西南空管局天府机场语音电话系统中继接入保护方案设计与实现

彭超

【摘要】    通过对西南空管局天府机场语音电话用户需求分析，结合通信运营商提供的集团客户语音接入业务类型，探讨了几种西南空管局天府机场语音电话系统中继接入的具体方式并对中继接入保护方案进行了分析比较。

【关键词】    集团客户    DID    语音电话    中继接入    保护    设计

引言：

西南空管局天府机场语音电话系统将在西南空管局天府航管小區办公区与成都终端管制中心办公区建设基于软交换技术的语音电话系统。天府航管小区语音电话系统定位于为天府机场空管生产运行区、航站区及后勤生活区等配套区域以及驻场各运行综合保障单位提供电话通信业务需求，同时保障空管管制部门和设备保障部门的热线电话等大业务量话音通信需求，是飞行管制协调移交的重要通信保障。成都终端管制中心语音电话系统定位于为成都终端管制中心空管管制、通信、监视、气象、网络及综合生产办公区域提供语音电话接入，内话录音以及办公传真等服务。

为实现西南空管局天府航管小区办公区与成都终端管制中心办公区语音电话接入，需将西南空管局天府机场语音电话系统中继与通信运营商语音汇接局对接，作为通信运营商语音通信网的一个集团客户，与通信运营商签订通信服务使用协议，订购语音电话业务服务。

一、通信运营商集团客户接入业务类型

集团客户一般在单位内部自建用户电话交换系统（PBX），用户交换机通过设置与通信运营商的中继链路，完成PBX网内用户对网外固定电话、移动电话的呼入呼出，从中继链路接入类型主要分为DID数字中继接入和基于SIP协议的中继接入。

1. DID中继接入。DID即Direct Inward Dialing直接拨号呼入用户交换机系统业务，是一种通信运营商推出的集团客户数字中继专网电话业务，分配部分号码或者连续号段给集团政企客户使用。DID以公共电话网络PSTN的数字接入模块（PRA/E1）为传输通道，连接用户交换机系统，可以向公共电话网络PSTN进行直接呼入和呼出电话业务，又能使用户享受用户交换机系统丰富而又个性化的电话业务和性能。

2. SIP中继接入。SIP（Session Initiation Protocol）中继是一种是基于会话初始信令协议的IP语音和流媒体服务。SIP中继接入是通信运营商推出的以网络方式连接用户交换机和通信运营商语音网络的业务，采用模块化结构建立和控制各类型的点到点媒体会话，允许多个IP语音通话通过运营商的网络路由。

目前，西南空管局双流机场办公区及区域管制中心办公区在用的语音电话系统采用DID中继接入的方式与通信运营商进行对接。两个办公区分别有一组连续的8位电话号码号段，用户分机号码由单位内部分配。局内用户已经习惯内部通话以短号（后4位）方式拨打电话，加拨“9+电话号码”向外拨打电话。系统技术维护人员有一定的DID中继接入技术经验积累，故障分析判断能力及故障处理完成时间均有一定的保证。为便于后期系统维护人员使用，西南空管局天府机场语音电话系统采用和目前办公区在用语音电话系统保持一致中继接入方式，采用DID中继接入。

根据工程初步设计批复，天府航管小区语音电话系统本期建设规模为5000门，成都终端管制中心语音电话系统本期建设规模为1000门。根据现有电话系统接通次数、应答次数、被叫忙次数等数据进行的话务量预测，考虑到电话号段的连续性和中继电路负荷分担保护，项目实施过程中天府航管小区DID局向四川电信申请了10000个号码和6条2M数字中继，成都终端管制中心DID局向四川电信申请了1000个号码和2条2M数字中继。

二、中继接入保护方案论证

为避免设备单点故障，西南空管局天府机场语音电话系统两个DID局的核心交换机（SS）采用双核心，综合媒体网关（MSG）采用双归属，确保系统稳定可靠。成都电信的主信令区编码为22，两个DID局的2套SS和2套MSG各申请一个信令点，共新启用八个信令点编码（22-9-135至22-9-142）。考虑到西南空管局业务的重要性，在与四川电信申请语音汇接局接入局站时，天府航管小区DID局和成都终端管制中心DID局都选择汇接至位于电信传输网枢纽节点位置、机房供电保障等级高且具备多个物理出局路由的大区汇接局。依据西南空管局需求，四川电信提供了位于成都城东的新华汇接局和位于成都城西的贝森汇接局用于汇接接入。

方案一：单局向双路由接入。因天府航管小区和成都终端管制中心两个DID局都申请了多条数字2M中继，采用负荷分担方式分别通过双路由接入成都电信新华汇接局，每个DID局的中继平分到2个接入网关（MSG）然后上连到电信汇接局，实现数据备份。

方案二：单局向双路由接入不同汇接局。在方案一的基础上，为防止电信大区汇接局出现故障的极端情况，将天府航管小区DID局通过双路由接入成都电信新华汇接局，成都终端管制中心DID局通过双路由接入成都电信贝森汇接局。两个DID局分别接入两个不同的汇接局，降低因汇接局故障而导致西南空管局天府机场办公区两个DID电话系统同时不能使用的概率。

方案三：双局向双路由接入不同汇接局。在方案二的基础上，为防止新华汇接局出局故障导致天府航管小区DID局不能出局以及贝森汇接局出局故障导致成都终端管制中心DID局不能出局的极端情况，将天府航管小区和成都终端管制中心两个DID局通过双路由接入成都电信新华汇接局和贝森汇接局两个不同的汇接局，分两个路由局向，话务实现负荷分担，降低因单个汇接局故障而导致与之相连的西南空管局天府航管小区DID局或者成都终端管制中心DID局电话系统不能使用的概率。

方案四：DID局之间容灾互备。在方案三中，天府航管小区DID局以及成都终端管制中心DID局都已经通过双局向双路由接入不同汇接局实现两两容灾互备。但是目前成都天府国际机场及成都终端管制中心所属成都东部新区，是一个处于起步建设阶段的快速发展区域，区域内道路及市政管网尚未完全形成，通信运营商各端局至企业用户之间的光缆还不具备完全意义上的物理双路由，存在逻辑链路上为双路由而物理上是单路由的交换与传输双路由设置不匹配的问题。在极端情况下，某一处通信光缆出现故障，会让通信运营商的光传输环保护失效而造成DID局无法出局入局的情况出现。

根据西南空管“一市两场，四地保障”运行模式传输网络规划，西南空管自建了覆盖双流机场、成都区管、天府机场航管小区、成都终端管制中心的OTN光传输网络平台。通过自建的传输网络将天府航管小区DID局以及成都终端管制中心DID局对接，不仅可以实现两个DID之间的四位内部短号互拨，同时可以实现两个DID局之间中继容灾互备，通过电信后台技术人员信令指向对接，使天府航管小区和成都终端管制中心电话系统4个MSG接入网关都能实现电话打出和落地接入，即4个中继路由轮选，即使某一个DID局的所有中继完全中断，也能从另一个DID局进行中继绕转，实现本局电话拨出和接入。

三、方案选择与结果分析

根据中继接入保护方案论证，西南空管局天府航管小区DID局和成都终端管制中心DID局中继接入选择方案四进行建设，即在双局向双路由接入不同汇接局基础上通过空管自建传输链路实现连个DID局之间容灾互备。为验证此方案电话出入局中继多重保障是否有效，结合工程建设实际进行了测试验证。

1.验证天府航管小区DID局。测试人员在网管上操作闭塞至贝森汇接局的3条E1中继，同时物理断开至新华汇接局的3条E1中继，此时网管系统告警显示天府航管小区DID局至成都电信所有中继全部中断，测试人员使用DID局固话座机拨打和接听局外电话、网外电话均正常，验证中继接入保护方案有效。

2.验证成都终端管制中心DID局。测试人员联合运营商技术人员在进行OTN传输设备环保护倒测时，将所有接入运营商传输设备的光缆断开，通过模拟成都终端管制中心设备大厅运营商传输设备脱网进行测试，此时网管系统告警显示成都终端管制中心DID局至新华汇接局的1*E1和至贝森汇接局的1*E1全部中断，测试人员使用DID局固話座机拨打和接听局外电话、网外电话均正常，验证中继接入保护方案有效。

经过对西南空管局天府机场语音电话系统中继接入保护的测试，验证了两个DID局双局向双路由接入不同汇接局基础上通过空管自建传输链路实现连个DID局之间容灾互备是有效的，达到了预期效果，即使在出现单边DID局中继全部中断的情况下，天府航管小区和成都终端管制中心空管电话出局和外部电话落地均不受影响。

四、进一步优化方案

在对成都终端管制中心DID局中继保护进行测试验证时，发现成都终端管制中心出入局的语音中继链路均部署在一台运营商传输设备上，虽然该传输设备设计了双路由光缆接入，但是设备存在单点故障的安全隐患，此台传输设备下线，整个双路由的出入局方案也就形同虚设。针对此种情况，DID局开局建设时期，通信运营商传输保护的健壮性也需要纳入考虑，针对用户量较大，中继条数较多的局站，通过建设多台传输设备对语音出局路由进行物理隔离，形成通信运营商双设备双路由接入模式，能进一步增强DID局的中继接入保护能力。

五、结束语

本文从西南空管局天府机场语音电话系统中继接入需求入手，对系统内天府航管小区DID局和成都终端管制中心DID局的中继接入保护方案相关内容进行了分析，分析了四种设计方案后确定了最终实现方案，然后通过模拟真实故障情况进行测试评估，验证了方案的有效性，最后还根据测试评估结果提出了一个中继接入保护进一步优化方案，以期为后续语音电话系统中继接入保护建设工作提供一定的参考。

参  考  文  献

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