龚辉波，唐智翀，向志敏

(湖南省电力公司信息通信公司，湖南 长沙410007)

传统的电力调度交换网络基于电路交换，经过多年的发展功能已经相当完善，稳定性也很高，但是从发展的角度来看，存在组网灵活性不够、网络拓扑比较复杂、网络架构和业务形式较封闭难以引入新的业务、不适合承载视频等多媒体业务、网络建设和维护成本高、信令种类繁多互通复杂等缺点。而软交换技术的核心是实现控制层与承载层的分离，并采用分组网承载媒体流，使组网灵活性和业务提供能力大大增加，因此相比于传统电路交换网，软交换网络在技术上具有一定的优势，是电力调度通信系统未来发展的必然方向。

湖南省电力公司及其下属地区公司到其所属变电站之间已经建立了基于SDH/MSTP 的光纤环网，该通信网可以提供高可靠性的IP 通信业务，为软交换的发展奠定了坚实的基础。省公司及各地区局的调度通信目前依然是以电路交换为主，如何从电路交换过渡到软交换，如何利用现有设备以减少资源浪费，如何保障网络在升级过渡过程中的安全性，仍然是值得思考的问题。

1 项目建设背景

本次调度交换网络升级前，湖南省电力公司中心站使用2 台电路交换机作为调度机，搭配ADV2 000 系列电路调度台，组网情况如图1 所示:

图1 湖南省电力公司升级前组网示意图

为了响应国家电网公司要求，湖南省电力公司计划建设备用调控中心(以下简称“备调”)，以达到异地容灾、增强调度系统可靠性的目的。在此之前，很多省份也建设有备调中心，但这些备调都是与主用调控中心(以下简称“主调”)完全独立的调度中心，备调与主调使用不同的号码，省调控中心(以下简称“省调”)对外需要公布主调和备调2 个号码，既增加工作量，又对维护和使用带来不便。为此，探索是否能找到这样一种方案:整个省调包括主调和备调、电路交换和软交换都使用相同号码，这样就可以保持原有的号码和呼叫方式不变，真正实现系统的平滑过渡。

如何合理利用原有调度A，B 机也是该方案考虑的一个重点，由于调度A，B 机目前还能继续使用，应该合理地利用，以免造成资源浪费，经过综合考虑，采用了软交换调度双归属和跨网同组的解决方案，该方案在保持原有电路交换系统不做大改动的前提下，增加一套软交换调度系统，该软交换调度系统通过网关设备与原有的电路交换机系统互连，既满足了异地容灾的需求，又能充分合理地利用现有资源，更重要的是增强了系统的健壮性，方便后期的扩容和升级。

2 项目建设情况

2.1 建设方案

2.1.1 建设方案的特点

1)双归属功能。方案预期在主调和备调各配置1 套软交换服务器，这2 套服务器工作于主备模式，9 个调度台分别放置在主调调度大厅和备调调度大厅，只有主用服务器才能接受调度台注册和处理正常的呼叫业务，当主用服务器异常，备用服务器会自动接管，这样调度台会自动注册到备用服务器。调度台无论注册到哪个服务器，调度组组号都是一样的，地区调控中心(以下简称“地调”)以及华中网调控中心(以下简称“网调”)呼叫湖南省调还是使用同一号码，调度台呼叫地调以及网调的呼叫方式也一样，如图2 所示。

图2 调度台双归属示意图

网关设备也必须支持双归属功能，当主、备用服务器切换之后，从网关到软交换的呼叫必须能及时地切换到新主用服务器上。主、备用服务器切换前，软交换服务器1 为主用服务器，从SIPU 呼叫软交换的第一路由也是指向服务器1，服务器1 因为某种原因退出主用状态，服务器2 立即接管成为新的主用服务器，如此时有一个呼叫从SIPU 到软交换系统，INVITE 消息首先发送给服务器1，服务器1 收到此消息立即给SIPU 回复一个301(呼叫永久转移)消息，并告诉SIPU 呼叫应该送给服务器2，SIPU 收到这个消息就把这个呼叫送到服务器2，并把到软交换系统的第一路由改为服务器2，下一个呼叫就会直接送到服务器2，呼叫流程如图3 所示。

图3 网关双归属工作原理1

如果服务器1 断电，或者网络故障等情况下，不能给SIPU 主动回复任何消息，SIPU 在等待一段时间后会把呼叫送给服务器2，并把到软交换系统的第一路由指向服务器2，下一个呼叫就会直接送到服务器2，呼叫流程如图4 所示。

图4 网关双归属工作原理2

2)跨网同组功能。跨网同组就是工作于电路交换机上的调度台和工作于软交换服务器上的调度台属于同一个调度组，这意味着无论是在电路交换机上呼叫组号还是软交换服务器上呼叫组号，所有调度台应该都振铃，而且任意调度台都能接听。所有调度台能实时显示其他成员的状态，任意2 个调度台之间能实现常用的调度业务，比如监听，如图5 所示。跨网同组融合了电路交换和软交换的所有优点，对调度台的可靠性有了显著的提升。

图5 跨网同组示意图

3)双模调度台。以上介绍了单独工作于电路交换机上的调度台和单独工作于软交换服务器上的调度台跨网同组的工作模式，而双模调度台PM600 则是把这2 种调度台集成在一起，这个调度台就同时具备电路侧和软交换侧2 种工作模式，正常工作时，调度台的电路侧和软交换侧都能接听和呼叫，任意一侧故障都不会影响另外一侧的正常工作，大大增强了可靠性。

2.1.2 建设方案的确定

综合上述几大特点，整个软交换备调组网方案就基本定型了，组网方案如图6 所示。

图6 省调及备调设备连接示意图

2.2 项目的施工

1)软交换设备以及相关网络设备的架设。包括主调和备调的软交换服务器、录音系统、会议服务器、网管服务器、网络交换机、网关设备的架设。IP 网络规划也是该阶段的重要工作，从安全性方面考虑，把主调和备调的业务端口划分在2 个不同的VLAN，2 台交换机之间用链路(trunk)方式连接，2 个业务VLAN 之间的通信则通过交换机自身的3 层交换功能来实现。主调和备调的网络交换机的VLAN1 在同一个网段，用于交换机的维护，可以通过telnet 登录任意一个交换机的VLAN1 的IP 地址，就可以对该交换机进行维护。

2)对原有的调度B 机的改造。主要是在调度B 机上增加DBRI 板，该板是PM600 调度台的电路侧接口板，为了增强可靠性，DBRI 板配置2 块，分布在调度B 机不同的机框，PM600 调度台的2个U 接口分别与不同的DBRI 板连接，这样，即使任意一块DBRI 板出现故障或者任意一个DBRI 板所在的机框断电，都不会影响调度台电路侧正常工作。其次，在调度B 机上需要增加一块内置网关SIPU，该网关既是调度B 机与软交换服务器之间呼叫的通道，又承担着跨网同组的一些特殊功能。

3)调度台的改造。原来的ADV2000 调度台全部更换为PM600 双模调度台。调度台的割接无法做到平滑过渡，也就是说2 种调度台无法同时工作，只能采取一刀切的方式，把所有调度业务切换到PM600 调度台上，在割接过程中要做好数据的备份，原有调度系统保持原状，以便万一出现割接失败的情况时能迅速回退到原系统;确认割接后的新系统工作正常以后方可撤除原有调度设备。

4)备调中心增加到各地调的网关。在备调中心增加到各个地调的网关TG，各个地调增加1 条E1 中继到备调的网关TG ，在各个地调增加1 条备用路由到省调。

5)调度台呼叫路由规划。PM600 调度台的双归属特性和双模特性虽然优点明显，但是它也带来呼叫路由复杂的问题，调度台与各个地调之间理论上的呼叫路由比较多，根据经验，省调到地调的呼叫路由不宜太多，选取3 条最优的路由即可满足要求。

到省调的呼叫最终在哪个设备落地也是决定路由规划的核心，有2 种方案可供选择。第1 种方案是让所有从A，B 机进来的呼叫都在B 机上落地，从备调TG 进来的呼叫都在软交换系统上落地;第2 种方案是所有呼叫在软交换系统落地。这2 种方案没有本质上的优劣，采用哪种方案完全取决于把哪套系统当作调度通信的重心，由于目前软交换系统的职能仍然定位为备用，所以采用了第一种方案，让从A，B 机进来的呼叫在B 机落地，只有当B 机出现故障，地调交换机才会自动从备调TG 呼叫到软交换系统，这个过程对呼叫发起者来说是透明的。

基于以上考虑，规划出省调(包括备调)与各个地调之间的呼叫路由，如表1 所示。

表1 省－地呼叫路由表

3 结束语

湖南备调软交换系统的建设是软交换技术在湖南调度交换系统中的一次大胆尝试，在充分融合现有电路交换系统的基础上实现了软交换多媒体调度特色功能，在本次项目的实施过程中，积累了大量经验，为将来大规模部署软交换系统和构建统一综合业务平台打下了坚实基础。

〔1〕严晓华． 现代通信技术基础〔M〕． 北京:清华大学出版社出版，2006．

〔2〕叶敏． 程控数字交换与交换网(第2 版)〔M〕． 北京:北京邮电大学出版社，2003．