在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)中,軟交換技術(shù)以其獨(dú)特的架構(gòu)和功能,正逐漸成為通信行業(yè)的新寵。它通過(guò)將傳統(tǒng)的呼叫控制和承載功能分離,不僅提高了網(wǎng)絡(luò)的靈活性和擴(kuò)展性,還為新業(yè)務(wù)的快速部署提供了可能。


電話呼叫


1. 概念理解


在傳統(tǒng)的通信交換系統(tǒng)中,呼叫控制和承載是緊密結(jié)合在一起的。例如,在程控交換機(jī)中,交換機(jī)既要負(fù)責(zé)建立呼叫連接(即呼叫控制),也就是根據(jù)主叫號(hào)碼和被叫號(hào)碼來(lái)建立通信鏈路,同時(shí)還要負(fù)責(zé)傳輸語(yǔ)音或數(shù)據(jù)信號(hào)(即承載),整個(gè)通信過(guò)程是在一個(gè)相對(duì)封閉的硬件系統(tǒng)內(nèi)完成的。


軟交換技術(shù)將這兩個(gè)功能分離開(kāi)來(lái)。呼叫控制功能由軟交換設(shè)備來(lái)完成,它就像是一個(gè)智能的交通指揮官,負(fù)責(zé)指揮通信連接的建立、維護(hù)和拆除;承載功能則通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)或其他分組交換網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn),語(yǔ)音、視頻等媒體數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)包的形式在網(wǎng)絡(luò)中傳輸,就好比車(chē)輛在公路上行駛。


2. 呼叫控制功能


呼叫建立:

當(dāng)用戶發(fā)起一個(gè)呼叫時(shí),軟交換設(shè)備會(huì)接收來(lái)自用戶終端(如固定電話、手機(jī)或軟電話)的呼叫請(qǐng)求信號(hào)。這個(gè)信號(hào)包含了被叫號(hào)碼等關(guān)鍵信息。軟交換設(shè)備會(huì)對(duì)被叫號(hào)碼進(jìn)行分析,通過(guò)查詢路由表來(lái)確定被叫用戶所在的網(wǎng)絡(luò)位置和最合適的傳輸路徑。


然后,軟交換設(shè)備會(huì)向被叫終端發(fā)送呼叫建立請(qǐng)求。在這個(gè)過(guò)程中,它會(huì)協(xié)調(diào)涉及到的各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,如媒體網(wǎng)關(guān)等,確保呼叫請(qǐng)求能夠準(zhǔn)確地傳遞到被叫終端。


同時(shí),它還會(huì)處理信令(如SIP信令),信令用于在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間傳遞控制信息,比如告訴被叫終端有一個(gè)來(lái)電。


呼叫維護(hù):


在通話過(guò)程中,軟交換設(shè)備會(huì)持續(xù)監(jiān)控呼叫狀態(tài)。如果出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障、帶寬變化或者用戶操作(如呼叫轉(zhuǎn)移、呼叫保持等)等情況,軟交換設(shè)備會(huì)及時(shí)調(diào)整呼叫的相關(guān)參數(shù)和路徑。


它還會(huì)對(duì)通話質(zhì)量進(jìn)行一定的監(jiān)控。如果發(fā)現(xiàn)通話質(zhì)量下降(如語(yǔ)音卡頓、視頻畫(huà)面不清晰),軟交換設(shè)備可以嘗試通過(guò)調(diào)整媒體流的傳輸參數(shù)(如改變語(yǔ)音編碼格式、調(diào)整視頻分辨率)來(lái)改善通話質(zhì)量,或者切換到其他可用的網(wǎng)絡(luò)路徑。


呼叫拆除:


當(dāng)通話結(jié)束時(shí),軟交換設(shè)備會(huì)接收到通話結(jié)束的信號(hào),這個(gè)信號(hào)可以來(lái)自主叫終端或被叫終端。然后,軟交換設(shè)備會(huì)按照一定的順序拆除呼叫連接。它會(huì)先通知相關(guān)的媒體網(wǎng)關(guān)停止媒體流的傳輸,然后釋放之前為這個(gè)呼叫分配的網(wǎng)絡(luò)資源,如帶寬、網(wǎng)絡(luò)端口等。最后,軟交換設(shè)備會(huì)更新自己的呼叫記錄和狀態(tài)信息。


3. 承載功能


媒體數(shù)據(jù)傳輸方式:


承載功能主要依靠IP網(wǎng)絡(luò)或其他分組交換網(wǎng)絡(luò)。在軟交換系統(tǒng)中,語(yǔ)音、視頻等媒體數(shù)據(jù)會(huì)被分割成一個(gè)個(gè)小的數(shù)據(jù)包。


每個(gè)數(shù)據(jù)包都包含了源地址(發(fā)送端的IP地址)、目的地址(接收端的IP地址)、序列號(hào)、數(shù)據(jù)內(nèi)容等信息。


這些數(shù)據(jù)包通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的路由器、交換機(jī)等設(shè)備進(jìn)行傳輸。它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中可能會(huì)經(jīng)過(guò)不同的路徑,最終到達(dá)目的地。在接收端,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)包中的信息將它們重新組裝成原始的媒體數(shù)據(jù)。


與呼叫控制的協(xié)作:


雖然承載功能和呼叫控制功能是分離的,但它們之間需要緊密協(xié)作。軟交換設(shè)備在進(jìn)行呼叫控制時(shí),會(huì)告訴承載網(wǎng)絡(luò)一些必要的信息。承載網(wǎng)絡(luò)會(huì)根據(jù)這些信息來(lái)分配資源并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。