网间互连互通技术问题分析

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网间互连互通技术问题分析




    自从中国的电信市场引入了竞争，互连互通问题就成为电信管制的前沿和核心，其内涵也发生了变化，互连互通不再是简单的同类网的水平互连，而扩展成为跨网络、跨区域、跨业务、跨国界的互连问题。关于互连互通的政策问题人们已谈论得较多，现在有必要对互连互通的实现技术问题加以关注。


    随着多运营商竞争环境的出现，在电信网中出现了多个运营商经营的网络。同一个业务网络，包括固定电话网、移动电话网、数据网、互联网等，可以有多个运营商经营；另一方面，一个运营商又可以经营多个不同的业务网络。形成了复杂的网络环境。而且随着网络和技术的发展，新的业务也层出不穷，因此在多运营商环境下网络的互连互通问题成为一个很重要的问题。不仅网络要互通，业务也要互通。互连互通问题包括政策性的问题，管理、结算方面的问题，也包括技术方面的问题。目前在互连互通中还存在不少的问题。这些问题有互连互通标准或规定不明确的问题，也有政策不明确管理和结算等方面的问题，当然也存在竞争不规则的问题。这些问题影响了网络的互通从而也影响了运营商的经营和对用户的服务质量保证。2003年信息产业部在互连互通方面进一步加大了管理力度，加强了网间互连互通的服务质量、网间结算和网间服务质量检测方面的工作[1—2]。相信通过这些工作网间互连互通的情况会逐步完善。
    网间互连互通可以说是一个复杂的系统工程。互连互通的实现也有很多技术难点。解决了这些技术难点才能保证各种网络的互通，才能向用户保证一定的服务质量，才能有利于各运营商的业务开展。因此对与网间互连互通有关的部分技术问题进行讨论非常必要。


1 号码资源变化问题
    中国的号码资源计划是在政企合一的情况下制定的，并未考虑到多运营商的情况，但是电信改革后多个运营商的出现使原有的号码资源的分配显得很不合理也不适应业务发展的需要，原先一个业务只需要一个号码，现在需要多个号码。因此在多运营商的情况下对号码资源进行了重新规划，除少数号码是各运营商需要共同使用的(如紧急业务号码、社会公务号码作为公共应用的号码)外，将号码分配给了各运营商使用。例如给各运营商分配的号码中有运营商的标识码(CIC)，如193、196、190等。这些号码用于用户在选择长途网络时需加拨的号码，还用于区分不同运营商的卡类(如193300为中国联通的电话卡的接入码)。编号计划中还对各运营商的互联网、IP电话网、ATM/帧中继网分配了相应的号码段，各运营商可以在所分配的号码段中开放相应的业务。在号码分配中还充分考虑了各运营商开放增值业务的需要，给每一个运营商分配一个增值业务的号码段，如分配给网通的116、中国电信的118、中国联通的101等。各运营商可在所分配的号码中根据业务发展的需要对该号码段进行扩展使用。号码资源的再分配给各运营商的业务开放提供了方便，目前各运营商都在对所拥有的号码段进行规划并开始利用新的号码提供增值业务。


2 网间主叫号码传送问题
    网间主叫号码的显示是政府要求提供的补充业务，而且网间主叫号码的传送还会对计费、鉴权、拦截产生影响。
    过去对主叫号码的显示和传送不规范，因此在多运营商的情况下网间主叫号码的传送较为混乱，不仅在用户终端显示的号码不规范，也影响了网间计费和结算以及呼叫的正常接通。其问题的关键在于字冠“0”和长途区号的传送不统一。目前已经制定的“关于网间主叫号码的传送”文件及补充文件一、补充文件二对网间主叫号码的传送和显示进行了规定，对客户服务中心发出呼叫的主叫号码的传送格式还有待于进一步规定。
    (1)主叫号码显示要求
    主叫号码显示要求包括电路交换网络主叫号码显示要求和IP电话主叫号码显示要求。主叫号码显示原则的关键之处是用户可以回拨。考虑到移动用户呼叫固定用户时也要能回拨，要求移动网络确定主叫用户与被叫用户是否在同一个本地网，如果在同一个本地网，在主叫号码前不加字冠“0”，但如果属于不同的本地网就需要在主叫号码前加拨长途字冠“0”。由于号码的分配比较离散，不能简单地与长途区号相对应，因此要求在移动网中加一个归属位置寄存器(HLR)号码与长途区号的对应表。这种要求会给移动网络增加较大的负担。为减少网络的改造，移动网向固定网传送的主叫号码统一都不带字冠“0”。在号码显示中，国际来话显示将分成2种情况，一种是对方国家送来主叫号码，而较多的情况下对方国家不送主叫号码。在对方不送主叫号码时，为了能够看出话呼叫的路径规定了应该显示的路径号码。
    (2)网间主叫号码传送要求
    网间主叫号码传送与过去NO.7信令中采用电话用户部分/综合业务用户部分(TUP/ISUP)信令时号码传送的要求不一致，过去主叫号码的传送不包括长途字冠“0”。现在主叫号码的传送不论采用什么信令，均要遵守统一要求。网间主叫号码要求不仅包括电路交换网络中的主叫号码传送要求而且也包括IP电话的主叫号码传送要求。


    网间主叫号码传送要求如下：

固定本地网间传送要求：本地电话号码。
固定本地网向长途电话网传送要求：本地电话号码(由对方发端长途局加长途字冠+长途区号)。
长途电话网向落地的本地电话网传送要求：长途字冠+长途区号+本地电话号码。
固定网向移动网传送要求：本地电话号码(固定用户呼叫归属地的移动用户)。
固定网向移动网传送要求：长途字冠+长途区号+本地电话号码(固定用户呼叫异地的移动用户)。
移动网向固定网传送要求：网号+H0H1H2H3+ABCD。
移动网向移动网传送要求：网号+H0H1H2H3+ABCD。
固定网向IP网传送要求：本地电话号码。
IP网向固定网传送要求：长途字冠+长途区号+本地电话号码或网号+H0H1H2H3+ABCD。
移动网向IP网传送要求：网号+H0H1H2H3+ABCD。
IP网向移动网传送要求：网号+H0H1H2H3+ABCD或长途字冠+长途区号+本地电话号码。

3 网间呼叫控制方式问题
    中国的电信网上有多种呼叫控制方式：主叫控制方式、互不控制方式、被叫控制方式。
    呼叫采用主叫控制方式时，呼叫的释放是由主叫方控制的，主叫挂机马上释放，被叫挂机而主叫不挂时，呼叫将延时释放(本地呼叫：60 s、长途呼叫：90 s、国际呼叫：120 s)。目前在PSTN网中，对于长途呼叫和国际呼叫采用主叫控制方式。
    呼叫采用互不控制方式时，任一方挂机呼叫就释放。目前一些本地网和综合业务数字网(ISDN)以及移动网采用的是互不控制方式。
采用被叫控制方式时，由被叫来控制呼叫的释放。被叫挂机呼叫才能真正释放。如110、119等紧急业务以及由话务员控制的呼叫均采用被叫控制方式。
在跨网的呼叫中如果控制方式不一样就直接影响到网间的结算。因此在网间互连时应明确以什么控制方式作为结算依据。目前初步规定以互不控制方式作为结算依据。为了满足网间互连互通，各运营商对网络中原有的控制方式应当做相应的修改。


4 信令传递问题
    在一个呼叫中信令的准确传递是完成呼叫和正确计费的基本保证，同时也是提供各种补充业务的基本条件。信令传递包括主叫号码的传送、应答信号的传送等。主叫号码的正确传送有利于提供补充业务，而应答信号的传送将影响计费的结算，即正确地传递应答信号可以保证正确的计费和结算。目前在网中为了呼叫接续采用了“假应答”信号(即非被叫用户的应答信号)，例如卡类业务由于用户与网络间需要有一些卡号、密码、被叫号码等信息的交互，这些信息的交互需要时间，当该时间较长超过定时器规定的时间后，交换机会按照超时来处理。因此在交互开始时就会先送一个应答信号，保证交换机不会因为定时器超时而中断接续。但是假应答信号的传递又会带来新的问题，在某些情况下送了假应答信号后，由于被叫忙或被叫无应答，呼叫并未接通，这时虽然不会向用户收费但是网间计费系统在收到假应答信号后可能还是需要结算。另外过去只有一个运营商时，后向传送的应答信号如果需要计费则送应答计费(ANC)信号，如果不需要计费则送应答不计费(ANN)信号。前面的交换局在收到ANC信号时就计费，收到ANN信号则不计费。但在网间呼叫时，计费不计费不能根据后向送来的ANC或ANN来确定是否计费，而是应该根据呼叫的类型、呼叫的号码来确定计费与否，以免网间应答信号传送差错影响呼叫的计费和结算准确性。


5 短信互连互通问题
    短信业务现在已经是移动业务中一项主要的业务，固定网也逐步开放短信业务。为了能给用户提供更好的服务，必须在移动网和固定网间实现短信互通。这种互通需要解决编号问题、路由问题和互通协议问题。
    由于短信业务首先在移动网开放，在移动网开放的短信业务中除了有点对点的短信传送以外还有因特网业务服务商(ISP)的短信传送。因此在短信互通的时候遇到了关于互通的拨号方式问题，特别是移动用户给固网用户发短信时遇到了编号冲突问题。由于移动网络分配给ISP的号码是普通的电话号码，因此移动用户给固定用户发短信时不能直接拨固定用户的号码。为了区分移动用户所发的短信是给固定网的用户还是给ISP，需要在号码上进行区分。目前根据信息产业部的规定，移动用户在向固定网用户发送短信时需在固定网用户的号码前面加上前缀106，即拨：106+0+长途区号+本地电话号码。此外在移动网的短信和固定网的短信互通时，由于固定网的运营企业是多家，因此移动的短信网关需要判别该固定用户是属于哪一个固定网的用户，以确定通过那个运营企业的短信网关。目前解决互通时采取的方法为：通过某一个固定网的短信网关，由该固定网的短信网关来判别该用户归属的运营商，然后再将短信发送给归属的固定运营商，是一种解决目前移动网短信和固网短信互通的较为可行的方式。


6 通信质量问题
    通信网的通信质量包括接续质量和传输质量。接续质量反映了呼叫接通的状况，接续质量常用接通率指标和接续时延指标来度量；传输质量则表述信息传送的好坏。对于不同的业务，通信质量的度量是不一样的，在电话通信中传送质量用声音的响度、清晰度、逼真度，以及在通话中是否出现回声、振鸣、串音、杂音等度量。对于数据通信则还有误码率、丢包率等其他质量指标。在单一运营商的情况下一个呼叫的全程服务质量由业务网的技术体制保障。在技术体制中不仅规定了全程的服务质量，而且规定了质量指标的分配和质量指标控制的方法。但在多个不同运营商的网络互连特别是不同的业务网络互连时，如何保证服务质量成为必须加以研究的问题。目前，在互连互通中由于标准不明确和其他的原因使某些网间互通服务质量没有保证，出现互连互通时业务被拦截、接通率低、时延长、通话时单通等多种现象。这不仅影响了用户的满意度，也影响了各运营商业务的正常开通。目前已经制定了“公用电信网间通信质量技术要求——电话呼叫的接通率和拨号后时延”的指标及相应的测试标准。为了使标准便于应用，在标准中规定了3部分的内容：第1部分规定了全程参考连接下的质量指标及其分配要求，这些指标的确定参考了原有技术体制和相关技术标准的规定，是从满足用户端到端的质量和网络配置资源的要求提出的，它是运营企业在网络规划和设计时应参考和遵循的。第2部分规定了忙时接通率和拨号后时延指标，采用了平均值和最小值的方法进行衡量。可用于衡量用户的满意度，也可作为对运营企业网间互连互通时全程通信质量考核的理论指标。第3部分指标主要是网间互连互通质量的考核指标，是对电信业务经营者在互连互通时网间通信质量进行考核管理的最低要求，特别是当端到端的质量指标不能满足要求时可用于检查互连互通的问题所在。
    忙时负荷是电路设计的依据，在多运营商的情况下，网间话务情况比较复杂，原有的规定不能适应现在网络发展的需要，例如某一个运营企业的优惠费率时段会使该时段的话务量激增，运营企业网间所需配备的资源增多(否则服务质量就下降)，如果话务量是按照1年中最忙日的最忙小时的话务作为参考负荷来设计网络，可以满足任何时间的话务量的需求，但是这种设计将使网络资源在大部分的时间闲置而造成网络资源浪费。忙时话务量的确定对于网间资源的配置和服务质量控制至关重要。为了解决网间服务质量问题，同时合理地配置资源网，忙时话务量数据经过反复协商确定为：以前2个月中的10个最忙日的忙时话务为基础确定，即每天取出2个忙小时，一个为最忙小时，一个为次忙小时，这2个小时可以连续，也可以分开，共得20个忙时的话务再平均获得参考负荷值。
    网间服务质量在端到端的服务质量不能满足要求时将用试占比、发端网络呼损、来话网络接通率、呼叫连接时延以及中继话务5个指标对网间互连互通情况进行考核，用以检查中继电路是否配足，发端或收端有否拦截等。
网间服务质量目前仅仅规定了接续质量，今后还需进一步规定传输质量，包括传输质量的指标分配以及传输质量的控制等。
    目前信息产业部为了更好地对于网间互连互通质量进行监督和解决网间的结算问题，将在全国的省市建设监控中心对网间的服务质量进行监控。当然网间质量的保证还要靠相应的管理措施以及将竞争引入正常轨道来解决。
    上面所述的网间互连互通的问题仅仅是一部分，随着网络和业务的发展，各种互连新技术的引入和新业务的引入，网间互连互通的问题还会不断产生，网间互连互通的技术问题还要不断研究。因此网间互连互通的研究将是持续和长期的工作。