探討CompactPCI寬頻通訊平臺(tái)于電信產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用
李宏銘 凌華科技 通訊暨計(jì)算機(jī)產(chǎn)品事業(yè)部 2004/09/21
自從十年前(公元1994年)PICMG（PCI Industrial Computer Manufacturers Group - 為電信產(chǎn)業(yè)以及工業(yè)計(jì)算機(jī)研發(fā)規(guī)格的PCI產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)）正式提出CompactPCI標(biāo)準(zhǔn)以來，
2.16、 2.17新交換核心規(guī)格，比傳統(tǒng)系統(tǒng)規(guī)格就更具優(yōu)勢(shì)。由于CompactPCI擁有媲美專用電信設(shè)備的5個(gè)9的可靠度，和本身所具有的開放性模塊化、以及可大量采用的廉價(jià)PC零組件這三大優(yōu)勢(shì)，在硬件設(shè)施上有著可熱插拔、抗震性強(qiáng)、高可用性（Availability）、易使用性（Serviceability）、可擴(kuò)展性（Scalability）等特性，不僅滿足電信設(shè)備的各種嚴(yán)格需求，也可降低設(shè)備生產(chǎn)和采購(gòu)成本，因而備受電信業(yè)的青睞。由于CompactPCI的開放式平臺(tái)，熱插拔（hot
swap）功能、支持交換器光纖（switch fabrics）高度數(shù)據(jù)交換頻寬需求，特別適用于服務(wù)器、路由器、交換器、語(yǔ)音訊息等通訊產(chǎn)品。在電信自由化，通訊技術(shù)快速發(fā)展及因特網(wǎng)的風(fēng)潮驅(qū)動(dòng)下，電信服務(wù)及通訊設(shè)備兩大產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)�？焖贁U(kuò)張，促使增值服務(wù)業(yè)者無不加足馬力往前沖。CompactPCI對(duì)電信業(yè)的吸引力有增無減，幾乎被當(dāng)成電信產(chǎn)業(yè)的規(guī)格架構(gòu)。
CompactPCI 規(guī)格
在討論電信產(chǎn)業(yè)應(yīng)用之前，先簡(jiǎn)要說明CompactPCI。簡(jiǎn)單的說CompactPCI是一高效能工業(yè)用Bus，是使用于工業(yè)計(jì)算機(jī)的專用規(guī)格，有別于一般傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的
PCI 規(guī)格。CompactPCI產(chǎn)品與桌上型或商用型產(chǎn)品最大的不同是，CompactPCI用于3U至6U的Eurocard封裝，機(jī)板采用高品質(zhì)的2mm針腳及socket連接器。板卡由機(jī)箱前方置入，而其I/O則可由前方或后方導(dǎo)入。通過模塊更換的方式進(jìn)行快速的維修處理，避免停機(jī)的時(shí)間，很容易的安裝與維護(hù)并減少維護(hù)成本，因此已廣被各行各業(yè)使用。
NGN (Next Generation Network) 的趨勢(shì)
CompactPCI除了廣泛應(yīng)用在電信設(shè)備、計(jì)算機(jī)語(yǔ)音(Computer Telephony)，也適用于實(shí)時(shí)系統(tǒng)控制(Real Time Machine
Control)、工業(yè)自動(dòng)化（industrial automation）、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集(Real-Time Data Acquisition)及其它需要高速運(yùn)算、高可靠度、長(zhǎng)期使用的應(yīng)用。圖一中勾畫出新一代網(wǎng)絡(luò)NGN
(Next Generation Network) 的未來趨勢(shì)，并明白指出電訊、網(wǎng)絡(luò)、寬頻、行動(dòng)、無線等等各個(gè)不同產(chǎn)業(yè)區(qū)塊，各有其專精的領(lǐng)域，也各有其專業(yè)Know
How。然而基于各個(gè)產(chǎn)業(yè)的獨(dú)立與唯一性，在大架構(gòu)不變化的情況下，如果能透過"Gateway"的串接，成為各產(chǎn)業(yè)區(qū)塊網(wǎng)絡(luò)連接的橋梁，實(shí)是刻不容緩。寬頻、行動(dòng)、無線電信設(shè)備、服務(wù)業(yè)者面臨的考驗(yàn)應(yīng)該是更快速，更具變化性的Time-To-Market的考驗(yàn)。因此可以肯定的是，建構(gòu)開放式、透通式的標(biāo)準(zhǔn)電信平臺(tái)來溝通各私有的架構(gòu)規(guī)格，讓所有的增值服務(wù)連成一片，勢(shì)必成為通訊服務(wù)業(yè)者在市場(chǎng)擴(kuò)展的決勝武器。而CompactPCI根據(jù)需要，本著容易結(jié)合語(yǔ)音與數(shù)據(jù)的特性，在這種強(qiáng)烈需求下，結(jié)合IP、ATM、IN、TDM眾家之長(zhǎng)，建設(shè)開放式電信等級(jí)的寬頻網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，不但降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及運(yùn)行維護(hù)成本，更能快速提供新增值服務(wù)、搶占新市場(chǎng)、滿足用戶不斷變化的需求。
圖一：新一代網(wǎng)絡(luò)NGN (Next Generation Network) 的未來趨勢(shì)
IP與寬頻的快速發(fā)展，促使寬頻網(wǎng)絡(luò)集合語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、影音、服務(wù)業(yè)務(wù)于一身的全新IP寬頻架構(gòu)。幾年前炒得火熱的視訊會(huì)議 (Video Conferencing)
、隨選視訊(Video Streaming) 等應(yīng)用，著重在聲音影像，深具高度收益的潛力，而被服務(wù)供貨商大力推廣。但是服務(wù)提供業(yè)者為了讓使用者能輕易的在現(xiàn)行設(shè)備上溝通聲音影像，必須肩負(fù)極高的成本，同時(shí)運(yùn)營(yíng)兩種網(wǎng)絡(luò)。因此在不損壞傳統(tǒng)語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)作而又能快速建置整合新一代IP通訊建設(shè)的限制下，『寬頻通訊平臺(tái)』便以網(wǎng)關(guān)(Gateway)的形式出現(xiàn)扮演接口角色，成為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供貨商及電信系統(tǒng)業(yè)者最佳的解決方案。不但同時(shí)支持IP網(wǎng)絡(luò)又負(fù)起和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)以SS7為主的PSTN(Public
Switched Telephone Network)的溝通.。因此『寬頻通訊平臺(tái)』對(duì)于無線寬頻網(wǎng)絡(luò)環(huán)境架設(shè)，3G電信服務(wù)等等，以及各個(gè)不同產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域間著實(shí)扮演著非常重要的角色。
根據(jù)以往建構(gòu)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)CompactPCI 在電信產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)應(yīng)用，在現(xiàn)有已經(jīng)建置完成，能確實(shí)看到的實(shí)際案例中，從產(chǎn)品角度來分析，大概可以分為下列幾類。
1.Media Gateway
2.Signaling Gateway
3.Intergrated Softswitch and Media /Signaling Gateway
4..High Availability Server
5.Access Gateway/IAD
6.3G MSC(Mobile Switching Center)
電信服務(wù)的創(chuàng)新
近年來電信服務(wù)已經(jīng)從以往傳統(tǒng)的語(yǔ)音、『聽』和『說』的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到多元化兼具『看』和『玩』以數(shù)據(jù)服務(wù)為主，多彩多姿、琳瑯滿目的各種個(gè)人化需求服務(wù)。小眾化、多樣化、具時(shí)效性的貼心服務(wù)都一一上市。新興的電信增值服務(wù)就好像是在固網(wǎng)或行動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)上，及時(shí)、快速的結(jié)合時(shí)尚的新點(diǎn)子，符合本土化的需求，適時(shí)提供新穎的服務(wù)來創(chuàng)造另類商機(jī)。這一轉(zhuǎn)變讓行動(dòng)通信技術(shù)往上提升，更帶動(dòng)行動(dòng)通信增值業(yè)務(wù)蓬勃發(fā)展，讓通信設(shè)備及服務(wù)供貨商找到了數(shù)以百萬計(jì)的開發(fā)商機(jī)。
根據(jù)事實(shí)上的建置需求經(jīng)驗(yàn)，電信增值服務(wù)的發(fā)展，我們已經(jīng)可以看到以下的成果。相信在新環(huán)境，新流行，新人類的新潮流帶動(dòng)下會(huì)產(chǎn)生新的火花，創(chuàng)造出更多的增值服務(wù)契機(jī)。
語(yǔ)音, 文字, 影像等多媒體整合
SMS (Short Message Service)
簡(jiǎn)訊服務(wù)，大多只能傳送簡(jiǎn)單的文字、圖形或鈴聲訊息。
MMS (Multimedia Message Service）
將文字訊息、黑白或彩色圖檔，聲音或是鈴聲和影片結(jié)合起來，都能透過MMS傳送至對(duì)方或接收到自己手機(jī)。訊息將呈現(xiàn)動(dòng)感聲光能力而不再僅僅是單純簡(jiǎn)短的文字及黑白圖片功能而已。是新一代影音訊息傳送服務(wù)。如「遠(yuǎn)傳MMS影音訊息。
行動(dòng)與固網(wǎng)的整合
RBT(Ring Back Tone)
個(gè)人化的差異整合
PRBT(個(gè)人化回鈴服務(wù)), 來電答訊。
BGM(Backgrounf Music Service)背景音。
應(yīng)用實(shí)例一
個(gè)人化來電答鈴服務(wù) (RBT-Ring Back Tone)
隨著電話和行動(dòng)移動(dòng)電話的日益普及，電信服務(wù)商已不能僅提供語(yǔ)音通話服務(wù)，而必須提供有特色的、個(gè)性化的服務(wù)。這個(gè)RBT個(gè)人化回鈴服務(wù)，成功的滿足客戶依據(jù)自己喜好而制作電話回鈴音的要求。既能開發(fā)老客戶，又能吸引潛在的新客戶，這就是電信增值服務(wù)的其中之一。當(dāng)撥打該客戶的電話時(shí)，聽到的將不再是往常單調(diào)的回鈴音，而是客戶自己定制的回鈴音。該回鈴音既可以是節(jié)奏激動(dòng)的搖滾，耳熟能詳?shù)牧餍幸魳�，也可以是客戶隨心所欲而錄制的語(yǔ)音。
RBT的增值服務(wù)，不但推展了回鈴服務(wù)的應(yīng)用，更方便了客戶之間的交流，這必將大大的提升運(yùn)營(yíng)商服務(wù)等級(jí)，增加運(yùn)營(yíng)商的收入。
系統(tǒng)架構(gòu)
RBT個(gè)人化回鈴服務(wù)系統(tǒng)內(nèi)部包括CIS、MTIP、IP Server和IP網(wǎng)絡(luò)。外部包括HLR和MSC。其中，CIS是客戶接口，包括電話和Internet兩部分，客戶通過CIS來定制客戶信息，客戶信息可以透過電話，也可以透過Internet制定。IP
Server是后臺(tái)業(yè)務(wù)處理部分，包括數(shù)據(jù)庫(kù)和業(yè)務(wù)處理軟件，系統(tǒng)的所有業(yè)務(wù)邏輯都由IP Server實(shí)現(xiàn)。MTIP連接到MSC上實(shí)現(xiàn)個(gè)性化回鈴音的播放，采用ISUP/SS7協(xié)議。IP
Server內(nèi)部保存客戶信息和業(yè)務(wù)邏輯以決定MTIP的操作。HLR用來區(qū)分客戶登記與否。RBT的平臺(tái)采用CompactPCI架構(gòu)，是高密度、高可靠性、高效能的跨網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)（包括Media
Gateway, SS7 Server）。核心硬件采用NMS語(yǔ)音板卡，這個(gè)語(yǔ)音板卡在該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)IVR交互，客戶設(shè)置信息時(shí)，發(fā)揮著決定性的作用。
服務(wù)內(nèi)容
個(gè)人化回鈴服務(wù)系提供用戶利用各種流行音樂或自錄留言等多樣化音效，取代傳統(tǒng)『嘟嘟嘟』的回鈴聲，大幅增加發(fā)話端在等候通話期間的樂趣及驚喜。
服務(wù)特色
用戶可透過IVR/Web/WAP申租、變更服務(wù)內(nèi)容，可根據(jù)不同時(shí)間、發(fā)話號(hào)碼等選播不同音樂�？梢酝ㄟ^語(yǔ)音系統(tǒng)或網(wǎng)頁(yè)選擇指定喜歡的歌曲做為所有來電的答鈴聲。甚至可錄制具個(gè)人風(fēng)格的來電鈴聲音樂等服務(wù)，發(fā)揮創(chuàng)意。
CompactPCI 平臺(tái)
Media Gateway Controller 和 SS7 服務(wù)器均使用凌華科技自行研發(fā)的cPCIS-6400U 平臺(tái)搭配 cPCI-6830
SBC (Single Board Computing) 或是已經(jīng)完成整合驗(yàn)證的cSP-4502或cSP-9802的黃金組合。
應(yīng)用實(shí)例二
個(gè)人化背景音樂服務(wù) (BGM- Background Music Service)
BGM個(gè)人化背景音樂服務(wù)是一種個(gè)性化的語(yǔ)音增值服務(wù)，是指在接聽電話的那一刻起，通話過程中都會(huì)伴有選定的各種美妙的音樂；同時(shí)，還可以根據(jù)談話內(nèi)容的需要，不斷更換背景音樂或者插播相應(yīng)的各種音效，營(yíng)造具有活力的通話氣氛，既可以使談話內(nèi)容更加生動(dòng)活潑，又可以表現(xiàn)自己的時(shí)尚個(gè)性。BGM標(biāo)新立異、享受自我樂趣的年輕用戶提供服務(wù)，或在情人節(jié)、圣誕節(jié)、生日、結(jié)婚紀(jì)念日等具有特殊意義的日子展現(xiàn)自己的魅力。在用戶終端沒有限制，所有電信服務(wù)商的用戶都可以使用此業(yè)務(wù)，迎合現(xiàn)代人追求時(shí)尚、追求個(gè)性的潮流，是電信增值服務(wù)市場(chǎng)上新的消費(fèi)焦點(diǎn)。
系統(tǒng)架構(gòu)
BGM是一個(gè)跨網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的服務(wù)系統(tǒng)，同時(shí)可支持下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）、3G網(wǎng)絡(luò)，以最小的投資為用戶展現(xiàn)更加豐富和個(gè)性化的NGN和3G的業(yè)務(wù)。 BGM的平臺(tái)是使用高密度、高可靠性、高效的媒體服務(wù)器（Media
Server）。它采用CompactPCI架構(gòu)，完全勝任通訊領(lǐng)域?qū)υO(shè)備的嚴(yán)格要求。BGM的核心硬件采用NMS高密度和高DSP資源CG6500C系列板卡，把PSTN接口、各種電信協(xié)議、綜合的IVR功能、全雙工回音消除、語(yǔ)音編碼、傳真處理、會(huì)議應(yīng)用、高速以太網(wǎng)口以及包協(xié)議等多種功能集中在一個(gè)單槽模塊上。
服務(wù)方式
BGM可通過電話或到服務(wù)站辦理注冊(cè)/取消，并可通過WEB網(wǎng)頁(yè)設(shè)定策略。確保用戶信息的可靠安全，又具備操作的方便靈活性。用戶透過IVR/Web/WAP方式,
依被叫號(hào)碼, 日期時(shí)間等參數(shù), 預(yù)先設(shè)定不同的背景音樂內(nèi)容, 在用戶打電話給別人時(shí), 依此設(shè)定播放適當(dāng)?shù)谋尘耙魳贰?br>
計(jì)費(fèi)方式
由于背景音樂會(huì)長(zhǎng)時(shí)間占用Trunk資源, 計(jì)費(fèi)方式靈活多樣，可以依據(jù)多種計(jì)費(fèi)方式收取費(fèi)用，如固定月租費(fèi)、依通話時(shí)間計(jì)費(fèi)、歌曲更改費(fèi)、自錄/上傳音樂費(fèi)、音樂使用費(fèi)、續(xù)買音樂使用費(fèi)
等等，電信服務(wù)商可以充分利用來迎合市場(chǎng)的變化。
CompactPCI 平臺(tái)
Media Server 服務(wù)器使用凌華科技自行研發(fā)的 cPCIS-3330 平臺(tái)來搭配刀鋒型 cPCI-6840 (P4/PM等級(jí)), cPCI-6780
(PIII等級(jí)) SBC 組合而成。
※本文中的圖表數(shù)據(jù)來源：凌華科技
凌華科技公司供稿 CTI論壇編輯
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