第十一章 电信网工程设计

241第十一章电信网工程设计现在，电话的使用已普及到千家万户，电信网的建设也发展到一定的阶段。今后电信网的设计将更侧重于NGN，以电路交换占主导地位的PSTN将逐步被软交换所取代。智能网作为电信网的一种高效、迅速生成新业务的手段，正在适应不断涌现的各种新型的电话新业务。本章主要阐述电信长途网和智能网的设计，读者可结合第十二、十三章有关程控交换局的设计、实习内容的学习，以对电信网形成一个较完整的理解。第一节电信长途网设计在我国的多家PSTN运营商，各自形成了一个较独立的电信网络，为广大用户提供优质、可靠、快速的通信服务。本节主要以中国电信长途网为例，讲述有关设计内容。一、电信网现状全国31省/市的所有本地网均建设有长途交换设备。其中除个别本地网还设置有长市合一局外，绝大多数本地网均设有独立的长途交换机，本地网均是采用长途、关口和本地合一的交换机设备。图11.1为我国现阶段长途电话二级网结构。图11.1我国现阶段长途电话二级网结构目前，中国电信长途骨干网DC1层面64部交换机容量达到约172万路端，长途交换网采取以本地网为单位的组织结构，在各个本地网内，根据所疏通长话业务量的大小，设置了1～4个长途交换机。南方21省的DC1城市多数设置了两个或两个以上长途交换机，DC2城市设置1个或2个长途交换机。省内DC2间开设直达电路比例较高，有些省还实现了省内DC2间的网状相连。省际二级电路开放比例较低，主要集中在几个话务量较大的本地网。另外，邻省间省际二级电路由于业务量相对较大，也开有部分省际二级电路。242北方10省除北京和郑州各设置两个DC1长途交换机，各DC1间根据汇接关系分别与北京和郑州的DC1建立直达电路，其他DC1城市各设置一个独立的长途交换机，DC2城市均设置长市、关口、本地端局合一的交换机。除了北京和郑州实现了与南方21省DC1间的网状相连，其他DC1根据目前的话务量情况与南方21省的DC1开设了部分直达电路。不足以设置直达中继方向的话务分别经相应的区域长途交换机（北京或郑州长途交换机）转接。北方各省省内DC2交换机仅与省内的DC1开设直达电路，与省内其他DC2及跨省DC2间未开设直达电路。从整个中国电信的长途交换网来看，DC1交换机目前的地位和作用很大，承载着大量的省际转话和部分省内转话。尤其在北方10省，由于在一段时期内话务量相对较小，而长途局点数量多，因此网络的层次较多，DC1交换机话务汇聚的功能相对来说更明显。二、电信网路由规划路由规划是电信网络设计的一个重要问题，它包括：在给定交换机之间的话务量后，中继线应如何配置，网络拓扑如何选择；当两台交换机之间的通信存在多条路由时，应按何种规划选择路由。所谓路由（以电话网为例）是指在两个交换局之间建立一个呼叫连接或传送消息的途径。它可以由一个电路群组成，也可以由多个电路群经交换局串接而成。路由的特点是：一个路由是由一个全利用度群组成，组成一个路由的电路群可以包括各种传输系统所组成的电路群，如两个交换局之间既有微波载波电路，又有电缆载波电路，但如果是组成一个全利用度的电路群，则称为一个路由。路由的分类如下：基干路由：是构成网络基于结构的路由，它是特定的交换中心之间所构成的路由。基干路由上电路群的呼损标准是为保证全网的接续质量而定，它的呼损应≤1％，在该路由上的话量不允许溢出到其它路由上。例如：DC1之间；DC1与它所管辖的DC2之间等均为基干路由。高效直达路由：所谓直达，就是两个交换中心之间所建立的路由不经过第三个交换局。所谓高效，就是在该路由上电路群的呼损会超过规定的呼损标准，其话务必然要溢出到其它路由。低呼损直达路由：是由任意两个等级交换中心之间设置的电路群，且其呼损不大于所规定标准的路由，可以旁路或部分旁路基干路由。在该路由上的话务量不允许溢出至其它路由。迂回路由：由部分基干路由和直达路由等两个以上路由串联而成，可以承担高效直达路243由溢出的话务量。迂回路由是与首选路由相对应的，首选路由因为遇忙才会迂回到别的路由。最终路由：当一个交换中心呼叫另一个交换中心，在选择无溢呼的低呼损电路群建立呼叫连接时，由这些无溢出的低呼损电路群所组成的路由称为最终路由。最终路由可以由一段低呼损路由组成，也可以由几段低呼损路由串接组成。三、国际长途网的连接设计原则中国电信在上海、广州两个城市设有国际出入口局，国际一局（ISC1）作为主力交换机；国际二局（ISC2）主要疏通一些话务量较大方向的国际长途电话业务，以及国际智能网业务。国际交换中心的中继连接设计原则如下。国际交换中心之间的连接：上海、广州国际交换中心之间用低呼损电路网状相连。国际交换中心与所在本地网的本地交换中心间的连接：上海、广州的本地网市话汇接局与所在地的两个ISC均设置低呼损电路群。国际交换中心与国内长途交换中心及本地网间的连接：采用分区汇接的方式。省中心DC1与国际交换中心之间的连接：上海、广州的各DC1与设在本城市的两个ISC均相连。除上海、广州外各省中心DC1按照忙时国际话务量的大小决定是否与国际局设置直达电路。非省会城市的DC2与国际交换中心之间的连接：非省会城市的DC2按照忙时国际话务量的大小决定是否与国际局设置直达电路。四、电信网结构设计网络结构是指各交换中心之间以一定的规则设置局间中继电路，并依据特定的选路原则疏通主叫用户和被叫用户之间的业务。合理的路由组织结构是建设一个网络时必须考虑的重要因素。其可以在为用户提供高效、优质的服务的同时，有效地节省运营商的运营成本、提高市场竞争力。网络结构的选择主要是依据交换中心之间的话务流量、流向，交换和传输设备的情况以及运营管理等因素确定。中国电信PSTN网络分为本地网和长途网，其中长途汇接网分为省内和省际二级，即从逻辑上看中国电信PSTN网络结构为三级结构。具体如下：1）本地网：同一本地网内的所有LS、关口局、汇接局之间以一定的规则设置局间中继电路，疏通同一本地网内的本网用户之间的话务，以及本网用户与其它运营商用户之间的话244务。2）省内长途网：在地市设置DC2长途局，同一省内的所有DC2之间以一定的规则设置局间中继电路相连，疏通同一省内不同本地网之间的省内长途话务。另外，DC2根据业务情况，也可和外省DC1开通长途直达中继。3）省际长途网（包括疏通国际长途业务）：目前中国电信在上海和广州设置有国际交换中心（ISC）。各省除了现有的TDM-DC1长途局外，正在设置一套软交换DC1，其中，软交换DC1-SS分设在八大区中心城市，全国每个省会城市均设置一套TG设备。省会城市LS、MS等交换机以及各个地市的DC2根据目前和TDM-DC1的连接情况，增开到软交换DC1方向的直达中继。全国各省软交换DC1之间将通过CN2相连，软交换DC1-TG之间为平面组网，不存在汇接关系。各省的TDM－DC1之间的连接和汇接关系保持不变。软交换DC1-TG和本省现有TDM-DC1之间开设过桥电路，主要考虑解决落地端软交换DC1-TG（或者PE）出现故障，无法通过软交换网落地时，发话端通过过桥电路把这个方向的去话转接到TDM-DC1上疏通。全国所有DC1、DC2和ISC之间以一定的规则设置局间中继电路，疏通全国各省的省际、国际长途话务。五、电信网软交换设计方案根据第八章第一节介绍的NGN网络规划策略，从设备组网成熟度和安全角度出发，首先考虑DC1层面的建设，主要解决DC1长途网目前面临的容量不足以及单节点问题，其中，对于现网TDM-DC1为单节点的省份，软交换DC1还将疏通其部分省内长途业务，其他省份新建的软交换DC1设备将主要考虑分流部分现有的省际长途业务。现有的全国智能网业务，仍由TDM-DC1负责触发。软交换DC1将对现有省际长途业务进行分流方案如下：200号、17908、17909业务，由于这部分业务的触发并不在现有的TDM-DC1上进行，对于DC1交换机而言，和普通长话业务无异，因此软交换DC1可以进行部分疏通；完成普通长话业务；800、300、17901、17900业务，由于这些业务是由TDM-DC1触发的，还有目前兼容性的问题，故软交换DC1暂不启用SSP功能，因此该业务的疏通在以后进行。245根据目前中国电信的省际长途业务的网络组织，以上各种省际长话业务的疏通主要通过四种方式：1）TDM-DC1之间的直达中继；2）部分省TDM-DC1到业务量较大的对端省份的TDM-DC2之间开设的直达中继；3）部分省TDM-DC2到业务量较大的对端省份TDM-DC1之间开设的直达中继；4）部分省之间的TDM-DC2之间的直达中继。从工程实施难度和对现网结构的影响程度来看，新建软交换DC1设备暂时只考虑部分疏通现网，即DC1-DC1之间、DC1-DC2之间的省际长途业务量，可通过第一和第二种方式实现。通过其余两种方式疏通的省际长途业务，需要结合未来网络结构的变化以及管理维护角度进行综合考虑。目前，中国电信国际交换机拟进行更新改造，将采用软交换设备组网，软交换长途网和软交换国际局采用SIP-I协议互通。从业务疏通角度看，建议各地可优先考虑本地触发的IP电话卡业务的分流，但要求分流时应考虑所有方向的分流，不允许只分流特定方向。第二节电信智能网设计国家骨干智能网（IN）是以国家主干长途网中的长途交换机为SSP构成的，在北京、上海、广州和成都等地分别设有多个SCP，SCE、SMS均放置在北京。随着智能网的发展，各省也都建设了本地智能网，各本地网SSP已经具备同时接入国家网以及本地网的SCP。每一智能业务的呼叫局可以根据不同的智能业务接入码选择连接国家骨干网的SSP，或本地智能网的SSP路由，从而完成各个智能业务的呼叫。一、IN业务目前，在ITU-T已经标准化的智能网目标业务共有25种，我国现阶段开放及推广应用的主要有：ACC、FPH、UAN、VPN、WAC、VOT、MAS、UPT等。另外广告、预付费业务、彩铃及智能网IP-Phone业务等也是较具有发展优势的智能业务。以下简述个别智能网业务。自动记帐卡类业务（ACC）：记帐卡业务在本地具有很大的市场潜力，如校园卡业务、公司卡业务，在本地和国内使用的200号和300号为其进一步在本地智能网市场上的发展奠定了基础。目前电信推广较多的有190201、190、17968/9电话卡，其呼叫流程（见图24611.2）为：主叫用户发起呼叫并送往本地SSP，本地SSP送往智能网触发智能业务，智能网对主叫用户进行鉴权，鉴权通过后控制本地SSP进行接续。图11.2卡类业务呼叫流程通用个人通信业务（UPT）：通过固定网与移动网结合，对流动性较大业务联系繁忙的用户而言，可以帮助他们建立灵活而可靠的通信渠道，可实现个人通信业务。目前开通的“超级一号通”业务，接续流程见图11.3，实际上是一个虚拟的号码，用户只要拥有了一个超级一号通业务号码，就能将拨打该号码的来话依次接续到用户指定的电话终端（普通固话、小灵通、手机），还可以借机发话，轻松实现移机不改号（NP）业务，避免了客户因更换通信号码而带来不便。247图11.3“超级一号通”业务接续流程本地被叫集中付费业务(FPH)：如搬家公司、产品销售商及快餐连锁店的送餐服务等等所申请的，一般都是本地被叫付费业务，而这些用户已经占了总用户数相当的比例，这表明了本地被叫付费业务具有强大的市场发展潜力。虚拟专用网（VPN）业务：VPN能够减少本地网络中用户交换机的数量，提高网络资源共享率，增加网络业务量，对电信运营者来说具有较大好处。对用户来说，仍然享受专用网络，而又无须自己耗费精力来管理，减少了很多维护工作，所以该业务较受中小型企业的欢迎。电话投票业务（VOT）：由于VOT业务可以用于社会公益调查及公益选举，也可以提供给企业和商家对自身产品和形象的调查，所以业务开放投入可以获得广泛的社会效益，可以为某些企业和商家提供调查依据及形象宣传。大众呼叫业务（MAS）：MAS业务对新闻媒体、宣传机构及部分商家来说都极具吸引力，由于某个热门话题、有奖竟猜活动及现场宣传，将会使该业务的呼叫量在短时间内急剧上升，对提高业务总量，增