随着电信技术的进步,基于电路交换技术的PSTN正逐步向下一代网络(NGN)过渡。NGN 将是基于分组交换技术的全业务IP 网络,支持电话业务、数据业务和视频流媒体业务等。七号信令在PSTN 中已经获得广泛的应用,七号信令网是PSTN 的重要支撑网之一。为了实现PSTN 与NGN 的信令互通,就需要使用七号信令网关。信令网关是NGN中的重要功能实体,它是七号信令网与IP 网的边缘接收和发送信令消息的信令代理,对信令消息进行中继、翻译或终结处理。论文首先系统分析了电信网的发展过程,研究了实现NGN 与PSTN 互通和融合必须的信令网关技术,认为目前信令网关的主要研究内容包括:实现各类异构网的互连互通,与现有公共信令系统的有效整合,在IP 网上实现高质量的信令传输,以及针对NGN 实现信令网的低成本管理等。接着研究了实现信令网关的几个关键技术,介绍了信令网关相关的协议,包括七号信令协议、SIGTRAN 协议簇; 分析比较了七号信令网与IP 网的两种互通机制,探讨了各种互通机制的选择原则; 接着对信令网关中的消息路由机制和信令消息在IP 网络中的可靠传输机制进行了相关研究。随后论文提出了一种高可靠信令网关的设计方案,该设计方案应用M3UA 协议,采用分布式模块化设计,采取了多种措施保证系统的高可靠性。论文具体介绍了网关的硬件体系设计、软件体系设计,还分析了这种网关设计的组网能力,并详细探讨了实现信令网关高可靠性的多种策略。最后,根据设计方案,介绍了基于VxWorks 的高可靠信令网关的具体实现细节,重点介绍了软件系统的实现,并给出了测试方案和测试结果。