国外电信运营商软交换试验及情况

　　关键词： 软交换 NGN 下一代电信网 商用class4/class5
1 引言
　　近年来，以软交换为核心的NGN成为电信产业的聚焦点，开发下一代的可持续发展的网络来支持话音业务和变得日益重要的数据以及多媒体业务已经成为众多电信运营商的战略目标。开放的、融合的、统一的网络平台不仅能降低成本，而且能派生出许多新型的、集成的业务，为运营商创造新的利润增长点，使网络向着信息传送更加高效、业务生成更加灵活的方向发展。尽管NGN还不完善，还有些问题有待解决，但网络的战略转型确实是一个非常好的时机，任何一个有头脑的运营者都不会放弃这个机会，创造新的具有吸引力的业务，首先抓住市场。国际上电信运营商会NGN保持了高度关注，但对其商用持比较务实和谨慎的态度，根据自身的网络特点和需求，在进行实验的基础上分步部署NGN的发展计划。截止2002年年底，Verzon、Qwest、AT&T、SBC、Sprint、Worldcom、BT、France Telecom、TELUS、Bell Canada、Telstra、Australia Tlelcom、Charter、Connex、Telecable de Austurias、Tiscali、Sonera、Optus、Telia/Skanova及Telefonica等都相继进行了基于软交换的NGN的商用或试验。可以看出，从电路交换到分组交换已经成为网络演进的大趋势，是业界公认的下一代电信网的发展方向。
2 运营商软交换试验及商用情况
2.1香港宽频HKBN
　　HKBN是香港城市电讯CTI与日本最大的电信运营商之一的KDD的合资公司，是一家新兴的提供宽带接入服务的运营商，拥有自己的光纤传输和数据网络。2001年初，HKBN看到NGN这一良好的契机，能使从事数据服务的运营商快速提供语音业务，顺利进入传统运营商的固话领域，于是于2002年3月开始投资约700万美元部署以软交换为核心的NGN网络，5月即提供本地VoIP商用服务。HKBN是亚洲第一个提供NGN上的VoIP服务的电信运营商。在短短4个月内HKBN己经发展了3万用户，2002年目标用户数为10万。HKBN部署NGN目的是从电讯盈科PCCW手中争夺用户，开拓本地电话业务。基于NGN，HKBN可以以更便宜的价格提供本地固话业务，另外用户还可以一定费用购买包括多种多媒体业务在内的增值服务。这表明在下一代电信网提供的契机面前，拥有本地电话网的传统运营商与只拥有光纤和数据网络的新兴运营商之间开始了新的较量，双方都需要根据自己的网络特点制订向下一代电信网进军的策略，同时尽可能多地占据市场份额。
　　HKBN在2002年成功推出VoIP业务的基础上，下一步将要开展基于IMS的增值业务，为其宽带接入用户提供除了基本VoIP业务之外的、基于SIP的增值多媒体通信业务，以进一步扩大市场规模，提高ARPU。
2.2Verizon
　　Verizon是美国知名的全业务电信运营商，由Bell Atlanta与GTE于2000年6月合并而成，业务领域涉及本地电话、长途电话、数据、无线以及信息出版等。Verizon主要在美国东部、中部地区开展业务，2001年其业务收入仅次于AT&T，列美国第二。该公司是美国第一大本地电话运营商，截止2002年底，共拥有6000多万本地电话用户，占全国电话总数的1/3，拥有长途用户1000多万，是美国第三大长途业务运营商。属下的移动公司拥有3250万用户，是美国第一大移动运营商。
　　美国电话业务竞争激烈，长途电话和本地电话运营商互相进入对方领域，争相以长途本地捆绑、打包打折、特色服务等多种手段来抢占市场。用户也表现出从固定向无线和多媒体方向转移的趋势，而传统电话又面临着廉价的IP电话的分流，包含数码电视、高速互联网和电话在内的有线电视宽带业务也抢夺了部分固话用户，运营商的固话收入幅度不断下降。对此运营商采取的对策一般有两种，一是降低成本，以廉价的价格获得竞争优势，另一种方法就是开拓具有吸引力的新业务。以软交换为核心的NGN基于更有效率的因特网技术，可以大大降低运营商的投资和运营成本，除语音外还可提供多媒体等多种媒体等多种新型业务，并能实现多种终端之间的信息共享，是传统电路交换交换网络实现转型的比较理想的下一代网络技术，因此美国的电信运营商对推行VoP(Voice over Packet)表现得比较积极。
　　Verizon是北美第一个在传统电话网中引入分组技术的本地电话运营商，预计投资2250万美元在新泽西和佛罗里达提供基于分组的语音电话。2001年Verizon开始商用试验，2002年开始NGN商用，在9个地点部署了超过60个中继网关，语音中继由ATM承载，分别传送到新泽西州钮沃壳以及佛罗里达州西部港口城市坦帕的交换中心，共有超过10万个端口投入运营，Verizon每天在位于坦帕的软交换机上处理五百多万个呼叫。在未来的18个月中，Verizon将继续在其它城市开展基于分组的语音业务。
　　Verizon 第一步采用长途汇接Class4解决方案，提供VoIP长途业务，并可继续部署Class5解决方案，实现本地用户接入。根据Verizon统计，部署NGN后使中继的数量减少10%,使投资运营成本降低成17%，取得了良好的效益。
2.3AT&T
　　AT&T是世界上历史最悠久的老牌电信运营商之一，它提供语音、数据和视频等综合服务，在美国的长途电话、无线通信和Internet服务等方面均占据主导地位，是全美国最大的长途电话运营商和有线电视宽带业务提供商，第三大移动运营商。近年来AT&T还努力投资建设自己的本地交换网络，同时租用Bell公司的本地电话网络或利用自己的有线电视网络为用户提供本地电话业务。
　　AT&T于1999年5月开始对NGN进行实验，旨在将AT&T的网络演变可提供基于分组的多种业务的统一平台。AT&T还没有开始进行实质性的NGN商用部署，便面临了严峻的考验，长途电话业务连年下降，2002年下降幅度更达到20%-30%，市场占有率从2001年的37.5%迅速缩减到25%左右。NGN对AT&T来说是一个重要的机遇，希望尽可能借VoIP之力挽回颓势，继而凭借NGN将业务重点从竞争日益激烈的长话领域向综合业务的方向转移，并继续扩大AT&T在本地电话和数据上的增长优势，从而保持AT&T在通信界的主导地位。
2.4 Sprint
　　Sprint是美国仅次于AT&T和MCI的长途电话运营商，同时是最主要的Internet骨干网提供商之一，仅次于MCI,Uunet。属下移动通信公司SprintPCS是六家全国性的移动运营商之一，目前用户数排在第4位。
　　Sprint计划在软交换商投资11亿美元来完成从电路交换网向分组网的转化。2003年1月，Sprint启动为期四年的NGN一期计划，目标是实现360万线电话的分组化。Sprint是美国第一个决心将电话网全部实现分组化的传统电信运营商，希望基于NGN能以更好的性价比位电话用户提高高质量的服务，为更多的用户提供Internet服务，并且为未来的新型应用如桌面视频会议等打下基础。部署NGN后，Sprint网络节点数减少了75%，总体投资及运营成本下降了20%，使得效益增长了20%。
2.5 TELUS
　　TELUS是加拿大仅次于BCE(Bell Canada Inc.)的第二大全业务电信运营商，其业务涉及本地、长途电话、数据、移动通信、互联网服务等。
　　TELUS认为未来的网络发展趋势是将所有的服务集成到统一的平台上，并超越服务和应用之间的壁垒提供综合的集成服务，能实现该目标的唯一技术基础就是IP。TELUS宗旨即"IP Everywhere"，使用户能方便地通过IP网获得各种服务。因此，它正努力将网络和业务从传统的电路交换网移植到IP网上来。TELUS的NGN网络包括贯穿全国的11个主要节点，目前除了将基于电路的全国长途网络话务向基于软交换的NGN网络上移植外，同时将向其它运营商租用的网络上的那部分话务迁移过来，长途网络优化整合后将能够降低成本，以弥补前段时间收益的下降。长途解决方案将于2003年中全部完成，继而将开始实施Centrex IP解决方案，为商业用户提供服务。目前TEKUS正在对IMS进行协同性、多媒体和个性化方面的试验。
　　TELUS最终的目标是在本地(Local)、长途汇接(long-distance)、有线(cable)、无线(wireless)4个领域全部实现电信级的VoIP。
2.6 Telsrta
　　Telsrta是澳大利亚领先的全业务电信运营商，占国内电信市场份额的70%左右。其业务横跨有线通信、ADSL、HFC、卫星、CDMA和GSM数字移动网络等，并且是澳大利亚领先的ISP。
　　Telstra于2000年4月开始为期三年的NGT(New Generation Telephony)全面部署计划，已签署的合同达到1亿美元。NGT是Telstra对下一代电话网的简称，即以IP语音和数据服务的综合网络。NGT网络演进原则是在保持现有的语音业务收益同时争取获得新的网络服务收益。因此Telstra非常注重演进的平滑性，首先在长途汇接层面引入软交换，Telstra现有的以Alcatel和Ericsson交换机为主的传统电话交换网络将通过中继网关被整合进NGT中。除了为大众提供VoIP业务外，Telstra在2002年6月开始部署Centrex IP，为商业用户提供方便快捷的服务，并且将部署IMS提供基于SIP的多媒体通信业务。
2.7 France Telecom
　　France Telecom法国电信是欧洲最大的全业务、国际型电信运营商。截至2002上半年，FT的经营范围已经延伸到12个国家和地区，来源于法国以外的收入占到总收入的36%。其业务领域涉及固定电话业务(包括本地、国内国际长途)、数据通信业务、移动业务、有限电视业务、互联接入业务以及目录等。其中法国本土的本地电话和长途电话的市场份额分别保持在80.9%和64.3%。目前，除了法国的公司本部外，FT旗下还有3家子公司：Orange、Wanadoo、Equant，分别经营移动、互联网以及数据业务。
　　法国电信对NGN保持了高度关注。1999年5月，法国电信开始对NGN进行实验，侧重于Class4解决方案。目前法国电信急需对其陈旧的长途/汇接交换机进行更替，采用NGN的方案不仅可以实现这个目标，而且可以满足不断增长的Internet拨号接入，与其它运营商的关口局的流量和移动电话与固话交互流量的要求。由传统的电路交换网络过渡到以分组交换为核心的网络将更具有灵活性，更能适应未来的发展。
2.8 Btitish Telecom(BT)
　　BT是英国最大的综合电信业务运营商，业务包括本地、国内和国际电话业务，宽带和互联网业务及无线等。近两年来，由于在3G和高速因特网上的支出，导致BT财政状况出现恶化。另一方面，BT用户及业务增长变缓，在激烈的竞争中甚至出现客户流失的现象，本土固话语音业务收入份额已降低到60%，市场总份额也降低到了70%。英国电信已急需寻求心的利润增长点，以摆脱困境，挽回投资者的信心。
　　1999年5月，北电与英国电信西班牙分部合作第一批下一代网络的应用，旨在建立世界上规模最大的故联网电话及多媒体网络。BT西班牙分部成立于1995年，拥有西班牙第二大数据网络和超过15万的用户。BT在西班牙采用了基于分组的IP电话技术来提供长途电话服务，投资760万美元兴建的第一期共12个节点的NGN网络覆盖全国，可支持百万级用户，并计划在未来3年内再增加27个节点。2000年初，该网络已投入运营为个人和商业用户提供IP电话服务。BT计划尽快在VoIP的基础上增加IP视频会议，统一消息等多媒体服务，以提高每用户的收益。BT首先在西班牙进行NGN商用，培育用户，可为在本土展开本地业务提供经验。
　　在英国本土，主要在长途层面进行优化。1998年底BT开始逐步将原来近200个长途/汇接交换机优化为70个大容量的基于ATM的综合交换机NGS。2002年1月中止向NGS的演进，转向部署基于软交换的NGN，并逐步将网上的NGS更替为NGN中继网关，在不中断话务的前提下逐步将长途话务迁移到软交换的NGN网络上来。截止2002年底，全部完成从NGS到以软交换为核心的重叠网的过渡，已部署23个基于软交换的NGN节点，原有的103个汇接、长途和关口局的中继话务现在约一半由NGN网络承载，NGN网络中继数量达到230个E1。此外，BT还采用NGN设备解决其信令网资源紧张的问题，BT要求信令网关能支持下一代网络标准，能平滑过渡到NGN。第一阶段6个信令网关已于2001年底投入使用，第二阶段机刷在2003/2004年再增加部分信令网关。本地网层面，准备开展有关软交换的试验，拟选择5个节点，2到3个设备供应商参与实验。计划利用5年时间替换65%的端局TDM交换机，并在上面试行一些Class5业务。
2.9 无线运营商
　　从无线业务发展方向来看，未来移动网络中主要的业务是以IP为基础的数据和多媒体业务，因此2G运营商都在寻找最好的3G技术和最有利的途径来实现这一目标。WCDMA是3G中应用最广泛的标准。3GPP组织已经推出了R99、R4、R5三个阶段的3G网络协议，R99核心网仍然基于TDM电路，只是在无线接入网部分引入了全新的无线接口WCDMA，并采用了分组化传输，目前在全球已经安装和试开通的WCDMA网络都是基于TDM的R99版本的。R4阶段是最大的变化在于引入了软交换概念，采用了基于控制和承载分离的结构。R5与R4相比主要是增加了IP多媒体域IMS，可提供IP多媒体业务。在R4及后续阶段引入的以软交换为核心的控制承载分离架构很大程度上优化了网络结构，降低了网络成本，与R99网络相比具有很大优越性。因此已有很多家移动运营商计划在其已经或即将开通的3G网络上启动软交换无线解决方案，构建以IP为核心的一体化移动通信网络。
　　欧洲无线运营商Connex已于2002年3月在其运营的2G网络上部署了包括软交换机及网关的无线分组话音解决方案。该网络部署将使其更易在现有的2G无线网络上提供新业务，并且更易实现从2G到未来2.5G或3G业务的平滑移植。
　　Hutchison和记黄埔将在7个欧洲国家推出3G服务，最先在英国和意大利启动。其中和黄将意大利作为其采用分层的基于软交换的UMTS网络实验场，计划在2003年上半年开通服务，但具体时间要视和黄的3G全球时间表而定。
　　3G的领头羊日本的NTT DoCoMo在推出3G服务一年多后，也计划在2003年提升其WCDMA网络到R5版本，实现网络分层和IP化。此外，无线运营商都看到了无线多媒体业务的巨大市场，均计划在其分组域网络之上叠加多媒体系统IMS。
　　全球3G发展历程一波三折，仍然充满变数。事实上，移动运营商曾多次推迟3G网络部署计划，而今是否能顺利进行3G软交换部署也要视其3G业务发展情况而定。
2.10 有线电视运营商
　　在美国等国家，有线电视网络正成为本地电话网络之外的重要用户接入网络，成为长途电话运营商争相收购的对象。目前在有线电视网络上可以提供数字电视、高速有线电视互联网以及宽带电话业务三大类业务，2001年AT&T有线电视宽带业务收入即为98亿美元，占总收入的19%。有线电视业务运营商凭借NGN技术可以迅速提升网络的能力，使有线电视网络的业务种类更加丰富，使之成为具有竞争力的宽带网络。
　　美国第三大有线电视公司Charter Communication基于软交换机的有线NGN解决方案已于2002年9月投入使用，这是有线NGN业务在北美的第一次商业部署，可为北威斯康星州的数百名客户提供性能全面的主线路服务。
　　西班牙有线运营商TeleCable也选择有线NGN解决方案来经济高效地提供一系列传统及全新的可创收业务。这次分阶段的业务部署始自2002年11月，有望通过同一个物理用户连接来提供运营商级NGN及高速互联网服务，并且能够提供全新多媒体业务。
3 总结
　　从上面的NGN运营实例可以看出，目前国际上电信运营商的NGN大多是在汇接局一级实现的，即Class4的软交换，主要提供IP电话业务。而Class5的应用较少，而基于IMS的多媒体业务基本上还在筹划之中，应该说，目前Class4的软交换应用已经比较成熟，软交换Class5应用是软交换发展的一个重要的方向。虽然各运营商的NGN商用策略的侧重点不同，软交换的切入点基本上是从长途汇接局开始，再进入端局和接入，然后扩展到多媒体应用和3G网络。

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