1. 研究目的与意义
电路交换网SCN（switch circuit network）是在通信网历史上最早出现的一种交换方式，同时它的应用也最为广泛，例如与我们生活息息相关的电话就是应用了电路交换的原理。
随着ip技术的发展，互联网的使用量飞速增长，原本的电路交换网已经无法满足人们各种各样的需求，因此PBN(Packet Based Networks)分组网络应运而生，不仅提高了的通信线路的利用率，还增加了安全性和可靠性，给我们带来了一个灵活的、实时的通信环境。
VoIp技术的迅速发展，数据网络可以通过VPN使得许多客户和用户组以虚拟的方式利用电路交换网的基础设施，使数据网络运营商也可以进入语音市场，因此，以IP为交换核心，软交换机为控制核心的网络架构，必将成为下一代网络的发展方向，媒体网关和信令网关是处在电路交换方式的PSTN网与SOFTSWITCH分组数据网边缘的网络产品，采用SOFTSWITCH标准适配层协议及传输层协议，可以有效实现两种网间数据的互通
2. 课题关键问题和重难点
（1）七号信令协议的理解七号信令采用分组交换原理， 将交换机之间的信令表示成消息的形式，把每一个信令消息都作为一个分组（消息信号单元）在信令点之间传送；七号协议信令则是osi7层模型下每层对应各种不同协议，依据Sigtran协议栈，一个用于No.7信令网关的协议模型基本上可以分为信令应用层（如TUP、ISUP等）、信令适配层（如M2UA、M3UA等）和信令传输层（如SCTP），其中IUA协议为软交换网络中实现ISDN业务而开发的协议，是ISDNQ.921/Q.931用户适配层协议；M2UA为MTP第二级用户的适配层协议，该协议允许信令网关向对等的IPSP（移动互联网服务、内容应用服务的直接提供者）传送MTP3消息，对No.7信令网和IP网提供无缝的网管互通功能；M3UA为MTP第三级用户的适配层协议，该协议允许信令网关向媒体网关控制器或IP数据库传送MTP3的用户信息（如ISUP/SCCP消息），对SS7信令网和IP网提供无缝的网管互通功能；SUA为SCCP用户的适配层协议，它的主要功能是适配传送SCCP的用户信息给IP数据库，提供SCCP的网管互通功能；SCTP为流控制传输协议，SCTP是面向连接的传输层协议，是新一代的通用IP传输协议，其基本功能是在SCTP用户之间提供可靠的基于消息的传输服务（2）Sigtran协议集的理解主要功能是完成No.7信令网在电路交换网（SCN）和分组网络之间的无缝传送，它工作在SCN和IP网的边缘，支持与没有任何修改的SCN信令应用的标准原语接口，从而保证已有的SCN信令应用可以未经修改地使用，同时它利用标志的IP传送协议作为底层传送信令，通过增加协议自身的功能来满足SCN信令传送的要求。
通常说的Sigtran协议主要指的是SCTP和No.7信令适配子层，SCTP即流控制传输协议，它是一个基于IP网的新的端到端传输控制协议，它最根本的目的是在IP网的基础上传输源于传统PSTN网上的信令数据，通过在无连接的IP网络上传送PSTN信令消息，从而可以在IP网上提供可靠的数据传输，它是一种新型的IP传送协议，SCTP通过确认方式，可以无差错、无重复地传送用户数据；根据通路的MTU（消息传输单元）限制进行用户数据的分段，并在多个流上保证用户消息的顺序递交；把多个用户的消息复用到SCTP的数据块中；利用SCTP偶联的机制来提供网络级的故障保证，同时SCTP还具有避免拥塞的特点，并能够避免遭受泛播和匿名的攻击；No.7信令适配子层的适配层协议有以下几种。
①M2PA（MTPlevel2UserPeer-to-PeerAdaptation）②M2UA（MTPlevel2UserAdaptation）③M3UA（MTPlevel3UserAdaptation）④SUA（SCCPUserAdaptation）⑤IUA（ISDNUserAdaptation）
3. 国内外研究现状（文献综述）
文献[1] 主要介绍了1）已经出现的交换技术有电路交换、分组交换、快速分组交换等并比较了它们之间的异同，提出了电路交换为落后的的交换方式，目前广泛使用的是分组交换，而ATM通信技术已经可以将现有的线路交换方式数字通信方式和分组通信方式加以结合2）数字程控交换机的基本功能有负责通话接续、监视用户线或中继线状态、对用户或者它交换局发送、接收信号等各项与呼叫持续直接有关的各部分工作，那么现代的数字程控交换机的特点有 实时性强、可靠性高、能支持多任务操作。
3）七号信令网的分类有信息信令单元、链路状态信令单元、填充信令单元；其功能结构分为信令数据链路功能级、信令链路功能级、信令网功能级、用户部分 4）下代网络的层次功能有哪些、软交换技术的优缺点 文献[2]规定了媒体网关控制设备（媒体网关控制器|软交换设备）和相应的媒体处理设备（网关|媒体服务器|IP智能终端）之间，进行通信时协议的要求；简单介绍了协议的引用标准、定义、缩略语、在网络中的位置、连接模型等； 本协议定义了8个命令用于协议连接模型中的逻辑实体进行管理和操作，提供了对关联和终结点的属性的完全控制；媒体网关和媒体网关控制器之间的一组命令组成了事务。
每个事物由一个或多个动作组成，这些命令、修改和审计操作都局限在一个关联之内；本协议的传送机制应该支持在媒体网关和媒体网关控制器之间所有事物的可靠传输，传输应当与协议中需要传输的特定命令无关，并且可适用于所有的程序状态；媒体网关和媒体网关控制器之间的控制连接在媒体网关冷启动时通过ServiceChange消息建立；本协议进行拓展主要是通过包的形式来实现，包对终结点的附加属性、事件、信号和统计数据进行了定义；流程是现网使用的相关设备必须支持本标准所示流程，但不限制设备制造商在此基础进行符合本标准和国际相关标准的业务扩充。
4. 研究方案
大体可以分为三步走：（1）理解MSG9000系统的工作原理MSG9000网关设备从系统结构上可以分成中心控制单元、电路交换单元、业务和媒体接入单元，原理框图如下：（附件中有框架图，此处无法显示）
5. 工作计划
第 1 周 接受任务书，领会课题含义，熟悉课题，按要求查找相关资料；第 2 周 阅读相关资料，分析整理资料，理解有关内容；第 3 周 翻译相关英文资料，提出拟完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；第 4 周 进行Voip相关知识的学习，进行七号信令协议的理解掌握，掌握基于ISUP七号呼叫流程；第 5 周 调查信令网关在实际通信系统中的应用；第 6 周 进行Sigtran协议集的理解掌握；第 7 周 进行华为中兴等设备制造商信令媒体网关设计资料的理解；第 8 周 信令媒体网关总体架构的理解掌握； 第 9 周 信令媒体网关各模块的功能理解掌握； 第10周 信令媒体网关各模块之间的协作理解掌握；第11周 根据自己理解设计信令媒体网关架构；第12周 整理设计资料，完成设计论文，将论文成果按规范形式整理装订成册交指导老师批阅；第13周 认真全面总结毕业设计工作，完善设计论文，准备答辩，评阅教师评阅论文；第14周 准备参加答辩。
