七号信令和智能网的新应用..

1、七号信令和智能网的新应用一概述二技术回顾1 SS7 回顾2智能网回顾3 SS7 协议回顾三.七号信令可靠性四七号信令新应用1 增强业务2 VoIP 网关3 无线网络应用4 .业务控制点/ VLR /HLR 应用5 .本地号码可携带（LNP）6 .呼叫中心应用7 SS7 交换机和网关五.NMS 公司七号信令有关产品缩写及名词解释附录：SS7 标准概述对大多数通信设备开发商来说，七号信令系统（以下又简称SS7）仍然是相当重要的领域，其中开发增强业务平台、VoIP 网关、中心局交换平台和其它一些由电话公司网内运营商开发的平台。这主要是由于七号信令协议在全球范围内得到非常广泛的应 用，用于电话网络的呼

2、叫控制和支持智能网业务。随着电信运营商间的竞争越来越激烈，电话公司利用七号信令和智能网的先进性开发出不同于竞争对手的新业务，为公司带来新的收入。开放系统能够带来巨大的硬件和 软件市场，七号信令和智能网与开放系统相结合，使得业务提供商能够快速地把新业务 推向市场，为其带来巨大的收益。本文对七号信令协议和智能网进行了回顾，并描述了七号信令和智能网在众多领域里的应用，和 NMS 通信公司在这些领域提供的支持。TOP?二技术回顾1.SS7 回顾SS7 是公共信道信令协议，主要用于电话网内的呼叫处理，同时也是智能网的基石SS7 是用于电话网的基本数据通信协议， 完成包括呼叫建立、呼叫选路和提供各种业务，

3、比如：800 号电话（免费电话）重选路由，还有：无线漫游、主叫识别和CLASS （自定义本地信令业务）功能。由于 SS7 网是独立于话音/媒体流电路网的数据网，可以做到 完全的冗余备份，因此，SS7对电话网络的管理比以前的技术（随路信令）更快、更可 靠和更先进。SS7 最早设计于二十世纪七十年代中期，那时的主要功能是在PSTN （公共电话交换网）的交换机之间及其与数据库之间传递呼叫控制信息。后来，SS7 才得到更高层次的应用，包括象 ISDN 那样的新技术的开发。SS7 取代了基于 SS6 的最早的公共信道局 间信令系统，SS7 比那些系统具有多个重要的优点，包括具有更高的速度等。SS7 在A

4、T&T 被称作 CCS7，在欧洲被叫作 C7,在 ANSI 标准中被名为 SS#乙 虽然叫法不一 样，但是大部分的七号信令元素是相同的， 在具体应用中也会有一些重要的区域性变化。 呼叫接续在任一个电话系统中，都要规定一些固定的信令机制来实现呼叫的建立和释放。最 初，象 POTS （普通旧电话业务）那样的电话系统都是用带内信令来传递信息。带内信 令是指信号的频率在话音频率范围之内（ 0.33.4kHz），比如： DTMF 信号就属于带内 信号。带内信号是在话音通道内传递的。相反，SS7 使用一个完全独立于话音网的数据网来传递信令，这样可以大大提高电话网络的利用率。比如，在呼叫发起但未建立

5、完成 之前，不需要分配话音电路，这使得传递的信令数据只和呼叫有关而和电路无关，为在 交换机之间、交换机和其它网络之间高效、可靠地传递信息提供了可能。同时也支持更 高级的应用，如：主叫识别、无线漫游和 800 号业务。如下图 1，显示出了带内信令和 SS7 在呼叫接续上的区别。庄叫方被叫方coTOPt2.智能网回顾呼叫控制：带內信令呼叫控制闕 7 信令图 1 带内信令和 SS7 信令示例cohMAMWWMW，智能网越来越受到重视，这是由于用户提出了更多更细的要求，也是规范 比如在美国，不但强行引入了竞争，同时也要求系统提供更多更先进的功能，LNP） 功能， LNP 功能允许用户在更换运营商时仍然

6、使用原来的电话号 PSTN运营商在不用改造原有中心交换机的情况下， 可以提供一系列更 同时也能提供更新更强大的业务，如：800 号重选路由、LNP 和唯近年来 化的需要 象号码可携带（ 码。智能网使得 加标准化的业务， 号码/跟随业务。选择 SS7 作为智能网基础协议的主要原因：一是 SS7 具有很高的可靠性；二是 SS7可以达到很高的速度， 以传送大量的呼叫控制信息。下面以800 号转换业务这一简单智能业务说明这个观点。智能网是指在电话网内实现智能化高级功能的体系结构。在美国就是指高级智能网（AIN ）。在智能网中以 SS7 信令作为基础的数据通信协议。在 800 号转换业务中，本地中心交换

7、机也就是业务交换点（SSP）,被设置成能检测所有需要智能网特别处理的呼叫，当检测到800 号呼叫时，交换机就初始化智能网触发功能，产生一个触发事件，并通过SS7 网络向远端数据库系统发出一个消息。这时，这个数据库系统是作为一个业务控制点（SCP）出现的。这一消息用于 SSP 向 SCP 请求怎样去处理呼叫。运行在 SCP 内的 SLP （业务逻辑程序）根据出现的触发点和呼叫的特 性，决定对应的操作，并把操作的命令发回到SSP, SSP 根据这一命令去完成呼叫的接续。即使以上这一业务流程描述得较简单，我们仍能从中看出：整个处理过程必须非常 快，并且保证是很可靠的。如果处理太慢，使用这一业务的用户

8、就会感觉到明显的延迟； 如果通信不可靠，呼叫就会中继或出现错误的接续。通过这个例子，还说明了智能网使 用的是一个集中的数据库，而不是保存在各个本地交换机中的多个数据表，这样在业务 或业务的号码需要改变时， 只要修改 SCP 中的业务流程或数据库，而不用修改多个交换 机中的数据表或程序，便于维护管理。智能网的主要实体（图 2 所示）包括：业务交换点（SSP）这一信令点是信令消息的源产生点或终结点，具体是本 地中心局或交换机。业务控制点（SCP）这一信令点一般就是数据库，比如在有线网中的线性信 息数据库（LIDB ）或无线网中的 HLR/VLR （归属位置登记器/拜访位置登记器） 运行在SCP 中

9、的程序决定呼叫处理的流程，又叫作业务逻辑程序（ SLP ）。信令转接点（STP）这一信令点是七号信令数据包进行交换、选择路由的地 方。整个七号信令网是由 STP 连接起来的。智能外设（IPe）这些智能网元素一般提供帮助和用户交互的媒体业务，如 播放提示操作、录音或传真存贮。业务节点（SN）业务节点合并了 IPe 和 SCP 的功能，使得呼叫可以在一个 SN 内完全处理，无需向外部的 SCP 请求信息。比如，语音信箱平台一般都是以业务 节点的形式实现的。附件一一这些智能网元素通过中心局交换机提供用户业务功能。（注：附件没有得到广泛应用）。IT IWIWI mnrainnrib阴诵苓一_JDATA

10、DATASTSIPSTP5TP3.SS7 协议回顾SS7 协议是非常结构化和层次化的协议，如图3所示。协议定义了OSI 七层结构中所有的关键层，从代表物理层的消息传递部分第一层，到几个应用层。每个应用层设计 用于一种指定的应用，包括呼叫控制、无线移动和智能网业务。图 3 SS7 协议栈 SS7 协议软件层1）MTP （消息传递部分）第一至三层：这些层提供物理层、数据链路层和网络层等 低层的全部功能。它们提供信令转接点（STP）的功能，支持拥塞控制，消息识别、分发及路由寻找。2）ISUP （综合业务数字网用户部分）：这一层是ISDN 网中网络侧协议，用于提供ISDN 话音、数据、文本和图像业务所

11、需的信令功能。需要特别提出的是，ISUP 提供用于模拟和数字电路切换的呼叫控制功能，使得ISDN 能同时承载话音和数据业务。3）SCCP（信令连接控制部分）：SCCP 位于 MTP 之上，为 MTP 提供附加功能， 以便通过 SS7 信令网在信令点之间传递电路相关和非电路相关的消息，提供两类无连接业务和两类面向连接的业务。无连接业务是指在两个应用实体间，不需要建立逻辑连接就可以传递信令数据。面 向连接的业务在数据传递之前应用实体之间必须先建立连接，可以是一般性的连接，也 可以是逻辑连接。图 2 智能网实体例子TOPO应用程序#用户部分NMS公司提供SCCP 以全局码（GT）的形式扩展 SS7

12、协议的寻址能力和路由能力， 这些扩展基于 被叫号码的寻址信息。4） TCAP （事务处理应用部分）： TCAP 允许应用调用远端信令点的一个或多个操作，并返回操作的结果。比如：数据库访问或远端调用处理命令等。使用SCCP 无连接业务（基本的或有序的）， TCAP 在两个用户应用之间提供事务处理对话。使用 TCAP 的主要应用有：800 号路由寻找功能。自动信用卡呼叫，在呼叫卡认证时要查询线性信息数据库（LIDB ）。本地号码携带业务（LNP ）。无线移动应用。5）TUP（电话用户部分）：这一层为国内国际电话呼叫控制提供信令功能。TUP 没有得到广泛的应用，只有中国及少数的亚洲、欧洲和拉丁美洲国

13、家在使用，并且有逐渐被 ISUP 取代的趋势。然而，在使用它的地区， TUP 是 PSTN 连接国内国际电话时相当 重要的协议。6） 高层应用部分：这一层是非常专门化的，每种协议都设计成用于特定的应用。 包括以下协议：GSM MAP （GSM 移动应用部分）：这一层为 GSM 无线系统之间提供系统间连接， 它是作为 GSM 标准的一部分开发的。IS-41:这一层类似于 GSM MAP，也是用于无线系统间连接的，主要应用于北美 的无线网络。比如在美国的模拟 AMPS 和 TDMA 蜂窝系统间提供连接。IS-634:这一层为 AMPS 蜂窝网络的移动交换中心（MSC）和基站间通信提供接 口。INA

14、P （智能网应用部分）：这一层运行于TCAP 之上，提供类似于 MAP 的功能，但它是用于固网的。INAP 主要是欧洲的标准，是欧洲电信标准化组织（ ETSI）开发 的，它是 CS- 1, CS- 2 智能网功能集的一部分。CS- 1 和 CS- 2 等同于 AIN。虽然 AIN 和CS 规范相类似，并且都能通过 SS7 来实现各种功能，如呼叫路由寻找，但还是 有一些不同的地方，这正是各种标准组织工作的汇合点。1129/ 1129+/ 1129A :这些协议为 SCP和 IPe 间提供直接连接， 是 Bellcore1129 和 AIN0.2标准的变种。在某些场合，不需要用SS7 直接连接 S

15、CP 和 IPe,但在另一些场合中却需要。在 SS7 网络中，允许任何的 SCP 利用 SS7 作为基础协议和任 何的IPe 直接通信。当使用 SS7 协议时，1129 应用层一般运行在 TCAP 之上。TOPt三七号信令可靠性SS7 提供消息传递以实现正确无误的业务功能，如呼叫建立。因此，SS7 被设计成能达到相当高的可靠性。可靠性来自链路的多样性和冗余备份。图4 说明了一个简单SS7 网络的标准例子，着重说明了一些内建的可靠性特征，比如链路的网状配置，这样 使得网络中的每个信令点间都有冗余备份的链路，从而提高了整个网络的可靠性。在进行网络设计时，要设计 2-3 个方向的链路，两个方向的链路

16、被称作一个访问 链路对。链路对中的每条链路使用不同的物理线路连接到不同的网络接口，使它们之间 具有相互备份的功能。多条链路最好不要使用相同的建筑物、载波系统、电缆或者支撑 架。在图 4 中，从 STP 出发，可以有 3 个方向的链路，这些由 4 个对角链路（D 链路） 构成的链路通过不同的路由连接到网络接口相互形成备份。和 A 链路一样，这些链路也不能共用一条物理线路或通信基础设施。图 4 SS7 网络结构SS7 网络的设计一般都留有充足的冗余容量。在美国，SS7 网络的设计通常是各链路的流量不能超过容量的 40%。这种情况下，若某条链路出现故障而中断， 即使所有的 负荷都流向剩下的完好的链路

17、，这些链路仍未达到满容。在美国，一般用 56kbps 的链路来连接 SS7 网络，但在欧洲，一般用 E1 中继的一个 时隙（64kbps）来承载 SS7 的流量。在一些欧洲国家里，剩下的 29 个 E1 时隙是不用的， 这样可以避免由于流量而出现的任何风险。从这种例子可以更清晰的说明可靠性对于 SS7 网络来说是多么的重要。对 SS7 网络的接入是严格受到运营商的控制的，这是为了保持网络的完整性。最初, 只有电话公司才能够接入到 SS7 网络。然而，这种情况已经开始改变，特别是在美国， 由于各种类型的业务提供商在不断增加，包括从主要LECs （本地交换运营商）和 IXCs（长途交换运营商）到无

18、线运营商，甚至更小的运营商，他们都需要接入到 SS7 网络。 另外，集团用户运营的大的呼叫中心也被允许接入到SS7 网络，以和 IXCs 配合提高操作的效率和实现新的业务。将来有希望在全球任一个角落都可以接入到 SS7 网络。 单信令点编码冗余备份运营级系统要求有非常高的可靠性，一般要达到99.999%的可用性。对大多系统的严格要求是： SS7 连接中，出现单信令点故障时，系统能自动避开故障点，保持连接的 畅通。一般设计时要考虑的故障包括：SS7 链路故障；各种 SS7 接口板故障；主系统故障，包括硬件故障，如电源中断或火灾，和软件故障，如操作系统故障或应用程序问题。只有 SS7 链路出现故障

19、时，SS7 协议才有相应的规则去处理故障，对其它故障的处 理必须在设计 SS7 平台和整个系统结构时予以考虑。还有一个普遍的要求是： 软件的升级过程中不能影响整个系统的运行。能达到以上要求的一个解决方案是：使用两个主机 箱，在每个主机箱里插有 SS7 接口板，用于支持一条或多条 SS7 链路。让两个主机都使 用一个 SS7 地址，也就是共用一个信令点编码，这样远端的交换机或STP 就会认为这两个主机是一个完整的系统。这样，这两个主机组成的系统就能在其中一个出现故障时 仍能正常工作。系统开发商也有用其它方法来实现冗余结构的，其中包括单节点和多节点实现方 式。在图 5所示的系统中，SS7 由两台同

20、时工作的主机组成，每个主机上有两条SS7 链路，所有连接都使用同一个信令编码。两个主机中的SS7 链路都处于连接状态，MTP2处于运行状态，其中一个主机的MTP3 和 ISUP 处于主用运行状态，而另一个主机的MTP3 和 ISUP 处于备用状态。主用机箱的 MTP3 和 ISUP 处理所有两个主机上链路中的 SS7 消息流，并把对应的呼叫状态信息通知备份主机。主用系统和备用系统间用快速以 太网相连，用于两个系统互相跟踪对方的状态。当主用系统出现故障时，备用系统接过 控制权，并用备份的呼叫状态信息数据刷新所有的呼叫状态。SS7 具有板卡级或机箱级的故障自动处理机制，当主系统出现故障时，主系统上

21、的链路就会中断连接，远端交换 机（SSP）检测这些链路已中断连接， 就把所有的 SS7 流量都转移到备用系统的链路上。 因此会造成一些SS7 传输能力的下降，直到故障系统恢复为止。 如果设计系统时每条链 路只利用其传输能力的40或更少，则系统的运行不会出现任何问题。在这个例子中，不管主机箱支不支持热插拨都使整个系统具有很高的可靠性。热插 拨使得在一个正在运行系统中的板卡可以增加、拨下或更换。在这个例子的系统中，若 增加热插拨功能，可以使得在硬件出现故障或升级时快速地更换板卡。图 5 SS7 单信令点冗余结构四七号信令新应用虽然 SS7 技术可以应用在广泛的潜在领域，但是目前只在几个专属领域得到

22、了应 用：电话网、 基于运营商的应用及其基础设施， 还有基于大企业的应用及其基础设施。下表列出了一些 SS7的应用。应用领域SS7 适用性应用实例增强业务最适用于网络（基于中心 交换系统）的应用；企业 应用适用性较差。声讯台唯一号码/电话跟随业务 无线预付费平台VoIP 网关很适用于网络（运营级） 应用VoIP 到 PSTN 的网间连接（呼叫控 制）无线网络很适用移动性应用（如支持 GSM MAP ） 用于MSC 的呼叫控制：建立、拆线 等。业务控制点很适用无线网中的 VLR /HLR 服务器高级智能网/智能网绝对必要LNP （本地号码可携带）800 号路由寻找增强智能网业务呼叫中心中等适用大

23、容量呼叫中心SS7 交换和网关适用SS7 微型 STPSS7/ MF 网关通过数据网传输 SS7TOPt1 .增强业务增强业务的范围很广，包括：声讯、传真消息，单一号码/电话跟随业务，以及运 营商为用户提供的预付费业务等。增强业务在各运营商中得到广泛应用的主要原因是能 为他们带来重要的收入来源，并使得运营商更有自己的特色。增强业务一般由和中心交 换局相连的平台提供。 这些平台可以是配置成业务点的系统提供，也可以作为智能外设 提供，两种情况下都是使用 SS7作为在中心交换局和业务点或外设之间的呼叫控制协 议。图 6 所示为一个运营级的声讯平台，这是个面向公众的开放结构增强业务平台。系 统由多台计

24、算机（或叫节点）组成，节点间通过以太网相连接以提供冗余功能，这是一 个很规范、具有很高可靠性的系统。在这一例子中，两个 SS7 节点用于为应用提供信令， 而其它几个媒体节点用于提供和PSTN 间的通道连接和呼叫处理功能， 包括所有和用户的音频或声音对话，以及信息播放。每个媒体节点一般使用有一定数量的线路和DSP资源的板卡，比如 NMS AG 系列 4E1 板，用于几百甚至几千个同时发生的混合媒体（声音、传真等）呼叫。利用容错磁盘服务器作存贮介质，向媒体节点提供语音邮件消息检 索功能。那两个 SS7 节点是以冗余方式配置的， 共享相同的信令点编码， 为所有的媒体节点 提供呼叫控制。图中所示的所有

25、 SS7 链路采用单信令点编码冗余方式备份， 即使其中一 个 SS7 节点出现故障，信令系统仍能继续为呼入提供不中断的语音信箱访问。这个信息系统的升级扩容非常方便，只要增加媒体节点就可以轻易扩大系统容量。由于很少会出现两个信令点同时崩溃的可能，使得这种结构具有很高的可靠性。2. VoIP 网关由于通过 IP 网传送话音市场的迅速增长，我们有必要对许多设备供应商都在推出 的 VoIP网关作一个介绍。VoIP 网关用于连接电话网（就是基于电路的PSTN）和基于数据包的 IP 网，使得呼叫能通过 IP 网络无缝地连接到 PSTN 电话。最初，网关只支持 比较少的呼叫，一般只支持单个的T1 或 E1,

26、最多只能支持几百个话音电路。这种早期的网关一般使用 ISDN 协议或随路信令协议连接到 PSTN。然而随着基于 IP 话音应用的 迅速成长，并被各运营商所采用，网关容量逐渐得到了扩大，能够支持多达数千个呼叫。 网关规模的扩大和运营级网关的要求，使得SS7 成为连接 IP 网关和 PSTN 必须采用的信令协议。PS7NC电路网）VoIP哄嘩ilunkAPTSNIP龄协仪( (H 323/7CP/F 图 7 SS7 支持的 VoIP 网关IIPSTN| 口IDHSf養N个消息平台有16TE1中继图6增强业务系T0F4媒休/语音网关:亠- 缠包化龄IP语音和传冥数据服务器几余LANIP 网关一般连接

27、到 PSTN 的中心局交换机，并用 ISUP 信令来提供呼叫控制。在很 多情况下，任何 PSTN 的呼叫功能很明显都要跨越网络来实现，比如主叫号码信息显示, 主叫号码要从 PSTN 经网关进入 IP 网，再经网关送达另一端的 PSTN 用户。1） VoIP 标准的进展VoIP 团体对 SS7 的兴趣持续升温，主要原因是：要让基于包的 VoIP 网络接入到到 处存在的电话业务，就必须连接到基于电路交换的PSTN，而 PSTN 网是用 SS7 作为信令机制的，所以 VoIP 网关只能支持 SS7,别无选择。VoIP 的标准在持续发展，有一个明显的趋势是网关中的媒体（话音、传真等）和信令 分离处理（

28、请看图 8）。另外，虽然提议了各种各样的信令方式，但到目前为止，似乎 SS7 或它的变种在形成 VoIP 标准时起到了比较重要的作用。现在正急待解决的两个关 键问题是：通过 IP 网传送SS7，以及连接 PSTN 电路和包网络。图 8 VoIP 网络中的媒体、信令网关分解图2） 通过 IP 网传递 SS7就是两个 PSTN 网络之间通过 IP 网络连接起来，PSTN 网络间的 SS7 信令信息通过 IP 网透明地传送到对方。 这样做的目的是：不管呼叫是通过基于电路的PSTN 还是通过VoIP 网络，都能向用户提供相同的随时随地的接入和业务功能集。另外，通过IP 网传递 SS7 所需要的基础传输

29、设备成本明显要比传送传统SS7 所需要的基础传输设备低得多。（参考图 9）3） 连接 PSTN 电路和包交换网当 VoIP 网络需要处理或者产生象在 PSTN 和 VoIP 间建立呼叫连接那样的 SS7 信息 时，决定如何去处理这些 SS7 信令信息就是这个问题包含的内容。这个问题的一个例子 是：源自于PSTN 的一个呼叫要到达 VoIP 网内的一个设备，这时，两个网络固然使用 不同的信令，但不管使用哪个网络用户仍能访问到同样的功能和业务，就和以前访问纯 PSTN 业务一样。在以上这两个问题领域，NMS 公司都积极参与到各标准化和工业化组织中，并在其中 处于领导者的地位，包括 IETF 和 I

30、N Forum 的相关工作组。媒体瞅IF网SSP( (co电銘网辺网络SSF CCO交换机）SS7LlrtfiE5TPI信 3 嫌体“IP上的SS了网图 9 IP 网上的 SS7TOPt3 无线网络应用除了空中接口，在无线系统的设计中支持无线用户的移动性是主要的挑战。无线系 统对信令的要求明显要比实现类似功能的地上有线系统要苛刻得多。结果使得无线网络必须组合更先进更全面的信令控制系统。即使移动单元在它的归属网络中，系统也要随 时跟踪它的位置，因为呼入、认证和传递功能需要知道它当前所处的位置。系统运营商 提供给用户的移动等级有越来越复杂的趋势，这就要求在系统间必须应用复杂的信令才足以支持漫游、登

31、记和路由寻找等功能。这就是无线系统普遍选择 SS7 作为信令协议的 原因。SS7 也广泛用作无线网和 PSTN 的接口信令，以及在不断增加的无线网络子系统之 间。在IlMICMSCPokainiiingJI*hlr3Z11TC1信令陋信令陋传统SS?网”ZP9TMand Data MB-IIJBWTP I v/wr |图 10 SS7 支持的无线漫游UTTI1Lltfgr：GSM 系统中，SS7 还被用作基站控制中心（BSC）和移动交换中心（MSC ）之 间的信令。如图 10 所示，每个系统管理它自己的 HLR （归属位置登记器）和 VLR （拜访位置 登记器）数据库。一个用户的全部资料由其归

32、属系统的单个HLR 管理，外来拜访的用户资料由系统的 VLR 管理。当一个用户旅行到达另外一个服务区并想发出一个呼叫时， 被访系统先会作一个确认登记（当移动单元第一次开机），确认该用户为异地拜访用户， 并用 SS7 和该用户的归属系统进行对话，在它的 VLR 为这个拜访移动单元作临时登记。同时，归属系统修改它的 HLR 对应这个用户的资料，使得呼叫这个用户时把呼叫转移 到该被访系统。还有别的SS7在无线基础设施应用的重要例子，如图 MSC 间用 T1 /E1 传递的 SS7 是如何支持 无线通信基站的接口协议。TOF44 业务控制点/ VLR /HLR 应用业务控制点是决定呼叫如何处理的智能网

33、要素，它利用 TCAP 协议提供传输和必要的（低级）应用程序指示。对 SCP 的性能要求会随着应用的不同有相当大的变化，有些SCP 系统会有很大的规模，比如主运营商的 800 号转换数据库。有些会很小，并且使用 在非常专业的应用，比如，在一个分布式无线网络中象无线办公环境（在一个建筑物内）那样的 VLR / HLR。但是，在每一种情况下，SCP 都必须连接到 SS7 网络，并且通过网络提供数据库和业务控制程序。对 SCP 的另一点重要要求是把业务编程或业务设计环 境集中。图 12 画出了一个 SCP 利用 TCAP 连接到智能网的概念模型11 所示，说明了在 BSC 和IS 634 是 MSC

34、 到共用 800MIS 634的,公共陆地网rTftik7网3.TX 系列通信处理板图 11 800M 系统中SS7 桥接 BS 和 MSC基站控制基站控制移动交换中心WFi ITOPt5 .本地号码可携带（LNP ）这里说的 LNP 是指无线网的移动号码可携带（MNP ） , LNP 是利用 ISUP 和 TCAP 实现的用户在变更业务（业务携带）、变更业务提供商（业务提供商携带）、甚至变更 地理位置（位置携带）时仍然保留原有的电话号码。号码可携带正被各种通信规范体系 所接纳，象美国的 FCC（联邦通信委员会）。LNP 功能通常由 TCAP 请求实现，源发点交换系统检测一个用户所拨的号码，若

35、号码登记了携带转移，交换系统就初始化一个和LNP 数据库（SCP）的 TCAP 事务，来对号码进行翻译。一旦翻译完成，呼叫就和普通正常呼叫一样由ISUP 控制完成。有一点区别就是：现在的 ISUP 消息中包含有表明被叫号码已经被翻译的标志信息，以免在后 来的呼叫处理中出现再次翻译的请求。TOP?6 .呼叫中心应用SS7 可以用来为大型呼叫中心提高效率、提供新功能、减少通信费用。呼叫中心的 呼出通常都使用前置拨号器，只有把呼叫接通后才接回到座席，每个座席要管理几条呼 出线路以提高座席的利用率。在设计和实现这样的系统时，关键问题是要判断呼叫什么 时候应答，因为传统的电话系统中，没有提供任何信令来指

36、示应答和挂机。SS7 信令能为呼叫中心提供应答和挂机指示，因此，使用 SS7 能为呼叫中心提高使用效率和降低运营费用。在呼叫中心呼出应用中使用 SS7 的主要潜在好处包括:更快速的呼叫建立，能检测应答和呼叫拆除。SS7F图 12 业务控制点（SCP）3/族提供更多与呼叫有关的信息。由于提高了中继的利用率，等于减少了中继的使用数目，从而节省了通信费用。 便于开发新业务。SS7 能通过提供智能路由寻找和快速 ANI （自动号码认证）功能为大型呼入呼叫中 心提高效率。 SS7 也能为大型呼入呼叫中心 IVR 应用减少通信费用，这种应用的呼入 是通过分布式的 IVR 系统分发到呼叫中心的。在这种应用中

37、，位于远端的 IVR 只有当 呼叫中心有空闲的座席接电话时才会把电话接进来， 而不是所有呼叫一进来就马上接入 呼叫中心，这样会由于呼叫在排队而产生额外的长途电话费用。和其它应用一样，系统设计人员在决定是否增加一个呼叫中心的SS7 容量时，既要考虑到增加 SS7 容量可以提高效率和降低每个呼叫中心所需的费用，从而节省了总的运营成本，以要考虑到增加 SS7 链路也是要付出不少的费用的。T0F47 . SS7 交换机和网关开放的、基于板卡的 SS7 解决方案，比如 NMS 公司的 SS7 系列产品，能够提供高 性能、低价格的方案，是方案提供商开发集中器和网关等复杂系统的理想平台。典型的 应用有：SS

38、7 微型 STP, SS7/MF 转换器和 SS7/IP 网关。 SS7 微型 STP图 13 所示，是一个微型 STP,它把一组 SS7 A 型链路上的信令流集合到了一对 SS7 A 型链路上。这一应用的目的是要减少连接到运营商SS7 网络的链路数量。增加连接到公共运营商 SS7 网络的链路相对比较昂贵，有时甚至是不允许的。这种方案对只有较小 SS7 流量的小型交换点特别实用。微型 STP 连接多条从 SSP 来的链路，并把它们集中到一个连接 STP 的链路集之中， 这一链路集有两条链路。微型 STP 到每个 SSP 也有两条链路组成的一个链路集。微型 STP 由完全相同配置的一对构成，以实

39、现高可用性和高可靠性，两个 STP 之间用交叉链 路（C 链路）相连接。另外，微型 STP 上的每个端口可以设置一个唯一的信令点编码， 以便移除 SS7 链路时不影响端点 SSP。微型 STP 可以明显节省运行小型中心局交换机的电话公司系统的费用。例如，利用 NMS SS7 产品实现的微型 STP 每端口的价格仅是普通 STP 每端口价格的一小部分。图 13 微型 STP 和它的详细配置 SS7/MF 网关如图 14 所示，SS7/MF 网关可以实现 SS7 信令到 MF （多频）信令的转换，使现 有 MF 信令交换机无须升级就能拥有 SS7 信令能力。混合了 SS7 和基于音频信令的呼叫 建

40、立环境能为各种运营商经济实用的 SS7 网络接入方案，采用这一方案的有蜂窝电话运 营商、本地电话运营商、长途电话运营商和其它一些仍使用旧式交换机的电话运营商。SS7/MF 网关的应用包括：提供增强业务；延长现有交换设备的使用寿命，保护现有投资。（通常是沿用前端旧交换机以避 免庞大的升级费用）；通过使用 SS7 信令增强系统性能，提高设备利用率；提供网络管理功能。SS7把音频信令转换廡 SS7带內音频信令系统图 14 SS7/ MF 网关应用五.NMS 公司七号信令有关产品NMS 公司的 SS7 产品包括 TX 系列通信处理板的所有成员，这些板卡为实现SS7协议栈提供强大的处理能力。 SS7 软

41、件NMS公司的 SS7 产品家族提供支持 SS7协议的板卡， SS7 协议栈运行在带 PCI或 CompactPCI 接口的通信板上，而应用程序接口（ API）则运行在主计算机上。这种处理 方式由于把处理SS7 协议栈的负荷移出到主计算机外处理，使得主计算机有充足的时间资源来处理应用程序，从而明显提高系统的效能。SS7 产品家族提供所有低层功能（物理层、链路层和网络层功能）和主要的高层功能。所有都能同时运行在多种操作系统，包括：Win dows NT、Solaris 和 Unix。NMS 提供对以下协议层的支持：消息传递部分（MTP ）层 1 至 3;综合业务数字网用户部分（ISUP）及其 A

42、PI 接口；信令连接控制部分（SCCP）及其 API 接口；事务处理能力部分（TCAP）及其 API 接口；电话用户部分（TUP）及其 API 接口；每个模块都提供运行在 TX 系列通信处理板上的呼叫处理应用程序和运行在主机上 的 C 语言 API 函数。这种处理方法的最大优点是：既能免除主机处理SS7 协议的负荷，又能使主机应用程序很容易的调用API 函数。协议栈支持美国国家标准（ANSI ）和国际标准（ITU T）。这种 SS7 技术和 NMS 开放平台相结合，可以在广阔领域的市场开发出高价值的解决方案。 SS7 单信令点编码支持 ISUP 和 TCAP 的冗余备份NMS 公司的 SS7

43、协议栈也提供 ISUP 和 TCAP 的单信令点编码冗余备份。通过适当 配置一对 TX 系列板，让每块板连接一条或多条SS7 链路，就可以让两块 TX 板共享同一个信令点编码。冗余备份软件可以支持单个节点（一个机箱）和两个节点（两个机箱）的配置。SS7 冗余备份软件的目的是：让应用开发商创建的应用程序在单个TX 板或单个机箱出现故障时，仍能进行呼叫的正常接续和状态信息的恢复，让维护人员按部就班 地排除故障。NMS 公司的 SS7 单信令点编码备份方案由于在两块板之间米用专用的快速以太网 连接，具有高度的灵活性和极高的性能。这一专用连接用于传递MTP 消息、板卡状态和数据备份功能。 TX3220

44、 板TX3220 板是 TX 系列板卡中性能最高的，它需要占用主机的一个PCI 插槽（对TX3220C 来说是 Compact PCI 插槽）。卡内包含工业标准 CT BUS （H.100）兼容的卡 间总线接口，以及可以配置的信令网接口：可以是双T1/ E1,或四通道 V.35 串口。有一个可选的以太网接口，用于支持单信令点编码备份。TX3220 板提供类似于 TX3000和 TX2000 的功能，但它支持 PCI 和 H.100 总线，提供更高的处理能力，根据应用程序 的需要，最多可以支持 16 条 SS7 链路。TX3220 板的系统结构基于摩托罗拉微处理器，这种结构最多可以连接到四个通信

45、 控制器（QUICC ），和 QUICC 的结合，使得基于精简指令的通信引擎更加智能化，伴 随强大的 CPU处理能力，使得 TX3220 板成为要求极为苛刻的通信应用的理想方案。 TX3220 板提供极高的的能力，大量节省了主机的处理时间，使它能尽量为用户应用服 务。附加应用图 15 TX3220 和 TX3220C 通信板TX322OC利用 NMS 技术可以创建本文前面述及的高附加值的解决方案。家族产品同时也为其它应用带来额外的好处，好象：协议测试，设备仿真，呼叫跟踪及 记录。举个例子，TX 系列平台及其 SS7 协议栈已经被好几家主要电话设备制造商用于 测试他们的中心局交换机 SS7 实现

46、情况，图 16 图示了这一应用。图 16 所示的应用中，配置相当简单，这一应用显示了NMS 公司 SS7 产品的实力,它可以用来测试、验证运行于中心局交换机的第三方SS7 协议实现情况。W TX 板卡、SS7 MTP1-3 和待测 K 的中心局交换机图 16 用 TX 板卡搭建的中心局交换机测试平台开发 SS7 和智能网应用中 NMS 公司提供的服务NMS 业务组提供开发 SS7 和智能网应用的技术支持，包括从系统/子系统概念开 始，到详细的开发过程，以及最后的测试和发运的整个过程。工程咨询组可以帮助系统 开发人员建立系统的总体模型和内部结构，决定应用NMS 产品的最优方案并提供专家意见。在设

47、计系统内部结构时重点要考虑的包括：对总体应用的理解，系统到其它设备 的接口，接口的类型及数量，端口的数量，总体性能要求，操作系统的选择等。工程咨 询组有过全球各地的实际工作经历，在 SS7 和智能网技术实施方面具有丰富的经验，包括从系统总体结构设计到具体开发集成用户自定义的各种功能。全球支持计划为标准的 NMS 产品质保提供三种技术支持途径：e-mail、fax 和电话留言。这三种信息在接入到培训技术人员后，保证在全球范围内都能在下一个工作日之 前得到响应。如果是电话支持，保证在一个小时之内响应。并提供一天24 小时，一周七天的技术咨询。提供全面的技术支持、缩短产品进入市场的时间、 最低限度的

48、投入和保护现有投资， 这使我们的用户永远立于不败之地。NMS 公司愿意和用户一起紧密合作，共同进行系统的研发，系统的销售，系统的部署，一直合作下去。TOPt缩写及名词解释A-Link (Access Link)NMS 公司的 SS7接入链路 - 连接 SCP 或 SSP 到 STP 的 SS7 链路 .ACD (Automatic Call Distributor )自动呼叫分配 - 呼叫中心应用中象 PBX 那样的设备，它把呼叫分发到座席。AIN (Advaneed Intelligent Network )高级智能网-Bellcore 开发的、使用单独的数据网为电话网提供高性能呼叫控制和增

49、 强业务功能的体系结构 /规范。AMPS (Advaneed Mobile Phone System)高级移动电话系统 - 由美国 AT&T 开发的最早的蜂窝电话系统标准。ANI (Automatic Number Identification )自动号码识别 - 向被叫提供主叫号码。API (Applicati on Programmi ng In terface )应用程序接口 - 应用程序和底层软件交互控制的联系方法。BT-IUP (British Telecom-Interconnect User Part)英国电信国际用户部分-英国电信(UK)的专有 SS7 协议，主要在英国

50、电信网内使用。BT-NUP (British Telecom-National User Part )英国电信国内用户部分-英国电信(UK)的专有 SS7 协议，主要用于网间互连。B-Link (Bridge Link )桥接链路-用于连接不同地区的 STP 的 SS7 链路。CAMEL (Customized Applicatio ns of Mobile network En ha need Logic ) 移动网定制应用增强逻辑 - 提供智能增强业务的 ETSI 标准。CCS7 (Com mon Cha nnel Sig nali ng 7)七号信令-SS7 的欧洲叫法(也叫 C7)。C

51、LASS (Custom Local Area Signaling Services)自定义本地信令业务 - Bellcore 定义的本地呼叫业务，包括呼叫转移，主叫识别，呼 叫等待。CLEC (Competitive Local Exchange Carrier )竞争本地交换运营商-有实力的本地电话公司的竞争对手。C-Link ( Cross Link)交叉链路-一对冗余 STP 间的 SS7 链路CO (Central Office )中心局交换机 - 本地电话交换系统。D-Link ( Diagonal Link )对角链路-是指连接本地 STP 到其它 SS7 网络的链路。DNIS

52、( Dialed Number Identification Service)拨号识别业务 - 为 800 号线路提供的向被叫送出已拨号码的功能。FISU (Fill In Signal Unit )填充信号单元 - SS7 链路上交换的空消息，用于向对方表明己方处于激活状态。GTT (Global Title Translation )全局码-用具体的电话号码或应用程序名而不是信令点编码的SS7 寻址方案。H.100由 ECTF 定义的 CT Bus 规范号，它是取代现有 MVIP 和 SCbus 总线结构的通信总线， 它支持8M 的数据速率，每个流有 128 个通道，总共有 4096 个

53、64k 时隙，最多支持 2048 个 双向通话。H.110H.100 的 CompactPCI 版本， 这是由 PICMG 提出的支持热插拨的总线标准。 目的是为 用户提供永不停机的 CT 系统。H.323这是国际电信联盟的建议， 它描述了终端和设备如何通过本地网络传送混合的实时话 音、数据和图像，包括可视电话。HLR (Home Location Register)归属位置登记器 - 无线运营商用于保存所有本地用户主要信息的数据库。IN (Intelligent Network )智能网-利用单独的数据网(SS7 网)为电话网提供的高级呼叫控制和增强业务功能。INAP ( Intellige

54、nt Network Application Part )智能网应用部分-是用于智能网控制的SS7 应用层协议。IP (In ternet Protocol)因特网协议。IPe (Intelligent Peripheral)智能外设-在远端 SCP 的控制下，提供包括媒体在内的呼叫控制功能以实现智能网 业务。ISDN (Integrated Services Digital Network )综合业务数字网 - 用户可用的数字电话业务的标准。ISUP (ISDN User Part)ISDN 用户部分-提供呼叫控制功能的 SS7 协议层。ITN (Independent Telephone

55、Network)独立电话网-独立于 PTT、PSTN、或 RBOC 的电话网络。IVR (In teractive Voice Resp on se)交互式语音应答 - 能对某些用户呼入作出语音响应的自动系统。IXC (Inter-Exchange Carrier)长途交换运营商 - 长途电话公司。JAIN ( Java Advaneed Intelligent Network )Java 高级智能网-支持 AIN 应用的 Java API。LEC (Local Exchange Carrier)本地交换运营商 - 本地电话公司。LNP (Local Number Portability )本地电话号码可携带-允许电话用户在更换运营商时保留原号码。MF Multi-frequency (signaling)多频(信令) - 采用音频信号来传送呼叫数据的带内信令方式。MGCP ( Media Gateway Control Protocol )媒体网关控制协议 - 实现 VoIP 网关时，在信令网关和媒体网关之间的控制协议。MNP (Mobile Number Portability )移动号码可携带 -允许移动电话用户在更换移动运营商时保留原号码。MSC (Mobile Switching Cent