高级智能网技术

[高新技术产业发展] :滾遵灩 VALLEY高级智能网技术薛涛王华刘向锋何文娟(河南汤台铁路有限公司河南濮阳457000)摘要:当今世界经济发展日新月异，而通信几乎在所有行业中都扮演极为重要的角色，起着促进、制约经济发展的作用。智能网概念自20世纪80年代提出以来，在技术的演进和标准化的实施下，得到迅速的发展。国外的电信网络也已广泛使用，并且是以一种全新的方式完.成电信业务的创新和维护以及提供的任务，取得非常明显的经济效益。而国内的各运营商也在建设自己的智能网，且巳开始提供各种新业务，国内智能网户品研究和开发的工作取得突破性进展，并且走上产业化的阶段。关键词:智能网;程控数字交换; INAP协议; CS-1/CS-2中图分类号: TP311文献标识码: A文章编号: 1671-7597 (2012) 1010019-021智能网基本概念基本功能则被称为与业务无关的构件(SIB) 。就像在设计硬智能网，是在现有的交换与传输基础的网络上，以快速、件时所采用的最基础的门电路，它所构成的触发器、寄存器以.便捷、经济地为目的来提供电信新业务，而设置的一种附加型及更为复杂， 更大规模的集成电路一样， SIB是业务的最小单网络结构。智能网所提供的新业务，其突出的优点是既可以做位，是智能网中可重复使用的单元软件。SIB拼接业务逻辑再到快速，又能达到经济和便捷的效果。智能网的最终目标也是加 上业务数据，就可以控制业务的执行，这就与传统的业务构.要为所有基础通信网络提供服务，包括公共电话网、综合业务成方法有了本质上的不同。数字网、公共分组交换数据网、移动通信网以及未来将实现的而智能网能快速提供业务的秘诀是把过去程序设计语言编宽带网络。写业务程序的方法转变为可重用的标准SIB来组成业务。根据到现在为止，智能网的应用已经普及，几乎所有的电信营智能网模型的概念，每个标准的SIB功能都会映射成智能网中运商都建立了自己的智能网，并且提供了极受用户欢迎的新业各 功能实体的内部动作，并触发功能实体之间消息的传递。这务和多样化、个性化的服务。就美国来说，它所拥有的世界上个映 射机制是由IN系统的内部软件来完成，对业务设计人员来最大的智能网体系，每年单就智能业务的收入就以10%的速率说则是个黑盒子。设计人员只需要理解每个SIB的功能，以及增长。而我国智能业务的收入，在各运营商的总收入中所占的接 口的数据要求，就可以按照业务的控制和需求来用SIB构造比例也越来越高。由此可见智能网有着巨大的市场需求和强大业务逻辑。的发展潜力。2.3标准化的通信接口2智能网基本特点智能网作为新型的网络结构，其各个IN功能的实体(SCP、 SsP、 IP等) 之间都要通过消息的互相交换来协调各自2.1业务控制、交换功能的分离程控数字交换机自问世以后，它所采用的存储程序和控制的动作。这些消息流集合构成智能网的应用协议(INAP) ，是方式、数字传输和PCM技术，有着显而易见的优势，各个网络专门用于IN功能实体之间通信。而ITU-T则 是根据智能业务的所用的交换机基本都是程控交换，这是电话网数字化的主要途发展，相继推出的CS-1和CS-2两个阶段INAP协议。是实现多厂商智能网设备之间的互连基础。每一种IN设备，只有符合径，同时也是-种传统业务的提供方法。按照这种业务提供的方法，对每次电话呼叫的基本呼叫控INAP标准的通信接口，才能通过国家电信机构的测试入网，才制和对新业务的特殊控制都是由网络上的交换机承担，控制和可与网络.上其他IN设备进行互联。在完全通过了INAP协议的一交换是不可能分开的。而智能网的基本思想则是把对业务的控致性测试后，才可称为是标准化的IN设备，此时才具备开放通制从交换机中分离出来，也就是将智能化和交换功能分离开，信接口的能力。改由附加的智能网络层来完成业务的集中控制。这是即程控交3下-代智能网研究的重点及发展方向换之后又一场网络革命。下一代智能网在克服传统智能网缺点基础上，用户可以以交换机除负责基本呼叫和接续控制之外，还需支持业务的各种接入方式来访问智能业务，并能够根据自身特殊的要求来控制点(SSP) 。业务控制点保存有控制业务执行的软件，称配置原有的业务， 可以支持快速业务的开发和设置。总而言为业务逻辑，并且设置了专用的数据库来存放各个业务数据和之，下一代智能网重要的特征是“开放性”、“安全性”和用户数据。所以，不论是增加新业务，还是撤销业务，只要增.致性”加或撤销SCP中的业务逻辑和业务数据即可，完全不用修改交3.1开放性换机的程序。为达到这样的目的，智能网设置了用来生成各种开放式智能网确切的定义，在学术界和工业界尚未达成共新业务逻辑、业务数据的业务生成环境(SCE) ，设置了负责识。它应具有哪些特点，至今还有不同的观点。下面列举几个把新的业务逻辑和业务数据加载到SCP上的业务管理系统较为流行的看法:(SMS) 。由于控制都集中在了SCP上，这样也就可以在网络上3.2开放式智能网应支持第三方业务的开发商灵活地设置SCP，以实现网络的智能化。与Internet上的应用比较，当前电信网上增值的业务非常2.2智能网业务的快速实现少，主要原因是传统智能网是个专用的系统。业务的逻辑和业智能网的体系结构支持快速生成业务。与传统的某程序设务平台的执行环境中国煤化工业务平台的供应计语言编制的新业务软件控制方法不同，智能网技术是以业务商才能开发基于他0HCNMH G逻辑。而实际的需求为出发，归纳并定义了一些基本网络功能，如运算功上，独立的业务(教π),开度向开不使日己的业务开发受限于能、如比较功能和转移功能等。这些功能和具体业务无关，具别个智能网业务平台上。所以为了满足这一需求，尽管业务平体的业务都可以使用这些基本的功能去控制业务的执行，这些台的供应商提供了相应工具SCE，并加快了业务开发的进度，[19確谷VSLCON画腹物l高新技术产业发展]但并没有从根本.上解决不能支持第三方业务开发商的问题。之前都需进行严格的一致性检查，而在开放式智能网中实现这SCE本身也是一种专用的系统，用一个供应商提供的SCE开发出一点，困难还很大。的业务逻辑也只能在该供应商的业务平台上运行。所以，目前推进智能网演进主要的动力来自未来网络环境对提供SCE仅仅是解决了设备供应商或者是设备运营商本身开发业务更多新业务能力的需求，而计算机技术的发展对智能网的进步的问题。也起到了巨大的影响。如:计算机领域中，新软件的开发技术目前解决这一-问题的基本思路是: 1) 利用计算机软件领和分 布式计算技术的发展，出现与平台无关的编程语言Java、域的先进技术(像面向对象的技术和面向构件的技术)，在通分布环境下的软件集成技术和移动代理技术等等。这些都为智用的集成开发环境上，补充SCE需要功能，开发与增值业务相能网技 术发展提供了新的思路和新的解决办法。关的构件; 2)统一业务的执行环境，使它尽量的简单、通用智能网技术的研究当前主要集中在两个方面: 1>是对原(比如说采用普通的商用操作系统或Java虚拟机)。有智能网标准的继续研究，定义新的能力集，并按照新的需求3.3开放式智能网必须具有的安全性对原有功能实体进行调整，但不牵扯到对智能网整体结构的变网络的开放性和安全性好像是两个互相矛盾的概念，二者动，这项工作现在由ITU-T组织来进行。这种渐进方式的好处只能取其一。但实际上它们是一个事物的两个方面，是相互依在于保证 了智能网发展的连续性，弊端是，标准的制定往往会赖、相辅相成的。没有了安全的开放式网络是没有实用价值落后 于市场的需求和技术的发展，不能从根本上解决现有的智的，只有绝对封闭的网络才不需要考虑外界的安全因素。只要能网固有缺陷:2)探讨智能网新--代的体系结构和技术的演进有一定开放性的网络就必须有相应程度的安全性做保障。方式。参与此类研究的国际组织有很多，目前也提出了一些相开放式智能网应该坚固的安全有两个方面: 1)从网络安应的标准 或建议。全域以外访问网络资源，必须要经过身份认证，并在业务执行相信智能网技术今后会更好地服务于我们的生活。过程中，要根据具体的情况实施各种访问控制功能;2)普通用户进行业务客户化过程中，禁止他们对核心业务的构件进行修改，并且吸收第三方提供的业务构件时，也要经过严密的安全参考文献:测试[1]杨放券、孙其博编著，《智能网技术及其发展》[M].北京:北京3.4开放式智能网必须具有一-致性邮电大学出版社，2002.开放式智能网的一致性含义是:新业务配置和网络安全域[2]廖建新编著，《移动智能网》 [M].北京:北京邮电大学出版社，以外网络资源的访问，不能影响既有的增值业务运行，并且要2001.有业务冲突监测和处理机制。在传统的智能网中业务平台和增(3]李晓峰编著，《智能网技术》 [M].北京:北京邮电大学出版社，值业务都是同一供应商提供的，业务的种类不多，配置新业务199(上接第4页)纤通信方式优点显而易见，在各种通信接入技术中，基于光纤路损坏和链路潜 在故障点;在有潜在扩容需求的位置，可以考介质的PON接入技术是优势尤为突出，因此在配电自动化网络忠使用 活动连接器，方便后续扩容，或者预先安装一个分光建设中建议选择PON技术.器，预留分支接口。3.2通信组网方案.3.3配电自动化网络方案拓扑设计将网络层次划分为3层，即主站控制层、子站通信层和接配电自动化网络通常使用单辐射型、手拉手型及环形三种入通信层。拓扑结构，对于PON光网络的拓扑结构、分光器级数和分路比3.2.1子站通信层。光线路终端OLT安装于110KV变电子站可 以根据具体应用环境选择。处，与已有的电力通信网相连接，0LT也可以独立具备支持环在理论上PON系统对于分光器级数没有限制，但由于每个网组网的能力(支持RSTP/MSTP) ，当网络中某节点链路发生ONU的光通 道衰减要求小于28dB,在实际应用中若分光器级数故障，设备可快速完成保护倒换。越多，虽然会节省主干光纤数量，但会造成接头损耗增加，导3.2.2接入网通信层。接入通信层主要由ODN和IONU两部分致网络 拓扑复杂，因此在网络拓扑设计时要兼顾主干光纤资源通信设备组成，ODN设备是0LT与0NU之间的通信光链路，它将和网络拓扑结构。ONU采集到的监控数据传输给子站通信层的OLT，或者将子站或4结束语主站信息、控制命令通过ONU传递给终端设备，实现终端控在配电自动化系统中，通信网络作为支撑网，它的重要性制。0ODN根据配电网常见的单辐射型、手拉手型及环形三种拓不言而喻。 为了更好地实现配电自动化，应根据实际需要构建扑结构，灵活的配置1:2/1:4/1:8/1:16等不同的分光器，其中- - .个经济、可靠的配电网通信系统，可以考虑采用几种通信技针对1:2的不等比分光器，需要根据具体安装节点选择不同的术混合组网方式，更好地实现配电自动化功能并完成配电网络分光比。ONU用于采集开闭站、环网柜、柱上开关等处的科学管理。FTU/RTU/TTU上的监控数据，ONU上行需要提供两个EPON端口，有一个端口故障时，应能快速切换到备用端口上;下行需要提供FE接口，考虑一个开闭所、环网柜或柱.上开关安装-台ONU,ONU设备应能提供4或8个FE接口。[1]庞运东，《配电自动化功能与作用》，民营科技, 2010, 7.根据OLT至ONU通道衰减的允许范围以及ONU的配置经验，[2]韩春成，《鞍山配电网自动化系统分析及其应用》，北京:华北结合具体配电网实际情况，同时充分考虑今后网络的扩容、改电力大学，中国煤化工造和升级，初期网络应预留足量的光功率余量，因此对于建网可做如下考虑:当节点数超过NU及分光器控制数量时，将网作者简介::TYHCNMHG络进行拆分，新增光芯以减少分光器级数及通道衰减;分光器汤润芳(1973-)，女，甘肃兰州人，1995年毕业于江苏工程学院和光纤连接多采用熔接方式，尽量减少活接头数量，以减少链电信系通信工程专业，工程师，从事通信设计、运行、维护工作。嘘路20