采用V5接口技術優化佛山供電局供電所語音接入網

[摘要]V5接口是專為接入網(AN)的發展而提出的本地交換機(LE)和接入網(AN)之間的接口，具有開放性、業務能力強等優點。文章首先介紹VS接口的技術特點及V5.2接口的協議結構，然后介紹了改造前佛山供電局供電所語音接入網的現狀及語音業務的主要缺陷，重點闡述了如何采用華為CC08交換機及FA16接入網設備，利用V5接口技術優化供電所電話接入網，并對交換機和接入網設備對接過程中應用到的配置參數進行說明。

[關鍵詞]V5；供電所；語音；接入網

1 引言

近幾年，佛山供電局為提供更好的供電服務，在佛山五區新建改造了多個供電所和營業廳。隨著供電所和營業廳數量增加及電話用戶增多，傳統的使用z接口延伸方式的電話接入網已不能滿足話務需求。因此，佛山供電局采用了深圳華為公司的FA16接入網設備，利用V5接口技術與交換機對接，實現語音業務的靈活透傳，優化了供電所語音接入網的組網及管理。

2 V5接口的技術特點及V5.2接口的協議結構

2.1 V5接口的技術特點。V5接口是專用于本地交換機(LE)和接入網(AN)之間的接口。已頒布的V5接口規范包括了V5.1接口(ITU－T建議G.964，郵電部標準YDN－020－1996)和V5.2接口(ITU－T建議G.965，郵電部標準YDN－021－1996)。V5.1接口由一個2048Kbit／s鏈路構成，時隙與業務端口一一對應，用于支持模擬電話接入、基于64Kbit／s的ISDN基本接人，和用于半永久連接的、不加帶外信令信息的其它模擬接人或數字接入。這些接人類型都具有指定的承載通路分配能力，在接入網內無集線能力；V5.2接口按需要可由1～16個2048Kbit／s鏈路構成，時隙動態分配，它除了支持V5.1接口的接入類型外，還支持ISDN一次群速率接人，具有集線能力。由于V5.2接口支持的接人類型具有靈活的、基于呼叫的承載通路自動分配能力，因此，廣泛應用于連接本地交換機和接入網。

2.2 V5.2接口的協議結構。V5.2的接口協議分為物理層、數據鏈路層和網絡層三部分。

(1)第1層為物理層，主要實現接入網(AN，Ac-CeSS Network)與本地交換機(LE，local Exchuge)的物理連接。一個V5.2接口具有1～16個E1，這些E1接口由交換機和接入網的E1接口板來提供，每個E1稱為一條鏈路。E1接口可由同軸75歐姆或平衡120歐姆電纜連接，可經過PDH、SDH等設備透明傳輸。v5，2接口的每個E1鏈路由32個時隙組成，其中，時隙TS0用作幀同步和服務于CRC～4規程；時隙TS15、TS16、TS31用作物理C通路，即物理通信通道(用于傳輸PSTN信令、控制協議、鏈路控制協議、BCC協議、保護協議以及ISDN D通路等信息)；其余時隙則用來作為業務承載通路。

(2)第2層為數據鏈路層，該層僅對c通路起作用，目的是將不同的信息流靈活地復用到c通路中去。數據鏈路層使用的規程稱為LAPV5。LAPV5基于ISDN的LAPD規程分為：封裝功能子層(LAPV5-EF：用于封裝AN和LE間的信息，實現透明傳輸)和數據鏈路子層(IAPV5-DL：定義了AN和LE間對等實體的信息交換方式)2個子層。另外，接入網的第2層功能中還包括幀中繼層(AN-FR)，用以支持ISDN網D通路信息。第2層中各個子層之間的通信由映射功能完成。

(3)第3層為網絡層，支持不同的面向消息的第3層協議，包括PSTN協議、控制協議(公共控制和用戶端口控制)、BCC協議、保護協議和鏈路控制協議，后三個協議僅用于V5.2接口。

3 傳統供電所語音接入網的現狀及語音業務的主要缺陷

傳統的佛山供電局供電所語音接入網主要采用z接口延伸方式把二線模擬語音業務通過PCM及SDH從交換機側傳送到用戶側，部分供電所在本地安裝敏迪2000L小型交換機，直接在當地下業務。

隨著用戶點不斷增加及各用戶點的業務需求不同，傳統的語音接入網表現出巨大的弊端：(1)高成本、低效率：必須在本地交換機側及PCM用戶側配置大量的話路板；必須通過SDH傳輸網開通足夠多的E1進行連接(采用z接口延伸的方式必須給每個話路分配一個固定時隙，而每個E1只能提供30路話路時隙)。(2)運行維護工作量大：由于每個話路都必須先從本地交換機的話路板通過音頻雙絞線成端到VDF配線架，然后硬跳線接至PCM的交換機側話路板的對應端口，經過傳輸網在用戶側PCM的話路板下話路再跳接到用戶處，因此，每開通一個話路都需要配置交換機和接入網側的數據，并且需要至少2次的硬跳線。并且，當業務出現故障時需要逐級檢查多個環節。

4 采用V5.2接口技術優化佛山供電局供電所語音接入網

隨著辦公大樓語音業務需求增加以及供電所、營業廳的站點增加，傳統的供電所語音接入網只有進行擴容和改造才能滿足業務需求。改造后的供電所語音接入網應用V5.2接口技術，主要由哈里斯IXP2000LX交換機、華為CC08交換機以及華為FA16設備組成。

4.1采用華為FA16設備改造供電所語音接入網。以改造后的南海及三水的供電所語音接入網組網為例，如圖3所示。

在南海局機房和三水局機房各安裝一套華為FA16設備，配置為OLT(Optical Line Terminal)，采用GV5－Ⅲ子架，安裝8塊DTE板(每塊DTE板可提供8個E1接口，整個子架可提供62個E1接口，保留最后2個E1為設備內部總線)，配置如圖4。

而南海、三水的各供電所及營業廳分別安裝一臺華為FA16設備，配置為ONU(0ptical Network Unit)，采用PV8－10子架，根據用戶數量配置話路板(一般使用的ASL用戶側語音板每塊可提供16個話路，最多可配置10塊，共提供160個話路)，配置如圖5。

在南海局機房的CC08交換機的v5數字中繼板(V5TK)上分別開通4個E1通過SDH傳輸網與南海的OLT和三水局的OLT設備的數字中繼板DTE相連，南海局、三水局的OLT設備的DTE板也分別通過傳輸網開通所需數量的E1分別與當地的各供電所、營業廳所安裝的ONU設備相連。由于V5.2接口具有時隙動態分配的功能，只有當用戶摘機撥號時，才會即時占用E1中的時隙，根據電力系統語音業務的收斂比配置合理的E1數量，可以有效節省交換機和接入網資源。

供電所、營業廳側安裝的華為FA16設備一般配置2塊主控板(PVS／PV4)，當接入2個或以上2M時，把2M分別接到不同的主控板上。利用V5.2接口承載的保護協議，接入網網管側從兩塊主控板上各選一個2M配置為同一保護組的主備鏈路。當主鏈路中斷或堵塞時，自動啟用次鏈路承載業務，使用證明，倒換時間在1分鐘內。實際應用中，我們還把所用的2M采用不同的物理路由傳輸，確保業務的可靠運行。4.2交換機和接入網設備對接過程中應用到的配置參數。交換機與華為FA16設備利用V5接口技術對接時。必須采用雙方一致的以下配置參數，以南海CC08交換機與南海、三水OLT的對開的兩個V5.2接口為例：

(1)接口標識：取值為：0～224～1。接入網和交換機可以有1個或多個v5接口，每個接口都應有唯一的標識以區分。南海CC08交換機與南海OLT的V5接口標識為0、與三水OLT的V5接口標識為1。

(2)變量編碼：取值為：0～255。當對接的LE對變量值有要求時，需取其要求定義變量值；若無明確要求，在AN側和LE側都取0即可。南海CC08交換機與南海OLT和三水OLT的v5接口變量編碼均為0。

(3)是否啟用鏈路身份標識規程：鏈路身份標識規程是V5接口協議中的一個檢驗2M鏈路是否正常連通的規程，用來防止PCM物理連線交叉接錯。其取值為不啟動、定時啟動、重啟動時啟動、重新指配時啟動、鏈路故障恢復時啟動四種。啟用鏈路身份識別會影響啟動速度，因此正常應用時一般都不啟用。

(4)v5接口物理通道保護組類別：1個v5.2接口最多可以有16條2 M鏈路，每一條鏈路的第15、16、3l時隙都可以用作物理通信通道。但是，1個v5.2接口只允許有1條保護組一主用的物理通信通道(一般用16時隙)，用于運載v5接口的各種協議信令；還可以有1條保護組一備用物理通信通道，對保護組一主用的物理通信通道進行保護，同時運載保護協議的信令(在主用通道故障時，LE和AN能通過備用通道上的保護協議的數據鏈路通信，協調進行保護切換到備用的2M上)。另外，1個v5.2接口還可以有多條保護組二主用的物理通信通道及最多3條保護組二備用的物理通信通道。當需要傳送的PSTN協議和IS-DN的D信道信令太多，保護組一主用的時隙不夠用的情況下，才使用保護組二的通信通道。佛山局使用的每個v5.2接口一般包含2～8條2M鏈路，只采用保護組一方式。

(5)V5接口邏輯通信通道標識：取值為：0～65535。該標識是接入網和交換機用來識別邏輯通信通道的唯一標識。對于保護組中主用物理通道，一般取值與“v5接口標識”的值相同；對于保護組中備用物理通道，則固定為65535，表明該物理通道暫時不承載邏輯通信數據。因此，南海CC08交換機與南海OLT的v5邏輯通信通道標識為0、與三水OLT的v5邏輯通信通道標識為1。

(6)對接2M鏈路的鏈路標識：取值為：0～255。由于1個v5.2接口可以有1～16條2M鏈路，為了區分不同的2M鏈路，為免連接時收發2M線間交叉或檢驗2M線是否連接正確，需要給每條2M鏈路指定1個唯一的標識，只有2M線兩端的交換機及接入網設備對該2M的鏈路標識一致，v5接口才能正常啟用。

(7)對接2M鏈路的CRCA校驗：指明v5接口的2M鏈路是否需要啟用CRC校驗及差錯對告功能。若交換機和接入網設備對該功能的啟用不一致，則將出現線路告警。因此兩側需保持一致，佛山局不選擇啟用CRCA校驗。

(8)PSTN協議通信通道標識：取值為：0～65535。PSTN子協議的數據鏈路可以在任何一個主用物理通信通道上傳遞，所以必須配置其所在的邏輯通信通道標識。佛山局只采用保護組一的方式，即只有1條主用物理通信通道，則PSTN協議通信通道標識就是保護組一主用的物理通信通道所用的邏輯通信通道標識。為了更好地管理配置數據，一般取值為v5接口標識、v5接口邏輯通信通道標識和PSTN協議通信通道標識三者一致。

(9)用戶端口的協議地址(又稱L3地址)：取值為：0～32767。交換機對通過指定v5接口傳輸的每一個電話號碼定義相應的協議地址，接入網設備把協議地址對應到用戶端口。這樣當用戶摘機時，v5.2協議才能通過兩側一致的協議地址將用戶端口和交換機的電話號碼對應起來，建立起一條話路。

5 結束語

采用v5接口技術改造后的佛山供電局供電所語音接入網組網靈活簡單，業務運行比采用z端口延伸的方式更可靠穩定，節省了大量設備板件及線纜等資源，同時大大減少了語音業務開通及維護的工作量，達到了優化供電所接入網的預期效果。但是，接入網的建設很大程度上受傳輸網的制約，需要接入的供電所和營業廳必須在傳輸網覆蓋的范圍中。因此，佛山供電局的光纖傳輸網絡覆蓋范圍廣、容量大是本次接入網優化的前提條件。