基于IN/Internet互通的新一代智能网系统

１ 引言

    Iｎｔｅｒｎｅｔ是当今最热门的话题之一，它引发了一场信息领域的革命。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ电话技术使人们看到了下一代通信网的演变趋势，即由以电路交换为主的网络向以分组交换为主的网络发展。但是，对电信运营商来说，这种演变必需是渐进的，原先的ＰＳＴＮ（包括ＩＳＤＮ）网的投资要保护，原有网络上的各类业务要在新的网络上继续提供。因此，ＰＳＴＮ与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的互通就是首先要解决的问题，而智能网（ＩＮ）技术是解决此问题的最佳途径。

从另一方面看，智能网和Ｉｎｔｅｒ-ｎｅｔ都是极具市场潜力的技术，将两者结合起来，会产生极大的经济效益。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的飞速发展，需要ＩＮ的支持。ＩＮ技术可以有效地解决许多当前Ｉｎｔｅｒｎｅｔ遇到的问题，同时，Ｉｎ-ｔｅｒｎｅｔ的发展也为ＩＮ提供了更大的市场应用前景。

    因特网工程任务组（ＩＥＴＦ）首先于１９９７年８月成立了专题工作组ＰＩＮＴ，目的是使Ｉｎｔｅｒｎｅｔ用户在上网时能够请求使用ＰＳＴＮ业务，研究的主要内容是定义Ｉｎｔｅｒｎｅｔ服务器和互通网关之间的控制协议业务支持转移协议（ＳＳＴＰ）和Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的管理信息库（ＭＩＢ）。在ＰＩＮＴ的推动下，Ｉ-ＴＵ－Ｔ的智能网工作组于１９９７年９月开始进行ＩＮ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ互通的研究，其主要内容为提出相关的智能网业务和业务特征，确定增强的智能网分布功能平面（ＤＦＰ）结构和更新智能网应用部分（ＩＮＡＰ）。目前中国正积极参与ＩＴＵ的上述研究工作，并在部分领域的研究中处在领先水平。

２ ＩＮ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ互通的体系 结构

ＩＮ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ互通的体系结构中各部分功能如下：

（１） ＳＣＦ／ＳＤＦ

    业务控制功能和业务数据功能，在ＩＮ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ互通的体系结构中，它仍然是整个网络业务控制的核心，包含各种互通业务的业务逻辑和相关数据库。需要增加的功能包括，第三方呼叫控制、全局定位资源、Ｅ１６４地址到ＩＰ地址的翻译、与增强的ＩＰ互通。因此ＳＣＦ必须拓展与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的业务控制接口ＩＦ３与业务控制网关互通。ＳＤＦ要拓展与呼叫承载网关、拨号接入网关的接口ＩＦ６和ＩＦ６’。

（２） ＳＳＦ／ＣＣＦ

    呼叫控制功能和业务交换功能，实现呼叫处理和触发管理，在这里它们的功能没有什么变化。

（３） ＳＲＦ

    特殊资源功能。为了支持Ｉｎｔｅｒ-ｎｅｔ业务，必须定义相关接口ＩＦ２，用以实现从Ｉｎｔｅｒｎｅｔ向智能网传递目标业务数据，例如，点击发送传真业务（ＣＴＤ）中的传真数据。数据的传输协议可基于已有的标准，如ＦＴＰ协议，或者在ＴＣＰ／ＩＰ之上重新定义新的专用协议。对于ＳＲＦ与ＳＣＦ的接口ＩＦ４，也需要扩充现有的ＩＮＡＰ标准。另外，ＳＲＦ还需要许多增强功能，包括文本至语音、文本至传真的数据转换以及语音识别等技术。

（４） ＳＣＧＦ

   业务控制网关功能，它是ＩＮ与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ之间的接口，起着十分重要的桥梁作用，它把Ｉｎｔｅｒｎｅｔ侧的增值业务请求传给ＩＮ侧的ＳＣＦ，同时把来自ＳＣＦ的指令转发给Ｉｎｔｅｒｎｅｔ侧的服务器。ＳＣＧＦ与ＰＩＮＴ 服务器的接口定义为ＩＦ１，实现ＩＮＡＰ与ＰＩＮＴ协议的转换，完成在业务控制层的交互，该接口协议可采用基于会话发起协议（ＳＩＰ）和ＳＤＰ的ＰＩＮＴ协议。ＳＣＧＦ与Ｈ．３２３ＧＫＦ之间的接口定义为ＩＦ７，用于传送由Ｈ．３２３ＧＫＦ发起的增值业务，该接口可建立在ＩＰ网上，扩展已有的ＩＮＡＰ。

（５） Ｃ／Ｂ ＧＦ

    呼叫承载网关功能。它是在呼叫和媒体承载层面上完成ＩＮ与Ｉｎ-ｔｅｒｎｅｔ的互通。具有媒体网关（ＭＧ）的功能，通过ＭＧＣＰ（接口ＩＦ８）与ＭＧＣ通信。与智能网侧ＣＣＦ接口（ＩＦ５）完成承载连接建立，可以使用ＩＳＵＰ。

（６） Ｄ／Ａ ＧＦ

    拨号接入网关功能。主要用于控制拨号方式的因特网接入，它与ＣＣＦ之间主要是承载接口，完成承载连接，可采用ＩＳＵＰ。

（７） ＭＧＦ

    管理网关功能。主要是完成在管理层面上，ＩＮ与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的互通功能。它与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ侧的管理终端接口（ＩＦ９），可采用ＨＴＴＰ协议；还与ＳＭＦ接口（ＩＦ１０），协议待定。

 （８） ＰＩＮＴ服务器

    在各类ＰＩＮＴ业务（ＣＴＤ、ＣＴＦ等）中，ＰＩＮＴ 服务器用来收集这些增值业务的请求，传给ＳＣＦ。为了实现ＰＩＮＴ业务，网上ＷＥＢ服务器需要作一些改动，以适应新业务的需求，但改动不能太大，因此，在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ中要有一个ＰＩＮＴ服务器，集中接收来到各ＷＥＢ服务器的增值业务请求，此时的ＷＥＢ服务器相当于ＰＩＮＴ的客户端。另外，根据实现的需要，也可能在ＰＩＮＴ 服务器中增加简单的业务逻辑，以便简化与ＳＣＦ的消息。

（９） Ｈ．３２３ ＧＫＦ

    即Ｈ．３２３网闸功能。它除了要完成网闸的一般功能外，还要扩展ＳＳＦ功能，用以管理与ＳＣＦ之间的对话。另外，对于Ｈ．３２３终端发起的呼叫，如果采用ＧＫ路由方式，则在此还应增加呼叫的触发功能，以便触发Ｈ．３２３增值业务呼叫。对于通过网关发起的呼叫，一般采用直接路由方式，则相应的呼叫触发功能也应该在网关中。

    从系统分布功能图中可以看到，ＩＮ与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的互通涉及了多方面的功能，而且接口较多。在实现中，可以对这种结构进行适当简化，但大的原则是不改变的。例如：

（１） 将ＳＣＧＦ、ＳＤＦ、ＳＣＦ三者合并在一个物理实体ＳＣＰ中，则ＩＦ３就成为内部接口，ＩＦ２也就成为已有的ＩＦ４接口的扩展功能。

（２） 更进一步，把Ｃ／Ｂ ＧＦ、Ｄ／Ａ ＧＦ与ＳＳＦ／ＣＣＦ合并在ＳＳＰ中，则ＩＦ５就成为内部接口，ＩＦ６也就是在原有ＳＣＰ与ＳＳＰ间新扩展的功能。而且，在交换机ＳＳＰ上拓展接入服务器和ＩＰ ｐｈｏｎｅ网关等功能，也是目前交换机向综合性发展的一个趋势。

（３） 对于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ呼叫等待（ＩＣＷ）业务，需要在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ中建立ＩＣＷ服务器，在图１中未标出，该服务器可以独立设置，也可以与其它服务器合设。一般来说采用合设的方式可以简化网络结构，例如，可以与ＳＣＧＦ或者ＰＩＮＴ服务器合二为一。

３ ＩＮ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ互通业务

    ＩＮ与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ互通的业务有许多种，例如：点击拨号（ＣＴＤ）、点击发传真（ＣＴＦ）、点击回传真（ＣＴＦＢ）、统一消息业务、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ呼叫等待（ＩＣＷ）、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ８００呼叫等。下面以ＩＣＷ为例介绍业务的实现方式。

   ＩＣＷ业务是指当用户通过电话线上网时，若有电话打来，系统通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ通知该用户，由该用户选择下一步的处理。对用户的通知，是在ＰＣ机上弹出一个对话框，可以显示主叫的一些信息，如主叫号码等。同时提供给用户一些选择，如接收呼叫、拒绝呼叫、呼叫转移、呼叫等待等。接受呼叫的方式，可以是指定另一部电话机，也可以直接用ＰＣ通过ＩＰ ｐｈｏｎｅ通话。该业务还可以进一步扩展，辅助用户在家办公。即用户在家上网办公的同时，可以监视自己的办公室电话、传真、语音信箱等信息。

    这里介绍ＩＣＷ功能。下面将ＩＣＷ业务过程划分为５个阶段，叙述如下：

（１）阶段１——登记

    业务使用者Ａ向ＩＣＷ 服务器申请ＩＣＷ（这里假设业务键为５００）业务，可分配给该用户一个帐号５００Ｐ１Ｐ２Ｐ３ＡＢＣＤ（其中Ｐ１Ｐ２Ｐ３为网络数据库标志码、ＡＢＣＤ为该业务的帐号），由用户设定密码ＰＷＤ，并通过Ｗｅｂ向用户下载驻留程序Ｄａｅ-ｍｏｎ。用户同时可通过Ｄａｅｍｏｎ设定个人业务参数，如是否需要用ＰＣ收听来话等。

    用户上网前临时激活呼叫遇忙前转功能，前转号码５００Ｐ１Ｐ２Ｐ３。用户一上网就由驻留在ＰＣ中的程序Ｄａｅｍｏｎ主动向ＩＣＷ 服务器上报用户的５００帐号及动态ＩＰ地址与电话号码，ＩＣＷ 服务器对该业务帐号进行验证，然后将用户数据登记在相应的ＳＤＦ中（根据Ｐ１Ｐ２Ｐ３）。登记过程可通过ＳＩＰ协议的ＲＥＧＩＳＴＥＲ实现。

    若用户在ＩＣＷ 服务器上订制参数时选择了将用ＶｏＩＰ方式接受来话，则可由ＩＣＷ 服务器代理预先向Ｈ．３２３ＧＫ登记。该过程也可在用户收到来话通知确定用ＶｏＩＰ方式接受后再进行。

（２）阶段２——来话呼叫

    主叫Ｂ（ＤＮ２）呼叫上网用户Ａ的电话（ＤＮ１），遇忙前转至５００ Ｐ１Ｐ２Ｐ３。ＳＳＰ根据Ｐ１Ｐ２Ｐ３向相应ＳＣＰ触发５００业务，ＳＣＰ在ＳＤＦ中查找到被叫的ＩＰ地址，把该地址与主叫号码一起通过ＩＣＷ 服务器向用户Ａ发送来话通知。

（３）阶段３——来话处理

     分为５种处理选择，分别是用户Ａ下网用电话收听、在线用ＰＣ收听、呼叫拒绝、呼叫保持、呼叫前转，并应播放录音通知告之用户呼叫进展。

    阶段３．１：下网用电话收听。用户Ａ以ＰＳＴＮ电话方式接受该呼叫，在２００成功响应的Ｃｏｎｔａｃｔ域中包含Ａ希望接听的电话号码。

    阶段３．２：用户Ａ 用ＰＣ收听。用户返回２００成功响应，Ｃｏｎｔａｃｔ域中给出ＩＰ地址。

    阶段３．３：呼叫拒绝。被叫向ＳＣＧＦ发回响应消息“６０３ Ｄｅ-ｃｌｉｎｅ”。ＳＣＧＦ向ＳＣＦ发回响应消息“Ｄｅｃｌｉｎｅ”，ＳＣＦ向ＳＳＦ发Ｒｅｌｅａｓｅ-Ｃａｌｌ消息。

    阶段３．４：呼叫前转。由被叫Ａ选择该呼叫可转接到语音信箱等其他电话方式。向ＳＣＧＦ发回响应消息“３８０ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ”，Ｃｏｎｔａｃｔ头域中包含前转号码。

    阶段３．５：呼叫保持。

（４）阶段４——注销登记

    每次用户Ａ离线时请求删除动态ＩＰ地址与电话号码的对应关系。向Ｈ．３２３ＧＫ注销ＶｏＩＰ登记。

（５）阶段５——后继连接

    该阶段表示在处理完ＩＣＷ业务响应之后，为完成用户接收来话所需的后继ＰＳＴＮ连接。

（收稿日期：２０００－０２－０６）

[摘要] 文章结合当前国际、国内最新的研究进展，详细介绍了基于IN/Internet互通的新一代智能网系统，包括网络体系结构、各分布功能及其接口，并以Internet呼叫等待(ICW)业务为例，描述了IN/Internet互通业务的实现方法和流程。

[关键词] 智能网 分布功能 因特网 互通

[Abstract] Based on the latest research on IN in the world,the paper introduces the new generation IN/Internet－interworking－based IN system,including its functional architecture and interfaces between different distributed functional entities.Taking the Internet call waiting service as an example,the realization method and working processes of the IN/Internet interworking service are described.

[Keywords] IN Distributed functions Internet Interworking