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随着Internet迅猛发展,IP技术已经成为当前信息网发展的主流技术,无论是软交换体系结构还是第三代移动通信系统都采用基于IP的分组交换网络,因此信令互通是必不可少的。为此,IETF定义了信令传输(SIGTRAN)协议族来解决分组形式的电话信令在IP网络上的传输的问题。本文首先从电信网络和信令传输的发展出发,探讨全IP网络中信令网关的必要性和SIGTRAN的重要地位。在软交换中,SIGTRAN协议栈主要用于在信令网关(SG)和媒体网关控制器(MGC)间传输传统的电路信令,如SS7,ISUP,TUP和DSS1等,SIGTRAN协议定义了相应的适配层协议来完成信令的适配,以便于在IP网络传输,如IUA/M3UA/M2UA/M2PA/SUA等多种协议。尽管IETF定义了多种SIGTRAN协议栈,但是其层次结构模型和功能却有相识之处。在第二部分中提出并分析了SIGTRAN协议族的通用层次结构模型,提出其共性,其中重点讨论适配层(UAL)和承载层(SCTP)的作用。本文侧重于讨论M3UA。在第三部分首先从宏观的网络结构和微观的协议层次的方面出发探讨了SIGTRAN协议中M3UA适配层应用于软交换网络中的几个关键问题:组网方案的比较和分析;适配层路由表的设计和相关配置;承载层消息分配问题;网络系统结构稳定性问题和保证信令安全的问题。结合所参与研究的具体的合作项目,本文在第四部分中,从NO.7信令网关的具体设计出发,探讨SIGTRAN在信令网关中的实现方案,主要从信令网关的主要模块及其工作原理,流程等方面说明信令网关的设计和实现,然后对SIGTRAN在MGC上的实现做了简单的说明。最后,讨论了SIGTRAN对移动业务的支持,其中对M3UA和SUA进行了比较。基于信令网关在核心网中的重要性,SIGTRAN必然具有更为广泛的应用前景。