PSTN网络智能化改造论文.doc

摘 要网络智能化是目前现有PSTN网络改造的一个趋势，通过改造可以优化网络结构、提升现网业务提供能力，提供集约化、规模化、个性化的电信服务。即在现有网络基础上，以最合理的方式、时间和成本达到网络优化、业务开放、网元智能化的目标。 解决用户数据集中管理问题和业务触发问题，并满足网络融合、演进的需要，提供更丰富的网络服务能力。在文章中，我作者首先对通信市场需求变化进行了分析，指出了现有网络层次不清晰，交换设备型号多、业务提供功能参差不齐，维护效率低等问题，同时考虑到网络转型趋势，实现网向NGN演进和3G融合平稳过渡，说明对现有网络进行智能化改造的紧迫性。其次简要介绍了智能网的基本原理，对智能网涉及的应用协议、触发机制、呼叫模型等方面进行了详细阐述，为PSTN网络智能化改造建立了理论基础。接着通过对属性数据库设计的方案分析，并结合新乡本地网络的现状、确定采用升级现有汇接局使其具有基本SSP功能，并外挂属性数据库实现网络智能化改造。然后对新乡本地网现状进行深入分析，找出目前网络存在的问题及安全隐患，结合市场需求，提出网络智能化的实现方案，方案详细介绍了网络改造及话务调整。并针对性的介绍了号码携带和一号双机业务的实现方式。在论文的最后介绍了PSTN网络智能网和NGN网络的融合发展方向。关键字：智能网 PSTN网络智能化 属性数据库 目 录摘 要IABSTRACTII第1章 绪 论11.1选题背景11.2网络智能化技术成为发展趋势21.3网络智能化改造的商用价值31.4本文的主要工作4第2章 预备知识62.1 固定智能网功能介绍62.2 INAP协议集122.2.1 INAP的体系结构132.2.2 INAP操作152.3 固定智能网的特点152.3.1 主要实体152.3.2 触发方式162.3.3 用户信息172.3.4 被叫流程172.3.5 业务交互182.3.6 SSP能力18第3章 PSTN智能化改造方案分析193.1 网络智能化改造的方案分类及特点193.1.1 PSTN智能化改造大体分成两大类：193.1.2 方案带来的改变203.1.3方案的缺陷203.3网络智能化中用户业务属性数据库的建设方式213.3.1端局筛选触发方式213.3.2端局全触发方式223.3.3升级汇接局捆绑业务数据库方式223.3.4 引入软交换技术22第4章新乡本地网现状与问题分析234.1新乡本地网现状234.1.1交换设备制式与容量234.1.2本地网网络结构244.2网络问题分析254.2.1本地网机型比较陈旧254.2.2网络结构复杂，资源利用率低254.2.3新业务的需求254.2.4 PSTN与PHS业务的融合问题254.2.5推动PSTN向NGN演进25第5章 全网智能化改造的过程和分析265.1方案概述265.1.1整体实现策略265.2本地网网络设备改造275.2.1汇接局设备275.2.1.1新增汇接局275.2.1.2汇接局话务范围285.2.1.3汇接局话务模型285.2.1.4汇接局N0. 7信令链路分析与取定285.2.2 新增用户数据库和智能业务平台295.2.2.1用户数据库295.2.2.2智能业务平台295.2.3 端局设备改造295.2.4计费系统与97接口295.3本地网内部话务调整305.3.1话务调整方案305.3.2存在问题315.3.2.1虚拟网问题315.3.2.2CPU超负荷问题315.4网络智能化改造后实现的新业务325.4.1 NP业务325.4.1.1业务概述325.4.1.2基本功能325.4.1.3与其他业务关系325.4.1.4编号和拨号335.4.1.5系统方案335.4.1.6呼叫流程345.4.2 一机双号业务415.4.2.1 概述415.4.2.2 业务特性415.4.2.3系统方案425.4.2.4呼叫信令流程435.4.2.5业务流程 来话流程455.5网络智能化改造总结48第6章 网络智能化的发展496.1国内网络智能化发展介绍496.2 PSTN网络与NGN网络的融合506.2.1 PSTN汇接局NGN改造506.2.2端局NGN改造51结束语52参考文献53第1章 绪 论1.1选题背景近年来，随着世界范围内通信市场的不断发展，各种通信网络规模不断扩大，市场竞争也日趋激烈。提供多样化、多层次的新业务和建立更完善的服务体系成为运营商在竞争中求生存、求发展的重要手段。而各个网络运营商均在努力改造现有网络，形成自己的特色和优势。通过优化网络结构、提升现网业务提供能力，提供集约化、规模化、个性化的电信服务。即在现有网络基础上，以最合理的方式、时间和成本达到网络优化、业务开放、网元智能化的目标。解决用户数据集中管理问题和业务触发问题，并满足网络融合、演进的需要，提供更丰富的网络服务能力。随着国际上有关智能网的技术标准的提出和不断完善，采用智能网方式提供业务特性强、功能全面、灵活多变的业务已成为一个趋势。智能网作为能在现有网络上快速、方便、灵活、经济、有效地生成和实现各种新业务的体系，它的建设是有效满足用户对新业务的需求、并给运营商带来丰厚利润的最佳选择。目前中国各大网络运营商均致力如何利用丰富的网络资源和广泛的用户基础，充分发挥综合网络的优势提升企业的ARPU值。网络智能化概念的提出，使得各个运营商可以在最少的投资，最快的时间内实现整个PSTN网络的能力提升，从而提高设备的利用率，增强用户的使用率，产生新的利润来源，并提高用户的忠诚度，实现差异化竞争，提高业务的吸引力，从而进一步提高市场竞争力。因此，网络智能化改造必将具有远大的发展前途和巨大的市场前景。1.2网络智能化技术成为发展趋势经过多年的建设经营，作为固定电话业务网的PSTN，交换机机型众多，“七国八制”；各机型能力不一，维护要求不一，智能化业务触发方式单一、话路迂回现象严重等等，造成固话新业务的开发和提供周期较长而且实施困难。随着电信业的不断发展，传统电信固话业务出现“两上升三下降”现象：固话用户离网率上升。据有关统计，截至2004年11月份固话拆机数已超千万；零次数呼叫用户数上升。许多家庭用户只用固话接电话；固话业务量增长速度迅速下降；住宅电话数量下降；ARPU下降。 利用业务竞争来提升固网ARPU值，越来越成为运营商在发展思路上的共识，一些固网运营商已经开始思考PSTN网络的发展方向。当前，全球的电信运营商都在向综合型信息服务提供商转型，网络转型是这一系列转型的基础。对庞大的PSTN进行改造升级是网络转型的最大难题。固话网络如何像移动一样实现业务快速面向全网开放，而不依赖于某个端局的能力？如何降低网络综合成本，支持集中维护建设？现有PSTN网络如何支持小灵通的发展放号？应如何应对3G的发展？ 基于以上问题，固网智能化的思路就逐渐浮出水面。“固网智能化”概念的提出，是固网发展新时期中国通信市场的独创。它的核心思想就是在固网中引入集中用户数据库，从而使运营商可以充分利用其宝贵的用户数据资源，提高服务质量，做到用户数据的集中管理、集中维护、集中运营分析等，帮助运营商实现从基于网络运营向基于用户运营的重要转变。1.3网络智能化改造的商用价值PSTN智能化给固网带来的直接价值就是为固网业务创新打造了坚实的硬件环境，为全网快速引入和管理新业务提供了极大便利，能够不断满足各种层面用户的业务需求。 优化后的网络将具备足够的智能化，能够实现多种业务方式的触发，实现用户数据集中管理。这两点是丰富固网业务种类、实现业务融合和综合业务管理的基础。PSTN通过智能化改造后可提供以下几类新业务： 1.产品型业务 号码变换类：一号通、同振/顺振（灵通伴侣）、移机不改号（号码携带/居间业务）、固话漫游、混合WAC（固网/PHS混群CENTREX业务）、一机多号等； 彩色个性化类：被叫彩铃（个性化回铃音）、彩色拨号、彩话（个性化背景音）、彩色振铃（需终端配合）等； 媒体助理类：自动电话答录机；呼叫控制类：遇忙回叫、呼叫控制（时段控制/黑白名单）、匿名呼叫； 小灵通拓展类：机号分离（心卡）、小灵通无绳电话（HOMEBOX）、小灵通租机（灵通酒店）。 2.功能型业务 这些业务包括：混合放号、欠费通知、话费立显、PHS/PSTN统一预付费、停复机（立即/集中）、差异化服务（客户群区分）等。 随着基础电信运营商加快实现向综合信息服务提供商转型，电信市场将更开放、技术将更融合、业务将更互通，各行各业的业务范围与模式将得到不断的拓展，会有更高的信息处理效率。网络智能化衍生出的众多业务也将为运营商带来多种契机。在这种需求下，各个厂商也开始开发自己的网络智能网产品，提出自己的解决方案。目前已有上海贝尔、华为、中兴、西门子等国内外知名的厂商已经着手推出自己的网络智能化产品。1.4本文的主要工作中国网通（集团）有限公司新乡市分公司自2004年下半年起，成立了网络智能化项目的研究小组，根据新乡的网络现状提出了在现有两个华为汇接局外挂数据库的方式实现用户属性数据库统一管理，方便快捷的开通了一号双机、固话彩铃、移机不改号等业务。通过此项工程的改造，只花费了不到四百万的设备投资，提升了新乡市整个网络的能力，为用户开通了多项新业务，直接提升了企业的ARPU值。本文选题是围绕着新乡本地网络智能化改造的具体需求，针对整个工程的分析、施工的全部过程，详细分析了PSTN网络智能化的具体原理，实际应用和发展方向。第2章 预备知识2.1 固定智能网功能介绍从程控数字电话交换机诞生后，开始有了“等待呼叫”、“呼叫转移”之类新的业务功能。这些业务功能可以认为是早期的智能化业务。但是，这些功能比较简单和有限，而且这些功能是由交换机制造厂商设计的。电信部门要开发新的业务，就需要设计更改交换机的软件，很不方便。随着电话新业务的增多，产生了智能网的概念，基本设想是交换机只负责交换接续这一最基本的功能，至于电话交换以外的新功能则全部集中到智能网。最初提出智能网概念的是美国的贝尔通信研究所。第一代智能网于年投入应用，是以提供“号业务”（即被叫用户付费电话业务）的形式出现的。到上世纪年代，智能网已经能提供几十种新业务。智能网是用于产生和提供电信业务的体系概念。换句话说，这是具有较高的“智商”，用来提供和处理各种智能新业务的通信网。智能网不是独立存在的网，是叠加在现有通信网上的一种网。从理论上讲，在智能网为平台的业务提供功能平面上，可以推出无限种新业务。这为人们享有灵活的丰富多彩的电信业务提供了有利的技术保障，同时也为运营商大大节约了后期投资，成为一个双赢的利益点。近年来，在中国各省区移动网络的自主经营中，纷繁不一、功能各异的智能业务占领了广阔市场，是智能网技术的成功商用的有力佐证。智能网能根据用户需要灵活地引入多种新业务，便利用户使用，有良好的社会效益；如果运用得当，还可以降低电信网的建设成本，提高经济效益。可以预料，通信网的智能化，将是世纪通信技术的主要发展方向之一。1992年3月，国际电联ITU-T(原CCITT)发布了关于智能网（IN Intelligent Network）的第一套建议IN CS-1(能力集1)，提出了智能网概念模型，它标志着智能网技术的正式形成。1997年ITU-T又推出了IN CS-2标准，该标准主要研究智能网的网间互连以及网间业务2 。在IN CS-1的基础之上，又增加了16种新业务，如：全球虚拟专用网、网间被叫集中付费等。IN CS-3主要研究IN与Internet的综合，IN CS-4标准主要是研究IN与B-ISDN综合、以及IN与第三代移动通信系统的综合。智能网的基本思想是，依靠No.7信令网和大型集中数据库的支持，将网络的交换功能和控制功能相分离：简化交换机的软件，使之只完成基本的接续功能；引入业务控制点，具体怎样根据智能业务的业务逻辑完成呼叫的接续步骤，让业务控制点来决定; 交换机采用标准接口与业务控制点相连。这样，需要增加或修改新业务的时候，不必改动各交换系统的交换机，只要在业务控制点中增加或修改新业务逻辑，并在大型集中数据库中增加新的业务数据和用户数据即可。固定智能网是最早建设并投入商用的智能网络。同以后出现的基于GSM和CDMA网络的移动智能网相比，它的实体组成相对简单，含有移动网络所特有的功能实体。图2-1是ITU-T定义的CS-1智能网功能实体分布图。SMAFSMFSDFSCEFSRFSCFSSFSSFCCAFCCFCCFCCAFF图2-1 CS-1分布功能图其中包含的功能实体：· 呼叫控制功能（CCF）：处理所有呼叫，包括识别智能业务，通常指程控交换机。 · 呼叫控制接入功能（CCAF）：通常是终端呼叫设备，如话机、PABX等。 · 业务交换功能（SSF）：处理CCF和SCF之间的通信，即接收CCF发来的智能业务识别，作相应的处理后转发给SCF，并且执行SCF返回的命令。 · 业务控制功能（SCF）：这是智能网的核心，在SCF中存有业务逻辑和特殊数据，而且可以通过标准接口和SSF、SRF、SDF通信，在SCF的控制下实现完整的一次智能业务呼叫。 · 专用资源功能（SRF）：向用户提供网络的专用资源，如话音提示、话音识别和接收DTMF二次拨号等。 · 业务数据功能（SDF）：是智能网的数据库，提供用户和网络的数据。 · 业务管理功能（SMF）：完成智能网的全部管理功能，包括对业务的管理、网络的管理和用户的管理。 · 业务管理接入功能（SMAF）：是与SMF接口的人机界面。 · 业务生成环境功能（SCEF）：完成新的智能业务的生成、验证和测试功能。 物理平面 物理平面是面向实现的，它描述了如何将分布功能平面上的各个功能实体映射到实际的物理实体上，也就是各个功能实体在网络上的物理产品中实现。在每个物理实体中可以包括一个或多个功能实体，但一个物理实体中不可能有多于一个的同样的功能实体。 物理平面包含的物理实体有：· 业务交换点（SSP）：具有呼叫控制功能（SCF），业务交换功能（SSF）。当SSP是一个与用户相连的交换机时，它还具有呼叫控制代理功能（CCAF），专用资源功能（SRF）也可以包含在SSP内。一般以原有的程控交换机为基础，在其上加上一个SACEIN模块，该模块专门用于处理与智能网有关的消息，如智能网呼叫识别、智能网呼叫、事件的监测及激活、语音通知话务测量、呼叫记录和计费等。· 业务控制点（SCP）：具有业务控制功能（SCF），也可以含有业务数据功能（SDF），作为智能网的核心部件，储存了用户数据和业务逻辑，接受SSP送来的消息，查询数据库并根据业务逻辑向SSP发出下一命令，指导SSP按照既定业务逻辑执行整个呼叫过程。SCP可以直接或经过信令网接入SDP中的数据，可以通过信令网连接到SSP和IP。由于SCP的工作量相当大，对其处理速度的要求又很高，一般由大中型计算机和大型实时高速数据库构成。· 业务数据点（SDP）：具有业务数据功能（SDF），可以直接由SCP或SMP接入，或经过信令网接入。· 智能外设（IP）：具有SRF功能，也可以含有业务交换/呼叫控制功能（SSF/CCF）。IP连接到一个或多个SSP，并与信令网相连和其它实体通信。· 附件（AD）：功能与SCP相同，但它通过高速接口直接与SSP相连。 · 业务节点（SN）：具有SCF，SDF，CCF/SSF和SRF功能。业务节点可以控制智能网业务，与用户进行各种信息交互。由于内部的各种功能实体包含在同一物理节点内，所以他们之间的通信可以采用内部协议，SN直接连到一个或多个SSP，采用点到点的信令和传送连接。· 业务交换和控制点（SSCP）：具有SCF，SDF和CCF/SSF的功能。 · 业务管理点（SMP）：是一种计算机系统，具有业务逻辑管理、业务数据管理、用户数据管理的功能。完成业务提供、收集状态等项操作维护任务，为了管理目的SMP可以和任何其他物理实体相连。智能网业务由SCE产生，经由SMP下载到SCP。具有特殊权限的管理员可以通过X.25连接到SMP上修改、创建用户数据。SCE是业务创建环境，它的功能是根据客户的需求生成新的业务逻辑。IP通常具有各种语音功能，如语音合成、播放录音通知等。· 业务生成环境点（SCEP）：具有SCEF功能。用于定义、开发和测试一项智能业务，并把它输入到SMP，再经SMP加载到SCP，因此SCEP直接与SMP连接。· 业务管理接入点（SMAP）：具有SMAF功能。SMAP直接与SMP相连，也可以包含在SMP中表列出了各物理实体包含的功能实体； FE PE SCF SSF /CCF SDF SRF SMF SCMF SMAF SSP O C O O SCP C O SDP C IP O C AD C C SN C C C C SSCP C C C O SMP C O O SCEP C SMAP C 表中：C核心 O任选 不允许2.2 INAP协议集固定智能网的通信采用SS7信令，SS7信令系统中的智能网应用部分（INAP）是专门用于固定智能网通信的。INAP是建立在TCAP和SCCP协议层之上的，在图2-2所示的SS7协议中可以看出INAP在SS7协议中所处的位置： 图2-2 INAP在SS7协议的位置INAP实际上定义的是功能节点之间的接口规范，包括的接口有：· 业务交换点（SSP）和业务控制点（SCP）间的接口。 · 业务控制点（SCP）和智能外设（IP）间的接口。 · 业务控制点（SCP）和业务数据点（SDP）间的接口。 · 业务交换点（SSP）和智能外设（IP）间的接口。 2.2.1 INAP的体系结构 INAP是一种远程操作服务要素（ROSE Remote Operations Service Element）用户规程，该规程是包含在成份子层中传送的。INAP应用规程的体系如上图2-3所示。图2-3 INAP应用规程体系图SACF（Single Association Control Function）是单相关控制功能，当一个物理实体与其它物理实体单独交互作用时，由SACF使用一套ASE来提供一种协调功能。 MACF（Multiple Association Control Function）是多相关控制功能，当多个物理实体交互作用时，由MACF在几套ASE之间提供协调功能。 ASE（Application Service Element）是应用服务单元，每一个ASE支持一个或多个操作。INAP是所有智能网应用服务单元规定的总和。智能网应用服务单元称为TC用户。 SAO（Single Association Object）是单相关体。由图2-3可见，智能网应用部分是由TCAP和SCCP支持的。智能网中各实体之间传送的操作是包含在TCAP成份子层中，并作为单位数据UDT在SCCP中传送。INAP使用SCCP的说明 INAP使用SCCP的0类业务基本无连接业务。INAP利用SCCP全局码（GT）、MTP的信令点编码（SPC）和子系统编码（SSN）完成寻址的目的。 TCAP AC（应用上下文）考虑 应用上下文是对话启动者或对话响应者建议的应用上下文识别，表示应用实体（AE）应该包含的应用服务单元（ASE）的数量和种类。TCAP应用上下文商议规则要求，如果对话启动者所建议的AC可以接收，对话响应者就要在第一个后向消息中返回。如果所建议的AC不可以接收，并且用户不希望继续对话，可以提供另一个AC去开始一个新的对话。 TCAP AC商议方式只适用于SCF接口。 操作的串、并执行 在某些情况下需要区分操作是并行还是串行完成。所谓"串行操作"是指某一个操作必须在其它操作进行到一定程度或者完成以后才可以执行，而"并行操作"是指某一操作可以和其它操作同步执行。 在INAP中，操作的串、并行完成应遵循以下的规则：o 计费操作可以和其它操作并行完成； o 需要同步执行的操作要放在同一个消息中，不能同步执行的操作，要放在不同的消息中； o 不是放在同一消息中的所有操作都要串行执行。 2.2.2 INAP操作为了完成智能业务，智能网的各个功能实体间需要交换信息流，在INAP规程中7，将有关的信息流都抽象为操作或操作结果。中国国家标准的INAP规程中，根据开放业务的需要，定义了56种操作。这些操作分为四种类别： 类别1：成功和失败都要报告； 类别2：仅报告失败； 类别3：仅报告成功； 类别4：成功和失败都不报告。2.3 固定智能网的特点固定智能网是智能网体系原型，早期的智能网规范就是针对固定网制定的。同移动智能网相比，因为基础网络的差异，结构简洁而清晰。2.3.1 主要实体固定智能网可控制的实体主要是SSP。各个交换机分级或直接联入独立SSP上，将试呼信息、鉴权信息和连接信息上报SCP。如图2-4所示，固定网和移动智能网相比，SCP减少了和HLR,VLR以及VC和短信中心的连接，控制功能和信令流程相对比较简单。图 2-4 固定智能网实体图2.3.2 触发方式 在移动智能网中，移动网络要保存手机用户的签约信息或者用户轮廓文件，但是固定电话号码并没有与之相关的智能用户信息。固定电话只有在呼叫发起时，通过呼叫前缀来判断本次呼叫是否为智能呼叫。交换机负责前缀匹配，发现并上报此智能呼叫到SSP；SSP分析此呼叫属于何种智能业务，填写业务键触发SCP。这种特殊号码触发方式限制了智能业务的灵活度、智能控制范围和业务的自由交互。在固定电话网中用户数据分散在各个端局的本地数据库中，端局不支持业务交换点(SSP)功能。由于用户数据分散管理，很多端局不支持业务交换点(SSP)功能，使传统固定智能网的业务只能采用接入码或固定号码段方式触发，业务开展不便，用户操作复杂，对于主叫类业务，端局不能将无接入码的智能业务触发上来，导致固定预付费业务难以实施；对于同振、彩铃等被叫类业务，由于业务属性与被叫相关，发话局以及中间接续交换机无法感知其业务属性，不能在呼叫落地前将呼叫发送到SSP局进行相应的业务触发与处理，使得被叫类智能业务基本无法开展，即使开展也存在大量的话路迂回，对于一号通业务，必须靠固定号码段触发，号码资源分配不灵活。2.3.3 用户信息 与移动用户需要非常多的参数（比如：手机用户的漫游地，所在地，漫游小区、IMSI号码、交换机能力级等等信息）来进行定位、计费和选路相比，固定用户的用户信息量比较简单。而由于固定网络与移动网络的差异，固定智能网同移动网络智能网相比，各个操作含有的参数要少很多，计费的复杂度和话单处理上也要简单的多。2.3.4 被叫流程固定电话的触发方式（前缀触发）限制了智能呼叫对被叫流程的处理。当智能用户被叫端时，前缀触发的方式无法将此次试呼触发到SCP。对于同振、彩铃等被叫类业务，由于业务属性与被叫相关，发话局以及中间接续交换机无法感知其业务属性，不能在呼叫落地前将呼叫发送到SSP局进行相应的业务触发与处理，使得被叫类智能业务基本无法开展，即使开展也存在大量的话路迂回。2.3.5 业务交互 固定电话的触发方式同样限制了业务交互的处理能力。 举个例子，在GSM网络中，HLR记录了手机用户的签约信息，即签约了哪些业务，分别是什么优先级，对应哪个SCP。假如同一优先级的智能业务有多个，用户就存在多种选择即产生了业务交互现象。而且移动智能网中依然支持前缀触发，当签约用户同时拨打特殊字冠的时候，又产生了业务交互。 但是对于支持单一触发方式的固定智能网来说，产生交互几乎是不可能的。字冠的唯一性使每一次智能呼叫都对应确定而唯一的一个业务键。2.3.6 SSP能力固定智能网的SSP智能程度比较高。计费可以不在SCP进行，而是由SSP完成。如在计费卡业务中，SCP只需要在操作中将计费等级，卡金额和附加费等信息通知SSP，由SSP将负责实时计费并在用户余额为零的时候切断话路。 第3章 PSTN智能化改造方案分析3.1 网络智能化改造的方案分类及特点3.1.1 PSTN智能化改造大体分成两大类： 一类是端局改造方案。在本地网的交换机型比较统一，又能够升级成智能网的SSP设备的情况下，将本地网的所有端局升级成智能网的SSP，智能业务由端局触发到SCP，其他所有业务路由不发生变化。此种方案的优点在于，对现网结构的调整较小，端局的功能和能力能够充分体现；缺点在于新业务的增加比较困难，每增加一类智能业务就需要对端局进行升级更新，还有一些端局不能支持被叫触发业务。第二类是汇接局改造方案。在汇接局方案中又可以分成两种。汇接局改造的第一种方案是汇接局与智能网设备的机型相同，可以升级为SSP，则将汇接局改造成SSP，建立集中的用户数据管理中心SDC，本地网的所有话务经过汇接局转接，并在每次呼叫接续前由汇接局通过信令系统到SDC查询用户业务属性，智能业务由汇接局触发。此种方案的优点是改造方案简单，可以快速提供智能业务，缺点是话务迂回较多，网络结构调整比较大，并且所有新业务的提供，必需依靠智能网实现，受到智能网的约束。 综合来看，采用汇接局改造方案的限制比较少，优势比较多，目前从各运营商的具体实施情况看，大部分固网智能化改造采用的是汇接局方案，并且采用汇接局第二种方案的占多数。 3.1.2 方案带来的改变 以上的两个固网智能化方案本质上还是以PSTN和现有的智能网或业务平台为基础，在现有的网络上实施部分改造，达到提供新的业务的目的，而NGN网络是与目前的PSTN网络有本质区别的网络。下一代网络强调的是控制与承载分离的网络架构，业务与网络分离的模式；下一代网络是分组化、无线化、宽带化的网络。即使NGN与现在的PSTN有本质的区别，但固网智能化对网络演进也有很大的促进作用。固网智能化对网络演进的作用可以从两个方面说，首先是网络架构方面。可以说采用汇接局改造的网络智能化方案，屏蔽了端局的特性差异，节省了大量的局间电路，网络结构更加清晰，利于网络的演进，尤其是采用用户属性数据库的汇接局改造方案，更加符合未来网络演进的方向，汇接局的数据库类似于NGN架构中的归属用户服务器(HSS)。 第二个作用是促进业务与网络关系的转变。基于汇接局的固网智能化改造方案，尤其是采用用户属性数据库的方案，使新业务的开发与推广更加方便快捷，并且可以采用业务平台的形式，不再需要完全依赖于智能网。这种形式正是朝着未来NGN的业务与网络分离的形式演进的具体体现，并且新增加的业务平台如果采用开放的接口协议标准，未来NGN网络可以和目前的PSTN网络共享这些业务平台，正如移动3G网络的部分业务平台可以和目前2G网络共享一样。 3.1.3方案的缺陷 前面谈到固网智能化的各种解决方案都是基于PSTN的局部改造，其实目前也有采用NGN的软交换方案实施固网智能化的，之所以前面没有提到这种方案，是因为采用软交换方式实施固网智能化实际上已经是对PSTN网络的彻底革新。目前的固网智能化实施中存在的问题主要是标准不能统一。由于是基于现网的改造，各个设备厂家提供的改造方案有一定的差别，尤其是采用用户属性数据库的形式，这时需要与智能网之间做好衔接，为了未来业务的发展还需要增加开放的业务平台接口。另外一个问题是虽然固网智能化为新业务的开发和应用提供了很好的网络平台，但是到目前为止并没有“杀手级”的业务出现，这也为网络智能化的进一步推广抹上一丝阴影。3.3网络智能化中用户业务属性数据库的建设方式3.3.1端局筛选触发方式就是在端局通过用户分群等方式将一部分需要使用智能网业务的用户进行筛选，然后在经由SSP查询用户数据库鉴权再触发智能网，最终由SCP进行业务控制的智能网方式。这种方案需要对全网每个端局进行局数据调整，数据修改量大，而且只能针对少数用户提供服务。3.3.2端局全触发方式 通过在每个端局内部建立属性数据库，进行所用用户的智能网触发方式，将端局提升为SSP实现智能网业务的触发，将触发结果送SCP进行业务控制的智能网方式。这种方案需要将所有端局进行软硬件改造，提升所有端局的能力，投资较大，可以提供本局内所有智能网触发业务。3.3.3升级汇接局捆绑业务数据库方式针对全国交换网络架构，每个本地网都有独立的汇接局用于汇接全网的话务量，根据这个结构，对现有独立汇接局进行设备改造，将其由普通的市话汇接局升级为具有SSP功能的汇接局，这样就能实现全网话务的智能业务触发。接着在汇接局采用内置或者外挂业务属性数据库实现用户属性分析功能，进而送SCP进行业务控制处理。汇接局和业务属性数据库之间通过七号信令连接，使用标准的CS 1 INAP消息。这样可以最大限度的保留原有的设备投资，减少企业负担，并且改造周期短，便于快速开展业务，提高企业能力。如果对固网智能化的概念进行扩展，不局限于用TDM的方式实现，而是可以采用分组交换技术，那么在智能化汇接局的选择上，也可以采用软交换，这时具有SSP功能的汇接局本身就是软交换节点，从而不仅可以利用智能平台资源(SCP和应用服务器)来提供传统的智能业务，还可以依靠NGN技术在全网开展丰富多彩的多媒体业务。第4章新乡本地网现状与问题分析4.1新乡本地网现状4.1.1交换设备制式与容量全市交换机用户总容量己达120万门，实装85万门。中继线总容量56040线，其中已开通的长长中继5030线，长市中继8400线，市中继41300线。网上运行的交换设备有七种，即S1240、EWSD、 C&C08、DMS、华为、中兴、NEC、NG04。4.1.2本地网网络结构PSTN网络新乡本地网组网为：市内大部分局基本为网状网结构，县局和部分市局（饮马口中兴、北站EWSD）采用汇接结构。汇接层：铁西关汇局承担主要的话务汇接和全部业务汇接处理，饮马口NEC汇接部分县局话务。端局：县局和部分市局（饮马口中兴、北站EWSD）通过上述两局汇接，平原路、新原路、杨岗等组成网状端局。PHS网络无线市话网容量50万，目前小灵通在网用户30万。PSTN和PHS网各自独立运营。业务优势无法互补，固网有丰富成熟的业务，PHS业务具有移动性特色，但由于网络独立，这些业务不但无法补，更无法融合产生新的业务。信令网新乡本地No. 7信令网采用两级结构，即低级信令转接点LSTP、信令点(SP)，共设一对低级信令转接点(LSTP 1/LSTP2 )。智能网有独立的SSP，与省智能网的SCP (SAU)设直达信令链路，并分别与市话汇接局、长途局(TS)设置直达中继，实现业务触发。目前主要开放电话卡业务(201卡)、17909主叫IP业务、一号通业务等。4.2网络问题分析4.2.1本地网机型比较陈旧 目前全网的机型主要包括DMS, NEC, EWSD等，大多数设备都已运行十年以上，存在着严重的网络安全隐患。并且交换机版本不统一，集中维护管理困难。4.2.2网络结构复杂，资源利用率低 本地网为半网状网多级混合结构，直达中继过多，小中继群低话务量的情况非常普遍；路由数据复杂，局间中继负荷过少，网络资源利用率低。4.2.3新业务的需求 固定电话网由于先天的技术特点而不具备SSP功能，业务发展受到很大的影响。无法开展移机不改号、广域Centrex (WAC)等智能业务，而且影响后续业务的开展。4.2.4PSTN与PHS业务的融合问题 无线市话PHS的大规模发展给新乡网通提供了新的业务增长点，目前PSTN和PHS网是独立运营的两张网，网络资源、号码资源、客户资源和管理资源等没有有效整合，难以开展基于两网的融合业务。4.2.5推动PSTN向NGN演进 NGN与3G代表了网络发展的方向，PSTN/NGN /3G多网并存的局面将来会持续较长一段时间，而现有的PSTN与NGN的差异很大，PSTN难以提供在NGN中很容易提供的许多个性化业务，也无法共享NGN的业务平台，不利于实现各网在业务层面的融合，如果PSTN不进行改造和演进就只能面临被淘汰的命运。因此，为了进一步挖掘PSTN潜力、延长PSTN生命周期，就必须解决目前PSTN所面临的上述问题，这就要求对PSTN进行优化改造，并积极推动PSTN向NGN演进。第5章 全网智能化改造的过程和分析5.1方案概述5.1.1整体实现策略网络智能化改造整体采用汇接局(SSP)+用户数据库+智能网构架模式，分别对各部分进行改造，解决全网增值业务开展和持续发展。在充分利用现有网络资源的前提下，新建一对独立华为汇接局，并具备SSP功能，原铁西华为关汇局只做网间关口局使用，饮马口NEC汇接局下移用作端局，所有端局呼叫(局内局外)均由汇接局进行汇接和转话，包括长途呼叫。原有各端局间的直达路由取消，汇接局兼作SSP局。优化后网络结构层次如5-1图所示。平原路DMS省网SSP北站EWSD饮马口NEC各县局华为智能业务平台铁西DMS新原路DMS杨岗NEC平原CC08铁西汇接局开发区汇接局长途局其他运营商铁西网关局各县局SDC 图5-1改造后的本地网二级网络结构示意图5.2本地网网络设备改造5.2.1汇接局设备5.2.1.1新增汇接局新增一对华为汇接局，具备SSP功能，分别设置在不同机房，两套汇接局设备之间互为动态负荷分担双归属，即:正常情况下两台设备负荷分担全网话务，当其中一台故障时另一台承担全部负荷。5.2.1.2汇接局话务范围考虑到各端局统一在汇接层面进行智能业务的触发和计费，各端局除去CENTREX内部话务量之外的话务量全部到汇接局，即包括局内呼叫的话务量、至长途局话务量、至关口局的话务量、至PHS的话务量。对于PHS局点，PHS内部话务量由PHS直接处理，PHS至各端局、PHS至长途局的话务量全部