程控交换技术与设备信令系统

程控交换技术与设备（第2版）,电子工业出版社,第6章信令系统,信令的基本概念及信令分类。用户信令。主要介绍用户状态信令、地址信令及各种信号音。局间信令。主要介绍局间线路信令和多频记发器信令。公共信道信令。介绍随路信令和公共信道信令的优缺点、No.7信令系统的结构、信息传递部分、信令连接控制部分。,内容提要：,6.1概述,程控交换技术与设备（第2版）,在通信过程中，要正常完成通信任务，必须有完整的信令系统，信令的技术规程由国际电报电话咨询委员会（CCITT）负责制定（CCITT现已更名为ITU-T）。目前CCITT已经建议的信令系统有1、2、3、4、5、5bis、6、7号系统以及R1和R2等,6.1概述,6.1.1信令的基本概念,6.1概述,6.1.1信令的基本概念,作为信令，要满足以下要求：（1）能提供通信设备完成通信任务所需要的所有信息。（2）适应各种通信设备，使不同的通信设备相互配合工作。（3）信令传输迅速且稳定可靠。（4）信令与传送的信息相互独立，互不影响。（5）信令设备简单。（6）适合通信网发展的要求。,6.1概述,6.1.2信令的分类,1随路信令和公共信道信令,6.1概述,6.1.2信令的分类,2用户信令和局间信令,用户信令是用户话机与交换局之间传送的信令。用户信令包括用户状态信号和拨号信号，用户状态信号包含摘机和挂机信号，由话机叉簧产生，完成接通和切断用户线上的直流回路，向交换局传送摘机和挂机信息。拨号是主叫方选择被叫话机的过程，电话号码就是选择信令，也称地址信令。,6.1概述,6.1.2信令的分类,3前向信令和后向信令,4带内信令和带外信令,5模拟信令和数字信令,6线路信令和记发器信令,6.2用户信令,6.2.1用户状态信令,用户状态信令是表示用户忙、闲两种工作状态的信令，由用户的叉簧或免提产生，其功能是接续或切断用户线直流回路。一般交换机将用户话机的直流馈电电流规定在1850mA之间。所以用户摘机信号应该从无直流电流到有上述直流电流的变化。相反，用户挂机信号应该是从有上述直流电流至无直流电流之间的变化,6.2用户信令,6.2.2地址信令,地址信令发出的拨号信号，号盘话机发出的用户信号都是直流脉冲，即用户线直流回路断开的时间间隔（断）,6.2用户信令,6.2.3各种信号音,我国规定如下：（1）铃流源为25Hz正弦波。振铃为5s断续，即1s送，4s断。（2）信号音源为450Hz或950Hz正弦波。需要时还可以有1400Hz信号音源。,6.2用户信令,6.2.3各种信号音,6.2用户信令,6.2.3各种信号音,6.3局间信令,6.3.1局间线路信令,1线路信令的作用,（2）拆线信令,（1）占用信令,（3）重复拆线信令,（4）应答信令,（5）挂机信令,（6）释放监护信令,（7）闭塞信令,（8）再振铃信令,（9）强拆信令,（10）回振铃信令,（11）强迫释放信令,6.3局间信令,6.3.1局间线路信令,2线路信令的结构,（1）在模拟信道上传送的有直流信令和交流信令两种,6.3局间信令,6.3.1局间线路信令,2线路信令的结构,（1）在模拟信道上传送的有直流信令和交流信令两种,6.3局间信令,6.3.1局间线路信令,（2）数字信道上传送数字型线路信令,6.3局间信令,6.3.1局间线路信令,（2）数字信道上传送数字型线路信令,6.3局间信令,6.3.1局间线路信令,（2）数字信道上传送数字型线路信令,6.3局间信令,6.3.1局间线路信令,3线路信号传送,在电话通信网中，当通话需要经过一个或几个中间局转移时的接续称为多段接续。经多段接续所传递的信号方式有两种，即端到端传送方式和逐段转发方式。（1）端到端传送方式：指信号由发端局发出，不经过转接局转接，由端局直接接收。（2）逐段转发传送方式：指信号由发端局发出，经转接局接收再转发出该信号，逐段转发直至终端局为止。线路信号的传送方式采用的是逐段转发方式。,6.3局间信令,6.3.2多频记发器信令,6.3局间信令,6.3.2多频记发器信令,6.4公共信道信令,6.4.1随路信令和公共信道信令的优缺点,1随路信令的缺点,（1）信号传送速度较慢，会影响程控交换机某些新业务的应用。（2）信息容量有限。（3）信令的传输受到话务量的影响，当话务量较大时，信令的传输量将减少。（4）兼容性较差，各种信令系统都是为特定应用条件而设计的，这就可能使得在同一网络中形成各种不同的系统，造成经济和管理上的困难。（5）大多数信令系统都是按照每个话路配备信号设备的，所以价格比较昂贵。,6.4公共信道信令,6.4.1随路信令和公共信道信令的优缺点,2公共信道信令的优点,对用户的好处：,（1）减少了呼叫建立时间，尤其对于远距离长途呼叫，它可能使拨号后的延时减少到1s以内。（2）有利于新业务的发展。有的新业务需要有快速的信令方式和较多的信号内容，它们只有采用公共信道信令时才可能实现。（3）由于信号速度快，在线路拥塞时可以采用重复测试和迂回路由而不致于使呼叫建立时间过多增加。,6.4公共信道信令,6.4.1随路信令和公共信道信令的优缺点,2公共信道信令的优点,对网络管理的好处：,（1）统一了信令系统。过去随路信令系统往往是针对某一网络的专用信令，因此在网络连接时其接口转换较为复杂。公共信道信令就可以设计成一个通用的信令系统。（2）有利于现代化通信网的管理。采用公共信道信令可以提供集中的线路测试、话路监视、计费等各种网管信号。（3）降低了由于网络拥塞或被叫忙而引起的无效话务量。,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,1No.7信令系统OSI分层结构,（1）OSI。OSI是“开放系统互连”的英文简称（OpenSystemInterconnection），是用于连接各种计算机之间的数据通信的技术和体制，是由国际标准化机构ISO（InternationalStandardizationOrganization）研究开发出来的，目的是为了实现无论在何时、何地，人和计算机以及其他人都能互相通信的目标。,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,1No.7信令系统OSI分层结构,（2）OSI分层结构。OSI参考模型是一种分层结构。整个通信功能被划分为一些垂直层次的集合。在与另一系统通信时，每一层次需要执行这个功能的有关子集。它依赖于下一较低层次执行更基本的功能，它向一个紧接的较高层次提供服务。并且某一层进行某些修改时不影响其他的层次，这样就可以将一个通信过程分为若干个不同的细节，变为更易于处理的问题。,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,CCITT建议No.7信令系统结构分为7层，这7层分别是,1No.7信令系统OSI分层结构,物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,应用层,传输层,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,CCITT建议No.7信令系统结构分为7层，这7层分别是,1No.7信令系统OSI分层结构,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,2No.7信令系统的功能级结构,No.7信令系统的功能级结构分为3大部分。一是信息传递部分，简称为MTP（MessageTransferPart）；二是信令连接控制部分，简称为SCCP（SignallingConnectionandContro1Part）；三是用户部分UP（UserPart），该部分包括电话用户部分TUP（TelephoneUserPart）和数据用户部分DUP（DataUserPart），ISDN用户部分简称为ISUP（ISDNUserPart）；四是事务处理能力应用部分，简称TCAP（TransactionCapabilitiesApplicationPart）,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,2No.7信令系统的功能级结构,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,3信号单元格式,No.7信令系统中的信号单元采用可变长度的信号单元，它有信息信号单元（MSU）、链路状态信号单元（LSSU）和填充信号单元（FISU）3种信号单元格式,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,3信号单元格式,（1）信息信号单元格式,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,3信号单元格式,（1）信息信号单元格式,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,3信号单元格式,（2）链路信号单元格式和填充信号单元格式,6.4公共信道信令,6.4.2No.7信令系统的结构,3信号单元格式,（2）链路信号单元格式和填充信号单元格式,在无信息信号单元和链路状态信号单元时发送，用于传送前、后向次序号以及校验位，以保持信令的正常工作,6.4公共信道信令,6.4.3信息传递部分（MTP）,6.4公共信道信令,6.4.3信息传递部分（MTP）,1信令数据链路,信令数据链路对应物理层，定义了信令数据链路的物理及电气功能特性，确定与数据链路的连接方法，是信令传递的物理介质（如电缆、光纤等）。在数字信令数据链路中，一般采用64kb/s的标准速率；在模拟信令数据链路中，采用高于或等于4.8kb/s的传输速率。,2信令链路功能,信令链路功能对应于数据链路层，规定了信令信息在一条信令数据链路上传递的功能和程序，与第1级功能相配合，为两点间信令信息的传递提供一条可靠的信令链路。,6.4公共信道信令,6.4.3信息传递部分（MTP）,3信令网功能,No.7信令网的基本组成部件有信令点（SP：SignalingPoint）、信令转接点（STP：SignalTransferPoint）和信令链路（SL：SignalingLink）。,（1）信令信息处理。,6.4公共信道信令,6.4.3信息传递部分（MTP）,（2）信令网管理功能,3信令网功能,信令业务管理功能包括倒换、倒回、强制重选路由、受控重选路由、管理阻断、信令业务流量控制和信令点再启动等程序,6.4公共信道信令,6.4.4信令连接控制部分（SCCP）,1SCCP的基本功能,（1）无连接的数据传递业务,在无连接业务中，SCCP将一个网络业务数据放在单元数据信息（UDT）中，传递到端用户而无须事先建立信令连接。无连接业务分为两种，一种是基本无连接业务，另一种是有序的无连接业务。,（2）面向连接的数据传递业务,面向连接业务中，在传递数据之前，SCCP必须首先在收发数据的两端建立一条虚拟连接，然后通过这条虚拟连接，传递SCCP用户发送的数据，数据传递完毕，再释放这条虚拟连接。面向连接业务分为基本面向连接和流量控制面向连接。,6.4公共信道信令,6.4.4信令连接控制部分（SCCP）,2SCCP的基本结构,（1）路由选择控制（SCRC）部分：其主要功能是对比信令点编码（SPC），为通用的地址进行寻址。.,（2）面向连接控制（SCOC）部分：其功能是建立和释放SCCP用户请求的虚拟连接，并在所建的虚拟连接上传递用户数据，同时在数据传递过程中进行差错检测和流量控制，在连接建立时使用路由选择功能。,6.4公共信道信令,6.4.4信令连接控制部分（SCCP）,（3）无连接控制（SCLC）部分：在无须建立虚拟连接的情况下，所有数据信息的传递都类似面向连接控制中的连接建立请求信息。（4）管理（SCMG）部分：这部分包括两个方面，一是信令点的管理，当信令路由拥塞或发生故障时，对SCCP用户的有效性进行管理。它是一个特殊的SCCP用户。,6.4公共信道信令,6.4.4信令连接控制部分（SCCP）,3SCCP的基本过程,由于无连接业务的过程是面向