换对模拟用户的呼叫控制，同时接入网关（AG）实现语音的编解码（将模拟话音打成IP包）、媒体流的打包压缩、静音检测、基本的放音收号等媒体网关功能，实现模拟话机用户与其它用户间的媒体流互通。当一个区域集中用户比较多，又有双绞线资源时，接入网关（AG）的应用具有极高的性价比。
中继网关（TG）：中继网关（TG）是NGN解决方案的重要组成部分，它位于NGN网络的边缘接入层，连接PSTN和NGN网络，实现IP包转换为TDM的功能。 它承载着IP域与电路域的语音汇接任务，实现传统调度网（程控交换机）和IP调度网（软交换）的无缝结合，其功能如图4.3所示。一般有内置和外置两种中继网关。
中继网关的功能包括：语音处理功能（呼叫转移、强插、强拆、跨网监听、会议等）、呼叫处理与控制、维护和管理等 。
信令网关（SG）：连接七号信令网与IP网，主要完成七号信令与IP网信令的转换功能的设备。
（3）终端。调度台通过2B+D_U接口或者100Base-T，同时注册到电路交换网络和软交换网络，如图4.5所示。能够实现混合组网，以解决现有通信网络（以程控交换机为主）与软交换网络的融合。
IP话机和IP视频话机通过内置接入网关注册至软交换网络。
普通电话可通过接入网关注册到软交换网络。
4.2 业务提供
4.2.1 调度功能
软交换继承了电路交换调度台的全系列功能：普通拨号、热线用户呼叫、单呼/选呼/轮呼、自动应答/选答/群答、来话排队、呼叫保持、呼叫转移、呼叫强插、呼叫强拆、呼叫并机、呼叫合并、一键多号等功能。其功能实现如下图4.6所示。
4.2.2 特殊调度功能
软交换除了完全继承原来电路调度终端的所有功能外，还丰富了基于IP的多媒体和数据业务功能。支持视频通话、视频会议、会议控制（如越级、分隔、屏蔽、专向、会场切换）、主持人切换、成员发言申请、即时消息、同步浏览、电子白板、即时消息、文件传输等多媒体功能，如图4.6所示。同时还能与原来电路调度系统无缝融合，实现混合编组、互为备用、调度功能互通和平滑升级等。
4.3 系统安全性（IP网络）
软交换是基于专用的网络，采用MPLS、VPN等技术的虚拟专用网，由于软交换专用网络中的设备可信任度高，并通过信令协议保障（如认证）、设备管理等手段，基本可以避免专用网络内部的用户攻击。除此之外还可以通过增加网络防火墙，对IP地址和端口进行限制，防止黑客攻击、拒绝服务攻击等。
5 发展趋势
现今的网络从窄带向宽带发展，IP技术日益成熟，能承载多种业务，实现三网的融合。所以电路交换向软交换的发展是一个必然的趋势。现在单纯的语音通信功能已不再满足业务发展的需要，功能已由单纯语音通信发展到多媒体通信的方向演变。随着以“软交换”为核心的IP语音交换网络逐渐成熟，势必将代替以硬件为核心的电路交换网络，电路交换网络将遵循“电路交换”“电路交换、软交换融合组网” “软交换为核心，电路接入为辅助”这样的阶梯演变。
而软交换所具有的行政软交换独立性，调度软交换应用形式的多样性，系统的高可靠性、及时性，以及能够灵活实现现有电路交换机调度与软交换调度混合调度等特点，能够满足并适应电网调度的要求，能够更好的为电力调度而服务。
参考文献：
[1]《NGN的核心技术软交换》.
[2]《一种基于软交换的NGN解决方案》.
篇7
一、软交换技术的含义
软交换技术是一个专业性名词，通俗的讲就是网管服务器，也就是现代电力网络智能化的一种表现。软交换技术的主要作用就是将涵盖在通讯传输层中的呼叫控制功能进行分离，使其利用特有的软件实现智能化操作。
二、电力企业的电力通信应用软交换技术的意义
软交换技术在电力通信中的应用有着十分重要的意义，特别是在当下电力通信压力大，业务内容多且复杂的背景下，软交换技术更能显现出其优势和价值。
三、通信网络中软交换相关技术的应用
通信网络在不断发展的过程中显现出了厚积薄发的拼劲，也由于发展速度过快，相应的软硬件设施没能跟上，从而电力通信网络存在一些缺陷和问题。为了使这些缺陷得到改善，就需要对电力通信网络进行整体性检测，做全面性分析，这就是软交换技术应用的真正价值所在。以下就软交换技术在通信网络中的具体应用进行讲述。
1、介质间的相互融合。电力通信网络就是用来传输信号的，而这些信号的种类和数量是相当庞大的，由于传输信号相互间是独立的，这也就决定了传输和接受这些信号的设备也是相互独立的，这必然或造成设备数量的急剧膨胀，给通信网络造成压力。而软交换技术的运用使得各种信号及介质能够在同一台交换服务器上进行转换，大大降低了设备的数量及成本，提高了通信过程中的稳定性和可靠性，并能够以更快的速度对信号进行接收和提炼。
2、网络管理优化。软交换技术简化了网络结构，促进了网络管理的简化和优化。软交换技术的智能化可以及时准确的检测出网络环境中存在的问题，并能够及时作出反应，甚至是对一些较为简单的故障进行自我排除和修复。这在一定程度上提高了网络管理人员的工作效率，也提高了整体网络环境的稳定性。
3、网络业务范围拓展。软交换技术的应用，提高了网络的可扩充性，也因此给网络业务提供了更广阔的拓展空间，特别是视频、多媒体技术的支持，使得基础业务与补充业务能够有效的融合。在市场经济环境中，企业间的竞争压力不断增大，业务范围的拓展从一定程度上提高了电力企业的竞争能力，促进可持续发展。
4、业务网络及信令互通。电力通信网络是十分庞大的，其覆盖的网络层级也是很多的。软交换技术针对这一问题，可以提供符合这些网络的不同接口，同时提出能顾满足信令协议的需求，从而实现不同网络的互联，提高网络稳定性。
四、软交换技术在电力通信网中的应用前景
上述讲到软交换技术的应用十分广泛，在当下科技水平不断发展的情况下，软交换技术在电力通信网络中的应用前景一片光明，以下就其具体的应用未来发展方向做简单叙述。
1、实现电话网络与计算机网络的互通。何为电力通讯网络，其实就是电话网络和计算机网络的总称，由于电话网络与计算机网路分别有各自的协议，两者间想实现互通是十分困难的，而软交换技术的应用，可以为两者信息的交流和传输提供平台，这将大大提高为用户服务的质量。
2、统一不同介质的网络。软交换技术可以融合不同的介质，这一特性可以用来统一不同介质的网络，例如统一数据网和会议网，以软交换技术提供的多信令协议进行连接，方便数据交换和汇总，这不仅可以降低设备的浪费，也能提高网络服务的稳定性。
3、提高效率和降低成本。技术的研发都是社会经济推动的产物，都是为了获取一定利益的，所以，软交换技术也是如此。在网络数量不断扩大的当下，利用软交换技术可以快速的组建网络，减少人力的投入，降低设备需求，从而实现在提高效率的同时还能降低成本。
五、结论
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【关键词】软交换技术；设计原理；应用；发展前景
软交换技术是科技发展的产物，其在通信工程中的应用大大改善了通信系统的实时性和可靠性，它必将成为下一代NGN网络技术的核心，同时它还具有链接控制、网关管理和控制功能，提高了通信系统的资源管理和分配能力。
1软交换技术概述
首先对软交换的含义进行相应的阐述，主要指的是，将呼叫控制功能与媒体网关进行相应的分离，使之保持具备一定的独立性，对软件进行充分的应用，在此基础上实现基本呼叫控制功能，进一步实现呼叫传输和呼叫控制的分离，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服务。传统的电话网络将交换矩阵和控制模块、中继和用户访问等模块设置于一台硬件设备中，各个模块通过硬件设备的总线进行连接，因为交换机的各种业务都过于集中而导致开放性较差。软交换技术的应用将传统交换机的各功能模块进行了有效分离，使各个功能的模块形成了独立网络，这样就使得各部件形成了开放性较高的网络架构，从而成功的将业务与呼叫、控制与继承有效分开，这样的网络构架使提供新服务更为方便。
2软交换技术的设计原理及目标
2.1软交换技术的设计原理
软交换技术是一个分布式的软件系统，能够在各种协议和设备网络之间进行紧密性极高的相互操作，它有着相应的原理，主要的内容是，采取相应的措施实现分布式软件系统的创建，并且保证其完整性和有效性，使其具备良好的伸缩性、接口标准性等，同时，它也是相对独立的，与相应的操作系统是分离的，并且能够很好的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构架推向摩尔曲线轨道。它还需要支持一下基本要求：（1）独立于协议和设备的呼叫，并且协助设备的呼叫和同步管理应用的开发。（2）在软交换网络中能够安全执行多个第三方应用，并且不允许存在由恶意或错误行为应用而引起的有害影响。（3）第三方硬件供应商能增加支持新设备和协议的能力。（4）可以进行同步通信控制，用以支持账单、网络管理和其它后营业室系统。（5）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补。（6）各种大小的网络具备故障恢复能力。
2.2软交换技术的目标
软交换技术的实现目标是通过媒体设备和媒体网关的配合，运用计算机软件编程来实现对各种媒体流进行协议转换，并且基于分组网络的架构实现IP网、ATM网、PSTN网的互联，以提供便于业务增值和灵活伸缩的设备。
3软交换技术在通信工程中的具体应用
3.1软交换技术在不同通信工程系统阶段中的应用
3.1.1通信工程系统的初期阶段
在通信工程系统的初期，网络正处于起始发展阶段，网络业务规模十分有限，在这个阶段中，软交换技术能够提供的网络服务需求较少，此时应用软交换技术要先构建点，有点到面再到网络的变化。通信工程的初期阶段必须重视软交换技术，在电话网络中构建如软交换设备，为通信系统提供硬件支持，从而实现电话网络与交换网络互相通信的目标。
3.1.2通信工程系统的中期阶段
在通信工程系统的中期阶段，此时网络业务的发展已经有一定的规模，这就加大了通信工程系统中的网络服务量。中期阶段使用的原有网络已经被软交换控制的电路交换网和包交换网所代替，使得用户数量大大增加，进而迈入了通信工程的新时代。所有的运营商为满足不同用户的个性化需求，也会进一步扩大软交换网络规模，同时加强合作交流，从而为用户提供更加全面的通信网络。
3.1.3通信工程系统的后期阶段
在通信工程系统的后期阶段软交换网络构建基本趋于完善，然而随着生活水平的进一步提高，用户又给运营商提出了更高的要求，促使运营商面对新的改革形式不得不采取措施进一步完善网络通信，以便获取更大客户量的信任。在这个阶段可以构建通用的媒体网关，通过资源共享加强合作，从而不断满足客户需求，构建更为完善的通信网络。
3.2软交换技术在具体通信行业中的应用
3.2.1软交换技术在固定电话网络中的应用
软交换技术的开放性接口使得能够接入的设备种类越来越多，增加了通信系统的稳定性，同时保证了通信系统的正常运行。在固定电话网路中应用，软交换技术需要对其进行改造，有两种形式：①端局现行；②汇接局先行。端局先行引起演讲速度慢，改造难度不大；而对于汇接局而言，其工程构建难度系数较高，风险也比较大，对整个通信系统都有较大影响，最大缺点就是使得软交换技术在这个过程中无法向本地固定网络提供服务。
3.2.2软交换技术在移动电话网中的应用。
软交换技术改变了移动本地网中的部分功能，拓宽了H.2-48协议功能，使MSC服务器对MCW形成有效控制，实现了移动网对信息的交换、映射和汇聚，同时提高了MSC的业务处理能力。根据本地网络的实际需求进行设置MSCSERVE，它其实独立于本地网，是通过MSCSERVE实现了对不同用户的融合。
4软交换技术未来的发展前景
4.1软交换技术能够实现电话和计算机网络的相互连接
软交换技术为计算机网络提供了更多的开放式的应用程序接口，而且它支持各种信令协议，所以很容易实现电话和计算机网络的互通，具体来说就是讲两者网络的信令和不同的网关进行处理即可。在电话网络中融入计算机网络可以更好形成对电话网络的管理，而且电话网络又为计算机网络提供更好的服务。软交换技术在未来的计算机和电话网络中将扮演更为重要的角色。
4.2软交换技术可以提供更多的补充业务
通信网络系统不仅要为用户提供具体数据服务和语音服务，更需要不断发展，向视频等多媒体业务方向发展。软交换技术不但能够提供很好的语音服务，还可以运用新网络设备提供更多的补充业务，这主要基于软交换技术的开放式接口。软交换技术的应用在一定程度上降低了通信呼叫中心的成本，缩短了周期，从而可以为用户提供更好的服务。
4.3软交换系统有利于网络信息的交换
通信网络有多种网络形式，比如纤维网、载波网和微波网等，每种形式都有自身独立的配套设施。软交换技术可以将每种传输介质的信息进行交换，节约了设备资源，提高了网络实用价值，也更有利于管理，仅维护其中一个设备便可实现所有网络之间的信息交换。
5结语
通过探讨，我们知道传统的通信技术无法适应快速发展的社会节奏，只有不断优化完善通信技术，提高软交换技术在通信工程中的应用，通过实践，不断发现问题，进一步研究软交换技术的应用方法，从而发挥软交换技术在通信工程中的最大作用。
参考文献
[1]郑可平.软交换技术在通信工程中的应用与安全维护[J].通讯世界，2014（14）：6~7.
[2]张婷.通信工程中软交换技术的应用[J].黑龙江科技信息，2012（20）：272.
[3]蒋艳.通信工程中软交换技术的应用探析[J].无线互联科技，2016（16）：8~9.
[4]林毓楠.关于通信工程中软交换技术的应用研究[J].工程技术：全文版，2016（12）：00267.
篇9
关键词：软交换；NGN；铁路；应用；研究
1我国铁路电话交换网的现状及主要问题
当前我国铁路电话交换网主要用于公务电话通信，以程控交换技术为核心，除个别工程新设程控交换机外，一般铁路建设项目均采用扩容既有铁路专网程控交换机的方式。在铁路沿线设置接入网接入单元设备，接入网局端接入设备一般与程控交换机同址设置，接入单元设备通过传输系统和局端接入设备接入既有程控交换机，以满足铁路新增自动电话用户的需求。随着现代交换技术的更新换代，基于电路交换的程控交换网络不能适应铁路通信技术的高速发展，其存在的问题日益凸显。第一，设备老化，无法满足实际需要。我国铁路专网程控交换设备大多建于20世纪90年代，目前大多数设备厂商已经停止生产程控交换设备，部分设备配件已无法购买，部分软件版本已无法升级，存在着使用时间长、设备故障多、端口不足、号源紧张等问题。第二，技术落后，网络功能亟待升级。由于程控交换技术的局限，程控交换设备的容量有所限制，造成网络节点数量庞大、网络拓扑结构复杂、设备厂商型号多、系统功能单一等问题。第三，维护困难，工作质效有待提升。采用程控交换设备需要敷设大量的地区（站场）市话电缆，电缆维护较光缆维护更加困难，给铁路日常维护管理工作带来了诸多不便。
2现代交换技术的发展
从上世纪80年代至今，伴随着计算机技术和IP网络技术的快速发展，现代交换技术主要经历了程控交换技术、软交换技术及IMS技术3次大型变革。20世纪80年代，程控交换技术在世界各国得到成功推广，它实现了交换机的全电子化，代替机电式交换机和准电子电话交换机成为电话交换网的核心技术体制。20世纪90年代及21世纪初期，我国建成了覆盖全国铁路的专用程控电话交换网。20世纪90年代中后期，为满足用户对多种新技术的迫切需求，实现语音、数据及视频业务的融合，国内外电信运营商将VoIP技术与多媒体通信技术应用到电话交换网络中，构建新型网络平台，软交换技术应运而生。软交换技术打破了传统的以电路交换为基础的程控交换网络的格局，以分组交换为基础，实现了呼叫控制和承载的分离，具有对新业务的支持能力提高、降低成本、优化网络结构等技术优势，可以为用户提供全方位、多功能、多媒体业务服务。21世纪初，国内外电信运营商开始应用软交换技术来构建新型电话与多媒体通信网络。自2005年以来，在我国固网运营商的推动下，软交换技术在我国得到了广泛的应用，成功地通过了大话务量的考验，技术已发展成熟。21世纪初，蜂窝移动通信网络和因特网的融合需求驱动了电信网交换技术的进一步变革，诞生了IMS技术。IMS技术起源于移动通信网络的应用，并逐步扩大到固定领域，与软交换技术相比，可以支持各类接入方式，真正实现了固定网络和移动网络的融合。但目前全球IMS网络多数处于初级阶段，应用方式也处于业界探讨当中，技术成熟度有待进一步检验。
3三种交换技术的比较
3.1程控交换技术
程控交换机是利用电子计算机技术，用预先编好的程序来控制电话接续工作的电话交换机，具有接续速度快、业务功能多、声音清晰、质量可靠等优点。它基于电路交换网络，是一个业务层与呼叫控制层紧密结合、不可分割的网络。
3.2软交换技术
软交换是一种区别于传统电话业务，与新型多媒体业务相关的网络和业务问题的解决方案。软交换技术以分组交换技术为基础，继承了程控交换网络集中控制的架构和可靠的信令技术，采用分层的网络架构，通过软交换机实现基本呼叫控制功能，通过独立的媒体网关实现语音、数据和视频流的承载，通过第三方的标准接口与业务应用层相连接，从而实现了呼叫控制与承载相分离、呼叫控制与业务相分离。软交换能提供现有电路交换机的全部语音业务，并支持语音、数据、视频融合的多媒体端点新业务和多样化的第三方业务，是一种集语音、文字、数据、图像、视频等多媒体业务为一身、能够满足用户多种需求体验的多功能通信网络。它定义了网元间的标准接口，但没有限制网络能力，可以通过网元的增加或网络的改造提供新的网络能力和业务能力。软交换体系支持多种开放的标准协议，包括MGCP、H.248、SIGTRAN、SIP、H.323、BICC、INAP、SNMP、RADIUS和MEGAGO等协议。
3.3IMS技术
IP多媒体子系统（IPMultimediaSubsystem，IMS）是基于分组交换技术的移动多媒体通信技术，它是一个独立于接入技术的基于IP的标准体系，使得基于普通IP协议的终端用户，无论是固定网络用户还是移动网络用户，使用不同类型的多媒体业务成为可能。IMS通过一个标准化的接口连接了IMS和多种接入网，例如GSM、WCDMA、WiMAX以及有线电视网等，并对在不同接入网下的用户提供无缝的各种通信服务。IMS具有分层的网络架构、基于SIP协议的会话控制、支持多种业务应用、支持多种接入方式、支持与多种网络互通、计费方式灵活、完善的QoS保证以及开放的业务开发环境等技术特点。
3.4技术比较
1）软交换技术与程控交换技术的比较
与程控交换技术相比，软交换具有非常明显的技术优势，主要体现为以下四点。第一，程控交换网络无法承载数据传输，不能开展多媒体业务，业务种类单一；而软交换网络支持SIP协议，可以灵活地提供包括语音、视频、数据在内的多媒体业务需求。第二，程控交换网络基于电路交换技术，而软交换网络基于分组交换技术，网络利用率高，可以满足不同速率、不同编码格式、不同通信协议的双方用户进行通信，可通过各种网关实现多种不同接入用户之间的通信。第三，程控交换网络采用多级树形结构组网，网络拓扑结构复杂；而软交换网络实现了控制层和承载层分离，组网方式具有高效灵活性，可以在较大范围内实现大区制、扁平化组网，网络层次更为简洁。第四，程控交换网络对设备的容量有所限制，造成网络设备节点数量庞大；而软交换网络的控制层与承载层分离，从而使控制层设备的容量得到极大扩展，网络中控制节点的数量大大减少，在设备能耗和占用空间方面具有更大优势。
2）软交换技术与IMS技术的比较
软交换技术与IMS技术都是当前主流的交换技术，其区别主要有以下四点。第一，软交换技术最初应用于固定网络中，在VoIP技术的基础上发展起来，主要用于实现基于分组交换技术的语音业务及其增值业务的网络承载；而IMS技术是在WCDMAR5中提出的，主要用于实现基于分组交换技术的移动多媒体业务的网络承载。第二，软交换技术的标准并没有国际统一标准，中国通信标准协会（CCSA）从2001年开始制定软交换技术规范，至2005年已经完成大部分工作，技术标准成熟；而IMS技术的标准采用分阶段分版本的方式，到目前为止仍处于不断完善的阶段。第三，自2002年起，软交换技术已经在我国得到大规模的商用，经过不断演进与优化，技术应用成熟，产品种类丰富、性能稳定，不同厂家之间的设备兼容性较好；而截至2013年，国内三大运营商才逐步完成IMS网络的商用，其技术应用的成熟度和产品的功能仍有待市场的进一步检验。第四，软交换技术支持SIP、MGCP、H.248等多种协议，而IMS技术全部采用SIP协议，SIP协议侧重于多媒体应用，MGCP和H.248协议侧重于语音业务，相比SIP协议更多地保留了传统电话业务中的一些特性，因此软交换技术更适用于语音业务为主、多媒体业务为辅的应用环境。
3）软交换成为铁路交换技术的必然选择
传统的程控交换技术已经走向尾声，在整个电信行业中，基于IP技术和分组交换的软交换网络已取代基于电路交换的程控交换网络，成为通信网络的主流。经过多年大规模的商用，软交换技术的成熟度已经得到了社会的肯定，而IMS技术虽然日趋完善并已进入商用，但距其完全成熟度还有待时日。鉴于铁路通信网建设的特点，需要建设一个以语音业务为主、多媒体业务为辅、技术成熟、具有极高的安全性和稳定性的电话交换网，故本文推荐采用软交换技术建设铁路电话交换网。
4软交换技术在铁路中的应用
4.1网络需求分析
第一，业务处理能力的需求。随着铁路建设的高速发展，用户数量不断增加，业务处理需求逐步增大，要求铁路电话交换网络采用核心处理能力更强、单机用户容量更大的软交换设备，以满足铁路电话用户日益增长的需求，提升服务质量。第二，网络运营管理便捷的需求。为与当前铁路运营管理体制相适应，应采用软交换技术代替程控交换技术，对现有铁路电话交换网络进行调整，建设以路局为单位的“大区制、扁平化”新型网络结构，减少交换节点，简化网络层次，提升网络运营管理效率。第三，多媒体业务接入的需求。随着信息时代的来临，铁路信息化建设得到了快速发展，对铁路电话交换网提出了更高的要求，不仅要提供传统的语音业务，也要提供大量非语音的数据业务和视频业务等多媒体业务，现有的铁路专网程控交换设备已不能满足上述需求，需要建设技术体制更为先进的软交换网络。
4.2组网方案研究
软交换网络分为4个层面：业务/应用层、控制层、传输层及接入层。
1）控制层
控制层是整个软交换网络的核心控制平台，负责所有用户的各种呼叫控制和接续管理功能，及接入协议适配、互连互通等综合控制处理功能，其实质就是软交换机（SS）。建议以铁路局为单位设置软交换机，在每个铁路局所在地设置至少两套，采用与铁路调度通信系统调度所型调度交换机同样的设置方案，选择铁路局调度所和铁路局所在地的枢纽通信站作为两个核心节点，采用“1+1”主备用方式，按照同城异地方式建设。各铁路局软交换核心节点通过全路骨干层数据网连接。
2）业务/应用层
业务/应用层主要用于面向用户提供各种应用和服务。建议在铁路局所在地与软交换机同址设置各类软交换网络服务器，包括支持三方应用和增值业务的应用服务器、动态干预网络设备工作健康状况的策略服务器、处理用户访问请求的AAA服务器、软交换网管服务器及智能用户数据库等。
3）传输层
传输层为分组传送网提供可靠的、端到端的QoS保证的综合传输网络平台。目前，全路正在进行数据网改造工程，建成后18个铁路局所有干线铁路均将具有完善的数据网网络，可以利用铁路IP数据网来搭建软交换数据承载网。
4）接入层
接入层通过采用不同的网关设备，满足不同用户业务接入的需求，实现各种不同网络及终端设备的互通，主要包括TG、SG、AG等各类媒体网关及各种终端设备。铁路电话交换网与公共电信网可采用两种方式：铁路软交换网络通过网络边界点（NBP）与公网软交换网络互联；或者维持既有的互联方式，在原铁路用户与公网互联处设置软交换TG和SG，用来实现分组交换网向电路交换网的转换和No.7信令网与IP网之间的中继，实现与公用电话网的互通。同时，TG和SG还可以实现GSM-R铁路移动通信系统核心网交换机和软交换机的互联互通。
4.3接入方式比较
根据铁路电话交换网的现状和特点，软交换终端接入方式主要有以下3种。
1）AG接入方式
根据铁路程控电话交换网现状，对于各条既有铁路，其铁路沿线均设有接入网接入单元设备（NU），通过接入各大型通信站内的接入网局端接入设备（LT），接入既有程控交换机。为了减少对既有线通信网的改动，可考虑在LT同址处设置AG设备，通过AG设备接入铁路局软交换系统。
2）xPON接入方式
在新建或改建铁路时，可采用xPON网络，即EPON/GPON接入方式，由OLT、ONU、ODN三部分组成。xPON具有低成本、高带宽、接口丰富、组网灵活、扩展性强等显著优点，可实现用户侧语音、视频及数据业务的融合接入。OLT局端设备设置于铁路沿线各大型车站/通信站处，平均间距不超过40km，为管辖区域内的用户提供网络侧和用户侧之间的接口，网络侧接入铁路局IP数据网，用户侧通过一个或多个ODN与ONU通信。ONU终端设备设置于铁路沿线各用户处，为用户提供综合业务接口，且具有光/电转换能力，可同时实现POTS终端、PC终端和软交换终端的接入。ODN无源光元件设备包括光纤、光连接器和光分路器等，用于OLT和ONU的连接。EPON/GPON接入方式可以实现全光网络，用光缆代替地区及站场市话电缆，有利于维护管理。
3）IP接入方式
采用IP接入方式的前提是铁路沿线建成完整的IP数据承载网。现在全路正在进行数据网改造工程，待各铁路局建成数据网骨干层和汇聚层后，对于铁路数据网已覆盖的铁路地区和枢纽，可采用IP接入方式。IP接入方式采用的是IP电话，而不再是传统的模拟电话终端。由于IP电话和软交换均支持H.323、SIP、MGCP和MEGAGO等协议，因此可以通过数据网直接互联互通。综上所述，AG接入方式是在软交换系统和程控交换系统并存时的初级阶段的一种过渡方案，而xPON接入方式和IP接入方式的特点和优缺点各异，当软交换系统建成后，具体实施时可根据铁路通信网的需求进行选择。
5结束语
为适应新形势下铁路发展的需要，有必要对铁路自动交换网进行更新改造，建设一个技术体制先进、业务功能丰富、产权及维护界面清晰、网络架构与铁路生产力布局相匹配、适应铁路建设发展的交换网络。作为下一代交换网络的核心技术体制，软交换技术和产品均已成熟，是铁路电话交换网的发展方向。
参考文献
[1]刘劲松.现代通信交换技术与通信网络[M].北京：人民邮电出版社，2007.
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[3]李飞.软交换技术在铁路通信网中的应用研究[J].铁道通信信号，2013（6）：50-54.
篇10
基于软交换技术的通讯网络与传统电信网的交换方式有着很大的区别，它是一种组群式的交换网络、其交换与呼叫控制管理功能是由第三方软件或平台实现。软交换作为一种新型电信网络技术即NGN，具有许多优势和特征，主要有开放的网络构架体系：其不仅具有传统语音传送网络的功能，还可以完成协议处理、呼叫控制、资源分配、认证、路由、计费等功能；高速分组化的核心承载：采用高速分组交换网络与现有通信网络的桥接就可以向用户提供已有电路交换机所能提供的各项基础业务；满足多种用户的不同需求：软交换技术在发展本身的应用同时也向第三方开放了接入端口，大大的强化了其扩展能力。软交换技术是基于分组交换网络的基础上，将数据交换、数据路由传输与通讯业务功能这三大功能相互独立。而在新一代软交换通信网络中，数据路由功能是由分组交换网络的路由设备提供，由此对应着的业务功能则是由业务功能服务器提供，这使得每一功能区的应用更加广泛，运行更加稳定。此外，交换机还提供了数据交换功能、呼叫管理与控制。由于软交换通信网络的基础硬件模块化、功能实现软件化的特点，采用IP网元使得以软交换技术为核心的新一代水利通信网络在通信费用、设备成本、业务提供及维护成本都将大大降低。总体来讲，新一代基于软交换技术的水利通信网络将会实现呼叫控制分离、呼叫控制与承载相分离实，将零散的水利通信网络构建成一个相对独立的业务体系。
二、软交换体系结构
（1）边缘接入层。为各种用户提供终端接口，使得各种不同网络和终端设备接入软交换网络，将现有网络和传统通信网接入到水利通信网的核心网关。各种不同网络制式的终端设备只要在满足支持SIP/H.248/MGCP协议即可入网。边缘接入层的其主要设备包括：中继网关、接入网关、信令网关、无线接入网关、综合接入设备等。
（2）核心传输层。为多种协议的数据流和媒体提供低冗余的传输通道，并将数据以数据包的形式经过路由传送至目标IP。基于IP网络分组交换技术的传输层构架体系，是软交换的核心技术。
（3）控制层。控制层的设备即为软交换设备，其主要功能是对边缘接入层的业务与MG之间的通信控制，其功能包括验证用户身份、选择语音压缩编码方式、呼叫路由选择、完成呼叫计费以及不同网络的互通互联。
（4）业务应用层。软交换系统的业务层是利用底层的资源为完成业务提供和网络管理等，同时具有开放式的接口，可以接入大量丰富的第三方应用。
三、软交换的功能特点
软交换功能属于通信网络当中的控制层，主要完成媒体接入功能、呼叫控制功能、业务提供功能、认证与授权功能、互联互通功能、计费功能、网管与维护功能等，一般包括以下主要功能：
（1）媒体网关接入功能。软交换在媒体网关接入方面等同于适配器。多种媒体网关可以通过支持H.248协议的软交换设备连通各种终端，如用户媒体网关、ATM媒体网关、无线媒体网关、中继媒体以及数据媒体网关等，并提供相应的业务。
（2）呼叫控制和处理功能。呼叫控制功能是软交换通信网络系统的重要组成部分，它可以控制基本呼叫的建立、保持和释放。呼叫控制设备通过软件管理实现基本实现只能呼叫的触发和检出、资源控制等，实现呼叫传输与呼叫控制的分离。呼叫控制和呼叫处理功能可以控制发送各种信号音，完成二次拨号等多种业务。
（3）与其他网络互联互通功能。软交换是下一代网络的核心，水利部门在组建以软交换为核心的交换网络时可以通过不同的接口和协议实现与不同网络的互通。由于各流域、各部门的网络架构有所不同，因此需要考虑与各种网络架构下的设备与公共网络的互通时需要通过MG实现软交换系统与现有的PSTN/ISDN、PLMN的互通。因此，要求软交换支持BICC和H.323等协议并具有开放式的接口，进而实现与其他网络互联互通的功能。
四、基于软交换技术的水利通信网络建设方案
基于软交换技术的新一代水利通信网建设应当在水利部统筹领导和管理下，采取统一规划、分步实施的原则，完成水利通信网络的建设。随着新一代水利通信网络规模的部署扩大以及提供服务的种类不断增多，将会有越来越多的通信节点由电路交换网转换为基于软交换的通信网络。
（1）网络建设初期。水利通信网络建设的初期目标是实现新建软交换通信系统与现有程控电路交换网络的兼容并建设骨干层通信网络，即调度数据网。连通水利部到各流域机构及其所属的不同部门的通信通道。在通信网络建设初期，需要在一级部门的通信中心汇接局配置一套双自愈环结构的软交换设备，双光纤环路通道上的设备包括综合接入设备、媒体接入网关和智能终端等。在为本地用户提供语音和多媒体业务时，将通用网关设备连接到水利通信专网的汇接中心，实现与现有电话交换网络的互通互联。在这一阶段，需要保证软交换设备及通道具有通信容量大、传输速率高以及储存速率快的性能。
（2）网络建设中期。在水利通信专网建设中期，随着纳入部门的不断增多将会导致的业务量不断增大，基于软交换的通信网络也会扩展，随着节点数逐步增加，将大大地增加维护的复杂度。在这种情况下，就要求我们进一步改善接入层通信方式。接入层的建设方案就是将软交换网络分为主层和辅助层，在辅助层的设备中储存本区域内的信息，在主层设备中存储辅助层交换设备的信息，最后通过骨干通信网络连接到各个流域机构的通用网关。通用网关设备主要作为中继媒体网关来使用，连接各省水利以及各个水利管理处的电话交换网，实现水利通信专网的汇接覆盖以及终端语音服务的提供，方便开展远距离水利通信指挥及调度。
（3）网络建设后期。水利通信专网在建设的后期将会进入大规模应用阶段，在这一阶段需要建设终端的通信接口。引入控制层的路由服务器，用平行组网的模式设置网络中的软交换设备。其次将基于软交换的通信网按流域的不同划分为若干个区域。
五、结束语
