现代交换原理_思考与练习题答案

第一章

1. 电话网提供的电路交换方式的特点是什么？

电路交换方式的特点是：两终端使用同一条物理链路和固定时隙，在通信中始终占有该条链路和固定时隙进行通信。

电路交换方式：

由主叫、被叫、用户线、交换局、中继线组成一条PCM话音通道；

主叫通过拨号通知网络，网络根据拨号进行电路交换，称为呼叫建立过程，主、被叫占用建立的电路进行通话；

主、被叫任何一方挂机后，网络释放通话信道。

2. 简述数据通信与话音通信的主要区别。

（1）对象不同：数据通信实现计算机之间以及人与计算机间通信，电话通信是人和人间通信。数据通信过程需要严格的通信协议和标准；

（2）传输可靠性不同：数据通信码组中，一个比特在传输过程发生错误，接收端会产生不同含义，因此比特差错率控制在10-8以下，而话音比特差错率在10-3；

（3）信息业务量特性不同：电话通信一般不会出现长时间没有信息传输，PCM话音信号平均速率在32KB/S，数据通信数据传输速率在30B/S ~ 1MB/S之间；

（4）通信平均持续时间和建立请求响应不同：

数据用户通信时间大多数在50S以内，电话通信平均时间在5MIN，数据通信信道建立时间应在1.5S，而电话则在15S。所以数据通信必须使用专用高速网络。

3. 为什么分组交换是数据通信的较好的方式？

因为电路交换不利于实现不同类型的数据终端之间的相互通信，而报文交换信息传输时延又太长，不满足许多数据通信系统的实时性要求，分组交换技术较好地解决了这些矛盾。

主要体现在：

1、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之间能够相互通信的灵活的通信

环境。

2、在网络轻负载情况下，信息的传输时延较小，而且变化范围不大，能够较好满足计算机交互业务的要求。

3、实现线路动态统计服用，通信线路（包括中继线路和用户环路）的利用率很高，在一条物理线路上可以同时提供

多条信息通路。

4、可靠性高。

5、经济性好。

4. 如何理解ATM交换方式综合了电路交换和分组交换的优点？

ATM交换方式具有电路交换处理简单的特点，支持实时业务,网络内不对数据作复杂处理（数据透明传输），采用端到端通信协议。它同时具有分组交换支持变比特率业务特点，对链路上传输的业务进行统计时分复用。

5. 电话交换机发展经历哪几代？试简述每代的主要特点？

1. 机电式电话交换

（1）采用纵横接线器，杂音小、寿命长；

（2）采用公共控制方式，将控制功能与话路设备分离，公共控制部分功能增强，接续速度快，便于汇接和选择迂回路由，实现长途自动化。

2 . 模拟程控交换

（1）提供多种新业务

（2）便于实现共路信令

（3）管理维护实现自动化

（4）适应现代电信网的发展

3. 数字程控交换

（1）体积小、网络容量大、速度快、可靠性高。

（2）便于采用数字中继，可灵活组网，数字中继不用A/D 转换，方便组成综合数字网。

（3）适应综合业务数字网ISDN的发展。

第二章

1. 试解释同步时分复用信道和统计时分复用信道两概念，扼要指出其技术特点。

同步时分复用信道是将信道用时间划分为若干个时隙，每个时隙成为一个子信道，是恒速的，一个子信道传递一个话路的信息。对于信号的交换实际是话路所在位置的交换，即时隙的内容在时间轴上的移动。

统计时分复用信道是把需要传送的信息分成很多小段，称为分组，每个分组前附加标志码，标志要去哪个输出端，即路由标记。各分组在输入时使用不同的时隙，标志码相同的分组属于一次接续。所以把它们所占的信道容量看作一个子信道，这个子信道可以是任何时隙。此时一个信道中的信息与它在时间轴上位置没有必然联系，将这样的子信道合成为一个信道用的复用器为统计复用器。统计复用器中必须有一个存储器将接收到的信息按先后顺序分组发送，称为统计复用。所以信号的交换实际就是按照每个分组信息前的路由标记将其分发到出线上去。

2 . 分别写出N = 8时以下各种连接的连接函数的排列表示：

（1）间隔交叉连接（三种）；

（2）均匀洗牌连接、子洗牌连接σ(1)及逆均匀洗牌连接；

（3）蝶式连接和子蝶式连接β(1)。

见作业题目

3. 如何用多路选择器构成集中型交换单元？例如利用8 选1 的多路选择器构成8×4的交换单元。

见作业题目

4. 试比较共享存储器型单元与总线型交换单元在结构上的异同。？

相同点：

共享存储器型交换单元与总线型交换单元都具有各自的写入和读出缓冲器而且都采用不同的控制方式；两者均适用于同步时分复用信号、分组时分复用信号和异步时分复用信号三种信号。

相异点：

共享存储器型交换单元的存储器被划分为N个区域，N路输入数字信号分别送入存储器的N个不同区域，再分别送出。存储器的写入和读出采用不同的控制，以完成交换。

总线型交换单元包括入线控制部件、出线控制部件和总线三部分。交换单元的每条入线都经过各自的入线控制部件与总线相连，每条出线也经过各自出线控制部件与总线相连。总线按时隙轮流分配给各个入线控制部件和出线控制部件使用，分配到的输入部件将输入信号送到总线上。

5. 有一空分接线器，有8 条入线和8 条出线，编号为0 ~ 7 。如图所示，每条出、入线上有256个时隙，控制存储器如图(b)示。现要求时隙8 接通A点，时隙17接通B 点，试就输入控制和输出控制两种情况，在控制存储器的问号处填上相应的数字。

见作业题目

6. 有一时间接线器，如图所示，设话音存储器有256个单元，现要进行如下时隙交换TS8→TS35，试在问号处填入适当数字。

见作业题目

7. 什么是严格无阻塞网络？什么是可重排无阻塞网络？什么是广义无阻塞网络？

严格无阻塞网络，不管网络处于何种状态，任何时刻都可以在交换网络中建立一个连接。

可重排无阻塞网络，不管网络处于何种状态，任何时刻都可以在一个交换网络中直接或对已有的连接重选路由建立一个连接，