第一章 信令基本概念
1.1 信令的概念
1.1.1 什么是信令
在日常生活中，我们经常打电话。当拿起送受话器，话机便向交换机发出了摘机信息，紧接着我们就会听到一种连续的“嗡嗡”声，这是交换机发出的，告诉我们可以拨号的信息。当拨通对方后，又会听到“哒－哒－”的呼叫对方的声音，这是交换局发出的，告诉我们正在呼叫对方接电话的信息……。
这里所说的摘机信息、允许拨号的信息、呼叫对方的回铃信息等等，主要用于建立双方的通信关系，我们把用以建立、维持、解除通信关系的这类信息称为信令。
一个用户在通过用户设备、交换设备、传输设备与另一用户通信的过程中，要用到许多信令。为深入理解信令的含义，下面举一个两个用户通过两个交换局通话的例子。
图1.1(a)是两个用户通信的网络结构图，图1.1(b)是其通信过程中使用的信令及其流程。
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被叫 |
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主叫 |
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用户线 |
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中继线 |
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用户线 |
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(发端局) |
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(终端局) |
(a)
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摘机 |
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占用信令 |
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选择信令(路由) |
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振铃信令 |
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应答信令 |
应答(摘机) |
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通 话 |
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复原(挂机) |
后向挂机信令 |
复原(挂机) |
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前向拆线信令 |
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拆线证实信令 |
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局用线信令 |
局间信令 |
用户线信令 |
(b)
图1.1 用户通话信令及其流程
如图1.1(b)所示，当主叫用户摘机时，摘机信令（或启呼信令）送到发端交换局；
发端交换局立即向主叫用户送出拨号音；主叫用户听到拨号音后，开始拨号，送出拨号信令；
发端交换局根据被叫号码选择局向（路由）及中继线。如有路由可利用，发端交换局向终端局发送占用信令，然后把被叫用户号码送终端局；
终端交换局根据被叫号码，将呼叫连到被叫用户，向被叫用户发送振铃信号，并向主叫用户送回铃音；
当被叫用户摘机应答时，此应答信令送给终端交换局并将应答信令转发给发端交换局。
双方开始通话；
通话完毕，若被叫用户先挂机，则一挂机信令由终端局发送发端局；发端交换局通知主叫用户挂机；如果主叫用户先挂机，则发端局立即拆线，并把一拆线信令送给送终端交换局，通知其拆线；
终端交换局拆线后，回送一个拆线证实信令，于是一切设备复原。
以上是电话接续中最基本的信令流程。在电话网中，实际通信过程和使用的信令比这要复杂得多。
随着电话通信技术的发展，信令的种类、具有的功能及其传输方式都有了较大的变化。信令的定义也远远超出了上述定义的范围。在种类上，不仅包括通信过程为建立、维持、解除通信关系所使用的信令，还包括了交换局间传递的网络管理、业务管理方面的信令；在功能上不仅有监视、选择功能，还具有网络管理功能；在信令的形式上，不仅有直流脉冲信令、多音频编码信令，还有数据传送的分组消息形式的信令。
但是，不管信令的种类、功能及传送形式如何变化，信令本身却始终具有一些区别于其它信息的明显特征：
──信令是在用户设备与网络节点间/或网络节点间传送的信息；
──信令是上述信息中起监视、选择及网络管理功能的信息（在一个信令系统中，一种功能可以用几个信令来表示，而一个特定的信令又可以用来实现一种或几种不同的功能）。
1.1.2 信令方式
信令的传送要遵守一定的规约和规定,这就是信令方式。它包括信令的结构形式，信令在多段路由上的传送控制方式。选择合适的信令方式，关系到整个通讯网通信质量的好坏和投资成本的高低。
1.1.3 信令系统
信令系统指为了完成特定的信令方式，所使用的通信设备的全体。
综上所述，可以明显的看到信令在电话接续中的重要作用。如果没有这些信令，人和机器都将不知所措，出现混乱状态。例如，如果没有占用信令，交换机就不知道该为哪个用户提供服务；没有拨号音，用户就不知道交换机是否被占用并准备就绪，盲目拔号交换机可能收不到。所以，信令系统是通信网的神经系统，是通信网必不可少，非常重要的一部分。
1.2 信令的分类
电话网中的信令，有三种分类方式。
1.2.1 按照信令的传送方向来划分
可分为前向信令和后向信令两类。
前向信令是指主叫端向被叫端发送的信令；
后向信令是指由被叫端向主叫端发送的信令。
在电话通信中，主叫、被叫是由发起呼叫来决定的。因此，网络中的用户及交换局的主叫、被叫地位不是固定的。
1.2.2 按照信令的工作范围来划分
按照信令的工作范围，可分为用户线信令和局间信令两类。
1、用户线信令
用户线信令也叫用户信令。它是用户和交换局之间传送使用的信令。它们在用户线上传送，图1.1(b)中主叫－发端局、终端局－被叫间传送的信令就是用户线信令。
用户线信令主要包括：用户状态信令、选择信令、铃流和信号音。
用户状态信令是由话机叉簧产生，闭合或切断直流电路，用以启动或复原局内设备。包括摘机信令、挂机信令等。用户状态信令为直流信令。
选择信令是用户拨出的被叫用户号码数字信令。在使用号盘话机及直流脉冲按键话机的情况下，发出直流脉冲信令；在使用多频按键话机的情况下，发出的信令是两个音频组成的双音多频信令。
铃流及信号音是交换机向用户设备发出的振铃信号或在话机受话器中可以听到的声音信号，如：拨号音、回铃音、忙音、长途通知音、空号音等。
用户线信令由用户设备（话机或交换机的用户终端）发出。由于用户线为每个用户独立使用，因而用户线信令的功能比较简单。长期以来这部分信令的内容及功能没有什么大的变化。
2、局间信令
是交换机和交换机之间传送使用的信令，在局间中继线上传送。这种信令比较复杂，信令包括监视、选择和网络管理三种功能。由于局间设备及其对信令的功能要求不同，无论在信令数量、种类、传送方式上与用户线信令均有较大的差别。
1.2.3 按照信令的传送信道来划分
按照信令传送所使用的信道来划分，可分为随路信令方式和公共信道信令方式两类。后者常称为共路信令方式。
1.3 随路信令方式
随路信令方式是某个通话电路所需的信令，由该电路本身或者由某一固定分配的专用信令电路传送的信令方式。
1.3.1 基本特征
随路信令方式具有如下的基本特征：
信令全部或部分地在话音信道中传送；
信令的传播处理与其服务的话路严格对应、关联；
信令在各自对应的话路中或固定分配的通道中传送，不构成集中传送多个话路所利用的通道，因此也不构成与话路相对独立的信令网络。
随路信令方式主要用于步进制、纵横制及早期的程控交换机构成的电话网络中。
