3.1信令的相關(guān)概念3.2

No.7信令的特點(diǎn)3.3

No.7信令的功能結(jié)構(gòu)3.4

No.7信令的信號(hào)單元3.5電話用戶部分(TUP)3.6

ISDN用戶部分ISUP3.7典型呼叫接續(xù)過程的No.7信令分析3.8

No.7信令網(wǎng)第3章No.7信令技術(shù)

3.1信令的相關(guān)概念

3.1.1信令的定義

在日常生活中，我們經(jīng)常打電話。當(dāng)拿起送受話器，話機(jī)便向交換機(jī)發(fā)出摘機(jī)信息，緊接著我們就會(huì)聽到一種連續(xù)的“嘟——”聲，這是交換機(jī)發(fā)出的，告訴我們可以撥號(hào)的信息。當(dāng)撥通對(duì)方后，又會(huì)聽到“噠——噠——”的呼叫對(duì)方的聲音，這是交換局發(fā)出的，告訴我們正在呼叫對(duì)方接電話的信息。這里所說的摘機(jī)信息、允許撥號(hào)的信息、呼叫對(duì)方的回鈴信息等，主要用于建立雙方的通信關(guān)系，它不是傳遞給用戶的聲音信號(hào)，而是在通信設(shè)備之間傳遞的控制信號(hào)，它控制程控交換機(jī)的硬件發(fā)生動(dòng)作，完成呼叫接續(xù)的過程。因此我們說，信令是通信設(shè)備(包括用戶終端、交換設(shè)備等)之間傳遞的除用戶信息以外的控制信號(hào)。

圖3-1是兩個(gè)用戶通過兩個(gè)交換局進(jìn)行通信的過程中所使用的信令及其流程。從圖3-1中可以看出，當(dāng)主叫用戶摘機(jī)時(shí)，摘機(jī)信令送到發(fā)端交換局；發(fā)端交換局立即向主叫用戶送出撥號(hào)音；主叫用戶聽到撥號(hào)音后，開始撥號(hào)，送出撥號(hào)信令；發(fā)端交換局根據(jù)被叫號(hào)碼選擇局向(路由)及中繼線。

如有路由可利用，發(fā)端交換局向終端局發(fā)送占用信令，然后把被叫用戶號(hào)碼用選擇信令送到終端局；終端交換局根據(jù)被叫號(hào)碼，將呼叫連到被叫用戶，向被叫用戶發(fā)送振鈴信號(hào)，并向主叫用戶送回鈴音；當(dāng)被叫用戶摘機(jī)應(yīng)答時(shí)，此應(yīng)答信令送給終端交換局并將應(yīng)答信令轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)端交換局；隨后雙方開始通話；通話完畢，若被叫用戶先掛機(jī)，則一個(gè)掛機(jī)信令由終端局發(fā)送發(fā)端局；發(fā)端交換局通知主叫用戶掛機(jī)；如果主叫用戶先掛機(jī)，則發(fā)端局立即拆線，并把一個(gè)拆線信令送給終端交換局，通知其拆線；終端交換局拆線后，回送一個(gè)拆線證實(shí)信令，于是一切設(shè)備復(fù)原。圖3-1兩個(gè)用戶通信過程中的信令流程圖在這里，這些完成呼叫接續(xù)的信號(hào)就叫信令。人們接通電話，必須通過線路的傳輸、交換機(jī)的交換才能完成，這一系列過程的產(chǎn)生和完成是由信令來控制的，可以說，除了通話時(shí)的話音信號(hào)以外的控制交換機(jī)動(dòng)作的信號(hào)，都屬于信令的范疇。信令可以指導(dǎo)終端、交換系統(tǒng)及傳輸系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)行，可以在指定的終端之間建立臨時(shí)的通信信道，并維護(hù)網(wǎng)絡(luò)本身正常運(yùn)行。信令系統(tǒng)是通信網(wǎng)的神經(jīng)系統(tǒng)。3.1.2信令的分類

1.用戶線信令和局間信令

信令按照傳遞區(qū)域分為用戶線信令和局間信令。

(1)用戶線信令。用戶線信令是用戶話機(jī)和交換機(jī)之間的信令，它們?cè)谟脩艟€上傳送，如摘掛機(jī)信令、撥號(hào)音信令、忙音信令等，這類信令的最大特點(diǎn)是少而且簡(jiǎn)單。圖3-1中主叫—發(fā)端局、終端局—被叫間傳送的信令就是用戶線信令。用戶線信令可以分為用戶狀態(tài)信令、選擇信令、鈴流和信號(hào)音。

用戶狀態(tài)信令由話機(jī)叉簧產(chǎn)生，其功能是閉合或切斷用戶線直流電路，用以啟動(dòng)或復(fù)原局內(nèi)設(shè)備，包括摘機(jī)信令、掛機(jī)信令等。用戶狀態(tài)信令為直流信令。選擇信令是用戶撥出的被叫用戶號(hào)碼數(shù)字信令。在使用號(hào)盤話機(jī)及直流脈沖按鍵話機(jī)的情況下，發(fā)出直流脈沖信令；在使用多頻按鍵話機(jī)的情況下，發(fā)出的信令是兩個(gè)音頻組成的雙音多頻信令。

鈴流和信號(hào)音是交換機(jī)向用戶設(shè)備發(fā)出的振鈴信號(hào)或在話機(jī)受話器中可以聽到的聲音信號(hào)，如撥號(hào)音、回鈴音、忙音、長(zhǎng)途通知音、空號(hào)音等。

(2)局間信令。局間信令是指交換機(jī)與交換機(jī)之間，或交換機(jī)與網(wǎng)管中心、數(shù)據(jù)庫之間傳送的信令。這類信令比用戶線信令數(shù)量要多得多，而且復(fù)雜得多。圖3-1中發(fā)端局—終端局之間傳送的信令就是局間信令。

2.隨路信令和共路信令

信令按照傳遞通道與話路之間的關(guān)系分為隨路信令和共路信令。

(1)隨路信令。隨路信令是信令和話音在同一條話路中傳送的信令方式，從功能上可劃分為線路信令和記發(fā)器信令。No.1信令就是典型的隨路信令。

(2)共路信令(公共信道信令)。共路信令是將傳送信令的通路與傳送話音的通路分開，將信令集中在一條獨(dú)立的雙向信令鏈路上傳遞的信令方式。No.7信令就是典型的共路信令。

3.線路信令、路由信令和管理信令

信令按功能分為線路信令、路由信令和管理信令。

(1)線路信令。線路信令具有監(jiān)視功能，用來監(jiān)視主、被叫的摘掛機(jī)狀態(tài)及設(shè)備的忙閑，因此又叫監(jiān)視信令。

(2)路由信令。路由信令具有選擇路由的功能，如主叫所撥的被叫號(hào)碼,又稱選擇信令。

(3)管理信令。管理信令具有可操作性，用于電話網(wǎng)的管理與維護(hù)，又稱維護(hù)信令。

4.前向信令和后向信令

信令按傳送方向分為前向信令和后向信令。

(1)前向信令。前向信令指由主叫端向被叫端發(fā)送的信令。

(2)后向信令。后向信令指由被叫端向主叫端發(fā)送的信令。

5.帶內(nèi)信令與帶外信令

信令按傳送使用的頻帶分為帶內(nèi)信令與帶外信令。

(1)帶內(nèi)信令。帶內(nèi)信令指可以在通路頻帶(300～3400Hz)范圍內(nèi)傳送的信令。

(2)帶外信令。帶外信令指在通路頻帶外傳送的信令。3.1.3信令方式

1.結(jié)構(gòu)形式

(1)未經(jīng)編碼的信令：其代表是No.1信令，按脈沖幅度、持續(xù)時(shí)間、數(shù)量等的不同來區(qū)分不同的信令，不對(duì)信號(hào)做編碼處理。

(2)已經(jīng)編碼的信令：其代表是No.7信令，一般為數(shù)字型信令，有起止式單頻二進(jìn)制信令(16種)、雙頻二進(jìn)制編碼信令(5號(hào)信令，16種)、多頻制信令(MFC，15種)和由8位位組構(gòu)成幀結(jié)構(gòu)的共路信令等。

2.傳遞方式

(1)端到端的方式(Endtoend)：信號(hào)由發(fā)端局發(fā)送，終端局接收，不經(jīng)轉(zhuǎn)接局轉(zhuǎn)發(fā)，每個(gè)轉(zhuǎn)接局只接收用于選擇路由的號(hào)碼，選擇空閑路由實(shí)現(xiàn)電路接續(xù)后，轉(zhuǎn)接局即退出接收，不向下一局發(fā)任何號(hào)碼。它對(duì)電路傳輸質(zhì)量要求比較高，但速度快，撥號(hào)后等待時(shí)間短。

(2)逐段轉(zhuǎn)發(fā)的方式(Linkbylink)：信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)接局逐段轉(zhuǎn)發(fā)，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)局接收上一電話局發(fā)來的長(zhǎng)途區(qū)號(hào)和被叫號(hào)碼，進(jìn)行路由選擇接續(xù)后，將其全部號(hào)碼轉(zhuǎn)發(fā)給下一電話局。它對(duì)線路要求低，信令在多段路由上類型多，信令傳送速度慢，接續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。

(3)混合方式：是上述兩種方法混和使用的方式。對(duì)No.1信令來說，通常情況下使用端到端的方式，只有在劣質(zhì)線路時(shí)，采用逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式。對(duì)No.7信令來說，當(dāng)只有MTP和TUP時(shí)，采用逐段轉(zhuǎn)發(fā)的方式，加入SCCP后，就采用端到端的方式。

3.控制方式

(1)非互控：類似全雙工的概念，也就是甲方向乙方發(fā)送信令不受乙方的控制，乙方同樣如此。雙方不必等對(duì)方的響應(yīng)就可以采取下一步舉措,如No.7信令。

(2)半互控：類似汽車調(diào)度的半雙工方式，一方接受另一方的信息后才能決定下一步的動(dòng)作，而另一方并不受控制。

(3)全互控：雙方互相控制，協(xié)調(diào)完成工作，如No.1信令。3.1.4隨路信令方式

隨路信令(CAS)指信令和話音在同一條話路中傳送的信令方式，信令傳送示意圖見圖3-2。隨路信令的傳送速度慢，信息容量有限，不能傳遞與呼叫無關(guān)的信令，主要用于步進(jìn)制、縱橫制及早期的程控交換機(jī)構(gòu)成的電話網(wǎng)絡(luò)。圖3-2隨路信令方式的信令傳送示意圖

CCITT于1934年提出的No.1信令就是采用單頻信號(hào)實(shí)現(xiàn)國際人工業(yè)務(wù)的隨路信令方式。在我國使用的No.1信令系統(tǒng)稱為中國1號(hào)信令系統(tǒng)，是國內(nèi)PSTN網(wǎng)最早普遍使用的信令。

局間信令采用隨路信令方式時(shí)，從功能上可劃分為線路信令和記發(fā)器信令。

1.線路信令

線路信令是指監(jiān)視中繼線上的呼叫狀態(tài)的信令，如占用、示閑、占用證實(shí)、應(yīng)答、拆線等。線路信令在多段路由上的傳送方式采用逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式，控制方式為非互控，即脈沖方式。它可以分為如下幾類。

(1)直流線路信令。直流線路信令用直流極性標(biāo)志的不同，代表不同的信令含義。直流線路信令共有19種，主要用于縱橫制與步進(jìn)制交換機(jī)間的配合。

(2)帶內(nèi)(外)單脈沖線路信令。局間采用頻分多路復(fù)用的傳輸系統(tǒng)時(shí)，可采用帶內(nèi)或帶外單脈沖線路信令。帶內(nèi)單脈沖線路信令一般選擇音頻帶內(nèi)的2600Hz，這是因?yàn)樵捯糁?600Hz的頻率分量較少而且能量較低的緣故。帶外信令是利用載波電路中兩個(gè)話音頻帶之間的某個(gè)頻率來傳送信令,一般采用單頻3825Hz或3850Hz。由于帶外信令所能利用的頻帶較窄等原因，因此,線路信令一般均采用帶內(nèi)單脈沖線路信令。

(3)數(shù)字型線路信令方式。當(dāng)局間采用PCM設(shè)備時(shí)，局間的線路信令必須采用數(shù)字型線路信令。

CCITT推薦的數(shù)字型線路信令有兩種：一種是在30/32路PCM系統(tǒng)中使用，另一種是在24路PCM系統(tǒng)中使用。第一種在歐洲地區(qū)使用，我國也采用這一種。

在這種信令方式中，PCM傳輸?shù)?6時(shí)隙用于傳輸線路信令，且固定分配給每一話路。由于線路信令主要用于中繼線上呼叫狀態(tài)的監(jiān)視并控制呼叫接續(xù)的進(jìn)行。因此，在整個(gè)呼叫過程中都可傳送線路信令。

2.記發(fā)器信令

記發(fā)器信令是指電話自動(dòng)接續(xù)中，在記發(fā)器之間傳送的控制信令，主要包括選擇路由所需的選擇信令(也稱地址信令或數(shù)字信令)和網(wǎng)絡(luò)管理信令。

記發(fā)器信令在用戶通話前傳送，因此在一條電路上不存在話音電流對(duì)記發(fā)器信令的干擾。故記發(fā)器信令的頻率可使用整個(gè)話音頻帶內(nèi)傳輸衰減較低的頻率。通話開始后，各局的記發(fā)器都復(fù)原，記發(fā)器信令也隨即停止發(fā)送。

記發(fā)器信令按照其承載傳送方式采用最為普遍的是多頻互控方式,即MFC方式。其前向信令和后向信令都是連續(xù)的，對(duì)每一前向信令都需加以證實(shí)。這也是我國記發(fā)器信令所采用的信令方式。3.1.5共路信令方式

共路信令(CCS)用于局間信令的傳送，也稱公共信道局間信令方式，它是在存儲(chǔ)程序控制的交換機(jī)和數(shù)字脈沖編碼技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的信令方式，共路信令的信令傳送示意圖如圖3-3所示。圖3-3共路信令的信令傳送示意圖由圖3-3可見，公共信道信令方式具有如下基本特征。

1.分離性

分離性是指信令傳輸通道與話路完全分開，信令和用戶信息在各自的通信信道上傳送。

2.獨(dú)立性

獨(dú)立性是指信令通道與用戶信息通道之間不具有時(shí)間位置的關(guān)聯(lián)性，彼此相互獨(dú)立。

我國現(xiàn)在使用的No.7信令技術(shù)就是典型的公共信道信令方式。公共信道信令具有傳送速度快、信令容量大、可傳遞大量與呼叫無關(guān)的信令的特點(diǎn)，便于信令功能的擴(kuò)展，便于開放新業(yè)務(wù)，可適應(yīng)現(xiàn)代通信網(wǎng)的發(fā)展。

3.2

No.7信令的特點(diǎn)

3.2.1

No.7信令的產(chǎn)生

CCITT提出的第一個(gè)公共信道信令方式是CCITTNo.6信令方式，信令傳輸速率為2.4kb/s，其設(shè)計(jì)目標(biāo)是用于模擬電話網(wǎng)，但是該信令方式不能滿足通信發(fā)達(dá)國家發(fā)展綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的需要。

ITU-T于1973年開始了對(duì)第二個(gè)公共信道信令方式(即No.7信令方式)的研究，現(xiàn)已進(jìn)行了四個(gè)研究期的研究，期間提出了一系列的技術(shù)建議。1980年ITU-T第一次正式提出了No.7信令的建議，即黃皮書；1984年在紅皮書中加入了ISDN應(yīng)用；1988年在藍(lán)皮書中使No.7信令的分層結(jié)構(gòu)盡量向七層模型靠近；1992年在白皮書中繼續(xù)進(jìn)一步完善新的功能和程序。目前，ITU-T的第11工作組仍在繼續(xù)寬帶網(wǎng)絡(luò)中信令技術(shù)的研究工作。

目前，世界上越來越多的國家采用這種信令方式。我國在20世紀(jì)80年代中期就開始了No.7信令系統(tǒng)的研究、實(shí)施和應(yīng)用。1985年首先在北京、廣州、天津等大城市的同一制式交換機(jī)間采用了No.7信令系統(tǒng)，并以ITU-T建議為基礎(chǔ)陸續(xù)制定并完善了我國的No.7信令規(guī)范。No.7信令技術(shù)已廣泛應(yīng)用于我國的電話網(wǎng)、ISDN網(wǎng)、智能網(wǎng)和移動(dòng)通信網(wǎng)中。3.2.2

No.7信令的特點(diǎn)

1.優(yōu)點(diǎn)

No.7信令的優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：

(1)信道利用率高。一條No.7信令鏈路所服務(wù)的話路數(shù)目可以達(dá)到2000到3000條左右。與之形成鮮明對(duì)比的是，在隨路信令中，一個(gè)復(fù)幀(含16幀)的15個(gè)TS16時(shí)隙(首幀的TS16用于復(fù)幀同步)僅能傳送30條話路的信息。

(2)傳遞速度快。No.7信令消息采用與話路徹底分開的單獨(dú)的64kb/s的通道傳遞，大大提高了接續(xù)的速度。

(3)信令容量大。No.7信令采用消息形式傳送信令，編碼十分靈活；消息最大長(zhǎng)度為272個(gè)字節(jié)，內(nèi)容也非常豐富，是隨路信令所不能比擬的。

(4)應(yīng)用范圍廣。No.7信令不但可以傳送傳統(tǒng)的電路接續(xù)信令，還可傳送各種與電路無關(guān)的管理、維護(hù)和查詢等信息，是ISDN、移動(dòng)通信和智能網(wǎng)等業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)。

(5)由于信令網(wǎng)和通信網(wǎng)相分離，便于運(yùn)行維護(hù)管理。

(6)技術(shù)規(guī)范可以方便地?cái)U(kuò)充，可適應(yīng)未來信息技術(shù)和未知業(yè)務(wù)發(fā)展的要求。

2.缺點(diǎn)

No.7信令的缺點(diǎn)主要有以下兩點(diǎn)：

(1)由于No.7信令系統(tǒng)中的一條鏈路可以為上千條話路提供服務(wù)，因此對(duì)鏈路的可靠性要求相對(duì)于隨路信令來說就高得多。一旦某條信令鏈路出現(xiàn)問題，相應(yīng)的話路將受到影響。

(2)各個(gè)廠家的No.7信令產(chǎn)品在兼容性上會(huì)產(chǎn)生一定的問題。

3.3

No.7信令的功能結(jié)構(gòu)

3.3.1

No.7信令的分層功能結(jié)構(gòu)

1988年發(fā)表的藍(lán)皮書中建議，No.7信令方式的分層功能結(jié)構(gòu)如圖3-4所示。由圖3-4可見，No.7信令系統(tǒng)從功能上可以分為公用的消息傳遞部分(MTP)和適合不同用戶的獨(dú)立的用戶部分(UP)，采用No.7信令功能分級(jí)和OSI分層模式的混合結(jié)構(gòu)。圖3-4

No.7信令方式的分層功能結(jié)構(gòu)

MTP消息傳遞部分的功能是作為一個(gè)公共傳遞系統(tǒng)，在相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)用戶部分之間可靠地傳遞信令消息，即確保消息無差錯(cuò)地由源端傳送到目的地，它只負(fù)責(zé)消息的傳遞，并不處理消息本身的內(nèi)容。消息傳遞部分包括信令數(shù)據(jù)鏈路功能、信令鏈路功能和信令網(wǎng)功能。

用戶部分則是使用消息傳遞部分傳送能力的功能實(shí)體。每個(gè)用戶部分都包含其特有的用戶功能或與其有關(guān)的功能。目前，CCITT建議使用的用戶部分主要有：電話用戶部分(TUP)、數(shù)據(jù)用戶部分(DUP)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)用戶部分(ISUP)、信令連接控制部分(SCCP)、移動(dòng)通信用戶部分(MAP)、事務(wù)處理能力應(yīng)用部分(TCAP)、操作維護(hù)應(yīng)用部分(OMAP)及信令網(wǎng)維護(hù)管理部分。從圖3-4可以看出，相當(dāng)于OSI參考模型的前三層由消息部分(MTP)和信令連接控制部分(SCCP)組成。其中MTP的第一級(jí)信令數(shù)據(jù)鏈路相當(dāng)于OSI的物理層，MTP的第二級(jí)信令鏈路功能相當(dāng)于OSI的數(shù)據(jù)鏈路層，而MTP的第三級(jí)信令網(wǎng)功能和SCCP合起來是OSI的第3層網(wǎng)絡(luò)層，在No.7信令方式中將上述OSI的前三層稱為網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)部分(NSP)。對(duì)于No.7信令方式的OSI模型的4～7層，只形成了第7層應(yīng)用層的建議(TCAP)，有關(guān)4～6層協(xié)議仍在研究中。3.3.2消息傳遞部分(MTP)

No.7信令的消息傳遞部分包括信令數(shù)據(jù)鏈路功能、信令鏈路功能和信令網(wǎng)功能。

1.信令數(shù)據(jù)鏈路級(jí)(MTP第一層)

信令數(shù)據(jù)鏈路級(jí)是No.7信令系統(tǒng)的第一級(jí)功能。這一級(jí)功能定義了信令數(shù)據(jù)的物理、電氣和功能特性，并規(guī)定了與數(shù)據(jù)鏈路連接的方法，提供全雙工的雙向傳輸通道。信令數(shù)據(jù)鏈路是由一對(duì)傳輸方向相反、數(shù)據(jù)速率相同的數(shù)據(jù)信道組成，完成二進(jìn)制比特流的透明傳遞。信令數(shù)據(jù)鏈路通常是64kb/s的數(shù)字通道，常對(duì)應(yīng)于PCM傳輸系統(tǒng)中的一個(gè)時(shí)隙。作為第一級(jí)功能的信令數(shù)據(jù)鏈路要與數(shù)字程控交換機(jī)中的第二級(jí)功能相連接，可以通過程控交換機(jī)中的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)或接口設(shè)備接入。通過數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)接入的信令數(shù)據(jù)鏈路只能是數(shù)字的信令數(shù)據(jù)鏈路。

2.信令鏈路功能級(jí)(MTP2)

信令鏈路功能級(jí)是No.7信令系統(tǒng)的第二級(jí)功能，它保證在直聯(lián)的兩個(gè)信令點(diǎn)之間提供可靠的傳送信號(hào)消息的信令鏈路，即保證信令消息的傳送質(zhì)量滿足規(guī)定的指標(biāo)。第二級(jí)完成的功能包括如下幾個(gè)方面：

(1)信令單元定界和定位。要從信令數(shù)據(jù)鏈路的比特流中識(shí)別出每一個(gè)信號(hào)單元，應(yīng)有一個(gè)標(biāo)志碼對(duì)每個(gè)信號(hào)單元的開始和結(jié)束進(jìn)行標(biāo)識(shí)。No.7信令系統(tǒng)規(guī)定標(biāo)志碼采用固定編碼01111110作為信號(hào)單元的開始和結(jié)束。在發(fā)送時(shí)，要產(chǎn)生標(biāo)志碼；在接收時(shí)，要檢測(cè)標(biāo)志碼的出現(xiàn)。

(2)差錯(cuò)檢測(cè)。由于傳輸信道存在噪聲和干擾，信令在傳輸過程中會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。為保證信令的可靠傳輸，必須進(jìn)行差錯(cuò)處理。No.7信令系統(tǒng)通過循環(huán)校驗(yàn)方法來檢測(cè)差錯(cuò)。CK是校驗(yàn)碼，長(zhǎng)度是16比特。由發(fā)送端根據(jù)要發(fā)送的信令內(nèi)容，按照一定的算法計(jì)算產(chǎn)生校驗(yàn)碼。在接收端根據(jù)收到的內(nèi)容和CK值按照同樣的算法規(guī)則對(duì)收到的校驗(yàn)碼之前的比特進(jìn)行運(yùn)算。如果按算法運(yùn)算后，發(fā)現(xiàn)收到的校驗(yàn)比特運(yùn)算與預(yù)期的不一致，就證明有誤，即舍棄該信號(hào)單元。

(3)差錯(cuò)校正。差錯(cuò)校正的作用是出現(xiàn)差錯(cuò)后重新獲得正確的信號(hào)單元。No.7信令方式采用重發(fā)糾錯(cuò)，即在接收端檢出錯(cuò)誤后要求發(fā)送端重發(fā)。

(4)初始定位。初始定位過程是首次啟用或發(fā)生故障后恢復(fù)信令鏈路時(shí)所使用的控制程序。

執(zhí)行初始定位過程是通過信令鏈路兩端交換鏈路狀態(tài)信令單元(LSSU)實(shí)現(xiàn)的。

(5)信令鏈路差錯(cuò)率監(jiān)視。監(jiān)視信令鏈路的差錯(cuò)率可以保證良好的服務(wù)質(zhì)量。當(dāng)信令鏈路差錯(cuò)率達(dá)到一定的門限值時(shí)，應(yīng)判定此信令鏈路故障。有兩種差錯(cuò)率監(jiān)視過程，分別用于不同的信號(hào)環(huán)境。一種是信號(hào)單元差錯(cuò)率監(jiān)視，適用于在信令鏈路開通業(yè)務(wù)后使用；另一種是定位差錯(cuò)率監(jiān)視，在信令鏈路處于初始定位過程的驗(yàn)證狀態(tài)中使用。

(6)流量控制。流量控制用來處理第二級(jí)檢出的擁塞狀態(tài)，防止信令鏈路的擁塞擴(kuò)散，并最終恢復(fù)鏈路的正常工作狀態(tài)。

當(dāng)信令鏈路接收端檢出擁塞時(shí)，將停止對(duì)消息信號(hào)單元的肯定/否定證實(shí)，并周期地發(fā)送狀態(tài)指示為SIB(忙指示)的鏈路狀態(tài)信號(hào)單元，以使對(duì)端可以區(qū)分是擁塞還是故障。當(dāng)信令鏈路接收端的擁塞狀況消除時(shí)，停發(fā)SIB，恢復(fù)正常運(yùn)行。

(7)處理機(jī)故障控制。當(dāng)由于第二級(jí)以上功能級(jí)的原因使得信令鏈路不能使用時(shí)，就認(rèn)為處理機(jī)發(fā)生了故障。處理機(jī)故障是指信號(hào)消息不能傳送到第三級(jí)或第四級(jí)，這可能是由于中央處理機(jī)故障，也可能是由于人工阻斷一條信令鏈路。

當(dāng)?shù)诙?jí)收到了第三級(jí)發(fā)來的指示識(shí)別到第三級(jí)故障時(shí)，則判定為本地處理機(jī)故障，并開始向?qū)Χ税l(fā)狀態(tài)指示(SIPO)，并將其后所收到的消息信令單元舍棄。當(dāng)處理機(jī)故障恢復(fù)后將停發(fā)SIPO，改發(fā)信令單元，信令鏈路進(jìn)入正常狀態(tài)。

3.信令網(wǎng)功能級(jí)(MTP3)

信令網(wǎng)功能級(jí)是No.7信令系統(tǒng)中的第三級(jí)功能，它在信令網(wǎng)正常工作的情況下，保證將信令消息送往相應(yīng)的用戶部分；在信令鏈路和信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)發(fā)生故障的情況下，為保證信令網(wǎng)仍能可靠地傳遞各種信令消息，提供網(wǎng)絡(luò)重組結(jié)構(gòu)能力，規(guī)定在信令點(diǎn)之間傳送信令網(wǎng)管理消息的功能和程序。

信令網(wǎng)的功能分兩大類：信令消息處理功能和信令網(wǎng)管理功能。

1)信令消息處理功能

信令消息處理(SMH)功能的作用是實(shí)際傳遞一條信令消息時(shí)，保證源信令點(diǎn)的某個(gè)用戶部分發(fā)出的信令消息能準(zhǔn)確地傳送到所要傳送的目的信令點(diǎn)的同類用戶部分。信令消息處理由消息識(shí)別、消息分配和消息路由三部分功能組成，它們之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系如圖3-5所示。圖3-5信令消息處理功能結(jié)構(gòu)

(1)消息識(shí)別。消息識(shí)別(MDC)功能接收來自第二級(jí)的消息，根據(jù)消息中的DPC以確定消息的目的地是否是本信令點(diǎn)。如果目的地是本信令點(diǎn)，消息識(shí)別功能將消息傳送給消息分配功能；如果目的地不是本信令點(diǎn)，消息識(shí)別功能將消息發(fā)送給消息路由功能轉(zhuǎn)發(fā)出去。后一種情況表示本信令點(diǎn)具有轉(zhuǎn)接功能，即信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)(STP)功能。

(2)消息分配。消息分配(MDT)功能接收到消息識(shí)別功能發(fā)來的消息后，根據(jù)信令單元中的業(yè)務(wù)信息字段的業(yè)務(wù)指示碼(SIO)的編碼來分配給相應(yīng)的用戶部分以及信令網(wǎng)管理和測(cè)試維護(hù)部分。凡到達(dá)了消息分配的消息，肯定是由本信令點(diǎn)接收的消息。

(3)消息路由。消息路由(MRT)功能完成消息路由的選擇，也就是利用路由標(biāo)記中的信息(DPC和SLS)為信令消息選擇一條信令鏈路，以使信令消息能傳送到目的信令點(diǎn)。

①消息的來源。送到消息路由的消息有以下幾類：

· 從第四級(jí)發(fā)來的用戶信令消息；

· 從第三級(jí)信令消息處理中的消息識(shí)別功能發(fā)來的要轉(zhuǎn)發(fā)的消息(當(dāng)作為信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)時(shí))；

· 第三級(jí)產(chǎn)生的消息，這些消息來自信令網(wǎng)管理和測(cè)試維護(hù)功能，包括信令路由管理消息、信令鏈路管理消息、信令業(yè)務(wù)管理消息和信令鏈路測(cè)試控制消息等。②路由選擇。對(duì)于要發(fā)送的消息，首先檢查去目的地(DPC)的路由是否存在。如果不存在，將向信令網(wǎng)管理中的信令路由管理發(fā)送“收到去不可達(dá)信令點(diǎn)的消息”；如果去DPC的路由存在，就按照負(fù)荷分擔(dān)方式選擇一條信令鏈路，并將待發(fā)的消息傳送到第二級(jí)。

③路由標(biāo)記。路由標(biāo)記位于消息信號(hào)單元(MSU)的信令信息字段(SIF)的開頭，路由標(biāo)記包含以下內(nèi)容：目的信令點(diǎn)編碼(DPC：DestinationPointCode)、源信令點(diǎn)編碼(OPC：OriginatingPointCode)、信令鏈路選擇碼(SLS：SignalingLinkSelection)。

DPC是消息所要到達(dá)的目的地信令點(diǎn)的編碼，OPC是消息源信令點(diǎn)的編碼，SLS是用于負(fù)荷分擔(dān)時(shí)選擇信令鏈路的編碼。

2)信令網(wǎng)管理功能

信令網(wǎng)管理的目的是在已知的信令網(wǎng)狀態(tài)數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)上，控制消息路由和信令網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，以便在信令網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)可以完成信令網(wǎng)的重新組合，從而恢復(fù)正常的信令業(yè)務(wù)傳遞能力。它由以下三個(gè)功能過程組成：信令業(yè)務(wù)管理、信令鏈路管理和信令路由管理。

(1)信令業(yè)務(wù)管理。信令業(yè)務(wù)管理功能用來將信令業(yè)務(wù)從一條鏈路或路由轉(zhuǎn)移到另一條或多條不同的鏈路或路由，或在信令點(diǎn)擁塞時(shí)，暫時(shí)減少信令業(yè)務(wù)。信令業(yè)務(wù)管理功能由以下過程組成：倒換、倒回、強(qiáng)制重選路由、受控重選路由、信令點(diǎn)再啟動(dòng)、管理阻斷和信令業(yè)務(wù)流量控制。①倒換。當(dāng)信令鏈路由于故障、阻斷等原因成為不可用時(shí)，倒換程序用來保證把信令鏈路所傳送的信令業(yè)務(wù)盡可能地轉(zhuǎn)移到另一條或多條信令鏈路上。在這種情況下，該程序不應(yīng)引起消息丟失、重復(fù)或錯(cuò)序。如圖3-6所示，AB鏈路故障，信令點(diǎn)A和信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)B均實(shí)行倒換過程。圖3-6倒換過程②倒回。倒回程序完成的行動(dòng)與倒換相反，是把信令業(yè)務(wù)盡可能快地由替換的信令鏈路倒回已可使用的原鏈路上。在此期間，消息不允許丟失，重復(fù)和錯(cuò)序。

③強(qiáng)制重選路由。當(dāng)達(dá)到某給定目的地的信令路由成為不可用時(shí)，該程序用來把到那個(gè)目的地的信令業(yè)務(wù)盡可能快地轉(zhuǎn)移到新替換的信令路由上，以減少故障的影響。

④受控重選路由。當(dāng)達(dá)到某給定目的地的信令路由成為可用時(shí)，使用該程序把到該目的地的信令業(yè)務(wù)從替換的信令路由轉(zhuǎn)回到正常的信令路由。該程序完成的行動(dòng)與強(qiáng)制重選路由相反。⑤管理阻斷。當(dāng)信令鏈路在短時(shí)間內(nèi)頻繁地倒換或信號(hào)單元差錯(cuò)率過高時(shí)，需要用該程序向產(chǎn)生信令業(yè)務(wù)的用戶部分標(biāo)明該鏈路不可使用。管理阻斷是管理信令業(yè)務(wù)的一種措施，在管理阻斷程序中，信令鏈路標(biāo)志為“已阻斷”，可發(fā)送維護(hù)和測(cè)試消息，進(jìn)行周期性測(cè)試。

⑥信令點(diǎn)再啟動(dòng)。當(dāng)一個(gè)信令點(diǎn)由于出現(xiàn)故障或管理方面的原因，不能夠確認(rèn)其存儲(chǔ)的路由數(shù)據(jù)是否在有效的情況下而使用的信令點(diǎn)的重新啟動(dòng)程序。

⑦信令業(yè)務(wù)流量控制。當(dāng)信令網(wǎng)因網(wǎng)絡(luò)故障或擁塞而不能傳送用戶產(chǎn)生的信令業(yè)務(wù)時(shí)，使用信令流量控制程序來限制信令業(yè)務(wù)源點(diǎn)發(fā)出的信令業(yè)務(wù)。

(2)信令路由管理。信令路由管理功能用來在信令點(diǎn)之間可靠地交換關(guān)于信令路由是否可用的信息，并及時(shí)地閉塞信令路由或解除信令路由的閉塞。它通過禁止傳遞、受限傳遞和允許傳遞等過程在信令點(diǎn)間傳遞信令路由的不可利用，受限及可用情況。

①禁止傳遞(TFP)。當(dāng)一個(gè)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)需要通知其相鄰點(diǎn)不能通過它轉(zhuǎn)接去往某目的信令點(diǎn)的信令業(yè)務(wù)時(shí)，將啟動(dòng)禁止傳遞過程，向鄰近信令點(diǎn)發(fā)送禁止傳遞消息。收到禁止傳遞消息的信令點(diǎn)，將實(shí)行強(qiáng)制重選路由。

②允許傳遞(TFA)。允許傳遞的目的是通知一個(gè)或多個(gè)相鄰信令點(diǎn)，已恢復(fù)了由此STP向目的點(diǎn)傳遞消息的能力。③受控傳遞(TFC)。受控傳遞的目的是將擁塞狀態(tài)從發(fā)生擁塞的信令點(diǎn)送到源信令點(diǎn)。

④信令路由組測(cè)試。信令路由組測(cè)試的目的是測(cè)試去某目的地的信令業(yè)務(wù)能否經(jīng)鄰近的STP轉(zhuǎn)送。當(dāng)信令點(diǎn)從鄰近的STP收到禁止傳遞消息TFP后，開始進(jìn)行周期性的路由組測(cè)試。

⑤信令路由組擁塞測(cè)試。信令路由組擁塞測(cè)試的目的是通過測(cè)試了解是否能將某一擁塞優(yōu)先級(jí)的信令消息，發(fā)送到目的地。

(3)信令鏈路管理。信令鏈路管理的目的是在信令網(wǎng)中恢復(fù)、啟用和退出信令鏈路，并保證能夠提供一定的預(yù)定的鏈路群的能力。其包含下述三種程序：①基本的信令鏈路管理程序；②自動(dòng)分配信令終端；③自動(dòng)分配信令終端和信令數(shù)據(jù)鏈路。

在信令網(wǎng)中，可以采用上面的三種程序之一進(jìn)行信令鏈路管理。根據(jù)我國電話網(wǎng)的實(shí)際情況，我國在《中國電話網(wǎng)No.7信令方式技術(shù)規(guī)范》(暫行規(guī)定)中確定，只使用基本的信令鏈路管理程序。基本的信令鏈路管理程序由人工分配信令鏈路和信令終端構(gòu)成，也就是說有關(guān)信令數(shù)據(jù)鏈路和信令終端的連接關(guān)系是由局?jǐn)?shù)設(shè)定的，并可用人機(jī)命令修改。3.3.3用戶部分(UP)

用戶部分包含No.7信令系統(tǒng)的第4、5、6、7功能級(jí)。目前的應(yīng)用有電話用戶部分TUP、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)用戶部分ISUP、事物處理能力部分TC等。

TUP處理與電話呼叫有關(guān)的信令，如呼叫的建立、監(jiān)視、釋放等。TUP消息分為前后向建立、呼叫監(jiān)視、電路和電路群監(jiān)視、網(wǎng)管等若干個(gè)消息組，每個(gè)消息組中包含若干個(gè)消息。每一個(gè)消息發(fā)送時(shí)被放在一個(gè)信令單元中。

ISUP在ISDN環(huán)境中提供話音和非話音業(yè)務(wù)所需的功能，以支持ISDN基本業(yè)務(wù)及補(bǔ)充業(yè)務(wù)。ISUP具有TUP的所有功能，因此它可以代替TUP。3.3.4信令連接控制部分SCCP

SCCP是用戶部分的一個(gè)補(bǔ)充功能級(jí)，也為MTP提供了附加功能。SCCP提供數(shù)據(jù)的無連接和面向連接業(yè)務(wù)。無連接業(yè)務(wù)是指用戶部分不需事先建立信號(hào)連接就可以通過信令網(wǎng)傳遞信令消息，這樣就可將一個(gè)用戶部分的數(shù)據(jù)迅速送到信令網(wǎng)上的另一個(gè)用戶部分去。在智能網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)的業(yè)務(wù)中，有很多這樣的數(shù)據(jù)需要在信令網(wǎng)中傳遞，如移動(dòng)用戶的鑒權(quán)、智能用戶的賬號(hào)查詢等。面向連接業(yè)務(wù)是在用戶部分傳遞數(shù)據(jù)之前，在SCCP之間傳遞控制信息，實(shí)現(xiàn)信令網(wǎng)的維護(hù)和管理。3.3.5事務(wù)處理應(yīng)用部分TCAP

TCAP是No.7信令系統(tǒng)為各種通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供的接口，如移動(dòng)業(yè)務(wù)、智能業(yè)務(wù)等，TCAP為這些網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的應(yīng)用提供信息請(qǐng)求、響應(yīng)等對(duì)話能力。TCAP是一種公共的規(guī)范，與具體應(yīng)用無關(guān)。具體應(yīng)用部分通過TCAP提供的接口實(shí)現(xiàn)消息傳遞，如移動(dòng)通信應(yīng)用部分MAP通過TCAP完成漫游用戶的定位等業(yè)務(wù)；智能網(wǎng)應(yīng)用部分INAP通過TCAP實(shí)現(xiàn)SCP數(shù)據(jù)庫登記和數(shù)據(jù)查詢等功能。

3.4

No.7信令的信號(hào)單元

3.4.1基本的信令單元

在No.7信令系統(tǒng)中，所有的消息都是以信令單元的形式發(fā)送的。信令單元是一個(gè)數(shù)據(jù)塊，類似于分組交換中的分組，用于傳送用戶信息的消息信號(hào)單元以可變長(zhǎng)度的形式發(fā)送。根據(jù)不同的功能，No.7信令單元可分為如下三類。

1.消息信號(hào)單元(MSU)

MSU為真正攜帶消息的信號(hào)單元，用于傳送各用戶部分的消息、信令網(wǎng)管理消息及信令網(wǎng)測(cè)試和維護(hù)消息。

2.鏈路狀態(tài)信號(hào)單元(LSSU)

LSSU為傳送網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)的信號(hào)單元，用于提供鏈路狀態(tài)信息，以便完成信令鏈路的接通、恢復(fù)等控制。

3.填充信號(hào)單元(FISU)

FISU不含任何信息，用于在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)沒有信息需要傳送的時(shí)候向?qū)Ψ桨l(fā)送空信號(hào)，是用以維持信令鏈路正常工作的、起填充作用的信令單元。

各基本信令單元的格式如圖3-7所示。三種信號(hào)單元都在信令網(wǎng)中傳遞，但其用途不同，通過長(zhǎng)度指示位LI可以很容易地區(qū)分。當(dāng)LI>2時(shí)，該單元為MSU；當(dāng)LI=1或2時(shí)，該單元為L(zhǎng)SSU；當(dāng)LI=0時(shí)，該單元為FISU。MSU傳遞了真正的用戶信息，發(fā)收在第三級(jí)或以上，LSSU和FISU都發(fā)于第二級(jí)，收于第二級(jí)。圖3-7基本信令單元格式3.4.2信令單元的格式及編碼

由圖3-7可見，No.7信令方式的信令單元從結(jié)構(gòu)上可大體分為兩部分，一部分是各種信令單元所共有的MTP部分處理的必備部分，另一部分則是用戶部分處理的信令信息部分。

各種信令單元所共有的MTP處理的必備部分主要包括：標(biāo)志符(F)、前向序號(hào)(FSN)、前向指示語比特(FIB)、后向序號(hào)(BSN)、后向指示語比特(BIB)、長(zhǎng)度指示語(LI)、校驗(yàn)位(CK)、狀態(tài)字段(SF)和業(yè)務(wù)信息八位位組(SIO)各字段。

1.標(biāo)志符(F)

標(biāo)志符也稱標(biāo)記符、分界符。每個(gè)信令單元的開始和結(jié)尾都有一個(gè)標(biāo)志符。在信令單元的傳輸中，每一個(gè)標(biāo)志符標(biāo)志著上一個(gè)信令單元的結(jié)束、下一個(gè)信令單元的開始。標(biāo)志符規(guī)定為8位二進(jìn)制代碼01111110。

除了信令單元的分界作用外，在信令鏈路過負(fù)荷的情況下，還可以在信令單元之間插入若干個(gè)標(biāo)志符，以取消控制、減輕負(fù)荷。

2.前向序號(hào)(FSN)

前向序號(hào)表示被傳遞的消息信令單元的序號(hào)，長(zhǎng)度為7個(gè)比特。在發(fā)送端，每個(gè)傳送的消息信令單元都分配一個(gè)前向序號(hào)(FSN)，并按0～127順序連續(xù)循環(huán)編號(hào)。在接收端，接收的消息信令單元中的前向序號(hào)用于檢測(cè)消息信令單元的順序，并作為證實(shí)功能的一部分。在需要重發(fā)時(shí)，也用它來識(shí)別需重發(fā)的信令單元。填充信令及鏈路狀態(tài)信令單元的FSN，使用最后一次發(fā)送的消息信令單元序號(hào)(FSN)，不重新編制序號(hào)。

3.前向指示語比特(FIB)

占用一個(gè)比特，前向指示語比特在消息信令單元的重發(fā)程序中使用。在無差錯(cuò)工作期間，它具有與收到的后向指示比特相同的狀態(tài)。當(dāng)收到的后向指示比特(BIB)變換值時(shí)，說明請(qǐng)求重發(fā)。信令終端在重發(fā)消息信令單元時(shí)，也將改變前向指示比特的值(由“1”變?yōu)椤?”或由“0”變?yōu)椤?”)，與后向指示比特值保持一致，直到收到再次請(qǐng)求重發(fā)時(shí)后向指示比特變化為止。

4.后向序號(hào)(BSN)

后向序號(hào)表示被證實(shí)的消息信令單元的序號(hào)，是接收端向發(fā)送端回送的被證實(shí)的(已正確接收的)消息信令單元的序號(hào)。當(dāng)請(qǐng)求重發(fā)時(shí)，BSN指出開始重發(fā)的序號(hào)。

前向序號(hào)和后向序號(hào)對(duì)已發(fā)出但未證實(shí)的信令單元的極限值為127個(gè)。

5.后向指示語比特(BIB)

后向指示語比特用于對(duì)收到的錯(cuò)誤信令單元提供重發(fā)請(qǐng)求。若收到的消息信令單元正確，則在發(fā)送新的信令單元時(shí)其值保持不變；若收到的有錯(cuò)誤，則該比特反轉(zhuǎn)(即由“0”變?yōu)椤?”或由“1”變?yōu)椤?”)發(fā)送，要求對(duì)端重發(fā)有錯(cuò)誤的消息信令單元。

6.長(zhǎng)度指示語(LI)

長(zhǎng)度指示語用來指示位于長(zhǎng)度指示碼八位位組之后和檢驗(yàn)比特(CK)之前八位位組的數(shù)目，以區(qū)別三種信令單元。

長(zhǎng)度指示語字段為6比特，用二進(jìn)制碼表示0～63的數(shù)(十進(jìn)制)。

三種形式信令單元的長(zhǎng)度指示碼分別為：

長(zhǎng)度指示碼LI＝0插入信令單元

長(zhǎng)度指示碼LI＝1或2 鏈路狀態(tài)信令單元

長(zhǎng)度指示碼LI>2 消息信令單元

在國內(nèi)信令網(wǎng)中，當(dāng)消息信令單元中信令信息字段多于62個(gè)八位位組時(shí)，長(zhǎng)度指示碼一律取63。但當(dāng)LI＝63時(shí)，其指示的最大長(zhǎng)度不得超過272個(gè)八位位組。

7.檢驗(yàn)位(CK)

檢驗(yàn)位用于信令單元的差錯(cuò)檢測(cè)，由16個(gè)比特組成。

上述介紹的7個(gè)字段是三種信令單元中共同設(shè)置的，每個(gè)信令單元缺一不可。

8.狀態(tài)字段(SF)

狀態(tài)字段是鏈路狀態(tài)信令單元(LSSU)中特有的字段，用來表示信令鏈路的狀態(tài)。SF字段的長(zhǎng)度可以是一個(gè)八位位組(8位)或兩個(gè)八位位組(16位)。SF字段是一個(gè)八位位組時(shí)，鏈路狀態(tài)指示如下：

SF字段CBA

000狀態(tài)指示“O” 失去定位

001 狀態(tài)指示“N” 正常定位

010 狀態(tài)指示“E” 緊急定位

011 狀態(tài)指示“OS” 業(yè)務(wù)中斷

100 狀態(tài)指示“OP” 處理機(jī)故障

101 狀態(tài)指示“B” 鏈路擁塞

通常也稱上述狀態(tài)指示為SIO、SIN、SIE、SIOS、SIOP和ISB。

9.業(yè)務(wù)信息八位位組(SIO)

業(yè)務(wù)信息八位位組字段是消息信令單元特有的字段，由業(yè)務(wù)指示語(SI)和子業(yè)務(wù)字段(SSF)兩部分組成。如圖3-8所示，該字段長(zhǎng)8比特，業(yè)務(wù)指示語和子業(yè)務(wù)字段各占4比特。圖3-8業(yè)務(wù)信息八位位組格式及編碼

(1)SSF子業(yè)務(wù)字段由4個(gè)比特構(gòu)成。其中高二位為網(wǎng)絡(luò)指示語，低二位目前備用，編碼為00。網(wǎng)絡(luò)指示語用來區(qū)分所傳遞的消息的網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)，即屬于國際信令網(wǎng)消息還是國內(nèi)信令網(wǎng)消息。SSF字段的編碼及網(wǎng)絡(luò)分配如圖3-8所示。

(2)SI。業(yè)務(wù)指示語用來指示所傳送的消息屬于哪一個(gè)指定的用戶部分。在信令網(wǎng)的消息傳遞部分，消息處理功能將根據(jù)SI指示，把消息分配給某一指定的用戶部分。

業(yè)務(wù)指示語(SI)的編碼分配如圖3-8所示，SI的容量可用來指示16種不同的用戶部分消息，圖中列出的只是常用的幾種。各用戶部分處理的信令信息部分是消息信令單元格式中的信令信息字段SIF。從圖3-7中可以看出，信令信息字段(SIF)是消息信令單元特有的字段，由消息尋址的標(biāo)記、用戶信令信息的標(biāo)題、用戶信令信息三個(gè)部分組成。

①標(biāo)記。No.7信令方式采用明確的標(biāo)記方式。標(biāo)記格式明確指示出源信令點(diǎn)編碼OPC和目的地信令點(diǎn)編碼DPC。標(biāo)記的一部分還用于電路標(biāo)識(shí)或路由選擇。②標(biāo)題。標(biāo)題(lable)是緊接著標(biāo)記后的一個(gè)字段。由H1和H0兩部分組成，各占4比特，用以指示消息的分群和類別。例如，在電話用戶消息中，當(dāng)H0＝0001、H1＝0001時(shí),表示傳遞的消息是初始地址消息(IAM)，H0＝0001，H1＝0100時(shí)，表示傳遞的消息是地址全消息(ACM)。由于H1和H0各占4比特，因此一種用戶消息的容量最大為256個(gè)消息。

③信令信息。信令信息部分也稱業(yè)務(wù)信息部分。該部分又可分為幾個(gè)子字段，這些子字段可以是必備的或是任選的；同時(shí)它們也可以是固定長(zhǎng)或是可變長(zhǎng)的；以便滿足各種功能及擴(kuò)充的需要。這也使得消息信令單元具有適用于不同用戶消息的特點(diǎn)，并使多種用戶消息可在公共的信道傳送成為可能。 3.5電話用戶部分(TUP)

電話用戶部分是No.7信令系統(tǒng)的第四級(jí)功能級(jí)，它定義了用于電話接續(xù)的各類局間信令。與以往的隨路信令系統(tǒng)相比，No.7信令提供了豐富的信令信息，不僅支持基本的電話業(yè)務(wù)，還可以支持部分用戶補(bǔ)充業(yè)務(wù)。

3.5.1

TUP消息的一般格式

對(duì)于TUP消息，消息的傳遞方式是封裝在MSU信令單元格式中傳遞的，如圖3-9所示。

電話用戶消息的內(nèi)容是在消息信令單元(MSU)中的信令信息字段(SIF)中傳遞的，SIF由路由標(biāo)記、標(biāo)題碼及信令消息三部分組成。圖3-9

TUP消息信令單元格式

1.路由標(biāo)記

TUP消息的路由標(biāo)記由OPC、DPC和CIC三部分組成，CIC是電路識(shí)別碼，分配給不同的電話話路，表示No.7信令消息OPC和DPC之間相連話路的編碼。其中，CIC為12bit，SLS采用CIC的最低4bit。對(duì)于2Mb/s的數(shù)字通路，CIC最低位的5bit是話路時(shí)隙編碼，其余7bit是源信令點(diǎn)OPC和目的信令點(diǎn)DPC之間的PCM系統(tǒng)號(hào)碼。

2.標(biāo)題碼

所有電話信令消息都有標(biāo)題碼，用來指明消息的類型。從圖3-9中可以看出標(biāo)題碼由兩部分組成，H0代表消息組編碼，H1是具體的消息編碼。3.5.2

TUP消息內(nèi)容和作用

國內(nèi)TUP消息總數(shù)為57個(gè)(13個(gè)消息組)，實(shí)際使用46個(gè)(11個(gè)消息組)，如表3-1所示。表3-1

TUP消息這里對(duì)TUP的主要消息作簡(jiǎn)單的介紹。

1.前向地址消息(FAM)

前向地址消息群是前向發(fā)送的含有地址信息的消息，目前包括4種重要的消息。

(1)初始地址消息(IAM)。初始地址消息是建立呼叫時(shí)前向發(fā)送的第一種消息，它包括地址消息和有關(guān)呼叫的選路與處理的其他消息。

(2)帶附加信息的初始地址消息(IAI)。IAI也是建立呼叫時(shí)首次前向發(fā)送的一種消息，但比IAM多出一些附加信息，如用于補(bǔ)充業(yè)務(wù)的信息和計(jì)費(fèi)信息。

在建立呼叫時(shí)，可根據(jù)需要發(fā)送IAM或IAI。

(3)后續(xù)地址消息(SAM)。SAM是在IAM或IAI之后發(fā)送的前向消息，包含了進(jìn)一步的地址消息。

(4)帶一個(gè)信號(hào)的后續(xù)地址消息(SAO)。SAO與SAM的不同在于SAO只帶有一個(gè)地址信號(hào)。

2.前向建立消息(FSM)

前向建立消息是跟隨在前向地址消息之后發(fā)送的前向消息，包含建立呼叫所需的進(jìn)一步的信息。

(1)一般前向建立消息(GSM)。GSM是對(duì)后向的一般請(qǐng)求消息(GRQ)的響應(yīng)，包含主叫用戶線信息和其他有關(guān)信息。

(2)導(dǎo)通檢驗(yàn)消息(COT或CCF)。導(dǎo)通檢驗(yàn)消息僅在話路需要導(dǎo)通檢驗(yàn)時(shí)發(fā)送。是否需要導(dǎo)通檢驗(yàn)，由在前方局發(fā)送IAM中的導(dǎo)通檢驗(yàn)指示碼中指明。導(dǎo)通檢驗(yàn)結(jié)果可能成功，也可能不成功。成功時(shí)發(fā)送導(dǎo)通消息COT，不成功時(shí)則發(fā)送導(dǎo)通失敗消息CCF。

3.后向建立消息(BSM)

目前規(guī)定了一種后向建立消息：一般請(qǐng)求消息(GRQ)。BSM是為建立呼叫而請(qǐng)求所需的進(jìn)一步信息的消息，GRQ是用來請(qǐng)求獲得與一個(gè)呼叫有關(guān)信息的消息。GRQ總是和GSM消息成對(duì)使用的。

4.后向建立成功消息(SBM)

SBM是發(fā)送呼叫建立成功的有關(guān)信息的后向消息，目前包括兩種消息：地址全消息和計(jì)費(fèi)消息。

(1)地址全消息(ACM)。地址全消息是一種指明地址信號(hào)已全部收到的后向信號(hào)，收全是指呼叫至某被叫用戶所需的地址信號(hào)已齊備。地址全消息還包括相關(guān)的附加信息，如計(jì)費(fèi)、用戶空閑等信息。

(2)計(jì)費(fèi)消息。計(jì)費(fèi)消息(CHG)主要用于國內(nèi)消息。

5.后向建立不成功消息(UBM)

后向建立不成功消息包含各種呼叫建立不成功的信號(hào)。

(1)地址不全信號(hào)(ADI)。在收到地址信號(hào)的任一位數(shù)字后延時(shí)了15s～20s，所收到的電話號(hào)碼位數(shù)仍不足而不能建立呼叫時(shí)，將發(fā)送ADI信號(hào)。

(2)擁塞信號(hào)。擁塞信號(hào)包含交換設(shè)備擁塞信號(hào)(SEC)、電路群擁塞信號(hào)(CGC)以及國內(nèi)網(wǎng)擁塞信號(hào)(NNC)。一旦檢出擁塞狀態(tài)，不等待導(dǎo)通檢驗(yàn)的完成就應(yīng)發(fā)送擁塞信號(hào)。任一No.7交換局收到擁塞信號(hào)后立即發(fā)出前向拆線信號(hào)，并向前方局發(fā)送適當(dāng)?shù)男盘?hào)或向主叫送擁塞音。

(3)被叫用戶狀態(tài)信號(hào)。被叫用戶狀態(tài)信號(hào)是后向發(fā)送的表示接續(xù)不能到達(dá)被叫的信號(hào)，包括用戶忙信號(hào)(SSB)、線路不工作信號(hào)(LOS)、空號(hào)(UNN)和發(fā)送專用信息音信號(hào)(SST)。被叫用戶狀態(tài)信號(hào)不必等待導(dǎo)通檢驗(yàn)完成即應(yīng)發(fā)送。

(4)禁止接入信號(hào)(ACB)。ACB用來指示相容性檢驗(yàn)失敗，從而呼叫被拒絕。

6.呼叫監(jiān)視消息(CSM)

(1)應(yīng)答信號(hào)(ANC)。只有被叫用戶摘機(jī)才發(fā)送應(yīng)答信號(hào)，根據(jù)被叫號(hào)碼可以確定計(jì)費(fèi)與否，從而發(fā)送應(yīng)答、計(jì)費(fèi)或應(yīng)答、不計(jì)費(fèi)信號(hào)。

(2)后向拆線信號(hào)(CBK)。CBK表示被叫用戶掛機(jī)。

(3)前向拆線信號(hào)(CLF)。交換局判定應(yīng)該拆除接續(xù)時(shí)，就前向發(fā)送CLF信號(hào)。通常是在主叫用戶掛機(jī)時(shí)產(chǎn)生CLF信號(hào)。

(4)再應(yīng)答信號(hào)(RAN)。被叫用戶掛機(jī)后又摘機(jī)產(chǎn)生的后向信號(hào)。

(5)主叫用戶掛機(jī)信號(hào)(CCL)。CCL是前向發(fā)送的信號(hào)，表示主叫已掛機(jī)，但仍要保持接續(xù)。

(6)前向傳遞信號(hào)(FOT)。FOT用于國際半自動(dòng)接續(xù)。

7.電路監(jiān)視消息(CCM)

(1)釋放監(jiān)護(hù)信號(hào)(RLG)。RLG是后向發(fā)送的信號(hào)，是對(duì)前向拆線信號(hào)CLF的響應(yīng)。

(2)電路復(fù)原信號(hào)(RSC)。在存儲(chǔ)器發(fā)生故障時(shí)或信令故障發(fā)生時(shí)，發(fā)送電路復(fù)原信號(hào)使電路復(fù)原。

(3)導(dǎo)通檢驗(yàn)請(qǐng)求消息(CCR)。在IAM或IAI中含有導(dǎo)通檢驗(yàn)指示碼，用來說明釋放需要導(dǎo)通檢驗(yàn)，如果導(dǎo)通失敗，就需要發(fā)送CCR消息來要求再次進(jìn)行導(dǎo)通檢驗(yàn)。

(4)與閉塞或解除閉塞有關(guān)的信號(hào)。閉塞信號(hào)(BLO)是發(fā)到電路另一端的交換局的信號(hào)，使電路閉塞后就阻止該交換局經(jīng)該電路呼出，但能接收來話呼叫，除非交換局也對(duì)該電路發(fā)生出閉塞信號(hào)。解除閉塞信號(hào)(UBL)用來取消由于閉塞信號(hào)而引起的電路占用狀態(tài)，解除閉塞證實(shí)信號(hào)(UBA)則是解除閉塞信號(hào)的響應(yīng)，表明電路已不再閉塞。

8.電路群監(jiān)視消息(GRM)

(1)與群閉塞或解除閉塞有關(guān)的消息。這些消息的基本作用與閉塞或解除閉塞信號(hào)相似，但是對(duì)象是一個(gè)電路群或電路群的一部分電路，而不是一個(gè)電路。

(2)電路群復(fù)原消息(GRS)及其證實(shí)消息(GRA)。GRS的作用與RSC(電路復(fù)原信號(hào))相似，但涉及一群電路。

9.自動(dòng)擁塞控制信號(hào)(ACC)

當(dāng)交換局處于超負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，應(yīng)向鄰接局發(fā)送ACC。擁塞分為兩級(jí)，第一級(jí)為輕度擁塞，第二級(jí)為嚴(yán)重?fù)砣?，?yīng)在ACC中指明擁塞級(jí)別。

3.5.3

TUP信令過程

1.成功的呼叫市話用戶信令流程

TUP信令市話呼叫一般采用成組發(fā)碼方式，即初始地址消息為IAM(包括全部被叫號(hào)碼)。市話用戶之間的呼叫為主叫控制復(fù)原方式，當(dāng)主叫用戶先掛機(jī)時(shí)，通話電路會(huì)立即釋放，總共雙向傳送5個(gè)TUP消息；當(dāng)被叫用戶先掛機(jī)時(shí)，通話電路不會(huì)立即釋放，超過再應(yīng)答時(shí)延(一般為90秒)后，通話電路才會(huì)釋放復(fù)原，總共雙向傳送6個(gè)TUP消息。

TUP信令成功的市話呼叫流程如圖3-10所示，其中消息內(nèi)容如下：

IAM(初始地址消息)：為建立呼叫而發(fā)出的第一個(gè)消息，含有被叫方為建立呼叫而確定路由的必要的地址消息，其中包含有被叫號(hào)碼。

ACM(地址全消息)：表示呼叫至被叫用戶所需要的有關(guān)信息已全部收齊，并且被叫處于空閑狀態(tài)。在收到地址全消息后，去話局應(yīng)接通所連接的話路。

ANC：(應(yīng)答、計(jì)費(fèi)消息)：表示被叫摘機(jī)應(yīng)答。發(fā)起方交換機(jī)開始計(jì)費(fèi)程序。

CLF(前向拆線信號(hào))：最優(yōu)先執(zhí)行的信號(hào)，在呼叫的任一時(shí)刻，甚至在電路處于空閑狀態(tài)時(shí)，如收到CLF，都必須釋放電路，并發(fā)出RLG。

RLG(釋放監(jiān)護(hù)信號(hào))：對(duì)于前向CLF信號(hào)的響應(yīng)，釋放電路。

CBK(后向拆線信號(hào))：被叫用戶掛機(jī)。圖3-10成功的呼叫市話用戶信令流程

2.不成功呼叫市話用戶信令流程

TUP信令電話呼叫不成功的原因有很多，主要有以下幾個(gè)信令消息：SLB表示用戶市話忙；STB表示用戶長(zhǎng)話忙；LOS表示線路不工作；UNN表示是空號(hào)；SEC表示交換設(shè)備擁塞；CGC表示電路群擁塞；SST表示發(fā)送專用信息音等，如圖3-11所示。圖3-11不成功的呼叫市話用戶信令流程

3.移動(dòng)用戶呼叫外地固定用戶信令流程

移動(dòng)用戶呼叫外地固定用戶，撥打號(hào)碼“0XYZPQRABCD”，移動(dòng)交換中心MSC向長(zhǎng)途局TS發(fā)出IAI消息，包括主叫用戶號(hào)和被叫用戶號(hào)，長(zhǎng)途局TS再通過IAM將被叫用戶號(hào)發(fā)給本地交換局LS。當(dāng)被叫用戶空閑時(shí),信令流程圖如圖3-12所示。圖3-12移動(dòng)用戶呼叫外地固定用戶 3.6

ISDN用戶部分ISUP

ISUP是在電話用戶部分(TUP)的基礎(chǔ)上擴(kuò)展而成的。ISUP位于No.7信令系統(tǒng)的第四功能級(jí)，是No.7信令面向ISDN應(yīng)用的高層協(xié)議。ISUP用來滿足ISDN中提供的多種業(yè)務(wù)需要的信令功能。

與TUP不同的是，ISUP信令協(xié)議比TUP信令高級(jí)，信令內(nèi)容比TUP要豐富，能支持更多的業(yè)務(wù)。ISUP除了能夠完成TUP的全部功能外，還增加了支持非話音業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)的功能。

1.ISUP消息格式

ISUP消息采用MSU信令消息格式，其中SIO中的SI：DCBA=0101。與TUP消息一樣，消息也在SIF字段中傳送，但I(xiàn)SUP消息的SIF與TUP不同，是作為八位位組的堆棧形式出現(xiàn)的，包括公共部分和專用部分，如圖3-13所示。圖3-13

ISUP消息的SIF字段其中路由標(biāo)記、電路識(shí)別碼、消息類型編碼為公共部分；每種消息的專用部分由若干個(gè)參數(shù)組成，每個(gè)參數(shù)有一個(gè)名字，按單個(gè)八位位組編碼。參數(shù)的長(zhǎng)度可以是固定的，也可以是可變的。路由標(biāo)記由DPC、OPC和SLS三部分組成。

2.ISUP消息類型

ITU-T建議Q.762定義了42個(gè)ISUP信令消息，我國常用的ISUP消息類型編碼及其功能見表3-2。表3-2

ISUP消息類型編碼及其功能大多數(shù)ISUP消息與TUP消息相同，但I(xiàn)SUP也有一些特有的信令消息，如呼叫進(jìn)展消息(CPG)、連接消息(CON)、呼叫掛起/恢復(fù)消息(SUS/RES)等。其中接續(xù)消息(CON)等效于ACM和ANM的復(fù)合消息。有些ISUP消息的功能可以覆蓋多個(gè)TUP消息，如釋放消息(REL)可以取代15個(gè)TUP消息(SLB、STB、UNN、SEC、CGC、ADI、LOS、SST等)，其原因是ISUP消息結(jié)構(gòu)具有可變長(zhǎng)度必備參數(shù)和任意參數(shù)，信息容量大。

3.ISUP信令流程

ISUP信令流程與TUP信令流程類似，但是初始地址消息只有IAM，沒有IAI，且在IAM消息中含有主叫用戶號(hào)碼。

ISDN的用戶線信令采用1號(hào)數(shù)字用戶信令(DSS1),ISDN的局間信令可以采用ISUP信令。ISDN電路交換呼叫建立的一般信令過程如圖3-14所示。呼叫開始時(shí)，首先由主叫用戶發(fā)送建立(SETUP)消息，發(fā)端交換機(jī)收到此消息后立即向主叫方回送呼叫進(jìn)行(CALLPROC)消息，經(jīng)分析判斷是出局呼叫，隨即將被叫號(hào)碼和有關(guān)信息組裝成IAM消息發(fā)往下一個(gè)交換局，終端交換機(jī)收到IAM消息后，向被叫用戶送SETUP消息，當(dāng)終端交換機(jī)收到被叫用戶的ALERT消息后，向轉(zhuǎn)接局送ACM消息，表明地址信息接收完畢，這個(gè)ACM消息被逐段轉(zhuǎn)發(fā)至發(fā)端交換機(jī)，發(fā)端交換機(jī)向主叫用戶發(fā)送ALERT消息，當(dāng)被叫用戶送來CONN消息后，終端交換機(jī)又向前送出ANM消息，發(fā)端交換機(jī)向主叫用戶發(fā)送CONN消息，至此主叫至被叫的通路已經(jīng)接通，進(jìn)入雙方通話。

ISUP信令呼叫采用互不控制通話復(fù)原方式，任意一方發(fā)出釋放(REL)消息，話路立即拆除，收到對(duì)方發(fā)來的釋放完成(RLC)消息以后，接續(xù)電路就可以釋放而用于其他呼叫。從上述可以看出，ISUP的整個(gè)釋放過程是十分迅速的。

3.7典型呼叫接續(xù)過程的No.7信令分析

1.市話呼叫信令過程

分局至分局遇被叫忙的信令過程如圖3-15所示。圖3-15分局至分局遇被叫忙的信令過程分局至分局遇被叫空閑的信令過程如圖3-16所示。圖3-16分局至分局遇被叫空閑的信令過程

2.追查惡意呼叫

追查惡意呼叫的信令過程如圖3-17所示。圖3-17追查惡意呼叫的信令過程

3.呼叫119、120、110等特服號(hào)(為被叫控制釋放方式)

呼叫119、120、110等特服號(hào)的信令過程如圖3-18所示。圖3-18呼叫119、120、110等特服號(hào)的信令過程

4.長(zhǎng)話呼叫信令過程(采用重疊發(fā)碼方式)

長(zhǎng)途呼叫規(guī)定發(fā)端市話局不但要向發(fā)端長(zhǎng)話局發(fā)送被叫電話號(hào)碼，還要發(fā)送主叫電話號(hào)碼。長(zhǎng)話呼叫的信令過程如圖3-19所示。

長(zhǎng)途全自動(dòng)接續(xù)一般采用主叫控制的釋放方式。當(dāng)被叫先掛機(jī)而主叫不掛機(jī)時(shí)，則國內(nèi)長(zhǎng)途經(jīng)90s、國際長(zhǎng)途經(jīng)120s后，由主叫局發(fā)CLF信令，當(dāng)收到RLG信令后才釋放電路。若在定時(shí)時(shí)間內(nèi)，被叫又摘機(jī)，在被叫市話局發(fā)送“再應(yīng)答”信令RAN，使呼叫重新進(jìn)入通話狀態(tài)。

圖3-19長(zhǎng)話呼叫的信令過程

3.8

No.7信令網(wǎng)

3.8.1

No.7信令網(wǎng)的組成

在采用No.7信令方式的電話網(wǎng)中，信令消息是在與話路隔離的數(shù)據(jù)通道中傳送的。通常，我們把按照No.7信令方式傳送信令消息的網(wǎng)絡(luò)稱為No.7信令網(wǎng)。

No.7信令網(wǎng)通常由三部分構(gòu)成，它們分別是信令點(diǎn)(SP：SignalingPoint)、信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)(STP：SignalingTransferPoint)和信令鏈路(SL：SignalingLink)。

1.信令點(diǎn)(SP)

信令點(diǎn)是處理控制消息的節(jié)點(diǎn)，產(chǎn)生消息的信令點(diǎn)為該消息的起源點(diǎn)，消息到達(dá)的信令點(diǎn)為該消息的目的信令點(diǎn)。

2.信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)(STP)

具有信令轉(zhuǎn)發(fā)功能，能將信令消息從一條信令鏈路轉(zhuǎn)送到另一條信令鏈路的信令節(jié)點(diǎn)稱為信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)。

信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)分為綜合型和獨(dú)立型兩種，獨(dú)立型的信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)只具有轉(zhuǎn)接功能，而綜合型的信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)除具有轉(zhuǎn)接功能之外，還具有用戶部分。

3.信令鏈路(SL)

兩個(gè)信令點(diǎn)之間傳送信令消息的鏈路稱為信令鏈路。直接連接兩個(gè)信令點(diǎn)的一組鏈路構(gòu)成一個(gè)信令鏈路組。3.8.2

No.7信令網(wǎng)的工作方式

所謂工作方式，是指信令消息所取的通路與消息所屬的信令關(guān)系之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。它在信令網(wǎng)內(nèi)有直聯(lián)、非直聯(lián)和準(zhǔn)直聯(lián)之分。

1.直聯(lián)工作方式

兩個(gè)信令點(diǎn)之間的信息，通過直接連接兩個(gè)信令點(diǎn)的信令鏈路傳遞，如圖3-20所示。圖3-20直聯(lián)工作方式

2.非直聯(lián)工作方式

信