通工专业-现代通信网-第三章-7号信令网

1、2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications第3章 No.7信 令 网2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications内容内容3.1 信令基本概念信令基本概念3.2 No.7信令概述信令概述3.3 No.7信号单元格式和信令系统结构信号单元格式和信令系统结构3.4 No.7信令网信令网3.5 信令网与电话网的关系信令网与电话网的关系3.6 No.7信令网的管理信令网的管理2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunic

2、ations3.1 信令基本概念信令基本概念 3.1.1 信令及作用信令及作用 信令信令：终端和交换机之间以及交换机和交换机之间传递的一种信息。交 换 机 A(发 端 局 )用 户 线Telephone主 叫启 呼 (摘 机 )拨 号 音拨 号 信 令占 用 信 令选 择 信 令 (路 由 信 令 )回 铃 音 信 令交 换 机 B(终 端 局 )用 户 线Telephone被 叫振 铃 信 令应 答 (摘 机 )应 答 信 令(通 话 )复 原 (挂 机 )后 向 挂 机 信 令忙 音复 原 (挂 机 )前 向 拆 线 信 令拆 线 证 实 信 令中 继 线图3.1 电话接续基本信令流程20

3、22-3-3Xian University of Posts and Telecommunications1按信令的工作区域分按信令的工作区域分(1) 用户线信令用户线信令：在终端和交换机之间的用户线上传输的信令 模拟用户线信令：监视信令、地址信令、音信号等 数字用户线信令：主要有DSS1信令和DSS2信令(2) 局间信令局间信令：在交换机和交换机之间、交换机与业务控制节点之间等传递的信令。 主要用来控制连接的建立、监视、释放，网络的监控、测试等功能。 3.1.2 信令分类信令分类2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications2按

4、所完成的功能分按所完成的功能分监视信令监视信令：监视用户线和中继线的状态变化。地址信令地址信令：主叫话机发出的数字信号以及交换机间传送的路由选择信息。(1) 维护管理信令维护管理信令：线路拥塞、计费以及故障告警等信息。 3按信令的传送方向分按信令的传送方向分前向信令前向信令：主叫用户方向发往被叫用户方向的信令。(1) 后向信令后向信令：被叫用户方向发往主叫用户方向的信令。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 4按信令信道与用户信息传送信道的关系分按信令信道与用户信息传送信道的关系分 随路信令(CAS：Channel As

5、sociated Signaling) 公共信道信令(CCS：Common Channel Signaling)图3.2 随路信令系统示意图 公共信道信令系统示意图交换网络交换机 A公共控制信令设备话路交换网络交换机 B公共控制信令设备(a)交换网络交换机 A处理机信令设备话路交换网络交换机 B信令设备(b)处理机数据链路2022-3-3Xian University of Posts and TelecommunicationsCAS 信令与用户信息在同一条信道上传送，或信令信道与对应的用户信息传送信道一一对应。例如在模拟电话网（使用中国1号信令系统）、X.25网络中应用。CCS 信令在一条

6、与用户信息信道分开的信道上传送，并且该信令信道为一群用户信息信道所共享。信令的传送是与话路分开的、无关的。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications1编码方式编码方式未编码方式未编码方式 可按脉冲幅度、脉冲持续时间、脉冲数量的不同来进行区分。 在模拟电话网的随路信令系统中使用，目前已不使用。已编码方式已编码方式 (1) 模拟编码方式：有起止式单频编码、双频二进制编码和多频编码方式，使用最多的是多频编码方式（例如中国1号MFC信令)。 (2) 二进制编码方式：典型的代表是数字型线路信令。 (3) 信令单元方式：用若干字节构成的信

7、令单元来表示信令。是各类公共信道信令广泛采用的方式，其典型代表是No.7信令系统。3.1.3 信令方式信令方式2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 2传送方式传送方式信令在多段链路上的传送方式有三种信令在多段链路上的传送方式有三种： (1) 端到端方式端到端方式：中间的转接局只接收必要的路由信号（例如长途区号ABC），将下一段链路接通后就退出工作，直到整个链路接通。图中XXXX表示用户号码。收号器用户发号器ABCXXXX发端局ABC收号器转接局ABC收号器XXXX转接局收号器收端局用户图3.3 端到端方式2022-3-3

8、Xian University of Posts and Telecommunications (2) 逐段转发方式逐段转发方式：信令逐段进行接收和转发，全部被叫号码由每一个转接局全部接收，并依次逐段转发出去。收号器用户发号器ABCXXXX发端局转接局XXXX转接局收号器收端局用户收号器发号器ABCXXXX收号器发号器ABCXXXX图3.4 逐段转发方式2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications(3) 混合方式混合方式：实际应用中，常将两种方式结合起来混合使用。在中国1号信令中，可根据链路的质量，在劣质链路上采用逐段转发方式，

9、在优质链路上采用端到端方式。目前的No.7信令系统中，主要采用逐段转发方式，但也支持端到端的信令方式。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications3控制方式控制方式(1) 非互控方式非互控方式：发端连续向收端发送信令，而不必等待收端的证实信号。该方法控制机制简单，发码速度快，适用于误码率很低的数字信道。(2) 半互控方式半互控方式：发端向收端发送一个或一组信令后，必须等待收到收端回送的证实信号后，才能接着发送下一个信号。半互控方式中前向信令的发送受控于后向证实信令。(3) 全互控方式全互控方式：发端连续发送一个前向信令，直到收到

10、后向证实信令，才停止该前向信令的发送，收端后向证实信令的发送也是连续且不能自动中断的，直到发端停发前向信令，才能停发该证实信令。目前在No.7信令系统中，主要采用了非互控方式，但是为保证可靠性，并没有完全取消后向证实信令。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications3.2 No.7信令概述信令概述3.2.1 No.7信令技术的发展信令技术的发展 1980年正式提出No.7信令技术规程(黄皮书)No.7信令系统的总体结构、MTP、TUP、DUP的相关建议。 1984年通过的红皮书建议（对黄皮书建议的完善和补充） 并提出信令连接控制

11、部分SCCP、ISDN用户部分ISUP相关建议。 1988年通过的蓝皮书及后来的白皮书（对红皮书建议的完善和补充）完成电话用户部分TUP的研究，并提出事务处理能力应用部分TCAP和No.7信令系统测试规范。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications至1994年窄带网的No.7信令标准基本完善窄带(64 kb/s)电话网、数据网、ISDN的建议和支持智能网（IN）、移动应用部分MAP的标准已经稳定，并广泛应用。1989年 ITU-T开始研究B-ISDN的信令规范1995年在用户接入信令和网络节点间两个方面No.7信令方式都取得了

12、很大进展，提出了B-ISDN能力集1(CS-1)业务的系列建议，接着又提出了CS-2的信令建议。目前ITU-T课题的研究已经完成B-ISDN 和多媒体信令建议，并将信令研究的重点引入到如何支持Internet上来，其中网络节点间的No.7信令已开始研究。2022-3-3Xian University of Posts and TelecommunicationsNo.7信令是交换局间使用的公共信道信令；信令传输通道与话路分开；一条公共的信令数据链路可以集中传送若干条话路的信令。增加了信令系统的灵活性。信令在信令链路上传送速度快，呼叫建立时间大为缩短。具有提供大量信令的潜力，便于增加新的网络管理

13、信令和维护信令，从而适应各种新业务的要求。利于向综合业务数字网过渡。3.2.2 No.7信令方式的优点信令方式的优点2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications3.3 No.7信号单元格式和信令系统结构信号单元格式和信令系统结构3.3.1 信号单元的种类和格式信号单元的种类和格式No.7信令方式采用不等长信号单元不等长信号单元的形式来传送各种信令信息。在MTP第二级第二级规定了三种基本的信号单元格式：消息信号单元(MSU：Message Signal Unit) 链路状态信号单元(LSSU：Link Status Signal

14、Unit) 填充信号单元(FISU：Fill-in Signal Unit)消息信号单元消息信号单元MSU: :用于传送各用户部分的消息、信令网管理消息及信令网测试和维护消息。链路状态信号单元链路状态信号单元LSSU:用于提供链路状态信息。 填充信号单元填充信号单元FISU:当信令链路上无消息信号单元或链路状态信号单元传递时，发送的用以维持信令链路正常工作。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications图3.5 信号单元格式MSU FCKSIFSIO816 8n(n2) 82LI6FIB1FSN7BIB1BSN7F8首先发送的比特

15、(a)LSSU FCKSF8168 或 162LI6FIB1FSN7BIB1BSN7F8首先发送的比特(b)FISU FCK8162LI6FIB1FSN7BIB1BSN7F8首先发送的比特(c)消息信号单元MSU链路状态信号单元LSSU填充信号单FISU2022-3-3Xian University of Posts and TelecommunicationsITU-T No.7信令方式的功能级结构消息传递部分MTP ：作为公共传送系统，在用户部分之间可靠地传递信令消息。用户部分UP：是使用消息传递部分传送能力的功能实体。第四级(L4)用户级信令点 A用户级信令点 B第三级(L3)信令网功能

16、级信令网功能级第二级(L2)信令链路功能级信令链路功能级第一级(L1)信令数据链路级信令数据链路级图3.6 No.7信令方式功能结构UPMTP3.3.2 No.7功能级结构功能级结构2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 1第一级第一级(MTP-1)信令数据链路功能级信令数据链路功能级为信令传输提供一条双向数据通路，规定信令链路的物理、电气、功能特性和接入方法。 2第二级第二级(MTP-2)信令链路功能级信令链路功能级规定了信令链路上传送信令消息的功能以及相应程序。如：定界、定位、检错和纠错、重发控制、信令链路监视等。 3

17、第三级第三级(MTP-3)信令网功能级信令网功能级由信令消息处理(根据信令消息中的路由标记进行路由）和信令网管理（对信令网进行管理，保证网络的可靠运行）两部分组成。4第四级（第四级（UP）用户部分）用户部分每个用户部分定义了实现用户业务所需的信令功能和过程。例如电话网用户TUP。2022-3-3Xian University of Posts and TelecommunicationsNo.7信令系统四级结构满足数字电话网和数据通信网（采用电路交换方式）的要求，但随着ISDN和IN的发展，同时也要求传送与电路无关的端到端的信息，原来的四级结构已不能满足要求，因此要调整No.7信令系统结构。调

18、整后的No.7信令结构增加了SCCP和TCAP，与OSI七层模型基本对应。3.3.3 No.7信令系统结构信令系统结构2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications图3.8 No.7信令系统结构OSI 层CCITT No.7信令用户TC -用户TCAP7TC(ISP)654SCCP 第四级MTP (第一至三级)321ISUP第四级TUP第四级至其他CCITT No.7节点MTP的第一级OSI物理层 MTP的第二级 OSI数据链路层MTP的第三级和SCCP OSI网络层TC OSI第四层至第七层TCAP完成第七层应用层功能中间业务部

19、分ISP完成第四至六层(表示层、对话层、运输层)的功能。2022-3-3Xian University of Posts and TelecommunicationsMTP3TC用户用户TCSCCPISUPTUP12346MTP2MTP1TCAPISP7NSP（网络业务部（网络业务部分）分）ISP：中间业务部：中间业务部分分INAP、OMAP、MAP2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications1 信令数据链路信令数据链路 信令数据链路提供了传送信令消息的物理通道，它由一对传送速率相同、工作方向相反的数据通路组成，完成二进制比特流

20、的透明传输。 采用数字信令链路时接入方式有两种类型： 数字传输链路通过数字选择级的半永久连接接到信令终端。 数字传输通路通过时隙接入设备接入信令终端。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications数字传输通路通过数字选择级的半永久连接接至信令终端2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications数字传输通路通过时隙接入设备接入信令终端2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications2 信令链路功能信令链路功能1

21、)信令单元定界和定位 信令单元定界的主要功能是将在第一级上连续传送的比特流划分为信令单元。2)差错检测 No.7信令系统第二级采用的差错检测方法是循环冗余校验（CRC）。算法如下：)()()()() 1()(141516xGxRxQxGXXXXxMXk其中：M（X）发送端发送的数据；KM（X）的长度（比特数）；G（X）X16X12X51，是生成多项式；R（X）是左式分子被G（X）除的余数。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications3)差错校正 No.7信令系统提供两种差错校正方法：基本差错校正方法和预防循环重发校正方法。基本差

22、错校正方法用于传输时延小于15ms的陆上信令链路。预防循环重发校正方法用于传输时延较大的卫星信令链路。 （1）基本差错校正方法 基本差错校正方法是一种非互控、肯定/否定（正负）证实的重发纠错方法。 （2）预防循环重发校正方法（PCR） 预防循环重发校正方法是一种非互控的前向纠错方法。 2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications基本重发校正过程示意图2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications4)初始定位 初始定位是信令链路从不工作状态（包括空闲状态和故障后退出服

23、务状态）进入工作状态时执行的信令过程。 5)信令链路差错率监视 为保证信令链路的性能，满足信令业务的要求，必须对信令链路的差错率进行监视。 6)第二级流量控制 流量控制用来处理第二级的拥塞情况。 7)处理机故障控制 由于第二级以上功能级的原因使得信令链路不能使用时，就认为处理机发生了故障。处理机故障是指信号消息不能传送到第三级或第四级。 2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications3 信令网功能信令网功能信令网功能是No.7信令系统的第三功能级，它定义了在信令点之间传递消息的功能和过程。1)信令消息处理（1）消息识别功能（2）消

24、息分配功能（3）消息路由功能选择一条合适的信令链路需要进行以下3步工作： 信令路由的确定 信令链路组的确定 信令链路的确定 2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications信令消息处理功能结构 2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications2)信令网管理 在信令网的运行中，当信令链路或信令转接点发生故障时，或去某信令点的信令业务发生拥塞时，必须采取一些网络调度、管理措施，以保证信令网的正常工作。这些网络的调度、管理措施，称为网络的重组结构能力。这种能力是由信令网管理功能

25、提供的，包括信令业务管理、信令链路管理、信令路由管理的全部功能和程序。 2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunicationsa 信令业务管理信令业务管理 信令业务管理功能用来转移信令链路或路由的信令业务，或在拥塞的情况下暂减少信令业务。 倒换倒换 当正常工作的信令链路变为不可利用（例如信令链路故障、阻断和退出服务）时，信令业务由不可利用的信令链路倒换到替换的一条或多条信令链路所采用的信令业务管理程序。 倒回倒回 完成当正常的不可利用的信令链路变为可利用时（例如信令链路接通、恢复、解除阻断）时，信令业务从替换信令链路转移回到正常信令链路的

26、信令业务管理程序。强制重选路由强制重选路由 当信令点去某目的地的信令路由变为不可利用时，将到该信令目的地的信令业务由正常信令路由转移至迂回信令路由而采用的信令业务管理程序。信令路由不可利用通常是由于信令网远端发生了故障造成的。 受控重选路由受控重选路由（1）当去某目的地的信令路由变成可利用时（例如，由于信令网中原来远端故障恢复），为了将去那一目的地的信令业务从替换路由转回到从某信令点出局的正常信令路由；（2）信令点收到受限传递消息，信令业务管理功能已断定信令业务在替换路由上传送更合适时，要将信令业务转移到替换路由上来。 对于第一种情况，受控重选路由是强制重选路由的逆行动。 2022-3-3Xi

27、an University of Posts and Telecommunications管理阻断管理阻断是一种信令业务管理功能，用于信令网的维护和测试目的。 当需要阻断信令链路时（例如在信令链路上频繁地进行倒换和倒回），管理系统可用人机命令的形式请求对该信令链路实行阻断。 信令点再起动信令点再起动当一个信令点由于出现故障或者管理方面的原因使它与信令网路隔绝一段时间后，再投入运行时。当一个信令点与信令网隔绝一段时间后，信令点的路由数据在隔绝期间可能改变，因而，不能确认路由的正常性；同时有可能信令链路已经断开。这样，在信令点重新工作时必须重新确定路由数据，接通相关的信令链路和做必要的信令业务的倒

28、回等工作。 2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunicationsb 信令路由管理信令路由管理的目的是保证信令点之间能可靠地交换关于信令路由可利用信息。作为信令网管理功能的一部分，信令路由管理的各程序是依据信令路由的状态信息启动运行的。信令路由管理使用的信令程序主要有：禁止传递程序允许传递程序信令路由组测试程序受限传递程序信令路由组拥塞测试程序 2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications4TUP 规定了电话呼叫接续处理中所需的各种信令信息格式、编码及功能程序。主要针对国际

29、电话网的应用，也适合国内电话网的使用。 常用常用TUP信令消息：信令消息：初始地址消息初始地址消息IAM（前向信令）（前向信令） 为建立呼叫发出的第一个消息，消息中含有下一个交换局所需的地址信息。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications(2) 带附加信息的初始地址消息带附加信息的初始地址消息IAI （前向信令）（前向信令） 为建立呼叫发出的第一个消息，除含有下一个交换局所需的地址信息外，还附加主叫用户的信息。(3) 后续地址消息后续地址消息SAM （前向信令）（前向信令） 在IAM后发送的地址消息，传送剩余被叫电话号码。(4

30、) 地址全消息地址全消息ACM（后向信令）（后向信令） 表示收端局已收全呼叫至被叫用户所需的信息，ACM消息中还可以含有被叫空闲和计费等附加信息。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications(5) 应答信令应答信令ANC（后向信令）（后向信令）表示被叫摘机应答，是计费应答。ANN是应答免费信令。(6) 前向拆线信令前向拆线信令CLF（前向信令）（前向信令）是发端局发出的前向释放电路信令。(7) 释放监护信令释放监护信令RLG （后向信令）（后向信令）收端局收到CLF后立即释放话路，并发出RLG。2022-3-3Xian Univ

31、ersity of Posts and Telecommunications2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications5SCCP用于解决上层应用需求与MTP-3提供的服务之间不匹配的问题。 四级结构中的四级结构中的MTP存在的缺陷：存在的缺陷：只使用目的信令点编码DPC进行寻址。 MTP最多只支持16个用户部分。MTP以逐段转发的方式传递信令，不支持端到端的信令传递MTP不能传递与电路无关的信令，不支持面向连接的信令业务。 SCCP为MTP提供附加的寻址和选路功能，以便传递电路相关和非电路相关的信令信息，建立无连接和面向连接的

32、信令业务。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications6ISUP 定义了在N-ISDN或数字电话网中话音呼叫及数据呼叫所需的信令消息和协议，以支持基本的承载业务和补充业务，包括全部TUP所实现的功能。7TCAP指网络中分散的一系列应用在相互通信时采用的一组规约和功能，为访问网络中的数据库提供标准接口。 目前的目前的TC用户有操作、维护和管理部分用户有操作、维护和管理部分OMAP，移动应用部分，移动应用部分MAP和智能网应用部分和智能网应用部分INAP。2022-3-3Xian University of Posts and Te

33、lecommunications TCAP具有管理事务处理的能力，通过标准的对话过程实现的。 当传送数据量较小而实时性很强的信息时采用SCCP无连接服务，当传送的数据量很大但无实时性要求时采用SCCP面向连接服务。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications3.4 No.7信信 令令 网网3.4.1 No.7信令网的组成信令网的组成信令点信令点(SP：Signaling Point)：发送和接收信令消息的节点。 包括源信令点和目的地信令点。在信令网中，下列节点可作为信令点：交换局操作管理和维护中心服务控制点信令转接点2022-3

34、-3Xian University of Posts and Telecommunications信令转接点信令转接点(STP：Signaling Transfer Point)：将信令消息从一条信令链路转到另一条信令链路的信令点。 包括独立型信令转接点和综合型信令转接点。信令链路信令链路(SL：Signaling Link)：用于连接SP及STP的传送信令的通道。每条运行的信令链路都分配有一条信令数据链路和位于此信令数据链路两端的两个信令终端。 2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 对应工作方式对应工作方式 准对应工作

35、方式准对应工作方式 交换网络信令链路；STP信令转接点；SP信令点SP2交换网络SP1STP(b)交换网络SP交换网络SP(a)话路； 图3.9 信令工作方式 (a) 对应工作方式 (b) 准对应工作方式3.4.2 信令工作方式信令工作方式2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications信令关系：信令关系：两个交换局间如果有通信的可能性。1对应工作方式对应工作方式两个相邻信令点之间对应某信令关系的信令消息通过直达的信令链路组传送的工作方式。交换网络SP交换网络SP信令链路话路STP信令转接点 SP信令点2022-3-3Xian Un

36、iversity of Posts and Telecommunications2准对应工作方式准对应工作方式两个交换局之间的信令消息通过两段或两段以上串联的信令链路传送，并且只允许通过预先确定的路径和信令转接点。交换网络SP2交换网络SP1STP 工作方式选择原则：工作方式选择原则：当局间的话路群足够大，采用对应工作方式设置直达的信令链；当两个交换局之间的话路群较少，则可以采用准对应工作方式。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications1信令网的分类信令网的分类q 无级信令网：无级信令网：未引入信令转接点的信令网，信令点间都采

37、用直联 方式，所有的信令点均处于同一等级。 拓扑结构：直线型、环状、格状、蜂窝状、网状网等。 适用范围：地理覆盖范围小、交换局少的国家或地区。无级信令网结构比较简单，有明显的缺点：除网状网外，其它结构的信令路由都比较少，而信令接续中所要经过的信令点数都比较多；虽然网状网具有路由多，传递时间短等优点，但限于技术及经济上的原因，不能适应于国际和国内信令网的要求。3.4.3 信令网的结构信令网的结构2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications(a) 无级信令网(b) 二级信令网(c) 三级信令网SP：信令点 LSTP：低级信令转接点

38、HSTP：高级信令转接点SPSPSPSPSPSPSPSPSPSPSPSPSPSPSPSTPSTPHSTPHSTPHSTPHSTPHSTPHSTP2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications分级信令网：分级信令网：引入信令转接点的信令网。 二级信令网：采用一级信令转接点的信令网 三级信令网(最多三级)：具有二级信令转接点的信令网。l 特点：特点：容纳信令点多，增加信令点容易，信令路由多，容量大。l 适用范围：适用范围：地理覆盖范围大的国家；地理覆盖范围较大的本地网，可以使用二级信令网。2022-3-3Xian University

39、 of Posts and Telecommunications一个信令网所采用的分级数与下列因素有关： （1）容纳的信令点数量。 （2）信令连接点（STP）可以连接的最大信令链路数及工作负荷能力（单位时间内可以处理的最大消息信令单元数量）。 （3）允许的信令转接次数。一般来说消息在网络中的传递时延取决于消息的转接次数。 （4）信令网的冗余度。 在实际应用中，信令转接点所能容纳的信令链路数是设备设计的规模限定的。这样，在考虑信令网的分级结构时，必须综合考虑信令网的冗余度的大小等因素来确定网络的规模。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommuni

40、cations例1 假设二级信令网如图。STP数目为n1，SP的数量为n2，信令转接点所能连接的信令链路数为l，信令网采用4倍冗余度（即每个信令点连接两个信令转接点，每个链路组包括两条信令链路）。 典型的二级信令网结构STPSTPSTPSPSPSTPSPSP2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunicationsl二级信令网所能容纳的信令点数n2可由下式来计算： 14112nnnl注意：当值n1l/2时，二级信令网可容纳信令点数不仅不会增加，反而会降低，例如：当n148时 n2=192（个）当n156时 n2=112 （个）2022-3-3

41、Xian University of Posts and Telecommunications例2 假设三级信令网中第一级高级信令转接点（HSTP）间采用网状连接；第二级低级信令转接点（LSTP）至HSTP，信令点SP至LSTP间均为星形连接，并且考虑信令网采用四倍冗余度。LSTPHSTPHSTPLSTPSPSPLSTPHSTPHSTPLSTPSPSP2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunicationsn3：SP的数量； n2：LSTP的数量； n1：HSTP的数量； l：HSTP/LSTPSK可连接的信令链路数。 在相同的l值的情况下

42、，三级信令网比二级信令网容纳的信令点数要大（l3）倍，因而可以满足大容量信令点信令网的要求。14112nnnl3423lnn134113nnnll2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications2我国信令网的基本结构我国信令网的基本结构我国信令网采用三级结构：高级信令转接点高级信令转接点HSTP：设在各省、自治区及直辖市，成对设置，负责转接它所汇接的第二级LSTP和第三级 SP的信令消息。 低级信令转接点低级信令转接点LSTP：设在地级市，成对设置，负责转接它所汇接的第三级SP的信令消息。 信令点信令点：信令网传送各种信令消息的源点

43、或目的地点，各级交换局、运营维护中心、网管中心和单独设置的数据库均分配一个信令点编码。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications我国No.7信令网结构2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications第一级HSTP间采用AB平面连接方式。平面内各个HSTP网状相连，平面间成对的HSTP相连。第二级LSTP间或SP至LSTP的连接方式采用分区固定连接方式。 两级本地信令网的 SP至 LSTP可采用自由连接方式，也可采用分区固定连接方式。2022-3-3Xian Univ

44、ersity of Posts and Telecommunications分区固定连接方式：分区固定连接方式：指本信令区内的信令点必须连接至本信令区 的两个信令转接点，采用准直联工作方式。自由连接方式：自由连接方式：是随机地按信令业务量大小自由连接的方式。特点：特点：本信令区内的信令点可以根据它至各个信令点的业务 量的大小自由连至两个信令转接点(本信令区或另外信令区)。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications3信令点编码信令点编码用于识别信令网中各信令点(含信令转接点)。1) 国际信令网信令点编码信令点编码为14位。编码容

45、量为21416 384。 采用大区识别、区域网识别、信令点识别的三级编号结构。信号区域编码(SANC)NML大区识别区域网识别KJIHGFEDCBA信号点识别国际信令点编码(ISPC)NML 3 位，识别世界编号大区；K-D 8 位，识别世界编号大区的地理区域或区域网；CBA 3 位，识别地理区域或区域网中的信令点图3.11 国际信令网的信令点编码结构2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications2) 我国国内信令网的编码(1990年制定的No.7技术规范) 全国No.7信令网的信令点采用统一的24位编码方案。 将我国省、直辖市划

46、分成若干主信令区主信令区(对应HSTP) 主信令区再划分成若干分信令区分信令区(对应LSTP) 分信令区含有若干个信令点信令点（SP)主信令区识别主信令区编码分信令区编码 信令点编码分信令区识别 信号点识别图3.12 国内信令网的信令点编码结构v 国际接口局国际接口局应分配两个信令点编码，其中一个是国际网分配的国际信令点编码，另一个则是国内信令点编码。2022-3-3Xian University of Posts and TelecommunicationsTUP消息的格式消息的格式来自TUP部分的SU属于3种SU类型中的MSU，在其MSU中，SI字段的编码固定为0100，表示它是一个来自于

47、TUP部分的MSU。其可变长信令信息字段SIF的具体格式如图所示。DPC24OPC24SLSCIC124H04H14信令信息8n首发比特标题码标记2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications SIF由3部分组成：标记、标题码和信令信息。其中标记和标题码长度固定，信令信息长度可变，但为字节的整数倍。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 1)标记部分标记部分 以我国TUP的MSU为例，一个标记由3部分组成：目的信令点编码DPC，长度24比特；源信令点编码OPC

48、，长度24比特；电路识别码CIC，长度12比特。总计占用64比特，其中4比特是备用的。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 在TUP的MSU中，CIC用于标识该MSU传送的是哪一条话路的信令，即属于局间的哪一条PCM中继线上的哪一个时隙。如采用2.048 Mb/s数字通路，则CIC的低5比特表示PCM时隙号，其余7比特表示PCM系统号；如采用8 Mb/s的数字通路，则CIC的低7比特表示PCM时隙号，其余5比特表示PCM系统号；如采用34 Mb/s的数字通路，则CIC的低9比特表示PCM时隙号，其余3比特表示PCM系统号

49、。同时，CIC的最低4位兼作链路选择字段SLS，来实现信令消息在多条信令链路间进行负荷分担的功能。12比特的CIC理论上允许一条信令链路最多被4096条话路共享。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 2)标题码标题码 标题码占8比特，其中4比特的H0用于识别消息组，4比特的H1用于识别一个消息组内具体的消息。 目前已定义了13个消息组。例如：前向地址消息FAM、前向建立消息FSM负责传送前向建立的电话信令；后向建立消息BSM、后向建立成功消息SBM、后向建立不成功消息UBM负责传送后向建立的电话信令；呼叫监视消息CSM负

50、责传送表示呼叫接续状态的信令(如挂机消息)；电路监视消息CCM、电路群监视消息GRM负责传送电路和电路群闭塞、解除闭塞及复原信令；电路网管理信令CNM负责传送电路网的自动拥塞控制信息，以保证交换局在拥塞时减少到超载的交换局的业务量。有关消息组和消息的详尽信息可以查阅中国国内电话网No.7信令方式技术规范。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications5信令路由及其选择信令路由及其选择信令路由信令路由：两个信令点间传送信令消息的路径。 信令路由选择由MTP第三功能级（信令消息处理部分）完成，通过检查信令单元的路由标记及有关信息字段决

51、定消息的传送方向。 信令消息处理功能信令消息处理功能消息分配消息识别消息路由用户部分信令链路级信令网管理图3.13 信令消息处理功能结构2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 消息识别功能： 根据DPC判定本信令点是否为目的地？是消息分配功能：根据信令消息的SIO编码来确定所属的用户部分，并传递给相应的用户。 消息路由功能：根据 SI、 DPC和SLS选择一条合适的信令链路传送信令。根据SIO的内容来判定用户类别，选择相应的路由表。 根据DPC和路由分担原则，确定信令链路组。(1)根据SLS，在信令链路组中选择一条信令链路

52、。 否 信令消息处理过程信令消息处理过程2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications信令路由选择信令路由选择 正常路由: 正常情况下信令业务流的路由迂回路由: 信令链路或路由故障时传送信令业务流的路由图3.14 信令路由分类示例(a)正常路由为直联方式的路由 (b) (c) 正常路由为准直联方式的路由2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 信令路由选择原则信令路由选择原则：(1) 首选正常路由（当正常路由故障时，再选择迂回路由）。(2) 迂回路由选择顺序：首

53、选优先级最高的第一迂回路由，当第一迂回路故障时，再选第二迂回路由，依此类推。(3) 在迂回路由中，若有多个同一优先等级的路由(N)，采用负荷分担方式，每个路由承担整个信号负荷的1N。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications3.5 信令网与电话网的关系信令网与电话网的关系3.5.1 信令网与电话网的对应关系信令网与电话网的对应关系目前我国电话网路等级为二级长途网二级长途网(由DC1和DC2组成)加本地网本地网。 HSTP设置在DC1(省)级交换中心的所在地，汇接DC1间的信令。 LSTP设置在DC2(市)级交换中心所在地，汇接

54、DC2和端局信令。 端局、DC1和DC2均分配一个信令点编码。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications图3.15 信令网与三级电话网的对应关系INTSSP(DC1)HSTPLSTPSP(DC2)SP端局SP(DC1)HSTPLSTPSP(DC2)SP端局信令链路；话路2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications一次长途电话呼叫，局间采用No.7信令控制呼叫接续。 图3.16 (a) 主被叫间话音电路和信令链路的连接关系主叫(SP1)发端局aSTP1(SP2)长

55、途1局bSTP2cSTP3(SP3)长途2局d(SP4)收端局e被叫SP或STP；交换网络(a)话音电路信令链路3.5.2 信令传送举例信令传送举例2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications发端局与长途1局间的信令经SP1STP1STP2SP2传送，目的是建立电路b的连接。SP1IAISTP1IAISTP2IAISP2SAMSAMSAMACMACMACM回铃音ANCANCANC通话音CLFRLGCLFRLGCLFRLG图3.16 (b) 发端局和长途1局间信令流程2022-3-3Xian University of Posts

56、 and Telecommunications(1) 发端局（SP1）发送IAI消息（封装收到的部分被叫用户号码和转译出的主叫用户号码）转送给长途1局（SP2）； (2) 发端局（SP1）发送SAM消息（封装剩余的被叫号码），依次转送至长途1局（SP2） ;(3) 长途1局（SP2）收全被叫号码，转送到收端局（SP4）。 当被叫用户空闲，收端局（SP4）送出ACM，并转送至发端局（SP1); (4) 通过(1)(3)步，发端局到长途1局的话音电路b已建立。收端局用abcde串接电路向主叫送回铃音，向被叫用户振铃;(5) 被叫摘机应答，收端局（SP4）将ANC依次送到发端局(SP1)，长途1局（

57、SP2）开始计费；(6) 假如主叫用户先挂机，发端局（SP1）送CLF到长途1局(SP2) ，通知长途1局主叫已结束呼叫。长途1局停止计费并拆除话路b。长途1局拆除话路后，向发端局送RLG，证实话路b已拆除。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications3.6 No.7信令网的管理信令网的管理3.6.1 信令业务管理信令业务管理用于信令网故障时将信令业务从一条链路或路由转到一条或多条不同的链路和路由，或在信令网拥塞时减少信令业务传递。 1倒换倒换 当信令链路不可用时，倒换程序保证把该信令链路传送的信令业务尽快转移到另外一条或多条信

58、令链路上。通过在替换链路上发送倒换(COO：ChangeOver Order signal)，并接收倒换证实(COA：ChangeOver Acknowledgment signal)来完成。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications 2倒回倒回倒回是倒换的逆过程。当信令链路变为可用时，将信令业务从替换链路上倒回到原先的链路上。通过发送和接收倒回(CBD：ChangeBack Declaration signal)和倒回证实(CBA：ChangeBack Acknowledgment signal)来完成。 3强制重选路由强制

59、重选路由当信令点到某一目的地信令点的信令路由变为不可用时，重选一条迂回路由的程序。4受控重选路由受控重选路由受控重选路由是强制重选路由的逆过程。 2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications5信令点再启动信令点再启动当信令点从不可用状态成为可用状态时，使用业务再启动允许(TRA：Traffic Restart Allowed message)来启动信令点；在接通足够的信令链路和更新足够的路由数据时，才可传送信令业务。6管理阻断管理阻断用于维护和测试信令链路。7信令业务流量控制信令业务流量控制因故障或拥塞不能传送信令业务时，使用该

60、程序限制信令业务源点的业务量（向源点发拥塞指示，使源点减少信令发送）。2022-3-3Xian University of Posts and Telecommunications只用于准对应信令网中，用来分配关于信令网状态信息。1禁止传递程序禁止传递程序当去往某目的地的某一信令转接点STP需要通知邻近的信令点，不能再经本信令转接点向该目的地传递消息时所执行的程序。 通过发送禁止传递消息禁止传递消息(TFP：TransFer Prohibited signal)实现。若一个信令点收到了TFP，就执行强制重选路由程序。 2允许传递程序允许传递程序当某一信令转接点需要通知邻近的信令点，已能够经本信