基于软交换技术多种接入通信系统

屠永伟+丁力+方彦霖

【摘要】国家电网余杭供电公司通过与中国人民解放军通信技术研究部门积极开展军转民科技成果合作，基于多种接入方式通信系统应用将部分具有领先性通信技术进行推广，积极开拓电力等通信专网市场，填补民用分布式基于IP传输多种接入技术通信，该系统已拥有17项国际专利成为引领世界多种接入通讯技术。

【关键词】软交换技术通信系统

一、系统概述

国家电网余杭供电公司基于NGN（下一代通信网络）网络架构研发的“集中+分布”的“有线/无线”模式通信系统，具备高级别的可靠性和安全性在原有有线交换基础上，而且可同时支持GSM、CDMA2000、WCDMA和FDD-LTE四种无线制式（2G/3G/4G），而且可与国内主流无线侧设备实现互联互通。系统集语音、视频、数据、短信、彩信于一体，从而形成集无线、有线于一体的基于IP传输基于软交换技术多种接入通信系统。系统采用“集中+分布”的模式，集中是指应急指挥调度台实现了对所有音视频通信资源的统一管理和调度，系统图如图1所示。

二、系统设备种类概述

（1）Node1（基于软交换技术多种接入通信系统）。A、Node1内部包括两部分，MSC（核心网）和基站。B、一个Node1设备，就是一个完整的移动通信网网络。自带IMS功能、RNC（移动控制器）、AAA（认证/计费管理）等。C、Node1提供了一个“全IP分布式移动通信系统”。分布式Node1系统简化了原有网络组网复杂度，实现扁平组网，避免了对昂贵的集中式核心网的投入和维护，降低了投资成本和维护成本。分布式Node1系统，设备体积小，轻便灵活，组网方式多样化，开通方便，既适用于规模组网，也适用于应急通信、车载/舰载/机载通信/单兵通信等。（2）Node2（与PSTN（程控交换）互联设备（GATEWAY））。Node2是基于国家电网余杭供电公司专有分布式体系结构的设计原则，该系统采用模块化设计，可根据需求进行扩展。Node2作为系统的信令网关，提供与传统核心网的网络接口，实现与传统电路交换网和基于IP架构的核心网的互联。（3）Node3（网管+AAA（认证/计费））。A、Node3系统采用严格的角色、权限机制，限定登录用户的操作范围。通过身份认证的接入终端只能访问接入平台内的指定设备、指定应用、并且只能进行允许的操作。未通过身份认证的接入终端无法进入接入平台访问。B、在系统后台管理中，在创建用户时，对用户角色进行权限划分，后台管理可以对相应的用户授予相应的权限。同时对权限也可以进行管理。

三、系统应用

（1）基于软交换技术多种接入通信系统———应急通信。应急指挥智能调度系统可把电力系统目前能够应用到的各种语音、视频通信设备、视频会议、交换等高效的融合在一起，进行统一接入、分类和管理，最终在终端屏上统一展现，方便指挥员全方位的了解现场情况，更加高效的对现场进行指挥。（2）基于软交换技术多种接入通信系统———电力移动专网应用。A、输变电站基站使用电力独立工作频段，与公网互不干扰。如：230MHz等。B、电力移动专网，从电力程控交换MSC中心处获得特定的号段。如：0571-2xxxxx等放号运营。C、使用标准3G通用手机，经电力移动通信网AAA注册认证管理允许，进行语音和视频通信（类似“小灵通“，无需运营商允许和技术帮助）。D、多个局站实现各区域间的无线网络覆盖，各终端设备后可在整个大区域中自由移动，自动接入；既可为电力日常巡检业务提供传输通道，也可作为应对大规模突发事故的应急通信保障手段。E、通过AAA认证管理，非电力移动终端无法进入电力移动网络。F、电力移动用户，可以自由漫游进入运营商移动网络（无电力无线信号覆盖环境下）。

四、系统安全性

（1）对用户进行按角色进行授权，基于用户身份，实现社会信息资源库内部资源记录级、字段级和角色级的安全访问控制，从源头上确保对数据的安全保密管理。（2）在数据安全方面，应该对每类角色定制相应的访问控制权限，具体的做法是在数据分类的基础之上，再次进行数据的安全分类，数据资源按密级分为：一级（公共）、二级（授权）、三级（专用）。

五、系统特性

（1）平台先进：先进成熟的软硬件平台，基于全IP系统平台设计，采用模块化的业务设计架构，支持后续协议平滑演进，最大程度的保护已有投资。（2）分布式（移动+固定）网络架构，无可攻击的中央点。根据需求进行扩容。（3）集成度高：产品集成了多业务功能模块，功能强大，可扩展性强，部署以及维护简单。（4）组网灵活：支持多种标准接口，根据用户需求灵活组网，实现与企业专网和运营商公网之间的互联互通。（5）业务丰富：强大的业务平台支持语音、视频电话、短信、彩信和各种多媒体数据业务。

六、系统功能

（1）综合多媒体通信手段：支持语音业务、视频业务。让指挥者进行语音调度的同时可以通过视频图像实时了解现场情况，做到准确决策。（2）系统高可靠性：各个Node1平台间支持主备冗余（自动切换），异地容灾备份。（3）IP分布式部署：基于NGN架构，可在IP网络可达的地域进行快速部署，可实现跨地域多级调度系统组网。（4）调度功能：系统为调度员提供了丰富的功能键：强插、强接、强拆、保持、转接、监听、组呼、广播、夜服、中继管理、点名、轮询、文字指令等。（5）会议功能：系统为调度员提供了丰富的会议功能键：邀请、挂断、静音、恢复、全部静音、全部恢复、合并会议等。

七、无线各制式间的区别

国家电网余杭供电公司的基于软交换技术多种接入通信系统是基于成熟标准2G/3G/4G技术的产业链，终端设备及芯片种类多，不受单一供应厂家限制，且性价比最高，应用较广，便于实现新功能，无线各制式间的区别如表1所示。endprint

【摘要】国家电网余杭供电公司通过与中国人民解放军通信技术研究部门积极开展军转民科技成果合作，基于多种接入方式通信系统应用将部分具有领先性通信技术进行推广，积极开拓电力等通信专网市场，填补民用分布式基于IP传输多种接入技术通信，该系统已拥有17项国际专利成为引领世界多种接入通讯技术。

【关键词】软交换技术通信系统

一、系统概述

国家电网余杭供电公司基于NGN（下一代通信网络）网络架构研发的“集中+分布”的“有线/无线”模式通信系统，具备高级别的可靠性和安全性在原有有线交换基础上，而且可同时支持GSM、CDMA2000、WCDMA和FDD-LTE四种无线制式（2G/3G/4G），而且可与国内主流无线侧设备实现互联互通。系统集语音、视频、数据、短信、彩信于一体，从而形成集无线、有线于一体的基于IP传输基于软交换技术多种接入通信系统。系统采用“集中+分布”的模式，集中是指应急指挥调度台实现了对所有音视频通信资源的统一管理和调度，系统图如图1所示。

二、系统设备种类概述

（1）Node1（基于软交换技术多种接入通信系统）。A、Node1内部包括两部分，MSC（核心网）和基站。B、一个Node1设备，就是一个完整的移动通信网网络。自带IMS功能、RNC（移动控制器）、AAA（认证/计费管理）等。C、Node1提供了一个“全IP分布式移动通信系统”。分布式Node1系统简化了原有网络组网复杂度，实现扁平组网，避免了对昂贵的集中式核心网的投入和维护，降低了投资成本和维护成本。分布式Node1系统，设备体积小，轻便灵活，组网方式多样化，开通方便，既适用于规模组网，也适用于应急通信、车载/舰载/机载通信/单兵通信等。（2）Node2（与PSTN（程控交换）互联设备（GATEWAY））。Node2是基于国家电网余杭供电公司专有分布式体系结构的设计原则，该系统采用模块化设计，可根据需求进行扩展。Node2作为系统的信令网关，提供与传统核心网的网络接口，实现与传统电路交换网和基于IP架构的核心网的互联。（3）Node3（网管+AAA（认证/计费））。A、Node3系统采用严格的角色、权限机制，限定登录用户的操作范围。通过身份认证的接入终端只能访问接入平台内的指定设备、指定应用、并且只能进行允许的操作。未通过身份认证的接入终端无法进入接入平台访问。B、在系统后台管理中，在创建用户时，对用户角色进行权限划分，后台管理可以对相应的用户授予相应的权限。同时对权限也可以进行管理。

三、系统应用

（1）基于软交换技术多种接入通信系统———应急通信。应急指挥智能调度系统可把电力系统目前能够应用到的各种语音、视频通信设备、视频会议、交换等高效的融合在一起，进行统一接入、分类和管理，最终在终端屏上统一展现，方便指挥员全方位的了解现场情况，更加高效的对现场进行指挥。（2）基于软交换技术多种接入通信系统———电力移动专网应用。A、输变电站基站使用电力独立工作频段，与公网互不干扰。如：230MHz等。B、电力移动专网，从电力程控交换MSC中心处获得特定的号段。如：0571-2xxxxx等放号运营。C、使用标准3G通用手机，经电力移动通信网AAA注册认证管理允许，进行语音和视频通信（类似“小灵通“，无需运营商允许和技术帮助）。D、多个局站实现各区域间的无线网络覆盖，各终端设备后可在整个大区域中自由移动，自动接入；既可为电力日常巡检业务提供传输通道，也可作为应对大规模突发事故的应急通信保障手段。E、通过AAA认证管理，非电力移动终端无法进入电力移动网络。F、电力移动用户，可以自由漫游进入运营商移动网络（无电力无线信号覆盖环境下）。

四、系统安全性

（1）对用户进行按角色进行授权，基于用户身份，实现社会信息资源库内部资源记录级、字段级和角色级的安全访问控制，从源头上确保对数据的安全保密管理。（2）在数据安全方面，应该对每类角色定制相应的访问控制权限，具体的做法是在数据分类的基础之上，再次进行数据的安全分类，数据资源按密级分为：一级（公共）、二级（授权）、三级（专用）。

五、系统特性

（1）平台先进：先进成熟的软硬件平台，基于全IP系统平台设计，采用模块化的业务设计架构，支持后续协议平滑演进，最大程度的保护已有投资。（2）分布式（移动+固定）网络架构，无可攻击的中央点。根据需求进行扩容。（3）集成度高：产品集成了多业务功能模块，功能强大，可扩展性强，部署以及维护简单。（4）组网灵活：支持多种标准接口，根据用户需求灵活组网，实现与企业专网和运营商公网之间的互联互通。（5）业务丰富：强大的业务平台支持语音、视频电话、短信、彩信和各种多媒体数据业务。

六、系统功能

（1）综合多媒体通信手段：支持语音业务、视频业务。让指挥者进行语音调度的同时可以通过视频图像实时了解现场情况，做到准确决策。（2）系统高可靠性：各个Node1平台间支持主备冗余（自动切换），异地容灾备份。（3）IP分布式部署：基于NGN架构，可在IP网络可达的地域进行快速部署，可实现跨地域多级调度系统组网。（4）调度功能：系统为调度员提供了丰富的功能键：强插、强接、强拆、保持、转接、监听、组呼、广播、夜服、中继管理、点名、轮询、文字指令等。（5）会议功能：系统为调度员提供了丰富的会议功能键：邀请、挂断、静音、恢复、全部静音、全部恢复、合并会议等。

七、无线各制式间的区别

国家电网余杭供电公司的基于软交换技术多种接入通信系统是基于成熟标准2G/3G/4G技术的产业链，终端设备及芯片种类多，不受单一供应厂家限制，且性价比最高，应用较广，便于实现新功能，无线各制式间的区别如表1所示。endprint

【摘要】国家电网余杭供电公司通过与中国人民解放军通信技术研究部门积极开展军转民科技成果合作，基于多种接入方式通信系统应用将部分具有领先性通信技术进行推广，积极开拓电力等通信专网市场，填补民用分布式基于IP传输多种接入技术通信，该系统已拥有17项国际专利成为引领世界多种接入通讯技术。

【关键词】软交换技术通信系统

一、系统概述

国家电网余杭供电公司基于NGN（下一代通信网络）网络架构研发的“集中+分布”的“有线/无线”模式通信系统，具备高级别的可靠性和安全性在原有有线交换基础上，而且可同时支持GSM、CDMA2000、WCDMA和FDD-LTE四种无线制式（2G/3G/4G），而且可与国内主流无线侧设备实现互联互通。系统集语音、视频、数据、短信、彩信于一体，从而形成集无线、有线于一体的基于IP传输基于软交换技术多种接入通信系统。系统采用“集中+分布”的模式，集中是指应急指挥调度台实现了对所有音视频通信资源的统一管理和调度，系统图如图1所示。

二、系统设备种类概述

（1）Node1（基于软交换技术多种接入通信系统）。A、Node1内部包括两部分，MSC（核心网）和基站。B、一个Node1设备，就是一个完整的移动通信网网络。自带IMS功能、RNC（移动控制器）、AAA（认证/计费管理）等。C、Node1提供了一个“全IP分布式移动通信系统”。分布式Node1系统简化了原有网络组网复杂度，实现扁平组网，避免了对昂贵的集中式核心网的投入和维护，降低了投资成本和维护成本。分布式Node1系统，设备体积小，轻便灵活，组网方式多样化，开通方便，既适用于规模组网，也适用于应急通信、车载/舰载/机载通信/单兵通信等。（2）Node2（与PSTN（程控交换）互联设备（GATEWAY））。Node2是基于国家电网余杭供电公司专有分布式体系结构的设计原则，该系统采用模块化设计，可根据需求进行扩展。Node2作为系统的信令网关，提供与传统核心网的网络接口，实现与传统电路交换网和基于IP架构的核心网的互联。（3）Node3（网管+AAA（认证/计费））。A、Node3系统采用严格的角色、权限机制，限定登录用户的操作范围。通过身份认证的接入终端只能访问接入平台内的指定设备、指定应用、并且只能进行允许的操作。未通过身份认证的接入终端无法进入接入平台访问。B、在系统后台管理中，在创建用户时，对用户角色进行权限划分，后台管理可以对相应的用户授予相应的权限。同时对权限也可以进行管理。

三、系统应用

（1）基于软交换技术多种接入通信系统———应急通信。应急指挥智能调度系统可把电力系统目前能够应用到的各种语音、视频通信设备、视频会议、交换等高效的融合在一起，进行统一接入、分类和管理，最终在终端屏上统一展现，方便指挥员全方位的了解现场情况，更加高效的对现场进行指挥。（2）基于软交换技术多种接入通信系统———电力移动专网应用。A、输变电站基站使用电力独立工作频段，与公网互不干扰。如：230MHz等。B、电力移动专网，从电力程控交换MSC中心处获得特定的号段。如：0571-2xxxxx等放号运营。C、使用标准3G通用手机，经电力移动通信网AAA注册认证管理允许，进行语音和视频通信（类似“小灵通“，无需运营商允许和技术帮助）。D、多个局站实现各区域间的无线网络覆盖，各终端设备后可在整个大区域中自由移动，自动接入；既可为电力日常巡检业务提供传输通道，也可作为应对大规模突发事故的应急通信保障手段。E、通过AAA认证管理，非电力移动终端无法进入电力移动网络。F、电力移动用户，可以自由漫游进入运营商移动网络（无电力无线信号覆盖环境下）。

四、系统安全性

（1）对用户进行按角色进行授权，基于用户身份，实现社会信息资源库内部资源记录级、字段级和角色级的安全访问控制，从源头上确保对数据的安全保密管理。（2）在数据安全方面，应该对每类角色定制相应的访问控制权限，具体的做法是在数据分类的基础之上，再次进行数据的安全分类，数据资源按密级分为：一级（公共）、二级（授权）、三级（专用）。

五、系统特性

（1）平台先进：先进成熟的软硬件平台，基于全IP系统平台设计，采用模块化的业务设计架构，支持后续协议平滑演进，最大程度的保护已有投资。（2）分布式（移动+固定）网络架构，无可攻击的中央点。根据需求进行扩容。（3）集成度高：产品集成了多业务功能模块，功能强大，可扩展性强，部署以及维护简单。（4）组网灵活：支持多种标准接口，根据用户需求灵活组网，实现与企业专网和运营商公网之间的互联互通。（5）业务丰富：强大的业务平台支持语音、视频电话、短信、彩信和各种多媒体数据业务。

六、系统功能

（1）综合多媒体通信手段：支持语音业务、视频业务。让指挥者进行语音调度的同时可以通过视频图像实时了解现场情况，做到准确决策。（2）系统高可靠性：各个Node1平台间支持主备冗余（自动切换），异地容灾备份。（3）IP分布式部署：基于NGN架构，可在IP网络可达的地域进行快速部署，可实现跨地域多级调度系统组网。（4）调度功能：系统为调度员提供了丰富的功能键：强插、强接、强拆、保持、转接、监听、组呼、广播、夜服、中继管理、点名、轮询、文字指令等。（5）会议功能：系统为调度员提供了丰富的会议功能键：邀请、挂断、静音、恢复、全部静音、全部恢复、合并会议等。

七、无线各制式间的区别

国家电网余杭供电公司的基于软交换技术多种接入通信系统是基于成熟标准2G/3G/4G技术的产业链，终端设备及芯片种类多，不受单一供应厂家限制，且性价比最高，应用较广，便于实现新功能，无线各制式间的区别如表1所示。endprint