李家中
(中國鐵通遼源分公司,吉林 遼源 136200)
隨著電信科技的飛速發展PSTN網的弊端逐步顯現,多網融合的需求不斷增加,3GPP、ETSI、ITU-T等國際組織開展了網絡融合問題的研究,本文僅就網絡融合中固網增值的技術發展進行討論。
PSTN網從建設到目前的成熟應用已經歷了幾十年的時間,它為實時的語音通信提供了優質的平臺,但是隨著人們對各種豐富業務需求的不斷提高,PSTN網的弊端也逐漸暴露出來,PSTN網業務種類單一,只能提供窄帶話音業務;維護管理困難;呼叫控制與承載相關,信令和話務均需逐級轉發,浪費網絡資源;業務開發復雜,能力有限,業務開展困難。
所有這些問題,給電信運營商帶來了很大的困擾。而在此時Internet網絡得到飛速的發展,它是作為一個“盡力而為”的網絡而出現的,其簡單、靈活、開放性的特點吸引了大家的視線,寬帶用戶量因此得到高速發展,大有超過交換網之勢,但是正是由于它“盡力而為”的特點,使其QoS無法保證,無法提供電信級的可靠安全的網絡。這一切使得人們不得不尋求一種更靈活、更開放、更安全、更可靠、更易于維護的網絡技術,在這種情況下,NGN網絡應運而生。
NGN基于呼叫控制與承載控制相分離、業務與控制相分離的思想,它采用軟交換為核心技術,承載于分組網絡之上,將原有的交換機分解成軟交換設備和媒體網關,并通過基于IP傳輸的協議實現呼叫、業務的控制和語音、數據的傳輸,不僅解決了目前交換網存在的問題,更重要的是它將交換網和數據網巧妙有機地結合起來,并在此基礎上又提出了多種靈活豐富的業務提供方式,使得運營商、設備廠商乃至第三方快速提供綜合化或個性化業務成為可能。另外,它也考慮到網絡的循序漸進的發展規則,從而通過接入網關、綜合接入設備等設備提供普通 POTS終端接入的方式,通過中繼網關提供了有效的與PSTN網絡互通的方式。綜上所述,固定交換網確定了從PSTN向NGN演進的發展趨勢。
軟交換技術的引入除了對現有PSTN話音業務實現全面的繼承以外,還在基于SIP的寬帶多媒體業務、PSTN與因特網業務結合衍生的業務、用戶個性化業務以及業務創新方面有著PSTN和因特網等單一網絡無法比擬的優勢。傳統PSTN由于終端智能和帶寬的限制,無法實現多種靈活的業務邏輯和多媒體業務。由于業務邏輯控制和網絡智能在PSTN內每個交換機上呈分散式節點式分布,并且由于用戶數據由各自歸屬的交換機管理,導致某些業務(如廣域CENTREX)難以開展。PSTN的終端種類單一且沒有智能,業務的智能完全由交換機實現,因此一直以來難以實現用戶對業務的個性化定制,且由于終端智能的限制存在使用不便和各種電話補充業務難以推廣的問題。引入 NGN則在業務實現的簡單性和靈活性上有了本質改變。NGN的業務邏輯控制和網絡智能在軟交換和應用服務器等少量網元上集中部署,因此可以方便地在全網實現業務部署和業務升級,NGN對廣域CENTR EX的實現非常容易。由于NGN引入了對等性控制協議(SIP),使得終端的智能大大提高,目前市場上已出現了豐富多彩的SIP智能終端。終端智能的提高及媒體承載能力的加強(如支持話音、視頻等)使得用戶對業務的個性化定制成為可能并已商用。這種靈活性在傳統 PSTN上是無法實現的。
此外,NGN能夠實現許多PSTN所無法實現的業務特性,一號通就是一個很好的例子。PSTN通過IN方式也可以實現一號通業務,然而NGN基于SIP協議可以輕松實現IN方式的一號通所無法實現的能力。如 NGN的一號通業務可以實現用戶根據自己的需要隨時設定對來話的振鈴終端和振鈴順序,而這些策略可以依據來話者的不同和時間段的不同而變化。比如對自己的家人和同事可實施兩種完全不同的振鈴策略,自己上班和下班時的振鈴策略也可完全不同。這就給了用戶最大的自由和靈活性,保證可以有一種方式能聯系到他,給日常生活和工作帶來了方便。這種業務特性是PSTN所無法實現的。類似的例子還有許多,如WEB800、點擊傳真等。
NGN不但在業務實現的簡易性和靈活性上有獨到之處,并且能實現許多PSTN無法實現的業務,且具有業務的惟一性。NGN的業務能力主要包括:①全面繼承PSTN傳統話音業務(包括基本話音業務、電話補充業務、CENTREX業務、ISDN P R I補充業務、IN類業務等);②基于 SIP的寬帶多媒體業務;③PSTN與因特網相結合的業務(即PINT業務,如點擊撥號、點擊傳真、WEB800等);④用戶可定制的個性化業務。
增值電信業務是指利用公共網絡基礎設施提供的電信與信息服務的業務。目前固網的增值業務提供形式主要通過智能網、聲訊平臺、短信平臺等為用戶提供業務,增值業務的形式主要有:智能業務、聲訊業務、固網短信等。業務提供能力主要基于現有網絡的能力和用戶終端的能力,主要提供靈活的計費能力、對呼叫過程控制的能力、提供信息的能力等。對業務提供的多媒體化、智能化方面還略顯不足。
提供融合業務:這是業務演進的第一步,用戶擁有終端的多元性導致融合業務需求的產生,主要的業務有:一號通、統一賬號類、混群CENTREX等。業務實現的主要難點在于業務實現的平臺能夠同時訪問固定電話網用戶的數據和小靈通用戶數據。
軟交換是在 C4、C5層面引入軟交換還沒有定論,目前存在的一種看法是:固定運營商引入軟交換切入點有可能是,首先在匯接層面引入軟交換,并通過網關設備接入端局交換機,隨著端局的退網直接用接入網關替換這些端局,擴展軟交換的C5應用。
會議性業務:多媒體會議業務、Web會議業務、實時的電子遠程課堂。
信息型業務:人和人之間的信息互發(點對點、點對多點、多點對點、文字、圖象、聲音和視頻信息)。分配型業務:視頻點播VOD、Digital Pay TV、E-Learning。檢索型業務:資訊業務、導航信息、基本定位業務、互動型業務。
對于現有的PSTN、ISDN以及智能網業務,軟交換基本都會保留這些傳統業務,并使業務的實現更加充滿特色、富于效率。軟交換中引入SIP應用服務器、Parlay API的應用,使第三方業務提供商為固定電話網開發業務,使業務提供更加多樣。
IMS(IP Multimedia Subsystem)是3GPP在Release5版本提出的支持IP多媒體業務的子系統,它的核心特點是采用SIP和與接入的無關性,目前IMS支持2G和3G的移動接入方式,還不能支持固定接入方式。在網絡融合的發展趨勢下,3GPP、ETSI和ITU-T都在研究基于IMS的網絡融合方案,目的是使IMS成為基于SIP會話的通用平臺,同時支持固定和移動的多種接入方式。隨著固定電話網的逐步演進,固定電話網逐步向IP化、移動化演進,而IMS系統支持固定和移動的多種接入方式,能夠較好的實現固定網和移動網的融合。
IMS在個人業務實施方面采用比傳統網絡更加面向用戶的方法。借助于IMS,用戶可以通過動態關聯,以用戶數據為中心、業務層獨立、標準的接入點CSCF訪問個人業務。用戶在登錄或系統收到發送自用戶的請求時,會將CSCF資源動態分配給用戶。漫游用戶的所有業務都由拜訪地的P-CSCF路由到歸屬地,由歸屬地的S-CSCF控制用戶業務并根據用戶簽約數據將業務觸發到本網 AS或者第三方的應用上,從而保證了業務的一致性、簡單性,使得用戶無論在何處接入,采用何種接入方式均可享受與在歸屬地一樣的業務感受。在用戶終端中采用IMS/SIP協議意味著這種體系結構可真正跨越端到端結構。
采用IMS系統實現固網和移動網的融合,對于寬帶用戶的漫游、鑒權的方式的標準化仍是我們需要進一步探討的問題。
當今業務發展的趨勢,是由單一的業務網絡走向融合的多業務網絡,固定電話網的增值業務也在逐步走向融合,朝著寬帶化、移動化的方向不斷演進。電信網絡的融合必將直接對固網增值服務產生深遠的影響。