時間：2022-05-29 07:10:15
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇軟交換技術，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
中圖分類號：TS801.8文獻標識碼：A 文章編號：
對于傳輸通信網絡來講，NGN指下一代智能光網絡；對移動網來說，NGN指3G和后3G；對數據網來講，NGN指下一代因特網和IPV6；對電話網來說，NGN指軟交換體系。
軟交換的根本意義就是將呼叫掌控性能從媒體網關(傳輸層)中劃分開來，經過軟件實現基本呼叫掌控性能，包含呼叫選路管理掌控、連接掌控(建立/拆除會話)和信令互通，從而實現呼叫傳輸與呼叫掌控的分離，為掌控交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換主要提供連接掌控翻譯和選路、網關管理呼叫掌控帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細記錄等功能。與此同時，軟交換還將網絡資源、網絡能力封裝起來，通過標準開放的業務接口和業務應用層相連，從而可方便地在網絡上快速提供新業務。
軟交換處于網絡掌控層，經過與媒體多層網的相互交通，接受處理中的呼叫有關信息，指示網關完成呼叫。其主要任務是在各點之間建立關系，這些關系可以是簡單的呼叫，也可以是一個較為復雜的處理。軟交換技術主要用于處理實時業務，如話音業務、視頻業務、多媒體業務等，此外還提供一些基本補充業務，與傳統交換呼叫掌控和基本業務的提供非常類似。
1軟交換網絡的核心技術思想
在之前的電話網當中，使用者接入模塊、中繼模塊、交換矩陣、掌控模塊都全部聚集在一個硬件設備當中，每個性能模塊相互間運用內部總線連接。交換機提供的服務與硬件、軟件及業務應用綁定在一起，開放性差。軟交換網絡將傳統交換機的功能模塊分離出來，分別形成接入網關、中繼網關、分組承載網、軟交換設備等獨立的網絡部件和單元，各部件獨立發展，構成開放的網絡架構，實現了業務與呼叫分離、掌控與承載分離，這種結構使業務獨立于網絡，業務的提供更加靈活。
2軟交換網絡的網絡架構
軟交換網絡的基本特點是分層、構件化。軟交換在縱向上依次可分為接入層、承載層、掌控層和業務/應用層。
(1)接入層。為用戶接入軟交換網絡提供各種接入手段，并將信息轉成能夠在IP承載網上傳遞的格式。
(2)承載層。采用分組技術，負責將軟交換網絡內各類信息流傳送至目的地。
(3)掌控層。提供呼叫掌控和承載掌控功能，其核心技術就是軟交換技術。
(4)業務/應用層。用來提供各類業務。軟交換網絡的基本構件包括軟交換、接入設備、中繼網關、信令網關、媒體資源服務器、業務服務器等，另外還有一個必不可少的部分：分組承載網。
3軟交換技術在通信工程的應用思考
軟交換作為下一代交換技術的發展方向，目前已被電信運營商廣泛應用。今后，各電信運營商的交換網將以軟交換為主進行建設。在電力行業，國網公司在“十一五”規劃中已明確提出軟交換是未來重點關注的新技術之一，許多網省公司也將軟交換列入發展規劃。山西省在電力行業率先啟動了軟交換建設，建設了覆蓋全省11個地市的軟交換網絡。浙江電力、廣東電力目前也開始進行軟交換試點應用。目前，進行軟交換技術在西北電網的應用研究是十分必要的。
3.1網絡建設初期
在網絡建設初期，軟交換提供的業務量比較小，網絡規模也就相對較小。軟交換需要獨立設點，逐步由點到面，擴展網絡容量。可以在西北電網中心匯接局設置一套軟交換設備，配合綜合接入設備IAD或媒體接入網關AMG和智能終端等，覆蓋本地用戶，提供話音和多媒體業務；設置一套通用媒體網關UMG，連接西北電力行政交換專網匯接中心及公網，實現與電話交換網絡的互通。
3.2網絡建設中期
在網絡建設中期，隨著業務的發展，業務需求增加，網絡規模擴大，網絡中軟交換節點數逐步增加。軟交換所掌控的包交換網與電路交換網所占用戶面極其接近甚至略勝一籌時，原有的電路交換網逐步退到邊緣，數據網用戶不斷增加。這時，可在陜、甘、青、寧、新各省(區)電力公司設置通用媒體網關UMG設備，通用媒體網關設備主要做為中繼媒體網關來使用，連接各省運營商和電力電話交換網絡，實現電力電話交換專網的匯接覆蓋，開展VOIP長途業務。隨著用戶和網絡容量增加，可考慮在網內再增加1套軟交換設備，實現雙歸屬組網，提升網絡容量和可靠性，增加業務層系統，提供更豐富的業務，并完善網絡運營管理功能。
3.3網絡建設后期
網絡建設后期，在陜、甘、青、寧、新各省(區)設置軟交換設備，與西北公司的軟交換設備通過SIP—T、BICC協議互連互通。各區域之間的業務通過IP承載網就可以互連互通，通用媒體網關主要作為用戶媒體網關來使用，以帶用戶為主，中繼網關的功能減弱，主要是連接各省運營商和電力電話交換網絡。
4軟交換技術在通信系統中的應用前景
傳統通信網絡的交換、傳輸等領域引入了計算機網絡設備，某些傳統的通信業務通過計算機網絡實現，例如IP電話、IP視頻業務等。通信網與計算機網的界限已越來越模糊。如今，電力通信業務已從調度電話、低速率遠動通道擴展到高速、數字化、大容量的用戶業務，例如計算機局域網、變電站無人值守監控、會議電視等。電力通信網則有載波網、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，電力通信網的結構日趨復雜化，為保證不斷增長的電力信息傳輸服務的要求，整個電力通信網的管理也越來越復雜。在電力通信網中引入軟交換技術，可以整合資源、方便管理，還能更方便地開展新業務，滿足電力系統通信的新需求。
4.1實現電力通信網中的電話網與計算機網絡的互通。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。計算機網可以更方便地對電話網進行管理和支持，電話網也可以和計算機網絡配合，更好地提供服務。
4.2目前，電力通信網中傳輸的信息不僅是語音和數據，還包括視頻業務甚至多媒體業務。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。例如，基于軟交換的電力系統呼叫中心(也稱客戶服務中心)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。
4.3電力通信網中存在多種傳輸介質，如載波、光纖、微波等，且各自獨立，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，這不但在經濟上避免了設備的浪費，而且提高了網絡的可靠性，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。
5結束語
傳輸通信網絡科技是不斷更新和變化的，之前較為保守的電路交換網正在逐漸向下一代網絡改變、邁進，軟交換必將成為下一代網絡的重要性科技，它的出現，在網絡開放性及可編程上有了很大的進步，這預示著網絡的發展趨勢，這將為網絡提供很大的推動力量，不單單是在公用通信網，在各個領域中的專網也都會有一個很好的發展空間。軟交換僅僅是網絡改革的開端，今后會有許多方面的問題需要我們來解決，軟交換技術仍然處于不斷完善及改革之中，它將為傳輸通信技術帶來一個很好的發展。
參考文獻：
【關鍵詞】軟交換 ；電路交換；技術分析； PSTN
【中圖分類號】TM13【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）07-0412-01
1 軟交換與電路交換技術的區別
1.1 交換的方式
電路交換方式是以電路連接為目的的交換方式，在電話網中就是采用電路交換方式。主要是交換在同一交換網絡中的任意用戶終端之間的電路暫時連接在一起。人們可以打一次電話來體驗這種交換方式。打電話時，首先是摘下話機撥號。撥號完畢，交換機就知道了要和誰通話，并為雙方建立連接，等一方掛機后，交換機就把雙方的線路斷開，為雙方各自開始一次新的通話做好準備。我們可以體會到電路交換的動作，就是在通信時建立（即聯接）電路，通信完畢時拆除（即斷開）電路。至于在通信過程中雙方傳送信息的內容，與交換系統無關。電路交換的特點是：通道獨占，確定復用，有連接操作尋址；通道利用率低；質量有保證。
軟交換則采用的是分組交換的技術，是基于IP網，將用戶傳輸的數據進行分段，每段是單獨的1組，每個分組都進行了標識，從而根據標識同時將多組數據分別轉發至目的地。在到達目的地之后再進行統一的整理，轉換成原先的用戶所要傳輸的數據。分組交換的特點是：通道共用，動態分配，統計復用，無連接操作尋址；通道利用率高；按照盡力而為策略提供業務；益于實現語音、數據、圖像及多媒體通信。
1.2 體系結構的具體介紹
在傳統電路交換網絡中，呼叫控制、業務提供以及交換矩陣都集中在一個交換系統中，軟、硬件互相牽制；呼叫控制和業務提供結合在一起，不同的業務需要不同的呼叫控制功能，之間沒有開放的互連標準和接口，是一種垂直集成的、封閉的和單廠家的系統結構。缺點是新業務的開發、提供以專用設備和專用軟件為載體，需要對全網的交換機進行改造和升級，實現難度大，周期長，成本高，無法適應快速變化的市場環境和多樣的用戶要求。
軟交換打破了傳統的封閉交換結構，采用完全不同的橫向組合模式，將體系結構分為媒體接人層、傳輸層、控制層和業務應用層。
軟交換體系結構式目前面向網絡融合的新一代多媒體業務整體解決方案，具有層次化、呼叫控制與承載分離、快速開發業務、集中部署業務等特點。能為用戶提供多種業務，包括PSTN話音、無線話音、基礎數據、多媒體數據等多種業務。通過優化網絡結構，實現了網絡的融合，更重要的事實現了業務的融合，從而使軟交換網絡能夠繼承原有電路交換網絡中豐富的業務功能，與此同時，可以在全網范圍內快速提供原有網絡難以提供的新型業務。
在軟交換構建的開放體系架構中，通過呼叫控制與媒體交換/承載的分離，實現了開放的分層架構，各層次網絡單元通過標準協議互通，可以各自獨立演進，以適應未來技術的發展。軟交換主要包含兩個層次：
（1）媒體網關層：根據組網的位置，可分為接入媒體網關（提供接入適配功能）、中繼媒體網關（提供與其他網絡互通的媒體流轉換功能）、資源媒體網關（提供特定媒體資源）。
（2）呼叫控制層：由信令網關（提供中繼信令SS7在IP網上的傳輸適配功能）和呼叫控制服務器（通過與信令網關和媒體網關的配合實現呼叫的建立、維持和釋放控制功能）。
軟交換網絡體系結構可以克服現有電路交換網絡存在的以下問題：它是一個開放的網絡體系結構，既能在PSTN中傳送數據業務。又能在分組網中以一定的質量傳送語音，克服了異構網絡環境下進行業務交換的難題；將承載、呼叫控制和業 務生成相分離，解決了上層服務交替時難以平滑過渡的問題；在各層與各單元之間采用標準協議和開放接口進行通信。有利用不同網絡設備之間的互通和集成；通過利用基于分組交換的網絡進行承載傳送，如IP、ATM等，克服了基于TDM的傳統網絡容量不足的缺點。
2 軟交換的具體特點與相應的功能
2.1 關于軟交換技術特點分析
一般情況下，軟交換的主要特點為：
（1）相對于傳統電路交換而言，軟交換技術將呼叫控制與話音處理/交換分開，媒體網關可以布設在提供最大價值的地方，復雜的呼叫控制被集中在一起。通過部署分布式交換，可以實現靈活的組網方式，可以有效地解決傳統組網模式中容量、覆蓋和路由迂回的矛盾，便于進行集中維護和管理，有利于降低建網成本和運維費用。
（2）軟交換技術具有綜合業務提供能力，可以構建集語音、數據、傳真與視頻等綜合業務于一體的全新網絡，真正意義上實現語音、數據與視頻在傳輸與業務上的融合與統一。
（3）軟交換機技術提供了開放的業務（基于AP1支持新業務二次開發）；軟交換機提供基本網絡管理與控制功能，新的業務尤其是增值業務由第三方提供，這樣可以快速加載原有網絡難以提供的新業務。
2.2 軟交換的主要功能詳細介紹
軟交換的主要功能如下：
（1）移動交換服務器可以為基本呼叫的建立、維持和釋放提供控制功能，包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發檢測和資源控制等；接收來自業務交換功能的監視請求，并對其中與呼叫相關的事件進行處理；支持基本的兩方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能。
（2）移動性管理功能。主要完成切換（包括UMTS系統內、GSM系統內以及GSM與UMTS系統間的切換）、登記和移動臺去話功能。還具有VLR功能，包括用戶數據管理、位置登記、鑒權、提供MSRN、VLR恢復、切換號碼分配、TMSI分配、清除、SuperCharger功能。
（3）業務提供功能。由于軟交換在網絡從電路交換網向IP網演進的過程中起著十分重要的作用，因此軟交換應能夠提供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。
（4）互通功能。軟交換的多協議支持功能和以軟交換為核心的NGN開放式結構。滿足了不同網絡之間的互通功能。
（5）操作維護功能。操作維護系統是軟交換設備中負責系統的管理和操作維護的部分，是用戶使用、配置、管理、監視軟交換設備的工具集合。
（6）其他功能：接入認證與授權、地址解析和帶寬管理功能以及計費功能等。
3 軟交換在目前生活中的應用發展前景
實現業務與呼叫控制分離以及呼叫控制與承載分離的軟交換打破了傳統的電信網絡結構，為數據和話音的融合、催生大量新業務做好了充足準備。軟交換技術良好的應用前景可以為新運營商將進入語音市場提供一個良好的平臺和較強的競爭力，而傳統的電路交換網運營商也可通過它完成向IP網的過渡，共同建設一個以業務為核心的、可持續發展的、能展示未來發展前景可盈利的網絡，同時保護運營商已有的網絡投資，那樣既能夠降低網絡建設和運營維護的成本，又能夠增加業務收入和開發新業務的途徑。使公司得到更好和長遠的發展，同時也提高了公司與其他公司的競爭力量。
結束語
總的來說，經濟的進步也在不斷刺激著科技的不斷進步。所以必須要提高智能化的技術，要擁有創新的能力，對技術的提升要在原有的基礎上做出提高。在理論知識方面，更加要努力提高理論的可實踐性，有堅定的理論基礎，才能不斷的提高創新技術的可行性。要學會理論和實際相結合，理論和實際不能分離，提高對新技術的研究與利用。有利于國家整體科技行業的進步。提高科技技術的經濟利益，更好的帶動整個產業的發展，這樣更加有利于經濟的進步。
參考文獻
關鍵詞:通信技術;NGN;軟交換技術;分組中繼;虛擬中繼;多媒體業務
中圖分類號:TN915文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374 (2010)24-0046-02
0前言
下一代網絡(NGN,New Generation Network)是集話音、數據、傳真和視頻業務于一體的全新的網絡。其是一種目標網絡,是建立在業務與下層傳送功能分離的基礎上,業務獨立于網絡,有效地克服了傳統電信網在提供新業務方面的弱點,迎合了面向業務未來發展網絡的思想。隨著通信技術的不斷發展,NGN已經被越來越多的運營商和設備制造商所認同。而軟交換技術作為下一代通信網絡的核心技術,一經提出,便受到業界的廣泛認同和重視。為此,本文就軟交換技術及其應用的相關內容展開探討,以供參考。
1軟交換的概念
軟交換技術是一個能夠提供下一代分組通信――包括語音、寬帶和無線網絡的平臺。利用軟交換技術,全球服務提供商和運營商能夠優化他們的網絡,并且能夠提供新的業務和應用來獲取新的利潤。軟交換是網絡演進以及下一代分組網絡的核心設備之一,它獨立于底層承載協議,主要完成呼叫控制、媒體網關接入控制、資源分配、協議處理、路由選擇、認證和計費等功能,可以向用戶提供現有電路交換所能提供的所有業務以及多樣化的第三方業務。
而綜合業界的看法,從廣義上講,軟交換概念是指以軟交換設備為控制核心的下一代網絡(NGN);從狹義上講,軟交換特指位于NGN控制平面的軟交換設備,其在VoIP體系中把呼叫控制功能從媒體網關中(傳輸層)中分離出來,通過服務器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(建立/拆除會話)和信令互通,從而實現呼叫傳輸與呼叫控制的分離,為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。
2軟交換的功能、主要特點及網絡結構
2.1軟交換的功能
2.1.1呼叫控制和處理功能是軟交換的重要功能之一,可以說是整個網絡的靈魂,它為基本業務/多媒體業務呼叫的建立、維持和釋放提供控制功能,包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發檢出和資源控制等。
2.1.2業務提供功能軟交換應能夠實現PSTN/ISDN交換機所提供的全部業務,還應與現有的智能網配合提供智能網業務,也可以與第三方合作,提供多種增值業務和智能業務。
2.1.3互連互通功能可通過各種網關實現與響應設備的互通。
2.1.4協議功能支持相應標準協議,包括H.248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H.323、RADIUS、SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。
2.1.5資源管理功能對系統中的各種資源進行集中管理,如資源的分配、釋放、配置和控制,資源狀態的檢測,資源使用情況統計,設置資源的使用門限等。
2.1.6計費功能具有采集詳細話單及復式計次功能,并能夠按照運營商的需求將話單傳送到相應的計費中心。
2.1.7認證與授權功能可進行認證與授權,防止非法用戶或設備接入。
2.1.8地址解析功能和話音處理功能。
2.2軟交換的主要特點
軟交換技術是下一代網絡廣泛采用的技術,具有明顯優于現有電路型網絡的特點:(1)可有效降低投資和維護成本;(2)支持各種不同的PSTN、ATM和IP協議等各種網絡的可編程呼叫處理系統;(3)組網高效靈活;(4)可方便地運行在各種商用計算機和操作系統上;(5)具有可編程的后營業務特性;(6)具有很好的開放性;(7)有利于固定和移動核心網的融合;(8)具有先進的基于策略服務器的管理所有軟件組件的特性。
2.3軟交換網絡的網絡結構
如圖1所示。
3軟交換技術的主要應用
3.1分組中繼(Packet Trunking)
針對用戶數增加對匯接局容量需求激增以及傳輸帶寬增加的情況,通過采用軟交換技術構建分組中繼疊加網絡,利用媒體網關直接提供高速的分組數據接口大大減少傳輸網絡中低速交叉連接設備的數量,對語音進行靜音抑制和話音壓縮,以及AAL2/ATM的可變速率適配,降低了網絡傳輸成本和帶寬需求(可以節省近60%的傳輸資源),從而滿足對現有的匯接局的擴容要求。
3.2虛擬中繼(Virtual Trunting)
其實際上就是利用軟交換網轉接PSTN端局之間的語音業務,而軟交換網本身不直接接入語音終端用戶,此時軟交換網的功能類似于PSTN中的匯接局或長途局的功能。提供虛擬中繼業務,軟交換網中必須配置TG、SG和軟交換機設備,若僅提供與PSTN相同的語音轉接業務,則不需要單獨的應用服務器,此時呼叫控制和業務的實現均是由軟交換機負責完成。目前各軟交換設備供應商提供的系統均已經能夠提供虛擬中繼業務。
3.3多媒體業務(Multi-media Services)
多媒體業務用于提供特殊的資源供應用服務器上的增值業務使用。針對用戶多媒體業務的需求,利用軟交換技術,將各種應用服務器上的新業務,在軟交換設備的集中控制下,通過各種網關設備將實時傳送協議(RTP)媒體流重定向到廣大終端用戶。其中,軟交換直接控制著各種新業務的發放與實施,保證了業務在全網開展的及時性。
3.4電信級撥號接入(Carrier Class Dial in)
其MG同時具備VOIP網關和關守2種功能,在軟交換的控制下,使得全網媒體網關能統一管理,并能進行撥號上網用戶數據旁路,利用L2TP支持多ISP方案。
3.5本地語音接入(Packet Local Access)
在擁有龐大的、完善的本地IP網絡,但無本地PSTN端局的情況下,可以在用戶端設置IAD設備,利用已有的小區寬帶IP網絡連接至軟交換IP網絡,完成各個IAD與軟交換機、其它媒體網關設備的連接,即實現了本地電話機的接入,同時為了保證本地接入的電話能夠與其它運營商的PSTN通信,還需完成軟交換網與PSTN的連接。
3.6下一代本地交換系統(Next Generation Local Switch)
提供數據終端與PSTN網電信級互聯互通。支持對個人用戶(IPPHONE/PC)、企業用戶(IPPBX)及不同網絡(H.323/SIP)的接入。
3.73G核心網(3G Core Network)
在3G網絡中,原MSC將裂變為MSC-GW和MSC-SERVER,MSC-GW完成媒體網關的功能,MSC-SERVER完成軟交換機的功能,IP網絡作為3G網絡的統一語音、數據媒體流的承載網絡,實現各種業務數據流的融合。
4目前軟交換技術仍存在的問題
(1)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扁平化組網,還是分級匯接等在技術和實踐方面都有待進一步的探索。如果要實現扁平化組網。則意味著每個MSCSERVER需存儲并分析其他所有設備的局數據,這樣的實現方式一是維護的壓力大,二是從安全性的角度考慮也不好保證。
(2)軟交換系統之間的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,協議的選項要求運營商根據業務的需要進一步確定。
(3)軟交換系統還處在不斷完善的過程當中,設備的穩定性有待改進。如何提供性能更加穩定的設備仍然是需要解決的問題。
(4)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。
(5)軟交換體系能夠提供標準、開放的API接口,快速、靈活地提供豐富的業務,但目前主要的解決方案只提供基本話音業務、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,如何積極開發和試驗新的業務是一個需要思考的問題。
(6)Qos沒有最終的解決方案。
(7)網絡安全問題。
(8)第三方提供業務的模式問題。
(9)業務可管理問題。
5結語
綜上所述,基于分層體系結構的軟交換作為NGN的核心技術,能夠充分利用現有的傳輸網絡(JP、ATM)的靈活性,采用開放的網絡架構體系,方便的開發各種適合客戶需求的話音、數據、視頻等業務,充分克服了傳統電信網絡的弱點,電信網絡的融合與發展是歷史的必然。隨著軟交換在全球范圍內研究和應用的深入,其在在未來的發展中,應主要定位于繼承傳統的話音業務,同時可以適當地發展一些基本的IP多媒體業務。同時,基于業務發展及服務質量提高的需求,軟交換網絡架構也將不斷向前發展。相信在不久的將來,其一定能夠得到長足的發展。
參考文獻
[1] 衛晉欣,李穎.淺談軟交換在通信行業中的應用[J].科技情報開發與經濟,2010,(8).
1軟交換的概念
所謂的軟交換區別于傳統的電路交換，它主要是將業務/控制與傳送/接入獨立起來各自行使功能，又相互通過標準協議來進行信息交換，從而能夠提供給用戶更加方便的業務。軟交換從真正意義上講它不僅能夠實現多個網絡運行環境，而且還能夠在網絡上同時引入多種業務使得應用起來更加方便。軟交換的具體示意圖如下：
2軟交換技術的設計原理
軟交換技術設計它不受特定的操作系統的限制，能夠更好的實現多種業務的同步通信。
它的設計是基于創建一個分布式的軟件系統，這種軟件系統能夠有很好的性能，包括可伸縮性能、接口標準性能以及業務開放性能等特點。它的設計需要一下要求：
1）獨立于協議和設備的呼叫；
2）在軟交換網中能夠避免錯誤應用或是惡意應用所引起的不良影響，并且能夠保證與多個第三方系統的安全執行；
3）對于在應用過程中新增加的設備或者協議要求第三方硬件銷售商能夠給予支持的能夠；
4）能夠支持同步通信，同時支持多個系統的運營；
5）對于運行時間的捆綁軟件交換技術要能夠給予支持，并且對于同步通信網絡結構方面的改善軟件交換技術也能夠提供支持；
6）軟交換技術要能夠支持在運行過程中出現的徹底性故障的恢復，并且對于各種大小的網絡要能夠提供可伸縮性能；
7）對于他方提供的業務和應用不僅要有支持全系統策略的能力，而且對這些業務和應用的使用過程中不會產生任何危害到軟交換性能及安全的行為。
3軟交換技術的主要特點
1）軟交換技術它能夠支持多種不同的網絡呼叫處理系統，如PSTN、ATM和IP協議等；
2）軟交換技術能夠在多種不同的操作系統上進行運行，方便可靠；
3）軟交換技術具有高效的靈活性，并且能夠實現多種功能。比如，將軟交換陪上一個中繼器就能夠實現長途交換機的功能；或者將軟交換接入一個網關就能夠實現便虛擬的語音專用網絡。可見，軟件換技術具有很廣泛的應用能力；
4）軟交換技術可以通過接入一個開放性的數據管理系統接口然后就能夠從新利用智能業務，實現所謂的開放性能；
5）軟交換技術能夠為第三方的業務開發者提供更多的API接口，便于有更廣泛的業務的拓展；
6）軟交換技術對于可編程事件和呼叫事件存有詳細的記錄，從而能夠實現可編程的后營業室的特性；
7）軟交換技術擁有先進的軟件組成特性，這些軟件都是由策略服務器來進行管理的。
4軟交換技術在通信工程中的應用
4.1軟交換技術在固定電話網的應用
1）端局先行的軟交換改造：這種方式對本地網絡形態沒有特殊要求，由于演進速度較緩，帶來的改造風險也不高；但工程實施難度較高，對支撐系統的影響也較大；
2）匯接局先行的軟交換改造：該方式主要關注固網交換局的接入，一般不考慮用戶的接入問題，成功屏蔽端局的差異性，從而避免了在端局先行的改造方式下，工程實施難度高、對支撐系統影響大以及軟交換無法為整個本地網用戶提供完整的新型增值業務等缺點。
4.2軟交換技術在移動電話網的應用
基于移動通信的軟交換體系與基于固定通信的軟交換體系在網絡接口、接口的協議以及業務等方面有著相同的之處，但是二者也有著不同之處，如在業務的處理、特定設備的功能特性以及所適應的網絡協議方面。
1）軟交換技術在移動長途網的應用
在每個大區的中心城市部署若干對軟交換設備TMSCServer，每對TMSCServer配置完全相同且互為備份。在省會城市均部署若干中繼媒體網關TMG，TMG設置到省內交換機(包括MSC、GMSC、TMSC2)的直達電路，以便能夠實現基于移動的軟交換長途網與基于傳統的移動通信網的連接。為了避免承載網和傳輸中斷對業務的影響，TMG還與本省TMSC1間設置了過橋電路。TMG設備兼有SG功能。各TMSC服務器之間及TMG/SG與其歸屬的TMSCServer之間通過IP承載網的廣域網方式相連，各TMG/SG之間通過IP承載網以網狀網方式相連，各省TMG/SG與本省MSC、GMSC、TMSC1/2、HSTP之間通過TDM電路相連。
2）軟交換技術在移動本地網的應用
【關鍵詞】軟交換；軌道交通；通信系統
新的時代背景下，人們生活水平不斷提升，對于出行有了更多的要求，地上交通的壓力越來越大，地鐵作為一種新型的城市軌道交通方式的出現極大的化解了城市地上交通的壓力，同時地鐵的出現還可以為現代化城市經濟發展產生良好的推動作用，和傳統的地上交通相比，地鐵交通模式的運行尤其重視軌道交通通信系統的完善和發展，良好的城市軌道交通通信系統是保障地鐵安全運行的重要因素，但是從目前國內城市軌道交通通信系統的發展現狀來看，還存在諸多問題，尤其是在技術方面還不成熟，而地鐵作為城市軌道交通的重要組成部分，勢必會普及擴展看來，所以對于城市軌道交通通信系統的發展和完善迫在眉睫，軟交換技術的出現可以有效的推動城市軌道交通通信系統的發展，尤其是國內來說，必須抓住這個契機，重視軟交換技術和城市軌道交通通信系統的融合，促進現代化城市交通行業良性發展。
1軟交換技術概述
從概念上來說，軟交換實際上是一種功能實體，是能夠實現傳統程控交換機和呼叫控制功能實體，傳統的交換機都是電路交換，是一種基于時隙的交換，而軟件換技術的主要思路實際上和傳統的交換技術相同，但是兩者的交換方式卻不同，軟件換技術交換方式是包交換，也可以稱作是IP交換，從技術應用層面來看，軟件換指的是具體的技術設備，正如其概念所闡述的，它和一般的交換機最大的區別就在于兩者外部的接口不同，并且內部交換方式也有很大差異。作為一個分布式的軟件系統，軟交換技術能夠在基于多種不同技術、協議以及設備的網絡之間提供提供無縫互操作性，和其他技術相比最大的區別源于三個基本要素：①開放的業務生成接口；②綜合的設備接入能力；③基于策略的運行支持系統，簡單來說就是在網絡服務器和分組網絡鐘承擔交換載體，圖1顯示的是多媒體軟件換系統技術的應用框架圖，從圖中可以看出，軟交換處于服務系和核心分組網絡的中心部位，通過軟件換技術可以有效的實現多個分組網絡和中心服務器的銜接。和傳統的電路交換相比較，在統一的一個分組交換網絡中，軟件換技術系統可以安置在任何位置上，同時可以根據網絡系統的容量大小進行靈活配置，網絡智能可以有效集中，當然也可以分布在任何有需求的網絡節點，但是電路交換機就必須按照模擬接入線的設置情況固定安裝，所以其技術優越性明顯不如軟交換技術，表1對兩者的主要區別進行了列舉。
2軟交換技術在城市軌道通信系統中的應用
2.1系統組網方案設置城市軌道通信系統控制中心方案設置：圖2基于軟件換技術的城市軌道系統組網方案（1）系統配置主用軟交換中心設備，設置在系統網絡的核心機房，主要功能有實現控制中心和各個車站用戶的呼叫控制、語音調度、視頻通話、信令處理等，系統核心控制設備使用1+1熱備，包括主控板、協議處理板以及電源板等，容量要根據城市交通容量來設置；（2）系統控制中心還要設置一套綜合接入設備，容量根據核心控制設備容量來確定，同時還包括一套中繼網關，主要用來連接市話網絡和專用無線通信系統；（3）設置相關的網關設備，主要負責向管轄路公務電話系統設備的集中維護工作，計費系統主要是對整體線網公務電話用戶集中計費管理；IP話務臺和話務機不論是中心軟件換設備系統，還是備用控制中心和車站中心系統都直接和以太網交換機連接；（4）系統構成還有備用控制中心，備用控制中心使用以太網交換機，一旦主控制中心出現系統故障，備用控制中心的自動化控制設備可以及時的補上，所以控制中心需要設置一套綜合接入設備（IAD），IAD主要負責備用控制中心和城市交通車輛段的公務通信服務，容量設置基本上主綜合接入設備保持一致，也可以稍微小一點，需要在車輛段或者是備用控制中心設置一套中心軟件換設備，直接和以太網交換機連接，中心軟交換設備規格設置和主控制中心設備規格相同，這樣才能夠保證主設備出現故障的時候，備用控制中心可以長時間的維持系統運行，具體結構如圖2。
2.2系統軟件系統網絡管理軟件使用軟交換技術來設置，設置軟件的初衷是為了更好的實現和公務電話的基本通話功能以及專用電話的呼叫，這里的呼叫功能包括單呼、組呼和群呼等，同時通過軟交換技術設置軟件可以滿足其他輔助功能實現，例如設置相關企業的通信錄、記錄系統通話內容、進行可視通信以及實現同步辦公等。
2.3中繼設置中繼方式設置包括網內中繼設置、市話中繼設置以及和無線通信系統的中繼設置：（1）網內中繼設置，系統控制中心的主用中心軟交換設備服務器包括網管服務器、應用服務器、數據庫服務器、計費服務器，其核心服務器主要是通過專用的傳輸系統所提供的網絡接口和備用控制中心的中心交換設備內的所有車站、控制中心以及車輛段之間進行連接，這樣有效地實現主用中心軟交換設備和控制中心、備用控制中心以及各個車站的公務通信功能，而其內部的軟交換核心服務器、中繼網關、接入網關等主要是通過三層以太網進行交換互通，這三層以太網都是由控制中心為軟交換系統所設置的；（2）系統是通過中繼媒體網關數字中繼和主要運營商市話交換機進行連接，中繼網關和信令網管實現和其他系統網路的連接，例如專用電話網絡、無線通信網絡以及電信部門網絡等，如果是較大規模的軟交換通信系統，那么中繼網管和信令網管都需要分開設置，如果是小規模的通信系統，兩者可以合設，中繼網管線路數量設置需要根據城市地鐵公務用戶數量以及外部網絡通信需求量進行設置，設置原則必須滿足兩者需求。
2.4系統接入設備軟交換通信系統加入設備主要有接入網關和綜合接入設備，接入網關不論是在設備接口類型還是數量上都要比綜合接入設備多，通常情況下，綜合接入設備只需要提供一個以太網接口和多個Z口，接入網關更適合用戶比較多且人員比較集中的區域，例如控制中心、車輛段以及停車場，而在車站系統中兩種設備都可以設置。
3結論
總的來說，軟交換技術運用于城市軌道交通通信系統有無可比擬的優越性，信息通信技術在不斷發展的工程中，其技術的運用才是其根本價值所在，而軟交換技術和通信系統的結合，一方面能夠最大限度的保障現代化城市地鐵交通系統的安全運行，同時面對當今日益嚴峻的交通壓力，還可以為專用通信網絡提供個性化的服務，從本質上來說，能夠大幅度的降低城市軌道交通通信系統地維護成本和管理投入，相信這種技術的應用和推廣勢必會推動城市軌道電話通信系統地良性發展。
參考文獻：
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【關鍵詞】 PBX 網關 以太網 新技術
1 概述
軟交換的概念最早起源于美國。當時在企業網絡環境下，用戶采用基于以太網的電話，通過一套基于PC服務器的呼叫控制軟件（Call Manager呼叫管理、Call Server呼叫服務），實現PBX（Private Branch Exchange專用電話交換）功能（即IP PBX）。對于這樣一套設備，系統不需單獨鋪設網絡系統，而只通過與局域網共享就可實現管理與維護的統一，綜合成本遠低于傳統的PBX。受到IP PBX成功的啟發，為了提高網絡綜合運營效益，網絡的發展更加趨于合理、開放，更好的服務于用戶。
于是業界提出了這樣一種思想：將傳統的交換設備部件分為呼叫控制與媒體網關，二者之間采用標準協議（即MGCP、H248），且主要使用純軟件進行處理。于是，Soft Switch（軟交換）技術應運而生。
2 基本概念
軟交換將呼叫控制功能與媒體網關分離，由服務器上的軟件實現基本的呼叫控制功能。軟交換是基于下一代網絡的控制層，是下一代網絡的控制核心設備。
我國工信部電信傳輸研究所對軟交換的定義是：“軟交換”是網絡演進以及下一代分組網絡的核心設備之一，它獨立于傳送網絡，主要完成呼叫控制、資源分配、協議處理、路由、認證、計費等主要功能，同時可以向用戶提供現有電路交換機所能提供的所有業務，并向第三方提供可編程能力。
3 電路交換與軟交換的比較
3.1 結構比較
3.1.1 電路交換構架
傳統的交換方式通常是以交換機為主體而構成的電路交換型信息網絡，它承載的業務以模擬電話與傳真為主，但隨著綜合業務數字交換技術的發展，交換機配置了各種接口（2B+D、E1、RS232等），也可傳送如話路監聽、計費、圖像等各類網管信息。如圖3.1所示。
整個交換機由兩部分組成：話路系統和控制系統。話路系統主要完成呼叫控制的業務，通過軟件實現號碼分析等功能?？刂葡到y由各微處理機及其程序組成，完成呼叫建立、修改、終止等功能。除以上設備外還有產生各種聯絡信號，輔助建立接續通路的信令設備，以及其它附屬設備等。
3.1.2 軟交換構架
以IP網絡為傳輸媒介，以分組轉發的方式將各類信號進行傳輸。通過IP網絡中服務器實現基本的呼叫控制功能，即根據撥號要求對號碼進行分析，并轉向路由表、分機或者一些特殊服務功能。實現了只要有以太網的接入口（RJ45），即可通過IP電話進行通信。同時各種網管業務皆承載于IP網絡之上。而對于傳統的模擬通信可以通過各種網關實現與IP網的互通，實現軟交換功能。如圖3.2所示。
3.2 特點比較
3.2.1 電路交換的特點
傳統電路交換網絡是基于TDM（時分復用）的PSTN（公用電話交換網）話音網，僅提供窄帶64kbit/s的業務。雖然ISDN（綜合業務數字網）網絡帶寬有所提升，但其融合性并不強，業務提供有限。同時帶寬速率已成為此技術發展瓶頸。
如今多網及多種業務融合已成為了將來通信的發展方向，并且隨著人們生活及消費觀念發生的改變，傳統的電路交換方式已不再能適應發展的需求，只有新技術才能引領新時尚。
3.2.2 軟交換特點
軟交換技術是基于分組網絡，帶寬資源充足，利用率高。業務提供與呼叫控制分離、呼叫控制與承載分離、承載與接入設備分離，這樣可以構成行政軟交換的相對獨立性。基于下一代網絡，其采用開放的網絡構架體系，簡潔清晰的層次結構和標準協議群，實現更為靈活的組網方式和不同用戶類型靈活接入，于此同時能夠更快速，更方便提供豐富、個性化業務服務。除此之外，還能降低建設及運維成本，增強企業競爭力。
4 軟交換概述
4.1 層次結構
軟交換的層次結構可分為控制層、傳輸層、接入層和業務層。具體結構如圖4.1所示。
4.1.1 控制層---媒體服務器
媒體服務器是下一代網絡的重要設備。該設備在軟交換的控制下，提供在IP網絡上實現各種業務所需的媒體資源功能，包括業務音提供、會議、交互式應答（IVR）、通知、統一消息、高級語音業務等。在應用服務器里，使用MSML（Media Server Markup Language，一種專用于媒體服務器交互的特殊xml）向媒體服務器發送放音等命令。媒體服務器具有很好的可裁剪性，可靈活實現一種或多種功能。
4.1.2 業務層—功能、應用等服務器
（1）錄音錄像服務器。指定號碼實時錄音錄像、錄音/錄像記錄分不同的頁面顯示，顯示主被叫號碼，名稱，時長等信息、錄音/錄像系統可與軟交換系統時間同步。
（2）計費服務器。
呼叫接入認證：用戶的接入認證由軟交換向計費中心請求；
可提供多種靈活的計費方式：無固定月租、固定月租、分鐘計費、秒計費、不同時段計費、不同號碼計費、靈活費率設置等；
流量統計：可分別按路由、時段、區號、國家統計流量；
統計和賬單功能、實時上網話費查詢、下載并打印；
實時監控每一個錄音/錄像對象的通話狀態，并進行遠程監聽；
網絡遠程查詢，可實現批量查詢，通過主被叫號碼、通話時間段等組合模糊查詢，選定多條記錄可以自動逐一回放；
系統賬號密碼可多級用戶管理。
（3）網管服務器?；趙eb的管理方式并且獨立于軟交換系統部署；
用戶口令認證，防止非法入侵，不同的權限對軟交換服務器進行分級的維護管理；
系統監控：查看當前電話信息，并可強制停止正在通信的電話，查看通話記錄，并可對軟交服務器進行軟重啟和設備重啟；
呼叫管理：提供與呼叫相關的業務配置、中繼用戶、主叫轉換、路由配置、特服號碼、等，提供對呼叫業務的集中管理；
應用服務：提供一號通、提醒服務、語音信箱、虛擬集團的管理配置；
調度業務：對調度進行分組規劃配置；
日志信息：修改日志級別，實時查看服務器的日志記錄；
備份恢復：對軟交換運行數據進行備份、恢復，防止意外情況發生。
4.1.3 接入層
（1）網關。所謂網關是在采用不同體系結構或協議的網絡之間進行互通時，用于提供協議轉換、路由選擇、數據交換等網絡兼容功能的設施。
具體到軟交換網絡中，網關的含義有以下幾種：1）媒體流的轉換：將PCM轉換成RTP流；2）信令的轉換：將PSTN信令適配成在IP上傳輸的信令。
（2）網關種類。軟交換中主要的網關由：接入網關、中繼網以及信令網關。
接入網關（AG）：Access Gateway，接入網關位于軟交換架構當中的邊緣接入層，提供模擬用戶線接口，用于直接將普通電話用戶接入到軟交換網中。如下圖4.2所示
普通話機通過接入網關（AG）與軟交換進行交互，實現軟交換對模擬用戶的呼叫控制，同時接入網關（AG）實現語音的編解碼（將模擬話音打成IP包）、媒體流的打包壓縮、靜音檢測、基本的放音收號等媒體網關功能，實現模擬話機用戶與其它用戶間的媒體流互通。當一個區域集中用戶比較多，又有雙絞線資源時，接入網關（AG）的應用具有極高的性價比。
中繼網關（TG）：中繼網關（TG）是NGN解決方案的重要組成部分，它位于NGN網絡的邊緣接入層，連接PSTN和NGN網絡，實現IP包轉換為TDM的功能。 它承載著IP域與電路域的語音匯接任務，實現傳統調度網（程控交換機）和IP調度網（軟交換）的無縫結合，其功能如圖4.3所示。一般有內置和外置兩種中繼網關。
中繼網關的功能包括：語音處理功能（呼叫轉移、強插、強拆、跨網監聽、會議等）、呼叫處理與控制、維護和管理等 。
信令網關（SG）：連接七號信令網與IP網，主要完成七號信令與IP網信令的轉換功能的設備。
（3）終端。調度臺通過2B+D_U接口或者100Base-T，同時注冊到電路交換網絡和軟交換網絡，如圖4.5所示。能夠實現混合組網，以解決現有通信網絡（以程控交換機為主）與軟交換網絡的融合。
IP話機和IP視頻話機通過內置接入網關注冊至軟交換網絡。
普通電話可通過接入網關注冊到軟交換網絡。
4.2 業務提供
4.2.1 調度功能
軟交換繼承了電路交換調度臺的全系列功能：普通撥號、熱線用戶呼叫、單呼/選呼/輪呼、自動應答/選答/群答、來話排隊、呼叫保持、呼叫轉移、呼叫強插、呼叫強拆、呼叫并機、呼叫合并、一鍵多號等功能。其功能實現如下圖4.6所示。
4.2.2 特殊調度功能
軟交換除了完全繼承原來電路調度終端的所有功能外，還豐富了基于IP的多媒體和數據業務功能。支持視頻通話、視頻會議、會議控制（如越級、分隔、屏蔽、專向、會場切換）、主持人切換、成員發言申請、即時消息、同步瀏覽、電子白板、即時消息、文件傳輸等多媒體功能，如圖4.6所示。同時還能與原來電路調度系統無縫融合，實現混合編組、互為備用、調度功能互通和平滑升級等。
4.3 系統安全性（IP網絡）
軟交換是基于專用的網絡，采用MPLS、VPN等技術的虛擬專用網，由于軟交換專用網絡中的設備可信任度高，并通過信令協議保障（如認證）、設備管理等手段，基本可以避免專用網絡內部的用戶攻擊。除此之外還可以通過增加網絡防火墻，對IP地址和端口進行限制，防止黑客攻擊、拒絕服務攻擊等。
5 發展趨勢
現今的網絡從窄帶向寬帶發展，IP技術日益成熟，能承載多種業務，實現三網的融合。所以電路交換向軟交換的發展是一個必然的趨勢?，F在單純的語音通信功能已不再滿足業務發展的需要，功能已由單純語音通信發展到多媒體通信的方向演變。隨著以“軟交換”為核心的IP語音交換網絡逐漸成熟，勢必將代替以硬件為核心的電路交換網絡，電路交換網絡將遵循“電路交換”“電路交換、軟交換融合組網” “軟交換為核心，電路接入為輔助”這樣的階梯演變。
而軟交換所具有的行政軟交換獨立性，調度軟交換應用形式的多樣性，系統的高可靠性、及時性，以及能夠靈活實現現有電路交換機調度與軟交換調度混合調度等特點，能夠滿足并適應電網調度的要求，能夠更好的為電力調度而服務。
參考文獻：
[1]《NGN的核心技術軟交換》.
[2]《一種基于軟交換的NGN解決方案》.
關鍵詞：通信工程；軟交換技術；應用
中圖分類號： S972文獻標識碼：A
前言
隨著通信及信息網絡技術的不斷發展，通信工程也將面臨著系統的升級換代問題。鑒于通信工程在我國信息技術時代的重要性，所以加大對軟交換技本在通信系統中的應用將成為今后工作的重點。
軟交換技術的概述
軟交換，有時候也稱為呼叫、呼叫服務器或媒體網關控制器。軟交換的功能是以媒體網關控制器為基礎，采用開放式應用程序接口，允許在交換機制中靈活引入新業務。軟交換技術是下一代網絡(NGN)的核心技術。
軟交換技術的產生是為了構建一個“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與上述目標還存在一定差距，還需要經歷一個不斷發展和完善的過程。
二、軟交換技術特點
1、采用軟交換技術可以對多種不同的網絡呼叫處理系統予以支持，比如說IP協議、ATM和PSTN等。
2、軟交換技術可以在多個不同的操作系統上進行運行，而且運行起來更加的方便、可靠。
3、采用軟交換技術，可是使通信更加的靈活和高效。而且可以在同—個通信網中進行更多種服務。
4、軟交換技術可以通過接入—個開放性的數據管理系統接口，然后就能夠重新利用智能業務，實現所謂的開放功能。
三、軟交換技術基本設計原理
軟交換技術基本設計原理是設法創建一個具有很好的伸縮性、業務開放性等特點的分布式軟件系統，它獨立于特定的底層硬件/ 操作系統，并能夠很好的處理各種業務所需要的同步通信協議。它支持以下基本要求：
在其軟交換網絡中可以安全地執行一個或多個第三方應用，且不會存在由惡意或錯誤行為的應用引起的有害影響。
第三方硬件銷售商有增加支持新設備和協議的能力。
支持運行時間捆綁或有助于結構改善的同步通信控制網絡的動態拓撲。
可以進行由小到大的網絡伸縮并支持故障的恢復能力。
業務和應用提供者在不危害其性能和安全的條件下有增加支持全系統范疇的策略能力。
具有高效靈活性。
可方便的在各種商用計算機和操作系統上運行。
具有可編程的后營業室特性。
四、軟交換網絡的網絡架構
軟交換網絡的基本特點是分層化和構件化。軟交換在縱向上依次可分為接入層、承載層、控制層和業務/應用層。接入層為用戶軟交換網絡提供各種接入手段,并將信息轉成能夠在IP承載網上傳遞的格式。承載層采用分組技術,負責將軟交換網絡內各類信息流傳送至目的地?？刂茖邮翘峁┖艚锌刂坪统休d控制功能,其核心技術就是軟交換技術。業務/應用層是用來提供各類業務。軟交換網絡的基本構件包括軟交換、接入設備、中繼網關、信令網關、媒體資源服務器、業務服務器等, 另外還有一個必不可少的部分就是組承載網。
五、軟交換技術在通信工程中的應用
1、軟交換技術在固定電話網的應用。將軟交換技術應用在固定電話網絡時，由于演進速度較緩慢，帶來的風險也不大，但工程實施有一些難度，對支撐系統也有一定影響。若使用匯接局先行的軟交換改造，工程實施難度較高，對支撐系統影響大以及軟交換無法為整個本地網用戶提供完整的業務等缺點。
軟交換技術在移動電話網的應用?；谝苿油ㄐ诺能浗粨Q體系與基于固定通信的軟交換體系在網絡接口、接口的協議以及業務等方面有著相同的之處，但是二者也有著不同之處，如在業務的處理、特定設備的功能特點以及所適應的網絡協議方面。（1）軟交換技術在移動長途網的應用。在每個大區的中心城市部署若干對軟交換設備TMSC Server，每對TMSC Server 配置完全相同且互為備份。在省會城市均部署若干中繼媒體網關 TMG，TMG 設置到省內交換機( 包括MSC、GMSC、TMSC2) 的直達電路，以便能夠實現基于移動的軟交換長途網與基于傳統的移動通信網的連接。為了避免承載網和傳輸中斷對業務的影響，TMG 還與本省TMSC1 間設置了過橋電路。TMG 設備兼有SG 功能。各TMSC 服務器之間及TMG/SG 與其歸屬的TMSC Server 之間通過IP 承載網的廣域網方式相連，各TMG/SG 之間通過IP 承載網以網狀網方式相連，各省TMG/SG 與本省MSC、GMSC、TMSC1/2、HSTP 之間通過TDM 電路相連。（2）在移動本地網絡中軟交換技術的具體應用。MSC服務器不僅僅能夠實現相應的口令接受功能，還具有MSC在所有業務控制層上的業務處理能力，而且它還能夠很好的控制MCW，這樣就可以匯聚、映射以及相互交換媒體信息流，但是這個功能要通過擴展的H．248協議來完成。MCW主要要負責接入網和核心網之間媒體的轉換和承載的轉換。按“大容量、少局所”的原則，MSC Server獨立于本地網之外的設置，MGW按需要分散設置在各個本地網，一個MSC Server控制多個MGW，一個MSG Server/MGW同時支持2G/3G用戶接入，因此2G/3G在本地網實現了融合。原CSM交換網絡的HLR,SCP,SMS等網絡設備則被重用。軟交換在每個本地網的單獨設置。因此，軟交換技術除了可以疏通異網話務，還兼有本地IP話務落地的功能。這項技術的應用范圍是很廣的，可以在通信工程中得到更多應用。
運用前景
如今電力通信業務已從調度電話、低速率遠動通道擴展到高速、數字化、大容量的用戶業務。電力通信網則有載波網、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，電力通信網的結構日趨復雜化，為保證不斷增長的電力信息傳輸服務的要求，整個電力通信網的管理也越來越復雜。在電力通信網中引入軟交換技術，可以整合資源、方便管理，還能更方便地開展新業務，滿足電力系統通信的新需求。
1、實現電力通信網中的電話網與計算機網絡的互通。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。計算機網可以更方便地對電話網進行管理和支持，電話網也可以和計算機網絡配合，更好地提供服務。
2、提供各種增值業務和補充業務。目前，電力通信網中傳輸的信息不僅是語音和數據，還包括視頻業務甚至多媒體業務。軟交換技術不但能很好地支持語音業務，還能利用新的網絡設施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也非常便于提供新業務?；谲浗粨Q的電力系統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。
3、實現整個網絡的信息交換。電力通信網中存在載波、光纖、微波等多種傳輸介質，且各自獨立都各有自己的一套設備。引進了軟交換技術后在一臺交換服務器上可對多種介質的信息進行交換，這不但在經濟上避免了設備的浪費，而且提高了網絡的可靠性，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。
以軟交換為核心的下一代網絡不是一個孤立的網絡，從現有的網絡向NGN的發展演化中，不可避免的要實現與現有多個網絡，包括軟交換網絡的互連互通。因此，軟交換技術在通信網絡中的工程實現顯得尤為重要。通過試驗證明，采用傳統電路交換的成功經驗——信令網的應用，軟交換技術可以適當提高QOS。但是，軟交換技術在通信領域的廣泛應用，還有很多工作要做，如信令網的優化，信令的規范化等問題還需要進一步探討。
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【關鍵詞】通信行業 軟交換技術 運用
一、引言
隨著人們對于移動通信服務的要求越來越高，需求量越來越大，網絡科學技術的發展進程加快，移動通信行業為了拓展新的業務內容，搶占通信行業發展先機，獲得更多的經濟利益，都已經著手對網絡結構進行優化，軟交換技術作為網絡NGN的關鍵和核心，已得到了普遍的運用。軟交換技術指的就是將呼叫控制功能從媒體網關，即傳輸層中剝離開來，從而實現通過軟件實現通信中的基本呼叫控制功能，也就實現了呼叫控制同呼叫傳輸的分離，從而也為控制、交換與軟件可編程功能建立一個分離的平臺。在傳統電話網絡中，用戶接入模塊、交換矩陣、控制和中繼模塊都只集中設置在一臺硬件設備里面，各個模塊之間采用了內部總線連接方式。由于交換機所提供的服務和軟、硬件及其業務應用都是綁定在一塊，故導致通信的開放性比較差。然而，軟交換網絡區別于傳統模塊的是將功能模塊分離出來，分別進行接入，使得各個模塊獨立發展構成了一個開放式的網絡系統結構，順利地實現了呼叫和業務分離，承載和控制相分離的目的。這就使得提供業務更加方便和靈活。軟交換技術主要提供如下功能：控制連接和翻譯，選路，帶寬管理、安全、信令和呼叫詳細記錄等等功能。
二、移動通信軟交換網絡架構
構件化和分層化是軟交換網絡的基本特征。軟交換技術網絡可依次分為接入層―控制層―業務/應用層―核心傳送層。接入層提供軟交換網絡中的各種接入方式，并把信息轉換成為可以在IP承載網上傳遞的格式。控制層提供完成各種呼叫控制功能，并將相應的業務處理信息進行傳送，其核心技術就是軟交換技術。業務/應用層提供各種類型的業務，是具體的應用環節，業務/應用層的物理承載實體是各種應用服務器和智能網SCP。核心傳送層負責將軟交換各網元等連接起來，包括各種媒體網關、控制層軟交換機及業務層的各種服務器。軟交換網絡的構件主要是接入設備、軟交換、中繼網關、信令網關、媒體資源和業務服務器等。
三、軟交換技術的特點
（一）節約成本。軟交換設備處理能力強大、容量大，可以有效地將原先需要多個MSC管理的區域集中起來進行管理，從而有效地降低了維護成本。
（二）組網靈活高效。雖然傳統TDM話音技術也可以提供較好的語音業務，但是每一個交換節點都必須完成業務交換及信令控制，新業務所需提供的時間周期較長。軟交換技術的最大優點就是使得應用層和控制層、承載層完全分開，提供業務與具體的承載無關，從而能以最有效的方式引入最新的業務，新業務的開發周期因此而得到有效地縮短。
（三）開放性良好。軟交換網絡體系架構中全部網絡部件都采用了標準協議，這就使得各個網絡部件既能相對獨立發展，又能夠形成有機的整體，實現網絡的互通。移動運營商可以根據自身的需要選擇市場上的優勢產品，實現業務提供的最佳配置。軟交換設備支持通過開放協議通開放的業務平臺進行交互，從而底層的網絡資源也得到了運用，順利地實現了業務和呼叫控制的分離。
四、軟交換技術在移動通信行業中的運用
當前，軟交換技術已經不再是固定網絡運營商的寵兒，移動通信運營商也正在將軟件換技術運用到移動通信用戶前面。
（一）軟交換技術的選擇。當前，R4軟交換技術是移動通信網絡建設得最優選擇。WCDMA分為3GPP、R99、R4、R5/R6等四個版本。R99在GSM/GPRS網絡的基礎山上對接入網關部門進行了徹底的改變，從TDMA制式發展為CDMA制式，顯著提高了網絡頻譜利用率和數據業務的帶寬。R4在R99的基礎上對電路域進行了根本變革，采用了NGN提出的軟交換技術，使得控制層和承載層分離。R5/R6在R4分組域基礎上設置疊加了一個IP多媒體域，提供了基于分組的統一的核心網，為多種業務的并存提供了良好的平臺。R5/R6是一種并存關系，R5/R6側重于多媒體業務的運用，R4語音技術的運用為R5/R6的運用提供了良好的支持。當前，移動運營商的主要業務收入的來源仍然是語音，對于3G網絡而言，在R5/R6技術尚不成熟的背景下，R4軟交換技術是最佳的選擇。R4的網絡架構比R99優越，也比R5/R6技術成熟，既能保證新建網絡的穩定，提供方便快捷的業務，也為今后的移動通信技術的發展做好了準備。
（二）軟交換技術在移動電話網中的運用?；谲浗粨Q技術的移動電話網通常將若干配置一致且互為備份的成對TMSC Server部署于大城市，在TMG的協同下與包含GMSC、MSC、TMSC2等在內的省內交換機形成直達電路，從而實現傳統TDM與軟交換移動長途網的連接，實現同步通信的目的。
軟交換技術在移動通信業中的運用為分流長途語音業務、延伸網絡和業務布點、接入大客戶提供了支持。軟交換技術具有可靠性、節約等特點，也存在一些問題，比如軟交換系統標準和協議尚未統一，兼容性尚需提高、Qos網絡安全、業務管理水平等。
隨著移動通信技術的大發展，人們對于移動網絡的依賴性也越來越強，對移動網絡的期望值也越來越高軟交換技術作為未來通信網絡發展的關鍵性技術，目前已經在可編程及網絡開放性方面對于移動通信技術的發展做出了巨大的貢獻。當前軟交換技術在公用通信網及各種類型的專網中都有著很好的應用前景。
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軟交換技術實際上就是把呼叫控制從媒體中逐漸分離出來，利用軟件實現一定的呼叫控制功能，從而可以有效地分離呼叫控制和呼叫傳輸。建立一個交換、軟件可編程和控制的平面。軟交換技術作為一種新型技術應該具備以下方面：一是，呼叫控制功能。是最主要的功能之一；二是，媒體網關接入功能。是屬于一種適配功能，可以連接一定的媒體網關。三是，互通互聯功能。SIP協議標準和H.232標準是不可以進行兼容的結構，軟交換技術可以支持很多種協議，對于上述兩種也有效。四是，提供業務功能，對網絡提供一定的智能業務。軟交換技術實際上是功能實體，為以后網絡的發展提供依據和保證，可以控制下一代網絡控制和呼叫。
2軟交換技術在第三代移動通信中的應用
在第三代移動通信體系中，不僅僅擁有語音業務，還具有一定的數據業務、多媒體業務、電子貿易、互聯網服務以及電子商務等服務信息，由于不斷擴充新網絡，對于網絡通信系統的使用互聯網資源和數據信息的交換提出了更高的安全需求，使用軟交換技術可以適當的降低交換機設備的負擔，從而整個通信系統都可以實現資源的合理配置，具有十分明顯的優勢和特點。依據主被叫會處于不同的數據通信位置可以分為兩類：包括TMSCSERVER之lhJ的呼叫以及TMSCSERVER局內的呼叫。
2.1網內通信的應用
軟交換技術可以很好的支持中國移動混接組合方式的介入模式，也就是可以支持同一TMG從而形成不同的中繼端口進行TDM之間的交換呼叫功能，主要包含跨區域以及本區域之間兩個TDM交換機中的呼叫功能，利用軟交換技術來處理呼叫的時候，在進行選擇路由和分析號碼之后，需要執行一定的TMG流程。找到入局局向TMG和出局局向的TMG處于同一個TMG上的時候，利用H.248直接進行命令，在入局和出局的不同TDM終端分配，合理的連接出局和入局之間的TDM端點，形成交換機之間的TDM呼叫。
2.2網間通信的應用
利用交換機處理網間通信的時候，選擇路由和分析號碼之后，需要執行一定的TMG流程。找到入局局向TMG和出局局向TMG之間的承載IP，利用H.248信號來通知入局TMG在網絡上的局向分配情況，把IP端點分配在出局局向上，制定承載IP的語言編碼類型，然后進行長時間打包參數，合理的連接端點IP和端點TDM，以此作為話路，沒有得到出局方向上的端點TP的實際地址。在入局局向上分配出局TMG的端點IP，制定與入局TMG相符合的語言編碼類型以及打包時長等一些參數，端點TDM在出局方向進行分配，連接端點和端點TDM做為話路，從而可以知道入局方向的端點IP地址和TMG。交換機利用H.248來把出局方向上TMG端點IP地址輸入到入局TMG中，以便于可以順利完成交換機的IP承載連續呼叫。
2.3優化軟交換的應用
華為軟交換系統可以有效解決網絡過大負載以及網絡流量過大的問題，但是如果系統處于主干線設備主要地位上的時候，一旦某點出現故障的時候，可以通過設置網絡數據來把MSC中的軟交換長途話務傳送TDM傳統交換結點上，但是沒有辦法轉換外省的話務，利用軟交換技術來傳送到本省的TMG話務中，從而在一定程度上影響著長途話務，所以需要我們不斷優化軟交換技術和軟交換系統。由于在完善了軟交換匯接網絡之后，可以適當的順通省際之間的話務業務，從而完全發揮了兩種網的特點和優勢，通過兩種網的互補，在兩種網上適當建立直接能夠進行聯系的話務，以此當做備用。對于一些GMSC/MSC的呼叫業務來說，一旦出現TDM或者軟交換網絡溢出的問題，就會利用自動功能進行話務的倒換，保證在另外一種網上接受更多的長途話務，也可以適當的把溢出處的話務設置到路由上，從而輸送到TDM匯接網。如果軟交換出現單點故障的時候，可以利用GMSC/MSC的備用路由來進行各省的去話，合理的倒入到TDM匯接網上；對于大部分省際通話來說，利用兩個區域之間的BISS消息進行一定互換，被叫SS出現的TMG會適當的輸送到起點SS中，釋放一定數據信息，利用起點受到的SS數據合理分析釋放的消息，對于一些出現失敗的被叫來說應該適當的增加相應的呼叫字冠，合理輸送到TDM網絡上，進行一定疏通。這種優化交換機的方案具有很多優點，工程建設量相對比較小、可以充分利用資源，從而最大程度完成軟交換技術在第三代移動通信網絡中應用。
3結束語
采用軟交換技術可以對不同網絡處理系統給予支持，比如說IP協議，ATM和PSTN等。軟交換技術可以通過介入一個數據管理借口，然后從新用智能業務，實現開放性能。而且，軟交換技術還能為第三方業務開發者提供更多的API接口，有利于拓展業務，還擁有先進的軟件特性，對可編程時間和呼叫時間有詳細的記錄。
2軟交換技術的網絡構架
通信工程中的軟交換技術以分層化和構件化為基本特點。軟交換網絡的基本構件包括軟交換、接入設備、中繼網關、信令網關、媒通信工程中如何應用軟交換技術文/鄂秋實隨著通信工程技術的發展，軟交換技術越來越成為通信工程中的核心技術之一，從事該專業的人員為了掌握最先進的軟交換技術，獲得更高的效率，都開始著手研究軟交換技術在通信工程中的應用方法。本文將對軟交換網絡的核心技術，網絡構架和軟交換技術在通信工程中的應用前景進行闡述研究，并提出建設性意見。摘要體資源服務器、業務服務器和組承載網。軟交換在縱向上可以依次分為接入層、承載層、控制層和業務應用層。接入層為用戶提供接入軟交換網絡的手段，同時將信息材料轉成能在IP承載網上傳遞的格式。媒體網關是軟交換技術的接入層設備，負責不同接入手段的轉換與控制。傳輸層提供了采用分組技術的功能，能夠將軟交換網絡中各類信息流傳送至目的地。因為采用了TCP/IP技術的無連接特性和業務的服務質量要求不符，所以需借助控制層協議的補充協議來達到良好的傳輸效果?？刂茖犹峁┝撕艚锌刂坪统休d控制功能，是軟交換技術的核心技術。能夠體現出分組網絡的性能優勢，使不同類型業務分離成為可能。業務應用層能夠使數據通過控制層開放的業務接口進行數據軟交換，通過標準的API業務平臺，NGN的業務創建和提供在軟交換技術的體系下變得靈活。H.323協議作為應用層協議，廣泛應用于視頻會議中，受到運營商的一致認可。
3軟交換技術在通信工程中的應用
信息軟交換技術中的開放業務生成接口能夠實現信息自由交換，其中設備接入能力能更寬泛的接入各種設備，同時支持系統能夠有效的保證系統整體運行的穩定性。軟交換技術在通信中的應用主要分為：在固定電話網中的應用和在移動電話網的應用。
3.1軟交換技術在固定電話網中的應用
在固定電話網中使用軟交換技術時，通常使用兩種改造方式：端局先行的軟交換改造和匯接局先行的軟交換改造。端局先行這種方式對網絡形態要求一般，可是因其演進速度緩慢，改造風險不高；匯接局先行這種技術方式的工程實施難度高，對支持系統影響大，還有一個很重要的缺點是軟交換無法為整個本地網用戶提供完整的業務。
3.2軟交換技術在移動電話網的應用
把軟交換技術應用在移動本地網時，MSC服務器不僅能實現對應的口令，還擁有MSC在所有業務控制層中的業務處理能力。隨著對H.248協議功能的擴展，MSC服務器還能控制MCW，已實現相互交換、映射和匯聚媒體信息流。MSCSERVE獨立于本地網之外，按需設置在各個本地網絡中，每個MSCSERVE都可以控制多個MGW，還可以支持2G和3G用戶接入，實現了不同用戶的融合，GSM交換網絡中的HLR、SCP和SMS網元設備因此受到重用。軟交換技術在激動長途網中應用時，每個省會幾乎都設置了幾個中繼媒體網關TMG，此網關設置到省內MSC、GMSC、TMSC2交換機的直達電路，這樣能夠更好的連接移動軟交換長途網和傳統移動通信網。每個TMSC服務器之間和TMSCSERVER之間通過IP承載網的廣域網方式相連，每個TMG/SG之間通過IP承載網以網狀網方式相連，各省TMG/SG于本省MSC、GMSC、TMSC1/2、HSTP之間通過TDM電路相連。
4軟交換技術在具體通信系統中的應用前景
軟交換技術在下一代網絡技術領域中占據核心地位，這一項技術措施在實際應用的過程中展現出來的特征是實時性要求、呼叫控制以及連接控制，筆者依據實際工作經驗及相關文獻資料的記載，針對軟交換技術在通信工程領域中得到的應用進行分析，希望可以在今后相關的工作人員對這個問題進行分析的時候起到一定程度的借鑒性作用，最終在我國社會經濟發展進程向前推進的過程中做出一定的貢獻。
關鍵詞：
軟交換技術；通信工程；應用；分析；現階段
正文：
現階段我國所處的時代是一個知識經濟時代，各項科學技術發展和應用的速度都得到了大幅度提升，通信及信息網絡技術自然也不會例外，在通信以及信息網絡技術發展進程向前推進的過程中，使得通信和信息這兩個專業之間的界限變得更加的模糊，逐漸的呈現出來相互融合在一起的趨勢。尤其是在計算機網絡普及程度大幅度提升以及信息網絡可靠性大幅度提升的背景之下，使得將軟交換技術措施作為核心的NGN網絡涌現了出來。NGN其實也就是未來的網絡，是一種將語音、數據以及視頻業務有機的相互融合在一起的網絡。針對傳輸網絡來說，NGN指代的是下一代的智能光網絡；針對移動網絡來說，NGN指代的是3G以及后3G；在數據網絡領域中來說，NGN指代的是下一代的因特網；那么在電話網領域中來說，NGN指代的就是軟交換體系。
1.首先針對軟交換技術的概念進行分析
軟交換技術措施在實際應用的過程中可以將呼叫控制功能由以往的媒體網關當中分離出來，最終實現的目標是讓傳輸和呼叫控制之間呈現出來一種相互分離的態勢，與此同時可以讓信息交換這個目標得以實現，它是一種嶄新的電信網絡技術措施，在對這一項技術措施加以一定程度的應用的基礎上，可以逐步的使得通信和信息之間的交換向著同步化的方向轉變。軟交換技術措施在實際應用的過程中展現出來的特征，軟交換技術措施本身的特征多種多樣，因此在通信工程建設領域中得到應用的過程中展現出來的適應性比較強，首先這一項技術措施是可以在不同類型的網絡呼叫處理系統當中得到應用，和以往電路交換不同的是，在對這一項技術措施加以一定程度的應用的基礎上可以使得功能級別得到一定程度的提升；其次，就是這一項技術措施在實際應用的過程中展現出來的適用性水平比較高，是可以在不同類型的操作系統當中得到應用，以此為基礎來使得通信工程建設工作的效率得到一定程度的提升，從而也就可以對建設成本形成有效的控制，最終使得通信工程發展進程向前推進的速度得到一定程度的提升，再對軟交換技術措施加以一定程度的應用的基礎上，可以使得通信網絡發揮出來更多的新功能。
2.軟交換技術措施在通信系統當中的實際應用情況
實際應用經驗不是十分的充分，我國針對軟交換技術措施展開研究的時間相較于國外來說比較晚，在理論知識以及實踐經驗領域中都呈現出來一種較為匱乏的態勢。因此在大規模通信系統網絡構架以及建設工作進行的過程中都呈現出來了經驗不足問題，所以在此基礎之上建成的通信系統當中出現不必要漏洞的幾率也就會顯得比較高，即便是近些年以來在這個領域中展開的研究和實踐工作的力度有所提升，我國范圍之內各個通信廠商使用到的軟交換技術措施也變得比較成熟，但是仍然還存在一定的問題，想要在比較短的時間之內使其得到推廣和覆蓋是一件較為困難的事情。安全隱患比較大，隨著軟交換技術措施逐漸在通信系統當中得到較為廣泛的應用，數據傳輸安全性問題逐漸得到了我國社會各個領域中相關人士的關注，但是卻一直沒有得到妥善的解決，或者說是難以找尋到有效性比較強的解決措施。網絡安全問題是通信網絡領域中一個十分重要的問題，想要將其忽視不可能；這也是軟交互技術措施發展進程向前推進的過程中一定需要解決的問題。現階段我國軟交互技術措施實際應用的過程中，僅僅是可以在將網絡設備強度加以一定程度的提升的基礎上使得自身的反入侵能力得到定程度的提升，安全性在此情況之下難以得到應有的保證。通信系統當中傳輸的各種類型的數據和信息單單可以依靠加密模式得到解決，其實并沒有在真正意義上使得我國通信網絡領域中的安全問題得到有效的解決。當處于通信工程技術系統初步發展階段當中的情況之下，網絡也是處于初步發展階段，在此基礎之上可以提供的網絡業務的規模顯得比較小，因此在上文中提及到的這一個階段當中軟交換技術措施本身可以提供的網絡需求服務的數量也顯得比較少。
3.結語
總而言之，現階段世界范圍之內各個國家的網絡技術發展情況呈現出來一種日新月異的態勢，以往的電路交換網絡肯定是會向著下一代網絡的方向轉變，軟件換在下一代網絡當中占據的地位極為重要，它的出現，使得網絡在開放性以及可編程程度領域當中取得了重大突破，將網絡發展的方向呈現在人們的面前，在網絡技術發展進程向前推進的過程中做出了突出的貢獻，不單單是在公用通信網絡當中，在各種類型的專用網絡，甚至是電力系統專用通信網絡當中都是十分廣泛的應用前景，但是軟交換仍然僅僅是網絡革命的前奏而已，還有很多有待解決的問題，在此情況之下軟交換技術其實也處于一種不斷完善的狀態。
參考文獻
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關鍵詞：軟交換技術；智能電網；結構特點；注意要點
中圖分類號：TN915 文獻標識碼：A
1 潛在問題
（1）采用落后的CAS技術建設行政交換網。基于CAS技術的交換網的業務數據其接續時間長，網絡資源能綜合利用的效率較低。
（2）基于IP技術的電網系統新建網絡通信業務不能實現大多數電話機的IP功能。
（3）電力調度通信網絡的建設，不能充分利用系統中原有的信息資源傳輸平臺，通信資源利用率極低。
（4）行政交換網和電力調度交換網，只能提供單一的話音業務服務，不能提供豐富多彩的動態視訊業務，也就不能實現如今現行普遍使用的智能手機的強大功能。
（5）通信網絡設備種類、配置參數等較復雜，系統維護工作量比較大，設備一旦怠工就要整合系統所有設備的故障以尋找問題所在，耗費不少的時間檢查和維護，嚴重影響正常運行操作。
2 智能電網軟交換網絡
2.1 層次結構和功能
隨著新一代NGN網絡研發和應用，在智能電網的建設中引入一些能實現系統實時通信需求的新技術，式電力通信事業電網建設的的重要發展方向。新一代NGN網絡建立在單一分組傳送網絡上，以核心基礎采用軟交換技術和媒體接入技術構建一種開放型融合網絡，即軟交換網絡，實現資源有效的分布式和端與端之間的一體化。軟交換網絡繼承了OSI體系模型和電信網分層集控結構，同步電力用戶的語音、數據、視頻等業務需求。軟交換網絡的結構包含接入層、傳輸層、控制層、業務層四個不同層次結構，其具體結構如圖1所示。
軟交換網絡每一層結構都以與網絡相對應的各種軟交換設備為控制核心，每一層都具備各自的功能和特點，每一層結構都以完整的功能成為整個網絡系統的重要部分。
（1）接入層
接入層利用不同的接入方式和設備來實現多種多樣的網絡資源鏈接，使信息轉換設備準確轉換不同信息格式，滿足各種用戶的的使用需求。接入層的設備由SG信令網關、TG中繼網關、IAD綜合接入網關、WAG無線接入網關、以及各種用戶終端等設備組成，所有設備不具有呼叫控制功能，必須依靠傳輸層的分組傳送網絡與控制層軟交換設備實現呼叫控制功能。
（2）傳輸層
傳送網絡具有高帶寬和服務質量，較為廣泛應用的是IP和ATM兩種網絡，能實現各種電力通信在線業務、媒體流等信息在公共平臺上的分組傳輸和共享。
（3）控制層
軟交換是先進的網絡業務數據傳輸技術，其將呼叫控制功能從網關中獨立起來形成智能呼叫，以集成組網取代常規的底層網絡元素，以軟交換設備為核心直接快速地處理網絡業務數據流，提高處理網絡業務的傳輸效率和可靠性。
（4）業務層
如交換網的業務層是一個高級的應用和管理系統，可以結合用戶對手機、電話功能的需求和現有科技優化信息的配置模式，建立靈活的全網絡業務信息的分布式管理，同時還能給用戶提供全網絡的參數優化配置、故障告警、安全監測等自動巡檢和統計功能，以及實現實時的采集和數據動態運算與分析的高級功能。
2.2 建設
2.2.1 模式
智能電網電力軟交換網絡的集成模式，按照核心軟交換機接入的數量可以劃分為集中式、大區域和分布式三種模式。集中式模式的核心設備是兩臺并駕齊驅的大容量軟交換機，可以實現電網系統所有用戶終端和數字連接的統一管理，并在各區域網尚設立了程控交換機、中繼信令和媒體網關，以促成中繼互聯的構架，如圖2所示。
集中式交換網絡適用于行政和電力調度行業的業務動態管理。通過建立、開通各種高級、便捷的業務功能，以兩臺大容量的軟交換機為核心，在兩臺軟交換機上修改調整和更新升級軟件程序，整個交換網絡的操作比較簡單。但是，集中式組網結構也有嚴重的缺陷，所有IP子站不具有本地軟交換的功能，只要主站或子站IP網絡出現故障，子站的網關和用戶服務終端就會全部癱瘓。
分布式的交換網絡在各區域設置的是小容量的軟交換機，以分散管理各個地區子站網絡的服務業務信息來綜合管理全網信息。使用的小容量軟交換機在操作上比大容量交換機簡單，易于工作人員掌握關鍵操作技術，實時優化單個網絡業務信息結構的配置，提高單個網絡處理數據的效率。由于配置的小容量軟交換機數量較大，不但增大了網建的成本投入，幾乎不存在較大的經濟價值，而且也增大了業務信息的管理難度，不利于交換中心統一管理業務和設備。
2.2.2 分期建設
使用電網系統軟交換網絡應建立在國家電網統一管理的基礎之下，使網絡服務信息的覆蓋面擴大，融合和改造原交換網絡，增加網絡服務信息的高級功能，統一規劃、分步實施促進技術升級和改造，結合電網建設的實際成本投入，加強各類軟交換網絡系統核心設備的配置和支撐的建設。電網系統軟交換網絡技術的不斷革新和完善，電網系統軟交換網絡的建設不斷擴大，業務信息傳輸不斷增加，實現了擴大化使用和推廣。這都歸功于軟交換網絡的建設質量，處于實現網絡建設的優良建構，應做好建設初期、中期、后期三個階段技術的更新改造工作。
（1）建設初期
軟交換網絡初期的建設工作是整個軟交換網絡建設的關鍵，也是整個電力系統交換網的建設基礎，直接影響到網建中期建設和后期的應用擴展工作的進行。軟交換網絡初期建設要根據電網系統設備的實際情況，實現程控電路交換網絡與交互中心的互聯互通能力。同時要結合新建的變電站、行政管理部門等網絡節點IP語音連接的確切情況，在網絡的建設過程中設置一整套通用的網關設備，使交換中心和公網全面匯接各個電路交換專網，組建電力系統軟交換網絡初期建設的架構。
（2）建設中期
軟交換網絡中期的建設，電網系統的結構功能由于初期的設備更新和改造因而變得十分復雜，也大大增加了網絡服務業務量。電力軟交換網絡的建設規模需要再擴展，逐步增加網絡節點數量。為此，可以按照內在功能把軟交換網絡設備劃分層次，分為一、二級設備，二級設備只存儲交換網絡中心的業務信息，一級設備存儲和管理各個二級設備的網絡業務服務信息，充分運用網絡的通信通道，提高在線業務信息傳輸的速度和可靠性。軟交換網絡一級設備是建立在各個地區電力公司的通用網關，地區電力公司的通用網關分別鏈接電話交換公網和省級電力總公司，以中繼媒體網關的使用功能實現統一匯接和覆蓋所有的電路交換專網，進而實現全地區的電力通信的遠程控制和調度。
（3）建設后期
軟交換網絡經過初期和中期兩個建設過程，架構將近完善，其建設后期則是擴大軟交換網絡在全區電力公司的使用范圍和規模。出于后期建設的目標，需要根據電力系統和軟交換網絡的實際功能來確定和引入路由服務器，按照平等權限把網絡建構中的各個網絡節點和子站的軟交換設備連接起來，集成大區域的開放性組網。首先，按照區域信息的特點將整個軟交換網絡劃分成多個大型區域網絡，分區管轄應用范圍和規模擴展的進程，實現軟交換系統網絡監督和管理得權限分配、分域管理等高級功能。
結論
綜上所述，軟交換技術是近年來發展速度較快的通信技術，具有多方面的優勢，能夠為城市智能電網網絡業務的通信提供重要技術支撐。因此，在智能電網中引入并實施軟交換技術，一方面需要做好技術交接工作，確保軟交換技術能夠較好地應用于電網當中，另一方面還要結合電網系統的通信設備，做好調研、整體規劃和技術升級改造等工作，從而提高智能電網的安全性能及經濟效益。
參考文獻
