摘要：随着计算机网络技术和无线通信技术的飞速发展，在基础语音及视频通信网络中，基于程控交换技术的数字程控交换机、基于互联网协议的软交换、基于陆上集群无线电的数字集群通信系统、基于警用数字集群的通信系统、基于无线电技术的短波及超短波通信系统可能会在某一应用中同时部署，如电力行业的应急指挥系统中，指挥车中部署电台和指挥中心部署IP电话等。由于这些通信系统的传输通道和协议格式均不相同，导致不能互联互通。互联网承载语音（VoiceOverIP，VOIP）技术的出现，使得通信网络的互联互通成为可能，并且软交换具有更开放的分层结构和更完整的体现系统，同时基于会话初始协议（SessionInitiationProtocol，SIP）承载电台控制协议，使得应用业务系统可以通过同一操作界面对各种类型的终端进行控制。
关键词：软交换；综合通信；互联互通；指挥调度；业务；安全
1 应急通信及其特点
在基础语音及视频通信网络中，基于程控交换技术的数字程控交换、基于陆上集群无线电技术（TerrestrialTrunkedRadio，TETRA）的数字集群通信、基于警用数字集群技术（PoliceDigitalTrunking，PDT）的通信、基于无线电技术的短波及超短波通信等均在应急指挥系统中有所应用，不同通信方式还可能会在某一应急指挥系统中同时应用。因此，用于应急通信的手段呈现多元化，应急通信涵盖了多种通信方式，各种通信方式都具有自身的优点和局限。为了完成各种情况下的应急任务，采用多种通信方式相结合，使得各种通信方式充分发挥其效能，相互补充，服务应急通信系统。
1.1短波/超短波通信：短波/超短波通信不受网络枢纽和有源中继制约，绕射能力和抗毁能力强，是远程通信的主要方式。但短波/超短波带宽受限，只能传输语音、低速数据等，稳定性差，干扰噪声严重。
1.2有线调度通信：有线调度通信依托于已建成的传输网络，一般受干扰较小，可靠性和保密性较强。但是在重大突发事件发生时，地面的有线传输线路或基础设施遭到破坏，可能会造成有线通信系统陷入瘫痪。同时，有线通信受到线路制约，无法深入事故灾害现场。
1.3无线公网通信：无线公网通信依托于公网的3G无线网络，极大增加了传输带宽，具有数据传输快、支撑业务多等特点，信号传输质量好。但在应对突发事件时，呼叫建立时间较长，且不具备组呼、广播、紧急呼叫等功能。无线公网通信的基础设施抗毁能力不足，在重大灾害面前，易发生断电、断网等。
1.4卫星通信：卫星通信覆盖面广、容量大，不受地理环境和气候条件的限制，信道稳定、通信质量好，是大型灾害后的最后一道通信保障。但大规模建设卫星通信，性价比较低。
2 业务功能
软交换综合通信系统提供综合通信及调度业务、补充业务、数据业务、业务开发接口。1）综合通信及调度业务。a.支持终端接入：支持模拟用户、IP电话、电话软件；b.支持中继接入：模拟环路中继、数字PRI中继、IP中继；c.支持电台接入：数字/模拟集群电台、常规电台、超短波电台接入；d.内部分机拨号功能：在内部分机上拨号可以直接呼叫数字中继、模拟中继、GSM/CDMA、IP电话和电台等，可实现保持、转移、会议等业务；e.调度功能及接口：支持多种调度终端，如PSTN电话、IP电话、GSM/CDMA手机、电台等，可以实现拒绝呼叫、强插、强拆、监听、会议合并、会议释放等快速调度能力；f.支持图形化指挥调度应用，通过指挥调度软件可以完成各种对外呼叫、会议及终端状态监视；g.实时监听，坐席电话可以实时监听系统内的任何通话；h.支持自动PTT和手动PTT，实现有线/无线等双工和半双工终端之间的通信通畅，并且可以在手动和自动控制之间进行切换。2）数据业务。提供电子白板、文件传输、位置信息等功能。
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3 关键技术
3.1不同制式通信网络互联互通技术
a.电路交换网络PRI、ETSI、SS7接入技术；b.下一代网络SIP、XMPP接入技术；c.电台接入技术；d.多种协议适配技术；e.互联互通技术解决了目前各行业有线、无线等通信系统互相独立形成的“孤岛”现象，提高了指挥效率。
3.2业务封装技术。业务封装技术，使软交换综合通信系统完全满足人防、电力、军队等行业的扁平化指挥调度系统对通信系统融合的要求，便于应用业务针对具体用户需求进行定制功能的开发。
3.3多种终端及接口接入技术。a.模拟终端；b.IP终端；c.数字中继接口；d.手机模块；e.电台终端；f.视频接口；g.多终端及接口接入技术，解决了现有通信终端的综合接入问题，降低了系统建设及部署成本，提高了系统的扩展性。
4 系统安全性
4.1组网应用安全性。a.关闭系统不使用的协议接口。在软交换综合通信系统对外提供的协议接口上，除了系统需要使用的服务（如MGCP，H.248，SIP，H.323等）以外，系统将关闭其它任何不使用的网络服务，以防止非法用户通过非法的服务入侵设备。b.支持完整的IPSec协议，具有防止各种DoS攻击的能力。软交换综合通信系统利用网络路由器实现防火墙功能，支持完整的IPSec协议（IPSecurityProtocol），可有效地防止非法用户通过DoS攻击（如TCP同步洪泛攻击、PING超大包、ICMP攻击、IP分片等）、恶意攻击、窃听等手段破坏合法用户的正常服务。c.支持通过SBC保护核心设备。通过SBC和其他网络隔离，并实现私网穿越。
4.2用户安全性
a.软交换综合通信系统支持对媒体网关、接入网关、各种分组终端、各种软终端的认证处理，可有效防止非法注册。对用鉴权用户名称和密码字段通过MD5等哈希算法进行信息摘要，防止密码信息被窃听。b.通过PreSharekey或者第三方认证技术对于软交换通信的实体进行认证，通过IPSEC或者TLS传输呼叫信令，保证合法用户的通信安全，防止软交换机接收和处理未经授权通信实体发送的消息。对非法用户消息进行识别并记录，协助完成对未授权用户的跟踪。
4.3数据安全性。a.支持主备机架间数据的实时同步备份机制。当主架修改数据并保存后，会自动将数据保存到备份机架。b.支持话单的自动备份机制。c.支持审计机制，周期性的对呼叫数据进行审计，当发现数据错误时，会主动对数据进行一致性处理，并同时产生告警。
5 结语
软交换综合通信系统由于其业务提供能力强、网络建设和维护成本低等优点，近年来得到了广泛的应用和部署，目前专网市场也有向软交换发展的趋势。现阶段电力、应急指挥以及军队都已经有了对软交换综合通信系统的明确需求。软交换综合通信系统可广泛应用于公安、电力、人防、军队等部门和行业，并可分级部署。
参考文献
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论文作者:段绪伟,摆文志,孙祥飞,姜威威,范子涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/7
标签：通信论文; 通信系统论文; 终端论文; 软交换论文; 技术论文; 超短波论文; 业务论文; 《电力设备》2017年第18期论文;