ISDN-PRI基础知识
1、ISDN简介..
2、ISDN的优点..
3、ISDN业务..
4、ISDN用户系统的功能结构..
5、用户与网络接口的结构..
7.1、ISDN用户一网络接口网络层协议 （一）..
7.2、ISDN用户一网络接口网络层协议 （二）..
7.3 第三层的消息类型及消息结构( 一）..
7.4、第三层的消息类型及消息结构(二）..
8、电路交换呼叫控制程序示例..
9、ISDN-PRI消息类型及分析..
1、ISDN简介
ISDN：ISDN（Integrated Services Digital Network，综合业务数字网） 是以综合数字电话网（IDN）为基础发展演变而形成的通信网，能够提供端到端的数字连接，用来支持包括话音和非话在内的多种电信业务。用户能够通过有限的一组标准多用途用户—网络接口接入网内。
ISDN与其它网络的最大不同之处在于它能够提供端到端的数字传输，所谓端到端的数字传输的含义是指从一个用户终端到另一个用户终端之间的传输全部是数字化的，用户线也不例外。传统电话网中，从用户终端到交换机或用户交换机之间的传输是模拟的，如果用户需要进行数据通信，需要使用调制解调器进行数/模变换后在用户线上传送，在对端还需要通过调制解调器进行信号变换。而ISDN改变了传统电话网模拟用户环路的状态，使全网数字化变为现实，用户可以获得数字化的优异性能。
ISDN支持范围广泛的各类业务，不仅可以提供话音业务，而且可以提供数据、图象和传真等各种非话业务。不仅可以在用户需要通信时提供即时连接，而且也可以提供专线业务。
ISDN分类：ISDN-PRI和ISDN-BRI：前者又叫ISDN 30B＋D，即30路64Kbps的B信道（数字信道）和一条16kbps的控制信道D信道。后者又叫ISDN 2b＋D，即2路64Kbps的B信道（数字信道）和一条16kbps的控制信道D信道。亚库ISDN卡属ISDN-PRI。
ISDN传送系统：ISDN和数字电话网传送系统都采用时分复用方式（TDM：time division multiples）构成的复用传送系统。把承载信息的脉冲时间宽度缩短，在一条传送线路上插入数条信道，规定为一次群、二次群、三次群等，这叫数字复用。国际标准有两种：日本及美国采用的以1.544MBPS（T1）为一次群的系统和欧洲的以 2.048MBPS（E1）为一次群的系统。我国采用后者，亚库的ISDN板卡是E1接口。
ISDN 通信协议：即信令方式，就是在直接连接用户的本地交换机及网中的中断交换机等的交换机之间，用于呼叫建立和释放等呼叫控制为目的的通信协议。 亚库ISDN 卡在网络上的协议采用是DSS1信令，它属于公共信道信令。公共信道信令是一种信令方法，在这种方法中，借助于带标号的消息，一个单一的信道传送与大量的电路有关的信令信息，或是其他的例如用于网络管理的信息，即呼叫控制用的信号和通话用的信号由不同线路来传送。公共信道信令被认为是一种专门用于电信网中处理机之间的各类信令和信息传递的数据通信的一种形式。
相对于随路信令，公共信道信令具有很大的优越性：
- 信令传送速度快。减少了呼叫建立时间，对远距离长途呼叫，它可能使拨号后时延缩短到1秒钟之内。这不仅提高了服务质量，还提高了传输设备和交换设备的使用效率。
- 具有提供大量信令的潜力。这有利于传送各种控制信令，如网管信令、集中维护信令、集中计费信令等，并有可能发展更多的新业务。
- 统一了信令系统。随路信令通常是针对某一网路的专用信令，而公共信道信令是一个通用的信令系统，有利于在ISDN网中的应用。
- 信令系统与话音通路完全分开，可以很方便地增加、修改信令，并可在通话期间随意地处理信令。
- 信令设备经济合理。随路信令系统中，每条话路都必须配备一套相应的线路信令设备。记发器信令设备虽可为多条话路公用，但效率不高。公共信道信令的一条高速数据链路要传送成百上千话路的信令，每条话路不再配备自己专用的信令设备，降低了信令设备的总投资。
2、ISDN的优点
2．1 从使用者角度看ISDN 的优点：
- 统一的通信数字插座：统一标准的通信网络接口，适用于任何的通讯用途。多种多样的通信业务如电话、电传不用分别布线，相同的接口方便通讯终端四处移动。
- 多功能、高速度、高质量的通信能力：ISDN的一条B 信道传输数据的速度为64 kbps,传输速度快。且具有终端自动选择功能，可传输话音，还可完成数据、图文、传真的传输。
- 相对低廉的使用费用
- 终端与通信网络功能分工自由化：ISDN是通信用数字通道，在管道两端可设置各种信息装置。
2.2从通信部门看ISDN的优点：
- 提高了面向使用者的业务功能：向使用者提供统一的用户接口，同一网络接口可用于多种用途，带来通信业务的需求增加。
- 经济性和高效率：数字通信设备可靠性高，维护运行控制自动化程度高，运行成本相对低廉。统一接口多种用途提高通信设备利用率。
- 便于创设新的通信功能，拓展业务。
3、ISDN业务
3.1 ISDN的业务特性
1. ISDN业务的标准化
ISDN业务的标准化便于ISDN业务的推广和使用，便于ISDN的用户、业务提供者和设备制造商对ISDN业务的共同理解和使用。
2. ISDN业务的综合性
ISDN能够为用户提供多种综合业务，包括电话、数据、传真、图象、可视电话等，给用户带来了许多方便。
3. ISDN业务支持多种应用
由于ISDN能够为用户提供端到端的透明连接，用户可以根据自己的需要，传送各种信息。用户的这种通信应用是千变万化和多种多样的。由于ISDN的应用范围非常广泛，所以主要使用ISDN的部门可以有：金融、新闻、教育、医疗卫生、商业管理和信息管理等。主要应用有局域网互连、图象传输、多媒体存取、文件快速传送、屏幕共享等等。
3. 2 ISDN的业务能力及分类
ISDN电信业务可以分为提供基本传输功能的业务（bearer services）和包含终端功能的用户终端业务（teleservices）。除了这两种基本业务外，还规定了变更或补充基本业务的补充业务（supplementary services）。如下表所示。
电信业务的分类
| 承载业务 |
用户终端业务 |
||
| 基本承载业务 |
基本承载业务+补充业务 |
用户终端业务+ |
用户终端业务+补充业务 |
承载业务提供在用户之间实时传递信息的手段，而不改变信息本身所包含的内容，这类业务对应于开放互连系统（OSI）参考模型的低层功能。用户终端业务把传输功能和信息处理功能结合起来，不仅能够提供OSI的低层功能，也能够提供高层功能（HLF）。如果说承载业务定义了对网络功能的要求，并且有网络功能来提供这类业务，那么用户终端业务既包括了终端能力，又包括了网络能力。承载业务和用户终端业务两者都可以配合补充业务一起为用户提供，但是补充业务可以和一种或多种承载业务或用户终端业务相结合，不能单独使用。
为了将不同的终端设备，例如数字话机、传真、微机、PABX等接入ISDN，以提供多种多样的电信业务。CCITT规定了ISDN用户－网络接口和业务接入点，以便各种电信业能够接入ISDN网络。
4、ISDN用户系统的功能结构
4.1功能群的定义：
| 功能群 |
功能 |
|
| NT1 |
Network termination 1 (网络终端设置1) |
用户终端；第一层功能维护和监测；时钟同步；供电；第一层多路复用；接口终端 |
| NT2 |
Network termination 1 (网络终端设置1) |
第二、三层协议处理；第二、三层复用；交换；集线；维护功能；接口终端 |
| TE |
Terminal equipment |
协议处理 |
| TE1 |
Terminal equipment type1 （ISDN非标准终端） |
维护功能； 接口功能 |
| TE2 |
Terminal equipment type2 （ISDN非标准终端） |
和其它设备的连接功能 |
| TA |
Terminal adaptor (终端适配器) |
接口转换功能，是现有终端功能过渡到DSS1的桥梁 |
4.2 ISDN 用户网络接口和业务接入点的配置如下图所示。
TE1 是 ISDN 的标准终端，具有用户终端业务的第 7 层功能，接入点为③；TE2是ISDN非标准终端，具有不同的接口，接入点为⑤； TA 是终端适配器，具有使 ISDN 非标准终端接入 ISDN 用户网络接口（接入点为④）的适配功能。它是X系列、V系列通信终端通过TA，使用ISDN承载业务的接入点；NT1、NT2是网络终端，接入点为①和②，它们是承载业务的接入点；R、S和T为参考点。
。NT1和NT2之间的接口叫作T点，即用户和网络之间的交界点。
。NT2 和TE1之间的接口叫作S点。
。TE2和TA之间的接口叫作R点。
5、用户与网络接口的结构
ISDN用户与网络接口，分为两种：基本接口（BASIC RATE INTERFACE）和一次群接口（PRIMARY
| 用户与网络接口类型 |
物理接口速率 |
接口结构 |
备注 |
|
| 结构名称 |
信道结构 |
|||
| 基本接口 |
192KBPS |
基本接口 |
2B＋D |
D＝16KBPS |
| 一次群率 接口 |
1544kbps or 204kbps |
B信道接口 |
23+D(1544kbps) 30+D(2048kbps) |
D＝64KBPS |
| H。信道接口 |
4H。或 3H。＋D（1544kbps） 5H。＋D（2048kbps） |
D＝64KBPS |
||
| H1信道接口 |
H11（1544kbps） H12＋D（2048kbps） |
D＝64KBPS |
||
| B/H。信道接口 |
Nb+Mh。＋D |
D＝64KBPS |
||
信道类型
| 信道类型 |
信道速率 |
用途 |
|
| B |
64KBPS |
用户信息传送信道 电路交换/分组交换/专线 |
|
| D |
16KBPS/64KBPS |
电路交换信令信道 |
|
| H |
H。 |
384 KBPS |
用户信息传送信道 |
| H11 |
1536 KBPS |
电路交换/分组交换/专线 |
|
| H12 |
1920 KBPS |
|
|
7.1、ISDN用户一网络接口网络层协议 （一）
ISDN用户一网络接口网络层（第三层）利用链路层的信息传递功能，在用户和网络之间发送、接收各种控制信息，并根据用户要求对于信息通路的建立、保持和释放进行控制。
对网络层作出规定的是CCITT I.450建议和1.451建议（或Q.930和Q.931建议）。建议规定了第三层的功能概要、呼叫控制过程应具有的各种状态、消息类型、消息构成及编码和基本电路交换的呼叫控制程序及分组交换的程序。
7.1由数据链路层向网络层提供的服务
第三层利用Q.920和Q.921规定的数据链路所提供的功能和服务。这些服务归纳如下：
（1）数据链路连接的建立；
（2）数据的防差错传输；
(3) 数据链路连接的重新建立（指明信息有丢失）。
7.2 第三层功能概要
第三层的控制功能可以分为电路交换呼叫控制和分组交换呼叫控制。电路交换呼叫控 制是指终端和网络之间通过D通路交换信令信息，利用B通路建立电路交换的连接，传送用户信息。分组呼叫的控制通过D通路实施，但分组数据信息可以通过B通路也可以通过 D通路来传送。
ISDN用户一网络接口的第三层协议执行的功能主要包括以下各项：
1. 处理与数据链路层通信的原语。第三层与第二层之间的通信是以原语的形式进行
的。例如，当第三层需要第二层建立键路并传送信息时，需要通知第二层发送建立
链路和传送数据的请求，当第二层的数据链路建立完毕后，也会向第三层发送键路
建立的证实信息。所以第三层需要完成这些通信原语的处理功能。
2. 产生和解释用于同层通信的第三层消息。彻州用户恻第三层和网络侧第三层之间
的通信是同层通信。第三层协议的通信是以消息（message）的形式进行的，所以第
三层需要产生并发送相应的呼叫控制消息，并能够接收和分析相关的第三层消息。
3. 管理在呼叫控制程序中使用的定时器和逻辑实体（如：呼叫参考）。
4. 定时器是保证第三层协议能够正常实施的重要因素。呼叫参考是在同一个用户一网
络接口上区别多个呼叫的标识，所以第三层需要对这些逻辑实体进行管理。
管理包括B通路和分组层逻辑通路在内的各种接入资源。
由于ISDN用户一网络接口的物理通路和逻辑通路都不仅是一条通路，所以第三层
实体需要对这些接入资源进行相应的管理。
5. 检查所提供的业务是否符合要求，包括承载能力、地址和高低层兼容性检查等。
ISDN用户一网络接口能够提供多种综合业务，接入该接口的终端种类也是多种多
样的，所以第三层必须保证用户终端所请求的业务与网络提供的业务是一致的。同
时保证要求建立通信的两个终端无论是低层和高层都是兼容的。
7.2、ISDN用户一网络接口网络层协议 （二）
7.1.3 第三层的呼叫控制状态
第三层的基本呼叫控制程序是由多个状态的迁移来完成的。在呼叫控制过程中，第三层完成某一事件，例如，一个消息的发送或接收，就进行一次状态的迁移。用户侧的状态和网络侧的状态应该是相对应的。表3 10和表3－11分别列出了电路交换基本呼叫用户测和网络侧的状态及说明。
电路交换基本呼叫用户侧的状态及说明
| 状态缩写 |
状态名称 |
状 态 说 明 |
| U0 |
零状态 |
无呼叫 |
| U1 |
呼叫起始 |
呼出时用户请求网络建立呼叫 |
| U2 |
重叠发送 |
呼出时用户已收到呼叫建立请求的确认信息，允许用户的重叠方式向网络发送附加呼叫信息 |
| U3 |
呼叫进程 |
呼出时用户已收到确认信息，网络已收到实现呼叫建立所必需的所有呼叫信息 |
| U4 |
呼叫递交 |
呼出时主叫用户已收到远端用户开始提醒的指示 |
| U6 |
呼叫呈现 |
呼入时用户已接收到一个呼叫建立的请求，但未响应 |
| U7 |
呼叫接收 |
呼入时用户已开始提醒，但尚未应答 |
| U8 |
连接请求 |
呼入时用户已应答了呼叫并正在等待连通 |
| U9 |
呼入进程 |
呼入时用户已发送确认消息，且已收到实现呼叫建立所必需的所有呼叫信息 |
| U10 |
运行 |
呼入时表示用户已收到网络有关用户已得到呼叫的确认信息。呼出时表示用户已收到远端用户应答呼叫的指示 |
| U11 |
拆线请求 |
表示用户已请求网络清除端 端的连接 |
| U12 |
拆线指示 |
表示用户已收到拆线请求 |
| U15 |
暂停请求 |
表示用户已经请求网络暂停呼叫 |
| U17 |
恢复请求 |
表示用户已请求网络恢复原先暂停的呼叫 |
| U19 |
释放请求 |
表示用户已请求网络释放 |
| U25 |
重叠接收 |
呼入时用户已确认来自网络的呼叫建立请求，并准备以重叠方式接收附加呼叫信息 |
电路交换基本呼叫网络侧的状态及说明
| 状态缩写 |
状态名称 |
状 态 说 明 |
| N0 |
零状态 |
无呼叫 |
| N1 |
呼叫起始 |
呼出时网络已收到一个呼叫建立请求，但尚未响应 |
| N2 |
重叠发送 |
呼出时网络已确认呼叫建立请求，并准备以重叠方式接收附加呼叫信息 |
| N3 |
呼叫进程 |
呼出时网络已发送确认信息，表示网络已收到实现呼叫建立所必需的所有呼叫信息 |
| N4 |
呼叫递交 |
呼出时网络已指示远端用户开始提醒 |
| N6 |
呼叫呈现 |
呼入时网络已已发出呼叫建立请求 |
| N7 |
呼叫接收 |
呼入时网络已收到应答 |
| N8 |
连接请求 |
呼入时网络已收到应答 |
| N9 |
呼入进程 |
呼入时网络已收到确认消息，表示用户已收到实现呼叫建立所必需的所有呼叫信息 |
| N10 |
运行 |
呼入时表示网络已把呼叫给予被叫用户，呼出时表示网络已指示远端用户已应答呼叫 |
| N11 |
拆线请求 |
表示网络已从用户收到一个消除端 端连接的请求 |
| N12 |
拆线指示 |
表示网络已拆除端到端的连接，并已发送一个拆除用户 网络连接的请求 |
| N15 |
暂停请求 |
表示网络已收到暂停呼叫的请求 |
| N17 |
恢复请求 |
表示网络收到恢复原先暂停的请求 |
| N19 |
释放请求 |
表示网络已请求用户释放 |
| N22 |
呼叫早释 |
表示在点到多点配置的呼入时呼叫正在被清除 |
| N25 |
重叠接收 |
呼入时网络收到呼叫建立的确认请求，表示允许网络的重叠方式发送附加呼叫信息 |
7.3 第三层的消息类型及消息结构( 一）
1.第三层的消息类型及消息结构
第三层的呼叫控制信息是以消息的形式进行传递的。以电路方式连接控制的消息为例，消息共分为四大类：第一类是呼叫建立消息，用于启动一个新的呼叫；第二类是呼叫信息阶段的消息，用于在通话期间传递各类信息；第三类是呼叫清除消息，用于呼叫的释放；第四类是其它消息，用于询问呼叫状态和传送一些通知信息等。下面分别介绍各类消息类型功能和消息的构成。表3－12列出了各类消息的编码及名称。
(1) 消息类型及功能
呼叫建立消息：
ALERTING(提醒) 由被叫用户送给网络，并由网张送给主叫用户，以表示被叫用
户已开始提醒。
CALL PROCEEDING(呼叫进程) 由被叫用户向网络发送或由网络向主叫用户发
送，以表示所请求的呼叫已经开始建立，并表示
将不再接受呼叫建立信息。
CONNECT(连接) 由被叫用户送到网络，并由网络送到主叫用户，表示被叫用户接
受呼叫。
CONNECT ACK(连接证实) 由网络向被叫用户发送，表示该用户已得到了呼叫，也
可以由主叫用户向网络发送以允许使用对称性呼叫控制程序。
PROGRESS(进展) 由用户或网络发送，表示在互通事件中的呼叫进展情况或提供
带内信息/码型相关的呼叫进展情况。
SETUP(建立) 由主叫用户向网络发送并由网络向被叫用户发送来启动接入连接的
建立。
SETUP ACK(建立证实) 由网络向主叫用户发送或由被叫用户向网络发送，表示呼
叫建立已经开始，但可能需要附加信息。
呼叫信息阶段消息：
SUSPEND(暂停) 由用户发送，请求网络暂停呼叫。
SUSPEND ACK(暂停证实) 由网络向用户发送，表示已完成了对暂停呼叫的请求。
SUSPEND REJECT(暂停拒绝) 由网络向用户发送，表示所请求的暂停呼叫不成功。
RESUME(恢复) 由用户发送，请求网络恢复一个暂停的呼叫。
RESUME ACK(恢复证实) 由网络向用户发送，表示请求恢复暂停的呼叫已经完成。
RESUME REJECT(恢复拒绝) 由网络向用户发送，表示请求恢复暂停的呼叫不成
功。
呼叫消除消息：
DISCONNECT(拆线) 由用户发送，请求网络清除端一端的连接；或由网络发送，
以表示端一端的连接被消除。
RELEASE(释放) 由用户或网络发送，表示发送该消息的设备已经切断通路，并准
备释放该通路和呼叫参考。
RELEASE COMPLETE(释放完成) 由用户或网络发送，表示发送该消息的设备已
经释放了通路和呼叫参考，该通路可以重新使
用。
其它消息：
INFORMATION(信息) 由用户或网络发送，以提供附加的信息，它可以用来提供
呼叫建立（例如重叠发送或接收）的信息或者与呼叫相关的
其它信息。
NOTIFY(通知) 由用户或网络发送，以表示与呼叫相关的信息，如用户已暂停。
STATUS(状态) 由用户或网络在响应状态询问时发送，或者在呼叫的任何时间报告
差错情况时发送。
STATUS ENQUIRY(状态询问) 由用户或网络在任何时间向同层第三层实体请求一
个状态消息时送出。状态询问消息必须使用状态消
息来响应。
消息的编码和名称
| 编 码 |
消息类别及名称 |
| 比特 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 |
改换至国内特定的消息类型；见注。 呼叫建立消息： ALERTING CALL PROCEEDING CONNECT CONNECT ACKNOWLEDGF PROGRESS SETUP SETUP ACKNOWLEDGF 呼叫信息阶段消息： RESUME RESUME ACKNOWLEDGF RESUME REJECT SUSPEND SUSPEND ACKNOWLEDGF SUSPEND REJECT USER INFORMATION 呼叫清除消息： DISCONNECT RELEASE RELEASE COMPLETE RESTART RESTART ACKNOWLEDGE 其它消息： SEGMENT CONGESTIONCONTROL INFORMATION FACILITY NOTIFY STATUS STATUS ENQUIRY |
注 使用时，按照国内规范在下列八比特组定义消息类型。
7.4、第三层的消息类型及消息结构(二）
（2）消息的构成
在ISDN第三层消息中，每条消息均是由协议鉴别语、呼叫参考、消息类型、所需要的其它信息单元构成的。消息的结构如图3-15所示。
| 协议鉴别语 |
||
| 0 0 0 0 |
呼叫参考值的长度 （八比特组） |
|
| 呼叫参考值 |
||
| 0 |
消息类型 |
|
| 所需要的其它信息单元 |
||
鉴别语是每个消息的第一个八比特组，用来标识ISDN用户网络接口D通路的第三层协议，即Q.931协议。其编码为“00001000”。呼叫参考是每个消息的第二部分，它用于区别用户网络接口上的呼叫。呼叫参考在于区别用户网络接口上的呼叫。呼叫参考在D通路二层链路连接上是唯一的，即每一个呼叫的相关消息均使用相同的呼叫参考。呼叫参考在呼叫开始时分配，一直保持到呼叫结束。当呼叫被释放后，呼叫参考可以分配给以后的呼叫。通常在基本接口中呼叫参考为一个八比特组，在一次群速率接口中为两个八比特组。呼叫参考的每一个八比特组的第8位是标志位，用来表示呼叫在二层逻辑链路上的方向，即发端侧总是置呼叫参考标志为“0”，终端侧则总是置呼叫参考标志为“1”。
消息类型是每个消息的第三部分，用于识别消息的功能。
以上三部分是每个消息的必备部分，对于所有消息都是共同的。而消息的其余部分是根据消息所要处理的内容，由所需要的信息单元构成的。这些信息单元有些是消息中不可缺少的必选信息单元，有些是在需要时才选用的任选信息单元。应该根据呼叫控制程序所提供的业务及性能来确定这两类信息单元的内容。
（3）信息单元
信息单元从长度上划分，可以分为单八比特组信息单元和可变长度的信息单元，见图3 16。每个信息单元都有相应的标识码。对于可变长度的信息单元，在消息中编排的顺序以数字递增的顺序。这样接收设备不用对整个消息进行扫描就能够检出某个特定的信息单元是否存在。单八比特组信息单元可以在消息的任何一处出现。
| 由于信息单元的种类较多，很难保证不同设备同一消息的任选信息单元都是相同的，所以实际上每个设备在处理消息时应该能够查找那些对其重要的信息单元，而对那些对设备不重要的信息单元不予理睬。 |
表3 13 信息单元的编码及基本功能
| 编码 |
信息单元 |
基 本 功 能 |
| 10100001 11010001 00000100 00001000 00010000 00010100 00011000 00011110 01000000 00100111 00101000 00101001 00101100 00110100 01101100 01101101 01110000 01110001 01111000 01111001 01111100 01111101 01111110 |
发送完全 重复表示语 承载能力 原因 呼叫身份 呼叫状态 通路识别 进展表示语 网络特有设施 通知表示语 显示 日期/时间 键盘设施 信号 主叫用户号码 主叫用户子地址 被叫用户号码 被叫用户子地址 中转网络选择 重新启动表示语 低层兼容性 高层兼容性 用户 用户 |
表示用户号码已经发全 说明在消息中会有重复的信息单元 表示所请求的承载业务 说明产生某些消息的原因，以便在程序差错事件中提供诊断信息 用于识别暂停的呼叫 描述一个呼叫的现行状态 识别由信令程序所控制的接口范围内的通路 描述在呼叫期间发生的事件 描述了所申请的特有网络设施 表示与呼叫有关的信息 提供可被用户显示的显示信息 提供日期和时间 传递终端键盘输入的IA5字符 允许网络选择向用户传递有关信号音和提醒信号的信息 用于识别呼叫的发端 识别与一个呼叫的发端相关的子地址 识别呼叫的被叫用户 识别呼叫的被叫用户的子地址 识别请求的转接网络 识别将要重新启动的设备 提供被寻址的实体进行兼容性检查所使用的信息 提供被寻址的实体进行兼容性检查所使用的信息 用户之间在D通路传递信息 |
8、电路交换呼叫控制程序示例
电路交换呼叫控制程序是第三层协议完成电路方式呼叫建立、保持和释放的处理程序。
（1）正常的基本呼叫
ISDN终端在进行呼叫时，存在两种发码方式。一种是整体方式，另一种是重叠方式。整体方式是用户终端通过一个呼叫建立（SETUP）消息将被叫用户的全部号码一次发出，送给网络侧；而重叠方式是在用户终端发出SETUP消息以后使用INFOMATION消息将被叫用户号码一位一位地送出。整体发送方式的协议处理比较简单，而重叠发送方式与原有电话网的号码传送方式类似，所以在实际使用时，ISDN交换机均支持这两种发码方式，终端可以根据具体情况选用其中的一种。
用户在进行本地呼叫时，首先向交换机发送呼叫建立（SETUP）消息。以整体发码方式为例，当交换机收到此消息后，需要进行相应的兼容性检查。检查完毕后即向主叫用户发送CALL PROCEEDING消息，表示号码已经收齐，已经开始进行呼叫建立的处理。同时交换机使用广播式的数据键路向被叫用户传递SETUP消息。若SETUP消息中带有干地址信息，或带有用于标识某一个终端的多余户号码信息，则所标识的终端接收SETUP消息后经过兼容性检查向交换机发送ALERTING消息，用户应答后向交换机发送CONNECT消息。若向被叫用户发送的SETUP消息中没有包含标识某一终端的地址信息，则连接在该用户一网络接口的所有兼容终端均会发出ALERTING消息，交换机将连接首先应答的用户终端，而清除其它的终端。
呼叫建立后，主叫用户和被叫用户都有可能首先结束呼叫。ISDN与普通电话网不同的是呼叫释放采用互不控制的方式。即呼叫的双方只要有一方挂机，则开始清除呼叫的连接。
在正常的呼叫清除程序中，需要三个消息来完成呼叫清除的功能，即DISCONNECT、RELEASE和RELEASE COMPLETE。呼叫消息流程示例如图 3－17所示。
（2）兼容性检查
ISDN的兼容性检查是保证用户请求的承载业务是否与网络所提供的业务一致，各类ISDN终端之间是否能够互通的必要步骤。交换机需要进行兼容性检查，终端也需要进行兼容性检查。
①兼容性检查的内容
地址信息：是标识被叫用户的地址信息，在兼容性检查中指用户被叫号码的直接拨入号码（DDI）或用户子地址信息。地址信息是在呼叫建立过程中由主叫用户发送的，该信息包含在SETUP消息中。
DDI号码是用户可以直接呼叫综合业务小交换机（ISPBX）或其它专用系统用户的标识号码；用户子地址信息是在一个用户一网络接口上标识被叫用户子地址的号码。
承载能力：是描述网络为用户提供承载业务的信息单元。承载业务是指网络向用户提供的低层信息传送能力，包括采用电路方式还是分组方式。业务类型及传输速率等。用户可以使用这种能力通过终端设备实现通信的需要。承载能力信息单元包含在SETUP消息中，是必选信息单元，由主叫用户发送，需经网络和被叫用户检查。
低层兼容性：低层兼容性信息单元的用途是为被叫用户提供低层兼容性检查所使用的一种手段。这里被叫用户指远端用户、互通单元或具有高层功能的网络节点。低层兼容性信息单元由网络透明传递，被包含在SETUP消息中，由终端进行核对。低层兼容性信息单元主要包括信息传递能力，信息传递速率，适配中间速率和用户协议。
高层兼容性：高层兼容性信息单元的用途是为远端用户提供高层兼容性检查的一种手段。该信息单元在网络中透明传递，由终端进行检查，以便使电话终端与电话终端相接，数据终端与数据终端相接。
②兼容性检查的原则
在主叫侧的交换机应该首先检查用户请求的承载业务，若发现网络不能提供用户的业务时，应拒绝用户的呼叫请求，并通知用户拒绝的原因。
在被叫侧的兼容性检查主要由被叫用户终端来执行。被叫终端首先检查地址信息，若地址信息不兼容，则不理睬这一呼叫。所谓“不理睬”是指被叫用户将不执行任何操作，就好象没有收到任何相关的呼叫请求信息一样。若地址信息兼容，则继续进行承载能力信息单元的检查。若终端能够支持网络所提供的承载业务，则继续进行低层和高层兼容性的检查。若终端不能支持这一承载业务，被叫用户可以拒绝呼叫请求或者不理睬该呼叫。
低层和高层兼容性的检查后于用户端一端的检查，终端主要检查主叫用户的终端是否与自己是同类终端，是否使用相同的用户协议。由于承载能力信息单元与低层兼容性信息单元可能有重复的部分，承载能力信息单元在网络中传送时有可能被修改，而低层兼容性信息单元是透明传递的，因此被叫在对低层兼容性信息单元进行检查时，有可能发现与承载能力信息单元不一致的信息。在这种情况下，被叫终端将不理睬在低层兼容性信息单元中发现的不一致的信息。如果终端在接收到的SETUP消息中没有低层兼容性信息单元，则使用承载能力信息单元进行低层兼容性的检查。若在检查低层或高层兼容性时发现对端是不兼容的终端，则应该不理睬或拒绝这一呼叫。
随着ISDN的广泛应用，越来越多的终端接入到ISDN中。为了增强各类终端互通的兼容性，ISDN的第三层协议在1992年又补充了承载能力，低层和高层兼容性的协商程序，使终端与网络之间、终端与终端之间能够协商并修改相应的属性，做到使尽可能多的终端能够相互通信。
当用户从电话网或一个模拟终端设备向ISDN用户呼叫时，被叫用户接收的SETUP消息有可能缺少某些信息。这是由网络或远端用户信令的局限性造成的。在这种情况下，被叫用户会接收到一个进展表示语，通知被叫用户这是一个非端一端的ISDN呼叫，这样被叫用户则可以修改相关的兼容性检查程序。
（3）呼叫的暂停和恢复程序
用户在通信过程中，可以暂时中止正在进行的通信，这时网络会通知远端用户。请求暂停的用户可以将终端插接在同一用户一网络接口的另一个插接口再请求恢复刚才中止的通信。这种暂停和恢复功能使用户可以在通信过程中将终端进行移动，方便了用户的使用。
用户在请求呼叫暂停时，可以向网络发送～个标识身份的信息单元称作呼叫身份。呼叫该复时，用户只有输入与暂停时相同的呼叫身份，才能恢复刚才的呼叫，这样可以避免其它人来恢复用户自己的呼叫，有一定的保密性。用户在请求恢复后，网络将向远端用户发送通知消息，告诉远端用户暂停的呼叫已经请求恢复了，然后将两个终端再次连接起来。
ISDN第三层协议除了正常的呼叫控制程序及暂停恢复程序外，还能够完成ISDN与非ISDN终端互通时的通知功能，提供带内信号音的功能，在出现协议差错或呼叫故障时的重新启动功能和在出现差错消息时的状态询问功能等。
ISDN的连接方式有两种：电路方式，分组方式。而现在我们使用的是电路方式。
9、ISDN-PRI消息类型及分析
一．ISDN的22个消息类型:
消息定义 消息含义 编码 接受 发送
//用于呼叫建立的消息
isdn_alerting, 提醒 0x01 √ ⊕
isdn_call_processing, 呼叫进程 0x02 √ ⊕
isdn_connect, 连接 0x07 √ √
isdn_connect_ack, 连接证实 0x0F √ √
isdn_progress, 进展 0x03 ⊕ ⊕
isdn_setup, 建立 0x05 √ √
isdn_setup_ack, 建立确认 0x0D √ ⊕
//用于消息传递阶段的消息
isdn_resume, 恢复 0x26 ⊕ ⊕
isdn_resume_ack, 恢复证实 0x2E ⊕ ⊕
isdn_resume_reject, 恢复拒绝 0x22 ⊕ ⊕
isdn_suspend, 暂停 0x25 ⊕ ⊕
isdn_suspend_ack, 暂停证实 0x2D ⊕ ⊕
isdn_suspend__reject, 暂停拒绝 0x21 ⊕ ⊕
//用于呼叫清除的消息
isdn_disconnect, 拆线 0x45 √ √
isdn_release, 释放 0x4D √ √
isdn_release_complete, 释放完成 0x5A √ √
//其他消息
isdn_infomation, 消息 0x7B ⊕ ⊕
isdn_notify, 通知 0x6E ⊕ ⊕
isdn_status, 状态 0x7D ⊕ ⊕
isdn_status_enquiry, 状态询问 0x75 ⊕ ⊕
//使用全局呼叫参考的消息
isdn_restart, 重新启动 0x46 ⊕ ⊕
isdn_restart_ack, 重新启动证实 0x4E ⊕ ⊕
二．ISDN消息中的消息单元分析:
消息定义 编码 最大长度 处理状况
单八比特组消息单元
发送完全 0xA1 1 处理
可变长度的消息单元
承载能力 0x04 12 处理
原因 0x08 32 已取出，但未处理
呼叫身份 0x10 10 跳过
呼叫状态 0x14 3 跳过
通路识别 0x18 34 处理
进展表示语 0x1E 4 跳过
网络特有设施 0x20 由网络决定 跳过
通知表示语 0x27 3 跳过
显示 0x28 82 跳过
日期/时间 0x29 8 跳过
键盘设施 0x2C 34 跳过
主叫用户号码 0x6C 24 处理
主叫用户子地址 0x6D 23 处理
被叫用户号码 0x70 23 处理
被叫用户子地址 0x71 23 处理
连接网络选择 0x78 由网络决定 跳过
重新启动表示语 0x79 3 跳过
底层兼容性 0x7C 18 跳过
高层兼容性 0x7D 5 跳过
未知消息 0x7E 未知 跳过
其中有7种关于呼叫建立以及呼叫清除的必要消息，已经做了处理；另外，下面5种消息：呼叫身份、呼叫状态、重新启动表示语、进展表示语、通知表示语，这些是关于使用全局呼叫参考的消息、用于消息传递阶段的消息；原因这个消息是关于状态查询的消息，非常复杂；最后剩下的7种消息多数是关于网络端的控制消息的。
网关跟踪日志：
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[2011.10.30 19:01:02.169] < [10.236.59.254] L3 3.15 Len:5,72,32
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-----------------------------------------------
[2011.10.30 19:01:05.372] > [10.236.59.254] L3 3.24 Len:5,78,43
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pro[0x8]:Q931 msg[0x4d]:RELEASE
-----------------------------------------------
[2011.10.30 19:01:05.388] < [10.236.59.254] L3 3.24 Len:5,79,35
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[2011.10.30 19:01:08.013] < [10.236.59.254] L3 3.31 Len:49,80,36
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pro[0x8]:Q931 msg[0x5]:SETUP
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[2011.10.30 19:01:08.028] > [10.236.59.254] L3 3.31 Len:10,81,44
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[2011.10.30 19:01:09.122] > [10.236.59.254] L3 3.30 Len:9,82,45
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