1、概述

軟交換是通過將業務與呼叫控制分離、呼叫控制與承載分離的方式來向用戶提供電信級業務的技術體系。通過對軟交換的深入了解與分析，我們發現軟交換的體系結構已經從對傳統電信網絡的仿真走向了具有Internet體系結構的、以Sip協議為基礎的多用戶、多媒體的開放業務體系，軟交換的應用領域正逐步擴大到電信業務的核心領域――業務開發能力。目前，軟交換的業務開發能力已經從簡單電話業務和智能網業務擴充，發展成為具有多媒體業務能力的、能夠根據需求定制的以應用驅動的軟交換系統。

2、軟交換業務體系架構

軟交換是業務驅動的網絡，軟交換體系通過將業務與呼叫控制分離、呼叫控制與承載分離，來實現上層業務與底層異構網絡的無關，使業務真正獨立于網絡，從而能夠更加靈活、有效地實現業務的提供，同時支持不同帶寬的、實時的或非實時的各種媒體業務使用；另一方面，用戶可以自行配置和定義自己的業務特征，不必擔心承載業務的網絡形式以及終端類型，使得業務和應用的提供有較大的靈活性?？梢哉f，軟交換真正體現了業務驅動的思想和理念，很好地實現了多網的融合，提供了開放靈活的業務提供體系。

一、開放的體系架構：

分層的網絡體系實現了各層的分別演進。通過在層間設立網絡API的方式，可以在以下方面改變目前的業務提供方式：

• 業務可移植性：當前各種技術和應用的開發受限于接口的專用性，導致增加了應用的開發代價，延長了推向市場的時間，維護也不方便。采用標準網絡API，可以實現業務只需編寫一次，就可以在任何地方運行。
  
  
• 多網絡融合：當前網絡融合的趨勢越來越明顯，但主要是通過網關互通信息，網絡API通過將不同網絡的相似能力抽象出來，并對外提供統一的控制接口，達到網絡間業務層面的融合。
  
  
• 支持安全的網絡接入：通信應用和業務或者運行在運營商的可靠網絡的內部，或者完全位于這個網絡之外。假如運營商網絡內部的功能實體和智能可以提供給受控制的外部接入，則為創建新業務提供了巨大的市場機會。

二、增值業務架構：

軟交換體系結構中專為增值業務引入了一個新的實體――應用服務器。應用服務器負責各種增值業務的邏輯產生和治理，并且還提供各種開放的API，為第三方業務的開發提供創作平臺。應用服務器是一個對立的實體，與控制層的軟交換無關，從而實現了業務與呼叫控制分離，有利于新業務的引入?，F在業內主要有兩種主流應用服務器：

(1)SIP應用服務器：

SIP協議是由IETF提出并主持研究的一個應用層控制（信令）協議，用來創建、修改以及終結一個或多個參與者參加的會話進程。

IETF針對SIP應用的開發人員提供了兩類業務開發技術：

一類是針對可信度較高用戶的SIP CGI和SIP Servlets，并制定了SIP CGI和SIP Servlet API規范。這兩種技術功能較強，但使用不當會給應用服務器帶來不安全的因素。

另一類是針對可信度較低普通用戶的CPL（Call PRocessing Language）語言，它是由IETF的IPTEL工作組制定的一種基于xml（Extensible Markup Language）的腳本語言，主要用來描述和控制個人化的Internet電話業務（包括呼叫策略路由、呼叫篩選、呼叫日志等業務），處理能力較弱，從而能夠保證由普通用戶編寫的CPL業務邏輯不會對應用服務器造成破壞。

(2)Parlay應用服務器：

Parlay應用服務器可以提供不同抽象層次的業務開發接口，以便不同能力、不同類型的業務開發者開發豐富多樣的業務。例如，可以提供基于CORBA的Parlay API接口、基于JAIN SPA標準的java API接口、基于JavaBeans的接口、基于XML、CPL、VoiceXML的接口等。這些接口的抽象層次逐漸增高，但接口的能力也逐漸降低，業務開發者可以根據業務的需要和自己的能力選擇合適的開發接口。

3、基于軟交換的一號通業務

基于軟交換的一號通業務是指用戶通過申請唯一的個人通信號碼，利用軟交換網絡將來話轉接到指定的多種終端，并可在任意終端上以一號通號碼作為主叫標識發起呼叫。

用戶可以通過網頁、語音交互或者一號通軟終端治理界面（可選）的方式進行業務設置。

(1) 系統組成

基于軟交換網絡實現的一號通系統包含：

• 一號通業務應用服務器：
  
  提供一號通業務的業務邏輯，存儲業務相關數據，并提供對業務的治理功能。
  
  
• 軟交換
  
  軟交換是核心控制設備，是一個可擴展的電信級平臺。它位于NGN網絡的控制層，提供多種業務的呼叫與連接控制、協議處理、業務提供、網絡資源治理、計費、認證等功能。
  
  
• 媒體資源服務器：
  
  提供諸如收音放號等語音交互功能的實體。
  
  
• 中繼網關（TGW）：

提供與PSTN網絡之間互通的能力。

(2)業務功能

基于軟交換的一號通業務，能夠方便的實現傳統的一號通業務的功能：順序振鈴和同時振鈴。

• 順序振鈴
  
  當用戶撥打一號通號碼時，按照一號通用戶設置的順呼號碼表從第一轉移號碼到最后一個轉移號碼進行順序呼叫；若前一個號碼未能成功應答（無應答、忙、路由失敗等），則自動接續下一個號碼，直至最后一個號碼為止。用戶一號通號碼為順呼號碼表的第一轉移號碼。用戶可設置多個順呼號碼。
  
  
• 同時振鈴

當撥打一號通號碼時，按照用戶設置的同振號碼表對所有號碼同時發起呼叫。當用戶接聽其中任意一個呼叫時，其余終端自動停止振鈴。用戶一號通號碼為同振號碼表的第一轉移號碼。用戶可設置多個同振號碼。

軟交換網絡相對于傳統PSTN網，和Internet的互通更加方便。傳統的一號通業務，同振順呼號碼的設置，一般通過IVR交互的方式完成；軟交換下的一號通業務，不僅支持IVR交互完成設置，還能通過B/S方式通過WEB頁面設置或者C/S的方式通過終端完成設置，給用戶提供了更多選擇。

(3)呼叫控制

軟交換和一號通應用服務器一般通過SIP協議進行互連，和接入網關一般通過H.248或者Megaco協議互連。

軟交換作為SIP代理服務器，能根據呼叫信息來區分出是普通呼叫和一號通呼叫，并將此呼叫轉向一號通應用服務器。一號通應用服務器提供對一號通業務的執行和治理。

普通呼叫將沿用現有的呼叫流程和標準。

一號通呼叫分為同振和順呼兩種，用戶撥打一號通號碼，軟交換將該呼叫轉向應用服務器，應用服務器根據被叫號碼，獲得相關用戶數據：同振或是順呼，以及轉接號碼表。應用服務器將按照用戶設置，同時對同振號碼發起呼叫或者是按照一定的順序、一定的時間間隔對設置的號碼表進行順呼。呼叫的后繼消息都將經過應用服務器，應用服務器根據反饋消息，做出相應的處理。應用服務器還將對呼叫產生相應的記錄。

4、信令流程

圖4為PSTN用戶A撥打一號通用戶，同振到軟交換域AG下POTS用戶B和SIP用戶C，其中軟交換和應用服務器以SIP協議相連，軟交換和AG、軟交換和TG以H.248協議相連?？梢钥吹?，用戶B和用戶C同時振鈴，用戶C摘機應答，應用服務器取消了對用戶B的振鈴。雙方通話，通話結束，用戶C掛機，系統釋放了連接。

圖5為PSTN用戶A撥打一號通用戶，順呼軟交換域AG下POTS用戶B和SIP用戶C，其中軟交換和應用服務器以SIP協議相連，軟交換和AG、軟交換和TG以H.248協議相連?？梢钥吹?，用戶B首先振鈴，振鈴達到規定時間后，應用服務器取消了對用戶B的振鈴，轉而對用戶C振鈴。用戶C摘機應答，通話結束，用戶C掛機，系統釋放了呼叫。

圖4：同振信令圖

圖5：順呼信令圖

5、結束語

通信網絡從誕生開始就在不斷的向前演進，我們走過了步進式交換機、縱橫式交換機、程控式交換機等等。今天，軟交換以其分層結構，靈活、高效的特點，成為交換網絡演進的主要方向。軟交換網絡作為一個業務為驅動的網絡，怎樣在軟交換網絡上繼續現有并發展新的特色業務，從而滿足用戶的個性化的、不斷發展的需求，是軟交換研究的重要方向。而本文中的一號通業務雖然是PSTN網絡的傳統業務，但是通過軟交換業務體系來實現一號通業務則從一個具體的開發展示了軟交換網絡在業務實現上，較之傳統網絡的靈活便捷。