现代通信交换技术1
现代交换原理及技术--整理版
第一章1、无连接网络和面向连接网络的特点：面向连接适用于大批量、可靠数据传输业务，但网络控制较复杂；无连接方式控制简单，适用于突发性强、数据量少的业务。
2、已经出现的交换技术有哪些？各有何特点？电路交换、分组交换、快速分组交换、ATM交换、网络交换A、带宽固定，电路利用率低。
实时性强。
无过失控制，不适于数据传输。
基于呼损制方式工作。
B、采用存储/转发方式，支持异种终端间的可变速率通信要求采用统计时分复用，线路利用率高具有过失控制功能，传输可靠性高经济性好C、快速分组交换进一步简化协议，只保存核心功能，以提供高速、高吞吐量、低时延的效劳D、固定长度的信元、面向连接、异步时分〔ATD〕交换E、交换是将第二层交换和网络流量管理能力与第三层路由功能的灵活性和可扩展性结合在一起的交换技术。
3、比拟电路交换、分组交换、ATM交换的异同电路交换是最落后的交换方式，先要建立电路连接〔可以使虚拟电路〕，然后进展数据交换，数据交换完毕之后释放电路。
这种方式交换方式比拟可靠，但是网络利用效率很低。
现在一般不采用这种这种交换方式了。
分组交换是现在最常见的交换方式，它是把一个数据报分成假设干个片段，然后分别同时发送，每个数据片段所经过的线路路由可能是不一样的，每个数据片段走什么路由要根据网络的具体情况和所使用的路由协议来决定。
到达目的节点之后，再把所有数据片段重新组装好。
这种交换方式的线路使用效率很高。
ATM通信技术将现有的线路交换方式数字通信方式与分组通信方式加以综合。
首先， ATM允许凭借信元标记定义和识别个人通信；就此而论，ATM装配普通的分组传输方式。
第二，ATM与分组方式通信严密相连，因此，它只有当有业务要传送时才利用带宽。
第三，像分组交换一样，在呼叫建立阶段，ATM支持效劳质量(QoS)协商，并通过在多种连接中共享其传输媒体而支持虚电路的利用。
但是也有明显差异，因为分组方式一般利用可变长度的分组，而ATM则将固定长度分组的ATM信元作为其根本的传输媒介。
现代交换原理与技术
现代交换原理与技术一、交换原理的概述交换原理是指在通信网络中，通过一种机制将信息从一个通信线路传输到另一个通信线路的过程。
它是实现通信网络中信息传输的核心技术。
随着通信技术的发展，交换原理也在不断地发展和完善。
二、交换原理的分类1. 电路交换电路交换是指在通信网络中，通过建立一条物理连接来传输信息。
这种方式需要预先分配资源，并且在整个通话期间占用这些资源。
常见的电路交换技术包括电话系统中使用的电路交换和ISDN（Integrated Services Digital Network）系统中使用的电路交换。
2. 报文交换报文交换是指在通信网络中，将数据分割成多个报文进行传输，并且每个报文都带有目标地址和源地址等信息。
这种方式可以提高网络资源利用率，但需要额外的控制信息来管理数据包。
3. 分组交换分组交换是指将数据分成固定大小的数据包进行传输，并且每个数据包都带有目标地址和源地址等信息。
这种方式具有灵活性、可靠性高等优点，因此被广泛应用于现代计算机网络中。
三、现代分组交换技术1. 数据包交换数据包交换是指将数据分成固定大小的数据包进行传输，并且每个数据包都带有目标地址和源地址等信息。
这种方式可以提高网络资源利用率，同时也可以提高网络的可靠性。
2. 路由器路由器是一种专门用于处理分组交换的网络设备。
它可以根据目标地址将数据包发送到正确的目标设备，并且可以根据网络拓扑和负载情况来选择最佳路径。
3. 交换机交换机是一种专门用于处理局域网内部通信的网络设备。
它可以根据MAC地址将数据包发送到正确的目标设备，同时也可以通过学习和过滤等技术来保证局域网内部的安全性。
4. VLANVLAN（Virtual Local Area Network）是一种虚拟局域网技术，它可以将一个物理局域网划分成多个逻辑上独立的子网。
这种技术可以提高网络管理和安全性。
5. QoSQoS（Quality of Service）是一种服务质量保证技术，它可以根据不同应用程序对网络资源进行优先级调度，从而保证关键业务在网络拥塞时能够得到优先处理。
交换技术原理
交换技术原理交换技术原理是一种用于数据传输和通信的基本技术，它在现代通信系统和计算机网络中起着至关重要的作用。
通过交换技术，数据能够在不同的设备之间进行传输，实现信息的互联互通。
本文将详细介绍交换技术的原理、类型和应用，帮助读者深入了解这一关键技术。
一、交换技术的原理1. 交换技术概述交换技术是指在计算机网络和通信系统中，通过交换设备（例如交换机、路由器）实现数据的转发和传输的技术。
交换技术的基本原理是通过相关的算法和协议，将数据包从发送端传输到接收端，确保数据的准确、高效地传输和交换。
2. 数据交换的基本过程数据交换的基本过程包括路由选择、数据传输和数据交换。
路由选择确定了数据包的传输路径，通过网络中的路由器进行路由选择，以确保数据包能够按照预定的路径传输。
数据包根据路由选择的结果被传输到目的地，实现数据的实时、快速传输。
数据包在到达目的地后进行交换，确保数据包能够正确地被接收端所识别和处理。
3. 交换技术的关键技术和算法交换技术涉及了多种关键技术和算法，其中包括最短路径算法、拥塞控制算法、路由选择算法等。
这些算法和技术的运用，能够有效地提高数据传输的效率和可靠性，保障网络通信的顺畅和稳定。
二、交换技术的类型1. 电路交换电路交换是一种面向连接的交换技术，它在建立通信连接时，需要占用一定的通信资源（例如带宽、传输线路等），并且在通信连接上保持一定的状态。
电路交换在传统电话网络中得到广泛应用，但其缺点是通信资源的浪费和连接建立的时间较长。
2. 报文交换报文交换是一种通过传输整个数据报文的方式进行交换的技术。
在报文交换中，整个数据报文被作为一个整体进行传输，接收端接收完整的报文后再进行处理。
报文交换更适用于数据通信，例如在计算机网络中被广泛应用。
3. 分组交换分组交换是一种将数据分割成多个较小的数据包（分组），并在网络中进行独立传输和交换的技术。
分组交换能够更灵活地利用通信资源，提高了通信的灵活性和效率，因此在现代计算机网络中得到了广泛的应用。
现代交换技术重点整理
第1章：绪论交换的基本概念，通信网的三要素：终端设备传输系统交换系统数据通信和话音通信的区别：1，通信对象不同，数据通信实现的是计算机和计算机之间，以及人与计算机之间的通信，而话音通信实现的是人与人之间的通信。
2，传输可靠性不同，数据通信要求更高，话音相对较小3，通信的平均持续时间和通信建立响应不同，数据通信持续时间要短，建立连接的时间也短。
话音通信过程相反。
4，通信过程中信息业务量特性不同电路交换和分组交换的优缺点电路交换的主要优点：1，信息传输时延小，对一次连续而言，传输时延固定不变。
2，信息的传输效率比较高3，信息的编码方法和信息格式有通信双方协调，不受网络的限制缺点：1，电路的连续时间较长，当传输较短信息时，通信通道建立的时间可能大于通信时间，网络利用率低2，电路利用低3，通信双方在信息传输，编码格式，同步方式，通信协议等方面要完全兼容，限制了各种不同速率，不同代码格式，不同通信协议的用户终端的互通4，有呼损，可能出现由于对方用户终端设备忙或交换网负载过重而呼叫不通第2章：交换单元与交换网络1）连接的三种表示形式（函数表示形式，排列表示形式，图像表示形式）及它们间的相互转换2）T、S接线器及TST网络的工作原理3）Clos无阻塞网络基本结构和条件Clos网络结构：两边各有r个对称的m*n矩形交换单元，中间是m个r*r 的正方型交换单元。
每个交换单元都与下一级的各个交换单元有连接且仅有一条连接。
m,n,r是整数决定了交换单元的容量，称为网络参数记作C（m,n,r）三级clos网络无阻塞的条件：m>=2n-1.4）Banyan网的构成方法、自由选路的概念以及阻塞情况判断第3章：电路交换技术及接口电路电路交换呼叫接续过程：三个阶段：1，呼叫建立2，消息传输3，话终释放电路交换系统的基本功能：连接、信令、终端接口、控制功能。
模拟用户接口的七大功能：能对7个基本功能做简单解释。
1、馈电：所有连接在交换机上的电话分机用户，都由交换机向其馈电。
9040313《现代交换技术》课程标准.
“现代交换技术”课程标准招生对象：高中毕业生及同等学力者教学时数：40H学历层次：高职课程代码：9040313修业年限：全日制三年学分数： 2.0适用专业：通信技术制订人：李志敏一、课程概述1．课程定位课程性质：《现代交换技术》课程是通信技术专业技术课程。
课程任务：本专业以培养从事“通信网络工程施工技术人员”、“通信网络设备维护工程师”、“移动通信优化工程师”为主要目标，兼顾“通信网络产品的售前”，“通信产品销售”、“通信网络管理技术人员”、“网络工程师”等职业能力的培养，针对此目标，本课程目标是使学生掌握现代交换系统原理和技术的同时，了解各类交换技术的特点和工作原理，为从事软交换、IMS等现代通信系统和计算机通信系统与电话网接口的开发、使用与维护打下必要的基础。
以及在理解和掌握现代交换技术中涉及的呼叫处理原理与信令系统的基础上处理在移动通信系统维护与优化过程碰到的疑难问题利用现代交换技术解决。
课程在课程体系中所处地位：本课程是在学生掌握各类专业基础课程的要求之上（包括电路基础、模拟电子、数字电子、计算机网络技术、通信原理、通信传输技术等专业课程），针对专业人才从事移动通信工程工作中所涉及的基本移动通信知识、工作技能与要求所开设的专业技术课程。
2．设计思路（1）内容设计本课程主要培养学生移动通信技术工程领域的专门知识，掌握移动通信工程中所涉及的现代交换技术，一部分涉及软交换、IMS与现代通信系统和计算机通信系统与电话网接口的开发、使用与维护。
另外一部分涉及移动通信系统维护与优化过程碰到的疑难问题利用现代交换技术解决。
第一部分以现代交换技术的原理与技术为主讲解。
第二部分以现代交换技术原理与技术基础解决移动通信系统项目的实际问题。
在各个项目中结合理论知识与实际操作知识展开多媒体教学，以实际项目工作对人员的团队、独立工作能力及本课程之外的知识能力（如作图能力、文档处理能力等）的基本要求展开实训教学。
（2）教学设计该课程是学生在基本完成了所有通信技术的专业基础课程条件下展开，此时近似于工作环境，所以本课程尽量模拟工程工作中常见的培训方式进行，教学场所以多媒体教室与实训室作为主，在多媒体教室用培训的方式进行主要知识点的讲授，将各个知识点以项目形式组织，各个项目交叉包含本课程所有知识点，使学生能掌握完成各个项目的知识、工作流程等内容，在实训室验证各个项目，以移动通信系统工程中进行的各个项目为例要求学生以小团队的方式完成各个项目。
现代交换技术复习题
现代交换技术复习题第一章概述一．简答1. 通信网由那些部分组成？交换设备、终端设备、传输设备。
2．电话网提供的电路交换方式的特点是什么？通信前,必须在欲通信的双方建立一条电路,然后进行通信。
完成通信后，释放该电路。
只有当本次通信过程所占用的相关电路释放后，其它通信过程才可占用这些资源。
3．数据通信与话音通信的主要区别?通信对象不同：前者是计算机之间或人与计算机之间的通信，需要严格定义通信协议和标准；后者是人和人之间的通信。
传输可靠性要求不同：前者的比特差错率在以下，后者可高达。
通信的平均持续时间和通信建立请求响应不同：99.5%的数据通信持续时间短于电话平均通信时间，其信道建立时间也短于电话通信。
通信过程中信息业务量特性不同：电话量级在32kb/s,而数据从30b/s到1Mb/s。
4．为什么分组交换是数据通信的较好方式？可向用户提供不同速率、不同代码、不同同步方式、不同通信控制协议的数据终端间的灵活通信。
线路利用率高，动态统计复用。
可靠性一般在10-10以下较经济. 5．宽带交换技术主要有哪些？快速电路交换、快速分组交换--帧中继、异步传送模式(ATM、IP交换和标记交换。
6．为什么光交换技术是未来发展的方向？（1）长途信息传输中，光纤占了绝对优势（2）用户环路光纤化（3）省去了光电变换，减少了光电变换损伤，可提高信号交换的速度。
二．填空1. 通信网由交换设备、( 和传输设备组成。
A. 电话机B. 终端设备C. 传真机D. 对讲机2. 电话交换是人和人之间的通信，数据交换是( 之间或人与计算机之间的通信。
A. 计算机与计算机B. 人与人C. 人与计算机D. 交换机3. 窄带交换指传输比特速率低于( 的交换。
A. 2Mb/sB. 8Mb/sC. 128Mb/sD. 56Kb/s4. 宽带交换是指传输比特速率高于( 的交换。
A. 128Mb/sB. 64Mb/sC. 2Mb/sD. 10Mb/s5. 帧中继技术是传统的( 的一种改进方案，适合LAN（局域网）之间数据互联，目前传输速率已达到34Mb/s。
现代通信交换技术
4/20/2020
现代通信交换技术 公安大学 安全防范
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➢ 报文交换的基本思想是当报文到达交换机时先存入该机 的存储器，当所需要的输出线路空闲时，将该报文向接 收终端或下一个交换机转发。每一个报文都有接收地址 和发送地址的标识，只需寻找到一条到下一节点的空闲 电路，就可将信息发送出去。因此，在整个通信过程中 ，信息传输只占用两个交换机间的一段线路无需在整个 通信网络中建立整个连接通道
Buildings Computers
Homes
Appliances
...
People
数字通信技术
Smart Cards
Public Infrastructure
Transportation Vehicles
$ Vending Machines
现代通信交换技术
公安大学 安全防范系
第一部分 电路交换
3. 收号：由收号器接收用户所拨号码，受到第一位号后，停送拨号音，并 将受到的号码按位存入相应的存储器；对“应收位”、“已收位”进行 计数。
4. 号码分析：将收到一定位数的号码（号首，一般为3位）送向分析程序 进行分析（叫做预译处理），以决定呼叫类别是本局呼叫还是出局呼叫 ，是否长途，特殊服务呼叫等，并决定该收几位号；检查该呼叫是否应 该接通，是否是限制用
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现代通信交换技术 公安大学 安全防范
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一、存储转发交换
存储转发交换与电路交换的区别
▪ 拟发送的数据与目的地址、源地址、控制信息 等一起，按照一定的格式组成一个数据单元（ 报文、报文分组或数据帧等）进入通信子网。
▪ 作为通信子网节点的通信控制处理机（CCP） ，负责完成数据单元的接收、存储、差错校验 、路径选择和转发工作。
现代交换技术课后答案
第一章1.全互连式网络有何特点？为什么通信网不直接采用这种方式？全互连式网络把所有终端两两相连；这种方式的缺点是：1）所需线路数量大且效率低。
所需线路对数与通话用户数间的关系是：N(N-1)/2。
2）选择困难。
每一个用户和N-1个用户之间用线路连接，由电话机来选择需要通话的用户连线比较困难。
3）安装维护困难。
每个用户使用的电话机的通话导线上要焊接N-1对线，困难。
2.在通信网中引入交换机的目的是什么？完成需要通信的用户间的信息转接，克服全互连式连接存在的问题。
3.无连接网络和面向连接网络各有何特点？a）面向连接网络用户的通信总要经过建立连接、信息传送、释放连接三个阶段；无连接网络不为用户的的通信过程建立和拆除连接。
b）面向连接网络中的每一个节点为每一个呼叫选路，节点中需要有维持连接的状态表；无连接网络中的每一个节点为每一个传送的信息选路，节点中不需要维持连接的状态表。
c）用户信息较长时，采用面向连接的通信方式的效率高；反之，使用无连接的方式要好一些。
4.OSI参考模型分为几层？各层的功能是什么？分为7层：物理层：提供用于建立、保持和断开物理接口的条件，以保证比特流的透明传输。
数据链路层：数据链路的建立、维持和拆除；分组信息成帧；差错控制功能；流量控制功能。
网络层：寻址、路由选择、数据包的分段和重组以及拥塞控制。
运输层：1）建立、拆除和管理端系统的会话连接2）进行端到端的差错纠正和流量控制。
会话层：1）会话连接的建立与拆除；2）确定会话类型（两个方向同时进行，交替进行，或单向进行）3）差错恢复控制。
表示层：数据转换：编码、字符集和加密转换；格式转换：数据格式修改及文本压缩；语法选择：语法的定义及不同语言之间的翻译。
应用层：提供网络完整透明性，用户资源的配置，应用管理和系统管理，分布式信息服务及分布式数据库管理等。
现代交换技术复习题1
1通信网中由发端至终端逐节点传递时，网络有两种工作方式：面向连接和无连接。
2面向连接网络建立的连接有两种: 实连接和虚连接。
实连接：用户通信时，如果建立的连接由一条接一条的专用电路资源连接而成，无论是否有用户信息传递，这条专用连接始终存在，且每一段占用恒定的电路资源，那么这个连接就叫实连接。
虚连接：如果电路的分配是随机的，用户有信息传送时才占用电路资源(带宽根据需要分配)，无信息传送就不占用电路资源，对用户的识别改用标志，即一条连接使用相同标志统计占用的电路资源，那么这样一段又一段串接起来的标志连接叫虚连接。
５、实连接的电路资源利用率低，而虚连接的电路资源利用率高。
６、面向连接网络和无连接网络的主要区别？(1) 面向连接网络用户的通信总要经过建立连接、信息传送、释放连接三个阶段；而无连接网络不为用户的通信过程建立和拆除连接。
(2) 面向连接网络中的每一个节点为每一个呼叫选路，节点中需要有维持连接的状态表；而无连接网络中的每一个节点为每一个传送的信息选路，节点中不需要维持连接的状态表。
(3) 用户信息较长时，采用面向连接的通信方式的效率高；反之，使用无连接的方式要好一些。
７、信息在网络中的传送方式称为传送模式，包括信息的复用、传输和交换方式。
８、时分复用：就是采用时间分割的方法，把一条高速数字信道分成若干条低速数字信道，构成同时传输多个低速信号的信道。
９、同步时分复用是指将时间划分为基本时间单位，一帧时长是固定的(常见的为125 μs)。
１０、STM的优点是一旦建立连接，该连接的服务质量便不会受网络中其它用户的影响。
但是为了保证连接所需带宽，必须按信息最大速率分配信道资源。
这一点对恒定比特率业务没有影响，但对可变比特率业务会有影响，它会降低信道利用率。
１１、分组：把需要传送的信息分成很多小段，称为分组。
１２、异步时分交换(也叫存储转发交换)：对异步时分复用信号的交换实际上就是按照每个分组信息前的路由标记，将其分发到出线，这种交换方式叫异步时分交换(也叫存储转发交换)。
现代通信网与交换技术课程复习
第一章1. 通信网络三要素：交换设备、传输设备、用户终端设备。
2. 电路交换的特点：（1）信息传送的最小单位是时隙。
（2）面向连接的工作方式（物理连接）。
（3）同步时分复用（固定分配带宽）。
（4）信息传送无差错控制。
（5）信息具有透明性。
（6）基于呼叫损失制的流量控制。
3. 分组交换方式：虚电路方式、数据报方式。
4. 虚电路采用面向连接的工作方式。
5. 数据报采用无连接工作方式。
6. 面向连接工作方式的特点：（1）不管是面向物理的连接还是面向逻辑的连接，其通信过程可分为三个阶段：连接建立、传送信息、连接拆除。
（2）—旦建立连接，该通信的所有信息均沿着这个连接路径传送，且保证信息的有序性（发送信息顺序与接受信息顺序一致）。
（3）信息传送的时延比无连接工作方式的时延小。
—（4）一旦建立的连接出现故障，信息传送就要中断，必须重新建立连接，因此对故障敏感。
7. 无连接工作方式的特点：（1）没有建立连接的过程，一边选录、一边传送信息。
（2）属于同一个通信的信息沿不同路径到达目的地，该路径事先无法预知，无法保证信息的有序性。
（3）信息传送的时延比面向连接工作方式的时延大。
—（4）对网络故障不敏感。
8. 分组交换具有以下6个特点：（1）信息传送的最小单位是分组。
（2）面向连接（逻辑连接）和无连接两种工作方式。
（3）统计时分复用（动态分配带宽）。
（4）信息传送有差错控制。
（5）信息传送不具有透明性。
（6）基于呼叫延迟制的流量控制。
9. 帧中继，其协议进一步简化，不仅没有三层协议功能，还只保留了二层数据链路层的核心功能交揍晏型練中堆ib *a tt1 蹲建051 甜议》(IS] IF\ .n勞离if离10. ATM交换的3个特点：（1）固定长度的信元和简化的信头。
（2）采用了异步时分复用方式。
（3）采用了面向连接的工作方式。
11.IP交换一一IP与ATM融合的技术，主要有叠加模型和集成模型两大类。
12. （了解）软交换的特点：（1）应用层和控制层与核心网络完全分开，以利于快速方便地引进新业务。
现代网络交换技术答案
现代网络交换技术答案【篇一：现代交换技术答案】说交换设备是通信网的重要组成部分？转接交换设备是通信网络的核心，它的基本功能是对连接到交换节点的传输链路上的信号进行汇集、转接和分配，实现多点到多点之间的信息转移交互。
1.2电话交换网中两个用户终端进行通信时，交换机主要完成哪些操作？在电话交换网中，开始呼叫时交换机完成接续（寻址、定位、振铃等）工作，被叫摘机后交换机分配给本次呼叫一个通路，在通信中交换机主要完成通信传送的工作。
1.5 如何理解atm交换综合了电路交换和分组交换的优点.1）采用固定长度的atm信元异步转移复用方式。
2）atm采用面向连接并预约传输资源的方式工作。
3）在atm网络内部取消差错控制和流量控制，而将这些工作推到网络的边缘设备上进行。
4）atm信元头部功能降低。
1.7 光交换技术的特点是什么？1）提高节点吞吐量。
2）降低交换成本。
3）透明性。
2.2电路交换系统有哪些特点？1）电路交换是面向连接的交换技术。
2）电路交换采用静态复用、预分配带宽并独占通信资源的方式。
3）电路交换是一种实时交换，适用于对实时性要求高的通信业务。
2.4电路交换机由哪些基本功能模块组成，并说明各模块作用？由终端接口功能、连接功能信令功能和控制功能等模块组成，终端接口功能主要作用是适配外部线路传输信号的特性要求，将外部信号传送格式与适合交换机内部连接功能所要求的格式进行相互转换，并协同信令功能模块收发信息。
信令功能模块的作用是通过终端接口电路监视外部终端的工作状态和接收呼叫信令，并将接收的状态和信令消息转换成适合控制功能进行处理的消息格式。
连接功能的作用是在控制功能模块的管理下，为连接在交换机上的所有终端提供可任选的相互连接通路。
控制功能的作用是依照用户需求结合交换设备性能指标要求，快捷可靠的实施电路接续操作，并有效地管理交换设备正常运行。
2.6简述模拟用户接口电路的7项基本功能。
馈电b，保证通话时有馈电电流，过压保护o，为防止雷电等高压损坏交换机，振铃r，通知被叫用户有来话呼叫监视s，监视用户线环路的通断状态，用来识别用户话机的摘机挂机状态编译码器c，混合电路h，完成二四线转换测试t，检测故障2.10在电路交换系统中，处理机间通信方式有哪些？各有什么特点？1）利用pcm信道进行消息通信：不需要增加额外的硬件，软件编程开销也较小，但通信容量小，消息传送路径比较固定，多用于分级控制方式中预处理机和呼叫处理机之间的消息通信。
现代通信网络技术(1)
现代通信网络技术(1)第1章通信网络概述1.1 通信网基本概念学习要点：1．掌握通信网的基本概念2．了解通信系统基本模型3．了解通信网模型一．基本概念1．通信：指信息的传递和交换过程。
2．信息：是客观存在的，对接收者而言事先不知道的内容。
3．信号：是信息的载体或表现形式。
如语音、图像、文字等。
4．通信系统：完成信息传递所需的通信设备和线路的集合体。
二．通信系统基本模型包括有：信源、变换器、信道、噪声源、反变换器和信宿等六个部分。
123．信道：信号传输媒介。
一般分为无线信道和有线信道。
无线信道：信号在自由空间中传输（如短波、微波、卫星等通信方式）；有线信道：信号约束在某种传输线上传输（如电缆、光缆等）。
4．反变换器：把从信道上接收的信号变换成接收者可以接收的信息。
5．信宿：是指信息传送的终点，也就是信息接收者。
6．噪声源：不是人为实现的实体，但客观存在。
三．通信网基本概念网络：由一系列节点和连接节点的传输链路组成的组织或系统。
通信网：实现两个或多个规定点之间信息传送和交换的网络。
节点：在通信网中指的是交换点，完成接续和信息交换任务。
传输链路：连接终端与交换点或交换节点之间的线路……信道。
用户终端……信源和信宿，对电话机而言还包括了变换器和反变换器；最简单的电话通信网如下：学习要点：1．熟悉通信网的基本结构2．掌握通信网的构成一．通信网的基本结构1．按用户间的互连方式分：①直接互连网（完全互连网）所有用户之间都有链路直接连接，任何两个用户都可以直接通信；②转接互连网（不完全互连网）设有一个转接中心，所有用户只与转接中心直接连通。
2．按照拓扑结构分有六种基本结构形式：①网型网——网内任何两个节点之间均有线路相连。
如果有N个节点，则需要N(N-1)/2条传输链路。
优点：冗余度较大，稳定性较好；缺点：传输链路多，线路利用率低，经济性较差。
②星型网——将一个节点作为辐射点，该点与其他节点均有线路相连。
具有N个节点的星型网至少需要N－1条传输链路。
现代交换技术习题答案
1. 引入交换设备后，用户之间的点对点通信就可由交换式通信网来提供。
交换机最早用于电话通信。
2.从交换机完成用户之间通信的不同情况来看，交换机需要控制的基本接续类型主要有4种：本局接续，出局接续，入局接续和转接接续。
3. 根据交换机对分组的不同处理方式，分组交换有两种工作模式：数据报和虚电路。
4. 从服务范围看，计算机网络分为局域网，城域网和广域网。
5. 虚拟局域网是指在交换式局域网的基础上，通过网管配置构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。
6. 电路交换技术的发展经历了从机电式电话交换，到模拟程控交换，再到数字程控交换的过程。
7. 1969年12月，美国国防部高级研究计划局研制的分组交换网ARPANet投入运行，标志着以分组交换为特色的计算机网络的发展进入了崭新的纪元。
8. 国际标准化组织于1984年提出了开放系统互连参考模型，该模型依层级结构分为7层，其中第5层为会话层。
对等层间通信产生和处理的对象称为协议数据单元。
9. 无阻塞网络可分为以下三类：严格无阻塞、广义无阻塞和再配置无阻塞。
其中，严格无阻塞网络又称为CLOS网络。
10. 交换单元根据入线和出线的数量关系可以分为三类：集中型、扩散型和分配型。
11. 三级C(m,n,r)CLOS网络严格无阻塞的条件是：m>=2n-1。
12. 一天中电话负载最大的1小时称为最忙小时（忙时）。
13. 程控数字交换机中，用户电路的主要功能有七种，即馈电、过压保护、振铃控制、监视、编译码与滤波、混合电路和测试。
14. ITU-T将ISDN业务划分为三类：承载业务，用户终端业务和附加业务。
15. 按照信令传送通路与话路之间的关系来划分，信令可分为随路信令和共路信令两大类。
16. 1条中继线连续使用1小时，则该中继线的话务量为1 Erlang。
17. 共路信令是指在电话网中各交换局的处理机之间用一条专门的数据通路来传送通话接续所需的信令信息的一种信令方式。
现代交换原理(1)
谈谈你对现代交换与通信网技术的发展以及应用方面的理解，可以从MPLS技术，或者软件交换技术，NGN等方面论述通信：是在信息的源和目的之间进行信息传递的过程交换：是在通信的源和目的终端之间建立通信信道，实现通信信息传送的过程。
通信网中为什么要引入交换？当用户终端数N较大时，采用两两互联的通信连接方式实现多个用户之间的通信所需线对数的数量很大，线路浪费大，投资大，要配置多路选择开关，操作复杂。
为实现多个终端之间的通信，引入了交换节点，用户终端只需要一对线对与交换机相连，节省了线路投资，组网灵活方便。
通信网三要素：交换设备，传输设备，用户终端设备。
哪几种交换方式，分别属于哪种传送模式？（电路交换、多速率交换、快速电路交换）电路传送模式（分组交换、帧交换、帧中继）分组传送模式（A TM 交换）异步传送模式电路传送模式：信息传送的最小单位是时隙，采用面向连接的工作方式，并且所建立的的连接为物理连接。
分组传送模式：信息传送的最小单位是分组，有面向逻辑连接（虚电路）和无连接（数据报）两种工作方式；采用统计时分复用方式，动态分配带宽，对所传送的信息要进行处理。
异步传送模式：信息传送的最小单位是信元，采用异步时分复用方式，采用面向连接的工作方式（逻辑连接）。
同步时分复用，异步时分复用概念同步时分复用原理：是把时间划分为等长的基本单位，一般称为帧，每个帧再划分为更小的单位叫做时隙。
时隙依据其在帧中的位置编号，假设一帧分为n个时隙，编号可以顺序记为0，1，2，…,n-1。
对一条同步时分复用的高速数字信道，那么这条高速的同步时分复用数字信道上就存在n条子信道，每个子信道也可以对应编号为0，1，2，…,n-1。
这些子信道有一个共同特征，就是依据数字信号子在每一帧中的时间位置来确定它是第几路子信道通过时间位置来识别每条通信。
异步时分复用原理：是把时间分为等长的时间片，用传递固定长度的信元。
此外，异步时分复用是依据信头中的标志X,Y,Z（VPI/VCI）来区分是哪路通信的信元，而不是靠时间位置来识别。
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1交换的定义:交换就是在公共网络的各终端用户之间按所需目的地来互相传递话音、数据、图像、视频的消息2交换方式:电路交换方式第一层:物理层/公共交换电话网PSTN网络和移动网包括GSM网和CDMA网、分组交换第二层:数据链路层/分组交换网、帧中继第二层: 数据链路层/局域网、ATM第二层: 数据链路层/综合业务数据网B-ISDN网、IP交换技术第三层网络层/实施TCP/IP协议的web技术的内联网、软交换第三层网络层/NGN下一代网络、光交换技术第一层:物理层/高速全光网电路交换方式优点在通信过程中可以保证为用户提供足够的带宽并且实时性强时延小交换设备成本低。
缺点网络的带宽利用率不高一旦电路被建立不管通信双方是否处于通话状态分配的电路都一直被占用。
分组交换1优点能够实现不用类型的数据终端设备之间的通信具有分组多路通信功能数据传输质量高、可靠性高。
比电路交换的电路利用率高比报文交换的传输时延较小但比电路交换时延大交互性好。
2工作方式:虚电路方式交换虚电路SVC、永久虚电路PVC、数据包方式虚电路特点面向连接的工作方式、分组按序传送、分组头简单、对故障敏感。
数据包特点无连接的工作方式、存在分组失序现象、分组头复杂、对网络故障的适应能力较强。
二者区别○1如果只传送少量的分组采用数据报方式传输效率高如果传输大量的数据分组采用虚电路方式传输效率高。
○2对于数据报方式在网络终点必须对分组重新排序对于虚电路方式在网络终点不需要对分组重新排序。
○3数据报方式单个数据分组传输时延大虚电路方式单个数据分组传输时延小。
○4数据报方式对网络的适应能力强3复用方式统计时分复用STDM 4分组的形成与格式图5通信协议: X.25交换网内部用专用电路连接到公用数据网上的分组式数据终端设备DTE与数据电路终接设备DCE之间的接口X.32利用电话线接入分组网按分组方式操作经公用电话交换网、综合业务数字网或公用电路交换网接入PSPDN的终端的DTE和DCE之间的接口协议X.75两个交换网之间帧中继快速分组交换1条件保证数字传输系统的优良的性能计算机终端系统的差错恢复能力。
现代交换技术
现代交换技术现代交换技术现代交换技术是信息通信技术的一种重要方面，涉及到对信号的传输、路由、交换、控制和管理等多个方面。
随着社会发展和科技进步，交换技术也在不断的发展和改进。
本文将会围绕交换技术的基本原理以及相关技术进行系统地阐述。
1. 交换技术的基本原理交换技术的基本原理是将来自多个源点的信息经过网络中的交换节点进行路由和转发，最终到达目标节点。
其工作过程可以分为两个阶段：路由和交换。
路由的过程包括选择最佳的路径以及建立路径，而交换的过程则是在路由确定的路径上，将信息从一个节点传输到另一个节点的过程。
为了实现这两个过程，交换技术需要解决两个问题：传输介质和交换方式。
传输介质是信息在网络中传输的物理媒介，常见的传输介质包括双绞线、光纤、无线电波等。
交换方式则是不同节点之间实现数据交换的方式，其主要分为电路交换、报文交换和分组交换三种。
在电路交换中，被通信设备建立了一条物理电路，数据则在这条电路上交换。
这种交换方式传输速度快，但效率低，因为在电路占用的期间，其他通信设备无法使用电路。
在报文交换中，每个信息将被完整地发送到目标节点，这种方法效率较低，因为通信的首尾还需要各自发送一个控制字符才能完成，因此这种方法适用于数据量比较少和对可靠性要求较高的应用场景。
而在分组交换中，数据被分割成多个分组，每个分组带有目标节点的地址信息并通过网络传输。
在传输到目标节点之后，分组再进行重组，成为完整的数据。
分组交换的优势在于能够同时在一个链路上传输多个分组，由于任何时刻仅有一个节点访问链路，因此该方法利用率高，而且节点可以灵活地选择链路传输数据，也可以在传递过程中根据信息的实际情况选择不同类型链路。
2. 现代交换技术的类型2.1 电话交换网电话交换网是交换技术的一个重要分支，经过多年技术的发展，已经成为一个综合性的通信系统。
电话交换网采用电路交换的方式，将电话设备之间的通信线路连结成一个网络，实现了电话信息的互通。
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电信号
电信号
消息
终端
传输媒介
终端
消息
点对点通信系统
•
当存在多个终端时，人们希望其中任
意两个终端之间都可以进行点对点通信。 • 由此可见，实现通信必须要有三个要
素，即终端、传输和交换。
图1.1 交换网络节点形成示意图
• 电话交换是电信交换中最基本的一种交 换业务。它是指任何一个主叫用户的信息， 可以通过通信网中的交换节点发送给所需的 任何一个或多个被叫用户。 • 当电话用户分布的区域较广时，就需设 置多个交换节点，交换节点之间用中继线相 连，如下图所示。
空分
话路系统 时分
程控机
金属接点 电子接点 脉幅调制 脉码调制
模拟
数字
控制系统
集中控制 分级控制 全分散控制
• 三、交换机的发展方向: 当前交换技术的发展方向和趋势是： ① 提高集成度与模块化水平 ② 提高控制的分散灵活程度与可靠性 ③ 普遍采用公共信令系统； ④ 构成综合信息交换系统； ⑤ 增强连接与组网能力 ⑥ 向软件为主的宽带交换网络过度； ⑦ 基于IP交换
现代通信交换技术
第一章
概 论
刘润杰
• 课程信息
– 课程号：242035 – 课程名称：现代通信交换技术 – 学分：4 – 上课时间：周三7-8节（N2206） 周五1-2节（S4101） – 教师：刘润杰 ierjliu@
• 课本：穆维新 靳婷 现代通信交换技术 北京： 人民邮电出版社 2005 • 网站：本课程网站正在建设中
学习方法
• • • • • • 预习----在讲课前知道本节课要讲的内容 听课----认真听，不留问题 复习----回忆课堂上的内容 作业----以理解为主 答疑----每周四上午三四节，办公楼315 基础----查漏补缺
第一章
• 通信网组成：
概 论
– 1.终端设备：电话机 – 2.传输设备：架空明线、对称电缆、光纤、卫星、 微波等通信线路 – 3.交换设备：主被叫的线路接续设备
长途线路
长途线路
长市中继线
长话局 市内中继线
长市中继线
市话 局
市话 局
用户交换机
用户交换机
电话通信网结构示意图
二 交换节点的基本功能
• 交换节点可控制以下的接续类型。
本局接续：本局用户之间的接续 出局接续：用户与出中继之间的接续 入局接续：用户与入中继之间的接续 转换接续：中继线与中继线之间的接续
2、网络传输光纤化 鉴于光纤的巨大带宽、低成本和易维 护等一系列优点，特别是波分复用（WDM） 技术的日益成熟，自动交换光网络(ASON) 的逐步推出，以及基于SDH的多业务传送节 点（MSTP）的应用领域在不断拓宽。因此， 传输系统的光纤化是信息网发展的主要趋势 之一，也便于今后传统的传输网向业务网方 向的演进。
4、网络接入多样化
网络接入就是指“最后一公里”，又大体分成有线和无线 接入网两大类。现在，网络接入向多样化的方向发展：光 纤接入网（如FTTH等）、铜线接入网（如ADSL等）、用 混合光纤同轴接入网（如HFC）及无线接入的电话接入网 （如远端模块等）、无线局域网（WLAN）等，以后还会 有更多更好的接入方式出现。在基于IEEE802.16的 WiMAX(World Interoperability for Microwave Access，全球 微波接入互操作性)中，实现高速移动宽带接入；FTTH中 将重点推广EPON(Ethernet Passive Optical Network,以太无 源光网络)和GPON(Gigabit Passive Optical Network,吉比特 无源光纤网络)技术；大力开发宽带接入的应用，如IPTV 的接入等。
优点：简单，成本低。 缺点：易磨损，接线速度慢，杂音大。
步进制交换机： 特点：间接控制方式，由“记发器”接收用户的拨号脉冲，再通 过译码器译成电码来控制接线器的工作。 优点：1 增加了选择的灵活性，不一定采用十进制数 2 间接控制可提高出线容量，译码器可以译成容量更大的 出线电码。对多译码 纵横制交换机： 特点：1 接线器接点采用压接触方式，减少磨损且可靠。
通信网的预测
----穆维新
1、网络业务数据化 目前的PSTN用户随照时间的推移将逐步减少使用传统的固 话，取而代之的是移动或VoIP。语声业务走向无线化、IP 化是今后发展的主流。特别是随着网络宽带化的快速推进 和NGN发展，以后的各种业务在网络中都可以统一划归为 数据化业务，以数据通信的方式进/出信息网络，用户收/ 发的信息通过终端或接入设备进行分离/合成。 从计算机网络的业务来看，现代信息网络应用系统将向更 深和更宽的数据业务方向发展。如：远程会议、远程教学、 远程医疗、远程购物及网络多媒体技术的应用等。 今后，数据化业务主要分以下五类：视频类业务（包括流 媒体组播、点播电视、视频电话等）；高速上网业务 ；VoIP业务；互动游戏等媒体游戏类应用 ；信息服务类应用
ATM交换机分为: 1.接入交换机 2.节点交换机 3.交叉连接设备。
七．其它交换技术类型 （一）智能网（Intelligent Network） （二）移动交换技术（Mobile Switch）
1．FDMA 2．TDMA 3．CDMA
（三）光交换技术 （四）可编程交换技术 （五）其他交换技术
第三节 交换机的发展及分类
二．多速率电路交换 （MRCS，Multi-Rate Circuit Switching）
三．快速电路交换 （FCS，Fast Circuit Switching ）：
• 四．分组交换（PS，Packet Switching）：
– 报文交换（message switching）又称存储转发交换（Switch and forward）。
• 所以对传统的电信行业，20世纪实际上是 一个以交换为核心的世纪。
自动电话交换机的分类
模拟交换机
数字话交换机的类型及发展 ① 人工交换机
步进制
② 机电制电话交换机
纵横制 模拟程控交换机 1965年 70年代
③ 程控交换机
数字程控交换机
二．交换机的分类：
程控交换机的大致归类为：
入中继
收号器
用户电路
存储器
中央处理机
I/O设备
用户电路： 每个用户独占一个用户电路，用来监视用户状态（忙/闲）和用户直接有关的 功能：（如摘机，向控制设备发呼叫信号，向用户送忙音） 交换网络： 可以是各种接线器或电子开关矩阵、统称接线器。负责进行信号的交换。 中继电路： 和其它交换机的接口电路 收号器： 接收、存储独叫号码，并向主叫发送回铃音。
课程的目的和主要内容
• 目的 – 了解电话交换网络，掌握相关工作原理 – 了解现代通信网络和通信技术 • 内容 – 了解交换设备在通信网中的位置、作用及数据交换的概念 – 了解各类交换技术的特点及其发展过程 – 掌握脉冲编码调制技术基本原理 – 掌握电路交换系统的基本构成、工作原理 – 了解程控交换的软件系统 – 掌握存储程序控制原理和呼叫处理的基本过程 – 掌握交换网络设计的理论基础和实现方法 – 了解电话通信网的结构 – 掌握信令的基础知识和No.7信令系统的基本概念 – 了解智能网、同步网和管理网的基本概念
• 它由交换设备完成接续，使网内任一用户可与 其他用户通信。
• 第一节 交换的概念 • 第二节 交换方 式及技术
• 第三节 交换机的发展及分类
第一节 交换的概念
一 交换节点的引入
•
通 信 的 目 的 是 实 现 信 息 的 传 递。 自 从 1876年Bell.A.G发明电话以来，一个电信系 统至少应由终端和传输媒介组成，如下图 所示。
3、网络结构宽带化 随着数据业务量特别是IP业务量的飞 速增长，数据网由分组网到帧中继、ATM 网络。根据业务的需求，以电话业务量为 主的窄带传统通信网和提供综合业务的宽 带数据通信网要共同生存较长的一段时间， 并逐步淘汰电路交换机。特别是软交换技 术的进展，信息网络宽带化会得到快速的 发展，使宽带综合业务数字网（B-ISDN） 的实现成为可能。
交换节点的基本功能
– – – – – 接收和分析从用户线或中继线发来的呼叫信号。 接收和分析从用户线或中继线发来的地址信号。 按目的地址正确选路以及在中继线上转发信号。 能控制连接的建立。 能按照所收到的释放信号拆除连接。
三．交换机的基本结构和功能
图1.2 程控交换机结构框图
程控交换机的组成
用户电路 交 换 网 络 出中继
第二节 交换方式及技术
1 电路传送模式（CTM：circuit Transfer Mode）或同步传 送模式（STM：Synchronous Transfer Mode） 电路交换、多速率电路交换、快速电路交换。 2 分组传送模式（PTM：Packet Transfer Mode） 分组交换、帧交换、快速分组交换等属于。 3 异步传送模式（ATM：Asynchronous Transfer Mode） ATM交换是电路交换和分组交换的结合，
1892
1919 1965 模拟网络
从模拟走向数字
数字网络
第一台交换机 ——第一个研究发明自动电话的人是美国堪萨斯城一个殡仪馆的 老板阿尔蒙.B.史端乔。1892年11月3日，用史端乔发明的接线 器制成的“步进制自动电话交换机”在美国印第安纳州的拉波 特城投入使用，这便是世界上第一个自动电话局。
步进制交换机： 特点：由用户话机的拨号脉冲直接控制交换机的接线器动作，即直接控制方式。
2 ―公共控制”，即控制部分和话路分开。交换机控制由“标志器”和“记 发器” 完成对用户拨号盘要求低，中继布局灵活性提高。
中国电信网的发展史
• 1900年，我国第一部市内电话在南京问世 • 1983年元月，国内第一个建成大容量纵横制自动电话交换系统 • 1986年，第一台局用程控数字电话交换机（DS-2000）研制成功 • 1987年11月，广州开通了我国第一个移动电话局，首批用户有700 个 • 1993年，我国第一个数字移动电话通信网于9月19日在浙江省嘉兴 市首先开通 • 1994年，中国通过Sprint公司于4月20日开通了接入因特网的第一 条64kb／s国际专线 • 1996年，中国公用计算机互联网全国骨干网建成 • 1999年，中国DWDM光纤骨干网建成