7号信令概述
7号信令概述
7号信令（SS7，Signaling System Number 7）是一种被广泛应用在公共交换电话网、蜂窝通信网络等现代通信网络的共路信令系统。7号信令是国际电信联盟推荐首选的标准信令系统。
7号信令
1. 概述
为了实现电信业务的互联互通，不同通信运营商之间，特别是不同国家的运营商之间都会采用7号信令系统控制运营商之间业务交换的过程。许多的通信运营商也在自己的通信网络里面使用7号信令系统实现计费、漫游或者其他电信业务。
因为各个国家在实现7号信令系统的不同，7号信令系统有很多不同的版本。美国、日本、加拿大等国家采用的版本是美国国家标准协会实现的版本，欧洲国家普遍采用的版本是欧洲电信标准协会实现的版本，还有一些国家和地区采用的版本是国际电信联盟实现的版本。为了让使用不同版本的系统之间能够传递信令，不同版本的七号信令系统之间会采用网关将其他版本的信令转换成国际电信联盟实现的版本进行传输。
2. 特点
7号信令是一种局间信令系统。和其他局间信令系统一样，7号信令一般不负责用户终端和端局之间用户线上面信令的传输和处理，只负责局交换机之间、局交换机和其他电信设备之间的信令传输和处理。需要注意的是，和其他信令系统一样，七号信令系统不负责进行具体语音信号的传输，但是它负责协调各种电信设备，使各种电信设备能够准确地建立语音链路，为用户提供服务。
从信令的传输方式比较，7号信令和6号信令一样采用的是共路信令方式，而5号信令系统和以前的其他信令系统采用的是随路信令方式。共路信令方式是指信令的传输不像随路信令方式一样占据话路进行传输，而是把所有的信令信号都集中到一条专用信道进行传输。
和同样属于共路信令的6号信令系统比较，7号信令系统采用多功能模块化设计，是一种更加适合数字通信网络的信令系统。
3. 软件层次
从软件层次区分，7号信令系统可以分成包含三个功能级消息传递部份（MTP）和作为第四个功能级的业务分系统。
消息传递部份负责信令的正常传输，确保传输的信令不出现错误，为业务分系统提供服务。消息传递部份可以细分为三个功能级：数据链路功能级（消息传递部份第一个功能级，MTP 1）、链路控制功能级（消息传递部份第二个功能级，MTP 2）和网络功能级（消息传递部份第三个功能级，MTP 3），这三个功能级分别对应了开放系统互联参考模型的物理层、链路层和网络层。
作为第四个功能级的业务分系统建立在网络功能级消息传递部份的基础上面，实现了各种和业务有关的协议和功能，包括电话用户部份（TUP）、ISDN用户部份（ISUP）、信令连接控制部份（SCCP）、事务处理应用部份（TCAP）、移动应用部份（MAP）和操作维护应用部份（OMAP）等，这些协议和功能对应了开放系统互联参考模型的传输层、会话层、表示层和应用层，还有网络层的一部份（比如信令连接控制部份就属于网络层）。
4. 设备组成
7号信令系统的设备主要可以分为三种：负责将交换机的查询信号转换成七号信令的业务交换点（SSP）、负责转发信令的信令传输点（STP）、负责业务逻辑的业务控制点（SCP）。有时候，包含用户信息的专用数据库系统会被认为是第四种7号信令系统的设备：业务数据点（SDP）。
5. 应用
1.话路信令
7号信令的一个最基本应用是替代老的1号到6号信令,用作现代数字程控交换机的局间信令,控制局间呼叫的接续。和老的局间信令相比,七号信令作局间信号有许多优点:
(1) 信令传送速度高,呼叫接续时间短；(2)信号容量大,一条64kbps的链路在理论上可处理几万话路；(3)灵活,易于扩充；(4)对话路干扰小,话路质量高(5)可传递端——端信令或用户信令；(6)可使话路服务智能化,即使传统的电话业务具备CLASS特性。
CLASS(Customer Local Area Signalling Services)代表一组特殊电话服务特性,这包括自动回叫、自动重叫、用户追踪、主叫名传递、呼叫选择接受等13种功能。这些功能或服务特性是用户电话机无法单独提供的。
2.800号服务
据统计,1993年美国每天处理8000万到1亿个800号电话,年营业额数百亿美元,年增长率为15～20%。800号服务是一个巨大的市场,吸引着各个电信公司,是它们最主要的收入之一。所谓800号电话是公司企业向客户提供一种特殊的电话号码,该号码的地区码为800(虚拟地区码),客户使用这个电话和公司企业通话时的费用由公司支付,打电话的客户免费。800号电话号是一个虚拟的逻辑电话号,一个公司可能拥有许多的实际电话号码,但800号电话只有一个,客户可能在任何地方拨这个号码要求与该公司某个职能部门通话,这就存在一个将800电话转变成实际电话号的过程。这个过程的实现依赖于信令网的SCP。
3.他方付费电话
他方付费电话(ABS:Alternate Billing Service)有三种形式:第一种形式是信用卡电话,它不同于我国目前流行的磁卡电话(英文中,磁卡电话叫做debet card call)；第二种形式是被叫付费电话(collect billing call或collect call)；第三种形式是第三方付费电话(third number billing call)。在共路信令网建立之前,他方付费电话依赖电话局操作员才能实现,有了共路信令网,他方付费电话基本自动化,方便而高效。
4.高级智能网(AIN)
高级智能网在共路信令网中引入了两种新的结点:Adjunct和IP。Adjunct的功能类似于SCP,它直接和具有SSP功能的程控交换机联接,向它们提供直接快速的数据库服务和呼叫处理的平台功能。电话局的管理员(甚至用户)可以利用平台功能为自己的交换机设计电话服务特性,当然,程控交换机的软件也必须升级为AIN软件。
在AIN交换机中,一个用户电话处理过程分为许多阶段,每个阶段后定义一个触发检查点,AIN交换机软件在每个检查点检测交换机产生的事件。电话的呼叫处理由AIN交换机和Adjunct共同完成(传统的呼叫处理完全在交换机中完成)。AIN进行一般性处理,在检查点检测一个事件时,将处理递交Adjunct完成。Adjunct所做的工作可以由管理员利用平台功能进行设计,以便获得不同电话服务特性。
IP(Intelligent Peripherals)为一种网络智能设备,它直接和AIN交换机联接,其主要功能是语音识别。如果网络管理员在某个断点处定义了“语音识别”特性,那么用户可以用语音输入被叫电话号码,此时,AIN交换机必须将语音号码送往IP翻译成数字号码后再进行后续呼叫处理。
5.蜂窝移动通讯系统
蜂窝移动通讯系统需要在共路信令网中增加至少三种结点:MSC、HLR和VLR。蜂窝移动通讯系统将一个通讯区域分成许多CELL,每个CELL内设立一个MSC(Mobile Switching Center),负责CELL内无线用户的通讯。MSC是一个使用七号信令的无线交换机,它包括七号信令中的MTP,SCCP,TCAP和MAP。在蜂窝移动通讯系统中,每个无线用户必须在数据库HLR(HomeLocation Register)和VLR(Visitor Lolcation Register)中登记。
蜂窝移动通讯系统包括许多七号信令过程,其中最重要的二个信令过程是:Registration和Intersystem Handoff/Intersystem Handback Register 是移动用户自动在VLR注册的过程。当一个移动用户跨越两个CELL的边界时,通讯的处理由一个MSC交付到另个一个MSC, 这就是Intersystem Handoff信令过程,反之为Intersystem Handback信令过程。
MAP协议还在完善之中,目前大部分厂商采用的协议标准是EIA/TIA制定的过渡标准IS-41-B。
6.其它应用
七号信令有着广阔的应用前景。除了上述五种应用之外,它可以用作ATM网络和B-ISDN网络的内部信令。此外,由于数据通讯网络规模的扩大,技术复杂度的增强,网络的操作维护、管理、测试和故障诊断的矛盾日益突出,解决这个问题的最好方法是利用七号信令的OMAP协议在共路信令网中建立网络管理维护中心。由于信令网是一个速度快,可靠性好的分组交换网,网络管理中心的操作员可以对通讯网进行远程的实时的测试、诊断、监视、控制和管理,并且不干扰正常的数据通讯。
6. 参考资料
[1] 通信世界网 http://www.cww.net.cn/tech/7%BA%C5%D0%C5%C1%EE