第7章电信支撑网.ppt
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1、第7章 电信支撑网,现代电信网是由电信业务网和电信支撑网两大部分构成。本章所讨论的电信支撑网部分主要包括以下几方面内容:7.1引言7.2 NO.7信令网 7.3 数字同步网7.4 电信管理网,7.1 引言,一个完整的电信网路除了应有传递各种消息信号的业务网路之外,还需要有若干个起支撑作用的支撑网路,以支持业务网路更好地运行。业务网路是指向用户提供诸如电话、电报、图像、数据等电信业务的网路。在业务网中传递的是各类业务的信息信号。支撑网路是指能使电信业务网路正常运行的、起支撑作用的网路。它能增强网路功能、提高全网服务质量,以满足用户要求。在支撑网中传送的是相应的控制、监测等信号。现代电信网的三个支
2、撑网:NO.7信令网:NO.7信令网是发展智能业务和ISDN业务的必需;数字同步网:数字同步网是开放数据业务和信息服务业务的基础;电信管理网:电信管理网则是对电信业务网的运行实现集中监控、实时调度的自动化管理手段。,7.2 NO.7信令网,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,7.2.1 N0.7信令系统简介,7.2.3 我国信令网的网路结构及组网原则,7.2.1 N0.7信令系统简介,在电话自动交换网中完成通话用户的接续或转接需要有一套完整的控制信号和操作程序,用以产生、发送和接收这些控制信号的硬件及相应执行的控制、操作等程序的集合体就称为电话网的信令系统。,7.2.1 N0.7信令系
3、统简介,图7.1为两个用户通过两地的交换机进行电话接续的基本信令流程。接续过程简单说明如下:,当主叫用户摘机时,用户摘机信号送到发端局交换机;发端局交换机收到用户摘机信号后,立即向主叫用户送出拨号音;主叫用户拨号,将被叫用户号码送给发端局交换机;发端局交换机根据被叫用户号码选择局向及中继线,并把被叫用户号码送给终端局交换机;终端局交换机根据被叫号码,将呼叫连接到被叫用户向被叫用户发送振铃信号,并向主叫用户送回铃音;当被叫用户摘机应答时,终端交换机接到应答摘机信号,并将应答信号转发给发端交换机;用户双方进入通话状态;话终挂机复原,传送拆线信号;终端交换机拆线后,回送一个拆线证实信号,一切设备复原
4、。,7.2.1 N0.7信令系统简介,按信令的工作区域的不同,信令可分为两类:用户线信令:是用户和交换机之间的信令,是在用户线上传输;局间信令:是交换机之间的信令,是在中继线上传输的。局间信令按其传输技术的不同,又可分为随路信令方式和公共信道信令方式两种。本章重点介绍的是公共信道信令方式。,7.2.1 N0.7信令系统简介,公共信道信令方式的主要特点是将信令通路与话音通路分开,将若干条电路的信令集中在一条专用于传送信令的通道上传送。这一条信令通道就叫做信令信道数据链路。公共信道信令方式的功能示意框图如图7.2所示。局间的公共信道信令链路是由两端的信令信号终端设备和他们之间的数据链路组成。,7.
5、2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,1信令网的组成 信令网由信令点(SP),信令转接点(STP)以及连接它们的信令链路所组成。(1)信令点(SP)SP是信令消息的源点和目的地点,它可以是各种交换局,也可以是各种特服中心,如运行、管理、维护中心等。(2)信令转接点(STP)STP是将一条信令链路上的信令消息转发至另一条信令链路上去的信令转接中心。独立信令转接点:只具有信令消息转递功能的信令转接点。综合信令转接点:具有用户部分功能的信令转接点,即具有信令点功能的信令转接点。,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,(3)信令链路 信令链路是信令网中连接信令点的最基本部件,目前基本上是64k
6、bit/s数字信令链路。信令网的连接方式:根据信令点之间连接方式的不同,所构成的信令网分为直联信令网和准直联信令网。直联信令网:信令点间采用直联工作方式。由于直联信令网中未引入信令转接点,故也称为无级信令网。准直联信令网:也称为分级信令网。信令点之间的信令消息是需通过信令转接点转接的方式而构成的信令网称为准直联信令网。,图7-3,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,2信令网的结构 NO.7信令网与电话网一样,也可分为:无级信令网:是指未引入信令转接点的信令网,即全部采用直联工作方式的直联信令网。分级信令网:是指使用信令转接点的信令网,即使用一级或二级信令转接点的准直联方式信令网。从对信
7、令网的基本要求来看,信令网中每个信令点或信令转接点的信令路由尽可能多,信令接续中所经过的信令点和信令转接点的数量尽可能少。,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,无级网中的网状网虽可以满足上述要求,但当信令点的数量比较大时,网状网的局间信令链路数量会明显增加。如果有 N 个信令点,采用网状网连接时所需的信令链路数是。可想而知,网状网具有信令路由多、信令消息传递时延短的优点,但限于技术上和经济上的原因,不能适应较大范围的信令网的要求,所以无级信令网未能得到实际的应用。分级信令网是使用信令转接点的信令网。分级信令网按等级划分又可划分为:二级信令网:由一级STP和SP构成。三级信令网:由两级信
8、令转接点,即HSTP(高级信令转接点)和LSTP(低级信令转接点)和SP构成。,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,信令网的结构示意图如图7.5所示。,图7.5 信令网的结构示意图,二级信令网比三级信令网具有经过信令转接点少和信令传递时延短的优点,通常在信令网容量可以满足要求的条件下,都是采用二级信令网。但是对信令网容量要求大的国家,若信令转接点可以连接的信令链路数量受到限制不能满足信令网容量要求时,就必须使用三级信令网。分级信令网中,当信令点之间的信令业务量足够大时,可以设置直联信令链路,以使信令传递快、可靠性高,并可减少信令转接点的业务负荷。,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路
9、结构,3信令网结构的选择目前,大多数国家都采用分级信令网,但具体是采用二级信令网还是采用三级信令网,主要取决于下述几个因素:(1)信令网容纳的信令点数量应包括预测的各种交换局和特服中心的数量以及其他专用通信网纳入公用网时的交换局及各种节点。(2)信令转接点设备的容量可用两个参数表示:该信令转接点可以连接的信令链路的最大数量;信令处理能力,即每秒可以处理的最大消息信令单元的数量(MSU/s)。,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,(3)冗余度 信令网的冗余度是指信令网的备份程度。为保证信令网的可靠性,信令网必须具有足够的冗余度,以保证信令链路路由组有足够高的可用性。在信令点之间采用准直联
10、工作方式时,当每个信令点连接到两个信令转接点,并每个信令链路组内只少包含一条信令链路时,称为双倍冗余度,如图7-5(a)所示。如果每个信令链路组内至少包含两条信令链路时,则称为四倍冗余度,如图7-5(b)所示。,图7-5,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,4信令网中的连接方式信令网中的连接方式是指信令转接点之间的连接方式及信令点与信令转接点之间的连接方式。(1)STP间的连接方式对分级信令网都需设置STP。二级信令网只设一级STP,而三级信令网则需设置两级STP,即LSTP和HSTP。对STP间的连接方式的基本要求是在保证信令转接点信令路由尽可能多的同时,信令连接过程中经过的信令转接
11、点转接的次数尽 可能的少。符合这一要求且得到实际应用的连接方式有两种:网状连接方式A,B平面连接方式;,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,网状连接方式 主要特点是各STP间都设置直达信令链路,在正常情况下STP间的信令连接可不经过STP的转接。但为了信令网的可靠,还需设置迂回路由。这种网状连接方式的安全可靠性较好,且信令连接的转接次数也少,但这种网状连接的经济性较差。如STP的数量是,则STP间网状连接所需的信令链路数应是。A,B平面连接方式,图7-7 STP间的连接方式,是网状连接的简化形式。A,B平面连接的主要特点是A平面或B平面内部的各个STP间采用网状相连,A平面和B平面之间
12、则成对的STP相连。在正常情况下,同一平面内的STP间信令连接不经过STP转接。在故障情况下需经由不同平面的STP连接时,要经过STP转接。这种方式除正常路由外,也需设置迂回路由,但转接次数要比网状连接时多。,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,(2)SP与STP间的连接方式 SP与STP间的连接方式分为两种方式:分区固定连接(或称配对连接)随机自由连接(或称按业务量大小连接)分区固定连接方式分区固定连接方式示意图如图4.8所示。,图7.8 分区固定连接方式示意图,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,(2)SP与STP间的连接方式 SP与STP间的连接方式分为两种方式:分区固定
13、连接(或称配对连接)随机自由连接(或称按业务量大小连接)分区固定连接方式 分区固定连接方式的主要特点是:每一信令区内的SP间的准直联连接必须经过本信令区的STP的转接。这种连接方式是每个SP需成对地连接到本信令区的两个STP,这是保证信令可靠转接的双倍冗余。两个信令区之间的SP间的准直联连接至少需经过两个STP的两次转接。某一个信令区的一个STP故障时,该信令区的全部信令业务负荷都转到另一个STP。如果某一信令区两个STP同时故障,则该信令区的全部信令业务中断。采用分区固定连接时,信令网的路由设计及管理方便。,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,分区固定连接方式示意图如图7.8所示。,
14、图7.8 分区固定连接方式示意图,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,随机自由连接方式 随机自由连接方式的主要特点是:随机自由连接是按信令业务负荷的大小采用自由连接的方式,即本信令区的SP根据信令业务负荷的大小可以连接其他信令区的STP。每个SP需接至两个STP(可以是相同信令区,也可以是不同信令区),以保证信令可靠转接的双倍冗余。当某一个SP连接至两个信令区的STP时,该SP在两个信令区的准直联连接可以只经过一次STP的转接。随机自由连接方式示意图如图7.9所示。,图7.9 随机自由连接方式示意图,7.2.2 NO.7信令网的组成及网路结构,(3)我国国内电话网的具体情况 大、中城市
15、的市内信令网原则上将汇接局设为信令转接点。因而本汇接区的交换局信令点有条信令链路连接到汇接局的信令转接点,另一条信令链路则按信令业务量的大小自由连接到其他汇接区的信令转接点。这种连接方法具有定的经济性,即可充分发挥信令转接点的负荷能力,同时具有信令转接点发生故障时信令负荷分散的功能,这可使得信令网完全中断一个信令区业务的概率降低。这种连接方式就是随机自由连接。对应于我国长途电话网的三级信令网,在HSTP间采用了A,B平面连接方式,因而适于采用分区固定连接方式。所以,我国长途三级信令网中的信令点和信令转接点的连接方式是采用固定连接方式。,7.2.3 我国信令网的网路结构及组网原则,1我国NO.7
16、信令网的网路结构及与电话网的对应关系 我国NO.7信令网采用三级结构第一级为HSTP,第二级为LSTP,第三级为SP。2我国NO.7信令网中HSTP、LSTP及SP间的连接 HSTP负责转接它所汇接的LSTP和SP的信令消息。由于HSTP的信令负荷较大,故应尽量采用独立的信令转接点方式。LSTP负责转接本信令区各SP的信令消息,它既可采用独立的信令转接点方式,也可采用综合的信令转接点方式。如果信令区所对应的本地网较大,也应尽量采用独立的信令转接点方式。,7.2.3 我国信令网的网路结构及组网原则,各级信令转接点与信令点间的连接方式如下:HSTP间采用A,B平面连接方式,这样既能保证一定的可靠性
17、能,又能降低费用,A,B平面间成对的HSTP相连;LSTP与HSTP间采用分区固定的连接方式;各信令区内的LSTP间采用网状连接;各大、中城市的二级本地信令网中SP至LSTP的连接,根据情况可以采用随机自由连接方式,也可采用分区固定连接方式;未采用二级信令网结构的中、小城市的信令网中的SP至LSTP间的连接采用分区固定连接方式;信令网的连接中,每个信令链路组至少应包括两条信令链路;近期各信令点采用直联方式为主,待NO.7信令网具备监控手段后逐步增加准直联比例。,7.2.3 我国信令网的网路结构及组网原则,3.信令链路组织信令链路组织方案如图7.13所示。,图7.13 信令链路组织方案,7.2.
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