7號公共信道信令方式

適於數字電信網使用的公共信道信令方式。

基本介紹

• 中文名：7號公共信道信令方式
• 外文名：common channel signalling system No.7
• 套用學科：有線通信

簡介

7號信令的概念

信令(signalling)是通信網中兩個節點之間的一種對話信號,它用來控制通信信道的連線和傳遞有關管理的信息.傳遞信令的有關節點可能是交換局,也可能是用戶終端.電話交換機信令系統(signalling system of telephone exchange)在電話交換網中採用信令作為通信接續的控制信號,它傳遞電話交換接續必要的信號.

根據不同的信令傳輸方式,電話交換機信令系統可分為隨路信令和公共信道信令.隨路信令方式是通過電話通路傳送的信令方式;公共信道信令則是通過公用的信令鏈路傳送許多電話通路接續所需要的信令.7號公共信道信令(commonchannel signalling No.7)系統主要用在電話網、綜合業務數字網(ISDN)、電話交換的數據網、交換局與網路資料庫及業務控制點間的信息傳遞、移動通信、智慧型網、網路的操作管理和維護.通常簡寫為CCS No.7.

7號信令方式既可以在數字網中以64 kbit/s的速率工作,也可以在模擬網中以4.8 kbit/s的速率工作.在有No.7信令系統的程控交換機中,人們可以享受各種特服功能,其中包括主被叫號碼的識別、遇忙回叫、呼叫等待、免打擾、鬧鐘服務、惡意呼叫追查、三方通話、會議電話等.No.7信令系統還能在通信網中傳送呼叫控制、統計、計費及其他維護管理信息,適合綜合業務數字網ISDN)和智慧型網等新業務的使用.

No.7信令系統由訊息傳遞部分(MTP)和若干個功能不同的用戶部分(UP)組成.MTP的功能是提供一個可靠的傳遞信令部分,保證兩個不同地點的對套用戶(UP)之間無差錯地傳遞信令訊息,MTP本身只負責信令訊息的傳輸.用戶部分是指MTP的用戶,它為各種不同電信業務設計功能模組,負責信令訊息的生成、語法檢查、語義分析和信令過程控制。

7號信令方式不僅可以在電話網，電路交換的數據網和綜合業務數字網中使用，交換有關呼叫建立、監視和拆線等信號信息，而且可以在交換局和各種特種服務中心（資料庫）間傳送有關分散套用處理和網路管理等數據信息。既可以在數字網中以64kbit/s的速率工作，也可以在模擬網中以4.8kbit/s的速率工作，不僅可以提供給用戶基本的呼叫業務，同時還能支持智慧型網業務。7號信令方式是一種靈活多功能的信令方式。

功能結構

採用功能模組化的結構，如圖1所示，實現呼叫的建立和釋放功能。此外還開發了OSI數據分層模式的設計方法，採用了分層結構實現數據的分散套用處理。

圖1 7號信令方式的功能結構

7號信令的功能

7號信令採用模組化的功能結構,共分為4個功能級,其中1～3級為訊息傳遞部分(MTP)和信號連線控制部分(SCCP);第4級為用戶部分(UP),包括電話用戶部分(TUP),數據用戶部分(DUP),(ISDN)用戶部分(ISUP),事務處理能力部分(TCAP)等.

在7號公共信道信令方式中採用了可變長度信號單元,因此有可能使各種信令訊息都只用一個單元傳送.規定有三種信號單元:訊息信號單元(MSU),鏈路狀態信號單元(LSSU)和填充信號單元(FISU).MSU用於傳送用戶所需要傳送的信令訊息內容;LSSU用於監視信令鏈路狀態,以保證其安全運行.當信令鏈路上沒有訊息可傳送時,傳送填充信號單元FISU,以保證信令網的同步.

訊息傳遞部分（MTP）

MTP的主要功能是在信令網中提供可靠的信號信息的傳送。它包括信令數據鏈路、信令鏈路功能和信令網功能三個功能級。①信令數據鏈路（第1級）。用於信令雙向傳輸通路。由採用同一數據速率在相反方向工作的兩個數據通路組成。在數字數據鏈路中為64kbit/s，在模擬數據鏈路中為4.8kbit/s；②信令鏈路功能。它主要包括差錯控制、定位和信令鏈路差錯率監視、流量控制等功能。與第1級一起為兩個信令點之間進行可靠信號信息傳遞提供信令鏈路；③信令網功能。信令網節點進行可靠的訊息傳遞必須具有的功能和程式。信令網功能分為信號訊息處理和信令網管理兩部分。信號訊息處理包括訊息選路、識別和分配三部分功能。當訊息來自第4級的用戶部分，由訊息選路功能選擇至目的地的信令鏈路：當訊息來自第2級，應啟動識別功能，以確定訊息是到達本地還是轉接。如果是本地的訊息，傳送給分配功能，將此訊息送給第4級用戶部分，若為轉接，送給訊息選路功能。信令網管理功能的目的是當信令網中信令點或信令鏈路發生故障時，重新組織網路結構，在擁塞情況下控制業務量，使訊息不致丟失、重複和顛倒。信令網管理功能包括信令業務管理、路由管理和鏈路管理三部分功能。信令業務管理功能用來保證疏通信令業務，例如將信令業務從不可用的信令鏈路或路由轉到一條或多條替代的信令鏈路或路由。信令路由管理功能是分配信令網的狀態信息，以使信令路由阻塞或解除阻塞。信令鏈路功能用於恢復已故障的信令鏈路、接通新的信令鏈路和斷開已定位的信令鏈路。

信令連線控制部分（SCCP）

信令連線控制部分擴展了MTP的業務功能，增加了利用全址地址（GT）和子系統號碼（SSN）的定址功能。它提供4類業務：①0類。基本無連線類；②1類。順序無連線類；③2類。基本定向連線類；④3類。流量控制定向連線類。

ISDN用戶部分（ISUP） 規定電話或非話交換業務所需的信令功能和程式。它不但可以提供用戶基本業務和附加業務，而且支持64kbit/s和n×64kbit/s等多種承載業務（見窄帶ISDN交換）。

互動能力（TC） 7號信令方式的一種通信套用規程。只規定了OSI的第7層（套用層）的規程（TCAP）。TCAP主要包括移動套用部分（MAP）和運營、維護和管理部分（OMAP）。MAP規定移動業務中漫遊和頻道越局轉接等程式，OMAP只提供MTP路由證實測試和SCCP路由證實測試程式。

信令數據鏈路

7號公共信道信令的第二功能級.它的基本任務是保證兩個直接連線的信令點之間進行可靠的信令訊息的傳遞.信令鏈路功能的主要功能分為信號單元分界、信令訊息傳輸的差錯控制以及在信令鏈路上傳輸信令訊息的流量控制等.7號信令方式是專門為數字通信網設計的,所以基本上只採用數字的信令數據鏈路.

信令網功能

7號公共信道信令的第三功能級.它的基本任務是保證信令網上進行信令訊息的安全傳遞.分為信令訊息處理和信令網管理兩部分功能.信令訊息處理功能的主要任務是將從網上收到的信令訊息按照不同地址進行“投遞”.若是收到的信令訊息屬於本信令點的,就送到第四級功能級去;若是屬於其他信令點的那么就要“轉發”至相應信令點去.信令網管理功能的主要任務是保證整個信令網的安全運行.當發現網中某個信令點或信令鏈路發生故障,或由於鏈路擁塞而不能傳遞訊息時,信令網管理功能應能重新組織信令路由,使得信令能夠通過備用的或“迂迴”的路由傳遞,並且對故障或擁塞的信令鏈路或信令點進行測試和處理,直至修復,然後將信令鏈路倒回原狀.

訊息格式

採用不等長的信令單元傳送各種信令信息。7號信令方式採用三種信令單元：訊息信令單元（MSU）、鏈路狀態信令單元和填充信令單元，如圖2所示。MSU傳送7號信令訊息（如TUP、ISUP、SCCP和TCAP訊息）時使用；在接通、恢復和退出信令鏈路時使用LSSU；在正常工作的信令鏈路上無訊息業務時傳送FISU。

圖2 信令單元格式

信令訊息處理

7號公共信道信令的第三功能級“信令網功能”中的一個組成部分.它的主要任務是處理從其他信令點或本信令點的第四級收到的信令訊息,根據訊息中的目的地地址分配到本信令點或轉道其他信令點去.信令訊息處理功能由訊息識別、訊息分配和訊息選路三部分組成。

電話用戶部分(telephone user part)

7號公共信道信令的第四個功能級.是針對有關電話呼叫的建立、監視和釋放的各種建立信號而設計的,大體上可以包括前、後向各種建立信號,呼叫、電路和電路群的各種監視和閉塞信號.我國還補充了一些各種類型的記費信號.電話用戶部門通過電話信號訊息標記來識別電路號碼,訊息傳送的源地址和目標地址等等.國際上規定源地址和目標地址各為14個二進制位.我國地區較大,規定為24個二進制位.7號信令系統對現代大型電話網具有更加實用的優勢,減少了呼叫建立時間,有利於新業務的發展,降低了無效話務量,利於現代化通信網的管理。

套用

各國根據電信網的具體情況可採用7號信令方式中的相應功能模組。國際上基本使用MTP和TUP或ISUP功能和程式，電信網發達的國家開始使用SCCP和TCAP規程，以便開放智慧型網業務和實現信令網的管理。