媒体网关控制器

在软交换技术体系中，传统的IP电话网关被分解为负责呼叫控制的媒体网关控制器、处理媒体流的媒体网关和处理信令转换的信令网关三个部分，媒体网关控制器位于媒体网关、信令网关之间，根据从信令网关接收到的信令，控制媒体网关的运行，一个媒体网关控制器同时可以控制多个媒体网关，而一个媒体网关在某一个时刻则只能接受一个媒体网关控制器的控制。

简介

从软交换的网络结构当中，不难看出媒体网关控制器的实现是整个软交换的核心。当前媒体网关控制器的主要设计目标有以下几方面。

（1）支持PSTN/ISDN呼叫业务和增值业务。

（2）支持IP网和智能网业务。

（3）支持计费和网络管理功能。

根据以上设计目标，媒体网关控制器需要实现的基本单元可分为以下两种。

（1）对接入层的接口，包括信令网关接入接口、媒体网关接入接口。

（2）对上层应用服务的接口，包括应用服务器接口、网守接口和网管接口。

媒体网关控制器是系统的总控制器，它是信令消息的源点和终点，它通过多种协议控制整个网络，监视整个系统的资源状况并控制所有连接，也负责用户认证和网络安全。媒体网关控制器还控制媒体网关和信令网关，同时进行对应的信令转换，以与不同的网络互通，它除了控制着MG和SG以外，还必须能和H.323网守进行交互操作，因此它应该能处理H.225和H.245的消息。与此同时，它还监视并保持对所有链接的控制。MGC实现了控制呼叫连接状态、控制MG中的媒体信道的建立与连接、触发应用层的智能业务、实现不同信令协议间的相互转换。

媒体网关控制器的主要功能

媒体网关控制器是下一代网络中位于控制层的设备，它是多种逻辑功能实体的集合，提供综合业务的呼叫控制、连接以及业务功能，媒体网关控制器的主要功能有呼叫控制功能、连接控制、业务提供功能、业务交换功能、协议功能、互通功能、资源管理功能、计费功能、认证与授权功能、地址解析功能、路由选择、带宽管理、安全管理和呼叫详细记录的生成、话音处理控制功能、各种终端的控制和管理功能以及No.7信令功能等，下面是媒体网关控制器的主要功能。

（1）呼叫控制功能

媒体网关控制器内部有独立的呼叫控制核心，针对不同的呼叫控制协议和信令，呼叫控制核心提供了不同的适配功能模块。

①它为基本呼叫的建立、维持和释放提供控制功能，包括呼叫处理、连接控制、智能呼叫触发检测和资源控制等。

②接收来自业务交换功能的监视请求，并对其中与呼叫相关的事件进行处理。

③接收来自业务交换功能的呼叫控制信息，支持呼叫的建立和监视。

④支持基本的两方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能，提供的多方呼叫控制功能，包括多方呼叫的特殊逻辑关系、呼叫成员的加入/退出/隔离/旁听及混音过程的控制等。

⑤能够识别媒体网关报告的用户摘机、拨号和挂机等事件。

⑥控制媒体网关向用户发送各种音信号。

⑦提供满足运营商需求的编号方案。

⑧具有支持各种终端接入，完成与信令网关互通的功能。

（2）业务提供功能

对终端用户而言，网络无论是基于电路交换，还是基于分组交换，业务应当具有完全的继承性。因此媒体网关控制器必须能够实现PSTN/ISDN交换机所提供的全部业务，包括基本业务和补充业务，也可以与其他设备配合，从而提供丰富多彩的增值业务，与现有智能网配合提供智能网业务，还可以通过媒体服务器提供话音交互业务。此外，媒体网关控制器应能提供移动业务、多媒体业务等新业务。同时MGC要提供可编程的、开放的API接口，实现与外部应用平台的互通，从而易于新业务的引入和开发。

（3）业务交换功能

业务交换功能与呼叫控制功能相结合，提供呼叫控制功能和业务控制功能（SCF）之间进行通信所要求的一系列功能。业务交换功能主要包括以下几方面。

①业务控制触发的识别，以及与SCF之间的通信。

②管理呼叫控制功能和SCF之间的信令。

③按要求修改呼叫/连接处理功能，在SCF控制下处理IN业务请求。

④业务交互作用管理。

（4）协议功能

作为一个开放的、多协议的实体，必须采用标准协议与各种媒体网关、终端和网络进行通信，这些协议包括H.248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H.323、RADIUS、SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRO、BRI等。

（5）互通功能

媒体网关控制器内部统一的呼叫控制核心支持多种呼叫控制信令与协议，因此通过互通模块能够与PSTN/ISDN网、No.7信令网、智能网、H.248网络、H.323网络、SIP网络等实现互联互通，也可以通过SIP协议与其他厂家的软交换设备互通。

①可以通过信令网关实现分组网与现有No.7信令网的互通。

②可以通过信令网关与现有智能网互通，为用户提供多种智能业务。

③允许SCF控制VoIP呼叫，且对呼叫信息进行操作（如号码显示等）。

④可以通过互通模块，采用H.323协议实现与现有H.323体系的IP电话网的互通。

⑤采用SIP协议实现与未来SIP网络体系的互通。

⑥可与其他软交换设备互联，它们之间的协议可以采用SIP或BICC。

⑦提供IP网内H.248终端、SIP终端和MGCP终端之间的互通。

（6）资源管理功能

对系统中的各种资源进行集中的管理，如资源的分配、释放和控制，资源状态的检测，资源使用情况统计等。

（7）计费功能

能够采集通话记录的详细信息，并通过RADIUS协议或其他方式将话单传送到计费中心。同时，它还支持实时计费方式，能够根据用户账户余额决定通话时长，实现实时断线功能。

（8）认证与授权功能

能够通过RADIUS协议与认证中心互通，对其所管辖的终端用户、媒体网关信息进行认证，避免非法接入。

（9）地址解析功能

要与PSTN、H.323、SIP等各种网络互通，就需要支持多种地址格式，并完成它们之间的相互转换。地址解析功能由媒体网关控制器内部地址解析模块完成。

（10）管理维护功能

媒体网关控制器提供三种网络管理接口：CLI、Web、SNMP。维护人员能够通过串口、Web浏览器、SNMP管理系统对媒体网关控制器实施维护管理。管理功能包括配置管理、性能管理、故障管理、安全管理等。

（11）话音处理控制功能

可以控制媒体网关是否采用话音压缩，并提供可以选择的话音压缩算法；控制媒体网关是否采用回声抵消技术；向媒体网关提供话音包缓存区，以减小抖动对话音质量带来的影响。

媒体网关控制器的接口协议

MGC作为下一代网络的控制中心，在与不同层次的设备进行通信时，必须通过各种不同的开放的接口协议来进行。ITU-T和IETF分别推出了相应的媒体网关控制协议，来分别处理媒体网关控制器与媒体网关、媒体网关控制器与信令网关之间的通信。

（1）媒体网关控制器与媒体网关（MG）之间的接口协议：媒体网关控制器与媒体网关之间的互联可以采用媒体网关控制协议实现，用于媒体网关控制器对媒体网关的承载控制资源控制及管理，目前采用的媒体网关控制协议主要是IETF推出的MGCP和在MGCP基础上发展起来的H.248/Megaco协议（Megaco来自于IETF，H.248来自于ITU-T），H.248和Megaco在协议文本上相同，只是在协议消息传输语法上有所区别。

（2）媒体网关控制器与信令网关（SG）之间的接口协议：用于传递媒体网关控制器和信令网关间的信令信息。媒体网关控制器与信令网关之间的互联用Sigtran协议实现，Sigtran的低层采用SCTP协议，为No.7信令在TCP/IP网上传送提供可靠的连接；高层分为M2PA、M2UA、M3UA。

（3）媒体网关控制器与媒体网关控制器之间的接口协议：用于实现不同软交换间的交互，可以采用BICC协议和SIP-T协议。

（4）媒体网关控制器与应用/业务层之间的接口协议：提供访问各种数据库、三方应用平台、各种功能服务器等的接口，实现对各种增值业务、管理业务和三方应用的支持。例如，媒体网关控制器与应用服务器间的接口协议为SIP协议或API，提供对三方应用和各种增值业务的支持功能。

（5）媒体网关控制器实现网络管理的接口协议是SNMP协议。

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