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电话网技术优化建议:深入了解电话网技术:从传统到现代

【摘要】:本地电话网简称本地网,是在同一编号区范围内,由若干个端局,或由若干个端局和汇接局及局间中继线、用户线和话机终端等组成的电话网。本节主要介绍与E.164相关的用户编号技术。

我国的电话网目前从基于电路交换的传统电话网向基于分组交换的软交换网络和IMS网络发展。本节重点介绍传统电话网的基本情况。

1.电话网的组成

传统电话网采用电路交换方式,其节点交换设备是数字程控交换机,另外还应包括传输链路设备及终端设备。为了使全网协调工作,还应有各种标准、协议和规章制度。

就全国范围的电话网而言,很多国家采用等级结构。等级结构就是全部交换局划分成两个或两个以上的等级,低等级的交换局与管辖它的高等级的交换局相连,各等级交换局将本区域的通信流量逐级汇集起来。一般在长途电话网中,根据地理条件、行政区域、通信流量的分布情况等设立各级汇接中心(所谓汇接中心是指下级交换中心之间的通信要通过汇接中心转接来实现,在汇接交换机中只接入中继线),每一汇接中心负责汇接一定区域的通信流量,逐级形成辐射的星型网或网型网。一般是低等级的交换局与管辖它的高等级的交换局相连,形成多级汇接辐射网,最高级的交换局则采用直接互连,组成网型网。所以等级结构的电话网一般是复合型网,电话网采用这种结构可以将各区域的话务流量逐级汇集,达到既保证通信质量又充分利用电路的目的。

2.电话网结构

如图5.10所示,电话网包括长途网和本地网。

图5.10 电话网的网络结构

长途两级网由省级(包括直辖市)交换中心和省内的地(市)级交换中心构成,省级交换中心采用网状连接,上下级之间采用星型连接,本省各地市交换中心之间以网状或不完全网状相连,同时辅以一定数量的直达电路与非本省的交换中心相连。

本地电话网简称本地网,是在同一编号区范围内,由若干个端局,或由若干个端局和汇接局及局间中继线、用户线和话机终端等组成的电话网。本地网用来疏通本长途编号区范围内,任何两个用户间的电话呼叫和长途发话、来话业务。

3.电话网的编号计划

所谓编号计划指的是本地网、国内长途网、国际长途网、特种业务以及一些新业务等各种呼叫所规定的号码编排和规程。用户编号是路由和交换的基础,是组网的前提。目前全世界正在使用的用户编号计划体制主要有ITU-T 的E.164以及IETF的IPv4与IPv6。本节主要介绍与E.164相关的用户编号技术。

E.164编号体制是电信网组网所用的编址体制,它已经成功地应用于PSTN、ISDN 及移动网(GSM 和CDMA)中。它是十进制的编号体制,长度可变。E.164的号码分配是一种政府行为,自上而下地进行。ITU-T 为各国和地区分配国家和地区号码前缀,各国政府行业主管部门为各本地网和各运营商分配长途编号和网号,最后再由运营商为端用户分配号码。这种号码既是寻址的依据,又是端设备的别名,用户直接拨叫对方编号就能寻址到对方。现在的IP电话采用的编址方式仍然是E.164编址方式,只是在通信的某些环节依然把E.164号码作为别名,将其转换成IPv4的地址后,通过IP网网关,而在其他环节依然用E.164寻址。ITUT 的E.164“国际公众电信编号计划”规定了以下三种不同的编号结构。

(1)用于地理区域的国际公众电信号码结构

用户地理区域的国际公众电信号码由可变长度的数字组成,这些数字可以划分为不同的编号区,包括国家码(CC)与国内号码(NN)。

目前,中国PSTN 网络使用的就是这种编号结构,如北京市PSTN 号码由CC(86)+NDC(10)+SN(XXXXXXXX)构成(NDC:目的地码;SN:用户号码)。

(2)用于全球业务的国际公众电信号码结构

用于全球业务的国际公众电信号码包括国家码(CC)和全球用户号码(GSN)两部分。这种结构用于某些特定的全球业务,具体的编号方式取决于具体的业务。

目前,一些特定的业务使用这种编号结构,如800业务和700业务等。例如,800业务的编号格式为国家码(CC)+业务接入码(800)+业务用户编码。

(3)用于网络的国际公众电信号码结构

用于网络的国际公众电信号码由三部分组成:国家码(CC)、标识码(IC)和用户号码(SN)。我国的移动网络使用的这种编码结构,具体格式为国家码(CC)+三位识别码(IC)(如139)+用户号码(SN),其中联通的IC为130~133,移动的IC为134~139。

4.电话信令网的组成与结构

当通信网使用共路信令——No.7信令后,除了原有的电信网外,还形成一个独立的、起支撑作用的No.7信令网。它本质上是载送信令消息的数据传送系统,是一个专用分组交换数据网。

信令网由信令点(SP)、信令转接点(STP)和信令链3部分组成。信令点是信令消息的源点和目的地点,它可以是具有No.7信令功能的各种交换局;信令转接点具有转接信令的功能;信令链是信令网中连接信令点的最基本部件。

信令网按结构分为无级信令网和分级信令网。无级信令网是指未引入信令转接点的信令网,采用网状连接。网状网具有信令路由好,信令消息传递时延短的优点。但限于技术和经济上的原因,不能适应较大范围的信令网的要求。分级信令网是使用信令转接点的信令网。分级信令网又可划分为二级信令网和三级信令网。三级信令网由两级信令转接点,即高级信令转接点(HSTP)和低级信令转接点(LSTP)以及SP构成。

信令网和电话网是两个相互独立的网络,但由于信令网是支撑电话网业务的网络,所以它们之间存在着密切关系。电话网与信令网其物理实体是同一个网络,但从逻辑功能上又是两个不同的功能网络。信令网一般采用三级结构(包括HSTP、LSTP 和SP),它们分别与两级长途网和端局组成的电话网相对应。