信令系统功能结构 isup

ID:107189 · 发表于 2016-3-5 23:27

本帖最后由 51黑tt 于 2016-3-5 23:29 编辑

1、国际信令网信令点的编码
为了便于信令网的管理，ITU-T在研究和提出No.7信令方式建议时，在Q.705建议中明确地规定了国际信令网和各国的国内信令网彼此相互独立设置，因此信令点编码也是独立的。在Q.708建议中明确地规定了国际信令点编码计划，并指出各国的国内信令点编码可以由各自的主管部门，依据本国的具体情况来确定。

下面介绍国际信令网信令点编码方案。

国际信令网信令点编码14位。编码容量为214＝16384个信令点。采用大区识别、区域网识别、信令点识别的三级编号结构如图2-7所示。

其中， NML：三位，用于识别世界编号大区
K-D：八位，用于识别世界编号大区内的地区区域或区域网
CBA：三位，用于识别地理区域或区域网的信令点
图2-7 三级编号结构图
NML和K－D两部分合起来称为信令区域编号（SANC）。

在国际信令网信令点编码分配表中，我国被分配在第四编号大区，K－D的编码为120。

由于CBA即信令点识别为三位，因此，在该编码结构中，一个国家分配的国际信令点编码只有8个即000～111。如果一个国家使用的国际信令点超过8个，可申请备用的国际信令点编码。该备用编码Q.708建议的附件中规定。

2、国内信令网信令点编码

1990年规范中规定采用24比特的编码方案，即统一编码方案或称为一层编码方案。
在该方案中，全国No.7信令网的信令点采用统一的24位编码方案。依据我国的实际情况，将编码在结构上分为三级即三个信令区，如图2-8所示。

图2-8 中国国内信令网信令点编码结构
这种编码结构，以我国省、直辖市为单位（个别大城市也列入其内），划分成若干主信令区，每个主信令区再划分成若干分信令区，每个分信令区含有若干个信令点。这样每个信令点（信令转接点）的编码由三个部分组成。第一个8bit用来识别主信令区；第二个8bit用来识别分信令区；最后一个8bit用来识别各分信令区的信令点。在必要时，一个分信令区编码和信令点的编码相互调剂使用。

考虑到将来的发展，我国的国内电信网的各种交换局、各种特种服务中心和信令转接点都应分配给一个信令点编码。但应当特别指出的是，国际接口局应分配给两个信令点编码，其中一个是国际网分配的国际信令点编码，另一个则是国内信令点编码。
通常，把各个信令点间相连的链路分为A、B、C、D、E等链路。
1、SP与所属STP（HSTP或LSTP）间的信令链路称为A链路；
2、同平面内HSTP或LSTP间的链路称为B链路；
3、一对HSTP或一对LSTP间的链路称为C链路，在正常情况下，C链路不承载信令业务，只有在信令链（A或B链路）故障时，才承载信令业务。
4、LSTP和HSTP间的上下级之间的链路称为D链路；
5、SP连至非所属STP的链路称为E链路；
SP和SP间的直达信令链路称为F链路。F链路根据本信令区内信令点之间信令业务量的大小酌情设置。
3.1 功能级结构
3.1.1 功能级结构
NO.7信令系统从功能上分为消息传递部分（MTP）和用户部分（UP）。
MTP的功能是作为一个消息传递系统，保证两个不同地点对应UP间信令消息的可靠传递。由三个功能级组成，和UP一起构成NO.7信令系统四级结构。
第一级：信令数据链路级；
第二级：信令链路控制级；
第三级：信令网功能级；
第四级：用户级
UP是为各种不同电信业务应用设计的功能模块，用于处理专门的业务消息。主要有：电话用户部分（TUP）、综合业务数字网用户部分（ISUP）、信令连接控制部分（SCCP）、移动应用部分（MAP）、事务处理能力应用部分（TCAP）、操作维护管理部分（OMAP）。
这里“用户”指的是任何UP都是公共的MTP的用户，都要有MTP传递功能的支持。
NO.7信令系统的功能级结构如图3-1所示。

图中， AP：应用部分 OMAP：操作维护管理部分
ISUP：综合业务网用户部分 ASE：应用业务元素
TCAP：事务处理能力应用部分 AE：应用实体
MAP：移动通信应用部分 MTP：消息传递部分
SCCP：信令连接控制部分 NSP：网络业务部分
图3-1 NO.7信令方式的功能结构

3.1.2 各功能级功能
第一级规定了信令数据链路的物理、电气和功能特性。确定与数据链路连接的方法。
第二功能级规定了在一条信令链路上，消息传递和与传递有关的功能和程序。第二级和第一级的信令数据链路一起，为在两点间进行信令消息的可靠传递提供信令链路。
第三功能级原则上定义了传送消息所使用的消息识别、分配、路由选择及在正常或异常情况下信令网管理调度的功能和程序。第三级进一步分为信令消息处理和信令网管理两个部分。消息处理部分的功能是在一条信令消息实际传递时，引导它到达指定的信令链路或用户部分。信令网管理功能是以信令网中信令路由组织数据和其状态信息为基础，控制消息的路由和信令网设备的重新组合，并在状态发生变化时，提供维持或恢复正常消息传递能力。
第四功能级规定了各用户部分使用的消息格式、编码及控制功能和程序。各用户部分特点简介如下：
1. 电话用户部分（TUP）
电话用户部分是CCITT最早研究提出的用户部分之一。它规定了电话通信呼叫接续处理中所需的各种信令信息格式、编码及功能程序。主要针对国际电话网的应用，但也适合于国内电话网的使用。
电话用户部分将根据发端交换局呼叫接续处理要求，产生所需的消息信令并经MTP部分传入接收端局；还将接收由MTP部分过来的到达本端局的各种消息，分析处理后通知话路部分作出相应的处理。
电话用户部分也是目前技术上最为成熟的用户部分。由于电话通信仍是世界是最重要、最广泛的通信手段，因此电话用户部分也首先为各国所采用。
2. 信令连接控制部分（SCCP）
SCCP是为增强MTP的功能，提高No.7信令方式的应用性能而设置的功能块，是用户部分之一。
信令连接控制部分（SCCP）为消息传递部分（MTP）提供附加的功能，以便通过No.7信令网，在电信网中的交换局和专用中心之间传递电路相关和非电路相关的信令信息和其它类型的信息，建立无接续和面向接续的网络业务（例如，用于管理和维护目的）。
SCCP的功能和过程中由位于消息传递部分之上的功能块完成。MTP和SCCP结合构成“网络业务部分（NSP）”。
3. 综合业务数字网用户部分（ISUP）
ISUP是在ISDN环境中，提供话音或非话音（如数据）交换所需的功能和程序，以支持基本的承载业务和补充业务。包括全部电话用户部分所实现的功能。因此采用ISDN用户部分后，TUP部分就可以不用，而由ISUP来承担。此外，ISUP还具有支持非话呼叫、先进的ISDN业务和智能网（IN）所要求的附加功能。因此，ISUP具有广阔的应用前景。
4. 事务处理能力应用部分（TCAP）
事务处理能力（TC）是指网络中分散的一系列应用在相互通信时采用的一组规约和功能，是电信网提供智能网业务和信令网的运行管理和维护等功能的基础。
消息传递部分加上SCCP是TC的网络层业务提供者。对于TCAP的每一应用业务称之为一个应用业务元素。各应用元素利用TCAP的功能完成各业务所要求的操作。把一个TCAP和一个或多个利用TCAP的应用元素组合在一起称应用实体（AE）。
NO.7信令系统的这种分级结构和信令消息的形成过程有关。系统内部各级间通过原语传送信息。第四级根据业务要求定义具体的关于呼叫、管理事务、数据交互等信息内容，某些信令网管理和维护测试信息可由第三级定义。为了保证信息可靠传送，每个信息还要经过第三级、第二级附加一些必要的控制字段，由此形成一个整体（信号单元SU）在第一级发送；接收端逐级识别消息，最后将业务信息送至第四级处理。如图3-2所示。

图3-2 NO.7信令系统功能级关系示意图

3.2 NO.7信令单元
3.2.1 NO.7信令单元基本类型
NO.7信令系统以不等长信令单元分组的形式传送各种信令消息。每个信令单元的长度均为8比特的整数倍。通常以8比特作为信号单元的长度单位，称为一个八位位组。
在七号信令中，有三种信号单元：
消息信令单元（Message Signal Unit—MSU）用于传送各用户部分的消息、信令网管理消息及信令网测试和维护消息，消息包含在SIF和SIO字段中；
链路状态信令单元（Link Status Signal Unit—LSSU）用于提供链路状态信息，以便完成信令链路的接通、恢复等控制，链路状态由SF字段指示；
填充信令单元（Fill-in Signal Unit—FISU）不含任何信息，是当信令链路上没有消息信令或链路状态信令单元传递时发送的用以维持信令链路正常工作的、起填充作用的信令单元。
各基本信令单元的格式如图3-3所示。

图3-3 基本信令单元格式

3.2.2 信令单元各字段含义
由图3-3可见，No.7信令方式的信令单元，有一部分字段是各种信令单元所共有的，由MTP二级分析处理。
共有字段：
标志符（F）
码型为 01111110 ，用于每个信令单元的开始或结尾，以定界信令单元。
除了信令单元的分界作用外，在信令链路过负荷的情况下，还可以在信令单元之间插入若干个标志符，当信令系统收到连续多个标志时，将不对此比特流进行处理，以取消控制、减轻负荷。
前向序号（FSN）
本消息的顺序号，长度为7 bit，即消息以128 为模顺序编号。
前向指示语比特（FIB）
FIB 反转表示本端开始重发消息。
后向序号（BSN）
向对方指示序号直至 BSN 的所有消息均已正确无误的收到。
后向指示语比特（BIB）
BIB反转指示对方从 BSN + 1 号消息开始重发。
第二级利用FSN、FIB、BSN、BIB 保证消息不丢失，不错序，并在检出差错后，利用重发实现差错校正。
长度指示语（LI）
指示 LI 和 CK 之间的八位位组数目，以区别三种信令单元。
MSU 的 LI > 2 ，当LI 和CK 间长度等于或大于63 个八位位组，LI值均为63 ；
LSSU 的 LI = 1 或 2 ；
FISU 的 LI = 0 。
检验位（CK）
采用16 位循环冗余码，用于信令单元差错检测。
状态字段（SF）指示信令链路的状态。用于LSSU ，由第二级产生并处理。第二功能级可能根据第三级的指示或第二级本身的判断产生响应的 LSSU，也可能接收对端的LSSU 进行处理。必要时，要将有关情况，如拥塞、处理机故障等向第三级报告。
SF 低3位为状态指示语，高5位为备用位，取值为0 。状态指示含义如下：
C B A 状态指示
0 0 0 SIO 失去定位
0 0 1 SIN 正常定位
0 1 0 SIE 紧急定位
0 1 1 SIOS 业务中断
1 0 0 SIPO 处理机故障
1 0 1 SIB 链路忙
业务信息字段（SIO）和信令信息字段（SIF）是MSU 的组成部分。
8 比特的 SIO 分为业务指示语（SI）和子业务字段（SSF）。如图3-4所示。

图3-4 SIO 八位位组格式及编码
业务指示语（SI）
指示所传送的消息是第三级还是第四级某一模块的消息。
其中，当 SI = 0000 或 SI =0001，说明消息是MTP管理消息，由第三级产生并在第三级处理。
子业务字段（SSF）
SSF 的DC 比特为网络指示语，AB 比特备用，编码为 00。
用来指示该消息是国际网还是国内网消息，以便识别消息中的信令点编码。
信令信息字段 SIF 由标记部分和信息部分组成，字段长度为 2 —272 个八位位组。
不同的功能级或用户部分产生的消息的标记结构不同，根据SIF中的路由标记的不同，可以将消息分为以下四种类型。如图3-5 所示。

图3-5 四种类型的标记结构

A型消息在MTP和MTP之间传递，它产生于信令网的第三功能级并在第三级处理。
B、C、D型消息通过MTP传送到某个用户部分（UP），由信令网的第三级分析消息的标记，确定消息的分配去向，而信令消息部分（业务信息部分）的产生和处理则由第四功能级完成即由用户部分完成。
标记中各字段含义如下：
DPC ：目的信令点编码
OPC ：源信令点编码
注：OPC、DPC在国际信令网中为14 位编码，我国规定采用统一的24位编码。
SLC ：信令链路编码，连接两个信令点的信令链路编码，占4比特位。是相邻两个信令点识别两者之间链路的唯一标识码，要求双方统一编码。MTP 消息有很多是针对链路的操作，因此标记部分要指明链路编码。
CIC ：电路识别码。用于TUP 和ISUP 消息标记部分。指示该 MSU 传送的是哪一个话路的信令。长度为 12 比特，说明局间最大中继电路数不能超过 4096 。
SLS ：信令链路选择码。长度为 4 比特，TUP 消息中，用电路识别码CIC 的最低 4 比特兼任 SLS 。用于实现信令消息按负荷分担方式进行传送。
有两种基本的负荷分担的方法：
在同一链路组的信令链路之间的负荷分担
在不同链路组的信令链路之间的负荷分担
如图3-6 所示：

图3-6 信令链路负荷分担示意图
图（a）为同一链路组内信令链路的负荷分担，SLS 用最低 1 位比特区分选择两条链路；图（b）假设邻近信令点之间只有一条信令链路，B—C和 D—E 链路只在正常链路有故障时使用。
SLS为4比特，可以实现在16条链路中选择一条链路。但当链路数量没有那么多时，比如只有两条链路，这时只用 SLS一位就可进行选择，如图（a）。这就需要我们掩盖掉SLS 三位，只保留一位以选择链路。理论上可以保留四位中的任何一位。我们用掩码和SLS实现负荷分担。
我们定义负荷分担掩码由4个比特组成，每一个有效位（比特）均对应了SLS 的相应位（比特），取值“1”表示使用SLS对应位，取值“0”表示掩盖SLS对应位。
掩码和 MSU 中的 SLS 运用一定的算法操作就可得到本MSU 选择哪一条链路。
例如：

掩码中最低位被置位，当SLS 最低位= 0 ，选择链路 0；当 SLS 最低位= 1 ，选择链路 1 。若掩码中有两位被置位，则最多存在四种选择。依此类推。
SIF 字段的信息部分将在后续章节中介绍。

帐号		自动登录	找回密码
密码			立即注册

信令系统功能结构 isup

浏览过的版块