摘  要： 介绍了ISDN的概念、种类、业务和主要应用，并结合下一代网络体系架构，详细描述了ISDN网络融合到下一代网络的关键技术。

　　关键词： ISDN技术；NGN（下一带网络）；媒体网关；信令网关

　　综合业务数字网( ISDN) 是一种数字化电话连接系统。ISDN 是第一部定义数字化通信的协议,该协议支持标准线路上的语音、数据、视频、图形等高速传输服务。然而,科技发展迅速,还没等更多的人对ISDN有更全面的了解和接受,ADSL等宽带的技术又出现在世人面前,8 Mb/s左右的传输速率,比ISDN快了4～5倍甚至更多。下一代网络（NGN）技术从传统的以电路交换为主的PSTN网络中逐渐迈向了以分组交换为主的步伐，它承载了原有PSTN网络的所有业务，同时把大量的数据传输卸载到IP网络中以减轻PSTN网络的重荷，又以IP技术的新特性增加和增强了许多新老业务。那么现阶段如何将ISDN融合到NGN？这就需要对ISDN和NGN都有一个比较全面的了解。
1 ISDN概念及现状
1.1 ISDN概念
　　ISDN(Intergrated Service Digital Network)是“综合业务数字网”的简称,ISDN是以电话综合数字网(IDN)为基础发展而成的通信网。它将通信和数据处理结合起来,开创了很多前所未有的新业务。ISDN是一个全数字的网络,而在传统的电话网络中,虽然实现了网络内部的数字化,但在用户到电话局之间仍为模拟传输,很容易因沿途噪声的积累引起失真。而ISDN实现了用户线的数字化,提供端到端的数字连接,故传输质量大大提高。ISDN的业务覆盖了现有通信网的全部业务,例如:传真、电话、可视图文、监视、电子邮件、可视电话、会议电视等,可以满足不同用户的需要。ISDN还有一个基本特性是向用户提供标准的入网接口。用户可以随意地将不同业务类型的终端结合起来。
1.2 ISDN的种类
　　ISDN分为窄带ISDN(N-ISDN)和宽带ISDN(B-ISDN),传输速率在2 Mb/s以下的称为窄带ISDN(N-ISDN),反之则称为宽带ISDN(B-ISDN)。由于B-ISDN技术复杂且投资巨大,并且在与ADSL等的竞争中暂时没有优势,目前尚未体现出实用价值。现在所说的ISDN一般就是特指N-ISDN,它主要有两种类型——基本速率接口(BRI)和基群速率接口(PRI)。
1.2.1 基本速率接口(BRI)
　　通信部门向普通用户提供的均为BRI接口,利用原有的双绞线,速率可达144kb/s。它采用2B+D方式,包括2个64kb/s全双工的B通道和1个16kb/s全双工的D通道,D通道用于传输信令,B通道则用于传输话音、数据等。它是ISDN最常用和最基本的用户网络接口。
1.2.2 基群速率接口(PRI)
　　它采用NB+D方式(PRI方式D通道为64kb/s),主要是为了满足那些有大量通信需求的用户,例如有用户交换机(PBX)或局域网(LAN)的办公用户。按照规定PRI的传输速率与各国脉码调制(PCM)基群的速率相同,对应于我国2.048 Mb/s的基群,其结构为30B+D^[1]。
1.3 ISDN主要业务和应用
　　ISDN可提供的业务多，处理的信息种类多，应用范围大。它不仅囊括了现有电话网的业务，并且还扩充了很多新的业务，如调整数据通信、可视电话、多用户号码三方业务等。它可以处理所有类型的信息，如：语音、文本、图像、视频等。ISDN主要应用于航空管制系统和中小型调度系统，在这些领域，ISDN的应用有许多特点和优势。
1.3.1 支持多种终端的接入
　　智能型数字终端可以通过U接口接入ISDN，实现语音、文本和视频的通信功能；支持各类模拟终端的接入，如电台话音及控制信号、磁石电话等同样可以接入ISDN系统实现通信功能。
1.3.2 实时性好
  由于ISDN采用的是电路交换，因此对于内部调度的通信实时性好，同时采用了更为先进的纠错编码技术，纠错编码率改善了10倍以上，数据通信中误码率大大降低，提高了通信可靠性。
1.3.3 网络费用省
    对于企业用户来讲,ISDN比专线价格便宜,也是市场的需要所在。由于ISDN是一种需求式的服务，就如同使用普通电话一样，只在需要时进行呼叫连通，并付相同通话费。人们还可以利用ISDN召开电视会议，便于公司异地办公，这对于跨省、跨国公司尤其适宜。
2 NGN网络架构
2.1  NGN概念
　　下一代网络NGN(Next Generation Networking)是在传统的以电路交换为主的PSTN网络中逐渐迈出了向以分组交换为主的步伐的，它承载了原有PSTN网络的所有业务，同时把大量的数据传输卸载到IP网络中以减轻PSTN网络的重荷，又以IP技术的新特性增加和增强了许多新老业务^[2]。
　　NGN具有以下基本特征：多业务（话音与数据、固定与移动、点到点与广播的会聚）、宽带化（具有端到端的透明性）、分组化、开放性（控制功能与承载能力分离，业务功能与传送功能分离，用户接入与业务提供分离）、移动性、兼容性（与现有网的互通）。除此之外，安全性和可管理性（包括QoS的保证）是电信运营公司和用户所普遍关心的，也是NGN与目前互联网的主要区别。
2.2 NGN 分层结构   
　　根据不同的功能可将NGN网络分解成如图1所示的4个功能层面。

　　(1) 网络业务层：处理业务逻辑，其功能包括IN（智能网）业务逻辑、AAA（认证、鉴权、计费）和地址解析，且通过使用基于标准的协议和API来发展业务应用。
    (2) 控制层：负责呼叫逻辑，处理呼叫请求，并指示传送层建立合适的承载连接。 控制层的核心设备是软交换，软交换需要支持众多的协议接口，以实现与不同类型网络的互通。
　　(3) 传输层：指NGN的承载网络。负责建立和管理承载连接，并对这些连接进行交换和路由，用以响应控制层的控制命令，可以是IP网或ATM网。
　　(4) 媒体/接入层：由各类媒体网关和综合接入设备（IAD）组成，通过各种接入手段将各类用户连接至网络，并将信息格式转换成为能够在分组网络上传递的信息格式。媒体/接入层一方面需要进行用户媒体的适配，另一方面需要进行用户信令或协议的适配^[3]。
3  ISDN网络向NGN网络演进
3.1 ISDN网络的局限性
　　ISDN受自身带宽的局限使它不能满足高速活动图像传输、高清晰度电视等一类高比特率实时服务的要求。另外,用户对上网速度的追求以及ADSL、Cable Modem等高速信息技术的出现和推广等都使ISDN的普及面临严峻的挑战。只有通过将ISDN网络融合到下一代网络，才能既保留ISDN原有的业务，又能充分利用下一代网络的带宽资源。如何实现这两种网络（主要是两种网络的话路网和信令网）的融合，找到这两种网络的最佳结合点是向NGN演进过程中一个很重要的课题。
3.2 ISDN网络向NGN网络的演进
　　NGN网络体系结构如图2所示，具有以下特点：
　　(1) NGN是分层的全开放的网络架构，具有独立的模块化结构。
　　(2) NGN是业务驱动的网络，业务和呼叫控制完全分离，呼叫与承载完全分离。
因此，要将ISDN网络融合到NGN网络（如图2所示），就必须通过媒体接入网关将媒体和呼叫协议分离后再接入NGN网络^[4]。

3.3 网络融合关键技术
　　ISDN网络向NGN网络演进原理如图3所示，媒体接入网关的作用一方面是将ISDN网络的信令直接转化成SIGTRAN信令传给媒体网关控制器，另一方面媒体接入网关将ISDN电路媒体格式转变为分组网络的RTP(实时传输协议)媒体流，通过IP网络传送到PSTN的中继网关中。

参考文献
[1] W ILLIAM S.  ISDN、B-ISDN与帧中继和ATM[M].程时瑞译.北京：机械工业出版社，2001.
[2] 陈建亚.软交换与下一代网络[M].北京： 北京邮电大学出版社，2003.
[3] 赵惠玲.以软交换为核心的下一代网络技术[M].北京：人民邮电出版社，2002.
[4] 糜正琨.软交换技术及协议[M].北京：人民邮电出版社，2002.