中国电信集团公司新技术发展部 赵学军
一、下一代通信网络的提出背景
下一代通信网提出背景主要来自以下三方面：
（1）现有的通信网无法满足用户对未来通信服务的要求。随着无线通信和Internet应用的普及,人们的工作和生活对通信服务的依赖性越来越强。作为用户,希望通信网能够提供更方便（随时、随地、以任何方式）、更快速、价格更便宜的通信服务,特别是渴望能够在单一通信环境中提供话音、图象和视频等综合业务,如网上点击800号。现有通信网继续发展很难满足用户的上述要求。现有的通信网是由多个独立向用户提供专项服务的业务网络组成,如PSTN网以提供话音业务为主,分组数据网主要提供数据传送业务,还有无线移动网、寻呼网等,各种业务网络间只是在承载层互联,没有实现控制和业务层面的互通。
（2）通信运营商为了降低网络建设运营成本,使自身具有持久竞争力,迫切需要改变现有网络模式。由于政府管制的放松,准入门槛的降低,今后运营商间的竞争会更加激烈,通信资费会进一步下降。资费的下降会进一步刺激通信业务量上升,这就需要更多的网络资源来支持。面对现有多个独立提供专项服务的业务网络,作为通信网运营商在网络建设时,如局限于某一业务网络规模的扩大,则会进一步增加各个网络的投资和维护运营成本,而且无法提供综合性通信服务,最终失去持续发展的能力。而在现有的各个业务网络基础上实现网络间控制和业务层面互通,在技术和改造成本上都存在很大风险。
（3）对于信息、传媒服务商,今天的通信网仍是一个封闭的网络,他们很难直接利用通信网向他们的用户提供个性化的新业务,这也造成目前通信网上业务种类的相对贫乏,网络利用率不高。
正是基于上述背景,人们希望构建下一代通信网络来代替现有的通信网,以期解决现有通信网的弊端,因此下一代通信网必须满足以下基本要求：
● 网络建设和运行维护成本低；
● 多业务统一控制；
● 业务快速提供。
二、下一代通信网的结构和特点
SG:信令网关
MD：媒体网关
NAS:网络接入服务器经过近几年争论和探讨,随着大容量传输技术、IP/ATM网络控制技术和计算机技术的发展和完善,对下一代通信网络的总体架构业界人士已基本达成共识。下一代通信网络具有以下特点：
（1）采用开放的、分层的网络构架体系下一代通信网络从逻辑功能上可划分成4个层面：接入层、传输层、控制层和业务层。
● 接入层负责多业务的综合接入,主要完成编码格式变换、压缩解压、信令协议适配等。在物理实体上包括各种用户驻地网、宽窄带综合接入设备和媒体网关；
● 传输层是一个基于IP/ATM网络的公用宽带数据传送网络平台,大容量WDM传输网络、高速IP路由器/ATM交换机将构成下一代网络的传送层物理实体；
● 控制层是下一代网络控制核心,它采用Softswitch技术,通过标准的API(开放式应用程序接口)与业务层进行信息交互,根据业务层的要求处理各种信令,控制传输层完成业务信息包和相关控制信息包的路径交换。交换控制层同时还负责部分公共基本业务控制。通常Call Server是交换控制层的物理实体；
● 业务层负责用户鉴权,提供各种业务流程的控制、服务性能以及智能化过程。各种Feature Server和第三方Server构成业务层。下一代通信网络的层次化网络结构不仅实现了业务控制与网络连接的分离,而且实现了连接控制与传输媒体分离,解决了现有通信网络中的业务与设备紧耦合,提供新业务需要对众多的设备进行更新,周期长,反应慢,市场竞争力不强的问题。另外,各层次间基于标准的协议接口互通,可以各自独立发展,分别采购,可增加网络灵活性和稳定性,降低采购成本。
（2）多业务统一控制
下一代通信网络打破了现有的通信网针对不同业务而建设多个网络的模式,通过软交换（Softswitch）实现对各种业务的统一控制,可以非常方便地实现各种业务间信息交互,用户可在单一通信环境中使用话音、图象和视频等综合业务。
（3）新业务提供能力强
下一代通信网络在应用服务器上提供标准、开放的业务接口,允许业务提供者和业务使用者共同开发各种定制的业务,从而促进由第三方提供更贴近用户需求的增值业务。
（4）综合接入控制能力强
下一代通信网络通过媒体网关、信令网关和接入服务器支持众多的协议,通过这些协议实现各种终端设备统一接入和控制。
（5）高效的运行支持系统
下一代通信网络中设置相应的功能服务器,统一对各种业务进行必要的计费、鉴权、认证,同时通过策略服务器对网络进行动态操作维护管理。
（6）可靠性和安全性高
下一代通信网络采用分布式结构、电信级设备的可靠性保证了网络中无单点故障,同时安全保护机制保证数据传送及业务实现的安全性。
三、结论
通过上述分析,下一代通信网络对用户、运营商和业务提供商都是一种非常理想的网络结构,因此成为全球通信行业共同关注的焦点,各种国际标准化组织和一些专项技术论坛都在积极组织、推进各种设备接口和信令协议的标准化。但是也必须清醒地认识到实现下一代通信网络尚有许多技术问题需要解决,在其发展过程中会受到许多不可预知因素的影响。首先作为传输层的IP网需要提供可控制的、各种不同级别的QoS,以保证实时话音和实时多媒体业务的质量。其次业务层上API的标准化和可用性程度直接关系到下一代通信网络的业务开发模式和管理模式,因此API标准制定不仅涉及到技术和实现方式问题,还会受管制政策和各种利益集团相互竞争的影响。另外下一代通信网本身的安全性和用户信息的安全性、控制层的可控制范围、网络维护管理方式等都要采用新的技术来实现,并需要实践的检验。中国电信作为国家主体电信企业将密切跟踪研究下一代网络技术的发展,积极参与下一代通信网络相关规范标准的制定工作,并与一些通信设备厂商合作,针对有发展前途的技术和设备,结合业务需求和现有网络的状况适时地开展试验工作,为下一代通信网络建设进行探索并积累经验。
《摘自网络通信世界》
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