電信軟交換中繼網(wǎng)關(guān)建設(shè)方案及網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略

摘要　軟交換是NGN的關(guān)鍵技術(shù)，在傳統(tǒng)的電信交換網(wǎng)絡(luò)中，引入軟交換技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化和演進(jìn)是必然趨勢(shì)。本文介紹了傳統(tǒng)PSTN本地網(wǎng)中，引入中繼網(wǎng)關(guān)，替代匯接局和長(zhǎng)途局的建設(shè)方案，對(duì)于探討軟交換網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)具有借鑒意義。

通信網(wǎng)絡(luò)向NGN演進(jìn)是大勢(shì)所趨，軟交換是NGN（Next Generation Network，下一代網(wǎng)絡(luò)）的關(guān)鍵技術(shù)。在向NGN演進(jìn)的過程中，如何兼顧好網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容以及新技術(shù)的運(yùn)用這兩個(gè)問題是值得大家探討的問題。在這里，我們介紹中國電信某本地網(wǎng)的軟交換中繼局的建設(shè)方案及網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略。

1、基于電信軟交換中繼網(wǎng)關(guān)建設(shè)方案

1.1　A城市本地網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀圖

A城市有27個(gè)非目標(biāo)端局LS1～LS27、8個(gè)小靈通GW、一對(duì)匯接局（TM1/TM2）、一對(duì)長(zhǎng)途局（TS1/TS2）、一對(duì)關(guān)口局（GW1/GW2）。匯接局TM按照負(fù)荷分擔(dān)的方式實(shí)現(xiàn)端局LS信號(hào)的收發(fā)，并負(fù)責(zé)與新建軟交換域和多種業(yè)務(wù)平臺(tái)進(jìn)行對(duì)接；長(zhǎng)途局TS和關(guān)口局GW也采用負(fù)荷分擔(dān)的方式實(shí)行信號(hào)的互通。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀如圖1所示。

圖1　A城市本地網(wǎng)結(jié)構(gòu)

1.2　工程建設(shè)的必要性

1.2.1　網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化

傳統(tǒng)的固話本地網(wǎng)，長(zhǎng)途設(shè)備跟匯接設(shè)備是兩套不同的獨(dú)立設(shè)備。而在NGN的網(wǎng)絡(luò)模型中，長(zhǎng)途設(shè)備和匯接設(shè)備皆屬于接入層設(shè)備，因此在NGN網(wǎng)絡(luò)中，這種兩層次的結(jié)構(gòu)顯然需要優(yōu)化。

1.2.2　固網(wǎng)智能化的建設(shè)需求

A城市準(zhǔn)備實(shí)施固網(wǎng)智能化工程，提高網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)開展能力。

智能網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)結(jié)構(gòu)是端局的SSP化，但固網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模龐大，端局?jǐn)?shù)量較多，而且交換設(shè)備種類繁多，部分設(shè)備功能受限，不能開展某些新業(yè)務(wù)，因此按照這種要求的目標(biāo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化需要進(jìn)行大規(guī)模的升級(jí)改造，其投資很大，不具備可行性。因此，固網(wǎng)智能化一般采用匯接局觸發(fā)的方案。這種方案，業(yè)務(wù)統(tǒng)一由匯接局觸發(fā)，避免將SSP下放到端局，不需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)有設(shè)備作大規(guī)模的改動(dòng)。但是這種方案對(duì)匯接局的局的中繼端口容量和處理能力的要求較現(xiàn)行組網(wǎng)方式要增加100%以上。

1.2.3　原有設(shè)備難以滿足業(yè)務(wù)開展的需求

原有匯接局在業(yè)務(wù)支持方面存在一定缺陷，難以滿足部分新業(yè)務(wù)需求；同時(shí)TS1版本較低，一半的中繼不支持ISUP信令，故障率較高。

1.3　工程建設(shè)方案

按照固網(wǎng)智能化和NGN的發(fā)展思路，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中的匯接局和長(zhǎng)途局在未來NGN網(wǎng)絡(luò)中均屬于接入層設(shè)備，而且業(yè)務(wù)由匯接局統(tǒng)一觸發(fā)，因此，獨(dú)立的長(zhǎng)途局和匯接局雙層結(jié)構(gòu)必然要合二為一，演變?yōu)閱为?dú)的中繼局。本期工程為該演變策略的第一階段。

1.3.1　第一階段的工作

根據(jù)擴(kuò)容合網(wǎng)絡(luò)調(diào)整的需要，本期新建一對(duì)軟交換架構(gòu)的TG（中繼網(wǎng)關(guān)），建成后網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意如圖2所示。

圖2　第一階段后A城市本地網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

TG1/TG2的作用是：替代現(xiàn)有TS1；并作為匯接局，匯接固網(wǎng)的部分話務(wù)，減輕現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備負(fù)荷壓力，釋放現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備處理能力合端口數(shù)量；減少現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備功能，使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加清晰，網(wǎng)絡(luò)管理更加合理。

1.3.2　TG1/TG2的承載方式、信令方式

在第一階段，TG1/TG2與本地網(wǎng)內(nèi)原有PSTN設(shè)備之間采用TDM方式連接，在話路上采用負(fù)荷分擔(dān)機(jī)制；與其他本地網(wǎng)長(zhǎng)途設(shè)備也采用TDM方式連接。與軟交換設(shè)備采用IP方式承載。IP承載方式是未來NGN的發(fā)展方向，所以TG1/TG2應(yīng)具備IP承載能力，以滿足以后網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化后演進(jìn)的需要。

在匯接層，TM采用ISUP+協(xié)議訪問SHLR，TG匯接區(qū)均采用MAP+協(xié)議訪問SHLR。

1.3.3　TG1/TG2中繼配置以及信令計(jì)算

本工程結(jié)合本地交換網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，新建1對(duì)TG與原有1對(duì)TM以及TS2采用按比例匯接方案。具體如下：本地網(wǎng)網(wǎng)內(nèi)、長(zhǎng)途、互聯(lián)互通話務(wù)TM1、TM2各分擔(dān)35%，TG1、TG2各分擔(dān)15%；4個(gè)匯接局均負(fù)責(zé)智能業(yè)務(wù)的觸發(fā)和特服話務(wù)的轉(zhuǎn)接；軟交換AG的話務(wù)由TG1、TG2各分擔(dān)50%。

A城市的話務(wù)模型見表1所示。

表1　A城市話務(wù)模型參數(shù)表

（1）TG1/TG2中繼接口配置

根據(jù)以上參數(shù)，核算出E1中繼需求如表2所示，其中話務(wù)群分系數(shù)取定為1.2，每中繼線話務(wù)量取定為0.7Erl，設(shè)備實(shí)裝率取定為0.85。根據(jù)表2，1個(gè)TG的的中繼配置為：3816×15%+672×15%=674個(gè)E1。

（2）TG1/TG2信令鏈路配置

第一階段新建TG中只有MAP信令。

MAP+鏈路數(shù)（64kbit/s）=TG匯接話務(wù)量/平均呼叫占用時(shí)長(zhǎng)×平均消息數(shù)×每消息字節(jié)數(shù)/（7757×鏈路平均負(fù)荷）×調(diào)整系數(shù)=（29312.58+5163.82）×O.3/2/85×30×120/（7557×0.4）×1.1=10link（工程信令鏈路配置為偶數(shù)）。

表2　A城市匯接、長(zhǎng)途電路需求表

由以上計(jì)算可知，單個(gè)TG需要配置674E1；TG（SP）與SHLR之間需要配置10條64kbit/s的信令鏈路。

用戶A呼叫用戶B的流程如下所述：（1）用戶A所在端局通過TG（或者TM）把呼叫接續(xù)到軟交換匯接局SS；（2）SS通過MAP+信令查詢SHLR；（3）SHL查詢用戶B的業(yè)務(wù)屬性，返回業(yè)務(wù)接入碼；（4）SS根據(jù)業(yè)務(wù)接入碼觸發(fā)本地SCP；（5）SS發(fā)起呼叫；（6）用戶B摘機(jī)，完成呼叫接續(xù)。

2、電信軟交換中繼網(wǎng)關(guān)演進(jìn)策略

TG1/TG2后，應(yīng)密切關(guān)注設(shè)備的各方面性能，在確保設(shè)備能夠滿足預(yù)期作用后，漸進(jìn)地進(jìn)行中繼網(wǎng)關(guān)的演進(jìn)。

2.1　調(diào)整TM1/TM2和TG1/TG2的負(fù)荷分配

在TG1/TG2建設(shè)方案中，考慮到網(wǎng)絡(luò)安全等風(fēng)險(xiǎn)，TG1/TG2承擔(dān)話務(wù)負(fù)荷為30%，比例偏小。因而進(jìn)一步的工作是提高TG1/TG2分擔(dān)的負(fù)荷比例，并把新開業(yè)務(wù)的匯接逐步轉(zhuǎn)移到TG1/TG2上來，進(jìn)一步減輕TM1/TM2的負(fù)荷。根據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)策略，TG1/TG2的話務(wù)負(fù)荷比例調(diào)整為50%較為合適。

2.2　新建一對(duì)TG（TG3/TG4）

隨著3G的到來，原有的長(zhǎng)途局TS2和TM1/TM2不能滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，而且根據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)扁平化的原則，TS2和匯接局TM1/TM2的結(jié)構(gòu)有必要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。結(jié)合前期工程的實(shí)際情況和經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)該新建一對(duì)TG（TG3/TG4），替代現(xiàn)網(wǎng)的TS2和TM1/TM2。TG3/TG4的配置和信令方式與TG1/TG2基本相同。

經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化后，A城市本地網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3　網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)后A城市本地網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

3、結(jié)束語

經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和演進(jìn)后，A城市的本地網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，性能得到極大的改善。