下一代網絡中的PSTN/ISDN仿真系統

下一代網絡中的PSTN/ISDN仿真系統

下一代網絡中的PSTN/ISDN仿真系統 從目前的網絡現狀及發展來看，傳統PSTN，ISDN終端用戶的業務需求在未來網絡中仍可能大量存在，為此，在下一代網絡的研究中特別引入了PSTN/ISDN仿真子系統（PSTN/ISDN Emulation Subsystem，PES）。PES系統是NGN網絡中的核心呼叫會話控制子系統之一，與IMS子系統、流媒體業務子系統等其他子系統相并列，它通過利用網關或適配器接入來為傳統電話終端的用戶提供與現有PSTN/ISDN網絡完全相同的業務和完全一致的業務體驗，使得用戶在使用業務的過程中，不會由于網絡產生的巨大變化而有所感知，達到對現有PSTN/ISDN網絡進行部分或全部替代的目的。

　　在目前國際上進行NGN相關研究且影響較大的兩個標準組織ITU-T FGNGN和TISPAN中，PSTN/ISDN仿真均被列為Release1要求支持的業務能力之一，盡管在其實現架構上還存在多種意見，但由于它的業務實現和功能架構等相關研究均密切關系到現有PSTN網絡的發展和演進方向問題，因而電信各界都對它傾注了較高的研究熱情，國際會議對它的探討也均熱烈。

PES系統的終端

　　NGN中的PES系統就是針對傳統PSTN，ISDN終端而設計的。應能夠支持現有的各種有線接入方法和接入網技術，也就是說它應能夠支持任何使用現有PSTN/ISDN網絡接口的終端。對于網絡的變化（即由PSTN/ISDN網絡變為NGN PES網絡），PSTN/ISDN用戶網絡接口不會受到任何影響。

　　圖1列舉了PES應支持的傳統接入類型及其信令配置。從圖1可以看出，接入類型主要包括：經Z參考點接入的模擬電話終端、經S/T參考點接入的ISDN用戶終端、使用V5信令接入的傳統接入網、經中繼連接的PSTN/ISDN網絡等。

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圖1　PES接入類型及信令配置

　　一般情況下，NGN網絡中會通過使用接入網關或駐地網關來對傳統的接入類型進行支持，這里的網關主要是完成傳統接口（例如，PSTNZ參考點和ISDN S/T參考點等）到NGN接口的轉換功能，即將各種傳統的接入信令協議接口轉換為IP網絡接口。從目前的技術情況來看，IP網絡接口側通常會考慮使用H.248接口，這并不是所能使用的惟一接口，依據需求的不同，也可以使用MGCP，SIP或其它可能的接口，關鍵要考慮的是，所使用的接口應能夠攜帶所提供PSTN/ISDN網絡業務中所需要的全部業務信息。

PES系統體系架構

　　PES系統的體系架構一直是NGN網絡PES研究中的重點問題，依據PES的業務和網絡需求，目前提出的實現方案主要有兩種：一種是TISPAN提出的基于IMS的PES方案（簡稱IMS-based PES），即采用IMS作為PSTN/ISDN仿真子系統的核心結構，利用統一的核心網絡來提供業務。另一種是FGNGN提出的基于呼叫控制的PES方案（簡稱CS-based PES），即使用呼叫服務器（軟交換）作為PSTN/ISDN仿真子系統的核心結構，呈現軟交換網絡與IMS網絡并存的狀態。由于目前的PES研究還存在許多有待解決的問題，這兩種實現方案也各有利弊，因而業界一直沒有能夠達成一致的意見，大家基本上都是在采取并行研究的方式。

　 TISPAN對PES體系架構的研究

　　從圖2可以看出，PSTN/ISDN仿真子系統是NGN網絡中業務控制層的一部分，它作為NGN多個業務控制子系統之一，與IMS子系統和其它業務控制子系統共存并與之互通，為傳統的PSTN/ISDN用戶提供仿真業務。同時，它還會與網絡附著子系統（NASS）和資源接納控制子系統（RACS）相配合，提供用戶的接入鑒權和資源分配等服務。

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圖2　TISPAN定義的NGN網絡總體架構

　　對于PSTN/ISDN仿真子系統，TISPAN采用的研究方式主要分為兩部分。第一部分是定義一個PSTN/ISDN仿真子系統的總體需求，也稱為“黑盒”（Black Box）研究方式，即不對系統內部結構進行詳細定義，只定義PES的相關功能、外部接口，以及與RACS，NASS等子系統的互通。另一部分則是提出了PES的具體內部實現方案，即IMS-based PES方案，并對其進行了詳細定義。

　�。�1）黑盒研究

　　圖3所示即為TISPAN PES黑盒研究定義的功能架構，它反映了PES系統與NGN網絡中的其它系統，以及PES系統與其它網絡間的關系。圖中的陰影部分即是PSTN/ISDN仿真子系統部分，該圖只是從網絡需求和業務實現等角度上列舉了PES系統可能需要的邏輯功能模塊。并不涉及具體的網絡實現，也就是說陰影中的這些功能可以以任何方式自由組合實現。

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圖3　TISPAN PES黑盒研究的功能架構

　　該系統只有一個限制，也就是它的對外接口，即對NGN網絡其余部分的接口都應該是開放的。例如，因提供某新業務而需要增加IMS應用服務器（即圖中的服務器A，B，C）時，為與IMS保持一致，其接口協議應為SIP。

　　在圖3的陰影部分中，位于中間位置的各功能實體之間的消息分發器的存在是可選的，它也可以被各功能實體之間鏈路的直連所替代。業務1，2和3實體所表示的是基本的呼叫業務和系列PSTN/ISDN補充業務，圖中將它們表示為1，2，3僅是為了突出表示包括基本呼叫在內的各業務是分布式的。陰影中的AGCF主要負責對接入線的控制，TGCF主要負責中繼電路。中繼路由部分所表示的是一個策略功能，即由它來決定呼叫的路由，為了能夠找到指定PSTN用戶，它需要知道用戶的位置以決定將信令發送至哪一個服務器或網絡。拓撲隱藏功能（THF）在這里主要完成PES與其它網絡互通時的邊界控制功能，與IMS子系統中的IBCF功能相似。用戶業務數據部分主要用于存儲與用戶PSTN/ISDN業務相關的用戶業務數據，它應能夠與IMS AS互通，就像是UPSF的一部分一樣，因而它需要能夠向AS提供用戶數據，AS也應能向其請求用戶相關數據。

　　此外，在該圖中只畫了一個從PSTN/ISDN業務實體引出的接口Gq’接至RACS，這是由于從RACS的角度來看，PES中的業務部分與IMS中的AS功能相同，均屬于應用功能。因而RACS的處理方式也相同，對于PES業務的處理并沒有特別之處。

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