摘? 要： 介紹了ISDN的概念、種類、業務和主要應用，并結合下一代網絡體系架構，詳細描述了ISDN網絡融合到下一代網絡的關鍵技術。
關鍵詞： ISDN技術；NGN（下一帶網絡）；媒體網關；信令網關
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綜合業務數字網( ISDN) 是一種數字化電話連接系統。ISDN 是第一部定義數字化通信的協議,該協議支持標準線路上的語音、數據、視頻、圖形等高速傳輸服務。然而,科技發展迅速,還沒等更多的人對ISDN有更全面的了解和接受,ADSL等寬帶的技術又出現在世人面前,8 Mb/s左右的傳輸速率,比ISDN快了4～5倍甚至更多。下一代網絡（NGN）技術從傳統的以電路交換為主的PSTN網絡中逐漸邁向了以分組交換為主的步伐，它承載了原有PSTN網絡的所有業務，同時把大量的數據傳輸卸載到IP網絡中以減輕PSTN網絡的重荷，又以IP技術的新特性增加和增強了許多新老業務。那么現階段如何將ISDN融合到NGN？這就需要對ISDN和NGN都有一個比較全面的了解。
1 ISDN概念及現狀
1.1 ISDN概念
ISDN(Intergrated Service Digital Network)是“綜合業務數字網”的簡稱,ISDN是以電話綜合數字網(IDN)為基礎發展而成的通信網。它將通信和數據處理結合起來,開創了很多前所未有的新業務。ISDN是一個全數字的網絡,而在傳統的電話網絡中,雖然實現了網絡內部的數字化,但在用戶到電話局之間仍為模擬傳輸,很容易因沿途噪聲的積累引起失真。而ISDN實現了用戶線的數字化,提供端到端的數字連接,故傳輸質量大大提高。ISDN的業務覆蓋了現有通信網的全部業務,例如:傳真、電話、可視圖文、監視、電子郵件、可視電話、會議電視等,可以滿足不同用戶的需要。ISDN還有一個基本特性是向用戶提供標準的入網接口。用戶可以隨意地將不同業務類型的終端結合起來。
1.2 ISDN的種類
ISDN分為窄帶ISDN(N-ISDN)和寬帶ISDN(B-ISDN),傳輸速率在2 Mb/s以下的稱為窄帶ISDN(N-ISDN),反之則稱為寬帶ISDN(B-ISDN)。由于B-ISDN技術復雜且投資巨大,并且在與ADSL等的競爭中暫時沒有優勢,目前尚未體現出實用價值。現在所說的ISDN一般就是特指N-ISDN,它主要有兩種類型——基本速率接口(BRI)和基群速率接口(PRI)。
1.2.1 基本速率接口(BRI)
通信部門向普通用戶提供的均為BRI接口,利用原有的雙絞線,速率可達144kb/s。它采用2B+D方式,包括2個64kb/s全雙工的B通道和1個16kb/s全雙工的D通道,D通道用于傳輸信令,B通道則用于傳輸話音、數據等。它是ISDN最常用和最基本的用戶網絡接口。
1.2.2 基群速率接口(PRI)
它采用NB+D方式(PRI方式D通道為64kb/s),主要是為了滿足那些有大量通信需求的用戶,例如有用戶交換機(PBX)或局域網(LAN)的辦公用戶。按照規定PRI的傳輸速率與各國脈碼調制(PCM)基群的速率相同,對應于我國2.048 Mb/s的基群,其結構為30B+D[1]。
1.3 ISDN主要業務和應用
ISDN可提供的業務多，處理的信息種類多，應用范圍大。它不僅囊括了現有電話網的業務，并且還擴充了很多新的業務，如調整數據通信、可視電話、多用戶號碼三方業務等。它可以處理所有類型的信息，如：語音、文本、圖像、視頻等。ISDN主要應用于航空管制系統和中小型調度系統，在這些領域，ISDN的應用有許多特點和優勢。
1.3.1 支持多種終端的接入
智能型數字終端可以通過U接口接入ISDN，實現語音、文本和視頻的通信功能；支持各類模擬終端的接入，如電臺話音及控制信號、磁石電話等同樣可以接入ISDN系統實現通信功能。
1.3.2 實時性好
? 由于ISDN采用的是電路交換，因此對于內部調度的通信實時性好，同時采用了更為先進的糾錯編碼技術，糾錯編碼率改善了10倍以上，數據通信中誤碼率大大降低，提高了通信可靠性。
1.3.3 網絡費用省
??? 對于企業用戶來講,ISDN比專線價格便宜,也是市場的需要所在。由于ISDN是一種需求式的服務，就如同使用普通電話一樣，只在需要時進行呼叫連通，并付相同通話費。人們還可以利用ISDN召開電視會議，便于公司異地辦公，這對于跨省、跨國公司尤其適宜。
2 NGN網絡架構
2.1? NGN概念
下一代網絡NGN(Next Generation Networking)是在傳統的以電路交換為主的PSTN網絡中逐漸邁出了向以分組交換為主的步伐的，它承載了原有PSTN網絡的所有業務，同時把大量的數據傳輸卸載到IP網絡中以減輕PSTN網絡的重荷，又以IP技術的新特性增加和增強了許多新老業務[2]。
NGN具有以下基本特征：多業務（話音與數據、固定與移動、點到點與廣播的會聚）、寬帶化（具有端到端的透明性）、分組化、開放性（控制功能與承載能力分離，業務功能與傳送功能分離，用戶接入與業務提供分離）、移動性、兼容性（與現有網的互通）。除此之外，安全性和可管理性（包括QoS的保證）是電信運營公司和用戶所普遍關心的，也是NGN與目前互聯網的主要區別。
2.2 NGN 分層結構???
根據不同的功能可將NGN網絡分解成如圖1所示的4個功能層面。
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(1) 網絡業務層：處理業務邏輯，其功能包括IN（智能網）業務邏輯、AAA（認證、鑒權、計費）和地址解析，且通過使用基于標準的協議和API來發展業務應用。
??? (2) 控制層：負責呼叫邏輯，處理呼叫請求，并指示傳送層建立合適的承載連接。 控制層的核心設備是軟交換，軟交換需要支持眾多的協議接口，以實現與不同類型網絡的互通。
(3) 傳輸層：指NGN的承載網絡。負責建立和管理承載連接，并對這些連接進行交換和路由，用以響應控制層的控制命令，可以是IP網或ATM網。
(4) 媒體/接入層：由各類媒體網關和綜合接入設備（IAD）組成，通過各種接入手段將各類用戶連接至網絡，并將信息格式轉換成為能夠在分組網絡上傳遞的信息格式。媒體/接入層一方面需要進行用戶媒體的適配，另一方面需要進行用戶信令或協議的適配[3]。
3? ISDN網絡向NGN網絡演進
3.1 ISDN網絡的局限性
ISDN受自身帶寬的局限使它不能滿足高速活動圖像傳輸、高清晰度電視等一類高比特率實時服務的要求。另外,用戶對上網速度的追求以及ADSL、Cable Modem等高速信息技術的出現和推廣等都使ISDN的普及面臨嚴峻的挑戰。只有通過將ISDN網絡融合到下一代網絡，才能既保留ISDN原有的業務，又能充分利用下一代網絡的帶寬資源。如何實現這兩種網絡（主要是兩種網絡的話路網和信令網）的融合，找到這兩種網絡的最佳結合點是向NGN演進過程中一個很重要的課題。
3.2 ISDN網絡向NGN網絡的演進
NGN網絡體系結構如圖2所示，具有以下特點：
(1) NGN是分層的全開放的網絡架構，具有獨立的模塊化結構。
(2) NGN是業務驅動的網絡，業務和呼叫控制完全分離，呼叫與承載完全分離。
因此，要將ISDN網絡融合到NGN網絡（如圖2所示），就必須通過媒體接入網關將媒體和呼叫協議分離后再接入NGN網絡[4]。
3.3 網絡融合關鍵技術
ISDN網絡向NGN網絡演進原理如圖3所示，媒體接入網關的作用一方面是將ISDN網絡的信令直接轉化成SIGTRAN信令傳給媒體網關控制器，另一方面媒體接入網關將ISDN電路媒體格式轉變為分組網絡的RTP(實時傳輸協議)媒體流，通過IP網絡傳送到PSTN的中繼網關中。
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信令網關的功能是：信令網關處在PSTN網絡的NO.7信令和IP網絡的關口，完成對信令消息進行中繼、翻譯或終結的處理。
通過幾個關鍵設備如媒體接入網關、媒體控制器和信令網關等設備的引入，即可將ISDN網絡融合到下一代網絡中。
ISDN網絡是一種數字化電話連接系統，該系統提供語音、數據、視頻、圖形等高速傳輸服務。由于其支持多種終端接入的優點，在我國航空管制、企業內部調度及通信等領域廣泛應用。將ISDN融合到下一代網絡，既保留了ISDN原有的業務，又能充分利用下一代網絡的帶寬資源。
參考文獻
[1]?W ILLIAM S.? ISDN、B-ISDN與幀中繼和ATM[M].程時瑞譯.北京：機械工業出版社，2001.
[2]?陳建亞.軟交換與下一代網絡[M].北京： 北京郵電大學出版社，2003.
[3]?趙惠玲.以軟交換為核心的下一代網絡技術[M].北京：人民郵電出版社，2002.
[4]?糜正琨.軟交換技術及協議[M].北京：人民郵電出版社，2002.