寬帶智能網

當前，提供基於窄帶增值業務的智能網技術已有相當大的發展，但是對於提供寬帶多媒體業務的寬帶智能網技術尚不成熟。IN與寬帶網絡的綜合是當今電信界研究和討論的熱點，此項研究剛剛起步，在國外也未形成定論，還沒有成熟的產品出現。

1992年ITU-T正式推出IN CS1標準，定義了許多基於PSTN的智能業務；1997年ITU-T推出IN CS2標準，該標準主要研究智能網的網間互連網間業務，實現智能業務的漫遊。目前ITU-T正在積極研究IN CS3和IN CS4的標準，INCS 3和INCS4主要研究內容包括網、Internet與智能網綜合方面的研究。預計1999年初推出IN CS 3標準，而寬帶智能網作為IN CS 4的主要內容正在加緊研究中。

歐洲和北美各大電信組織，都在積極開展寬帶智能網的研究，其中影響比較大的有：ACTS的INSIGNIA計劃、以及 EURESCOM的P506（或P607）計劃。ETSI也成立了一個聯合工作組以研究智能網與寬帶網絡的一體化問題。

P506和P607計劃的目標是從現有的IN和寬帶網絡的體系結構出發，研究各自如何適應對方的體系結構，最終得到一個IN和B-ISDN綜合的統一功能結構。具體方法是從研究寬帶視頻會議、寬帶廣播電視、寬帶VoD和寬帶虛擬專用網四個業務的實現方法入手，每個業務INSIGNIA計劃的目的是在ATM平台上實現並演示智能網與寬帶ATM信令綜合。INSIGNIA計劃側重於實現方面，它是採用智能網技術在歐洲跨國的寬帶網試驗牀上實現寬帶視頻會議、寬帶VoD和寬帶虛擬專用網等多媒體業務，推出了寬帶智能網的試驗網。INSIGNIA計劃的目標是要定義、實現、演示在ATM平台上智能網與寬帶網絡的信令綜合，在跨越歐洲的ATM網絡各國的主機平台上提供寬帶業務。

經過一年多的實用化工作和產品更新，CIN 01已升級為CIN 02，並已在網上運行，可提供基於PSTN的多種話音增值業務。進而，於1996年開始對基於CS2的移動智能網進行了研究與開發，目前，移動智能網的試驗網已經在廣東肇慶試運行成功，能提供包括預付費、移動VPN等多種業務，下一步工作是完善系統和加速成果的產品化進程。

在國家自然科學基金重大課題的支持下，北京郵電大學於1997年啓動了寬帶智能網的研究。我們的試驗系統是基於北京郵電大學自行研製的BTC-9500A ATM交換機，對中國智能網CIN02相關功能實體SCP、IP、SDP等進行增強和改造，並研究寬帶網絡環境下B-INAP的定義，支持視頻會議、VoD等多種多媒體業務的提供。研究的主要內容包括：

研究寬帶多媒體新業務的業務規範的統一形式化描述方法及業務流程、信令系統；

研究統一功能結構模型的改進與完善；

研究支持寬帶多媒體新業務的基本呼叫狀態模型；

研究寬帶智能網下的B-SSF、B-SCF、B-SRF的功能擴展；

研究IN與寬帶網絡綜合的演進途徑。

未來的信息網絡將朝着寬帶化、個人化、智能化的方向發展。傳統的單一媒體的話音業務或數據業務已逐漸不能滿足人們的要求，人們希望能夠通過多媒體的方式進行信息交互。這些多媒體業務包括寬帶視頻會議、vod以及b-vpn等。多媒體業務的特點是對qos要求較高，需要較高的帶寬，一般都涉及多用户、多連接、多媒體。目前，實現多媒體業務的方式基本上是一種平台，一種業務的資源很難為另一種業務所共用。所有這些造成多媒體業務使用成本高，業務的靈活性較差，所以儘管寬帶多媒體業務具有潛在的巨大市場，但是由於使用價格昂貴，普通用户不敢使用，造成市場拉動缺乏，限制了它的發展。

寬帶智能網能有效地解決當前寬帶網絡提供多媒體業務的瓶頸問題。

表1 寬帶智能網能支持的多媒體業務

類型　業務舉例　連接方式

會話型業務　可視電話　點到點

檢索型業務　視頻點播　多點到點

會議型業務　視頻會議遠程教學遠程醫療　點到多點或多點到多點

消息型業務　多媒體郵件　點到點

分配型業務　廣播式電視　點到多點

寬帶業務交換功能（B-SSF）：它是B-CCF與B-SCF之間的接口，處理B-CCF與B-SCF之間的通信，並進行兩者之間的消息格式轉換。

寬帶呼叫控制功能（B-CCF）：相應於傳統智能網, 處理所有的呼叫，能夠識別出一個將由智能網來處理的業務,同時B-CCF增強為協調多個BCSM的能力。

寬帶與呼叫不相關業務功能（B-CUSF）：完成寬帶與呼叫不相關的業務功能。

寬帶業務控制功能（B-SCF）：這是寬帶智能網的核心功能，負責實現多媒體業務的網絡部分的功能。B-SCF通過執行不同的業務邏輯程序實現不同的業務。

業務數據功能（SDF）：它是智能網中的數據庫，提供了存儲與寬帶IN業務相關的數據。

寬帶專用資源功能（B-SRF）：提供了執行多媒體業務所需的附加資源，如圖形用户接口（GUI、更大的帶寬、具有寬帶連接能力的客户端設備CPE等。）

B-SSP為寬帶智能網提供相應特徵以支持智能業務，是具有IN功能的ATM交換機。包括①檢測點處理；②會話管理，B-SSF最重要的增強就是處理會話的能力，由IN交換管理通過與一些特定的管理器協同工作完成的；③與B-SCP通信。

寬帶智能網業務邏輯完全在B-SCP內執行。B-SCP可通過監測B-SSP上報的呼叫事件對B-SSP控制，根據業務需要，B-SCP能在網絡中尋找合適的B-IP來提供特殊資源。此外，B-SCP還能實現計費等多種功能；

B-IP是支持用户和業務邏輯之間通信的多媒體代理。B-IP不僅能夠處理基於可配置多媒體特徵的複雜用户交互的業務，並且能適應將來引入的新業務。

B-INAP協議建立在NO.7信令之上，通過NO.7信令傳輸。它主要定義了IN中各個功能實體之間相互作用的操作、參數和差錯等。B-INAP支持寬帶網絡中新增加的能力。

在寬帶智能網的體系結構下，可同時支持多種多媒體業務。視頻會議是一種由多方用户參與，會議過程中使用聲音、圖象和文本等多種媒體的複雜業務。作為一種具有代表性的業務，它的實現會為其它業務的實現有所啓發。下面介紹通過寬帶智能網實現視頻會議業務的方法。b-scp中有一個視頻會議的業務輪廓文件，可對整個業務過程進行控制。b-ip作為視頻會議的服務器提供視頻、音頻、數據的橋接功能。b-ssp負責接續，各終端通過b-ssp連接到b-ip上。會議的過程如下：

每個參加者都必須主動地撥入一個預先決定了號碼（包括會議標識）來建立連接。這個號碼是對外公佈的，參加會議各方的地位平等。參加會議的各方通過撥號連接到b-ip上，進行註冊會議的聲明。b-ip通過b-inap信令上報信息給b-scp，在b-scp形成全局業務輪廓文件。會議業務的激活可以有兩種方式。一種是預先設置啓動會議的時間；一種是統計要求加入會議者是否到達預定的數量。當條件滿足時，b-scp按照業務邏輯命令b-ssp向已經註冊的用户一個接一個地發出呼叫，會議處於進行狀態。

在會議註冊以後，若會議開始，b-scp首先發命令將b-ip上會議實例激活，b-scp將業務輪廓文件交給b-ip，b-ip根據業務輪廓文件初始化。會議過程中，b-ip負責基本的會議功能控制，並能實現會議的高層管理，包括監視會議和記錄用户等。會議結束後，b-scp關閉會議實例。正常情況下應該由系統拆除連接，即b-scp拆除會議連接，b-ip整理信息（如與計費相關的呼叫、連接情況）上報給b-scp。

用in思想實現視頻會議與傳統的方法不同，具有以下優勢：

（1）信息傳輸與業務控制相分離，當通信平台演進時，採用in方式可以平滑過渡不會影響用户接口，同時使得業務控制的管理和維護更加方便。

（2）in對網絡資源的動態分配可以大大提高資源利用率。

（3）業務提供方式靈活，系統可以根據用户的要求和網絡的變化進行調整。

（4）面向公網為接入用户提供業務，網絡建立後，可以在一種體系下提供多種業務，而不是為某一特定用户，

特定業務所設計。

作為一種新技術，寬帶智能網的發展也面臨着許多問題。主要概括如下：

1.超前沒有標準。itu-t把寬帶智能網放在in cs-4的研究範圍，但是標準何時出台還沒有期限。雖然沒有標準，我們也決不能消極等待，應該積極研究寬帶智能網技術，並向itu-t提交建議草案，影響標準的制定。

2.internet的威脅。近幾年裏，internet發展勢頭強勁，但是internet在近期內還不可能圓滿地解決多媒體業務的qos問題，而atm面向連接的信元交換方式能保證多媒體業務qos，並具有完整的信令協議，所以atm在骨幹網方面有優勢。atm的缺點是協議複雜，在實現上困難很多。為了克服協議複雜性的缺點，現在有關方面也正在提出輕型的atm協議。

3.缺少“殺手”應用（killer applications）。雖然寬帶智能網提供的視頻會議、b-vpn等業務有一定的前景，但是由於使用價格昂貴，應用範圍主要是大公司或國家機關，所以還應該開發出能為廣大用户所易於接受，樂於使用的多媒體業務，這對於刺激需求、帶動相關領域的研究都有重要意義。

4.寬帶智能網仍然是通過集中的scp提供業務，scp成為業務提供業務的瓶頸，這可能帶來可靠性以及性能等若干問題。所以如何提供一種分佈的in體系結構，對於in的發展也很重要。

在過去的幾年裏，我國通信網絡事業發展迅猛，取得了很大的成績。經驗告訴我們，我們既應引進、吸收和借鑑國外的先進技術與經驗，同時也應結合中國的實際情況走一條適合我國的寬帶智能網發展的道路，並有所創新。我們認為：

1.中國的寬帶智能網應該發展而且必須發展，利用寬帶智能網提供多媒體業務具有巨大的潛在市場。如果不抓緊研究，我們又會在這一領域落後於國外水平。現在國外也只是在作原型系統，還沒有產品出現。在國外產品佔領中國市場之前，我們必須擁有自己的產品，並佔領相當的市場份額，以防止國外技術的壟斷。

2.在研究開發過程中，還應該緊跟標準和國外重大的研發計劃，保護技術上的領先。同時應密切注意新興技術對這一領域帶來的衝擊和影響。

3.穩步發展寬帶網絡基礎設施。寬帶智能網需要寬帶網絡基礎設施的支撐，但是我國寬帶網絡基礎薄弱，究竟將來採用什麼樣的技術組建寬帶網絡還需要論證，所以必須採取漸進的方式。因為寬帶網絡投入巨大，如果一擁而上，容易造成人力物力的浪費。