NGN—下一代網絡一、概述二、NGN的主要協議三、傳送層技術四、承載層技術

五、業務層技術六、NGN的問題及應對策略七、NGN網絡的實踐

NGN總體架構功能地域業務層承載層傳送層骨干網城域網接入網駐地網應用服務層呼叫控制層媒體處理與會晤層

0、業務層概述

1、呼叫控制層技術

2、應用服務層技術五、業務層技術5、業務層技術交換機應用服務層呼叫控制層媒體處理與會晤層電路交換機PSTN系統結構垂直、封閉、專用業務模式單一建設周期長，成本高無法提供開放的業務平臺和接口不可分離軟交換→IMS標準、開放、分層分離業務模式多樣建設周期短，成本低完全開放的業務平臺和接口、自由編程、開發創建業務組成5、業務層技術應用服務層呼叫控制層媒體處理與會晤層主要負責對不同媒體進行適配、調整、等處理以及對會話類型業務的組織與配置。負責對業務呼叫進行邏輯和信令控制。完成業務的創建、實現和實施。開放的業務平臺運營商ISPICPASP用戶5、業務層技術增值業務、智能業務..屬性適配處理對業務進行個性化處理個性化服務滿足業務的不同需求特點、屬性、控制信令、媒體處理….不同的個性化問題信源編碼及分組化引導承載層調度網絡資源針對功能技術——？做信源通信解決提供5、業務層技術方式一將業務的特點、屬性…承載層的參數（帶寬、QoS、通信形態、路由限定、保護、安全等）實現方式二映射通過組建業務網或業務系統將覆蓋面廣、處理特殊、安全性高的業務交承載層VPN處理Internet將源和目的地址解析確定交承載層處理若處理不了高質量語音視聽多媒體業務過渡5.1

業務層的呼叫控制層技術1、基于軟交換技術的NGN架構2、基于IMS技術的NGN架構支撐NGN的核心技術負責對業務呼叫進行邏輯和信令控制。基于軟交換的NGN系統結構從廣義上看從狹義上看承載層業務層基于軟交換的NGN系統結構媒體處理與會晤層應用服務層呼叫控制層

5.1.1.1軟交換概述

5.1.1.2軟交換網關技術

5.1.1.3軟交換控制原理5.1.1基于軟交換的NGN組網架構5.1.1.1軟交換概述1、定義2、軟交換的功能3、軟交換的特點1、定義我國信息產業部電信傳輸研究所對軟交換的定義是：“軟交換是網絡演進以及下一代分組網絡的核心設備之一，它獨立于傳送網絡，主要完成呼叫控制、資源分配、協議處理、路由、認證、計費等主要功能，同時可以向用戶提供現有電路交換機所能提供的所有業務，并向第三方提供可編程能力。”國際軟交換協會(ISC)對軟交換的定義是：“軟交換是提供呼叫控制功能的軟件實體”。國際軟交換協會的主要觀點是：首先，它將成為綜合的多媒體公眾網絡（話音、視頻和數據）的中心應用開發環境和呼叫代理；其次，它有多個不同的軟交換商業模型，可使各個不同的業務提供商(ASP)將具有自己特征的應用通過軟交換嫁接到第三方網關，從而成為本地業務提供商。電路交換與軟交換的比較NGN是基于標準協議的網絡ISUPINOSSPARLAY/SIPSNMP/MMLAppServerSGPSTNswitchSTP分組核心網TMGPLMNMGWSoft-phoneE-phoneE-PhoneSIP/H.323SIP-T/BICC/H.323SoftswitchIADSIP/H.323H.248/MGCPAMGSIP/H.323H.248/MGCPTRIPLocationServerH.248H.248SoftswitchMRSMGCP/H248/SIPINAPM3UA/SCTPSIP/H.323Phone分組終端設備各類語音/視頻終端，支持SIP/H.323協議，支持與友商設備互通軟交換的主要設計思想是業務/控制與傳送/接入分離，各實體之間通過標準的協議進行連接和通信。目前軟交換主要完成以下功能：媒體網關接入功能、呼叫控制功能、業務提供功能、互連互通功能（H.323和SIP、INAP）、支持開放的業務/應用接口功能、認證與授權功能、計費功能、資源控制功能和QoS管理功能、協議和接口功能等。2、軟交換的功能軟交換的功能結構（1）媒體網關接入功能該功能可以認為是一種適配功能，它可以連接各種媒體網關，如PSTN/IP中繼媒體網關、ATM媒體網關、用戶媒體網關、無線媒體網關、數據媒體網關等，完成H.248協議功能。同時還可以直接與H.323終端和SIP客戶端終端進行連接，提供相應業務。（2）呼叫控制和處理功能呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一，它完成基本呼叫的建立、維持和釋放，提供控制功能，包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發檢測和資源控制等，可以說是整個網絡的中樞。（3）協議功能軟交換作為一個開放的實體，與外部的接口必須采用開放的協議。（4）業務提供功能由于軟交換在電信網絡從電路交換網向分組網演進的過程中起著十分重要的作用，因此軟交換應能夠提供PSTN/ISDN交換機提供的全部業務，包括基本業務和補充業務；同時還應該可以與現有智能網配合提供現有智能網所提供的業務；也可以支持第三方業務平臺，提供多種增值業務和智能業務。（5）互通功能軟交換互通功能可以通過信令網關實現分組網與現有No.7信令網的互通；可以通過信令網關與智能網互通；可以通過軟交換的互通模塊，采用H.323協議與IP電話網互通，采用SIP協議與SIP網絡互通。3、軟交換的特點●軟交換系統的最大優勢是將應用層和控制層與核心網絡完全分開，有利于快速方便的引進新業務；●軟交換將傳統交換機的功能模塊分離成為獨立的網絡部件，各個部件可以按相應的功能劃分各自獨立發展；●軟交換系統中部件間的協議接口基于相應的標準。部件化使得電信網絡逐步走向開放，運營商可以根據業務需要自由組合各部分的功能產品來組建網絡。而且部件間協議接口的標準化方便了各種異構網互通的實現；軟交換系統可以為模擬用戶、數字用戶、移動用戶、IP網絡用戶、ISDN用戶等多種網絡用戶提供業務；●軟交換可以利用標準的全開放應用平臺為客戶定制各種新業務和綜合業務，最大限度的滿足用戶需求。

5.1.1.1軟交換概述

5.1.1.2軟交換網關技術

5.1.1.3軟交換控制原理5.1.1基于軟交換的NGN組網架構5.1.1.2軟交換網關技術5.1.1.2.1媒體網關概述5.1.1.2.2信令網關技術1、媒體網關定義國際軟交換協會(ISC)在軟交換參考體系結構中將媒體網關功能(MGF)定義為：MGF是接入到IP網絡的一個端點/網絡中繼或幾個端點的集合，它是分組網絡和外部網絡(PSTN、移動網絡等)之間的接口設備。實際上，媒體網關就是媒體網關功能的物理實現。媒體網關負責媒體的傳輸，包括將模擬的或電路交換的話音轉換為分組話音，反之亦然。5.1.1.2.1媒體網關概述網關的作用就是完成兩個異構網絡之間信息(包括媒體信息和用于控制的信令信息)的相互轉換，以便使一個網絡中的信息能夠在另一網絡中傳輸。2

、媒體網關類型媒體網關分三種類型：用戶駐地網關(RG)接入網關(AG)中繼網關(TG)可以歸納為三種基本的應用1.中繼應用中繼應用情況2.接入應用表示了各種接入網絡（V5、GR303和ISDN等），通過軟交換連接到PSTN的情形。接入網通過IP連接到PSTN接入網關呼叫處理流程在MGC和網關之間的協議有四種可能：MGCP、H.248/MEGACO、H.323和SIP。下面以采用H.248/MEGACO作為媒體網關控制協議(MGCP)實現接入網關功能作為示例，來介紹接入網關的呼叫處理流程原理。圖

采用MEGACO協議實現接入網的設備配置從LE發起的呼叫流程如圖所示，其呼叫流程的處理過程及解釋如下：(1)鏈路和端口定位，以及接口啟動。接口啟動之后，MGC請求MG1檢測摘機信號并報告事件：(2)LE發送BCC“ALLOCATION”消息，該消息包含用于L3地址3234（該地址在MGC中被映射為“端點20”）的時隙22（位于鏈路1中）；(3)MGC將終接點“端點20”加入關聯域中，并指示MG1分配一個RTP短時終接點、使用CODECG.723作為話音壓縮算法：(4)MGC向LE發送“ALLOCATIONCOMP”命令后，LE回送包含振鈴方式的“ESTABLISH”消息；圖

由LE發起呼叫的呼叫流程(5)MGC通過修改（“MODIFY”）命令（振鈴信號嵌入在這種命令之中）向用戶振鈴。另外，該命令也包含檢測和報告摘機事件的消息：(6)用戶摘機后，MG1向MGC發送一個通知命令（該命令中的被觀測事件為摘機事件）：(7)MG1檢測到用戶掛機后通知MGC：(8)LE回送“DE-ALLOCATION”消息，MGC接收到該消息后，通過“SUBTRACT”命令從MG1和MG2中刪除相應的終接點，并向LE發送一個“DE-ALLOCATIONCOMP”消息；(9)LE向MGC發送“DISCONNECT”消息以拆除PSTN信令通路，MGC回送“DISCON-NECTCOMP”消息后向MG1發送“MODIFY”命令，為端點20的下一次呼叫做好準備。3.駐地用戶即IAD的應用(1)POTS電話表示了通過IP網絡將POTS電話連接到PSTN的情況。通過IP網絡實現POTS電話之間的通信IAD3.駐地用戶應用(2)

VoDSL接入是利用DSL接入網實現VoIP網絡的例子。利用DSL接入網絡實現VoIP網絡的例子3、媒體網關實現技術1.功能要求用RTP傳送協議處理音頻數據；響應H.248消息，分配和管理DSP資源和DS1時隙，提供話音和分組功能服務；支持原有協議，如環路啟動、地氣啟動、E&M以及ISDN等；支持DS1凈通路配置，管理DS1線路資源和連接；網關軟件支持冗余和高可用性策略；能夠對端口、板卡和節點進行擴展。3、媒體網關實現技術2.結構模型MG軟硬件組成模型軟件部分包括：CTAccess，實現電話入/出呼叫控制、DSP控制、播放或記錄話音消息等；MGCP，完成媒體網關控制協議(MGCP)功能；連接轉換與控制，實現PSTNAPI與MGCPAPI間的映射；接口界面，維護管理用，用來查看和管理端點的接口類型和數量、信令協議類型、音頻編碼、IP地址配置、增益調節、交互選擇、用戶狀態等。硬件部分VoIP處理卡,實現E1/T1接口傳輸、話音處理、DTMF/特殊音產生和檢測。Ethernet網卡負責以太幀收發傳輸。3、媒體網關實現技術3.媒體網關開發環境媒體網關開發環境是一種可便攜的軟件模塊，能夠用于構建下一代融合網絡的網關平臺，它集成了多個廠家的協議棧，為開發新的產品提供了極大的方便。媒體網關開發環境的高層體系結構媒體網關開發環境提供以下功能：(1)H.248/MEGACO協議功能，包括網關的注冊、注銷、故障和切換管理等。(2)資源管理功能，包括預留、釋放、供給、維護和狀態上報。(3)媒體流處理功能，包括媒體碼型轉換、插入、回波消除、調制解調、話音檢測等。(4)管理和維護功能，配置接口、接收資源請求、狀態監測、故障管理、報告、軟件運行跟蹤、統計等。5.1.1.2.5

信令網關技術1、信令網關概述信令網關就是SG-F或AGS-F的物理實現，提供NO.7信令網絡和分組語音網絡之間的接口，能將NO.7信令協議轉換為IP協議傳送到軟交換中。信令網關的典型部署有NO.7信令網關和IP信令網關。NO.7信令網關終接來自PSTN網絡的NO.7信令消息，并通過基于IP的信令傳輸協議（如SCTP）中繼NO.7高層協議到一個或者更多的基于IP的網絡組件（例如軟交換）。IP信令網關提供IP到IP的信令轉化(例如SIP或H.323）。信令網關的功能就是完成信令消息的轉換。信令網關主要使用信令傳輸協議（SIGTRAN）來實現信令的交互。

2、信令網關的分類1.No.7信令網關2.IP信令網關3、信令網關支持的信令傳輸協議圖

SIGTRAN協議棧組成示意圖SIGTRAN（信令傳輸協議）實現用IP網絡傳送電路交換網信令消息的協議棧，它利用標準的IP傳送協議作為底層傳輸，通過增加自身功能來滿足信令傳送的要求。是對目前信令消息交換所使用的UDP和TCP協議的進一步發展。通過SIGTRAN協議，在信令網關和媒體網關控制器之間、媒體網關和媒體網關控制器之間、分布式媒體網關控制單元之間以及兩個信令網關之間傳送電路交換網的信令（主要指No.7信令）。通過證實功能可無差錯、不重復地傳送用戶數據；根據通路的MTU限制，對用戶數據分段；在多個數據流上保證用戶消息順序遞交；將多用戶消息復用到一個SCTP數據塊中；提供多歸屬機制、網絡級可靠性和相關的安全保證。M3UA

定義了適合傳送ISUP和SCCP或TUP消息的MTP3用戶適配模塊。M3UA的功能主要包括：7號信令點碼的表示、7號信令與M3UA的互通功能、支持對應用服務器或應用服務器進程的冗余配置、流量控制和流量管理、SCTP流映射和客戶機/服務器模式等。M2PA

可在IP網上處理任何兩個7號信令點之間的MTP3消息和提供MTP信令網網管功能。M2UA在IP網終端點保留No.7的MTP3/MTP2間的接口，M2UA用來向用戶提供與MTP2相同的業務集。M2UA支持對MTP2/MTP3接口邊界的數據傳送、鏈路建立、鏈路釋放、鏈路狀態管理和數據恢復，從而為高層提供業務。M2UA的功能包括映射功能、流量/擁塞控制、SCTP流管理、無縫的7號信令網絡管理互通和管理/解除阻斷。SUA

定義了如何在兩個信令端點間通過IP傳送SCCP用戶消息或第三代網絡協議消息。SIGTRAN協議主要功能傳送各類信令協議，如7號信令的應用部分；確認正在傳輸何種電路交換網協議；提供公用基礎協議，定義頭格式、安全性外延和信令傳輸過程；與下層IP結合，提供電路交換網下層相關功能；在SIGTRAN的上層支持多個電路交換網協議；傳送被下層電路交換網分割或重組的消息單元；提供合適的安全機制，保護所傳信令消息；通過對信令生成控制和擁塞反應策略，避免Internet擁塞。4、信令網關的組織結構軟交換內置信令網關的信令互通結構如圖所示，要求各信令點兩兩相連，即網狀連接方式。這種方式顯然很不經濟，尤其是它不能適合大規模網絡的應用。圖

軟交換（內置信令網關）的直接信令傳送方式因此，一個自然的想法就是仿照現有7號信令網的結構，在分組網中引入信令轉接點（STP）,也就是獨立的信令網關。它不但和PSTN/ISDN中的信令點相連，而且和各個軟交換相連，并負責信令消息在兩類不同網絡之間的轉接，其信令連接結構為準直聯方式。圖

采用信令網關的準直聯信令傳送方式下圖給出了一個由信令網關構成的全域No.7重疊網絡結構，其中，信令網關作為信令網高層的大容量STP，以準直聯方式和傳送網中的信令點相連。圖

全域No.7重疊網絡結構

5.1.1.1軟交換概述

5.1.1.2軟交換網關技術

5.1.1.3軟交換控制原理

5.1.1基于軟交換的NGN組網架構5.1.1.3軟交換控制原理5.1.1.3.1

概述5.1.1.3.2

軟交換的組織結構5.1.1.3.3

軟交換特征服務創建模塊5.1.1.3.4

軟交換呼叫控制5.1.1.3.5

軟交換互通技術5.1.1.3.1概述這里所介紹的軟交換主要是指在控制平面的軟交換設備。軟交換通過軟件來實現對各種呼叫建立的控制，完成呼叫的交換過程。在傳統的PSTN中，呼叫控制與業務提供是不可分離的，它們都在交換機內部實現。對于不同的業務，要有相應的交換設備來控制呼叫的建立。而軟交換不僅將呼叫控制能力從交換機上分離出來，還使呼叫控制與提供的業務無關。以軟交換為核心的下一代網絡，利用分組網代替傳統交換機中的交換矩陣，開放了業務、控制、接入協議，不僅可以接入多種網絡，而且可以方便的構建新的業務。1、

軟交換的功能結構軟交換的主要設計思想是業務/控制與傳送/接入分離，各實體之間通過標準的協議進行連接和通信。軟交換的功能結構如圖所示。5.1.1.3.2軟交換的組織結構圖

軟交換功能結構示意圖2、其主要功能包括：1.呼叫控制和處理功能2.協議功能3.業務提供功能4.業務交換功能5.互通功能6.資源管理功能7.計費功能8.認證與授權功能9.地址解析功能10.話音處理功能

3、軟交換設計架構設計軟交換時，應重點考慮以下幾個設計元素：硬件、操作系統、中間件、協議和商業應用。軟交換的設計架構模型如圖所示。對每個設計元素，需要考慮：1.實時響應要求2.網絡選項3.系統管理選項4.可服務性5.可用性6.系統軟件要求7.硬件平臺要求圖

軟交換設計架構4、軟交換的功能實體目前已實現的軟交換由很多功能實體組成，如圖所示。1.媒體網關控制器功能(MGC-F)MGC-F提供用于端點的呼叫狀態機，主要作用是向一個或多個媒體網關提供呼叫邏輯和呼叫控制信令。2.路由和呼叫賬戶功能(R-F/A-F)R-F向MGC-F提供呼叫路由信息，A-F用來收集呼叫記賬信息。5.1.1.3.3軟交換特征服務創建模塊軟交換不僅能夠提供基本的呼叫處理功能（如呼叫建立和選路），也能夠提供許多強大的、新型的特征業務。圖所示的軟交換API和接口架構是快速開發新的創建模塊的基礎平臺。為了保證新的創建模塊的快速實現，軟交換內部組件API可以用來接入軟交換功能實體和特征業務。下一代網絡通信協議的組織結構軟交換最重要的功能就是呼叫控制功能。為了實現呼叫控制與具體的網絡實現無關，軟交換要先進行協議轉換的操作，然后將呼叫控制消息轉換為抽象的中間消息進行統一處理。上層軟件看到一條呼叫建立的消息時，并不關心它是來自PSTN網絡，H.323網絡還是其它分組網，只需要根據呼叫處理流程進行下一步的處理即可。5.1.1.3.4

軟交換呼叫控制例1、假設呼叫在兩個PSTN網之間傳送，主叫用戶位于SG1和MG1的管轄范圍，被叫用戶位于SG2和MG2的管轄范圍，NO.7信令使用ISUP，MG1和MG2屬于同一個軟交換控制的范圍。網絡連接圖如圖

所示：IAMContextContext域AddReply語音壓縮算法收AddContextContext域語音壓縮算法ReplyACMModify振鈴嘟--嘟--摘機ANM收發H.248系統的一個典型的呼叫建立過程其具體信令交互的流程圖如圖

所示：圖

信令交互的流程圖例2、假設呼叫在SIP終端和PSTN之間傳送，代理服務器為主叫用戶，即SIP終端的代理服務器，SIP終端是指具有SIP用戶代理功能的實體，PSTN屬于MG的管轄范圍，NO.7信令使用ISUP。其網絡連接圖如圖

所示：圖

網絡連接圖軟交換和MG之間的交互這里不再描述，其控制消息的交互流程圖如圖

所示：圖

控制消息的交互流程圖通過以上兩個例子的說明，可以將軟交換呼叫控制的基本原理大致概括如下：（1）通過信令網關交互必要的控制信息：在與電路交換網互通的情況下，軟交換要與信令網關進行信令消息的互通，處理接收到的信令消息，或者將IP網的控制消息轉換為適合在電路交換網中傳送的信令消息格式；（2）進行協議的轉換工作：連接異構網絡的時候，軟交換要實現不同協議消息間的轉換工作，比如將SIP協議中表示呼叫建立的INVITE消息轉換為ISUP中的IAM消息等。（3）控制媒體網關檢測呼叫的建立和釋放等操作：軟交換要與連接主叫和被叫的媒體網關進行通信，控制其為呼叫的建立分配必要的資源，并獲取與呼叫相關的信息，例如RTP地址和端口號，軟交換還要能夠進行必要的尋址操作，控制媒體網關進行發送、停止信號音等操作。1、概述1）軟交換網絡互通可分為：

不同軟交換運營商之間的互通，即域間互通；軟交換網絡和采用其他網絡技術的異質網絡之間的互通，即網間互通。2）域間互通基本要求(1)互通接入控制：(2)互通請求屏蔽：(3)互通負荷控制：(4)互通結算管理：(5)互通安全保護：3）網間互通基本要求5.1.1.3.5

軟交換互通技術2、軟交換網絡互通結構1）基于網關的互通結構基于網關的軟交換網絡互通的一般結構，如圖所示，圖

軟交換網絡互通結構2）互通地址解析原則軟交換網絡互通地址解析包括兩個方面的內容：(1)終端地址分配應能區分不同的運營域和不同的網絡。(2)應定義不同運營域和不同網絡的地址解析系統之間交換路由信息的機制和協議，各系統根據其他域或網絡提供的信息以及本域的策略，決定互通的路由。2）BICC協議BICC協議提供了支持獨立于承載技術和信令傳送技術的窄帶ISDN業務，BICC協議屬于應用層控制協議，可用于建立、修改、終接呼叫。支持BICC信令的節點有幾種情況，這些節點可以是具有承載控制功能的服務節點，也可以是不具有承載控制功能的媒體節點。具有承載控制功能的服務節點，如圖所示。圖

具有承載控制功能的服務節點模型3、軟交換互通協議1）SIP-T協議SIP-T不是一個新的協議，而只是補充定義了如何利用SIP協議傳送電話網絡信令，特別是ISUP信令的機制。BICC協議具有呼叫信令和承載信令功能分離的特點，圖給出了BICC協議模型。BICC通過BCF接收/發送承載信令事件。顯然，BICC并不是用于SIP體系的，它只可能與H.323網絡配用。圖

BICC協議模型4、軟交換與H.323系統的互通當軟交換設備與H.323系統互通時，其互連點設在軟交換設備與最低級網守之間，即通過軟交換與H.323體系中的二級或一級（在沒有二級網守的情況下）網守完成這兩個網絡體系之間的互通，互通示意如圖所示。圖

軟交換與H.323系統的互通例1由軟交換設備側發起呼叫的流程圖，如圖所示。圖

由軟交換設備側發起呼叫的快速呼叫建立流程呼叫建立流程5、軟交換與SIP系統的互通為完成軟交換與SIP系統的互通，軟交換應具備以下功能：(1)SIP用戶代理功能（User

Agent）功能：包括SIP用戶代理客戶機和用戶代理服務器功能。(2)SIP代理功能：轉發SIP請求和響應消息。(3)支持SIP-T協議：實現PSTN/ISDN側的SS7信令和IP側的SIP信令的映射和轉換。圖

軟交換與SIP系統互通方式軟交換與SIP系統的互通方式，如圖所示，主要有：PSTN/ISDN—軟交換—SIP網SIP網—軟交換網—PSTN/ISDNSIP網—軟交換網—SIP網SIP應用服務器和軟交換設備之間的通信IP端到PSTN/ISDN端的呼叫建立和釋放流程如圖所示，本流程示例基于以下約定:7號信令以ISUP為例；代理服務器為主叫用戶，即SIP終端的代理服務器；連接被叫用戶的收端局發出的ISUP信令，并發給圖中的軟交換；

SIP終端是指具有SIP用戶代理功能的實體。圖

IP端到PSTN/ISDN端的呼叫建立和釋放流程1）IP端到PSTN/ISDN端的呼叫建立和釋放流程本流程示例基于以下約定：

7號信令以ISUP為例；連接主叫用戶的發端局，發送ISUP信令給軟交換；代理服務器為被叫用戶，即SIP終端的代理服務器；SIP終端是指具有SIP用戶代理功能的實體。圖

PSTN/ISDN端到IP端的呼叫建立和釋放流程2）PSTN/ISDN端到IP端的呼叫建立和釋放流程3）SIP終端到SIP終端的呼叫建立和釋放流程SIP終端到SIP終端的呼叫建立和釋放流程分別見圖1和圖2，其中軟交換應包含代理服務器功能、重定向服務器功能和/或定位服務器功能。圖1為經過代理服務器的成功邀請建立流程圖，圖2為經過重定向服務器的成功邀請建立流程圖。圖1成功邀請建立流程圖（經代理服務器）圖2成功邀請建立流程圖（經重定向服務器）軟交換與應用服務器間可以使用SIP協議進行通信。圖

說明SIP實現各種增值業務時控制流的流程。圖

軟交換和應用服務器之間的控制流4）SIP應用服務器和軟交換設備之間的通信6、軟交換與智能網的互通軟交換和現有智能網互通時，與信令網關功能（SGF）直接相連。信令網關功能可完成底層協議的轉換和地址翻譯功能。具體的互通點如圖所示。圖

軟交換與現有智能網絡的互通下面以800業務為例，介紹軟交換處于不同的位置時，與IN互通的通信流程。這里假定該800業務為最簡單的800業務。1）軟交換位于PSTN/ISDN由用戶媒體網關發起IN呼叫，并且約定：媒體網關直接連接用戶，用戶撥叫800號智能網業務。軟交換與智能網互通的控制過程如圖

所示。圖

用戶媒體網關發起IN呼叫的互通控制流程由IP中繼媒體網關發起呼叫，表示媒體網關通過電路交換網中的電路中繼與用戶連接，呼叫信令通過7號信令網關進入軟交換設備。本流程示例基于以下約定：主叫用戶位于MG1、SG1管轄范圍；被叫用戶位于MG2、SG2管轄范圍；

7號信令以ISUP為例；MG1與MG2同屬于一個軟交換管轄區域。軟交換與IN的互通控制流程如圖

所示。圖

IP中繼網關發起IN呼叫的互通控制流程2）軟交換位于SIP系統中這里假設與SIP終端相連的SIP代理服務器不具備SSF功能，并且約定：7號信令以ISUP為例；代理服務器為主叫用戶，即SIP終端的代理服務器；連接被叫用戶的收端局發出的ISUP信令發給軟交換；

SIP終端是指具有SIP用戶代理功能的實體。具體流程如圖

所示。圖

SIP終端發起IN呼叫的流程5.1

業務層的呼叫控制層技術1、基于軟交換技術的NGN架構2、基于IMS技術的NGN架構支撐NGN的核心技術負責對業務呼叫進行邏輯和信令控制。

5.1.2.1IMS概述

5.1.2.2IMS設計思想

5.1.2.3IMS體系架構5.1.2基于ISM的NGN組網架構5.1.2.1IMS概述IMS的技術特點：從IMS的網絡架構上看，IMS采用了分層的網絡架構，在業務這層可以通過3GPP提供的多種業務接口和業務提供的技術，可以支持標準、開放的接口。IMS的核心網絡主要是用于會話和呼叫控制，提供多媒體的業務環境。它的協議是基于Internet，并且是借鑒了Internet的成功經驗，可以促進網絡的融合。同時，IMS的網絡滿足通信網絡的安全、計費和漫游以及QoS方面的需求。IMS接入網絡提供的是用戶對網絡的接入，向終端用戶提供移動性管理，由于IMS有網絡獨立性的功能，所以目前可以接入IMS系統的網絡有WLAN、3GPP2的分組網絡，還有固定網絡。IMS的特點是呼叫和會話控制采用了SIP，底層采用IPV6。IMS在IP的分組網絡上實現了對用戶的接入和移動式的管理，會話控制上能夠提供單到單或者是單到多的業務邏輯，也解決了媒體資源的控制和協商。同時IMS也充分考慮了對傳統業務，對補充業務后向的支持。因此可以說IMS的架構和功能是滿足了NGN所提出的話音數據業務的承載統一，業務獨立于網絡，兼容現有的業務和終端這三大基本特點。另外，IMS也提供了良好的漫游特性和對底層網絡的獨立性。目前IMS的網絡協議是基于IETF已有的標準，并且增加了必要的擴展。包括SIP、Diameter和COPS等。IMS全網絡采用IPV6的網絡地址。IMS的優勢：1、IMS由于采用的是分組網絡，對于數據業務的支持有著天然的優勢，適應于新業務的高速寬帶和低成本的需要。2、由于采用了SIP協議，能夠提供終端到終端和終端到服務器直接的通信。SIP協議業務的靈活和擴展能力也是比較強大的。IMS的終端由于直接支持SIP，所以它的終端智能是比較高的，從而導致業務拓展也比較容易。3、IMS系統不是一個簡單的SIP網絡，它加強了對用戶和業務的控制，從而運營商可以掌握資源的使用。4、IMS和接入網絡之間的獨立性。5、IMS整合了各種業務平臺，通過一個統一的IMS系統，這樣有利于各種業務平臺之間的兼容。IMS和目前國際化標準組織OMA共同開發業務平臺，從而為IMS系統增值。6、IMS因為采用的是IP的承載網絡，向全IP網絡架構邁進了一步。5.1.2.1IMS概述5.1.2.2IMS設計思想移動互聯網三個考慮1、能夠提供電信級的QoS保證2、應能對業務進行有效靈活的計費3、應能提供融合各類網絡能力的綜合業務，特別是電信網和互聯網相結合的業務三個技術三個技術1、最大限度地重用了互聯網技術和協議。會話層3、充分借鑒了軟交換網絡技術。2、繼承了移動通信系統特有的網絡能力。5.1.2.3IMS體系結構HSSIMS數據SLFCHFHLR/AUCSIPASOSASCSIMSSFAS應用（SIP/OSAAS）BGCFMGCFSGWS-CSCFP-CSCFI-CSCFCSCFMRFCMRFRMRFIMS—MGWPDFSGSNGBRANGGSNPEFPLMNIPv6PDNIPv4PDNPSTN5.1.2.3IMS體系結構1.呼叫會話控制相關功能實體

呼叫會話控制功能(CSCF)是IMS的核心功能實體，主要功能是實現IMS域的呼叫和會話控制。IMS中定義了三種CSCF：(1)代理CSCF(P-CSCF)：位于訪問網絡中，是SIP用戶接入IMS的入口點。主要負責受理SIP用戶接入，SIP消息的轉發、完整性保護和壓縮處理。P-CSCF中的PDF(策略判決功能)模塊負責對多媒體業務的QoS要求進行策略判決。P-CSCF也可用來提供緊急業務的本地控制。(2)查詢CSCF(I-CSCF)：位于歸屬網絡中，是SIP消息進入歸屬IMS網絡的入口點。主要負責查詢HSS來為用戶選擇S-CSCF，并將SIP消息發到該S-CSCF；作為外部網絡到IMS歸屬網絡的網關，支持防火墻功能，并具有隱藏歸屬網絡拓撲的功能，從而允許各運營商IMS網絡保持配置獨立安全。(3)服務CSCF(S-CSCF)：位于歸屬網絡中，根據需要可設置多個。主要功能是