现代交换原理课程设计报告
现代交换原理-----教案
现代交换原理--教案一、教学目标1. 了解现代交换技术的基本概念和原理。
2. 掌握电路交换、分组交换和信元交换的特点和区别。
3. 理解交换机的工作原理和体系结构。
4. 学会分析交换网络的性能指标和优化方法。
二、教学内容1. 现代交换技术概述1.1 交换技术的发展历程1.2 交换技术的基本概念1.3 交换技术的分类2. 电路交换2.1 电路交换的基本原理2.2 电路交换的优点和缺点2.3 电路交换系统的组成3. 分组交换3.1 分组交换的基本原理3.2 分组交换的优点和缺点3.3 分组交换系统的组成4. 信元交换4.1 信元交换的基本原理4.2 信元交换的优点和缺点4.3 信元交换系统的组成5. 交换机的基本原理和体系结构5.1 交换机的基本原理5.2 交换机的体系结构5.3 交换机的分类和应用三、教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理和体系结构。
2. 案例分析法：分析实际应用案例，加深对交换技术的理解和掌握。
3. 讨论法：组织学生进行小组讨论，分享学习心得和经验。
4. 实践法：引导学生进行实际操作，提高实际应用能力。
四、教学资源1. 教材：现代交换原理及相关参考书籍。
2. 课件：制作精美的课件，辅助讲解和展示。
3. 网络资源：查找相关的网络资料和案例，供学生自主学习和参考。
4. 实验设备：提供交换机等实验设备，进行实际操作和验证。
五、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和讨论情况，评估学生的参与度和兴趣。
2. 作业和练习：布置相关的作业和练习题，评估学生的理解和应用能力。
3. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和问题解决能力。
4. 期末考试：设计合理的期末考试，全面评估学生的学习成果。
六、教学安排1. 课时：共计32课时，每课时45分钟。
2. 授课计划：第1-4课时：现代交换技术概述第5-8课时：电路交换第9-12课时：分组交换第13-16课时：信元交换第17-20课时：交换机的基本原理和体系结构第21-24课时：交换网络的性能指标和优化方法第25-28课时：实际应用案例分析第29-32课时：实验操作和综合练习七、教学注意事项1. 注重基础知识的学习，确保学生掌握基本概念和原理。
现代交换技术课程设计报告
现代交换技术课程设计报告目录一、设计任务书 (1)二、电路设计框图及系统概述 (4)三、各单元电路的原理及功能说明 (8)四、波形仿真过程及结果分析 (11)五、课程设计心得体会 (13)六、参考文献 (14)七、元器件列表 (14)一、设计任务书1 研究内容及研究意义研究内容现代通信网由三大部分构成，分别是终端设备、传输设备和交换设备，其中交换设备是整个通信网的核心，它的基本功能是实现将连接到交换设备的所有信号进行汇集、转发和分配，从而完成信息的交换。
电路交换是在电话网络中使用的一种交换技术，而数字程控交换机是电路交换机的典型代表。
本课程设计要求设计一简易数字交换网络，在通信系统原理实验箱的硬件基础上，完成类似PCM系统有关的时隙内容在时间位置上的搬移，即时隙交换。
研究意义现代交换技术理论课上，我们对数字交换网络的基本结构和工作原理等进行了系统学习，在此基础上设计一个数字交换网络实现时隙的交换，不仅可以让我们从实践中加深对交换思想理论的理解，还能让我们对数字电路和元件以及通信原理的有关内容知识进行有效的巩固，达到温故而知新的效果。
通过现代交换技术课程设计，我们可以达到理论知识与实践能力的整合与统一，加强对仿真软件的掌握程度，对我们课程理论学习能力以及实验操作水平的提高有着重要的意义，也培养了我们的设计能力和创新意识。
2 设计原理及设计要求设计原理在PCM30/32路数字传输系统中，每个样值均编8位码，一帧分为32个时隙，通常用TS0~TS31来表示，其中30个时隙用于30路话音业务。
TS0为帧定位时隙，用于接收分路做帧同步用。
TS16时隙用于信令信号传输，完成信令的接续。
TS1~TS15以及TS17~TS31s时隙用于话音业务，分别对应第1路到第15路和第16路到第30路话音信号。
在通信系统原理实验箱中，信道传输上采用了类似TDM的传输方式、定长组帧、帧定位码和信息格式。
实验电路设计了一帧共含有4个时隙，分别用TS0~TS3表示，每个时隙含8比特码，依次为帧同步时隙、话路时隙、开关信号时隙和M序列时隙。
现代交换原理-----教案
现代交换原理--教案第一章：现代交换原理概述1.1 教学目标1. 了解现代交换技术的起源和发展历程。
2. 掌握现代交换原理的基本概念和分类。
3. 理解现代交换系统的工作原理和应用场景。
1.2 教学内容1. 现代交换技术的起源和发展历程。
2. 现代交换原理的基本概念和分类。
3. 现代交换系统的工作原理和应用场景。
1.3 教学方法1. 讲授法：讲解现代交换技术的起源和发展历程，现代交换原理的基本概念和分类。
2. 案例分析法：分析现代交换系统的工作原理和应用场景。
1.4 教学活动1. 讲解现代交换技术的起源和发展历程。
2. 讲解现代交换原理的基本概念和分类。
3. 分析现代交换系统的工作原理和应用场景。
第二章：电路交换原理2.1 教学目标1. 掌握电路交换原理的基本概念和工作原理。
2. 理解电路交换的优缺点和应用场景。
3. 了解电路交换技术的最新发展动态。
2.2 教学内容1. 电路交换原理的基本概念和工作原理。
2. 电路交换的优缺点和应用场景。
3. 电路交换技术的最新发展动态。
2.3 教学方法1. 讲授法：讲解电路交换原理的基本概念和工作原理。
2. 案例分析法：分析电路交换的优缺点和应用场景。
3. 文献调研法：了解电路交换技术的最新发展动态。
2.4 教学活动1. 讲解电路交换原理的基本概念和工作原理。
2. 分析电路交换的优缺点和应用场景。
3. 了解电路交换技术的最新发展动态。
第三章：存储交换原理3.1 教学目标1. 掌握存储交换原理的基本概念和工作原理。
2. 理解存储交换的优缺点和应用场景。
3. 了解存储交换技术的最新发展动态。
3.2 教学内容1. 存储交换原理的基本概念和工作原理。
2. 存储交换的优缺点和应用场景。
3. 存储交换技术的最新发展动态。
3.3 教学方法1. 讲授法：讲解存储交换原理的基本概念和工作原理。
2. 案例分析法：分析存储交换的优缺点和应用场景。
3. 文献调研法：了解存储交换技术的最新发展动态。
现代交换原理课程设计报告
现代交换原理课程设计报告题目设计一个“TSST”时分数字交换网学院电子信息工程学院专业XXXX学生XX XXX学号201010315XXX 年级2010级指导教师宋刚职称副教授2013年12月6日设计报告成绩（按照优、良、中、及格、不及格评定）指导教师评语：指导教师（签名）年月日说明：指导教师评分后，设计报告交院实验室保存。
设计一个“TSST”时分数字交换网专业：学号：学生：指导教师：宋刚摘要：一个完整的通信系统由终端、交换、传输三部分构成，交换是通信系统的核心。
其中，时分接线器（T型）和空分接线器（S型）是程控交换技术中最基本的交换单元电路，S接线器的作用是完成在不同复用线之间同一时隙内容的交换，T接线器的作用是完成在同一条复用线上的不同时隙之间的交换。
为了实现不同用户之间的通话，数字交换网络必须完成不同复用线上不同时隙的交换，即将数字交换网络上某一条输入复用线上某个时隙的内容，交换到指定的输出复用线的指定时隙。
本设计中为达到一定的容量要求，在交换前要将多个PCM低次群系统复用成PCM高次群系统，然后一并进行交换。
交换完成后要将复用的信号还原到原来的的PCM低次群上。
本课程设计采用TSST 四级接线器构成数字交换网络，能同时完成时间交换和空间交换的功能。
关键词：数字交换网络；T接线器；S接线器；复用线目录绪论3第1章时间（T）接线器41.1 T接线器的基本功能41.2 T接线器的基本组成41.3 T接线器的工作方式和工作原理5第2章空间（S）接线器62.1 S接线器的基本功能62.2 S接线器的基本组成62.3 两种控制方式和控制原理7第3章网络阻塞93.1 网络阻塞的计算93.2 内部阻塞10第4章TSST时分数字交换网络114.1 TSST设计思路114.2 TSST数字交换网络的系统组成114.3 TSST数字交换网络系统的工作原理13 第5章结论16参考文献18绪论程控数字交换技术、计算机技术和大规模集成电路产物，是数字网、移动通信网和综合业务数字网的关键设备，在电信网中起着非常重要的作用。
现代交换课程设计
现代交换课程设计报告课程名称：现代交换课程实践学号：1162310120姓名：授课班号：284201年级专业：11级通信工程指导老师：陶剑锋一、软交换系统组成1. 软交换的体系结构软交换体系结构是目前面向网络融合的新一代多媒体业务整体解决方案，具有层次化、呼叫控制与承载分离、快速开发业务、集中部署业务等特点，可以向用户提供包含PSTN话音、无线话音、基础数据、多媒体数据等各种业务。
通过优化网络结构，不但实现了网络的融合，更重要的是实现了业务的融合，使得包交换网络能够继承原有电路交换网中丰富的业务功能，同时，可以在全网范围内快速提供原有网络难以提供的新型业务。
在软交换构建的开放体系架构中，通过呼叫控制与媒体交换/承载的分离，实现了开放的分层架构，各层次网络单元通过标准协议互通，可以各自独立演进，以适应未来技术的发展。
软交换主要包含两个层次：◆媒体网关层：根据组网的位置，可分为接入媒体网关(提供接入适配功能)、中继媒体网关(提供与其他网络互通的媒体流转换功能)、资源媒体网关(提供特定媒体资源)。
◆呼叫控制层：由信令网关(提供中继信令SS7在IP网上的传输适配功能)和呼叫控制服务器(通过与信令网关和媒体网关的配合实现呼叫的建立、维持和释放控制功能)。
2. 软交换的特点分布式交换降低运营成本，传统电路交换网存在布点多、运行成本和运维人员成本高的问题。
而基于软交换的体系结构由集中的MSC服务器/软交换机与分布的媒体网关组成，呼叫控制与话音处理/交换是分开的，媒体网关可以布设在提供最大价值的地方，复杂的呼叫控制被集中在一起。
通过部署分布式交换，可以实现灵活的组网方式，可以有效地解决传统组网模式中容量、覆盖和路由迂回的矛盾，便于进行集中维护和管理，有利于降低建网成本和运维费用。
二、IP电话通信原理IP电话是按国际互联网协议规定的网络技术内容开通的电话业务，中文翻译为网络电话或互联网电话，简单来说就是通过Internet网进行实时的语音传输服务。
现代交换原理教学设计
现代交换原理教学设计一、引言随着信息化时代的到来，现代交换原理是计算机专业中必不可少的课程。
传统的课堂教学方式远远不能满足学生的需求，如何利用先进的教学手段和教学资源来提高学生的学习效果和兴趣呢？本文将从课程目标、教学方法和教学手段等方面进行阐述。
二、课程目标现代交换原理是计算机专业中必修的一门课程。
本课程旨在让学生掌握现代交换原理的基本概念和原理，了解交换机和路由器的工作原理及其应用，具备交换技术设计和实现的能力。
课程目标具体包括：1.掌握现代交换原理的基本概念和原理2.了解交换机和路由器的工作原理及其应用3.了解网络拓扑结构、协议分类、网络QoS等相关知识4.具备交换技术设计和实现的能力三、教学方法为了达到上述课程目标，采用以下教学方法：1.案例式教学法结合实际案例，让学生了解现代交换原理的应用场景和实际应用。
通过案例分析让学生掌握实际应用中的问题和解决方案，提高学生的实践水平和应用能力。
2.互动式教学法在授课过程中，学生将会参与到课堂活动中，通过讨论、小组活动等方式培养学生的提问能力和合作能力，并激发学生的学习兴趣。
3.项目式教学法在课程设计中，设定一个小型项目，让学生在团队协作中完成课程设计和实验，以提高学生的实践能力和团队合作能力。
四、教学手段1.网络资源现代交换原理是一门紧紧联系着网络技术的课程。
为了更好地利用网络资源，我们可以在教学中引入各类在线教育平台、优秀网络课程、网络实验平台等，为学生提供更丰富的学习资源和信息。
2.教学软件利用教学软件可以展示实际交换原理的工作状态，通过实际模拟与演示，让学生更深刻地理解交换原理。
具体软件包括Packet Tracer、WireShark、模拟实验软件等。
3.实验室实践通过搭建实验室，让学生亲自动手搭建网络拓扑结构，完成交换技术设计、实现和测试，加强学生的实践能力和团队协作能力。
五、总结现代交换原理作为计算机专业必修课程，其通过先进教学方法和多样化的教学手段可以提高教学效果，增加学生学习兴趣，从而更好地达到教学目标。
现代交换技术实验报告(全)
基础实验一时间表调度实验1.实验容：实验目的：实验原理与设计：实验主要数据结构：实验效果检验一.实验目的：驱动交换网络实验用来考查学生对时间表调度原理的掌握情况。
二.实验原理与设计：在程控数字交换的体系结构中，周期级程序（例如摘挂机检测程序、脉冲识别程序、位间隔识别程序）是由时间表调度实现的。
所谓时间表调度，是指每经过交换系统的最短有效时间（这通常是指各周期性程序周期的最大公约数），都会检查调度表的调度要求，如果某个程序在这时需要执行，则调度程序开始执行它。
在我们设计的时间表调度实验中，这个调度表的调度是静态的。
所谓静态，是指我们的调度表是在系统初始化的时候就建立起来的，在系统运行的情况下不再改动。
实验要求的就是这个调度表的初始化。
这个调度表如下：我们这个交换系统提供了三个周期性调度程度（摘挂机检测程序、脉冲识别程序和位间隔识别程序），它们的调用周期分别为200ms、10ms和100ms，所以我们系统的最小调度时间为10ms。
如图所示，每隔10ms,我们就会检查这个表的一行，如果该行上某一列为1，我们就执列所对应的任务，如果为0，就什么都不做。
每当执行到这个表的最后一行，调度任务会返回第一行循环执行。
而你所要做的就是按照你的理解来填写这个调度表。
三.实验主要数据结构：函数功能：完成调度表的初始化；函数原型：initSchTable(int ScheduleTable[SchTabLen][SchTabWdh])；其中SchTalLen和SchTabWdh为在bconstant.h中的宏定义：#define SchTabLen 20 //代表这个调度表为20行（相邻行之间的时间间隔为10ms);#define SchTabWdh 3 //代表三个周期性调度任务——0：摘挂机检测任务；1：脉冲检测任务；2：位间隔检测任务；四.实验效果检验：当调度表初始化正确时，能够进行正常的通话；如果初始化不正确，可能会造成周期性程序的不正常调用，例如位间隔调度的延迟会造成识别位间隔的延误甚至丢失。
现代交换原理课程设计报告
现代交换原理课程设计报告一、引言现代交换原理是计算机网络领域的重要课程之一，它主要研究数据在网络中的传输和交换原理。
本报告旨在介绍我们小组在现代交换原理课程设计中的工作和成果。
二、设计目标本次课程设计的目标是设计一个高效可靠的交换机，能够实现数据的快速传输和正确交换。
具体要求如下：1. 实现数据的分组传输和交换；2. 支持多路复用和多路分解；3. 实现数据的差错检测和纠正；4. 支持流量控制和拥塞控制。
三、设计方案我们小组采用了以下设计方案来完成课程设计：1. 分组传输和交换：我们设计了一个基于存储转发的交换机，即接收到完整数据包后才进行转发；2. 多路复用和多路分解：我们采用了时分复用和频分复用的技术，将不同的数据流分配到不同的时隙或频段中；3. 差错检测和纠正：我们使用循环冗余校验（CRC）算法对数据进行差错检测和纠正；4. 流量控制和拥塞控制：我们采用了基于窗口的滑动窗口协议来实现流量控制和拥塞控制。
四、系统架构我们的交换机系统包括以下几个组成部分：1. 输入端口：负责接收来自外部设备的数据，并进行数据的缓存和处理；2. 转发引擎：负责根据转发表将数据包转发到相应的输出端口；3. 输出端口：负责将接收到的数据包发送到目标设备，并进行数据的缓存和处理；4. 控制器：负责管理整个交换机系统的运行，包括转发表的维护和更新、流量控制和拥塞控制等。
五、实验结果与分析我们进行了一系列实验来验证我们设计的交换机系统的性能和可靠性。
以下是部分实验结果和分析：1. 数据传输速率：我们测试了交换机在不同负载下的数据传输速率，结果表明我们设计的交换机能够满足高速数据传输的需求；2. 差错检测和纠正：我们对输入数据进行了人为引入差错的实验，结果表明我们设计的交换机能够正确检测和纠正差错；3. 流量控制和拥塞控制：我们进行了拥塞控制实验，结果表明我们设计的交换机能够有效控制网络拥塞，保证数据的稳定传输。
六、总结与展望通过本次课程设计，我们小组深入学习了现代交换原理的相关知识，掌握了交换机的设计和实现方法。
浙工大现代交换原理实验报告
现代交换原理实验报告通信1202 金艳霞 201203110210实验1 交换系统的用户接口一、实验目的1．全面了解用户线接口电路功能（BORST ）的作用及其实现方法；2．通过对用户模块电路PBL 387 10电路的学习与实验，进一步加深对BORST 功能的理解。
二、电路工作原理（一）基础原理介绍用户电路也可称为用户线接口电路（Subscriber Line Interface Circuit —SLIC ）。
任何交换机都具有用户线接口电路。
根据用户电话机的不同类型，用户线接口电路（SLIC ）分为模拟用户接口电路和数字用户接口电路两种。
模拟用户线接口电路在实现上的最大压力是应能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大电流的冲击，过去都是采用晶体管、变压器（或混合线圈）、继电器等分立元件构成。
在实际中，基于实现和应用上的考虑，通常将BORSHCT 功能中过压保护由外接元器件完成，编解码器部分另单成一体，集成为编解码器（CODEC ），其余功能由集成模拟SLIC 完成。
在程控交换机中，向用户馈电，向用户振铃等功能都是在绳路中实现的，馈电电压一般是-60V ，用户的馈电电流一般是20mA ～30mA ，铃流是25Hz,90V 左右，而在程控交换机中，由于交换网络处理的是数字信息，无法向用户馈电、振铃等，所以向用户馈电、振铃等任务就由用户线接口电路来承担完成，再加上其它一些要求，程控交换机中的用户线接口电路一般要具有馈电（B ），振铃（R ）、监视（S ）、编译码（C ）、混合（H ）、测试（T ）、过压保护（O ）等七项基本功能。
图2-1为模拟用户线接口功能框图。
PBL 387 10 TP3057图2-1 模拟用户线接口功能框图测试总线振铃控制信号 用户线 状态信号铃流发生器 馈电电源 模拟 用户线过压保护电路测试开关振铃继电器馈电电路混合电路编码器解码器低通平衡网络 低通 发送码流(编码信号) ab（二）用户电路组成原理在本实验系统中，用户线接口电路选用的是PBL 387 10集成电路。
现代交换原理 课设
课程设计任务书
8)话终、主叫先挂机
①假设主叫用户先挂机，电路交换系统检测到以后，进行通话路由复原；
②停止计费；
③向被叫用户送忙音。
④被叫用户挂机复原
9)被叫先挂机
①另一种可能是被叫用户先挂机。
因为是局内市话呼叫，电路交换系统检测到以后，直接进行通话路由复原；
②停止计费；
③向主叫用户送忙音。
④主叫用户挂机复原。
图1 呼叫流程图
3．呼叫处理软件
呼叫处理软件主要负责呼叫连接的建立与释放以及业务流程的控制，它是负责整个呼叫过程控制的软件。
具体完成的主要功能如下：
①用户线和中继线上各种输入信号的检测和识别；
②呼叫相关资源的管理；
③对用户数据、呼叫状态以及号码等进行分析；
SDL图描述的是一个激励—响应过程。
在呼叫处理过程中，SDL图描述某一状态下，给予一输入信号，然后会带来一系列分析处理动作，输出响应命令（任务执行或输出控制命令），引起状态转移。
常用的图形符号：
1、状态
2、输入
3、输出
4、判别
5、任务
图2 局内呼叫SDL图
图3 一次正常呼叫传送信号的流程图
图4 一次正常呼叫状态分析图
四、实例设计
下面以F-150程控交换系统中的用户数据为例进行说明。
在F一150系统中，用户数据分为去话数据(ORIG)和来话数据(TERM)。
图5示出了
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现代交换原理实验资料报告材料(钟联坪)
课程名称：现代交换原理实验学院信息工程学院专业班级通信工程6班学号 3113003072 姓名钟联坪2015 年11 月30 日实验一：交换系统组成与结构一．实验目的：全面了解交换系统组成与结构及实验操作方法二．实验要求：1.从总体上初步熟悉两部单机用空分交换方式进行通话。
2.初步建立程控交换实验系统及交换，中继通信的概念。
三：实验仪器设备和材料清单：程控交换实验箱，双踪示波器。
四：实验方法与步骤：1.打开交流电源开关，电源输出电路加电，电源发光指示二极管亮。
2.按一下薄膜输入开关“复位”键，进行显示菜单状态。
3.熟悉菜单主要工作状态，分“人工交换”，“空分交换”，“数字时分交换”三种工作方式。
4.以“”方式为例，对“”与“”正常呼叫，熟悉信令程控交换与语音信号通信交换全过程。
5.呼叫时，甲方一路设置为48，乙方一路设置为68，甲方二路设置为49，乙方二路设置为69.五：实验报告要求：总结交换系统基本工作原理。
程控交换机实质上是采用计算机进行“存储程序控制”的交换机，它将各种控制功能与方法编成程序，存入存储器，利用对外部状态的扫描数据和存储程序来控制，管理整个交换系统的工作。
六：思考题：程控交换系统由哪些部分组成？1）数字交换网络。
2）接口。
3）信令设备。
4）控制系统。
实验二:用户接口模块实验一：实验目的：1.全面了解用户线接口电路功能（BORST）的作用及其实现方法。
2.通过对用户模块电路PBL 387 10电路的学习与实验，进一步加深对BORST功能的理解。
二：实验要求：1.了解用户模块PBL 387 10的主要性能与特点。
2.熟悉用PBL 387 10组成的用户线接口电路。
三：实验仪器设备和材料清单：程控交换实验箱，双综示波器。
四：实验方法与步骤：用示波器分别观测TP301，TP302，TP303在摘挂机时的工作电平，给出在各种状态下的工作波形。
五：实验报告要求：1.总结基本工作原理2.给出在各种工作状态下的TP301，TP302，TP303信号波形图，标注关键数据。
现代交换原理与通信网技术课程设计
现代交换原理与通信网技术课程设计一、引言现代通信技术是以信息传递为主要目的，利用通信网络的互联互通性完成通信。
随着信息交换的需求和网络规模的扩大，网络在设计和运行方面面临着越来越大的挑战。
课程设计目的在于研究交换原理和通信网技术，为学生提供更丰富广泛的知识和实践体验，同时加深对课程理论的理解和应用。
二、课程设计内容1. 系统架构设计本次课程设计的主题是建立一个通信系统的架构设计。
首先，需要确定系统的目标和范围，为了确保系统的良好运行，将主要考虑以下因素：•可靠性：网络系统必须能够抵御各种干扰和攻击，确保信息传递的稳定性和完整性。
•可扩展性：网络系统将面向不同的用户群体，必须具备良好的扩展能力，以满足大量用户的通信需求。
•安全性：网络通信必须具备一定的安全保障措施，以防止信息被攻击和泄露。
基于以上的因素进行详细的网络架构设计，选择合适的协议和技术架构，完成网络系统的设计和实现。
2. 系统需求分析网络系统的设计需要充分考虑系统的需求，不同的需求对系统实现的影响也不同。
因此，我们需要在设计之前进行系统需求分析，包括：•业务需求：网络系统必须根据不同的业务需求来进行设计，比如各种媒体的传输、实时音视频通信等。
•性能需求：网络系统必须具备一定的性能指标，比如传输速率、延时等。
•安全需求：网络系统必须具备一定的安全机制，保证信息不被泄露。
在分析需求的基础上，采用合适的通信协议、拓扑结构和网络设备，设计一套完备的通信系统。
3. 系统实现网络通信系统的实现需要完成如下工作：•设计网络拓扑：根据需求和架构，确定网络系统的拓扑结构，包括主机、路由器、交换机等节点之间的连接。
•配置路由器：根据用户需求和设计要求，对路由器进行配置，使之满足网络中各种协议的通信需求，并能够灵活的处理各种异常情况。
•配置交换机：根据用户需求和设计要求，对交换机进行配置，实现数据的转发和交换，保证数据在网络中的流动，并确保数据的完整性和可靠性。
现代交换原理第三版教学设计
现代交换原理第三版教学设计前言现代交换原理作为计算机专业的重要基础课程，对于学生整个计算机专业课程的学习和实践具有非常重要的影响。
本教学设计基于现代交换原理第三版课程教材，旨在提供一种系统、完整、严谨的教学设计方案，以帮助老师们更好地开展该学科的教学工作。
教学目标本课程的教学目标是让学生全面掌握现代交换原理的基本理论、概念和原理，并能够对其进行深入理解，从而为学生后续的计算机专业课程打好坚实的理论基础。
具体来说，本课程的教学目标包括以下几个方面：1.熟悉计算机网络的基本架构和通信原理；2.理解交换技术的基本概念、分类和应用；3.掌握交换机的工作原理、性能特点和调度算法；4.熟悉VLAN、QoS、MPLS等网络技术的应用原理和实现方法。
教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面：计算机网络基础1.计算机网络的基本结构和功能；2.物理层的编码、调制和传输技术；3.数据链路层的基本协议和数据处理方式。
交换技术1.交换技术的基本概念、分类和应用；2.交换机的结构、组成和功能；3.交换机的性能指标、性能特点和调度算法。
高级网络技术1.VLAN的应用原理和实现方法；2.QoS的基本概念、分类和应用；3.MPLS的基本理论和应用实现。
教学方法在教学过程中，采用以下教学方法来促进课程教学效果的提高：1.讲授法：主要通过课堂讲解和PPT演示等形式，向学生传授基本理论、概念和原理的知识点；2.实验法：通过实验课环节，让学生进一步了解交换机的工作原理、性能特点和应用技术，增强学生的实践能力；3.研讨法：通过小组研讨和课堂讨论等形式，让学生深入掌握相关知识，发现问题，并共同探讨解决方案；4.作业法：通过布置练习和实践作业等形式，巩固学生的理论知识，提高他们的运用能力和创新思维。
教学资源为了帮助学生更好地掌握课程内容，我们准备了以下教学资源：1.教材：《现代交换原理》第三版；2.课件：包括各章节的PPT课件、视频资料等；3.实验设备：交换机、路由器等网络设备。
现代交换原理实验报告
3.模块6：
模块6是CPLD可编程模块（U101），它产生并输出下列信号：
(1)500Hz连续方波（即拨号音信号）
(2)忙音脉冲，即0.35秒通、0.35秒断的周期方波
(3)回铃音脉冲，即1秒通、4秒断的周期方波
(4)25Hz周期方波（振铃信号）
(5)PCM编译码器的时钟信号电路，它提供四片TP3067所需的2048KHz及8KHz的时钟脉冲。
注：本实验平台上的跳线开关设置默认值如下：
所有三脚跳线1-2脚连，如K301、K401、K501、K601等，四脚跳线K303的1-2、3-4脚连，二脚跳线K201的1-2脚连。
空分交换界面如下图：
通话状态下界面如下图：
实验
一、实验目的
1．全面了解用户线接口电路功能（BORST）的作用及其实现方法。
2．通过对用户模块电路PBL38710电路的学习与实验，进一步加深对BORST功能的理解。
二、电路工作过程
用户电路也可称为用户线接口电路（Subscriber Line Interface Circuit—SLIC）。任何交换机都具有用户线接口电路。根据用户电话机的不同类型，用户线接口电路（SLIC）分为模拟用户接口电路和数字用户接口电路两种。
实验
一、交换系统总体介绍
现代交换原理与技术教学设计
现代交换原理与技术教学设计前言现代交换原理与技术作为计算机网络领域内的核心内容之一，具有重要的理论意义和实践价值。
在现代信息社会背景下，交换技术的重要性进一步凸显。
因此，在本文中，我们将介绍一种教学设计方案，以促进学生更好地理解现代交换原理与技术。
教学目标本教学设计的主要目标如下：1.了解现代交换原理与技术的基本概念和原理；2.掌握数据交换、转发、路由等基本技术；3.熟悉常见的交换技术，如ATM、MPLS等；4.能够分析和应用交换技术，解决网络中的实际问题。
教学内容本教学设计包括以下内容：第一章：交换原理和协议1.交换技术的历史和发展；2.交换技术的分类及其特点；3.常见的协议和标准，如SDH、SONET、ATM等。
第二章：交换技术的应用1.数据交换的基本概念和原理；2.以太网、令牌环和FDDI等局域网技术的应用；3.ATM、MPLS和IP等广域网技术的应用。
第三章：交换网络的优化1.网络拓扑和路由算法；2.交换机的性能和负载均衡；3.交换技术的故障诊断和维护。
教学方法为了使学生更好地理解交换原理和技术，本教学设计将采用以下教学方法：1.讲授式教学，介绍交换技术的基本概念；2.实验式教学，通过模拟交换场景和实际网络，加深学生的理解；3.讨论式教学，引导学生围绕学习内容，展开讨论和交流；4.组织小组研究，通过合作和分享，提高学生的自主学习能力。
教学评估为了确保学生对教学内容有较好的理解和掌握，本教学设计将采用以下评估方式：1.课堂随机提问，测试学生的基础知识；2.实验报告，考察学生对交换技术应用的理解；3.期末考试，检验学生对全套教学内容的掌握。
结论本教学设计旨在提高学生对现代交换原理与技术的理解和应用能力，通过多种教学方法，充分发挥学生的主观能动性和批判性思维，以促进学生的全面发展。
现代交换原理实验报告
课程名称：现代交换原理实验实验一：交换系统组成与结构一．实验目的：全面了解交换系统组成与结构及实验操作方法二．实验要求：1.从总体上初步熟悉两部单机用空分交换方式进行通话。
2.初步建立程控交换实验系统及交换，中继通信的概念。
三：实验仪器设备和材料清单：程控交换实验箱，双踪示波器。
四：实验方法与步骤：1.打开交流电源开关，电源输出电路加电，电源发光指示二极管亮。
2.按一下薄膜输入开关“复位”键，进行显示菜单状态。
3.熟悉菜单主要工作状态，分“人工交换”，“空分交换”，“数字时分交换”三种工作方式。
4.以“”方式为例，对“”与“”正常呼叫，熟悉信令程控交换与语音信号通信交换全过程。
5.呼叫时，甲方一路设置为48，乙方一路设置为68，甲方二路设置为49，乙方二路设置为69.五：实验报告要求：总结交换系统基本工作原理。
程控交换机实质上是采用计算机进行“存储程序控制”的交换机，它将各种控制功能与方法编成程序，存入存储器，利用对外部状态的扫描数据和存储程序来控制，管理整个交换系统的工作。
六：思考题：程控交换系统由哪些部分组成？1）数字交换网络。
2）接口。
3）信令设备。
4）控制系统。
实验二:用户接口模块实验一：实验目的：1.全面了解用户线接口电路功能（BORST）的作用及其实现方法。
2.通过对用户模块电路PBL 387 10电路的学习与实验，进一步加深对BORST功能的理解。
二：实验要求：1.了解用户模块PBL 387 10的主要性能与特点。
2.熟悉用PBL 387 10组成的用户线接口电路。
三：实验仪器设备和材料清单：程控交换实验箱，双综示波器。
四：实验方法与步骤：用示波器分别观测TP301，TP302，TP303在摘挂机时的工作电平，给出在各种状态下的工作波形。
五：实验报告要求：1.总结基本工作原理2.给出在各种工作状态下的TP301，TP302，TP303信号波形图，标注关键数据。
（见手写报告纸）六：思考题：1.用户接口模块功能应完成哪些功能？（1）馈电：向用户话机送直流电流；（2）过压保护：防止过压过流冲击和损坏电路设备；（3）振铃控制：向用户话机馈送铃流；（4）监视：监视用户线状态，检测话机摘机、挂机与拨号脉冲信号；（5）编码解码与滤波；（6）混合；（7）测试：对用户电路进行测试2.判断用户摘挂机的方法是什么？1）用户摘机时，用户状态检测输出端输出高电平，向CPU表示用户“忙”；2）用户挂机时，用户状态检测输出端输出低电平，向CPU表示用户“闲”；3）用户挂机时，用户状态检测输出端输出低电平，向CPU表示用户“闲”；3.交换机的振铃功能是如何实现的？振铃电路可由外部的振铃继电器和用户电路部的继电器驱动电路以及铃流电源向用户馈送铃流：当继电器控制端(RC 端) 输入高电平，继电器驱动输出端(RD 端) 输出高电平，继电器接通，此时铃流源通过与振铃继电器连接的15 端(RV 端) 经TIP -RING 端口向被叫用户馈送铃流。
现代交换原理课程设计报告
河海大学计算机与信息学院（常州）课程设计报告学年学期09-10学年第二学期题目时分交换编程调试实验专业、学号通信系统20072087授课班号270501学生姓名钮健指导教师邓志祥摘要以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。
电话网中就是采用电路交换方式。
人们可以打一次电话来体验这种交换方式。
打电话时，首先是摘下话机拨号。
拨号完毕，交换机就知道了要和谁通话，并为双方建立连接，等一方挂机后，交换机就把双方的线路断开，为双方各自开始一次新的通话做好准备。
因此，可以体会到，电路交换的动作，就是在通信时建立(即联接)电路，通信完毕时拆除(即断开)电路。
至于在通信过程中双方传送信息的内容，与交换系统无关。
电路交换又分为时分交换（Time Division Switching，TDS）和空分交换（Space Division Switching，SDS）两种方式。
时分交换是把时间划分为若干互不重叠的时隙，由不同的时隙建立不同的子信道，通过时隙交换网络完成话音的时隙搬移，从而实现入线和出线间话音交换的一种交换方式。
时分交换的关键在于时隙位置的交换，而此交换是由主叫拨号所控制的。
为了实现时隙交换，必须设置话音存储器。
在抽样周期内有n个时隙分别存入n个存储器单元中，输入按时隙顺序存入。
若输出端是按特定的次序读出的，这就可以改变时隙的次序，实现时隙交换。
空分交换是指在交换过程中的入线通过在空间的位置来选择出线，并建立接续。
通信结束后，随即拆除。
比如，人工交换机上塞绳的一端连着入线塞孔，由话务员按主叫要求把塞绳的另一端连接被叫的出线塞孔，这就是最形象的空分交换方式。
此外，机电式（电磁机械或继电器式）、步进制、纵横制、半电子、程控模拟用户交换机及宽带交换机都可以利用空分交换原理实现交换的要求。
电路交换常于分组交换进行比较。
其主要不同之处在于：分组交换的通信线路并不专用于源与目的地间的信息传输。
在要求数据按先后顺序且以恒定速率快速传输的情况下，使用电路交换是较为理想的选择。
现在交换技术课程设计
现在交换技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握交换技术的概念、原理及其分类。
2. 学生能描述并分析各种交换技术（如电路交换、分组交换、帧中继等）的工作流程及其优缺点。
3. 学生能了解交换技术在现代通信网络中的应用及其发展趋势。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析实际网络中的交换技术问题，并提出合理的解决方案。
2. 学生能够通过实验和案例分析，掌握交换设备的配置与调试方法。
3. 学生能够运用网络仿真软件，模拟交换技术的工作过程，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对交换技术产生兴趣，培养主动探究网络通信领域新知识的精神。
2. 学生能够认识到交换技术在现代通信中的重要性，增强信息社会的责任感。
3. 学生通过合作学习，培养团队协作精神和沟通能力，提高人际交往能力。
课程性质分析：本课程为计算机网络技术专业课程，旨在帮助学生掌握交换技术的基本知识和实际应用，提高解决实际问题的能力。
学生特点分析：学生为高中二年级学生，已具备一定的计算机网络基础，具有较强的学习能力和动手操作能力。
教学要求：1. 理论与实践相结合，注重培养学生的实际操作能力。
2. 采用案例分析、实验、小组讨论等多种教学方法，提高学生的参与度和积极性。
3. 注重培养学生的团队合作精神和沟通能力，提高其综合素质。
二、教学内容1. 交换技术概述- 交换技术的定义与分类- 交换技术在通信网络中的作用与地位2. 电路交换技术- 电路交换原理与工作流程- 电路交换技术的优缺点- 电路交换设备与应用案例3. 分组交换技术- 分组交换原理与工作流程- 分组交换技术的优缺点- 分组交换设备与应用案例4. 帧中继技术- 帧中继原理与工作流程- 帧中继技术的优缺点- 帧中继设备与应用案例5. 交换技术的发展趋势- 新型交换技术简介（如ATM、IP交换等）- 交换技术在5G通信中的应用- 交换技术未来发展趋势6. 实践教学- 交换设备配置与调试- 网络仿真软件操作与案例分析- 交换技术实验设计与实施教学内容安排与进度：第1周：交换技术概述第2-3周：电路交换技术第4-5周：分组交换技术第6周：帧中继技术第7周：交换技术的发展趋势第8周：实践教学与总结教材章节关联：《计算机网络技术》第5章 交换技术《计算机网络技术实验教程》第3章 交换技术实验内容三、教学方法1. 讲授法- 对于交换技术的基本概念、原理和分类，采用讲授法进行教学，使学生在短时间内掌握基础理论知识。
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现代交换原理课程设计报告题目设计一个“TSST”时分数字交换网学院电子信息工程学院专业 XXXX 学生姓名 XXX 学号 201010315XXX 年级 2010级指导教师宋刚职称副教授2013年12月6日设计报告成绩（按照优、良、中、及格、不及格评定）指导教师评语：指导教师（签名）年月日说明：指导教师评分后，设计报告交院实验室保存。
设计一个“TSST”时分数字交换网专业：学号：学生：指导教师：宋刚摘要：一个完整的通信系统由终端、交换、传输三部分构成，交换是通信系统的核心。
其中，时分接线器（T型）和空分接线器（S型）是程控交换技术中最基本的交换单元电路，S接线器的作用是完成在不同复用线之间同一时隙内容的交换，T接线器的作用是完成在同一条复用线上的不同时隙之间的交换。
为了实现不同用户之间的通话，数字交换网络必须完成不同复用线上不同时隙的交换，即将数字交换网络上某一条输入复用线上某个时隙的内容，交换到指定的输出复用线的指定时隙。
本设计中为达到一定的容量要求，在交换前要将多个PCM低次群系统复用成PCM高次群系统，然后一并进行交换。
交换完成后要将复用的信号还原到原来的的PCM低次群上。
本课程设计采用TSST四级接线器构成数字交换网络，能同时完成时间交换和空间交换的功能。
关键词：数字交换网络；T接线器；S接线器；复用线目录绪论 (1)第1章时间（T）接线器 (2)1.1 T接线器的基本功能 (2)1.2 T接线器的基本组成 (2)1.3 T接线器的工作方式和工作原理 (2)第2章空间（S）接线器 (5)2.1 S接线器的基本功能 (5)2.2 S接线器的基本组成 (5)2.3 两种控制方式和控制原理 (6)第3章网络阻塞 (8)3.1 网络阻塞的计算 (8)3.2 内部阻塞 (8)第4章 TSST时分数字交换网络 (10)4.1 TSST设计思路 (10)4.2 TSST数字交换网络的系统组成 (10)4.3 TSST数字交换网络系统的工作原理 (11)第5章结论 (15)参考文献 (16)绪论程控数字交换技术、计算机技术和大规模集成电路产物，是数字电话网、移动通信网和综合业务数字网的关键设备，在电信网中起着非常重要的作用。
以数字交换和数字传输为基础的数字电话网已能向用户提供良好的话音及相关新业务。
近20年以来，程控数字电话网在我国得到了飞速的发展。
程控交换技术在交换领域也出现了新情况，即“新技术层出不穷，多种新技术同时发展，技术可选择性不易确定及各个学科技术相互交叉”。
本课题介绍的是“TSST”时分数字交换网的原理及设计。
第一至二章主要介绍课程设计前期准备工作和时分数字交换网络的原理及优势；第三章介绍数字交换网络即T接线器、S接线器以及输入控制、输出控制的原理；第四章介绍TSST接线器的设计原理和系统分析；第五章计算TSST接线器的网络阻塞。
从本设计的基本机构来看，前三章属于基本内容，后三章属于课程设计的主题。
本设计在TSST时分数字交换网系统结构时，花费的时间较多。
对前三章的基本内容不宜花费过多的时间和精力。
设计参数：输入级：128个T接线器；输出级：128个T接线器；每个接线器要求16线，每条HW线复用度为32；中间级：S型接线器，接线法自定设计内容：（1）T、S接线器的工作原理（2）系统组成（含系统图）（3）系统工作原理（举例说明，以某一个时隙交换为例）（4）网络阻塞讨论及分析第1章 时间（T ）接线器1.1 T 接线器的基本功能T 接线器的作用是完成在同一条复用线上的不同时隙之间的交换。
即将T 接线器中输入复用线上某个时隙的内容交换到输出复用线上的指定时隙。
1.2 T 接线器的基本组成 T 接线器的结构如图1-1由图可见，T 接线器主要由话音存储器（SM ）、控制存储器（CM ）以及必要的接口电路（如串→并，并→串转换等）组成。
SM 和CM 都包含若干个存储器单元，存储器单元数量等于复用线的复用度。
1.3 T 接线器的工作方式和工作原理T 接线器有两种控制方式：输出控制方式和输入控制方式。
话音存储器CM图1-1 T 接线器的结构1、输出控制方式采用输出控制方式的T接线器的工作原理如图1-2（a）所示。
输出控制方式也叫顺序写入、控制读出方式，T接线器的输入线的内容按照顺序写入话音存储器（SM）的相应单元，即输入复用线上第I时隙的内容就写入SM的第I个单元。
话音存储器的写入地址，是由时钟信号分频后得到的。
而输出复用线某个时隙应读出话音存储器的哪个单元的内容，则由控制器的相应单元的内容来决定，即控制存储器的第j个单元存放的内容k就是输出复用线第j个时隙应该读出的话音存储器的地址。
控制存储器的内容是在呼叫建立时由计算机写入的，在此呼叫处理期间，控制存储器j 单元的内容保持不变。
2、输入控制方式采用输入控制方式的T接线器的工作原理如图1-2（b）所示。
输入控制方式也叫控制写入、顺序读出方式，采用输入控制方式时T接线器的输入复用线上某个时隙的内容，应写入话音存储器的哪个单元，由控制存储器相应单元的内容来决定。
即控制存储器的I单元的内容j，就是输入复用线TSi的内容应写入的话音存储器的的地址j。
同样，控制存储器的内容，是在呼叫建立时由计算机控制写入的。
而输出复用线的某个时隙，就依次读出话音存储器相应单元的内容，即在时隙k时，就将话音存储器的k单元的内容读出，输出到输出线的TSk。
话音存储器的读出地址，是由时钟信号分频得到的。
CPU SMCLKSM（a）输出控制方式（b）输入控制方式图1-2 时间（T）接线器的工作原理第2章 空间（S ）接线器2.1 S 接线器的基本功能S 接线器的作用是完成在不同条复用线上的同一时隙之间的内容交换。
即将某条输入复用线上某个时隙的内容交换到指定的输出复用线的同一时隙。
由于交换前后发生变化的是被交换内容所在的复用线，而其所在的时隙并不发生变化，因此，可以形象地将其称为空间交换。
2.2 S 接线器的基本组成S 接线器的组成结构如图2-1所示。
由图可见，S 接线器主要由一个连接n 条输入复用线和n 条输出复用线的n×n 的电子接点矩阵、控制存储器组以及一些相关的接口逻辑电路组成。
S 接线器交换的时隙信号通常是并行信号，因此，在实际交换系统中，如果交换的花园信号是8位的数字信号。
电子交叉点矩阵由高速门电路构成的多路选择器组成，矩阵的大小取决于S 接线器的容量。
控制存储器共有n 组，每组控制存储器的存储单元数等于复用线的复用度。
第j 组控制存储器的第I 个单元，用来存放在时隙I 时第j 条输入（输出）复用线应接通的输图2-1 S 接线器的组成结构CM 1CM 2CM n01m............出（输入）线的线号。
设控制存储器的位元数为i ，S 接线器的输入（输出）线的数目为n ，则控制存储器的位元数应满足以下关系：ni2。
2.3 两种控制方式和控制原理与T 接线器类似S 接线器也有输出和输入两种控制方式。
在输出控制方式下，控制存储器是为输出线配置的。
对于有n 条输出线的S 接线器来说，配备有n 组控制存储器CM1~CMn ，设输出线的复用度为m ，则每组控制存储器都有m 个存储单元。
CM1控制第1条输出线的连接，在CM1的第I 个存储单元中，存放的内容是时隙I 时第1条输出线应该接通的输入线的线号。
CM2控制第2条输出线的连接，依次类推，CMn 控制第n 条输出线的连接。
控制存储器的内容是在连接建立时由计算机控制写入的。
在输出控制方式下工作的S 接线器的工作原理如图2-2所示。
由图可见由于控制存储器CM1的1号单元值为n ，所以输出线HW1在时隙1时与输入线HWn 接通，将输入线HWnTS1上的内容C 交换到输出线HW1的TS1上，CM1的2号单元的值为2，所以输出线HW1在时隙2时与输入线HW2接通，将输入线HW2TS2的内容e图 2-2 输出控制方式下工作的S 接线器的工作原理0131............23n 221nn211交换到输出线HW1的TS2。
在输入控制方式时，控制存储器是为输入线配置的，在控制存储器CMq 的第I 个单元存放的内容，是地q 条输入复用线在时隙I 时应接通的输出线的线号。
输入控制方式下S 的工作原理与输入控制方式类似，如图2-3所示。
图 2-3 输入控制方式下的S 接线器的工作原理CM 1CM 2CM n 0131............23n 221nn211第3章 网络阻塞3.1 网络阻塞的计算在进入阻塞计算之前，首先我们得了解话务量，话务量反应了电话负荷的大小，与呼叫发生强度和平均占用的时间长度有关。
其话务量的表达式是A S λ=⨯，其中A 表示话务量强度，单位为爱尔兰（Erl ），λ为呼叫发生强度，S 为平均占用时长。
占用概率分布：在一个线束中同时占用的线路数是一个随机变量。
爱尔兰分布适用于花源数N 为无穷大、线束容量为有限值的情况。
在爱尔兰分布情况下，线束中有X 条被占用的概率为式子（3-1）()!0!Xi A X p X m A i i ==∑ （3-1）式中，()p X 为线束中x 条线被占用的概率，A 为线束的流入话务量，m 为线束的容量。
当x=m 时，线束全忙，即产生呼损，爱尔兰呼损公式为（3-2）()()!0!m m i A X E p X E A m A i i ====∑ （3-2）式中，E 为线束发生呼损的概率，A 为线束的流入话务量，m 为线束的容量。
实际应用中可以查看爱尔兰呼损表，只要知道E ，A 和m 的任何两个值，通过查表可以查出第三个值。
3.2 内部阻塞多级交换网络会出现内部阻塞。
图3-1所示为一个nm ×nm 的两级交换网络，第一级由m 个n ×n 的交换单元构成，第二级由n 个n ×m 的交换单元构成，第一级同一交换单元的不同编号的出线分别接到第二级不同交换单元的相同编号上。
交换网络的nm 条入线中的任何一条均可与nm条出线的任何一条接通，因此它相当于一个nm×nm的单级交换网络。
图3-1中，第一级的每一个交换单元与第二级的每一个交换单元之间仅存在一条链路，假设当第一级1号入线与第二级2号交换单元的2号出线接通时，第一级1号交换单元的任何其他入线都无法再与第二级2号交换单元的其余出线接通。
这就是网络的内部阻塞。
按照计算机和数据通信的观点，网络内部阻塞也可称为冲突，即不同入线上的信息试图同时同时占用同一条链路。
1入线出线图3-1 nm×nm的两级交换网络第4章 TSST 时分数字交换网络4.1 TSST 设计思路本课程设计是一个TSST 时分数字交换网络。
利用时间T 接线器和空间S 接线器功能设计一个要求输入为128个T 接线器，每个T 接线器输入线为16条HW 线，第一个空间接线器S1是8*16的交叉矩阵，第二个空间接线器S2是16*8的交叉矩阵，输出是128个T 接线器，每个T 接线器输出线为16条HW 线，此系统中每条HW 线的复用度都为32。