七号信令集中监测系统的分析与应用

陈琼　施寅

北京交通大学计算机及信息技术学院

　　摘 要 本文主要分析七号信令集中监测系统的结构和功能，以及它在网间互连互通质量管理中的应用。

　　关键词 七号信令 监测系统 前端接入 数据采集 分析及处理 通信质量管理应用

1 引言

　　通信市场的不断扩大使用户对通信网络的依赖不断加强；各种新业务的开通，以及电信设备存在的多样性，对电信网络质量的提高及网络的维护提出越来越高的要求。随着通信技术的发展，目前我国广泛采用七号信令网已成为现代通信网的支撑网。七号信令系统是现代通信网的关键技术之一。通过对七号信令这一通信网的“神经元”的监测分析，就能判定电信网运行质量的高低。因此，建设一个集成的、多功能的、多层次的监测系统有着十分重要的意义。

　　随着新技术的不断出现，电信业务也日益丰富起来，从传统的语音业务发展到现在的语音、数据、IP、智能网业务多项并存，信令网的技术体制也自然与未来网络演进的趋势是息息相关的。从传统的语音业务到现在的数据业务、IP业务，面对业务不断融合的七号信令网络，需要以一种提早预防的维护手段来应付网络中存在的隐患，才能保证网络的健康发展，推动业务的开展。七号信令网络监测与分析系统就是为网络通信建设的障碍与瓶颈、网络业务数据的隐患和差错、网络流量的转移与分化、网络运营的服务与倾向提供具有决断意义的原始性能数据。网管中心不同职能部门则根据相关的统计数据合理调整网络资源分配，从而为用户提供高效、安全可信的现代通信保证。

2 系统特点

　　（1）通用性好。七号信令集中监测系统监测分析的是国际ITU标准的七号信令，与电信网的网元设备无关，因此，通用性好，不受网元设备供应商的制约。

　　（2）全网监测。因为七号信令集中监测系统的通用性好，所以，其应用可以监测全部本地网或省网、国家网的七号信令链路。

　　（3）实时监测。实时监测信令网的运行状态、电信网的接通率、跟踪电信业务的呼叫过程等。

　　（4）监测功能强。信令网的故障监测、运行状态监测、网络的性能分析、预见网络故障隐患、分析网络故障；电话网的接通率分析、呼损分析、呼叫跟踪、呼叫查询等。

　　（5）与信令网的接口简单。七号信令集中监测系统通过“阻抗匹配器”高阻跨接在七号信令链路上，不影响七号信令网的运行。

3 结构与功能

　　七号信令集中监测系统由数据采集设备、数据存储设备及数据分析设备通过网络系统集成而成。具体由远端站、广域网、中心站三部分完成。远端站：每个远端站由一个远端处理机和若干台配置数据采集模块的前端机组成。远端站配置的采集模块以高阻适配器直接从七号信令链路的测试端口上采集数据，不影响链路的正常运行。广域网: 负责连接远端站和中心站以传送两者之间数据可连接 DDN、DCN、2Mb/s专线、内部企业网等广域网。中心站：设在网管中心，由图形工作站和中心服务器组成，完成集中监测系统的操作维护功能。

3.1 前端接入

　　为了实现七号信令集中监测系统对信令网监测的目的，必须在七号信令集中监测系统与七号信令网之间建立可靠的连接。

　　STP（信令转接点）是信令网的核心设备，信令网中信令链路基本都与STP有关，同时根据国标建议，信令链路必须由符合G.703标准的E1系统进行传输，所以七号信令监测系统通常是通过对STP信令链路所在的E1系统的监测来实现的。E1系统需要经过DDF架实现连接，且DDF架可以提供测试口，所以目前通常的实现连接的做法是在STP的DDF架上进行高阻跨接，我们称之为“分散接入方式”或“硬连接方式”。

　　根据目前的国标建议，两个信令点之间的信令链路应均匀分布在至少两个不同传输通道的E1系统中，每个E1建议传输4-6条信令链路。即在两个信令点之间开通信令链路至少需要两个E1系统，如果信令链路较多，相应的E1数量要增加，相应的信令监测的E1接口数量也要增加，这样会造成成本提高。并且也不能时分复用E1系统的31个时隙。为解决这个问题，可增加DXC（时隙收敛器）设备和前端机组成DXC远程配置管理系统，以提高E1利用率，并且通过本系统，用户可以动态的选择要监测的链路。

　　接入采用下列安全措施：

　　（1）高阻技术：阻抗大于2k。

　　（2）隔离: 不可逆耦合线圈。

　　（3）适配:改善波形，适合远距离传输（最大1000米）。

　　（4）安全距离：高阻隔离适配器与监测点的距离不大于100毫米，以免对测试链路造成影响。

　　任何外界干扰信号都被高阻隔离适配器隔离在外，不影响七号信令链路的正常工作，可配合长距离的测试线，满足现场测试的需要，使得远端站和测试点可以不必放置在一起。

3.2 数据采集和存储

　　远端站完成信令数据的采集和预处理功能，数据预处理完成对采集数据的粗加工，即对信令消息进行分类，根据消息的不同类别将消息同步到中心监测子系统数据库的不同表中。例如，告警故障数据放入告警故障数据表，链路状态数据放到链路状态数据表中，TUP消息放到TUP消息表中，ISUP消息放到ISUP消息表中等等。

3.3 数据的分析处理

　　中心监测子系统完成对系统数据的综合分析处理，实现系统的功能。具体实现以下功能：

　　（1）七号信令网运行状态实时监测：展开任一条链路均进行详细分析、监测每一条链路上Erl、MSU变化、MTP/SCCP/TCAP 的性能监视、详细绘出每一条链路Erl变化曲线、网络性能及问题分析、多负荷曲线。

　　（2）性能管理及网络评估：对链路上非正常消息的统计管理、链路告警管理功能。

　　（3）TUP 电话用户集中维护管理：呼损分析报表、接通率分析曲线、电话用户疏忙管理报表、忙用户的多天统计、电话用户呼叫查询。

　　（4）电话实时计费辅助管理：GSM 信令网与MTP相关信令计费、呼叫追踪与查询、实时在线测量、国际“交友”热线监控拦截、国际长话“回拨”监控拦截、国际国内超短呼叫监测。

　　（5）线路不工作信号 Los 监测与处理：具备 Web 浏览器访问功能、一次呼叫配合跨段跟踪监测、集中监测系统资源管理、监测系统设备管理、系统自身维护与管理、可与本地网网管系统联网、可与省内七号信令网网管监控系统联网。

4 应用

　　七号信令集中监测系统能向信令及电信网络提供网络维护、网络优化、以及高层增值应用三大方面的支持。

　　（1）网络维护支持。七号信令监测系统实现了信令网络故障提前的感知和预告警，保障网络的无故障运行，帮助维护人员实现从目前故障申告型的维护方式到综合管理型的维护方式的转变。七号信令网关联性的特点，利用现有的技术手段（仪表和网管系统）很难对网络中发生的故障进行定位和诊断，因此只能通过七号信令集中监测系统来解决。

　　（2）网络优化及规划支持。七号信令网作为电信运营商的巨大投资需要合理的配置网络和性能优化，从而达到保护投资、提高业务水平和服务质量、增加运营投入的目的。监测系统可以通过对网络性能实时监测和长期业务性能分析及统计的充分结合，提供网络合理配置、性能优化以及网络扩容的客观数据依据。

　　（3）增值业务。基于网络话务可以得到各种各样的应用，比如呼叫接通率、呼损分析、话务分析等，七号信令监测系统可以实现对业务分布及性能的分析和统计，通过监测系统还可以从中发现其他各种重要的维护、规划及客户信息。随着电信业务的发展，通过监测系统还能够对诸如电信欺诈等危害网络的行为进行控制，减少损失，保证网络的正当使用。

　　监测系统完备的测试方案为其赢得广阔的应用空间，目前，信息产业部正在建设的“网间结算与互连互通监测系统”就是七号信令集中监测系统在网间通信质量管理中的应用。监测系统通过数据的采集、存储及分析可以解决结算争议、有效防范不正当竞争行为、为网间中继电路扩容提供依据、解决网间通信质量问题、建立网间话务模型、为司法取证提供依据、稳定国际来话结算价和打击非法经营活动等，在电信监管中也发挥着重要作用。

5 结束语

　　随着我国国内电信竞争格局的形成以及我国加入WTO后更多国际公司加入中国电信市场，我国电信业的竞争将更加激烈。而今后运营商之间的竞争，更多的是新业务和服务质量的竞争。通过对七号信令的监测，既能够监测七号信令网的运行质量，又能监测电信业务的服务质量，从而及早发现电信网络的故障隐患，利用七号信令监测技术辅助解决这些隐患，保证电信运营的服务质量，为电信运营商赢得客户、占领市场提供可靠的保障，因此，七号信令集中监测系统的应用前景相当广阔。

----《中国数据通信》