句容公安四级网IP电话解决方案技术建议书.docx
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句容公安四级网IP电话解决方案技术建议书
句容公安四级网IP电话系统解决方案技术建议书
华为技术有限公司
2010年6月
版权所有XX
1项目背景
IP电话作为一种新型的通信手段已在社会上得到了越来越广泛的应用，与IP电话有关的技术标准和协议日趋完善，设备的开发和生产也得到越来越多厂家的支持，IP电话系统的技术和设备也越来越成熟。
经过金盾工程一期网络基础建设，目前已基本建成中、高速公安一、二、三级主干网，公安基层所队专线接入公安信息网的比率已达到90%以上。
2006年在公安部金盾工程IP语音工程建设中，公安部及各省级公安厅局配置了基于下一代交换网（NGN）的IP语音设备，并利用该设备在公安信息网上正式开通了公安部到各省的IP语音电话，为构架全国公安IP语音主干网络奠定了基础。
目前江苏省公安厅已采用了华为的Softco9500IPPBX和SoftCo5816IPPBX初步建成了省厅到各地市的二级IP电话网，并通过省厅的SoftCo9500语音交换机接入全国公安专网。
各地市公安局均部署了华为SoftCo5816IPPBX与省厅进行对接。
2句容公安IP电话系统需求分析
句容公安局计划依托公安信息网络，采用基于NGN软交换技术，建设公安四级网IP电话系统，通过IP电话系统实现全市公安电话专网的互联互通以及与市公安局三级网IP电话的联网应用，能向公安二、三级网延伸和拓展IP电话应用。
2.1系统建设目标
1.依托新建的IP电话系统替代现有的公安四级网2兆电话专线的功能，并保证现有公安局的电信号码资源不受改变。
2.能通过SIP协议或E1中继对接实现与公安二级网IP电话系统的互联互通；
3.能在公安信息网上放装IP电话，实现基于数据交换的语音、视频通信应用。
4.能在公安信息网上网计算机上部署软电话，实现与部署的IP电话之间的相互通信。
5.实现对IP电话的维护管理与计费统计等功能。
2.2系统总体设计要求
在句容市公安局配置1套SoftCo9500IP语音交换设备，具备IP电话中继网关和网守功能，提供3条E1中继,其中1条E1中继可以用来和公安二级网进行对接，其他两条E1中继则用于句容市公安局及所辖派出所，分支机构统一入、出局呼叫。
提供1个100兆以太网端口接入公安信息网；具备IP电话注册管理、路由管理、呼叫控制、带宽管理等功能，E1中继接口支持中国一号和PRI中继信令。
在各乡镇派出所，分局及机构分别配置1套IAD语音综合接入设备，具备IP电话中继网关和注册服务器功能，通过标准SIP协议注册到句容公安局SoftCo9500IPPBX上；提供1个100兆以太网端口接入公安信息网。
2.3系统功能要求
1.新建IP电话系统具备完成本地IP电话用户管理、呼叫控制管理、接入网关管理、呼叫建立/拆除、呼叫授权和统一消息等功能。
2.新建IP电话系统能支持IP电话之间以及IP电话与公安专网电话、公网电话之间的基本呼叫功能；
3.新建IP电话系统支持普通传真和加密传真通信功能；
4.新建IP电话系统能提供计费接口，通过与计费服务器配合，实现本地计费功能（包括局内和出局），能提供呼叫记录详细话单，在市局可以输出下面各派出所通信费用详单。
5.新建IP电话系统支持固定/动态IP地址网关的正常注册；
6.新建IP电话系统应与原来句容市公安局电话网可以实现无缝连接，并保证原先电信号码资源不受变化；满足用户原有的拨入、拨出的呼叫习惯。
7.系统支持ITU-TG.711、G.723、G.729等多种编解码方式，支持H.323、SIP、DSCP、VAD、CNG等协议；支持模拟中继信令、PRI以及中国一号中继信令。
2.4系统业务功能要求
系统安装的IP电话（含软电话）能具备缩位拨号、延迟热线、立即热线、呼出限制、免打扰、闹钟、遇忙寄存、遇忙回叫、遇忙/无条件/无应答/离线前转、呼叫等待、三方通话、指定代答、主叫号码显示、主叫号码显示限制、秘书业务、一机多号业务、强插/强拆、外线直拨等功能。
系统软电话同时还能支持个人通信薄、点击拨号、自动留言、自动接听、免打扰、黑白名单设置、提示音设置、快速拨号、详细通话记录、自动噪声控制、自动增益控制、回声消除、静音检测、来电提示等功能。
2.5系统设备配置要求
句容市公安局四级网IP电话系统需要配置的主要设备如下：
（1）核心节点：
1套IP电话核心交换设备，具备中继网关、呼叫控制和路由管理等功能。
该设备提供3条E1中继端口、1个100兆以太网端口；E1中继接口同时支持中国一号和PRI中继信令，并具备良好的扩展性实现平滑扩容。
（2）接入节点：
对每个乡镇派出所，所属机构配置1台IAD综合语音接入设备。
（3）配套设备：
网管、计费服务器各1套（含软件），IP视频电话10部，IP电话10部。
3组网方案设计
3.1总体方案设计思路
句容市公安IP语音电话系统总体建设思路为：
1.因地制宜，选择合适设备，充分利用现有设备及网络资源以节省投资；
2.与省公安厅二级网成功汇接，融入全国公安IP电话专网；
3.有效利用网内IP数据网资源，提高全市电话警务办公工作效率、增加警务办公应用、提高语音通信安全和话音质量，树立更专业、更高效的科技强警形象，推动司法部门的信息化建设向前迈进；
4.合理降低整体通信费用和长期维护成本，实现长期保值投资。
3.2总体技术方案
从目前的实际需要、长远规划及预算考虑，按照管理简单、功能透明、应用部署灵活、投资合理等原则出发，建议采用华为SoftCo融合语音通信系统组建一套一流的现代化语音通信平台。
江苏省公安厅IP电话系统架构如下图所示：
图1江苏省公安厅新建IP电话系统架构
句容市公安局IP电话系统设计结构如下图所示：
全市公安四级网IP电话系统需要配置的主要设备如下：
（1）市公安局：
✓1套IP电话核心交换设备：
SoftCo9500
✓一套统一网管服务器
✓一套统一计费服务器
（2）各派出所：
✓IP电话综合接入设备IAD
（3）配套设备：
✓10部IP视频电话：
MC820B
✓10部IP电话：
ET525
✓若干软电话：
OpenEye软终端/个人通信助理
3.3市局节点方案
对市局节点来说，语音业务相对要大。
市局节点的语音业务主要来源于市局节点各部门之间、市局节点和各派出所节点之间、及镇江市局节点之间的语音业务交流。
因此，市局节点对语音交换设备的可靠性要求较高，建议在市局节点部署SoftCo9500核心交换设备。
SoftCo9500支持主控单板主备、业务网口主备、单板热插拔、资源模块和电源模块负荷分担，支持UPS电源接入，提供了电信级的可靠性。
建议将统一网管与计费系统部署在市局节点，实现对于市公安局整个IP电话系统的统一管理。
市局节点SoftCo9500通过E1数字中继与句容移动相连。
3.4IP电话系统承载网络解决方案
3.4.1承载网络拓扑方案
图2承载网络拓扑图
3.4.2节点带宽计算方式
由于节点之间采用IP专网作为语音承载网，因此需要对各节点的承载网出口带宽需求进行计算。
VOIP语音带宽计算公式如下：
带宽＝包长度×每秒包数
＝包长度×（1/打包时长）
＝（Ethernet头＋IP头＋UDP头＋RTP头＋有效载荷）×（1/打包时长）
＝（208bit＋160bit＋64bit＋96bit＋有效载荷）×（1/打包时长）
＝（528bit＋（打包时长×每秒的比特数））×（1/打包时长）
＝（528/打包时长）＋每秒比特数
语音编解码与占用带宽
语音编解码
速率
打包时长
实际带宽
G.711
64kbit/s
20ms
89.8kbit/s
G.729
8kbit/s
20ms
33.8kbit/s
G.723.1
6.3kbit/s
30ms
23.5kbit/s
5.3kbit/s
30ms
22.5kbit/s
图3
3.5工程扩容解决方案
系统扩容可以通过两种方式来实现：
一种是对于在单设备系统容限范围之内的扩容。
SoftCo提供通用业务插槽，支持各种业务单板和接口单板的混插，扩容时可以根据需要在预留的空槽位处插入相应的业务单板或接口单板。
且各个业务单板支持热插拔，扩容过程中不需要中断业务来进行统一调整。
一种是超出单设备系统性能容限的扩容。
对于此类扩容，一方面可以将低性能容限的设备替换为高性能容限的设备；另一方面也可以通过多设备分布式组网方式来实现。
3.5.1中继扩容方案
Ø窄带中继的扩容（需要有对应的物理接口支持。
）SoftCo采用插卡式系统设计，在没有达到系统最大容限的情况下，可以通过增加中继插卡来实现中继的扩容。
当前系统支持R2、PRA、SS7/ISUP、AT0窄带中继的扩容。
ØIP中继的扩容。
只要增加软件配置即可完成业务的扩容。
（具体的中继扩容能力参考产品的规格清单）
Ø超过单设备系统中继容量情况下的中继扩容。
参考分布式组网解决方案，使用多台设备进行业务的分流。
3.5.2用户容量扩容方案
Ø当没有达到系统最大容量情况下，可以通过增加用户LICENSE和媒体网关（IP终端）实现用户的扩容。
主机只要进行简单的配置即可完成相关扩容。
Ø当系统扩容需求超过单设备的用户容量的情况下，一方面SoftCo5816设备可以使用高用户容量的设备SoftCo9500进行硬件的替换和升级；另一方面可以参考分布式的组网解决方案，使用多台SoftCo设备进行业务的分流，同时增加媒体网关或者IP终端满足用户接入的扩容需求。
4系统业务方案
4.1SoftCo用户业务功能
SoftCo补充业务说明表
补充业务
业务说明
本机查号业务
本业务允许用户拨打*125字冠查询本机的号码。
主叫号码显示业务
如用户具有主叫号码显示业务权限，当该用户作为被叫时，如果主叫不限制显示其号码，该用户的话机可以显示主叫号码。
主叫号码显示限制业务
如用户具有主叫号码显示限制业务权限，当该用户作为主叫时，无论被叫是否有主叫号码显示权限，被叫用户话机上都不显示该用户号码（主叫号码）。
无条件呼叫前转业务
若用户登记了无条件呼叫前转业务，则所有对该用户的呼叫将被转移到预先设定的号码，而不管用户是在什么状态下。
遇忙呼叫前转业务
若用户登记了遇忙呼叫前转业务，则对该用户的呼叫在该用户遇忙时均自动转到预先设定的号码。
无应答呼叫前转业务
若用户登记了无应答呼叫前转业务，则对该用户的呼叫在20秒内无应答时均自动转到预先设定的号码。
离线呼叫前转业务
若用户登记了离线呼叫前转业务，则当该用户处于fault状态，对该用户的呼叫均自动转到预先设定的号码。
呼叫转移业务
若用户登记了呼叫转移业务，则允许该用户（可为主叫或被叫）在通话中通过拍叉操作将来话转移到另一个用户，以便原通话方与新的被叫建立连接。
呼叫保持业务
用户可以在呼叫中通过拍叉或按Hold键将通话保持，使对方听音乐。
呼叫等待业务
若用户登记了呼叫等待业务，则当该用户正在通话中时，如果有新的呼叫找它，则该用户将会听到呼叫等待提示音，表示另有用户等待与之通话。
三方通话业务
若用户登记了三方通话业务，则当该用户（可为主叫或被叫）正处在通话中时，可以在不中断当前通话的前提下，呼叫第三方用户，实现三方共同通话或分别与两方通话。
电话会议业务
电话会议业务可以让用户进行多连接呼叫，即允许三个或更多的用户同时通话
缩位拨号业务
缩位拨号，就是用2位缩位代码来代替原来的被叫号码。
用户直接拨打缩位代码，即拨打相应的被叫号码。
缺席用户业务
若用户登
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