电话软交换技术在电力机动应急通信中的应用

电话软交换技术在电力机动应急通信中的应用

陈祉璇

（国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司辽宁省葫芦岛市125000）

摘要：目前电力企业的计算机网络建设已经具有一定规模，许多信息系统都运行在IP网络上。基于IP网络组建电力应急指挥系统是电力企业应急指挥工作发展的趋势，其组网简单、可靠性高、扩充性好、业务扩展灵活，可以将视频和数据等业务扩展到统一的IP网络平台上。

关键词：电话软交换；技术；电力机动；应急通信；应用；分析

引言：在目前的电力企业中，大多采用传统的语音调度和电话交换系统，具有简单的语音调度功能的模拟语音调试系统和具有一定智能的数字语音调试系统，由于受设备自身功能的限制，都是相对独立的系统。这些系统和设备与其他设备的互通性能差，其互通性目前仅是对部分设备运行状态的查看和监控，并不能进行调度功能，使得系统的可靠性和自动化程度降低。

1.关于概念的提出及定义

软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下，用户采用基于以太网的电话，通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件（CallManager、CallServer），实现PBX功能（IPPBX）。对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络，而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一，综合成本远低于传统的PBX。由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高，主要用于满足通信需求，设备门槛低，许多设备商都可提供此类解决方案，因此IPPBX应用获得了巨大成功。受到IPPBX成功的启发，为了提高网络综合运营效益，网络的发展更加趋于合理、开放，更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（MGCP、H248）且主要使用纯软件进行处理，于是，SoftSwitch（软交换）技术应运而生。

软交换概念一经提出，很快便得到了业界的广泛认同和重视，ISC（InternationalSoftSwitchConsortium）的成立更加快了软交换技术的发展步伐，软交换相关标准和协议得到了IETF、ITU－T等国际标准化组织的重视。

根据国际Softswitch论坛ISC的定义，Softswitch是基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的设备和系统。因此，软交换的基本含义就是将呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过软件实现基本呼叫控制功能，从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离，为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。与此同时，软交换还将网络资源、网络能力封装起来，通过标准开放的业务接口和业务应用层相连，可方便地在网络上快速提供新的业务。

2.关于软交换系统的组成

软交换技术是NGN的主要应用标准，是一种新的呼叫控制技术，它具有分层的体系架构、基于分组传输、能够提供多种接入方式等特点，并能综合提供语音、数据、多媒体业务。目前比较普遍的看法认为，软交换系统主要由下列设备组成：（1）软交换控制设备（SoftswitchControlDevice）：这是网络中的核心控制设备（也就是我们通常所说的软交换）。它完成呼叫处理控制功能、接入协议适配功能、业务接口提供功能、互连互通功能、应用支持系统功能等。（2）业务平台（ServicePlatform）：完成新业务生成和提供功能，主要包括智能业务控制点（SCP）和应用服务器。（3）信令网关（SignalingGateway）：实现信令承载层电路交换形式与软交换的转换功能，完成PSTN端局与软交换设备的七号信令互通。（4）媒体网关（MediaGateway）：完成媒体流的转换处理功能。按照其所在位置和所处理媒体流的不同可分为：中继网关（TrunkingGateway）、接入网关（AccessGateway）、多媒体网关（MultimediaServiceAccessGateway）、无线网关（WirelessAccessGateway）等。（5）IP终端（IPTerminal）：目前主要指SIP终端和H.323终端两种，如IP电话、WiFi电话、PC软电话等。（6）其它支撑设备：为软交换系统的运行提供必要的支持，如AAA服务器、大容量分布式数据库、策略服务器等。

3.关于IPICS系统

IPICS系统是智能的IP互操作性和协作系统，将独立的无线对讲系统与其他语音、视频和数据网络相集成，实现语音通信互操作性，无缝地从语音互操作性移植，集成其他的独立语音、视频和传感器网络。系统架构分为3层，介绍如下。1）演示层是统一的应用套件，具有直观的图形界面，根据用户的角色、职责和权限以及设备的功能，提供相关信息。所提供的信息涉及多个网络、多个运营流程或多个机构。2）IPICS服务器软件是系统的核心，包括意外事件管理应用、策略引擎、数据库信息、身份验证和安全服务、用户管理以及其他后端功能。通过Web界面访问，集中管理网络资源和控制层面功能，满足特定事件或运营活动的互操作性需求。3）智能化信息网络（IntelligentInformationNet-work，IIN）为管理媒体资源和网关功能提供了分布式智能，能与传统网络或通信系统集成。支持跨网络的关键服务，如安全、组播、QoS、移动、VoIP和高可用性等。利用LMR网关和路由器，将模拟无线流量转换为IP流量，从而将无线可达性扩展到IP可达性，并保护传统无线数字对讲系统的投资。每个无线信道都映射为1个IP组播地址。类似的，在hootandholler系统中，每个通话组都映射为1个IP组播地址。使用IP设备，如支持PMC的IPICSPC的用户，能通过1个组播IP地址或通过1个采用SIP的单播远程连接，使用这些信道。

4.关于IP电话作为对讲机的应用场景及原理

IPICS系统可以实现无线数字对讲系统与电话软交换系统的互联互通。在应急指挥中心，操作人员无需手持对讲机与各辆卫星通信车或应急指挥车的对讲机进行对话，只需要通过IP电话方可与其他对讲机进行通信。此时，IP电话完全可以被当作“智能”的对讲机。其工作原理为：无线数字对讲系统的信道机作为对讲机的通信中继站，通过上行、下行频率为对讲机建立通信通道。并通过IPICS系统和LMR语音网关，将模拟无线流量转换为IP流量，每个无线信道都映射为1个IP组播地址。使用开启对讲模式的IP电话用户，可通过1个组播IP地址与这些信道连通。

总结：通过对上述的内容进行分析研究之后可以得出，电力机动应急通信系统中软交换的应用，将原本独立的无线对讲系统与软交换语音、视频和数据网络相融合，提高了应急语音通信调度指挥的可靠性、灵活性与业务扩展性，具备更加广泛的应用空间。

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