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摘要：电话交换机经历了人工交换、机电制交换和程控交换三个阶段，目前正向软交换技术演进。软交换技术将传统交换机中的业务平面、控制平面、交换平面和接入平面分离，形成分布式网络结构，具有易扩展、组网灵活、性价比高等优点。当前软交换系统已在各运营商及企业网用户中广泛展开部署，但在轨道交通专用通信领域尚无广泛应用。软交换技术的引入将改变现有轨道交通专用通信系统的结构，使专用通信进入NGN时代。基于此，本文就软交换技术在地铁通信系统中的应用展开了探讨。
关键词：软交换技术；地铁通信系统；应用
1软交换技术及其体系结构
1.1软交换技术
软交换技术实际上是在IP电话的基础上逐步发展起来的一门新的技术或一个新的概念。在IP电话网中，考虑到网关功能的灵活性、可扩展性和高效性，提出了分解的网关功能的概念，即将IP电话网关分解为媒体网关、信令网关和媒体网关控制器，每一功能实体完成一定的功能。其中，媒体网关控制器主要完成呼叫控制功能，而媒体流的传送和转换由在媒体网关控制器控制下的媒体网关来完成。在分组交换日益普遍的情况下，软交换技术无论在固定网络还是移动网络的发展和融合当中，作为网络的核心技术，发挥着重要的黏合作用。软交换技术在接口和交换方式上与传统交换机的交换方式有着较大的差别。软交换技术依靠其分布式的特点能够实现多种不同技术协议、设备的通信网络之间的无缝操作，提高地铁通信系统的效率和可靠性。将软交换技术应用于地铁通信系统中能够有效地改变传统的电路交换中所存在的不足，利用软交换技术能够方便、灵活地进行地铁通信系统容量的搭配，并可以将地铁通信系统的网络通信能力按照需求分配给有需要的网络节点。
1.2软交换技术的体系结构
软交换网络是一个分层的、全开放的体系结构，它包括4个相互独立的层面，从功能上分为以下几个层次：（1）边缘接入层：边缘接入层采用各种接入手段通过各种接入设备将用户连接至网络，为用户提供网络中的各种业务。（2）传输层：传输层是指承载语音、数据、视频等多媒体信息的IP网络，此承载网络无需重新组网，价格低廉，协议简单。（3）控制层：控制层的主要功能是完成对接入层中的所有媒体网关的业务控制及媒体网关之间通信的控制，即软交换机。（4）业务/应用层：业务/应用层的主要功能实体包括应用服务器、特征服务器、媒体服务器、AAA服务器等以及第三方应用接口和传统智能网的功能。
2地铁通信系统对于软交换技术的需求
（1）扁平化结构。地铁通信系统中的用户主要集中在三个区域，即车辆中、车站内、以及控制中心。其中，车站内用户相对较少，而车辆中和控制中心内的用户则相对较多。相对于用户较为分散的情况，采用软交换城市轨道交通通信系统，则能够通信网络信息进行很好的扩散，能够很好的满足公务电话用户的众多需求，如对系统进行维护和管理等。（2）地铁通信的全新需求。在地铁通信系统中应用软交换技术，可使得公务电话软交换换实现众多的功能与应用，其中包含电子传真功能、通话记录功能、设置企业通讯录、发送即时消息等。此外，还能够进一步的扩展为可视通信业务，有效的实现了办公自动化系统的功能性，从而能够进行快捷化的办公。（3）对业务类型有效整合。在地铁通信系统中，不仅涉及TDM业务，还涵盖IP业务，其中TDM业务主要指电话的中继和话音信息等内容，IP业务则主要指以太网和视频信息。由于时代的发展，TDM业务已经无法满足城市轨道交通通信系统的发展需求，使得其逐渐被IP业务所取代，而TDM业务中的一些业务内容也进一步与IP业务相整合，形成全新的IP类型传输网络和技术。
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3软交换的地铁通信系统中的应用
3.1组网方案设计
以某地铁2号线为例，研究软交换技术在地铁通信系统中的应用。
（1）控制中心方案设置主要是实现用户与控制中心的联系功能。所涉及到的功能为呼叫控制功能、通过语音进行调度功能、视频的通信功能、以及信令的处理功能等。软交换中的核心控制板件有电源板、主控板等，不仅要确保耐久性强，还要确保系统的安全稳定。（2）系统架构和协议。NGN结构分为业务层、控制层、传输层和接入层。业务层是向用户提供智能化、综合性的业务；控制层设备和接入层的互通一般是采用SIP协议，。软交换网络的关键层级就是控制层，提供的是应用支持平台；传输层是传输软交换的多种业务，与控制层协调实现传输控制的隔离；接入层有较多的设备，接入中继网关、接入网关和信令网关等。（3）软交换技术在公务电话系统中的应用。地铁几条线路公用一个中心的模式来建设，奠定了软交换技术在电话系统中的应用基础。在控制中心、停车场、应急指挥中心和车站等地点安排了固定数量的运营人员，而未固定办公人员服务的就是公务电话。控制中心的人员相对较少，车辆段人员较多包括用于、管理人员、运营人员和维修人员等。各个车站中，用户较少，管理人员、运营人员较多。按如此的人员分布，公务电话系统组网就可以采用两级结构，中心节点加接入节点的方案。（4）进行控制中心的备用方案设置，使其能够与控制中心所具有的功能性相同，在控制中心出现故障时，能够通过自动化设备进行两者的切换，使系统得以继续正常运行。
3.2软件设置
轨道交通通信系统的管理软件需要采用软交换技术来进行设置。通过管理软件的管理能够更好地对公务电话的通话能力和专用电话的呼叫进行更好的管理。使用软件所实现的专用电话的呼叫通信包括有单呼、组呼以及群呼等的功能。此外，在轨道交通通信系统中采用软交换技术设置软件还能够更好地实现轨道交通通信系统的其他辅助功能，用以更好的满足地铁对于网络通信的需求。
3.3中继设置
控制中心内主SS软交换服务器要通过以太网接口连接到备用SS中，并要同时与备用控制中心和车辆段AG相互连接，以此来达到几方面的相互公务通信功能。同时，控制中心内的软交换服务器还要与中继网关和接入网关互通于以太网交换机中。同时，将市话中继进行有效的设置，确保其能够运用软交换系统与其他软交换设备和网络达到互通的目的，随后，再对市话中继数和无线通信系统中的中技术进行必要的计算，使之符合城市轨道交通通信系统的运行要求。此种方案的设置，不仅对公务电话网络进行了有效的简化，同时又加入IP网络传输功能，使专用通信不仅仅具有通信功能，还为其带来了新式的业务和服务。
4结束语
综上所述，地铁以其高速、便捷的特性在我国城市现代化发展的浪潮中得到了较为广泛的应用。各大主要城市都兴起地铁建设的热潮。地铁的应用对于缓解城市拥堵的难题有着极为重要的作用。在地铁的建设和应用过程中安全性问题是一个极为核心的问题，轨道交通通信系统作为地铁安全运行的重要保障应当积极做好技术的研发和应用，在提高轨道交通通信系统效率的同时增强地铁运行的安全性。软交换技术作为一种重要的通信技术，将其应用于轨道交通通信系统中不仅节省了人力、物力和费用，而且简化了网络结构，在为专用通信网提供更多的新业务的同时，提高了系统的运行可靠性和个性化服务。可以说软交换的应用，为地铁通信提供了一个新的增值和发展空间。
参考文献:
[1]我国城市轨道交通工程设计管理模式及其应用[J].赵狮.建筑技术开发.2017（23）
[2]软交换技术在城市轨道交通通信系统中的应用探讨[J].桂志鹏.通讯世界.2017（10）
[3]软交换技术在轨道交通的应用研究[J].赵晓蓉，周凌波.铁路通信信号工程技术.2013（04）
[4]软交换技术在城市轨道交通通信系统中的应用[J].郑川.城市轨道交通研究.2015（02）
论文作者:胡悦
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/19
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