信令方式(第九章)

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1、,9,信令方式,第,章,9.1 概述为保证通信网的正常运行，信息正确传输和交换，以实现 任意用户间的通信，必须有完善的信令方式。从最早的步进制 交换局采用的简单直流脉冲信号到纵横制交换局采用的多频互 控信令，不仅提高了信令的速度，而且增加了信令的容量。数字交换机出现后又采用了公共信道信号No.7信令系统。,9.1.1 信令的基本概念 1、信令的基本概念 信令：各交换局间、交换系统与用户终端间，在完成呼叫接续 过程中使用的一种通信语言。 在电信网中，除传送话音、数据等业务信息外，还需传送电路 建立过程中所需的各种控制信息，指导终端、交换网络和传输系 统协同运行。ITU-T建议了No.1至No.7

2、信令，并针对端-端的数字连接提出了 数字用户信令规范DSS1。我国规定了中国No.1和中国No.7信令 我国公共电信网的主体使用No.7信令系统，局部和一些专用网 使用中国No.1信令系统。,9.1.2 对信令方式的基本要求向信令设备提供足够的信息； 信令传输稳定可靠； 信令传送速度快； 对传输设备要求低； 信令设备简单； 有广泛的适应性，以便不同交换设备之前配合工作； 不影响通信信息的可靠性，同时也不受通信信息的影响； 便于今后通信网的发展。,信令方式：信令的构成，信令交互时要遵守的规定。包括： 1、信令的结构形式 未编码：单频信令，如脉冲拨号，音信令 编码：双频信令，如DTMF、MFC、数

3、字型二进制信令 2、传送方式 逐段转发：逐段识别，校正后转发，线路传输质量要求低，信令传输 速度慢，话路接续时间长，各段路由的信令形式可以不同。多用 端-端：发端局只向转接局发送终端局号，信令路由接通后，直接向 终端局发被叫号码。对线路传输质量要求高，信令传输速度快，话路 接续时间短，需在多段路由上传送同一类型的信令。 混合：中国No.1记发器信令在优质电路上使用端-端传送方式， 在普通电路上使用逐段转发传送方式(误码率高)。 3、控制方式 非互控，如No.7 半互控，发送端发送信号收接收端控制，如ARQ 全互控，如多频互控MFC,9.1.3 信令分类和一些基本定义 1、按信令的工作区域 用户

4、信令：用户设备与交换机间的信令，在用户线上传输 局间信令：交换机间、交换机与网管中心或数据库之间传送 的信令，在中继线上传输。 2、按信令的功能 监视信令 监视用户线或中继线状态的变化，中继电路空闲/占用，主/被叫摘/挂机 中继线上的监视信令，称为线路信令 在局间PCM中继系统的Ts16中传送，不在话路中传送，但与话 路间存在着时间位置上的一一对应关系。 地址信令/路由信令/记发器信令 用于呼叫建立阶段传送主/被叫号码、主叫用户类别(单线/PABX/传真) 管理信令 OAM(操作、管理、维护)功能，如检测和传送网络拥塞信息，计 费信息，提供远程维护，设备可用状态信息。,3、按局间信令的传送信道

5、 随路信令CAS(Channel Associated Signaling) 在接续建立阶段，用户话音通路空闲，可在话路中传递各种信令； 或在与话路有固定联系(Ts16)的信令通路中传送信令的方式， 如中国No.1，包括局间线路信令(如下图)和MFC记发器信令。,公共信道信令/共路信令CCS(Common Channel Signaling)利用交换局间一条集中的信令链路为所有话路传送信令的 方式，即信令和话音的传送通路分开，时间位置上互相独立。 控制设备：用户端收号器； 信令设备：中继记发器。,4、带内信令和带外信令 带内信令：信令在通路频带3003400Hz范围内传送。 优点：话音频带较宽

6、，传送信令容量大，可传送具有较高抗干扰 性和速度较快的多频码； 缺点：和话音信号占用同一频带，易受话音信号干扰，且在通话 期间不能传送。 带外信令：信令在3003400Hz外的间隙传送。 带宽较窄，只能单频，如卫星电话，800MHz 5、模拟信令和数字信令 模拟信令：如直流监视信令摘/挂机识别、脉冲识别 数字信令：数字方式编码的信令，如DTMF；No.7 6、前向信令和后向信令 前向信令：由发端局(主叫用户一侧的交换局)记发器/出中继 电路发送，由终端局(被叫一侧)记发器或入中继电路接收的信令； 后向信令,中继线合群方式和分群方式几种不同信令标准(如数标，标志方式)合在一个中继线群内， 群内中

7、继线既可在这种接续中采用这种标准，又可在另一种接续 中采用另一种标准。 在本地端局汇接局间，端局/汇接局长途/国际局 间的不同信令和中继线群可以合群。 提高中继线利用率，减少中继线品种，使用灵活。 中继线合群的条件：各中继线的记发器信令均采用中国No.1 多频互控信令，线路信令的数标编码是统一的。不符合上述要求的信令即为分群方式。,市话局电话接续的基本信令流程,(线路信令，识别号首，选中第1路中继Ts1),(监视信令),(OAM信令)计费,(监视信令) 被叫挂机,(号码逐位译为多频记发器信号),9.2 用户信令1、用户状态信令 用户线的监视信令 由用户话机叉簧产生，完成(闭合)或切断用户线直流

8、回路， 用以启动/复原局内设备 反映用户线忙闲状态主叫摘机(呼出占用)主叫挂机(前向拆线) 通断，1850mA 被叫摘机(应答)被叫挂机(后向拆线) 通断空闲,2、地址信令 用于路由选择、接续被叫 用户线上的路由信令，如被叫号码(1)号盘话机或直流脉冲信号DP Pulse拨号话机通过控制用户环路电流断续来产生脉冲，用直 流脉冲的个数表示不同数字，8ms扫描 典型值：断66ms，续33ms，每位数字500ms，位间隔250ms (2)DTMF双音多频话机信号 每位数字包括2个 的音频组合。带内信令，16ms扫描。 典型值：每个数字持续3040ms，位间隔40ms，每秒可传12 个数字。 被叫地址

9、信号仅在呼叫建立阶段使用，多个终端可共享信令设 备，如收号器等。,3、音信令 交换局通过用户线向终端发送的各种单音频铃流和信号音。 铃流：25Hz正弦波，1s送，4s断； 信号音：交换局通过用户线向终端发送的用户接续进程提示。 拨号音、回铃音、忙音等为450Hz正弦波； 催挂音、提示三方通话为950Hz正弦波。 现信号音常采用45025Hz或95050Hz,用户线信令波形,9.3 局间线路信令 中国No.1信令是随路信令，包括局间线路信令和局间记发器信令 局间线路信令用于监视中继线的使用状态，如中继线示闲/占、 应答、拆线等。 由中继设备发送/接收，逐段转发，空闲状态也要传送。根据局间传输线路

10、使用的介质，分为 1、局间直流线路信令 实线电缆、双绞线，传送模拟话音 2、带内单频脉冲线路信令 局间传输介质为载波电路(进行调制) ，FDM 2600Hz：位于话音频段的高频部分，功率小，相互干扰小 3、局间数字型线路信令局间传输线路使用PCM数字复用线，中继电路采用数字中继器,由Ts16按复帧传送，每一话路的两个传输方向上各有a，b，c，d 4bit，可用于传送数字型线路信令，与话路一一对应。 考虑到目前电话网线路信号容量，只采用其中的a，b，c 3bit (1)af码：前向信号，表示发话交换局或主叫用户状态；0为摘机占用，1为挂机拆线。 (2)bf码：向来话交换设备指示故障状态；0为正常

11、，1为故障。 (3)ab码：后向信号，表示被叫用户摘/挂机状态； (4)bb码：表示受话局忙/闲状态，0为示闲， 1为占用或拥塞状态。 数字型线路信令共有13种标志方式，即数标方式DL(1)DL(13)。DL(1)：用于本地局间全自动中继电路间的配合，如表9.2 DL(2A)：用于本地电话局至长途电话局间全自动去话接续,115,630话路,9.4 多频记发器信令方式 9.4.1 基本概念 1、记发器信令(Register Signalling) 主/被叫用户类别(单线、传真、群用户、优先级)； 主/被叫用户号码的地址信令； 被叫用户状态； 呼叫业务类别； 计费信息； 为建立接续所必需的控制信号

12、。由一个交换局的记发器发出，由另一个交换局的记发器接收。,2、主要功能 控制电路的自动接续。 为保证有效快速的传送速度和有一定的抗干扰能力，记发器信 令采用多频互控MFC方式： 多频 双音频编码信号。 在用户通话前的呼叫建立阶段传送，可占用话音通路(带内) 充分利用话音频带(多频)。 信令容量、速度、可靠性均有所提高。 互控 信号传送过程中须和对端发回来的证实信号配合 可通过模拟信道直接传输，或经PCM编码后由数字信道 (Ts16)传输,3、信令编码 (1)MFC信号分为前向和后向： 前向信号(高频群)：1380，1500，1620，l740，l860，1980 Hz 后向信号(低频群)：11

13、40，1020，900，780，660，500Hz。 我国的后向信号只用了其中的四种频率，即1140，1020， 900和780Hz，按4中取2编码，最多可有6种信号组合。 (2)MFC有6个频率，编号为0，1，2，4，7，11 我国采用编码的前向信号个数为 。 要传送的信号编号，即某个115的数字，为两个相应频率编号 之和，除10(=f4+f7)，14(=f4+f11)，15(=f7+f11) 外。 每种信号都是两种频率的组合 对不是双频的错误容易发现； 每种信号所传送的信号电平也相同，载波电路在不过载的情 况下可尽量提高信号电平，保证了可靠性。,前向,后向,4、每个信号的发送和接收都有一个

14、互控过程第一拍：主叫发端局发送前向信号； 第二拍：被叫端接收和识别前向信号后，发后向证实信号； 第三拍：发端局接收和识别后向信号后，停发前向信号 第四拍：被叫端识别前向信号停发后，停发后向信号。,9.5 公共信道信令系统1、信号速度快，线路拥塞时可重复测试和迂回路由，减少了呼叫 建立时间，尤其对于远距离长途呼叫，将拨号后的延时减少到1s 以内。 2、信令容量大，而线路信令24 、记发器信令最大28实际 3、能传送与呼叫处理无关的信令，支持新业务，如数据、IN 4、信令网与业务网分离，便于维护和管理,9.6 No.7信令系统的结构 9.6.1 基本特点和应用 (1)采用公共信道方式：局间信令，不

15、区分线路信令和记发器信令 局间信令链路为64kbit/s双向链路，通话期间仍可传送和处理信令 (2) 分组交换数据报的传送方式：最小信息传送单位-信令单元SU 固定长度的控制字段，用户部分产生的信令信息长度可变，可 分装长信号； 统计时分复用，信令终端需具有SU同步、定位、差控功能。 (3)可靠性：备用设备，逐段转发 (4)话路与信令通道分开，不能保证话路好坏，须对话路进行单独 的导通测试。 (5) No.7信令方式能保证正确的发送顺序，没有信号丢失和乱序,应用 可用于国内/国际电话网/电路交换数据网/ISDN的局间信号； 各种运行、管理和维护中心的信息传递业务； 交换局和智能网的业务控制点之

16、间传递各种数据信息； 自动用户交换机PABX应用； 移动通信。采用开放式系统结构，模块化的功能结构，及与OSI/RM对应 的分层模型，使网络的利用和控制更有效。 我国1998年制定了No.7信令网技术体制。,9.6.3 No.7号信令系统的功能结构 1、基本功能结构 No.7信令系统SS7的基本功能级结构由 公共的消息传递部分MTP(Message Transfer Part) 适合不同用户的独立用户部分UP(User Part) 两部分组成,No.7信令系统在固网中的四级功能结构,UP,MTP3,MTP2,MTP1,9.6.4 各部分主要功能 1、公共的消息传递部分MTP(Message Transfer Part) 在信令网中，为正在通信的用户功能之间提供信令的可靠传 递，是各用户部分消息的公共运载系统； 在系统和信令网故障时，做出响应并采取必要措施。 由三个功能级组成： (1)信令数据链路 (MTP1) 用于信令的双向传递的通路。 规定传输速率、接口特性、接入方式等。 透明传输，不涉及介质。 由同一数据速率、相反方向工作的两个数据通路组成，符合 OSI物理层要求： 模拟链路由模拟音频传输通路和调制解调器组成 数字链路采用速率为64kb/s或2.048Mb/s的PCM通路,