GB T 31998-2015 电力软交换系统技术规范.pdf

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1、ICS 29.240.01 F 21 三国中华人民共和国国家标准GB/T 31998-2015 电力软交换系统技术规范Technical specificatioo 00 softswitch systems of power industry 2015-09回11发布2016-04-01实施A号内物旬章，川 .-F 0_ .c飞鸟G -飞，甲0:_一 5 . 毛.Q:j中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局也世中国国家标准化管理委员会保叩GB/T 31998-2015 目次前言. . . . . . . . . . . . . . . . . E 1 范围. 2 规范性引用文件3 术语和定义

2、. . . . . . 3 4 缩略语. . . . . 4 5 协议的标准化要求. . 6 6 电力软交换系统基本要求. . . . . . . 6 6.1 网络结构6.2 设备功能. . . . . 6.3 系统性能要求. . . 11 6.4 基本接口及协议. . . . . . . . . . . . . 12 6.5 网络管理功能. . 14 7 电力调度软交换系统. . . . . . . . . . 16 7.1 系统总体结构. 16 7.2接口. . . . . . 17 7.3 设备功能. . . . . 17 7.4 系统性能及可靠性指标. . . . . . . . .

3、. . 21 8 业务质量指标及IP承载网技术要求8.1 软交换系统IP承载网络的划分. . . . 22 8.2 软交换业务质量指标要求. . . 22 8.3 软交换对IP承载网络质量要求. . . . 23 8.4 承载网络IP地址分配. . . . . 23 9 系统安全及可靠性要求. . 24 9.1 安全性要求. . . . . 24 9.2 可靠性要求. 10 环境要求. . 25 10.1 电源. . . 25 10.2 温度及湿度. . . . . . . . . . . . . 25 10.3 绝缘和电磁兼容. . . . 26 附录A(规范性附录软交换互通呼叫控制流程规范

4、. . . . . 28 附录B(规范性附录调度软交换系统间(接口Ig-A)功能控制流程规范. . . . 47 I GB/T 31998-2015 前本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出。自本标准由全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会(SAC/TC82)归口。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准起草单位z国网电力科学研究院、南瑞集团公司信息通信分公司、中罔电力科争研究院、罔网重庆电力公司信息通信分公司、南瑞集团公司实验验证中心、中国能源建设集团广东省电力设计研究院、南京音视软件有眼公司、广州广

5、晗通信股份有限公司、向北远东通讯系统工程有限公司、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司、国网安徽省电力公司、国家电网公司华中分部、国网山西省电力公司、国网山东省电力公司。本标准主要起草人z张官元、j锐、蔡越、高芸、樊强、陈建宁、刘孝先、吴维农、唐卒、黄鑫、沈文光、张囊明、韩志永、袁洪元、黄盛、梁建国、潘小盟、张华琳、侯位昭、杨天宇、黄大鹏、刘思远、王冰、卓文合、董平、高新中、马建军。E GB/T 31998一2015电力软交换系统技术规范范围本标准规定了电力软交换系统的组成，明确了各部分的主要功能、性能以及基本接口等要求，本标准适用于电力软交换系统的规划设计、工程建设及设备研制。2 规范性引

6、用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 4798.3-2007 电工电子产品应用环境条件第3部分z有气候防护场所固定使用(lEC 60721-3-3: 2002 ,MOD) GB/T 9254 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法(GB9254-2008 ,CISPR 22:2006 , IDT) GB/T 14598.3-2006 电气继电器第5部分z量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和试验ClEC 60255-5: 2000 , IDT) GB/T 1554

7、2-1995 数字程控自动电话交换机技术要求GB/T 17626.2-2006 电磁兼容试验和测量技术第2部分z静电放电抗扰度试验(IEC61000-4-2: 2004 ,!DT) GB/T 17626.3-2006 电磁兼容试验和测量技术第3部分z射频电磁场辐射抗扰度试验ClEC 61000-4-3: 2002 , IDT) GB/T 17626.4-2008 电磁兼容试验和测量技术第4部分z电快速瞬变脉冲群抗扰度试验ClEC 61000-4-4: 2004 , IDT) GB/T 17626.5-2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌冲击抗扰度试验(lEC61000-4-5: 2005 ,I

8、DT) GB/T 17626.12-1998电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验(idtIEC 61000-4-12: 1995) GB/T 28505-2012 国内No.7信令方式技术要求2Mbit/s高速信令链路ISO/IEC 14496信息技术音视频对象通用编码CInformationtechnology-Generic coding of audio-visual objects) IEEE 802.3af 经由媒体独立接口的数据终端设备供电(DataTerminal Equipment Power via Media Dependent Interface) IETF RFC 1

9、350简单文件传输协议(TheTFTP ProtocoD IETF RFC 2131 动态主机配置协议(DynamicHost Configuration ProtocoD IETF RFC 2327 会话描述协议(SessionDescription ProtocoD IETF RFC 2571 简单网管协议框架结构(AnArchitecture for Describing SNMP Management Frameworks) IETF RFC 2719 信令传输结构框架(FrameworkArchitecture for Signaling Transport) IETF RFC 28

10、33 用于DTMF数字信号、电话音和电话信号的RTP负载格式(RTPPayload for DTMF Digits , Telephony Tones and Telephony Signals) 1 GB/T 31998-2015 IETF RFC 2865 远程用户拨号认证服务(RemoteAuthentication Dial In User Service) IETF RFC 2866 RADIUS计费(RADIUSAccounting) IETF RFC 3057 Q.921用户适配层(ISDNQ.921-User Adaptation Layer, ISDN) IETF RFC 3

11、261 会话初始协议(SessionInitiation ProtocoD IETF RFC 3262 会话初始协议临时响应的可靠性(Reliabilityof Provisional Responses in the Session Initiation Protocol) IETF RFC 3264 会话描述协议的请求响应模型(AnOffer/ Answer Model with the Session Description ProtocoD IETF RFC 3311 会话初始协议的UPDATE方法(TheSession Initiation Protocol UPDA TE Meth

12、od) IETF RFC 3312 资源管理与会话初始协议的集成(Integratonof Resource Management and Session Initiation ProtocoD IETF RFC 3325 用于可信网络中断言标识的会话初始协议的私有扩展(PrivateExtensions to the Session lnitiation Protocol for Asserted Identity within Trusted Networks) IETF RFC 3332 7号信令系统消息传输第3部分z用户适配层(SignalingSystem 7 Message Tra

13、nsfer-Part 3: User Adaptation Layer) IETF RFC 3428 用于即时消息的会话初始协议扩展(Sessionlnitiation Protocol Extension for Instant Messaging) IETF RFC 3435 媒体网关控制协议(MediaGateway Control Protocol) IETF RFC 3807 V5.2用户适配层(V5.2-UserAdaptation Layer) IETF RFC 3959 会话韧始梅议的早期会话配置类型(TheEarly Session Disposition Type for

14、the Session Initiation ProtocoD IETF RFC 3960 会话初始协议的早期媒体与振铃音产生(EarlyMedia and Ringing Tone Gener ation in the Session Initiation Protocol) ITU-T G.711 音频脉冲编码调制CPulseCode Modulation of Voice Frequencies) ITU-T G.723.1 用于多媒体传输的5.3kb/s或6.3kb/s双速率话音编码(DualRate Speech Coder for Multimedia Communications

15、 Transmitting at 5.3 and 6.3 kbit/s) ITU-T G.729 用于数字实时语音和数据的低复杂度8kb/s编码(Codingof Speech at 8 kbit/s Using Conjugate Structure Algebraic Code Excited Linear Prediction) ITU-T H.248 网关控制协议(GatewayControl Protocol) ITU-T H.263 低比特率通信视频编码(VideoCoding for Low Bit Rate Communication) ITU-T H.264 通用视昕业务的先

16、进视频编码(AdvancedVideo Coding for Generic Audiovisual Services) ITU-T H.323 基于包交换的多媒体通信系统(Packet-basedMultimedia Communications Sys tems) ITU-TQ.762 7号信令系统综合业务数字网用户侧消息与信号通用功能(SignallingSystem No. 7-ISDN User Part Ggeneral Functions of Messages and Signals) ITU-T Q.1218 CS-1智能网推荐接口(InterfaceRecommendati

17、on for lntelligent Network CS-l) ITU-T Q.1912.5 会话初始协议与承载元关呼叫控制协议或ISDN用户侧之间的互通(Interworking between Session lnitiation Protocol and Bearer Independent Call Control Protocol or ISDN User Part) ITU-T T.38 网络上三类传真实时传送通信规程(Proceduresfor Real-time Group 3 Facsimile Communication over IP NetworksIP) 2 GB/

18、T 31998-2015 ITU-T P.800传输质量主观定义方法(Methodsfor Subjective Determination of Transmission QuaHty) ITU-T P.861 感知语音质量测量算法(PerceptualSpeech QuaHty Measurement) ITU-T P.862 语音质量的感知评估(PerceptualEvaluation of Speech QuaHty) ITU-T P.910 多媒体应用主观视频质量评估方法(SubjectiveVideo QuaHty Assessment Methods for Multimedia

19、 Applications) ITU-T Y.1541 IP业务的承载网性能目标(NetworkPerformance Objectives for IP-based Serv-ices) 3GPP TS 29.002 数字蜂窝通信系统p通用移动通信系统s移动应用部分规范(DigitalCellular Telecommunications System; Universal Mobile Telecommunications System; Mobile AppHcation Part Specification) 3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1 电力软交换系统power

20、80ft 8witch system 电力系统中采用软交换技术进行组网的通信网络系统，包括用于日常行政办公通信的电力行政软交换系统、用于生产调度指挥的电力调度软交换系统以及其他电力专用软交换系统。简称软交换系统。3.2 软变换舰80ft switch 电力软交换系统中的核心控制设备，主要完成呼叫控制、媒体网关接人控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能，并可以向用户提供基本语音业务、移动业务、多媒体业务以及其他业务等。3.3 应用服务器application server 软交换系统中向用户提供各类基本业务以外的增强业务设备，提供相关增强业务逻辑的执行、业务数据和用户数据的访问、业

21、务的计费和管理等功能。3.4 信令闰关si伊alinggateway 连接No.7信令网与IP网的设备，主要完成PSTN/ISDN侧的No.7信令与IP网侧信令的转换功能。3.5 中继网关trw业gateway连接PSTN和软交换网络的设备，实现IP包转TDM的功能，承载IP域与电路域的语音汇接任务，具备语音处理、呼叫处理与控制、维护和管理等功能。3.6 接入网关acc邸sgateway 提供模拟用户线接口，用于直接将普通电话用户接入到软交换网。3.7 综合接入设备integrated a饵essdevice 软交换体系中的用户接入层设备，用来将用户的语音、视频及数据等业务接人到分组网络中。3

22、 GB/T 31998-2015 3.8 多点控制单元multipoint controI unit 多点视频会议系统的关键设备，将来自各会议场点的信息流经过同步分离后，抽取出音颇、视频、数据等信息和信令，再将各会议场点的信息和信令，送人同一种处理模块，完成相应的音频混合或切换，视频混合或切换，数据广播和路由选择，定时和会议控制等过程，最后将各会议场点所需的各种信息重新组合起来，送往各相应的终端系统设备。3.9 IP鳝端intemet protocol terminal 通过以太网接口直接接入到IP网络，提供语音、数据等业务的终端设备。3.10 调度业务服务器dispatcbing serve

23、r 实现调度业务的应用服务器，向调度台提供呼叫、接昕、转移、代接、强插、强拆、会议等调度业务，负责与软交换机进行通信、控制，实现各种类型的调度业务。3.11 调度电话系统dispatcbing telepbone system 电力系统中，调度人员行使调度、指挥权力，下达调度指令的专用电话系统。3.12 调度台dispatcbing console 调度员进行调度电话操作使用的终端设备，每个调度台一般配置左、右两个手柄。4 缩暗语4 下列缩略语适用于本文件。AAA，认证、授权和记账(Authentication，Authorization, Accounting) ACK:确认(Acknowl

24、edge) ACM:地址全消息(AddressComplete Message) AG:接入网关(AccessGateway) AGC:自动增益控制(AutoGain ControD AS:应用服务器(ApplicationServer) BAC:边界接人控制(BoardAccess Control) BHCA:I亡时试呼次数(BusyHour Call Attempts) BRI:基本速率接口(BasicRate Interface) B2BUA:背靠背用户代理(B2BUser Agent) CPG:呼叫进展(CallProgress) CSMA:载波侦听多接人(CarrierSensor

25、Multiple Access) DTMF:双音多频(DualTone Multi Frequency) DSLF:数字用户线论坛CDigitalSubscriber Line Forum) EC:回声消除(EchoCancel) ETSI:欧洲通信标准协会(EuropeanTelecommunication Standard Institute) FXO:外部交换局(ForeignExchange Office) FXS:外部交换用户(ForeignExchange Subscriber) IAD:综合接入设备(lntegratedAccess Device) IAM:初始地址消息(lnit

26、ialAddress Message) GB/T 31998-2015 1NAP:智能网应用部分(lntelligentNetwork Application Part) 1P:互联网协议(lnternetProtocoD 1SDN:综合业务数字网(lntegratedServices Digital Network) 1SUP:1SDN用户部分(1SDNUser Part) 1UA:1SDN用户适配(lSDNU ser Adaptation) LDAP:轻量目录访问协议(LightDirectory Access ProtocaD MCU:多点控制单元(MultipointControl U

27、nit) MG:媒体网关(MediaGateway) MGCP:媒体网关控制协议(MediaGateway Control ProtocoD MML:人机语占(Man-MachineLanguage) MOS，平均评价计分(MeanOpinion Score) MPLS:多协议标签交换(Multi-ProtocolLabel Switching) MSTP:多服务传输平台(Multi-ServiceTransport Platform) MTBF:平均无故障时间(MeanTime Between Failure) MTP:信令传送部分(MessageTransfer Part) MW1，消息等

28、待指示(MessageWaiting 1ndicator) M2UA，MTP-2用户适配(MTP-2User Adaptation) M3UA:MTP-3用户适配(MTP-3User Adaptation) NEBS，网络设备掏建系统(NetworkEquipment-Building System) NGN:下一代网络(NextGeneration Network) PBX:程控交换m(Private Branch Exchange) PESQ，主观语音质量评估(Perceptualevaluation of speech quality) POE:以太阿供电(PowerOver Ether

29、net) POTS:模拟电话业务(PlainOld Telephone Service) PR1:集群速率接口(PrimaryRate 1nterface) PSQM:感知语音质量测量(PerceptualSpeech Quality Measurement) PSTN:公共交换电话网络(PublicSwitched Telephone Network) QoS:服务质量(Qualityof Service) RAD1US:远程认证拨号用户服务(RemoteAuthentication Dial 1n User Service) RTCP:实时传输控制协议(RTPControl Protoco

30、D RTP:实时传输协议(Real-timeTransport ProtocoD SBC:会话边缘控制器(SessionBorder Controller) SCCP:信令连接控制部分(SignalingConnection Control Part) SCN:电路交换网(SwitchedCircuit Network) SCP:业务控制点(ServiceControl Point) SCTP:流控制传输协议(StreamControl Transmission ProtocoD SDP:会话描述协议(SessionDescription ProtocoD SG:信令网关(SignalingG

31、ateway) S1GTRAN:信令传送协议(SignallingTransport) S1P:会话初始协议(Session1nitiation ProtocoD SNMP:简单网络管理协议(SimpleNetwork Management Protocol) SS:软交换机(SoftSwitch) SS7 :No.7倍令系统(SignalingSystem No.7) 5 GB/T 31998-2015 TG:中继网关(TrunkGateway) TUP:电话用户部分(TelephoneUser Part) UAC:用户代理客户端(UserAgent Client) UAS:用户代理服务端(

32、UserAgent Server) UE:用户设备(UserEquipment) URI:统一资源标识(UniformResource IdentiIier) URL:统一资源定位(UniformResource Locator) VLAN:虚拟局域网(VirtualLocal Area Network) VPN1虚拟专用网(VirtualPrivate Network) V5UA:V5.2用户适配(V5.2User Adaptation) 5 协议的栋准化要求本标准中提及的协议应符合以下标准的相关规定za) DHCP协议符合IETFRFC 2131; b) DTMF信号承载符合IETFRFC

33、 2833; c) MPEG4协议符合ISOjIEC14496; d) No.7信令符合GBjT28505-2012; 的TFTP协议符合IETFRFC 1350; f) INAP协议符合ITU-TQ.1218; g) ISUP消息符合ITU-T Q. 762; h) IUA协议符合IETFRFC 3057; i) M3UA协议符合IETFRFC 3332; j) MAP协议符合3GPPTS 29.002; k) MGCP协议符合IETFRFC 3435; 1) RADIUS协议符合IETFRFC 2865; m) RADIUS计费协议符合IETFRFC2866; n) SDP协议符合IETF

34、RFC 2327、IETFRFC 3264; 0) SIGTRAN协议符合IETFRFC 2719; p) SIP-I协议符合ITU-TQ.1912.5; q) SIP协议符合IETFRFC 3261、IETFRFC 3262、IETFRFC 3311、IETFRFC 3312、IETFRFC 3325、IETFRFC 3428、IETFRFC 3959、IETFRFC 3960; 。SNMPv2协议符合IETFRFC 2571; s) V5UA协议符合IETFRFC 3807。6 电力软交换系统基本要求6.1 网络结构电力软交换系统构建在电力系统IP通信网上，承载行政办公和生产调度等相关业务

35、。电力软交换系统的网络结构分为接入层、传输层、控制层、业务/应用层，如图1所示。6 各层功能如下zI f，15年$d) 软交换系统主处理系统、调度软交换系统、其他重要应用系统、电源等应具有热备份冗余se) SS、TG、BAC/SBC设备应支持以主备用的方式与分组承载网的网络设备相连接，即要求支持. IP接口单板间的热备份机制FO 支持端口级的热备份机制sg) 在运行的系统上引人第三方业务时不应引起业务的中断或系统攘痪zGB/T 31998-2015 h) 设备呼叫控制部件的主备切换时间要求为秒级，切换过程中不影响已建立的通信。10 环境要求10.1 电源10.1.1 交流电酒电压标称值2频率z

36、电压允许偏差z频率允许偏差z谐波含量z10. 1.2 直流电源电压标称值2电压允许偏差z纹被，峰峰值z10.2 温度及温度22Q V 50 Hz +10%-15% 士5%10% -48 V 十20%-15%5% 装在机柜内的设备在GB/T4798.3-2007规定的3K5级气候条件下工作应能达到本标准的要求。3K5级气候条件的环境参数如表3所示。表33K5纽气候条件的环境参鼓序号环攘参数单位参数值序号环境参数单位参数值1 低温 一59 高气压bkPa 106 2 高温 十4510 太阳辐射W/mZ 700 3 低相对湿度% s 11 热辐射无e 4 高相对湿度% 95 12 周围空气运动dm/

37、s 1.0 5 低绝对湿度g/m3 1 13 凝震元有6 高绝对湿度g/m3 29 14 降水(雨、雪、冰雹等)元无7 温度变化率aC /min 0.5 15 降雨以外的水无. 8 低气压bkPa 70 16 结冰无有a温度变化率是5min的平均值.b不包括矿井条件.c具体条件从GB/T4798.3-2007表2中选取.d元辅助对流的冷却系统可能被周围空气不良流动干扰，e如GB/T4798.3-2007表2适用，可从该表中选取.对3K5级的部分环境参数作以下修改z25 GB/T 31998-2015 a) 高温z在每月温度达到+55C时间累计不超过24h情况下，设备应能不损坏地工作，允许性能暂

38、时性降低zb) 低温z工作温度的下限为oC; c) 凝露，结冰z正常工作时不会出现结冰现象，不应承受任何形式的水雾.10.3 绝缘和电磁兼睿10.3.1 绝缘绝缘试验应在未通电情况下进行，试验要求见表4。经过绝缘试验后，交换机应能正常工作。表4结缘要求试验项目引用标准电源话音输入告警及输出端信令接点绝缘电阻，500V GB/T 14598.3-2006 注10Mn 10Mn 10 Mn 交流电源的介质试验GB/T 14598.3-2006 2.0 kV 直流电源的介质试验U60 V GB/T 14598.3-2006 0.5 kV 60 VU300 V 2.0 kV 冲击电压试验GB/T 14

39、598.3-2006 共模5.0kV 共模1.0kV共模1.0kV差摸5.0kV 差摸1.0kV 差模1.0kV10.3.2 电磁兼容10.3.2.1 电磁籍害性电磁兼容性试验应在通电工作情况下进行，试验要求见表5.经过电磁兼容性试验后，软交换设备应能正常工作。表5电磁兼睿性要求试验项目引用标准电源话音输入告警及面板输出端信令接点测量点静电放电抗扰度GB/T 17626.2-2006 空气放电8.0kV 接触放电6.0kV 射频电磁场辐射扰扰度GB/T 17626.3-2006 10 V/m 电快速瞬变脉冲群抗扰度GB/T 17626.4-2008 2.0 kV 1.0kV 1.0kV 浪涌(

40、冲击共模2.0kV 共模2.0kV 共模2.0kV GB/T 17626.5-2008 抗扰度差模1.0kV差模1.0kV 振荡波抗扰度GB/T 17626.12-1998 共模2.5kV 共模1.0kV共模1.0kV差模1.0kV差模0.5kV 差模0.5kV 26 GB/T 31998-2015 10.3.2.2 无线电骚扰限值无线电骚扰限值应符合GB/T9254，见表6.表6设备在10m测量距离处的辐射骚扰限值频率范围准嗡值限值MHz dB(V/m) 30230 40 2301 000 47 注11在过渡频率处(230MHz)应采用较低的限值.注21当出现环境干扰时，可以采取附加措施.2

41、7 GB/T 31998一2015附录A规范性附录)软交换互通呼叫控制流程规范A.1 SIP消息格式本附录仅对互通软交换之间涉及的SIP消息进行规定.SIP消息格式如下2SIP消息=请求消息起始行/响应消息起始行赞消息头字段换行符消息体请求消息包括REGISTER、INVITE、OPTIONS、ACK、BYE、CANCEL、PRACK、INFO、UPDATE、SUBSCRIBE、NOTIFY、REFER、MESSAGE和PUBLISH。响应消息包括lxx，2xx，3xx，4xx，5xx，6xx.头宇段包括From、To、Call-ID、Cseq、Via、Max-Forwards、Content-Length、Content-Type、Contact、Route、Record-Route、P-Asserted-Identity、Privacy、Allow、Supported、Require、Expires、Rea-son. 消息体是SIP消息携带的文本信息，为可选项。