長期以來,話音業(yè)務(wù)一直是傳統(tǒng)
電信運(yùn)營商的主要收入來源,但近幾年來,話音業(yè)務(wù)低值化趨勢越來越明顯。2005年運(yùn)營商開始全面進(jìn)行電話網(wǎng)的技術(shù)轉(zhuǎn)型,在加快軟交換引入步伐的同時,加大了
網(wǎng)絡(luò)智能化的改造力度。然而,隨著多媒體業(yè)務(wù)需求和多網(wǎng)融合技術(shù)的不斷發(fā)展, IMS技術(shù)受到業(yè)界的普遍關(guān)注。 一、中國
電信網(wǎng)絡(luò)智能化 電話自動交換網(wǎng)經(jīng)過多年發(fā)展,累計投資已達(dá)數(shù)千億元,
網(wǎng)絡(luò)容量大,用戶數(shù)量多。但隨著社會信息化進(jìn)程的快速推進(jìn),已不能滿足人民對日益增長的新業(yè)務(wù)的需求,用戶發(fā)展停滯不前,業(yè)務(wù)收入逐年下滑。如何在滿足社會需求的同時提升電話網(wǎng)的技術(shù)水平,使龐大的國有資產(chǎn)保值增值,確保電話網(wǎng)向下一代網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)演進(jìn),促進(jìn)固定、移動兩大業(yè)務(wù)的融合是中國
電信實施戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的重要內(nèi)容。 固網(wǎng)智能化是中國電信從現(xiàn)實和長遠(yuǎn)出發(fā),為解決業(yè)務(wù)快速開放、拓展業(yè)務(wù)種類、延長設(shè)備技術(shù)和服務(wù)壽命、實施網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)提出的整體提升固定電話網(wǎng)智能化水平的系統(tǒng)解決方案,即:將分散在6500部交換機(jī)中的用戶數(shù)據(jù)脫離出來,統(tǒng)一集中到按區(qū)域劃分的用戶數(shù)據(jù)中心,使之成為整個電話網(wǎng)的核心網(wǎng)元;整合業(yè)務(wù)平臺,構(gòu)建統(tǒng)一業(yè)務(wù)中心,與數(shù)據(jù)中心有效配合,增強(qiáng)業(yè)務(wù)提供能力;優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高運(yùn)營效率,節(jié)省了上百億元設(shè)備升級乃至更換費(fèi)用;規(guī)模引入軟交換,逐步形成
網(wǎng)絡(luò)交換控制中心,帶動網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn),多方有機(jī)結(jié)合,形成中國電信固網(wǎng)發(fā)展的新體系。固網(wǎng)智能化能夠有效的解決增值業(yè)務(wù)的甄別與觸發(fā),實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的集中管理、實現(xiàn)用戶號碼的可攜帶、提供基于用戶屬性觸發(fā)業(yè)務(wù)的能力,提高運(yùn)維管理效率,從而屏蔽交換機(jī)功能的差異性、增強(qiáng)業(yè)務(wù)提供能力,加快業(yè)務(wù)開放的步伐,進(jìn)一步提升市場競爭力,充分發(fā)揮現(xiàn)有固定網(wǎng)絡(luò)的潛能與優(yōu)勢,最大限度地提高固定網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)效益。 固網(wǎng)智能化的核心技術(shù)是在現(xiàn)有固定電話網(wǎng)中引入SHLR(智能用戶數(shù)據(jù)庫)新網(wǎng)元存儲用戶信息。交換機(jī)或軟交換設(shè)備通過擴(kuò)展ISUP、擴(kuò)展MAP等協(xié)議與SHLR進(jìn)行信息交互,實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)查詢和屬性觸發(fā),為用戶提供多樣化的增值服務(wù)。中國電信引入SHLR可以解決目前交換網(wǎng)中存在的幾大問題:數(shù)據(jù)分散維護(hù)困難、用戶號碼與物理位置不可分離、僅支持接入碼觸發(fā)業(yè)務(wù)等,通過SHLR能夠做到用戶數(shù)據(jù)的集中管理,實現(xiàn)用戶號碼的可攜帶,提供基于用戶屬性觸發(fā)業(yè)務(wù)的能力,從而屏蔽交換機(jī)功能的差異性、增強(qiáng)業(yè)務(wù)提供能力,加快業(yè)務(wù)開放的步伐,進(jìn)一步提升核心競爭力。 網(wǎng)絡(luò)智能化的實現(xiàn)有多種方案,對于采用新建“匯接局方案”實施網(wǎng)絡(luò)智能化的地區(qū),應(yīng)優(yōu)先“采用軟交換匯接局完全訪問SHLR”方式實現(xiàn);對于端局主流機(jī)型具備改造能力的地區(qū),應(yīng)采用“端局方案”;對于已經(jīng)/可以對匯接局進(jìn)行升級改造的本地網(wǎng)可根據(jù)自身實際情況采用電路交換方式的 “匯接局方案”。 從2003年初,中國電信開始了固網(wǎng)智能化的工作,經(jīng)歷了思路的提出、技術(shù)的研究、方案的確定、規(guī)范的制訂、測試、業(yè)務(wù)的開發(fā)、系統(tǒng)的推廣等多個階段,確定了固網(wǎng)智能化演進(jìn)方案、發(fā)展策略以及相應(yīng)的業(yè)務(wù)開發(fā)。2005年6月 固網(wǎng)智能化在 onclick="activateYQinl(this);return false;" target=_blank>福建、廣東、江蘇三省試點成功后,從2005年6月開始至今,已在全國20個省市(南方19個省市、北方電信)大規(guī)模開展了固網(wǎng)智能化的建設(shè)和推廣工作,原有電話網(wǎng)的能力得到了充分的發(fā)揮,在現(xiàn)網(wǎng)上推出彩鈴、一號通等市場迫切需求但一直難以提供的業(yè)務(wù),創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。 固網(wǎng)智能化是由中國電信自主研發(fā)的科研成果,是中國電信順應(yīng)市場需求、結(jié)合自身網(wǎng)絡(luò)實際情況和技術(shù)發(fā)展趨勢所進(jìn)行的一項創(chuàng)新性系統(tǒng)改造工程,其技術(shù)創(chuàng)新性主要體現(xiàn)在以下幾點。 (1)國際上首次完整地提出了提升固定電話網(wǎng)智能化水平的解決方案,實現(xiàn)了用戶數(shù)據(jù)的集中管理、網(wǎng)絡(luò)的集中控制、形成了創(chuàng)新的固網(wǎng)體系新架構(gòu),相當(dāng)程度上解決了固網(wǎng)業(yè)務(wù)開放慢、難以提供新業(yè)務(wù)的困難,是針對當(dāng)前電話網(wǎng)演進(jìn)發(fā)展路徑的重大突破。 (2)根本解決了用戶業(yè)務(wù)觸發(fā)困難的問題,實現(xiàn)了以往難以實現(xiàn)的多種增值業(yè)務(wù),為固網(wǎng)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新營造了良好環(huán)境;探索了跨網(wǎng)絡(luò)的集中用戶數(shù)據(jù)管理的可行性,創(chuàng)新性地將固定電話網(wǎng)智能化系統(tǒng)改造與軟交換的引入有機(jī)結(jié)合。 (3)第一次實現(xiàn)了PHS與傳統(tǒng)電話網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)的融合,既發(fā)揮了固網(wǎng)的潛能和優(yōu)勢,又帶動了固網(wǎng)向下一代融合網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn);開放了多種捆綁和融合類業(yè)務(wù),為固網(wǎng)增值、網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)以及固定和移動融合創(chuàng)造了條件。 (4)成功地對電話網(wǎng)中的神經(jīng)系統(tǒng)——七號信令進(jìn)行了擴(kuò)展。 (5)申請了五項具有自主 onclick="activateYQinl(this);return false;" target=_blank>知識產(chǎn)權(quán)的國家發(fā)明類專利。 固網(wǎng)智能化有效盤活了固定電話網(wǎng)的現(xiàn)有資源,提高網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備資源利用率,對國有資產(chǎn)的保值、增值起到了積極作用。在固網(wǎng)智能化的實施過程中規(guī)模引入軟交換,逐步形成
網(wǎng)絡(luò)交換控制中心,帶動了網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)。通過對用戶數(shù)據(jù)集中管理模式的不斷完善,可以建立包括軟交換、多媒體在內(nèi)的統(tǒng)一用戶層面,促進(jìn)PSTN、軟交換、PHS等多網(wǎng)融合,確保網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)發(fā)展。 二、中國電信軟交換技術(shù)的引入 軟交換技術(shù)是近年發(fā)展起來的一種新的呼叫控制技術(shù),它以軟交換設(shè)備為呼叫控制的核心,具有分層的體系架構(gòu)、基于分組傳輸、能夠提供多種接入方式等特點。在這種體系架構(gòu)中業(yè)務(wù)與控制、接入與承載彼此分離,各網(wǎng)元設(shè)備之間采用標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議進(jìn)行通信,并支持標(biāo)準(zhǔn)的業(yè)務(wù)開發(fā)接口實現(xiàn)獨立于網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)開發(fā)模式,并能為用戶提供語音、數(shù)據(jù)和多媒體等各種業(yè)務(wù)。 實踐證明,軟交換體系在技術(shù)上已經(jīng)成熟,經(jīng)濟(jì)分析可行,軟交換技術(shù)正在逐步取代電路交換技術(shù)。 軟交換系統(tǒng)由多種設(shè)備組成,主要包括軟交換設(shè)備、中繼網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)、接入網(wǎng)關(guān)、媒體服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備以及IAD、SIP終端等終端側(cè)設(shè)備。其主要應(yīng)用集中在利用軟交換提供長途匯接和本地用戶接入業(yè)務(wù)以及為企業(yè)用戶提供綜合通信解決方案。 軟交換技術(shù)從1997年開始發(fā)展,正在逐步從試驗階段走向商用階段,并在國內(nèi)外得到應(yīng)用??傮w上看,美國的運(yùn)營商領(lǐng)先于歐洲,新興運(yùn)營商積極于傳統(tǒng)運(yùn)營商。隨著競爭的日益激烈和多樣化、個性化業(yè)務(wù)需求的不斷增加,軟交換技術(shù)已經(jīng)成為運(yùn)營商實現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)經(jīng)營、向不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域滲透的重要技術(shù)手段。目前,軟交換已經(jīng)在電話網(wǎng)的長途和匯接層面開始引入。 中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)委員會從2001年起開始制定軟交換系統(tǒng)相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn),主要包括設(shè)備規(guī)范、協(xié)議規(guī)范、接口規(guī)范和業(yè)務(wù)相關(guān)規(guī)范等,共完成相關(guān)規(guī)范59個。2005年中國電信聯(lián)合 onclick="activateYQinl(this);return false;" target=_blank>信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院和國內(nèi)多個廠家在ITU-T FGNGN第6次會議上提議開展基于軟交換的標(biāo)準(zhǔn)化研究工作,并立項成功。根據(jù)目前FGNGN研究的NGN 的體系架構(gòu),已經(jīng)明確PSTN/ISDN 仿真作為四個業(yè)務(wù)子系統(tǒng)之一。中國電信建議應(yīng)該研究PSTN/ISDN 仿真的體系結(jié)構(gòu)來解決運(yùn)營商面臨的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)問題。目前實現(xiàn)PSTN/ISDN 仿真有兩種方式,一種是用IMS實現(xiàn)PSTN/ISDN 仿真,一種是用軟交換來實現(xiàn)PSTN/ISDN 仿真。但是由于IMS實現(xiàn)PSTN/ISDN 仿真的演進(jìn)方式還不成熟,而軟交換已經(jīng)比較成熟,目前運(yùn)營商面臨的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)問題可通過軟交換的方式來解決。中國電信建議FGNGN盡快開展基于軟交換的PSTN/ISDN 仿真體系架構(gòu)的研究工作,提出了基于軟交換的PSTN/ISDN 仿真子系統(tǒng)的功能架構(gòu)、接口要求以及與NGN功能架構(gòu)的關(guān)系等,會議同意開始研究“基于軟交換的PSTN/ISDN 仿真的體系架構(gòu)”,并由中國電信承擔(dān)了該草案的編輯工作。 中國電信在集團(tuán)公司統(tǒng)一部署下,從2001年開始進(jìn)行軟交換技術(shù)的跟蹤。2002年選用西門子、中興、阿爾卡特、愛立信、北電、華為六廠家軟交換系統(tǒng),分別在廣州、深圳、上海、杭州四個城市建設(shè)實驗網(wǎng)絡(luò),對軟交換系統(tǒng)的功能、性能和協(xié)議等能力進(jìn)行了全面測試,并驗證了API業(yè)務(wù)開發(fā)的能力。2003年繼續(xù)在廣東、上海和浙江進(jìn)行了業(yè)務(wù)試驗,進(jìn)一步驗證軟交換系統(tǒng)提供業(yè)務(wù)的能力,與此同時,兩北地區(qū)開始試商用。2004年在深圳、肇慶開展試商用,在業(yè)務(wù)、運(yùn)維和營銷等各方面全面驗證軟交換網(wǎng)絡(luò)規(guī)模商用的能力。試驗證明軟交換體系在技術(shù)上已經(jīng)基本成熟,2005年中國電信在深圳進(jìn)行了軟交換網(wǎng)絡(luò)智能化的試驗,2005年在長途層面開始商用。 軟交換業(yè)務(wù)提供方式有三種:由軟交換設(shè)備提供PSTN基本業(yè)務(wù)及補(bǔ)充業(yè)務(wù);采用SIP應(yīng)用服務(wù)器或Parlay應(yīng)用服務(wù)器來提供運(yùn)營商自營的新型業(yè)務(wù);利用PARLAY應(yīng)用服務(wù)器通過第三方提供業(yè)務(wù),此種方式仍處于探索階段,應(yīng)進(jìn)一步深入研究和實踐。 軟交換面臨的主要問題是在業(yè)務(wù)和應(yīng)用上還很薄弱,在實施中應(yīng)注意不同廠家業(yè)務(wù)平臺的互通問題。受部分嵌套式業(yè)務(wù)的影響,其API接口功能還受一定限制,影響了第三方的業(yè)務(wù)實現(xiàn)和集成效率。 電話網(wǎng)是中國電信的最大網(wǎng)絡(luò)之一,而網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)是一個長期過程,因此電路交換向NGN演進(jìn)的過程中應(yīng)注重網(wǎng)絡(luò)的銜接性、業(yè)務(wù)的連續(xù)性以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營管理的穩(wěn)妥性,實踐證明軟交換已經(jīng)具備替代電路交換設(shè)備的能力,靈活提供業(yè)務(wù)的能力也已經(jīng)得到驗證,同時軟交換符合電路交換向分組交換轉(zhuǎn)型的總體發(fā)展趨勢,在話音網(wǎng)絡(luò)引入軟交換技術(shù)應(yīng)認(rèn)真研究引入的策略,組網(wǎng)架構(gòu)和不同廠家業(yè)務(wù)平臺的互通。電話網(wǎng)向下一代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)過程中,軟交換是一個不可逾越的階段。 采用軟交換技術(shù)實現(xiàn)電話網(wǎng)的演進(jìn), 將提升電話網(wǎng)的業(yè)務(wù)能力,降低成本,符合網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展趨勢。近期,軟交換網(wǎng)絡(luò)能夠解決現(xiàn)有電路交換網(wǎng)的整體轉(zhuǎn)型問題;并服務(wù)好大客戶。軟交換系統(tǒng)應(yīng)具有支持寬帶用戶未來向IMS遷移的能力。 軟交換的引入使基于電路交換的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型為基于分組的網(wǎng)絡(luò),關(guān)鍵點在于其業(yè)務(wù)的提供是有序的,是可控制和可管理的,不同于一般的基于IP的業(yè)務(wù)。而且在其業(yè)務(wù)的種類上增加了基于IP的增值業(yè)務(wù),使傳統(tǒng)話音業(yè)務(wù)又有了新生。 三、中國電信對IMS的理解 由于基于IP的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)技術(shù)給傳統(tǒng)電信運(yùn)營商帶來的挑戰(zhàn),電信運(yùn)營商正在積極尋求能夠駕馭IP網(wǎng)絡(luò)的解決方案。IMS使移動和固定的融合成為可能,使基于IP的業(yè)務(wù)控制和管理成為可能,NASS和RACE使接入管理和控制成為可能。人們開始寄希望于IMS能夠給予這個承諾,并大膽開始了這種嘗試。 從設(shè)備的開發(fā)看,國內(nèi)外主流廠商都在進(jìn)行IMS產(chǎn)品的開發(fā),也提出了明確的產(chǎn)品計劃。這些路標(biāo)能否按計劃實施,很大程度上受到標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)程市場需求的限制,2006年應(yīng)用于移動的IMS設(shè)備可以投入商用,應(yīng)用于固網(wǎng)的IMS設(shè)備將會更晚些。 運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略與其定位是緊密相關(guān)的,美國運(yùn)營商從市場的發(fā)展趨勢和企業(yè)定位出發(fā),根據(jù)企業(yè)策略和自身的需求,裁減和改造網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu),制定IMS的發(fā)展的策略。見表1。
運(yùn)營商 | 情況 | 關(guān)注點 |
AT&T | 固網(wǎng)運(yùn)營商擁有Cingular 60%股份 | 關(guān)注VOIP通過固網(wǎng)提供 IPTV和多媒體業(yè)務(wù) |
Bell South | 固網(wǎng)運(yùn)營商擁有Cingular 40%股份 擁有DirectTV | 非常關(guān)注雙模業(yè)務(wù),語音電話在固定和移動網(wǎng)的無縫移動、切換用戶和企業(yè) VoIP業(yè)務(wù)通過固網(wǎng)提供 IPTV和多媒體業(yè)務(wù)不關(guān)注接入網(wǎng)的QoS |
Cingualr | GSM和UMTS運(yùn)營商 | 移動網(wǎng)的多媒體業(yè)務(wù) |
Sprint | CDMA運(yùn)營商與Cable公司合資 | 用戶和企業(yè) VoIP業(yè)務(wù)為Cable和移動用戶提供無差別的業(yè)務(wù)固定和移動融合的IPTV業(yè)務(wù)關(guān)注接入網(wǎng)的QoS |
表 1 美國運(yùn)營商對IMS的關(guān)注點 IMS可以提供和管理分組業(yè)務(wù)、實現(xiàn)多個網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的交互、 成為各運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展目標(biāo)。目前階段,固定運(yùn)營商對為固定用戶提供移動業(yè)務(wù)非常關(guān)注,比如語音和IPTV業(yè)務(wù)在Wi-Fi、3G網(wǎng)絡(luò)間的跨網(wǎng)漫游,而移動運(yùn)營商則更關(guān)注利用多媒體業(yè)務(wù)的提供,如Video sharing等。 IMS為電信業(yè)務(wù)與企業(yè)應(yīng)用結(jié)合提供了可能性,可以為企業(yè)客戶提供高價值的服務(wù),比如消息、語音業(yè)務(wù)與Email和OA、ERP等的結(jié)合可以提供無縫的通信辦公系統(tǒng)。目前Sprint、Cingular等與IBM和Motorola開展合作,設(shè)備提供商Lucent與IBM、BEA等開展了合作,這種IT與電信業(yè)的合作將發(fā)揮各自的優(yōu)勢,成為未來電信業(yè)務(wù)發(fā)展的趨勢。 IMS是未來網(wǎng)絡(luò)的整體架構(gòu),其體系架構(gòu)增強(qiáng)了對基于IP流的可控和可管理性,代表了網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。但目前IMS正處于技術(shù)發(fā)展的初級階段,并未規(guī)模商用,因此預(yù)計固網(wǎng)運(yùn)營商將從2007年引入IMS。IMS的引入與接入、承載、控制、業(yè)務(wù)、支撐等網(wǎng)絡(luò)的各層面相關(guān),同時也對終端改造、寬帶的發(fā)展策略、運(yùn)營模式帶來挑戰(zhàn),因此各運(yùn)營商需因地制宜地根據(jù)需求加以選擇。 比較固定接入網(wǎng)和移動接入網(wǎng)的特點會發(fā)現(xiàn),移動網(wǎng)絡(luò)對于接入網(wǎng)的控制機(jī)制非常完備,用戶的鑒權(quán)、資源分配、接入網(wǎng)定位、計費(fèi)采集點和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)控等方面都遠(yuǎn)比固定接入網(wǎng)復(fù)雜。3GPP R6中已經(jīng)定義WLAN接入IMS域,在R7中將支持ADSL接入,但是只規(guī)定了功能框架,對于QoS、移動性和計費(fèi)等功能的支持需要進(jìn)一步定義。TISPAN和FGNGN在R1中定義了RACS和NASS的內(nèi)部功能模塊,詳細(xì)的功能和流程將在后續(xù)版本中規(guī)定。IMS的與傳輸、接入網(wǎng)絡(luò)無關(guān)性、移動性管理和QoS控制等功能都是體現(xiàn)在對接入網(wǎng)的控制,因此在固網(wǎng)制定NASS和RACS子系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)和替換、升級原有的接入網(wǎng)控制設(shè)備和終端將是一項長期的工程。 實現(xiàn)融合是一個長期的目標(biāo),涉及的因素很多。IMS只是在網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)層面提供了融合技術(shù)的可能性,但還需要認(rèn)真研究其可行性、經(jīng)濟(jì)性、復(fù)雜性和可管理性。 四、總結(jié) 按照固定交換網(wǎng)發(fā)展的軌跡來看,固網(wǎng)智能化、軟交換和IMS是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的不同階段。PSTN是發(fā)展的基礎(chǔ),軟交換是一個不可逾越的重要階段,而IMS是NGN最終的目標(biāo)架構(gòu),三者將先后出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中,并長期共存。
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