电话网信令系统详解

信令指的是用户通话时各种判断和控制信号的总称。电话网信令系统是一组用于指导通信设备接续话路和维持整个网络正常运行所需的信令集合。集合中的每一条信令与其应用的场合有关。信令可从以下几个方面进行定义和分类。

1.按信令作用的区域分类

可分为用户线信令和局间信令。

用户线信令包括：用户状态监测信号、被叫地址信号和信号音。

局间信令有中继线占用信令、路由选择信令（说明应选择的路由是直达路由、迂回路由，还是基干路由）、被叫局应答信令、主（被）叫局拆线复原信令、拆线证实信令等。

局间信令除了应满足局间话路接续的需要外，还应包括网络的管理和维护所需要的信令，如业务类型信令、路由信令、管理信令、维护信令和计费信令。

电话接续的基本信令流程如图3.14所示。

图3.14　电话接续的基本信令流程

2.按信令的功能分类

信令按其功能可分为监视信令、地址信令和维护管理信令。

3.按信令的频带分类

可分为带内信令和带外信令。

4.按信令的结构形式分类

信令按其结构形式可分为单频信令（仅用一个频率发送的信号）和双频信令（用两个频率的组合发送的信号）。

5.按信令传送的方向分类

信令按其传送的方向可分为前向信令（由主叫用户发送至交换机或主叫用户侧交换机发送至被叫用户侧交换机的信令）和后向信令（由被叫用户发送至交换机或被叫用户侧交换机返回至主叫用户侧交换机的信令）。

6.按信令的信号形式分类

信令按其信号形式可分为模拟信号信令和数字信号信令。

7.按信令通路与话音通路的关系分类

可分为随路信令和公共信道信令。

随路信令方式：各种控制信令（如占用、发送号码、应答、拆线等）由该话路所占用的中继电路本身或与之有固定联系的信道来传送的方式。

公共信道信令：将所有局间信令用交换局间一条集中的信令链路来传送的方式。

局间信令可采用随路信令方式发送，也可采用公共信道信令方式发送。

No.7系统是目前最先进、应用前景最广泛的一种国际标准化公共信道信令系统。目前，No.7系统应用的通信领域如下：电话网的局间信令，数据网的局间信令，ISDN的局间信令，运行、管理和维护中心的信令，交换局和智能网的业务控制点之间传递的信令，PABX（Private Automatic Branch eXchange，程控用户交换机）的信令。

No.7系统的特点如下：(www.xing528.com)

（1）系统不再区分线路信令和记发器信令；

（2）信令信息的形式用不同长度的单元来传送；

（3）信令单元分为若干段，每一段都有自己的功能，如标志码、信息字段、校验位等；

（4）在不送信令信息时发送填充单元，以保持在该信令信道上的信号单元同步；

（5）每一信令单元需要有一个标记信息段；

（6）公共信道信令采用标记寻址。

No.7信令系统组成如图3.15所示。

图3.15　No.7信令系统组成

根据终端的不同，UP可以是电话用户部分（TUP）、数据用户部分（DUP）、ISDN用户部分（ISUP）等。

No.7系统为TUP定义了电话呼叫时所需要的7类信令信息。

（1）前向地址：用于传输被叫地址的信令；

（2）前向建立：用于传输、建立与通话有关的信令；

（3）后向建立请求：请求主叫端发送被叫端要求，建立链路所需的信令；

（4）后向建立成功信息：向主叫端发送接续成功的信令；

（5）后向建立失败信息：向主叫端发送接续失败的信令；

（6）呼叫监测：用于呼叫监测的信令；

（7）话路监测：用于话路监测的信令。

No.7信令的数据用户部分仅适合于电路交换型数据通信。由于通信终端不同，因此DUP所定义的信令及其功能与TUP的差别主要体现在传输速率的不同上。DUP的传输速率较低，一般为2.4kb/s，而TUP的传输速率为64kb/s。因此，No.7系统允许将一条64kb/s的信道划分成若干个时分复用的数据通信信道，通过标签（LABEL）来说明这些数据信道的信令。

消息传递部分（MTP）是整个信令网的交换与控制中心，被各类用户部分共享。各个用户部分所产生的信令均被送入MTP，由MTP在每条信令上添加适当的控制信息后，经过数字中继的第16时隙成包地送往指定的交换机。在相反方向，MTP对接收到的数据包进行地址分析，并据此将包中的信令传送给指定的用户部分。当本局并非数据包的终端局时，MTP便选择适当的路由及链路，将它转发到信令的终端局或其他转接局。

公共信道信令系统是在软件的控制下采用高速数据信息来传送信令的，因而建立呼叫接续的时间比随路信令系统大大缩短，并且增、减信令或改变信令信息都十分方便。由于信令通道与各话路通道没有固定的对应关系，因而更具灵活性。系统不但可以传送与呼叫有关的电路接续信令，还可以传送与呼叫无关的管理、维护信令，而且任何时候（包括用户正在通信期间）都可传送信令。信令网与业务通信网分离，便于维护和管理。

信令网管理以下三方面的内容。

（1）信令流量管理。信令流量管理负责调整各信令路由之间及各链路之间的话务量，并在网络出现拥塞时，适当地限制一些UP的信令发送。

（2）信令路由管理。信令路由管理负责监督信令网中是否有某条路由的组成链路出现中断或拥塞，并负责将路由存在的问题以及恢复后的信息传送给网中各个相关的信令点。

（3）信令链路管理。信令链路管理负责监视信令链路的运行是否正常。在发生故障时，关闭信令链路，并将有关信息通知信令路由选择模块。