陳瓊 施寅
北京交通大學計算機及信息技術學院
摘 要 本文主要分析七號信令集中監測系統的結構和功能，以及它在網間互連互通質量管理中的應用。
關鍵詞 七號信令 監測系統 前端接入 數據采集 分析及處理 通信質量管理應用
1 引言
通信市場的不斷擴大使用戶對通信網絡的依賴不斷加強；各種新業務的開通，以及電信設備存在的多樣性，對電信網絡質量的提高及網絡的維護提出越來越高的要求。隨著通信技術的發展，目前我國廣泛采用七號信令網已成為現代通信網的支撐網。七號信令系統是現代通信網的關鍵技術之一。通過對七號信令這一通信網的“神經元”的監測分析，就能判定電信網運行質量的高低。因此，建設一個集成的、多功能的、多層次的監測系統有著十分重要的意義。
隨著新技術的不斷出現，電信業務也日益豐富起來，從傳統的語音業務發展到現在的語音、數據、IP、智能網業務多項并存，信令網的技術體制也自然與未來網絡演進的趨勢是息息相關的。從傳統的語音業務到現在的數據業務、IP業務，面對業務不斷融合的七號信令網絡，需要以一種提早預防的維護手段來應付網絡中存在的隱患，才能保證網絡的健康發展，推動業務的開展。七號信令網絡監測與分析系統就是為網絡通信建設的障礙與瓶頸、網絡業務數據的隱患和差錯、網絡流量的轉移與分化、網絡運營的服務與傾向提供具有決斷意義的原始性能數據。網管中心不同職能部門則根據相關的統計數據合理調整網絡資源分配，從而為用戶提供高效、安全可信的現代通信保證。
2 系統特點
（1）通用性好。七號信令集中監測系統監測分析的是國際ITU標準的七號信令，與電信網的網元設備無關，因此，通用性好，不受網元設備供應商的制約。
（2）全網監測。因為七號信令集中監測系統的通用性好，所以，其應用可以監測全部本地網或省網、國家網的七號信令鏈路。
（3）實時監測。實時監測信令網的運行狀態、電信網的接通率、跟蹤電信業務的呼叫過程等。
（4）監測功能強。信令網的故障監測、運行狀態監測、網絡的性能分析、預見網絡故障隱患、分析網絡故障；電話網的接通率分析、呼損分析、呼叫跟蹤、呼叫查詢等。
（5）與信令網的接口簡單。七號信令集中監測系統通過“阻抗匹配器”高阻跨接在七號信令鏈路上，不影響七號信令網的運行。
3 結構與功能
七號信令集中監測系統由數據采集設備、數據存儲設備及數據分析設備通過網絡系統集成而成。具體由遠端站、廣域網、中心站三部分完成。遠端站：每個遠端站由一個遠端處理機和若干臺配置數據采集模塊的前端機組成。遠端站配置的采集模塊以高阻適配器直接從七號信令鏈路的測試端口上采集數據，不影響鏈路的正常運行。廣域網: 負責連接遠端站和中心站以傳送兩者之間數據可連接 DDN、DCN、2Mb/s專線、內部企業網等廣域網。中心站：設在網管中心，由圖形工作站和中心服務器組成，完成集中監測系統的操作維護功能。
3.1 前端接入
為了實現七號信令集中監測系統對信令網監測的目的，必須在七號信令集中監測系統與七號信令網之間建立可靠的連接。
STP（信令轉接點）是信令網的核心設備，信令網中信令鏈路基本都與STP有關，同時根據國標建議，信令鏈路必須由符合G.703標準的E1系統進行傳輸，所以七號信令監測系統通常是通過對STP信令鏈路所在的E1系統的監測來實現的。E1系統需要經過DDF架實現連接，且DDF架可以提供測試口，所以目前通常的實現連接的做法是在STP的DDF架上進行高阻跨接，我們稱之為“分散接入方式”或“硬連接方式”。
根據目前的國標建議，兩個信令點之間的信令鏈路應均勻分布在至少兩個不同傳輸通道的E1系統中，每個E1建議傳輸4-6條信令鏈路。即在兩個信令點之間開通信令鏈路至少需要兩個E1系統，如果信令鏈路較多，相應的E1數量要增加，相應的信令監測的E1接口數量也要增加，這樣會造成成本提高。并且也不能時分復用E1系統的31個時隙。為解決這個問題，可增加DXC（時隙收斂器）設備和前端機組成DXC遠程配置管理系統，以提高E1利用率，并且通過本系統，用戶可以動態的選擇要監測的鏈路。
接入采用下列安全措施：
（1）高阻技術：阻抗大于2k。
（2）隔離: 不可逆耦合線圈。
（3）適配:改善波形，適合遠距離傳輸（最大1000米）。
（4）安全距離：高阻隔離適配器與監測點的距離不大于100毫米，以免對測試鏈路造成影響。
任何外界干擾信號都被高阻隔離適配器隔離在外，不影響七號信令鏈路的正常工作，可配合長距離的測試線，滿足現場測試的需要，使得遠端站和測試點可以不必放置在一起。
3.2 數據采集和存儲
遠端站完成信令數據的采集和預處理功能，數據預處理完成對采集數據的粗加工，即對信令消息進行分類，根據消息的不同類別將消息同步到中心監測子系統數據庫的不同表中。例如，告警故障數據放入告警故障數據表，鏈路狀態數據放到鏈路狀態數據表中，TUP消息放到TUP消息表中，ISUP消息放到ISUP消息表中等等。
3.3 數據的分析處理
中心監測子系統完成對系統數據的綜合分析處理，實現系統的功能。具體實現以下功能：
（1）七號信令網運行狀態實時監測：展開任一條鏈路均進行詳細分析、監測每一條鏈路上Erl、MSU變化、MTP/SCCP/TCAP 的性能監視、詳細繪出每一條鏈路Erl變化曲線、網絡性能及問題分析、多負荷曲線。
（2）性能管理及網絡評估：對鏈路上非正常消息的統計管理、鏈路告警管理功能。
（3）TUP 電話用戶集中維護管理：呼損分析報表、接通率分析曲線、電話用戶疏忙管理報表、忙用戶的多天統計、電話用戶呼叫查詢。
（4）電話實時計費輔助管理：GSM 信令網與MTP相關信令計費、呼叫追蹤與查詢、實時在線測量、國際“交友”熱線監控攔截、國際長話“回撥”監控攔截、國際國內超短呼叫監測。
（5）線路不工作信號 Los 監測與處理：具備 Web 瀏覽器訪問功能、一次呼叫配合跨段跟蹤監測、集中監測系統資源管理、監測系統設備管理、系統自身維護與管理、可與本地網網管系統聯網、可與省內七號信令網網管監控系統聯網。
4 應用
七號信令集中監測系統能向信令及電信網絡提供網絡維護、網絡優化、以及高層增值應用三大方面的支持。
（1）網絡維護支持。七號信令監測系統實現了信令網絡故障提前的感知和預告警，保障網絡的無故障運行，幫助維護人員實現從目前故障申告型的維護方式到綜合管理型的維護方式的轉變。七號信令網關聯性的特點，利用現有的技術手段（儀表和網管系統）很難對網絡中發生的故障進行定位和診斷，因此只能通過七號信令集中監測系統來解決。
（2）網絡優化及規劃支持。七號信令網作為電信運營商的巨大投資需要合理的配置網絡和性能優化，從而達到保護投資、提高業務水平和服務質量、增加運營投入的目的。監測系統可以通過對網絡性能實時監測和長期業務性能分析及統計的充分結合，提供網絡合理配置、性能優化以及網絡擴容的客觀數據依據。
（3）增值業務。基于網絡話務可以得到各種各樣的應用，比如呼叫接通率、呼損分析、話務分析等，七號信令監測系統可以實現對業務分布及性能的分析和統計，通過監測系統還可以從中發現其他各種重要的維護、規劃及客戶信息。隨著電信業務的發展，通過監測系統還能夠對諸如電信欺詐等危害網絡的行為進行控制，減少損失，保證網絡的正當使用。
監測系統完備的測試方案為其贏得廣闊的應用空間，目前，信息產業部正在建設的“網間結算與互連互通監測系統”就是七號信令集中監測系統在網間通信質量管理中的應用。監測系統通過數據的采集、存儲及分析可以解決結算爭議、有效防范不正當競爭行為、為網間中繼電路擴容提供依據、解決網間通信質量問題、建立網間話務模型、為司法取證提供依據、穩定國際來話結算價和打擊非法經營活動等，在電信監管中也發揮著重要作用。
5 結束語
隨著我國國內電信競爭格局的形成以及我國加入WTO后更多國際公司加入中國電信市場，我國電信業的競爭將更加激烈。而今后運營商之間的競爭，更多的是新業務和服務質量的競爭。通過對七號信令的監測，既能夠監測七號信令網的運行質量，又能監測電信業務的服務質量，從而及早發現電信網絡的故障隱患，利用七號信令監測技術輔助解決這些隱患，保證電信運營的服務質量，為電信運營商贏得客戶、占領市場提供可靠的保障，因此，七號信令集中監測系統的應用前景相當廣闊。
