關(guān)于網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展趨勢探討

竇云飛

【摘 要】網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)經(jīng)歷了無數(shù)次重要演進： 從模擬通信到數(shù)字通信；從人工交換到自動交換； 從電路交換、分組交換到軟交換； 從固定通信到移動通信，從窄帶通信到寬帶通信。目前，隨著以互聯(lián)網(wǎng)為代表的新技術(shù)迅猛發(fā)展，電信業(yè)正在經(jīng)歷一場巨變。首先，以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為核心的新型電信業(yè)務(wù)層出不窮，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛； 其次，語音壓縮技術(shù)的成熟，使得基于分組交換網(wǎng)絡(luò)的語音業(yè)務(wù)成為現(xiàn)實； 第三，基于 IP 的分組交換網(wǎng)絡(luò)日益成熟，網(wǎng)絡(luò)資源利用率的提高使得分組交換網(wǎng)絡(luò)可以承載多種媒體信息的傳送。密集波分復(fù)用技術(shù)的發(fā)展又進一步降低了分組交換網(wǎng)絡(luò)的傳輸和交換成本。因此，基于分組交換網(wǎng)絡(luò)的語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)已經(jīng)成為電信業(yè)務(wù)發(fā)展主流趨勢。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)；數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；分組交換網(wǎng)絡(luò)；密集波分復(fù)用技術(shù)

一、電話網(wǎng)數(shù)字化自動

電話交換由“機電”方式向“程控”方式演變是 20 世紀電話通信的又一次重大變革。程控電話交換機是計算機控制的電話交換機，它通過計算機技術(shù)，用預(yù)先編好的程序來控制電話的接續(xù)工作。SPC（ 存儲程序控制） 技術(shù)的引入使交換控制功能發(fā)生了根本變化，它除了能明顯改善呼叫處理的速度、質(zhì)量和效率外，還為網(wǎng)絡(luò)運行、管理和故障診斷的全面自動化提供了可能。我國 20 世紀 80 年代初開始引入程控交換技術(shù)，建立了24 位的 No. 7 信令網(wǎng)絡(luò)，建成了智能網(wǎng)、窄帶 ISDN 和 GSM 交換網(wǎng)絡(luò)。1985年原郵電部電信傳輸研究所牽頭制定了《自動電話交換網(wǎng)技術(shù)體制》，首次提出了本地網(wǎng)的概念，重新規(guī)劃了語音網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，隨后制定的《程控交換機總技術(shù)規(guī)范書》為我國數(shù)字程控交換設(shè)備的引進提供了技術(shù)依據(jù)和保障。

二、ATM時代

隨著寬帶多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展，20世紀90年代ITU-T提出了ATM概念，指出電信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該向 B- ISDN 發(fā)展，并制定了基于 ATM 的系列 B - ISDN技術(shù)標準，我國也迅速建立了 ATM 網(wǎng)絡(luò)。ATM 曾經(jīng)有過輝煌的歷史，當(dāng)時大部分電信專家認為 ATM可以一統(tǒng)天下。事實上，在技術(shù)層面，ATM 也的確做到了實時業(yè)務(wù)和非實時業(yè)務(wù)、寬帶業(yè)務(wù)和窄帶業(yè)務(wù)的完全綜合，但 ATM 什么都可以做、什么都不是最杰出的也成為其致命弱點。技術(shù)的復(fù)雜性造成ATM 交換機造價極為昂貴，ATM 應(yīng)用沒有推向桌面，終端的 IP 化，沒有新業(yè)務(wù)驅(qū)動 ATM 市場，這些都制約了 ATM 技術(shù)的發(fā)展。目前 ATM 交換機主要用在骨干網(wǎng)中，利用ATM交換的高速和對QOS的保證機制提供半永久的連接。

三、NGN的部署實施

1）軟交換技術(shù)是一種新的呼叫控制技術(shù)，具有開放的體系架構(gòu)、基于分組傳輸、能夠提供多種接入方式等特點，可以提供語音、多媒體等多種實時業(yè)務(wù)，已經(jīng)逐漸成為電路交換向分組交換演進的主流技術(shù)。從技術(shù)發(fā)展趨勢來看，電路交換將向以分組技術(shù)為基礎(chǔ)的軟交換演進，但在相當(dāng)長的時間內(nèi)電話交換網(wǎng)仍將與軟交換網(wǎng)共存。軟交換系統(tǒng)由多種設(shè)備組成，主要包括軟交換設(shè)備、中繼網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)、接入網(wǎng)關(guān)、媒體服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備以及 IAD、SIP 終端等終端側(cè)設(shè)備。軟交換的主要應(yīng)用集中在長途匯接、本地用戶接入業(yè)務(wù)以及為企業(yè)用戶提供綜合通信解決方案。軟交換作為 PSTN演進的方式和 NGN 的業(yè)務(wù)子系統(tǒng)之一已經(jīng)成為ITU 的 NGN 系列標準，Y. 203l 和 Y. 2271 已經(jīng)在2006 年的 ITU 會議上得到通過。采用軟交換技術(shù)實現(xiàn)電話網(wǎng)的演進，使電話網(wǎng)向分組化、寬帶化、智能化的方向發(fā)展，將大大提升電話網(wǎng)的業(yè)務(wù)能力，符合網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。軟交換的引入使基于電路交換的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型為基于 IP 化網(wǎng)絡(luò)，關(guān)鍵在于其業(yè)務(wù)的提供是有序的，是可控制和可管理的。不同于一般的基于 IP 技術(shù)的業(yè)務(wù)，而且增加了基于 IP 技術(shù)的增值業(yè)務(wù)，使傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)得到新生。軟交換技術(shù)不僅是固定語音網(wǎng)絡(luò)演進的重要技術(shù)手段，同時也是移動網(wǎng)絡(luò)演進的必經(jīng)之路。

2） IMS 的技術(shù)發(fā)展面對基于 IP 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)帶來的挑戰(zhàn)，運營商正在積極尋求能夠駕馭 IP網(wǎng)絡(luò)的解決方案。NGN 的體系架構(gòu)使得運營商能夠控制和管理基于 IP 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)并具有業(yè)務(wù)管理的能力，并讓網(wǎng)絡(luò)體系具備融合的能力，在業(yè)務(wù)層面具有靈活擴展和組合的能力。在用戶接入層面能夠進行接入控制、標識和管理。IMS 使移動網(wǎng)和固網(wǎng)的融合成為可能，使基于 IP 技術(shù)的業(yè)務(wù)控制和管理成為可能，NASS 和 RACE 使接入管理和控制成為可能。對 IMS 的認識和理解也是不斷深入的，IMS是使網(wǎng)絡(luò)具備的一種能力平臺，適用于基于 SIP 的控制和業(yè)務(wù)，是全球標準化的架構(gòu)和接口，但 IMS決不是一種業(yè)務(wù)或是一種應(yīng)用，更不是對全部業(yè)務(wù)的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。當(dāng)前業(yè)界對固網(wǎng)和移動網(wǎng)融合的統(tǒng)一業(yè)務(wù)架構(gòu)的技術(shù)標準研究主要集中在 IMS 網(wǎng)絡(luò)。以 CommonIMS 的推出為代表，IMS 標準化工作發(fā)展到了一個新的階段。目前，CCSA 在 TC3 和 TC5 成立聯(lián)合工作組進行統(tǒng)一 IMS 標準的研究，包括統(tǒng)一 IMS 的需求（ 第一階段） 、統(tǒng)一 IMS 的功能體系架構(gòu)（ 第一階段） 和統(tǒng)一 IMS 組網(wǎng)總體技術(shù)要求（ 第一階段） 。全業(yè)務(wù)運營對融合業(yè)務(wù)的需求更加迫切，IMS的應(yīng)用由此更加引人關(guān)注，基于 SIP 的控制和業(yè)務(wù)雖然非常重要，但目前畢竟不能支撐全部業(yè)務(wù)。各國運營商都在進行 IMS 試驗，有的運營商將其進行簡化和改造； 有的運營商大膽創(chuàng)新將集中控制的 IMS 演化成分布式架構(gòu)的 IMS； 有的運營商則是積極探索、密切跟蹤，逐步引入。國外運營商在沒有軟交換部署的情況下，將采用 IMS 作為 IP 化的重要手段進行網(wǎng)絡(luò)演進，而中國的運營商在固網(wǎng)和移動網(wǎng)上都全面部署了軟交換，對于融合業(yè)務(wù)的需求更加迫切，IMS 是否能在中國的舞臺上演大戲，取決于是否能夠帶來市場需要的業(yè)務(wù)能力。網(wǎng)絡(luò)具備無線寬帶能力之后，移動互聯(lián)網(wǎng)將會蓬勃發(fā)展，移動分組域業(yè)務(wù)的發(fā)展也將帶來對多媒體控制域的挑戰(zhàn)。實現(xiàn)融合是一個長期的目標，涉及的因素很多。融合的價值是為消費者帶來便利和增加價值，IMS在網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)層面提供了融合技術(shù)的可能性，其作用和價值取決于未來的業(yè)務(wù)趨勢、IMS 的成本及可運行性。

四、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢

信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢關(guān)于通信網(wǎng)的演進，江澤民同志在《新時期我國信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展》一文中給出了泛在網(wǎng)演進路線的清晰描述： “網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加速向?qū)拵?、無線、智能方向發(fā)展。移動通信寬帶化和固定通信移動化日趨融合，各種接人技術(shù)層出不窮，射頻識別技術(shù)的應(yīng)用前景日漸廣闊。以超大容量、超高速和超長距離為特征的光通信技術(shù)加速應(yīng)用，通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的IP化進程不斷加快。電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)、廣電網(wǎng)融合趨勢明顯，將匯聚成功能強大的多渠道、多媒體綜合信息平臺，信息網(wǎng)絡(luò)將覆蓋各類終端”。網(wǎng)絡(luò)演進的目的是為了增強業(yè)務(wù)競爭能力，保持網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展，增加運營收益。隨著寬帶接人市場的發(fā)展和寬帶服務(wù)內(nèi)容的日益豐富，通信網(wǎng)絡(luò)向?qū)拵Щ⒕C合化方向發(fā)展已是必然，NGN網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)涵也會隨著技術(shù)與業(yè)務(wù)的發(fā)展而不斷擴大和改變，推陳出新是通信網(wǎng)絡(luò)不斷演進的永久動力。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的未來將是一個不斷在各種層面上進行創(chuàng)新并最終向融合方向演進的歷史進程。

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