现代交换技术第四章

5.1.1信令的基本概念字面理解：从字面上看，“信令”是由“信”和“令”两个字组成的，“信”表示信号、信息、“信任”。“令”表示命令、口令、“控制”。因此，“信令”表示“信息与命令”，“信号与控制”。信令系统研究的主要内容：

1、信息的描述。

2、信息的传送、传递。

3、对信息的理解，或者说是命令的执行。

4、以上三个方面如何有机地结合，共同完成某项任务（如电话呼叫接续）。教科书说：

信令是各交换局在完成呼叫接续中使用的一种通信语言，它是控制交换机产生动作的命令。5.1概述5.1.2信令的分类工作区域划分：

1、用户信令：是用户和交换机之间的信令，在用户线上传送。主要包括用户向交换机发送的监视信令和选路信令，交换机向用户发送的铃流和各种音信号。

2、局间信令：是交换机和交换机之间的信令，在局间中继线上传送，用来控制呼叫接续和拆线。信令传送通路与用户传送通路的关系：

1、随路信令：信令和话音在同一条话路中传送的信令方式。

缺点：信令传送速度慢，信息容量有限（传递与呼叫无关的信令能力有限）。2、公共信道信令

是以时分方式在一条高速数据链路上传送一群话路的信令的信令方式。 优点：信令传送速度快、容量大、具有改变或增加信令的灵活性，便于开放新业务。5.1.3信令方式 信令在传送过程中所要遵守的规约和规定，就是信令方式。它包括信令的结构形式，信令在多段路由上的传送方式及控制方式。

1、结构形式 可分为未编码和编码二种结构形式。编码的信令：DTMF

MFC数字线路信令多频编码的优点：编码丰富、传送速度快、可靠性高、有自检能力

2、传送方式

1）端到端方式 2）逐段转发方式

3）混合方式

发端局发收X1X2+被叫号码发收X1X2发收被叫号码转接局终端局端到端方式特点：速度快，拨号后等待时间短，信令在多段路由上的类型必须相同。发端局发收X1X2+被叫号码发收发收被叫号码转接局终端局逐段转发方式特点：信令传送速度慢，接续时间长，对线路要求低，信令在多段路由上的类型可多种。X1X2+被叫号码3、控制方式：是指控制信令发送的方法，有三种：

非互控方式：发端不断地将要发送的脉冲 信令连续发向收端，而不管收端是否收到。

特点：设备简单，但可靠性差。

半互控方式：发端向收端每发一个信令后，必须等接收到收端回送的接收良好的证实信令，才能接着发下一个信令。也就是前向信令受控于后向信令。全互控方式：发端发前向信令不能自动中断，要等收到收端的证实信令后，才停止发送；收端发证实信令也不能自动中断，须在发端信令停发后，才能停发证实信令。特点：抗干扰能力强，可靠，但设备复杂，传送速度慢。5.2中国1号信令系统 中国1号信令是随路信令，它是由线路信令和记发器信令（多频互控信令，MFC）构成。线路信令是监视信令，用于传递中继电路空闲、占用、被叫应答、主被叫摘挂机等状态。记发器信令是路由信令，用于传递被叫号码、主叫号码、主叫用户类别等信息，它是在此次通话所占用的话路中传送的。5.2.1线路信令 当30/32路PCM的帧结构中，16个帧构成1个复帧，这16个帧记做F0~F15，每个帧有32个时隙，记做TS0~TS31。TS0用于帧同步和帧失步告警；TS1~TS15、TS17~TS31为话路；F0的TS16用于复帧同步；F1~F15的TS16用来传送30个话路的线路信令。5.2.2记发器信令 结构形式：多频编码信令 传送方式：端到端方式 控制方式：全互控记发器信令又称为多频互控信令（MFC）

1、信令编码

2、信令种类 前向I组和前向II组，后向分为后向A组和后向B组。

电话接续前阶段： 前向I组：分为KA、KC、KE、数字信令 后向A组 电话接续后阶段：（A3信令标志） 前向II组（又名KD信令） 后向B组前向信号后向信号组别名称含义组别名称含义Ⅰ

KA发端市话局向发端长途局前向发送的主叫用户类别AAA组信号是前向Ⅰ组信号的互控信号，起控制和证实前向Ⅰ组信号的作用，表示收码状态和接续状态。KC长话局间前向发送的接续控制信号KE长--市、市--市局间传送的接续类别信别Ⅱ

KD发端呼叫业务类别BKB表示被叫用户状态，起证实Ⅱ组信号和控制接续的作用。前向Ⅰ向组信号后向A组信号KA编码KA信号内容KC编码KC信号内容KE编码KE信号内容数字信号A信号内容1普通、定期1A1：发下一位2普通、立即2A2：由第一位发起3普通、营业处3A3：转至B信号4备用4A4：机键拥塞5普通、免费5A5：空号6备用6A6：发KA和主叫用户号码78优先、定期9备用10优先、免费11备用11备用11备用121212备用13测试呼叫13测试呼叫13测试呼叫1414优先呼叫14备用1515卫星电路过15前向Ⅱ向组信号后向B组信号KD编码KD信号内容KB编码KB信号内容长途接续或测试接续时（当KD=1、2或6时）市内接续时（当KD=3或4时）1长途话务员半自动呼叫用于长途接续1被叫用户空闲被叫用户空闲，互不控制复原2长途自动呼叫2被叫用户“市忙”备用3市内电话用于市内接续3被叫用户“长忙”4市内用户传真或用户数据通信4机键拥塞被叫用户忙或机键拥塞5半自动证实主叫号码5被叫用户为“空号”被叫用户为空号6测试呼叫6备用被叫用户空闲、主叫控制复原3、信令含义

KA：提供主叫用户类别。包括计费种类、用户等级和通信业务类别三种原始信息。

KC：保证优先有用的通信质量，完成制定呼叫和其他特定接续的功能。

KE：汇接标志

KD：发端呼叫业务类别

A：后向确认控制信号

B：后向信号，表示被叫用户状态 前向记发器信号包括数字0-9，用以表示主、被叫号码，数字11-15可用来表示测试连续呼叫、优先呼叫、控制卫星电路段数等。在不同的应用场合或接续阶段，前向记发器信号有不同的含义，如在发端市话局发端长话局的呼叫接续中，它还可用来表示主叫用户类别：用户待等级（普通、优先），计费种类（定期，立即，免费等），在接续的后阶段，又表示通信业务类别（电话、传真、数据），呼叫类别（市内呼叫、长途、半自动呼叫）等。 后向记发器信号是对前向记发器信号的控制和证实。例如，数码1表示要求发下一位号码，数码2表示要求从第一位发起；而当终端局收完被叫最后一位号码后，即回送A3

信号。此后，后向记发器信号用来表示被叫用户状态，例如，数码1表示被叫空闲，数码4表示被叫用户忙或机键拥塞等。4、发送顺序（书P92）随路信令的局限性：随着通信网的发展，随路信令的局限性日益显见：

1、TS16利用率低。

2、记发器信号在话音通道中传送，不但占用话音通道资源，而且在通话期间无法传递信令，局限性很大。 3、信令传送速度慢。 4、所定义的信令系统只适用于基本的电话呼叫接续，很难扩展用于其它新业务，更不能传送非话业务和管理信息，故不能适应通信网的未来发展。5.3No.7信令系统概述公共信道信令优点：1、信令传送速度快：在共路信令系统中，信息直接采用数字形式传送，4个比特就能传送一位数字，一条64kbit/s的信令链路在满负荷理想条件下，每秒可传送1600个数字，考虑到信令链路的实际负荷量及消息控制字段的开销，每秒至少也能传送500—600个数字；被叫地址号码可以放在一条消息中一次发送完毕，不必像随路信令那样逐位发送。2、信令容量大：一次可传送的信令容量最大长度为272个字节，是随路信令系统无法比拟的，采用消息形式传递信令，编码十分灵活。3、应用广泛：可支持ISDN、移动通信、智能网等业务的需要。4、便于运行维护和管理：信令网与通信网分离。5、适应未来信息技术和各种新业务发展的需要：可方便地扩充新的信令规范。5.3.1No.7信令基本功能结构的划分 采用了模块化的功能结构，基本功能结构分为两部分：链路控制用户消息处理信令数据链路链路控制用户消息处理公共传送控制公共传送控制消息传递部分1）公共的消息传递部分No.7信令系统由消息传递部分（MTP）和多个不同的用户部分（UP）组成。消息传递部分（MTP）的主要功能是作为一个消息传递系统，为用户部分提供信令消息的可靠传递，分为数据链路功能（第一功能级），信令链路功能（第二功能级）和信令网功能（第三功能级）。用户部分（UP）主要包括电话用户部分（TUP）、数据用户部分（DUP）和用户部分（ISDN-UP）等。2）适合不同用户的独立部分5.3.2No.7信令单元格式有三种形式的信号单元：消息信号单元（MSU）：传递用户部分所产生的消息。链路状态信号单元（LSSU）：提供链路状态信息（包括正常状态和各种故障等），以便完成链路的接通和恢复等。填充信号单元（FISU）：在链路中没有MSU或LSSU传递时，以保证链路的正常运行。它们由单元中所包含的长度表示语来区分。信号单元的基本格式如下：

信号单元格式FBSNBIBFSNFIBLISIOSIFCKFFBSNBIBFSNFIBLICKFFBSNBIBFSNFIBLISFCKF

8168N，N（大于2）82617178MSU信号单元格式

8168或162617178

LSSU信号单元格式

8162617178

FISU信号单元格式信号单元格式F：标志码0111110BSN：后向序号BIB：后向表示语比特FSN：前向序号FIB：前向表示语比特LI：长度表示语

LI=0，FISU；

LI=1/2，MSU；

LI大于2，SIFCK：校验位----属于MTP部分SIO：业务信息八位位组，规定信令消息属于哪个用户部分及信令消息是在国内网还是在国际网上传送。SIF：信号消息字段，包含有信号单元传送的消息，其长度可变：2---272个字节。SF：状态字段，包含所传递的信令消息或链路状态消息。如（O）失去定位，（N）正常定位，（E）紧急定位（OS）业务中断，（PO）处理机故障，（B）忙。----属于UP部分（TUP/ISUP等）信令链路测试消息LSSUFBSNBIBFSNFIBLISFCKFSF备用状态指示语CBASIO失去定位SIN正常定位SIE紧急定位SIOS故障SIPO处理机故障SIB忙000001010011100101业务信息八位位组SIO状态指示语（4）子业务字段（4）定义DCBASNM信令网管理消息SNT信令网测试和维护消息SCCP信令链接控制部分TUP电话用户部分ISUPISDN用户部分DUP（与呼叫和电路有关的消息）DUP（性能登记和撤消消息）备用0000000100110100010101100111其它FBSNBIBFSNFIBLISIOSIFCKF定义DCBA国际网络国际备用国内网络国内备用[注1]00xx01xx10xx11xx信令网管理消息SIFH1信息内容路由标记H0FBSNBIBFSNFIBLISIOSIFCKF路由标记由DPC、OPC和SLC组成。DPC：表示消息要发送目的地信令点的编码；H0：标题码（消息组）；OPC：表示消息源信令点的编码；H1：标题码（消息类型）；SLC：连接DPC与OPC的信令链路的编码。如果是与信令链路无关的消息或示规定另一特别的编码时，则SLC编码为0000；备用的4比特编码为0000。

8168N，N（大于2）82617178

8N4456SLCDPCOPC442424TUP 信号单元TUPH1信息内容路由标记H0FBSNBIBFSNFIBLISIOSIFCKFCIC：话路编码。

TUP属于No.7信令系统的第四级功能。消息以信号单元的形式在信令链路上传送。在TUP中，只有信号消息字段（SIF）与电话用户部分的各类信号有关，它是一个可变长度的、由整数个八位位组构成的信号消息字段，主要包括有电话标记、标题码和信令消息。

8168N，N（大于2）82617178

8N4456CICDPCOPC4122424ISUP 消息格式ISUP信号消息路由标记FBSNBIBFSNFIBLISIOSIFCKF路由标记由DPC、OPC和SLC组成。

ISUP的消息格式与TUP有些差别，其特征是每个参数字段都是作为八位位组的堆栈形式出现的。

8N，N（大于2）消息类型必备可变部分任选部分电路识别码必备固定部分TC消息格式SCCP和TCTC，也称TACP，是采用OSI分层结构中的高层，是SCCP的用户数据。信号消息路由标记FBSNBIBFSNFIBLISIOSIFCKF

8N，N（大于2）消息类型消息长度事务处理部分信息单元对话部分信息单元成份部分信息单元协议类别主叫用户地址数据

消息类型被叫用户地址

FBSNILICKF发送顺序BIBFSNFIB816n×8，n02617178第2级第2、3、4级第2级标准头F： 标志BSN： 后向顺序号BIB： 后向指示语比特FSN： 前向顺序号FIB： 前向指示语比特LI： 长度指示I： 信息CK： 检验码信令单元格式5.4No.7信令系统功能级

《中国国内电话网No.7信令方式技术规范》 No.7信令系统采用功能模块化的结构，MTP分为3级，加上用户级组成4级功能级。用户级信令网功能信令链路控制级信令数据链路级信令点A用户级信令网功能信令链路控制级信令数据链路级信令点B第4级第3级第2级第1级四级功能结构5.4.1信令数据链路（第一级）

1、MTP1---信令数据链路级作用：为信令传输提供一条用一种速率传送信令的双向数据通路。1）提供信令数据传输的双向数据通道。2）它规定了一条信令链路的物理特性、电气特性、功能特点，包括：传输速率占用时隙连接方法（半永久连接、时隙插入）5.4.2信令链路功能（第二级）

主要任务是将信令信息送至信令数据链路的有关功能和过程，它保证两个信令点之间消息的可靠传输。信令单元定界与定位（F）差错检测（CK）差错校正（BSN、BIB、FSN、FIB）初始定位（LSSU：SF）信令链路差错监视处理机故障控制流量控制5.4.3信令网功能（第三级） 主要功能是当信令网的可用性发生变化时，为保证仍能可靠地传递各种信息消息，规定在信令点间传送管理消息的功能和程序。

信令消息处理：保证起源点的用户部分产生的信令消息传送到该用户指明的目的地的相同用户。

消息识别 消息分配 消息路由

信令网管理功能：采取一些网络调度、管理措施，以保证信令网的正常工作。

信令网的业务管理 信令网的链路管理 信令网的路由管理

5.4.4用户部分（第四级）主要功能是控制各种基本呼叫的建立和释放。1、电话用户部分H1TUP消息OPCTUP消息MSUH0DPCCICSLS24244124目的地码信息字段标记部分源点码电路识别码链路选择字段标题码信息2、ISDN用户部分H1H0ISUP消息OPC24248ISUPDPC412CICSLS5.5No.7信令网5.5.1信令网的组成 信令网由信令点（SP）、信令转点（STP）和信令链三部分组成。信令点（SP）： 是信令消息的起源点和目的点，它可以是具有No.7信令功能的各种交换局（如电话交换局、数据交换局、ISDN交换局），也可以是各种特服中心（如网管中心、维护中心、业务交换点等）。信令转接点（STP）： 具有信令转接功能，STP可分为：独立的信令转接点和综合的信令转接点。独立的信令转接点： 高度可靠的分组交换机，容量大，易于维护。具有No.7信令系统中的MTP功能。综合的信令转接点： 具有No.7信令系统中的MTP和UP功能，容量较小，与独立的STP相比可靠性不高。5.5.2信令方式直联方式

两个信令点间的信令消息通过直接相连的信令链路传送

又称对应工作方式SP1SP2信令关系信令链路集信令关系信令链路集准直联方式

两个信令点间的信令消息通过预先指定的多条串接的信令链路

传送又称准对应工作方式SP1SP2SP/STP信令关系信令链路集非直联方式 信号的传送和话路网完全无关。两个交换局之间的信号消息可以利用建立公共信道信号网的任何一条可用路径来传送，信号转接点可以有自己的路由原则。我国一般采用：直联工作方式和准直联工作方式。5.5.3信令网的结构1、信令网的结构分类：信令网按结构可分为：无级信令网、分级信令网无级信令网：信令网中不引入信令转接点，信令点间采用直联工作方式。这种方式在容量和经济上都满足不了国际国内信令网的要求，故未广泛采用。分级信令网：含有信令转接点的信令网，它可按等级分为二级、三级网。大多数国家采用二级网，当二级网不能满足要求时，应采用三级网。2、中国No.7信令网结构

HSTPHSTPHSTPAHSTPHSTPHSTPBLSTPLSTPLSTPLSTPSPSPSP大城市本地信令网5.5.4信令网的路由选择1、路由的种类及其含义

1）正常路由 2）迂回路由2、信令路由选择的一般原则

1）最短路径

2）负荷分担5.5.5信令点编码 在No.7信令网中，信令消息的传送是通过识别目的信令点编码（DPC），进而选择信令路由来实现的，因而必须对No.7信令网中的每一个信令点进行编码，来唯一地标识它。5.5.6信令点安全措施 采取一定的措施以确保信令网的可靠性。5.6No.7信令过程5.6.1信令过程 描述两个信令点之间针对某一次呼叫或某一种操作而做的消息的收发过程。TUP常用信令：CLF：前向拆线RLG：释放监护IAM：初始地址消息（占用）ACM：地址全消息ANC：被叫应答（同时开始计费）CBK：被叫先挂机呼叫遇被叫用户空闲的接续

呼叫遇被叫忙等的接续

TUP的信号消息--电话信号消息的种类有以下几种：ACB接入拒绝信号（Accessbarredsignal）ACC自动拥塞控制信息消息（Automaticcongestioncontrolinformationmessage）ACM地址全消息（注）（Addresscompletemessage(note)）ADI地址不全信号（Addressincompletesignal）ANC应答信号、计费（Answersignal,charge）ANN应答信号、免费（Answersignal,nocharge）ANU应答信号、计费未说明（Answersignal,unqualified）（暂不使用）BLA闭塞证实信号（Blocking-acknowledgementsignal）BLO闭塞信号（Blockingsignal）BSM后向建立消息（Backwardset-upmessage）CBK挂机信号（Clear-backsignal）CCF导通故障信号（Continuity-failuresignal）CCL主叫用户挂机信号（Callingpartyclearsignal）CCM电路监视消息（Circuitsupervisionmessage）CCR请求导通检验信号（Continuity-check-requestsignal）CFL呼叫故障信号（Call-failuresignal）CGC电路群拥塞信号（Circuit-group-congestionsignal）CHG计费消息（Chargingmessage）（暂不使用）CLF拆线信号（Clear-forwardsignal）CNM电路网管理消息（Circuitnetworkmanagementmessagegroup）COT导通信号（Continuitysignal）CSM呼叫监视消息（Callsupervisionmessage）DPN不提供数字通路信号（Digitalpathnotprovidedsignal）EUM扩充后向建立不成功信息消息（Extendedunsuccessfulbackwardset-upinformationmessage）FAM前向地址消息（Forwardaddressmessage）FOT前向转移信号（Forward-transfersignal）FSM前向建立消息（Forwardset-upmessage）GRA电路群复原证实消息（Circuitgroupreset-acknowledgementmessage）GRM电路群监视消息（Circuitgroupsupervisionmessages）GRQ一般请求消息（Generalrequestmassage）GRS电路群复原消息（Circuitgroupresetmessage）GSM一般前向建立信息消息（Generalforwardset-upinformationmessage）HBA面向硬件故障的群闭塞证实消息（Hardwarefailureorientedgroupblocking-acknowledgementmessage）HGB面向硬件故障的群闭塞消息（Hardwarefailureorientedgroupblockingmessage）HGU面向硬件故障的群闭塞解除消息（Hardwarefailureorientedgroupunblockingmessage）HUA面向硬件故障的群闭塞解除证实消息（Hardwarefailureorientedgroupunblocking-acknowledgementmessage）IAI带有附加信息的初始地址消息（Initialaddressmessagewithadditionalinformation）IAM初始地址消息（Initialaddressmessage）LOS线路不工作信号（Line-out-of-servicesignal）MAL恶意呼叫识别信号（Maliciouscallidentificationsignal）MBA面向维护的群闭塞证实消息（Maintenanceorientedgroupblocking-acknowledgementmessage）MGB面向维护的群闭塞消息（Maintenanceorientedgroupunblockingmessage）MGU面向维护的群闭塞解除消息（Maintenanceorientedgroupunblockingmessage）MPM计次脉冲消息（MeterPulseMessage）MUA面向维护的群解除闭塞证实消息（Maintenanceorientedgroupunblocking-acknowledgementmessage）NAM国内地区使用消息（Nationalareamessage）NCB国内呼叫监视消息（Nationalcallsupervisionmessage）NNC国内网拥塞信号（National-network-congestionsignal）NSB国内后向建立成功消息（Nationalsuccessfulbackwardset-upmessage）NUB国内后向建立不成功消息（Nationalunsuccessfulbackwardset-upmassage）OPR话务员信号（Operatorsignal）RAN再应答信号（Reanswersignal）RLG释放监护信号（Release-guardsignal）RSC电路复原信号（Reset-circuitsign