陳瓊 施寅
北京交通大學(xué)計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)學(xué)院
摘 要 本文主要分析七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，以及它在網(wǎng)間互連互通質(zhì)量管理中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 七號(hào)信令 監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 前端接入 數(shù)據(jù)采集 分析及處理 通信質(zhì)量管理應(yīng)用
1 引言
通信市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大使用戶(hù)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的依賴(lài)不斷加強(qiáng)；各種新業(yè)務(wù)的開(kāi)通，以及電信設(shè)備存在的多樣性，對(duì)電信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的提高及網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)提出越來(lái)越高的要求。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，目前我國(guó)廣泛采用七號(hào)信令網(wǎng)已成為現(xiàn)代通信網(wǎng)的支撐網(wǎng)。七號(hào)信令系統(tǒng)是現(xiàn)代通信網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。通過(guò)對(duì)七號(hào)信令這一通信網(wǎng)的“神經(jīng)元”的監(jiān)測(cè)分析，就能判定電信網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的高低。因此，建設(shè)一個(gè)集成的、多功能的、多層次的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有著十分重要的意義。
隨著新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，電信業(yè)務(wù)也日益豐富起來(lái)，從傳統(tǒng)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)發(fā)展到現(xiàn)在的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、IP、智能網(wǎng)業(yè)務(wù)多項(xiàng)并存，信令網(wǎng)的技術(shù)體制也自然與未來(lái)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的趨勢(shì)是息息相關(guān)的。從傳統(tǒng)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)到現(xiàn)在的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、IP業(yè)務(wù)，面對(duì)業(yè)務(wù)不斷融合的七號(hào)信令網(wǎng)絡(luò)，需要以一種提早預(yù)防的維護(hù)手段來(lái)應(yīng)付網(wǎng)絡(luò)中存在的隱患，才能保證網(wǎng)絡(luò)的健康發(fā)展，推動(dòng)業(yè)務(wù)的開(kāi)展。七號(hào)信令網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)就是為網(wǎng)絡(luò)通信建設(shè)的障礙與瓶頸、網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的隱患和差錯(cuò)、網(wǎng)絡(luò)流量的轉(zhuǎn)移與分化、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的服務(wù)與傾向提供具有決斷意義的原始性能數(shù)據(jù)。網(wǎng)管中心不同職能部門(mén)則根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)合理調(diào)整網(wǎng)絡(luò)資源分配，從而為用戶(hù)提供高效、安全可信的現(xiàn)代通信保證。
2 系統(tǒng)特點(diǎn)
�。�1）通用性好。七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)分析的是國(guó)際ITU標(biāo)準(zhǔn)的七號(hào)信令，與電信網(wǎng)的網(wǎng)元設(shè)備無(wú)關(guān)，因此，通用性好，不受網(wǎng)元設(shè)備供應(yīng)商的制約。
�。�2）全網(wǎng)監(jiān)測(cè)。因?yàn)槠咛?hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的通用性好，所以，其應(yīng)用可以監(jiān)測(cè)全部本地網(wǎng)或省網(wǎng)、國(guó)家網(wǎng)的七號(hào)信令鏈路。
�。�3）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信令網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)、電信網(wǎng)的接通率、跟蹤電信業(yè)務(wù)的呼叫過(guò)程等。
�。�4）監(jiān)測(cè)功能強(qiáng)。信令網(wǎng)的故障監(jiān)測(cè)、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)的性能分析、預(yù)見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)故障隱患、分析網(wǎng)絡(luò)故障；電話網(wǎng)的接通率分析、呼損分析、呼叫跟蹤、呼叫查詢(xún)等。
（5）與信令網(wǎng)的接口簡(jiǎn)單。七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)“阻抗匹配器”高阻跨接在七號(hào)信令鏈路上，不影響七號(hào)信令網(wǎng)的運(yùn)行。
3 結(jié)構(gòu)與功能
七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備及數(shù)據(jù)分析設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成而成。具體由遠(yuǎn)端站、廣域網(wǎng)、中心站三部分完成。遠(yuǎn)端站：每個(gè)遠(yuǎn)端站由一個(gè)遠(yuǎn)端處理機(jī)和若干臺(tái)配置數(shù)據(jù)采集模塊的前端機(jī)組成。遠(yuǎn)端站配置的采集模塊以高阻適配器直接從七號(hào)信令鏈路的測(cè)試端口上采集數(shù)據(jù)，不影響鏈路的正常運(yùn)行。廣域網(wǎng): 負(fù)責(zé)連接遠(yuǎn)端站和中心站以傳送兩者之間數(shù)據(jù)可連接 DDN、DCN、2Mb/s專(zhuān)線、內(nèi)部企業(yè)網(wǎng)等廣域網(wǎng)。中心站：設(shè)在網(wǎng)管中心，由圖形工作站和中心服務(wù)器組成，完成集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的操作維護(hù)功能。
3.1 前端接入
為了實(shí)現(xiàn)七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)信令網(wǎng)監(jiān)測(cè)的目的，必須在七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與七號(hào)信令網(wǎng)之間建立可靠的連接。
STP（信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)）是信令網(wǎng)的核心設(shè)備，信令網(wǎng)中信令鏈路基本都與STP有關(guān)，同時(shí)根據(jù)國(guó)標(biāo)建議，信令鏈路必須由符合G.703標(biāo)準(zhǔn)的E1系統(tǒng)進(jìn)行傳輸，所以七號(hào)信令監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通常是通過(guò)對(duì)STP信令鏈路所在的E1系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。E1系統(tǒng)需要經(jīng)過(guò)DDF架實(shí)現(xiàn)連接，且DDF架可以提供測(cè)試口，所以目前通常的實(shí)現(xiàn)連接的做法是在STP的DDF架上進(jìn)行高阻跨接，我們稱(chēng)之為“分散接入方式”或“硬連接方式”。
根據(jù)目前的國(guó)標(biāo)建議，兩個(gè)信令點(diǎn)之間的信令鏈路應(yīng)均勻分布在至少兩個(gè)不同傳輸通道的E1系統(tǒng)中，每個(gè)E1建議傳輸4-6條信令鏈路。即在兩個(gè)信令點(diǎn)之間開(kāi)通信令鏈路至少需要兩個(gè)E1系統(tǒng)，如果信令鏈路較多，相應(yīng)的E1數(shù)量要增加，相應(yīng)的信令監(jiān)測(cè)的E1接口數(shù)量也要增加，這樣會(huì)造成成本提高。并且也不能時(shí)分復(fù)用E1系統(tǒng)的31個(gè)時(shí)隙。為解決這個(gè)問(wèn)題，可增加DXC（時(shí)隙收斂器）設(shè)備和前端機(jī)組成DXC遠(yuǎn)程配置管理系統(tǒng)，以提高E1利用率，并且通過(guò)本系統(tǒng)，用戶(hù)可以動(dòng)態(tài)的選擇要監(jiān)測(cè)的鏈路。
接入采用下列安全措施：
�。�1）高阻技術(shù)：阻抗大于2k。
�。�2）隔離: 不可逆耦合線圈。
�。�3）適配:改善波形，適合遠(yuǎn)距離傳輸（最大1000米）。
�。�4）安全距離：高阻隔離適配器與監(jiān)測(cè)點(diǎn)的距離不大于100毫米，以免對(duì)測(cè)試鏈路造成影響。
任何外界干擾信號(hào)都被高阻隔離適配器隔離在外，不影響七號(hào)信令鏈路的正常工作，可配合長(zhǎng)距離的測(cè)試線，滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的需要，使得遠(yuǎn)端站和測(cè)試點(diǎn)可以不必放置在一起。
3.2 數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)
遠(yuǎn)端站完成信令數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理功能，數(shù)據(jù)預(yù)處理完成對(duì)采集數(shù)據(jù)的粗加工，即對(duì)信令消息進(jìn)行分類(lèi)，根據(jù)消息的不同類(lèi)別將消息同步到中心監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的不同表中。例如，告警故障數(shù)據(jù)放入告警故障數(shù)據(jù)表，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)放到鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)表中，TUP消息放到TUP消息表中，ISUP消息放到ISUP消息表中等等。
3.3 數(shù)據(jù)的分析處理
中心監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)完成對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的綜合分析處理，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能。具體實(shí)現(xiàn)以下功能：
�。�1）七號(hào)信令網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：展開(kāi)任一條鏈路均進(jìn)行詳細(xì)分析、監(jiān)測(cè)每一條鏈路上Erl、MSU變化、MTP/SCCP/TCAP 的性能監(jiān)視、詳細(xì)繪出每一條鏈路Erl變化曲線、網(wǎng)絡(luò)性能及問(wèn)題分析、多負(fù)荷曲線。
�。�2）性能管理及網(wǎng)絡(luò)評(píng)估：對(duì)鏈路上非正常消息的統(tǒng)計(jì)管理、鏈路告警管理功能。
（3）TUP 電話用戶(hù)集中維護(hù)管理：呼損分析報(bào)表、接通率分析曲線、電話用戶(hù)疏忙管理報(bào)表、忙用戶(hù)的多天統(tǒng)計(jì)、電話用戶(hù)呼叫查詢(xún)。
�。�4）電話實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)輔助管理：GSM 信令網(wǎng)與MTP相關(guān)信令計(jì)費(fèi)、呼叫追蹤與查詢(xún)、實(shí)時(shí)在線測(cè)量、國(guó)際“交友”熱線監(jiān)控?cái)r截、國(guó)際長(zhǎng)話“回?fù)堋北O(jiān)控?cái)r截、國(guó)際國(guó)內(nèi)超短呼叫監(jiān)測(cè)。
�。�5）線路不工作信號(hào) Los 監(jiān)測(cè)與處理：具備 Web 瀏覽器訪問(wèn)功能、一次呼叫配合跨段跟蹤監(jiān)測(cè)、集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)資源管理、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備管理、系統(tǒng)自身維護(hù)與管理、可與本地網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)、可與省內(nèi)七號(hào)信令網(wǎng)網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
4 應(yīng)用
七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能向信令及電信網(wǎng)絡(luò)提供網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、以及高層增值應(yīng)用三大方面的支持。
�。�1）網(wǎng)絡(luò)維護(hù)支持。七號(hào)信令監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了信令網(wǎng)絡(luò)故障提前的感知和預(yù)告警，保障網(wǎng)絡(luò)的無(wú)故障運(yùn)行，幫助維護(hù)人員實(shí)現(xiàn)從目前故障申告型的維護(hù)方式到綜合管理型的維護(hù)方式的轉(zhuǎn)變。七號(hào)信令網(wǎng)關(guān)聯(lián)性的特點(diǎn)，利用現(xiàn)有的技術(shù)手段（儀表和網(wǎng)管系統(tǒng)）很難對(duì)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的故障進(jìn)行定位和診斷，因此只能通過(guò)七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)解決。
�。�2）網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化及規(guī)劃支持。七號(hào)信令網(wǎng)作為電信運(yùn)營(yíng)商的巨大投資需要合理的配置網(wǎng)絡(luò)和性能優(yōu)化，從而達(dá)到保護(hù)投資、提高業(yè)務(wù)水平和服務(wù)質(zhì)量、增加運(yùn)營(yíng)投入的目的。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和長(zhǎng)期業(yè)務(wù)性能分析及統(tǒng)計(jì)的充分結(jié)合，提供網(wǎng)絡(luò)合理配置、性能優(yōu)化以及網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容的客觀數(shù)據(jù)依據(jù)。
�。�3）增值業(yè)務(wù)�；诰W(wǎng)絡(luò)話務(wù)可以得到各種各樣的應(yīng)用，比如呼叫接通率、呼損分析、話務(wù)分析等，七號(hào)信令監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)分布及性能的分析和統(tǒng)計(jì)，通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還可以從中發(fā)現(xiàn)其他各種重要的維護(hù)、規(guī)劃及客戶(hù)信息。隨著電信業(yè)務(wù)的發(fā)展，通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還能夠?qū)χT如電信欺詐等危害網(wǎng)絡(luò)的行為進(jìn)行控制，減少損失，保證網(wǎng)絡(luò)的正當(dāng)使用。
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)完備的測(cè)試方案為其贏得廣闊的應(yīng)用空間，目前，信息產(chǎn)業(yè)部正在建設(shè)的“網(wǎng)間結(jié)算與互連互通監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”就是七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在網(wǎng)間通信質(zhì)量管理中的應(yīng)用。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)及分析可以解決結(jié)算爭(zhēng)議、有效防范不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)行為、為網(wǎng)間中繼電路擴(kuò)容提供依據(jù)、解決網(wǎng)間通信質(zhì)量問(wèn)題、建立網(wǎng)間話務(wù)模型、為司法取證提供依據(jù)、穩(wěn)定國(guó)際來(lái)話結(jié)算價(jià)和打擊非法經(jīng)營(yíng)活動(dòng)等，在電信監(jiān)管中也發(fā)揮著重要作用。
5 結(jié)束語(yǔ)
隨著我國(guó)國(guó)內(nèi)電信競(jìng)爭(zhēng)格局的形成以及我國(guó)加入WTO后更多國(guó)際公司加入中國(guó)電信市場(chǎng)，我國(guó)電信業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈。而今后運(yùn)營(yíng)商之間的競(jìng)爭(zhēng)，更多的是新業(yè)務(wù)和服務(wù)質(zhì)量的競(jìng)爭(zhēng)。通過(guò)對(duì)七號(hào)信令的監(jiān)測(cè)，既能夠監(jiān)測(cè)七號(hào)信令網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量，又能監(jiān)測(cè)電信業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，從而及早發(fā)現(xiàn)電信網(wǎng)絡(luò)的故障隱患，利用七號(hào)信令監(jiān)測(cè)技術(shù)輔助解決這些隱患，保證電信運(yùn)營(yíng)的服務(wù)質(zhì)量，為電信運(yùn)營(yíng)商贏得客戶(hù)、占領(lǐng)市場(chǎng)提供可靠的保障，因此，七號(hào)信令集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用前景相當(dāng)廣闊。
