西南空管局天府機場語音電話系統(tǒng)中繼接入保護方案設計與實現(xiàn)

彭超

【摘要】? ? 通過對西南空管局天府機場語音電話用戶需求分析，結合通信運營商提供的集團客戶語音接入業(yè)務類型，探討了幾種西南空管局天府機場語音電話系統(tǒng)中繼接入的具體方式并對中繼接入保護方案進行了分析比較。

【關鍵詞】? ? 集團客戶? ? DID? ? 語音電話? ? 中繼接入? ? 保護? ? 設計

引言：

西南空管局天府機場語音電話系統(tǒng)將在西南空管局天府航管小區(qū)辦公區(qū)與成都終端管制中心辦公區(qū)建設基于軟交換技術的語音電話系統(tǒng)。天府航管小區(qū)語音電話系統(tǒng)定位于為天府機場空管生產(chǎn)運行區(qū)、航站區(qū)及后勤生活區(qū)等配套區(qū)域以及駐場各運行綜合保障單位提供電話通信業(yè)務需求，同時保障空管管制部門和設備保障部門的熱線電話等大業(yè)務量話音通信需求，是飛行管制協(xié)調(diào)移交的重要通信保障。成都終端管制中心語音電話系統(tǒng)定位于為成都終端管制中心空管管制、通信、監(jiān)視、氣象、網(wǎng)絡及綜合生產(chǎn)辦公區(qū)域提供語音電話接入，內(nèi)話錄音以及辦公傳真等服務。

為實現(xiàn)西南空管局天府航管小區(qū)辦公區(qū)與成都終端管制中心辦公區(qū)語音電話接入，需將西南空管局天府機場語音電話系統(tǒng)中繼與通信運營商語音匯接局對接，作為通信運營商語音通信網(wǎng)的一個集團客戶，與通信運營商簽訂通信服務使用協(xié)議，訂購語音電話業(yè)務服務。

一、通信運營商集團客戶接入業(yè)務類型

集團客戶一般在單位內(nèi)部自建用戶電話交換系統(tǒng)（PBX），用戶交換機通過設置與通信運營商的中繼鏈路，完成PBX網(wǎng)內(nèi)用戶對網(wǎng)外固定電話、移動電話的呼入呼出，從中繼鏈路接入類型主要分為DID數(shù)字中繼接入和基于SIP協(xié)議的中繼接入。

1. DID中繼接入。DID即Direct Inward Dialing直接撥號呼入用戶交換機系統(tǒng)業(yè)務，是一種通信運營商推出的集團客戶數(shù)字中繼專網(wǎng)電話業(yè)務，分配部分號碼或者連續(xù)號段給集團政企客戶使用。DID以公共電話網(wǎng)絡PSTN的數(shù)字接入模塊（PRA/E1）為傳輸通道，連接用戶交換機系統(tǒng)，可以向公共電話網(wǎng)絡PSTN進行直接呼入和呼出電話業(yè)務，又能使用戶享受用戶交換機系統(tǒng)豐富而又個性化的電話業(yè)務和性能。

2. SIP中繼接入。SIP（Session Initiation Protocol）中繼是一種是基于會話初始信令協(xié)議的IP語音和流媒體服務。SIP中繼接入是通信運營商推出的以網(wǎng)絡方式連接用戶交換機和通信運營商語音網(wǎng)絡的業(yè)務，采用模塊化結構建立和控制各類型的點到點媒體會話，允許多個IP語音通話通過運營商的網(wǎng)絡路由。

目前，西南空管局雙流機場辦公區(qū)及區(qū)域管制中心辦公區(qū)在用的語音電話系統(tǒng)采用DID中繼接入的方式與通信運營商進行對接。兩個辦公區(qū)分別有一組連續(xù)的8位電話號碼號段，用戶分機號碼由單位內(nèi)部分配。局內(nèi)用戶已經(jīng)習慣內(nèi)部通話以短號（后4位）方式撥打電話，加撥“9+電話號碼”向外撥打電話。系統(tǒng)技術維護人員有一定的DID中繼接入技術經(jīng)驗積累，故障分析判斷能力及故障處理完成時間均有一定的保證。為便于后期系統(tǒng)維護人員使用，西南空管局天府機場語音電話系統(tǒng)采用和目前辦公區(qū)在用語音電話系統(tǒng)保持一致中繼接入方式，采用DID中繼接入。

根據(jù)工程初步設計批復，天府航管小區(qū)語音電話系統(tǒng)本期建設規(guī)模為5000門，成都終端管制中心語音電話系統(tǒng)本期建設規(guī)模為1000門。根據(jù)現(xiàn)有電話系統(tǒng)接通次數(shù)、應答次數(shù)、被叫忙次數(shù)等數(shù)據(jù)進行的話務量預測，考慮到電話號段的連續(xù)性和中繼電路負荷分擔保護，項目實施過程中天府航管小區(qū)DID局向四川電信申請了10000個號碼和6條2M數(shù)字中繼，成都終端管制中心DID局向四川電信申請了1000個號碼和2條2M數(shù)字中繼。

二、中繼接入保護方案論證

為避免設備單點故障，西南空管局天府機場語音電話系統(tǒng)兩個DID局的核心交換機（SS）采用雙核心，綜合媒體網(wǎng)關（MSG）采用雙歸屬，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。成都電信的主信令區(qū)編碼為22，兩個DID局的2套SS和2套MSG各申請一個信令點，共新啟用八個信令點編碼（22-9-135至22-9-142）。考慮到西南空管局業(yè)務的重要性，在與四川電信申請語音匯接局接入局站時，天府航管小區(qū)DID局和成都終端管制中心DID局都選擇匯接至位于電信傳輸網(wǎng)樞紐節(jié)點位置、機房供電保障等級高且具備多個物理出局路由的大區(qū)匯接局。依據(jù)西南空管局需求，四川電信提供了位于成都城東的新華匯接局和位于成都城西的貝森匯接局用于匯接接入。

方案一：單局向雙路由接入。因天府航管小區(qū)和成都終端管制中心兩個DID局都申請了多條數(shù)字2M中繼，采用負荷分擔方式分別通過雙路由接入成都電信新華匯接局，每個DID局的中繼平分到2個接入網(wǎng)關（MSG）然后上連到電信匯接局，實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份。

方案二：單局向雙路由接入不同匯接局。在方案一的基礎上，為防止電信大區(qū)匯接局出現(xiàn)故障的極端情況，將天府航管小區(qū)DID局通過雙路由接入成都電信新華匯接局，成都終端管制中心DID局通過雙路由接入成都電信貝森匯接局。兩個DID局分別接入兩個不同的匯接局，降低因匯接局故障而導致西南空管局天府機場辦公區(qū)兩個DID電話系統(tǒng)同時不能使用的概率。

方案三：雙局向雙路由接入不同匯接局。在方案二的基礎上，為防止新華匯接局出局故障導致天府航管小區(qū)DID局不能出局以及貝森匯接局出局故障導致成都終端管制中心DID局不能出局的極端情況，將天府航管小區(qū)和成都終端管制中心兩個DID局通過雙路由接入成都電信新華匯接局和貝森匯接局兩個不同的匯接局，分兩個路由局向，話務實現(xiàn)負荷分擔，降低因單個匯接局故障而導致與之相連的西南空管局天府航管小區(qū)DID局或者成都終端管制中心DID局電話系統(tǒng)不能使用的概率。

方案四：DID局之間容災互備。在方案三中，天府航管小區(qū)DID局以及成都終端管制中心DID局都已經(jīng)通過雙局向雙路由接入不同匯接局實現(xiàn)兩兩容災互備。但是目前成都天府國際機場及成都終端管制中心所屬成都東部新區(qū)，是一個處于起步建設階段的快速發(fā)展區(qū)域，區(qū)域內(nèi)道路及市政管網(wǎng)尚未完全形成，通信運營商各端局至企業(yè)用戶之間的光纜還不具備完全意義上的物理雙路由，存在邏輯鏈路上為雙路由而物理上是單路由的交換與傳輸雙路由設置不匹配的問題。在極端情況下，某一處通信光纜出現(xiàn)故障，會讓通信運營商的光傳輸環(huán)保護失效而造成DID局無法出局入局的情況出現(xiàn)。

根據(jù)西南空管“一市兩場，四地保障”運行模式傳輸網(wǎng)絡規(guī)劃，西南空管自建了覆蓋雙流機場、成都區(qū)管、天府機場航管小區(qū)、成都終端管制中心的OTN光傳輸網(wǎng)絡平臺。通過自建的傳輸網(wǎng)絡將天府航管小區(qū)DID局以及成都終端管制中心DID局對接，不僅可以實現(xiàn)兩個DID之間的四位內(nèi)部短號互撥，同時可以實現(xiàn)兩個DID局之間中繼容災互備，通過電信后臺技術人員信令指向對接，使天府航管小區(qū)和成都終端管制中心電話系統(tǒng)4個MSG接入網(wǎng)關都能實現(xiàn)電話打出和落地接入，即4個中繼路由輪選，即使某一個DID局的所有中繼完全中斷，也能從另一個DID局進行中繼繞轉，實現(xiàn)本局電話撥出和接入。

三、方案選擇與結果分析

根據(jù)中繼接入保護方案論證，西南空管局天府航管小區(qū)DID局和成都終端管制中心DID局中繼接入選擇方案四進行建設，即在雙局向雙路由接入不同匯接局基礎上通過空管自建傳輸鏈路實現(xiàn)連個DID局之間容災互備。為驗證此方案電話出入局中繼多重保障是否有效，結合工程建設實際進行了測試驗證。

1.驗證天府航管小區(qū)DID局。測試人員在網(wǎng)管上操作閉塞至貝森匯接局的3條E1中繼，同時物理斷開至新華匯接局的3條E1中繼，此時網(wǎng)管系統(tǒng)告警顯示天府航管小區(qū)DID局至成都電信所有中繼全部中斷，測試人員使用DID局固話座機撥打和接聽局外電話、網(wǎng)外電話均正常，驗證中繼接入保護方案有效。

2.驗證成都終端管制中心DID局。測試人員聯(lián)合運營商技術人員在進行OTN傳輸設備環(huán)保護倒測時，將所有接入運營商傳輸設備的光纜斷開，通過模擬成都終端管制中心設備大廳運營商傳輸設備脫網(wǎng)進行測試，此時網(wǎng)管系統(tǒng)告警顯示成都終端管制中心DID局至新華匯接局的1*E1和至貝森匯接局的1*E1全部中斷，測試人員使用DID局固話座機撥打和接聽局外電話、網(wǎng)外電話均正常，驗證中繼接入保護方案有效。

經(jīng)過對西南空管局天府機場語音電話系統(tǒng)中繼接入保護的測試，驗證了兩個DID局雙局向雙路由接入不同匯接局基礎上通過空管自建傳輸鏈路實現(xiàn)連個DID局之間容災互備是有效的，達到了預期效果，即使在出現(xiàn)單邊DID局中繼全部中斷的情況下，天府航管小區(qū)和成都終端管制中心空管電話出局和外部電話落地均不受影響。

四、進一步優(yōu)化方案

在對成都終端管制中心DID局中繼保護進行測試驗證時，發(fā)現(xiàn)成都終端管制中心出入局的語音中繼鏈路均部署在一臺運營商傳輸設備上，雖然該傳輸設備設計了雙路由光纜接入，但是設備存在單點故障的安全隱患，此臺傳輸設備下線，整個雙路由的出入局方案也就形同虛設。針對此種情況，DID局開局建設時期，通信運營商傳輸保護的健壯性也需要納入考慮，針對用戶量較大，中繼條數(shù)較多的局站，通過建設多臺傳輸設備對語音出局路由進行物理隔離，形成通信運營商雙設備雙路由接入模式，能進一步增強DID局的中繼接入保護能力。

五、結束語

本文從西南空管局天府機場語音電話系統(tǒng)中繼接入需求入手，對系統(tǒng)內(nèi)天府航管小區(qū)DID局和成都終端管制中心DID局的中繼接入保護方案相關內(nèi)容進行了分析，分析了四種設計方案后確定了最終實現(xiàn)方案，然后通過模擬真實故障情況進行測試評估，驗證了方案的有效性，最后還根據(jù)測試評估結果提出了一個中繼接入保護進一步優(yōu)化方案，以期為后續(xù)語音電話系統(tǒng)中繼接入保護建設工作提供一定的參考。

參? 考? 文? 獻

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