1.5 信令系統

信令是指通信系統中傳送控制指令的信號。它可以指導終端設備、交換系統及傳輸系統協同運行，在指定的終端之間建立臨時的通信信道，并維護網絡本身正常運行。信令系統是電話網的重要組成部分，是電話網的神經系統。

1.5.1 信令的概念

人們要通過交換系統接通電話，必須通過交換系統發出操作命令。圖1-15為兩個用戶通過兩個端局進行電話接續的基本信令流程。

圖1-15 電話接續的基本信令流程

首先，主叫用戶摘機，發端交換機A收到主叫用戶的摘機信號后，向主叫用戶送撥號音，主叫用戶聽到撥號音后，開始撥號，將被叫號碼送到發端交換機A。發端交換機A根據被叫號碼選擇到收端交換機B及A、B間的空閑中繼線，并向收端交換機B發占用信令，然后將選擇信令，即被叫號碼送給B。收端交換機B根據被叫號碼，連通被叫用戶，向被叫用戶送振鈴信令，向主叫用戶送回鈴音。被叫用戶摘機應答，將應答信令送給收端交換機B，并由B轉發給發端交換機A。雙方開始通話。話終時，若被叫用戶先掛機，則被叫用戶向收端交換機B送掛機信令（也稱為復原或后向拆線信令），并由收端交換機B將此信令轉發給發端交換機A；若是主叫先掛機，A向B發正向拆線信令，B拆線后，向A回送拆線證實信令，A也拆線，一切復原。

從上述電話接續基本信令流程的實例引申到各種通信網，我們可以認為信令就是用戶信息（包括話音信息和非話業務信息）以外的各種控制命令。

1.5.2 信令的分類

1.按使用的信道劃分

按信令傳送通道與用戶信息傳送通道的關系不同，信令可分為隨路信令和共路信令。

圖1-16a是隨路信令系統示意圖。由圖可知，兩交換機的信令設備之間沒有直接相連的信令通道，信令是通過話路來傳送的。當有呼叫到來時，先在選好的空閑話路中傳信令，接續建立后，再在該話路中傳話音。因此，隨路信令是信令通道和用戶信息通道合在一起或有固定的一一對應關系的信令方式，適合在模擬通信系統中使用。

圖1-16b為共路信令系統示意圖，與圖1-16a相比可以看出，兩交換機的信令設備之間有一條直接相連的專用信令通道，信令的傳送是與話路分開的，且與話路無關。當有呼叫到來時，先在專門的信令通道中傳信令，接續建立后，再在選好的空閑話路中傳話音。因此，共路信令，也稱公共信道信令，指以時分復用方式在一條高速數據鏈路上傳送一群話路的信令。公共信道信令的優點是：信令傳送速度快，具有提供大量信令的潛力，具有改變或增加信令的靈活性，便于開放新業務，在通話時可隨意處理信令，成本低等。因此，公共信道信令得到越來越廣泛的應用。目前在我國和國際上普遍使用的七號信令就屬于共路信令。

圖1-16 信令系統的示意圖

a)隨路信令系統 b)共路信令系統

2.按信令功能劃分

信令按其功能可分為線路信令、路由信令和管理信令。

線路信令是具有監視功能的信令，用來監視終端設備的忙閑狀態，如電話機的摘、掛機狀態。

路由信令是具有選擇功能的信令，用來選擇接續方向，如電話通信中主叫所撥的被叫號碼。

管理信令是具有操作功能的信令，用于通信網的管理與維護，如檢測和傳送網絡擁塞信息，提供呼叫計費信息，提供遠距離維護信令等。

3.按工作區域劃分

信令按其工作區域不同可分為用戶線信令和局間信令。

用戶線信令是通信終端（如電話機）和網絡節點之間的信令。這里的網絡節點既可以是交換機，也可以是各種網管中心、服務中心、計費中心、數據庫等。因為終端數量通常遠大于網絡節點的數量，出于經濟上的考慮，用戶線信令一般設計的較簡單。

局間信令是網絡節點之間的信令，在局間中繼線上傳送。局間信令通常遠比用戶線信令復雜，因為它除要滿足呼叫處理和通信接續的需要外，還要能夠提供各種網管中心、服務中心、計費中心、數據庫等之間的與呼叫無關的信令傳送。

1.5.3 七號信令系統

七號信令系統（Signaling System Number 7，SS7）是一種被廣泛應用在公共交換電話網、蜂窩通信網絡等現代通信網絡的共路信令系統。它是國際電信聯盟-電信任務組（IUT-T）在20世紀80年代初為數字電話網設計的一種局間公共信道信令方式。隨著多年的不斷研究和完善，七號信令系統滿足了多種通信業務的要求，主要用于數字電話網、基于電路交換的數據網、移動通信網的呼叫連接控制、網絡維護管理以及處理機之間事物處理信息的傳送和管理。

1.七號信令的特點

●最適合采用64kbit/s的數字信道，也適合在模擬信道中以及較低速率下工作。

●七號信令系統是多功能的模塊化系統，可靈活地使用其整個系統功能的一部分或幾部分組成需要的信令網絡。

●具有高可靠性，能夠提供可靠的方法保證信令按正確的順序傳遞而又不致丟失和重復。

●具有完善的信令網管理功能。

●采用不定長消息信令單元的形式。

2.七號信令網

（1）七號信令網的基本概念

七號信令網是指一個專門用于傳送七號信令消息的數據網，是現代通信網的支撐網，具有多種功能的業務支撐網。它是由信令鏈路、信令點（Signaling Point，SP）和信令轉接點（Signaling Transfer Point，STP）組成的。

信令鏈路是信令網中的基本部件，通過它將信令點連接在一起，它提供七號信令消息差錯檢測和校正功能，由信令數據鏈路和信令終端組成。

信令點是指通信網中提供七號信令功能的節點，它是七號信令消息的起源點和目的地點。

信令轉接點是指完成七號信令消息轉發功能的節點，它負責將信令從一條鏈路傳送到另一條鏈路上。

（2）中國七號信令網

我國七號信令網采用3級結構：第1級為高級信令轉接點（High Signaling Transport Point，HSTP），是信令網的最高級；第2級為低級信令轉接點（Lower Signaling Transport Point，LSTP）；第3級為信令點（SP）。HSTP設置在DC1（省）級交換中心所在地，匯接DC1間的信令。LSTP設置在DC2（市）級交換中心所在地，匯接DC2和端局信令。端局、DC1和DC2均分配一個信令點編碼。七號信令網和三級電話網的對應關系如圖1-17所示。

圖1-17 七號信令網和三級電話網的對應關系