随着网络通信技术的发展，传统的PSTN/ISDN网络和IP网络的融合已成为必然，而基于软交换的下一代网络技术无缝实现这一融合，也是业界研究的热点。利用软交换技术，最大限度保护现有电信网络的投资，促进电信网络向下一代网络(NGN)平滑演进。利用软交换技术，在不影响现有网络所有业务的前提下，实现不同网络之间业务的融合。软交换技术是NGN中的核心技术，本文以软交换技术为中心，重点对软交换技术通信协议的安全性、SIP协议的NAT穿越技术、软交换媒体接入网关做了细致的研究。本文介绍并分析了软交换技术研究现状及发展过程中存在的问题；研究了基于软交换技术构建的软交换网络，引出软交换网络的研究重点，即本文分析讨论的三个方面：软交换通信协议的安全、NAT穿越及媒体网关。在软交换通信协议的安全方面，本文对SIP协议进行了分析，研究了安全威胁和应对策略；对SIP协议做出了相应的扩展，提出了增强SIP协议安全性的设计；并对开源项目Asterisk的IAX协议安全方面进行了改进。在SIP协议的NAT穿越方面，分析和研究了SIP信号流以及SIP信令穿越NAT的步骤，并根据对称型NAT的网络特性，提出了一种SIP穿越双对称型NAT的策略，构造了新的通信流程。在软交换媒体接入网关方面，分析了媒体网关的分类、功能需求和应用范围，并根据自适应变速率编码的原理，设计了一种根据网络环境和传输状况选择编码速率的媒体接入网关，以适应语音传输的要求。最后，对所研究的软交换技术中若干关键问题做出了总结和归纳，并展望了下一步的研究方向和重点问题。