摘要：近年来，我国的电力企业取得了卓有成效的发展成就，电力通信业务突破了传统程控语音通信等单一的业务模式，逐渐朝着网络融合方向发展。传统的程控交换技术仅能够提供语音通话服务，难以满足多样化综合业务需求，因此，必须探索新的能够实现对电话交换网管理的新型通信技术。此次研究将宽带IP技术作为基础，结合最新通信技术软交换系统，在信令控制及媒体处理技术支持下，构建了电力程控交换中心软交换组网系统平台，为企业生产及通信业务发展提供帮助。
关键词：电力程控；交换中心；软交换；组网设计
引言
信息时代背景下，IP技术在各行各业得到了广泛地应用，全球电信体制实现了进一步优化升级与改革，传统的电信运营管制机制已经不能够满足现代电力企业发展的需要。基于市场发展的需要及用户的实际要求，电信运营需转变传统单一语音业务模式，为广大用户群体提供集语音、数据及图像为一体的多媒体综合业务，因此，对电力程控交换中心软交换组网设计研究有着重要的实践意义与应用价值。
1软交换网络设备配置原则
1.1中继网关
中继网关（TG）在IP网络和传统PSTN网络之间提供媒体映射和代码转换功能，将电路交换的媒体流分组化并在IP网络上传输，也可以反过来在IP网络去往PSTN的方向上执行媒体转换的功能。中继网关对PSTN侧采用数字中继接口，分组网侧采用LAN等接口。（1）TG的设置应充分考虑现有汇接局点的设置、传输及数据枢纽节点、机楼发展规划等因素；（2）TG的设置应综合考虑设备容量、安全性、传输资源情况等因素成对或多对设置，中继网关可以成对或多对方式设置，采用话务负荷分担方式工作；（3）TG应支持将信令流、媒体流分开承载在不同的以太网口（FE或GE）转发以及双归属的功能。
1.2软交换
软交换（SS）是多种逻辑功能实体的集合，是软交换体系提供话音、数据和多媒体业务的呼叫控制和处理功能的核心设备，也是目前电路交换网向分组网演进的主要设备。软交换主要完成呼叫控制、媒体网关接入控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等功能。（1）软交换宜采用大容量的原则，单台SS按不少于400万BHCA的处理能力进行规划设置；（2）原则上应成对设置，采用两个软交换相互备用或主备用的工作方式，当一台软交换宕机时，配对的SS应能完全接管；（3）软交换设备应具备与SHLR配合实现业务触发功能，设备必须支持SSP功能。
1.3信令网关
信令网关（SG）在IP网络和传统PSTN网络之间提供信令映射和代码转换功能，将电路交换的信令流分组化并在IP网络上传输，也可以反过来在IP网络去往PSTN的方向上执行信令的转换功能。信令网关对PSTN侧采用数字中继接口，分组网侧采用LAN等接口。（1）软交换设备所在本地网应设置独立信令网关；独立信令网关设备应成对设置，并采用负荷分担组网方式；（2）信令网关应采用M3UA转接点连接方式，只与所在本地网内的LSTP相连；（3）SG与现有LSTP的信令链路尽量采用2M高速信令链。
2电力程控交换中心软交换组网设计
2.1连接方式
长期以来，电力程控交换中心与软交换网络处于并存的状态，原有的程控交换中心所采用的交换机可以继续投入使用，用户可以在中继网关与软交换网络用户进行相互沟通与链接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对电力程控交换中心新增的用户需求，可以将网关及IAD等设备引入其中，其能够有效解决用户接入问题，在中继网关设备作用下，实现网路与汇接局以及长途局的衔接。传统程控交换中心陈旧的、落后的设备可予以更换，采用新的软交换设备代替，逐步实现程控交换向软交换网络系统的过渡。
2.2组网方式
软交换系统组成主要包括以下四个层面：（1）接入层：接入层设计主要集中在综合办公大楼、高压办公楼等，用于对用户综合接入网关AG的配置，确保各个区域的电话用户均能够接入到该系统中。需要注意的是，调度大楼需要发出指令，因此必须配置带有信令功能的媒体网关TG/SG，并与当前系统所有局向中继进行割接，进而与多种不同系统之间实现连接。（2）交换层。交换层的构建需要依赖一定的IP数据承载网络来完成，首先，要集中来自不同区域的接入网管AG、综合媒体TG/SG以及软交换控制设备SS等，对所有设备进行组网处理。首先，调度大楼需要配备两台接入交换机及汇聚层光纤交换机、路由器等，超高压办公楼及综合办公楼均应配备光纤交换机，在内部建立起一个完善的软交换局域网。另外，为了确保系统核心区域与其他区域处于隔离状态，可以在调度大楼安装硬件防火墙系统。（3）控制层。调度大楼必须拥有一套比较完备的软交换控制设备，其主要用于对系统呼叫的处理，并实现对其他软交换设备的联系与控制。基于现有的技术条件，可以引入一套公私网互通网关，其能够满足电力专业以外IP话机等相关设备的相关联通与穿越。固网在发展IP电话技术的过程中提出了控制与承载分离，行程了软交换的概念，并将其应用到固网的长途／汇接局和端局的改造、替换当中。与此同时，移动IP电话网中也引入软交换思想。作为软交换网络边缘汇聚设备，公私网互通网关主要接入的是在软交换网络中不被信任的设备，此类设备被接入软交换网络，能够与用户进行对接，并实现对各类业务活动的控制，与此同时其还能够起到安全防护的作用，对媒体进行管理，地址转换及私网穿越等功能也能够通过软交换网络实现；且在软交换核心设备的技术支持下，用户管理及业务管理权限均能够顺利得以实现。（4）业务层。业务层主要配备的是计费系统与网管系统，其主要用于对全网电力情况进行计费，并对各项设备予以维护与日常管理。同时改在IP电话骨干承载网作为软交换网络和3G网络的传输平台，并提前建设满足未来宽带及Qos需求的全国性IP电话承载网。
3优势分析
采用上述软交换组网方案，不仅在近期可以享受到同时实现窄带语音和IP宽带业务的提供等好处，也可以实现很多可以预见的远期规划蓝图，列举如下：①对于内蒙电网通信网络中旧有的一些程控交换机，上了软交换系统后，今后可以用较低成本对这些交换机进行端局/汇接局的升级替换和改造。②IP硬终端的引入。可以很方便的引入IP硬终端，如SIP硬终端ZXV10P801，充分体现软交换系统中的组网优势。③增值业务的提供。如彩铃业务，只需添加一个彩铃网关，就可开通彩铃业务，或者增加一个ZXUP10，开通其他一些丰富多样的增值业务应用服务。④在现行组网方案中，还可以引入无源光网络（xPON）解决方案，今后对内蒙电网部分重点有光纤直接到家需求的用户可以上F425等xPON终端产品，提供语音、数据、CATV、IPTV合一的业务。同时，xPON设备和软交换能够统一网管，不需要增加维护设备。
结语
软交换组网系统改造升级后，其语音电话功能、视频功能等在短期内便能够得以实现，且使网络结构更加完善、安全，在原有业务的基础上提供了更加人性化、多样化的增值业务，在节省成本的基础上提升了电力程控交换中心的功能。
参考文献：
[1]盛万兴，段青，梁英，等.面向能源互联网的灵活配电系统关键装备与组网形态研究[J].中国电机工程学报，2015，35（15）：3760-3769.
[2]刘井密，李彦，杨贵.智能变电站过程层交换机延时测量方案设计[J].电力系统保护与控制，2015，13（10）：111-115.
[3]刘雯静，郭静波.面向双向互动需求的高速窄带电力线通信组网与路由机制[J].电力系统自动化，2016，40（2）：12-19.
论文作者:王彦朝
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/22
标签：软交换论文; 网关论文; 设备论文; 网络论文; 信令论文; 系统论文; 功能论文; 《电力设备》2019年第13期论文;