文章目錄

• • 1.4-信令
  • • 1.4.1-信令分類
    • • (1) 按信令的功能分
      • (2) 按信令的工作區域分
      • (3) 按信令的信道分
      • (4) 其他分類
    • 1.4.2-用戶線信令
    • 1.4.3-局間信令
    • 1.4.4-七號信令
    • 1.4.5-H.323與SIP信令

1.4-信令

用戶設備（如話機）與端局交換機之間，

以及交換機與交換機之間需要進行通信。

這些通信所包含的信息有（但不限于）

• 用戶、中繼線狀態
• 主叫號碼
• 被叫號碼
• 中繼路由的選擇等。

我們把這些消息稱為信令( Signaling)。

1.4.1-信令分類

按照不同分類方式，信令可以分成很多種。

下面介紹信令主要的幾種分類方式。

(1) 按信令的功能分

按照功能的不同，信令可以分成以下三種：

• 線路信令：具有監視功能，用來監視主被叫的摘、掛機狀態及設備忙閑。
• 路由信令：具有選擇功能，指主叫所撥的被叫號碼，用來選擇路由。
• 管理信令：具有操作功能，用于電話網的管理和維護。

(2) 按信令的工作區域分

信令按照工作區域的不同可以分成以下兩種：

• 用戶線信令：是用戶終端與交換機之間的信令。
  • 它包括
    • 用戶狀態(摘、掛機)信號、
    • 用戶撥號(脈沖、DTMF)所產生的數字信號，
    • 以及交換機向用戶終端發送的信號(鈴流、信號音)。
• 局間信令：是交換機和交換機之間的信令。
  • 在局間中繼線上傳送，用來控制呼叫接續和拆線。

注意：用戶線信令少而簡單，局間信令多而復雜。

(3) 按信令的信道分

按照信道的不同，信令可以分為以下兩種：

• 隨路信令：信令和話音在同一條話路中傳送。
• 公共信道信令：以時分方式在一條高速數據鏈路上傳送一群話路。

隨路信令傳送速度慢，信息容量有限（傳遞與呼叫無關的信令能力有限）；

公共信道信令傳送速度快、容量大，具有改變或增加信令的靈活性，便于開放新業務。

(4) 其他分類

另外，信令還可分為

• 帶內信令和帶外信令
• 模擬信令和數字信令
• 前向信令和后向信令
• 線路信令和記發器信令等

我們在這里就不多解釋了，有興趣的讀者可以自行搜索相關的關鍵詞進一步學習。

下面我們分別對一些重要的信令進行簡單介紹。

1.4.2-用戶線信令

從用戶終端（通常是話機）到端局交換機之間經常需要傳送一些控制信息，

如用戶摘機、掛機、撥號、主叫號碼顯示等，

這些信息稱為用戶線信令。

用戶線信令可以通過模擬或數字信號傳遞。

對于普通的話機，

線路上傳送的是模擬信號，

因此信令只能在電話線路上傳送，

這種信令稱為帶內信令。

話機通過電壓變化來傳遞摘、掛機信號；

通過DTMF( Dual Tone Multi Frequency,雙音多頻）傳送要撥叫的電話號碼。

話機上每個數字或字母都可以發送 一個低頻和一個高頻信號相結合的【正弦波】， 交換機經過解碼即可知道對應的話機按鍵。

另外，

也可以通過移頻鍵控（ Frequency Shift- keying,FSK)技術

來支持主叫號碼顯示，

俗稱來電顯示

（ Caller Line Identification Presentation, Caller ID或CLIP,主叫線路識別提示）。

與普通電話不同，

ISDN( Integrated Service Digital Network,綜合業務數字網)

在用戶線上傳送的是數字信號。

它的基本速率接口( Base Rate Interface,BRI)

使用144 kbit/s的2B+D信道

一一兩個64kbit/s的B信道及一個16 kbit/s的D信道。

其中B信道一般用來傳輸話音、數據和圖像，

D信道用來傳輸信令或分組信息。

2B+D的ISDN

最初是為了解決用戶線上的語音與數據同步傳輸問題。

但事實上，

2B+D的ISDN并不像傳說中那么美，

而且需要專門的NT1終端設備，

在我國并沒有發揮出它應有的作用，

后來很快被ADSL技術取代了。

1.4.3-局間信令

交換機與交換機之間也需要傳送控制信號，

用于話路的建立、釋放等，

這些控制信號就稱為局間信令。

局間信令主要在局間中繼上傳送，

傳送局間信令的電路稱為信令鏈路。

一般來說，

一條信令鏈路通常只占用一個64kbit/s的時隙。

一條信令消息通常只有幾十或上百個字節，

一條64 kbit/s的電路

足以容納成千上萬路電話所需要的信令。

但隨著技術的進步、話務量的上漲以及更多增值業務的出現，

完成一次通話需要更多的信令消息，

因此出現了2 Mbit/s速率的信令鏈路，

即整個E1鏈路上全部傳送信令。

目前在傳統的PSTN網絡中

常見的局間信令有

ISDN PRI( Primary Rate Interface,基群速率接口）信令和七號信令。

PRI信令和話路在同一個E1上傳送，

通常使用第16時隙，

而0時隙傳送同步信號，

其他30個時隙可傳輸通話信息，

因此又稱30B+D。

與PRI信令不同，

七號信令除可以與話路在同一個E1上傳送外，

還可以在專門的用于傳送信令鏈路的E1中繼上傳送，

因而它組網更加靈活，

支持更大的話務量。

我們將在下一節專門講解七號信令。

支持七號信令的每個通信設備都需要有一個全局唯一信令點編碼，

而信令點編碼資源是比較有限的。

因而，

七號信令主要在運營商的設備上使用，

而運行商與用戶設備(如PBX)一般使用PRI信令對接。

1.4.4-七號信令

七號信令( Signaling System No.7,SS7)

是我國目前使用的主要信令方式，

用于局間通信。

我國的電話網絡中有專門的七號信令網。

在此，我們先來看一次簡單的固定電話的通話流程。

如圖1-8所示，

用戶a摘機，

與其相連的交換機A根據電壓、電流的變化檢測到a摘機后，

即向a發送撥號音，

同時啟動收號程序。

a聽到撥號音后開始撥號，

待交換機A收齊號碼后，

即查找路由，

發送IAM( Initial Address Message,初始地址消息）給交換機B.

B向A發ACM( Adress Complete Message,地址全消息）

并通知用戶b(b的話機)~，

A向a送回鈴音。

這時如果b接聽電話，

則B向A發送ANC( Answer Charge,應答計費消息)，

a與b開始通話，

同時A對a進行計費。

B也可以對A計費，這種收費方式稱為【中繼計費】， 主要用于【局間結算】（話費）。如果A和B分屬于不同的運營商（如移動和電信）， 則稱為【網間結算】。

通話完畢：

• 如果主叫掛機，則本端交換機A向對端B發送
  • CLF( Clear Forward,前向釋放消息），
  • B向A返回
  • RLG( Releaseggard,釋放監護消息)
  • 并向b傳送催掛音(嘟嘟嘟…)。
• 如果被叫掛機。
  • 則B向A發送
  • CBK( Clear Backword,后向釋放消息)
  • A回送CLF,
  • 最后B返回RLG。

上面在交換機A與B之間傳遞的為

七號信令中的TUP( Telephone User Part,電話用戶部分）。

目前，

由于ISUP( ISDN User Part,ISDN用戶部分)

能與ISDN互聯并提供比TUP更多的能力和服務，

故其已基本取代TUP成為我國七號信令網采用的主要信令方式。

ISUP信令與TUP互通時的對應關系如圖1-9所示。

圖1-9所示為端局A與端局B經過匯接局TM匯接通信中ISUP與TUP信令的例子。

ISUP信令的初始地址消息有

1AM和

IAI( IAM With Additional Information,帶附加信息的IAM)

兩種，

后者能提供更多的信息（如主叫號碼等）。

另外ISUP信令的拆線信號不分前后向，

只有REL( Release,釋放)和RLC( Release Complete,釋放完成)。

在上一節中我們提到了 ISDN PRI信令，

出于完整性的考慮，

這里我們也來看一下ISUP與 ISDN PRI信令互通的例子。

ISDN PRI使用 SETUP/CONNECT/RELEASE消息

分別對應ISUP中的 IAM/ANM/REL消息，

如圖1-10所示。

1.4.5-H.323與SIP信令

H.323與SIP屬于VoIP領域的通信信令，

它們適用于用戶線信令和局間信令，

由于IP終端比普通話機更加智能，

因此這些信令在用戶線信令及局間信令使用方式上已沒有太大區別。

H.323是ITU多媒體通信系列標準H.32x的一部分，

該系列標準使得在現有通信網絡上進行視頻會議成為可能，

其中，

• H.320是在N-ISDN上進行多媒體通信的標準；
• H.321是在B-ISDN上進行多媒體通信的標準；
• H.322是在有服務質量保證的LAN上進行多媒體通信的標準；
• H.324是在GSTN和無線網絡上進行多媒體通信的標準。
• H.323為現有的分組網絡PBN(如IP網絡)提供多媒體通信標準，

若和其他的IP技術（如IETF的資源預留協議RSVP)相結合，

就可以實現IP網絡的多媒體通信。

SIP( Session Initiation Protocol,會話發起協議)是

由IETF( Interne工程任務組)提出的IP電話信令協議。

正像其名字所隱含的那樣，

SIP用于發起會話，

它能控制多個參與者參加的多媒體會話的建立和終結，

并能動態調整和修改會話屬性，

如：

• 會話帶寬要求

• 傳輸的媒體類型(語音、視頻和數據等)

• 媒體的編解碼格式

• 對組播和單播的支持

• 等。

H.323和SIP設計之初都是作為多媒體通信的應用層控制（信令）協議，

目前一般用于IP電話。

它們能實現的信令功能基本相同，

也都利用RTP作為媒體傳輸的協議。

但兩者的設計風格截然不同，

這是由于推出它們的兩大陣營

(電信領域與 Internet領域)

都想沿襲自己的傳統。

H.323是由國際電信聯盟提出來的，

它企圖把IP電話當作眾所周知的傳統電話，

只是傳輸方式由電路交換變成了分組交換，

就如同模擬傳輸變成數字傳輸、

同軸電纜傳輸變成了光纖傳輸。

而SIP側重于將IP電話作為 Internet上的一個應用，

較其他應用（如FTP,E-mail等）增加了信令和QoS的要求。

H.323推出較早，

協議發展得比較成熟，

由于其采用的是傳統的實現電話信令的模式，

故便于與現有的電話網互通，

但相對復雜。

SIP借鑒了其他 Internet標準和協議的設計思想，

有其突出的優點。

• SIP是基于文本的協議。
  • 而H.323采用基于ASN.1和壓縮編碼規則的二進制方法表示其消息。
  • 因此，SIP對以文本形式表示的消息的詞法和語法分析比較簡單。
• SIP會話請求過程和媒體協商過程等是一起進行的，因此呼叫建立時間短。
  • 而在H.323中呼叫建立過程和進行媒體參數等協商的信令控制過程是分開進行
• H.323為實現補充業務定義了專門的協議，如H.450.1、H.450.2和H.450.3等。
  • 而SIP只要充分利用已定義的頭域，必要時對頭域進行簡單擴展就能很方便地支持補充
    業務或智能業務。
• H.323進行集中、層次式控制。盡管集中控制便于管理（如便于計費和帶寬管理等）
  但是當用于控制大型會議電話時，H.323中執行會議控制功能的多點控制單元很可能
  成為瓶頸。
  • 而SIP類似于其他的 Internet協議，設計上為分布式的呼叫模型服務，具
    有分布式的組播功能。

關于SIP信令我們將在第8章詳細講解，

讀者可以先在這里參考一下圖1-11所示的ISUP與SIP間的信令轉換關系圖，

以便建立一個直觀的印象。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的FreeSWITCH权威指南-基础篇-1.4-信令的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。