2013现代交换技术第一章
现代交换技术
现代交换技术现代交换技术第一章绪论1.1 交换与通信网1.面向连接网络和无连接网络的主要区别：P4（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。
1.2 交换原理P91.无论何种交换机，在通信网中均完成如下功能：（1）接入功能（2）交换功能（3）信令功能（4）其它控制功能第二章7号信令系统2.1 信令系统概述1、所谓信令，就是指在通信网上为完成某一通信业务，节点之间要相互交换的控制信息（包括终端、交换节点、业务控制节点）。
2、信令编码方式：（1）模拟编码方式：使用最多的是多频编码方式。
比如中国1号记发器信令的前向信令就设置了6种频率，每次取出两个同时发出，表示一种信令，共有15种编码。
（2）二进制编码方式：典型的代表是数字型线路信令，它使用4比特二进制编码来表示线路了的状态信息。
（3）信令单元方式：代表7号信令系统3、7号信令系统的特点：（1）局间的7号信令链路由两端的信令终端设备和塔门之间的数据链路组成，数据链路是一个工作于双向方式的数据信道，目前使用的速率为64kb/s（2）7号信令系统的本质是一个高速分组交换系统，信令系统之间通过局间的专用信令链路以分组的形式交换各类业务控制信息（3）一条信令链路可以传送若干条话路的信令，理论上话路群得最大容量为4096条（4）由于话路与信令信道分离，有些时候信令通畅，并不一定话路也通畅，因此，必要时要对话路进行单独的导通检验7号信令的上述特点使它与随路信令系统相比具有以下优点：（1）信令系统更加灵活（2）信令在信令链路上以信号单元方式传送，传送速率快，呼叫简历时间大约缩短，不仅提高了服务质量，而且提高了传输设备和交换设备的使用效率（3）信令编码容量大，采用不等长信令单元编码方式，便于增加新的网络管理信号和维护信号，以满足各种新业务的要求（4）信令以统一格式的信号单元传送，实现了局间信令传送形式的高度统一（5）信令与话音分开通道传送，分开交换，因而在通话期间可以随意处理信令，便于以后支持复杂的交互式业务（6）信令设备经济合理2.37号信令网1、国际信令网的编码为14位，编码容量为2的14次方=16384.2、编码采用三级编号结构：大区识别、区域网识别、信令点识别NML为3比特的大区识别，为第一级，用于识别全球的编号大区；K-D为8比特的区域网识别，为第二级，用于识别每个编号大区内的区域网，我国被分配在4-120，即第四世界大区，区域编码120，前两部分合起来又称为信令区域网编码（SANC）3、全国7号信令网的信令点采用统一的24位编码方案：主信令区编码、分信令去编码、信令点编码。
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。
现代网络交换技术知识点
现代网络交换技术知识点第一章：1、什么是分组交换？分组交换采用了报文交换“存储-转发〞方式，但不像报文交换那样以报文为单位交换，而是把用户所要传送的信息〔报文〕分割为假设干个较短的，被规格化的“分组〞进展交换与传输。
2、分组交换中，交织传输主要有哪些方法？各有何特点方法有三种：比特交织，字节或字符交织和分组〔或信息块〕交织。
3、中国1号信令规定了哪两种信号？中国1号信令包括线路信号和记发器信号两局部4、中国1号信令中的记发器信号是如何传送的？记发信号是在记发器〔多频收发码器〕之间进展传送的信号。
通过相应话音通路从一个局的激发起发出，而由另一个局的记发器接收。
5、7号信令的功能构造可分为哪几级？并说明各级的主要功能。
信息传递局部的第一级〔MTP1〕：规定了信令传输通路的物理，电气和功能特性，用于信令消息双向传递；信息传递局部第二级〔MTP2〕：它定义了两个直接连接的信令点之间的信令数据链路上传送信令消息的功能和程序；信息传递局部第三级〔MTP3〕：是在第一级或第二级出现故障时，负责将信令消息从一个信令点可靠地传送到另一个信令点，并且要求在窄带和宽带的环境是一样的。
6、电路交换的特点？电路交换的特点：采用固定分配宽带，电路利用率低；要预先建立连接，有一定的建立时延，通路建立后可实时传送信息，传输时延一般可以不计；无过失控制措施，对于数据交换的可靠性没有分组交换高；用基于呼叫损失制的方法来处理业务流量，过负荷时呼损率增加，但不影响呼叫。
7、用户状态信令包括哪些信令信号？用户状态信令包括：呼出占用；应答；前向拆线；后向拆线用户状态信令用于监视用户线的环路状态变化，广泛采用简单而经济的直流环路信号表示。
通过用户话机的摘机/挂机动作，使用户线直流环路接通或断开，从而形成各种用户状态信令。
根本的用户状态信令有以下四种：①呼出占用〔主叫用户摘机〕②容许〔被叫用户摘机〕③前后拆线〔主叫用户挂机〕④后向拆线〔被叫用户挂机〕第二章：1、T接线器的功能是什么？根本组成主要包括哪几局部？T型时分接线器又称时间型接线器，简称T接线器。
现代交换技术-第1章绪论
Syntax of data, Syntax conversion (translate) Structure of data, data compressing, encryption
Session control (establish, manage, terminate) Network service definitions, Error recovery Quality of service, End-to-end integrity Network operations, Switching & routing Network interfaces Line (channel) integrity, Error check Flow control, Link sequencing Timing, Connectors, Encoding Electrical & optical specs（规格）
Transport
Session Transport
Network Data link & Physical
Network Data link Physical
Electronic
Engineering
Layered Protocols and Protocol data units (PDUs)
交换节点A 交换节点B 交换节点C
建立
传送
释放
图1-13
电路交换特点
1.
2. 3. 4. 5.
在通信过程中，交换机为通信双方提供物理电 路连接。 整个传输过程不失真、不时延。 由于需要连接过程，建立连接需要时间，故适 合传输大量数据而传输少量数据时效率不高； 连接一旦建立，便可以固定的速率传输数据， 除了传输延迟外，不再有别的延迟； 一旦连接成功，就建立了一条临时专线，即使 不通话，也被占用，他人不可使用。
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。
现代交换原理与技术(第2版)课件第1章 绪论
3G/4G、WLAN & BWAN、传感器网络
光纤通信
全光网
多媒体通信
3C融合、多网合一
用户宽带接入
有线宽带接入（XDSL、FTTX+LAN、CableModem 无线宽带接入技术（LMDS、MMDS、WLAN、3G、卫星接入）
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现代交换原理与技术
近代通信阶段—— 1948年香农提出信息论开始；
现代通信阶段—— 80年代以后光纤通信应用、综合业务数字网崛起
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1.1 交换与通信网现代交换原理与技术
电通信的演进与走势
由集团通信朝个人通信发展
移动通信的出现与逐渐普及将使5W成为现实
计算机通信网由专用网走向公用网再发展为互联网
电通信
利用电磁波通信的历史可大致划分三个阶段
通信初级阶段—— 1838年电报开始；
• 1838年摩尔斯发明有线电报，开始了电通信阶段
• 1864年，麦克斯韦创立了电磁辐射理论,并被当时的赫兹证明，促 使了后来无线通信的出现
• 1876年，贝尔利用电磁感应原理发明了电话
• 1896年，马可尼发明无线电报
定得设备管理和维护能力，为今后的工作打下良好 的专业基础
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现代交换原理与技术
学习重点
建立交换的基本概念，了解各种交换技术的演进过程 掌握电话交换、分组交换技术、帧中继技术、ATM交
换技术的基本原理和系统构成 掌握窄带交换技术和宽带交换技术的种类
学习本课程的预备知识
通信原理 数据通信 计算机基础 程控交换技术
由终端主机间通信发展为对等通信，再到客户服务器之间 通信（包括浏览器与Web服务器之间的通信）
现代交换技术第章PPT课件
.
26
静合接点
2
1
用户外线 3
5
4 6
动合接点 线圈
RJ
振铃 继电器
用户内线
铃 流
振铃电路
处
理
振铃驱动器
机
振铃控制
.
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用户外线
用户内线
RJ
振
理
振铃驱动器
机
振铃控制
.
28
用户外线
用户内线
RJ
振铃 继电器
铃 流
振铃电路
处
理
振铃驱动器
机
振铃控制
.
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监视（S）
监视就是对用户分机的摘挂机状态 和拨号脉冲信号进行监视。
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三、数字用户电路
是数字用户终端设备与程控数字交换机之间的 接口电路。如数字话机、个人计算机、数字传真机 及数字图像设备等。
1、S接口：数字终端信息采用四线制方式时使用。 ►S接口的帧结构在250μs内要传送48bit，传送
速率为192kbit/s。 ►在目前的电话网中，用户线大都是二线制， 故
用户电路 用户电路
集
用线 户器
出话局路接系续 统
数 字
用户处理机
交
用户电路
远集 端线
数字中继
数字中继
换
用户电路
用器 户
模拟中继线
模拟中继
网
数字中继线 用户处理机
数字中继
络
信号部件
用户测试台
维护操作系统 系统监测台
输入/输出处理机
.
维护处理机 中央处理机
存储器
程序 数据
控制系统 6
用户电路 用户电路
振铃控制就是在处理机控制下，给 被叫用户送符合规定的振铃信号，以便 提示被叫用户有电话呼叫到来。
《现代交换原理与技术》课件第一章
图1-9 树型网
(4) 环型网：结构简单，每一个节点首尾相连，容易实 现，但可靠性较差，如图1-10所示。
图1-10 环型网
(5) 总线型网：所有节点都连接到总线上。这种网络组 网简单，但可靠性不高，网络覆盖范围也受到限制，如图 1-11所示。
图1-11 总线型网
(6) 复合型网：是上述几种结构的混合形式，根据具体 应用情况的不同采用不同的网络结构组合而成。图1-12是由 网状网和星型网复合而成的一种复合型网。
(2) 网状网：网内任意两节点相互连接，这种网络结构 复杂，可靠性高，但线路利用率不高，经济性较差，如图 1-8所示。
图1-8 网状网
(3) 树型网：也称为分级网，可看成是星型拓扑结构的扩 展，节点按层次进行连接，信息交换主要在上下节点之间进 行，主要用于用户接入网中。树型网络结构的复杂度介于星 型网和网状网之间，如图1-9所示。
(4) 能不断适应通信新业务和通信新技术的发展。传统 的通信网是为支持某种业务而设计的，而面向未来的下一代 网络必须适应不断发展的通信技术和满足新业务的需求。未 来的通信网将向宽带化、智能化、个人化方向发展，形成统 一的综合宽带通信网，并逐步演进为由核心骨干层和接入层 组成、业务与网络分离的构架，即下一代网络。
进行分组交换时，发送端先要将传送的信息分割成若干 个规定长度的数据块，再装配成一个个分组。装配过程中要 对各个分组进行编号，并附加上用于控制和选路的有关信息， 这样每个分组都带有一个分组头和校验序列。这些分组以 “存储—转发”的方式在网内传输，即每个交换节点首先对 收到的分组进行暂时存储，分析该分组头中有关选路的信息， 进行路由选择，并在选择的路由上进行排队，等到有空闲信 道时转发给下一个交换节点或用户终端。图1-15示出了某个 报文的多个分组从节点A到节点D的传输过程。
现代交换技术 第1章 概论
第1章 概论
1.3 交换技术分类
（4）交换机内的信号接续角度 1）时分交换 2）空分交换 3）频分/波分交换 4）混合交换 …… （5）交换机控制方式角度 人工控制交换自动控制交换。其中,自动控制交 换方式又经历从机电式自动交换向程控式自动交换发展 的过程。机电式自动交换还可进一步大致细分为四个先 后发展阶段：步进式自动交换机→机动制自动交换机→ 全继电器自动交换机→纵横制自动交换机。程控式自动 交换又可分为模拟程控交换和数字程控交换。
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现代交换技术
第1章 概论
1.2 通信交换的基本技术
二、互连技术
交换机一般都具有互连网络（或称交换网络），任 务是实现任一入线与任一出线之间信号的接续互连 。 互连技术主要包括： （1）拓扑结构 交换网络都具有一定的拓扑结构。对于不同的交换 机，其交换网络的拓扑结构要依据交换方式、服务质量 等因素来确定。拓扑结构可分为时分结构、空分结构、 时空分混合结构等。 （2）选路策略 对于具有多级空分拓扑结构的交换网络，一入端和 一出端之间在该网络内部可能存在多条并行通路，所以 也需要为一个呼叫请求选择一条合适的通路。
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现代交换技术
第1章 概论
1.2 通信交换的基本技术
四、控制技术
主要负责处理信令，按信令的要求控制交换网络完 成呼叫接续，通过接口发送必要的信令，协调整机工作 以及参与管理整个通信网等。 互连功能、接口功能及信令功能都与控制功能有着 密切关系 。 对于不同类型的交换机，其各有主要的控制技术。 处理机是交换机控制系统的重要组成成分。控制技 术的实现与处理机的控制结构密切相关。对于处理机控 制结构，需要考虑的一个重要因素是控制方式。集中控 制和分散控制是两种基本的控制方式。 11
现代交换技术
现代交换技术 第一章 概论
电路交换
交换技术
存储转发交换
报文交换 分组交换
X.25 帧中继 ATM
IP
光交换
图1.3 交换方式的分类
第一章 概论
1.2 交换方式
交换意味着源与目的地址之间的连接，交换方 式是交换节点为了完成交换功能所采用的互通技术， 在传统意义上交换方式分为电路交换、包交换和分 组交换这里简要介绍以下几种通信网上正在使用和 研究的交换方式。
该分组发往何地址，然后由交换机根据每个分组的地址标志，将他们转 发至目的地，这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组 交换网。
分组交换实质上是在“存储—转发”基础上发展起来的。它兼有电 路交换和报文交换的优点。分组交换比电路交换的电路利用率高，比报 文交换的传输时延小，交互性好。
第一章 概论
分组交换的主要缺点是： (1)由网络附加的传输信息较多，对长报文通信的传输效率比较低。 (2)技术实现复杂。
分组交换主要应用在数据通信网络中，满足数据通信的高可靠性，延时要求 不高的技术特点。
电路交换：专列 报文交换：渡轮 分组交换：大巴
第一章 概论
3．帧中继
帧中继是一种用于连接计算机系统的面向分组的通信方法。 它主要用在公共或专用网上的局域网互联以及广域网连接。大多数 公共电信局都提供帧中继服务，把它作为建立高性能的虚拟广域连接的 一种途径。帧中继是进入带宽范围从56Kbps到1．544Mbps的广域分组 交换网的用户接口。 帧中继特点： （1）帧中继采用带宽控制技术，可实现以高于预约速率的速率发送数据。 （2）相对分组交换技术，由于取消了中间节点的差错效验，传输速率大 大提高。
第一章 概论
什么是交换？
个人理解：交换，是指信息的转发和传递。
现代交换技术课件(第一章 概述2)
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现代交换技术
分组交换
分组交换（Packet Switching）是数据通 信的一种交换方式。它利用存储—转发的方式 进行交换。基于异步时分复接。 分组交换也包括三个主要工作：接收分组； 存储分组；转发分组 分组交换工作方式 数据报方式（无连接） 虚电路方式（面向连接：虚连接）
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现代交换技术
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现代交换技术
软件
呼叫处理程序：用于处理用户的呼叫，完成接续
过程中的各项功能要求。 执行管理程序： 执行管理程序：用于安排，调度各程序的执行时 间。 障碍处理及诊断程序： 障碍处理及诊断程序：用于查找及处理硬件发生 的故障。 运转管理程序： 运转管理程序：用于日常的维护管理工作。
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现代交换技术
模 拟 交 换 机
交换机的控制功能由硬件和软件共同完成
PAM PCM ∆M 交换 机
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现代交换技术
按控制系统分 集中控制 分布控制 按功能分布 按等级分布 按空间分布
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现代交换技术
二、按交换方式分类
电路交换
基于同步时分复接，其要点是面向连接。 (电路交换每次呼叫包括三个主要阶段：建立连接；保持 连接；拆线)
现代交换技术23电路交换分组交换面向连接atm交换分组交换无连接复用方式同步复用统计复用统计复用统计复用统计复用带宽分配固定带宽动态带宽动态带宽动态带宽动态带宽最小较大不定连接方式面向连接面向连接面向连接面向连接无连接差错控制信息单元长度固定可变可变固定可变最佳应用话音批量数据lan互连多媒体短数据交换技术特点的比较
3
现代交பைடு நூலகம்技术
图1.9 电路交换呼叫接续过程
4
现代交换技术
1.2.3
现代交换技术课件(第一章概述1)
消 息终 端
传 输 媒 介 终 端消 息
图1.1 点对点通信
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图1.2 多用户全互连式连接
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缺点：
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。
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改善此问题的最佳方案是：
在众多的需要通话的用户间设置一个公共设备——交换 机，让所有的电话用户都与它相连。这样，当某两个用户需 要通话时，就由它进行转接。如图1.3所示。
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图1.3(a) 用户通过交换机连接
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通信网
汇接交换机 市话交换机
用户交换机 中继线 用户线
图1.3(b) 多台交换机组成的通信网
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二、交换机的作用
完成需要通信的用户间的信息转接
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1.1.2 通信网的组成
硬件
终端设备：完成信号的发送和接收。 辨设备：完成信号的转接。
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软件
各种规定、协议、信令、标准
它们是网络中所有设备必须遵循的规则 。是通信网的 核心，它们决定了网络的性能。用于协调通信网的运行，达 到互通、互控、互换的目的。
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HA UA
应用层 表示层 会话层 运输层 网络层 链路层 物理层
参考模型
通信子网
对等层协议
网络层 链路层 物理层
网络层 链路层 物理层
图1.6 OSI的分层模型
HB UB 应用层 表示层 会话层 运输层 网络层 链路层 物理层
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各层的主要功能
《现代交换技术》张中荃第三版第1章课后答案
第一章1．为什么要引入交换？答：为了实现多个终端之间的通信，节省线路投资，引入了交换的功能。
2．交换节点有哪些基本功能？答：交换节点的基本功能:能正确接收和分析从用户线或中继线发来的呼叫信号;能正确接收和分析从用户线或中继线发来的地址信号;能按目的地址正确地进行选路以及在中继线上转发信号;能控制连接的建立;能按照所收到的信号拆除连接。
3．通信的三要素是什么？答：终端、传输和交换4．交换节点有哪些接续类型？答：交换节点的接续类型:1.本局接续:本局用户线之间的接续；2.出局接续:在用户线和出中继线之间的接续；3.入局接续:在入中继线和用户之间的接续；4.转接接续:在入中继线和出中继线之间的接续。
5．什么是模拟信号？答：模拟信号是指代表消息的信号及其参数（幅度、频率和相位）随着消息连续变化的信号。
6．什么是数字信号？答：数字信号是指信号幅度并不随时间连续的变化，而是取有限个离散值的信号。
7．数字通信与模拟通信相比，具有哪些优缺点？答：数字通信:以数字信号为传输对象的传输方式称为数字传输，而以数字信号来传送消息的通信方式称为数字通信。
优点:抗干扰性强、保密性好、设备易于集成化，以及便于使用计算机技术进行处理等。
缺点:所用的信道频带比模拟通信所用频带宽的多，降低了信道利用率。
8．模拟交换与数字交换有什么本质区别？答：模拟交换:以模拟信号为交换对象称为模拟交换，传输和交换的信号是模拟信号的交换机称为模拟交换机。
数字交换:以数字信号为交换对象称为数字交换，传输和交换的信号是数字信号的交换机称为数字交换机。
9．什么是布控（WLC）和程控（SPC）？答：布控:布控就是布线逻辑控制，布控交换是利用逻辑电路进行控制的一种交换方式。
程控:程控就是存储程序控制，程控交换是利用计算机软件进行控制（即存储程序控制）的一种交换方式。
10．什么是分组交换？答：分组交换:采用了报文交换的“存储―—转发”方式，但也不像报文交换那样以报文为单位交换，而是把用户数据所要传送的的信息（报文）分割为若干个较短的、被格式化了的“分组”进行交换。
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1.1.1 交换的引入
三、交换节点的连接方式
1、全互联方式 设置多个交换节 点，每个交换节 点之间用中继线 两两相连。
1.1.1 交换的引入
三、交换节点的连接方式
2、汇接方式
多个交换节点之 间不能做到个个 相连，而是引入 汇接交换节点， 实现各交换节点 之间的间接相连。
汇接交换机
引入交换机的互连通信网
每个通信终端通过 一对专门的用户环 线连到交换机的线
路接口
用户接口
交换机
用户环线
不足： （1）用户多时连接管 理复杂性急剧上升； （2）用户分布区域大 时用户线投资代价占 主要部分。
图1.3 用户通过交换机互连组成通信网
交换机负责监测各个用户 状态，需要时在两用户之 间建立和释放通信连路
模拟通信系统模型图 模拟信道
主要缺点：抗干扰能力弱、保密性差、设备不易大规模集成
1.2.1 模拟交换与数字交换
二、模拟通信与数字通信
► 数字通信：以数字信号来传送消息的通信方式。
信息源
信源编码器 信道编码器
调制器
被叫用户
1.1 交换的基本概念
1.1.1 交换的引入
N对连接线? N
初级互通网络
图1.2 多个终端全互连方式连接
•9
•10
初级互通网络问题
（1）互连需N (N－1)/2条线对，且线对平方 增加。
（2）终端相距较远时，长途线路代价将很高。 （3）每个终端需要N－1个线路接口。 （4）再增加一个终端时，须增加N对线路。 （5）每个用户终端出线过多，选线复杂，较
结论
交换设备是通信网的重要组 成部分，交换设备的好坏决定了 通信网的好坏。
通信网的种类及发展
现有的通信网：电话网、电报网、传真网、
计算机数据网、有线电视网CATV、移动 通信网、微波通信网、无线寻呼网、综合 业务数字网ISDN。
通信网的种类
电话网—主要业务为电话、图文传真、低 速数据、慢速图像。
电报网—主要业务为电报和低速数据（电 子信箱）
传真网—主要利用电话网进行图文传真。
计算机数据网—主要业务为计算机数据、 分组话音、图像。计算机数据网有各种 类型，现存的计算机网如：公用分组交 换数据网、公用数字数据网、Internet、 金融网、教育科研网以及各种局域网。
有线电视网CATV—主要业务为视频（电视）信 号及话音、数据。
2013现代交换技术第一章
第一章 交换技术概述
第一章 交换技术概述
本章内容：交换的基本概念 交换技术分类 交换技术的发展 电话交换信令方式
本章重点：理解各相关概念 本章难点：局间信令
1.1 交换的基本概念
1.1.1 交换的引入
被叫用户
主叫用户
1.1 交换的基本概念
1.1.1 交换的引入
主叫用户
组成通信网的三个基本要素：
终端：
将消息（话音、图像、数据）转换 成媒介能够接受的电信号形式，同 时将来自传输媒介的电信号还原成 原始消息。如：电话机、 传真机、 计算机
传输线路： 或称传输媒介，信息的传输通道。 如：电缆、光缆、无线电波。
交换设备：
负责在任意的两条用户之间建立和 （而后）释放一条通信链路。如：
1.2.1 模拟交换与数字交换
一、模拟信号与数字信号 ► 模拟信号：对应于模拟消息的电信号形式。 是指代表消息的信号及其参数（幅度、频率 或相位）随着时间连续变化的信号。
u
也包含“模仿” 的意思。
t
1.2.1 模拟交换与数字交换
一、模拟信号与数字信号
► 数字信号：对应于数字消息的电信号形式。 是指信号幅度不随时间作连续的变化，只能 取有限个离散值的信号。
交换机、路由器。
1.1.2 交换节点的基本功能
1、交换接续功能 （1）本局接续：本交换机内部用户线之间接续 （2）出局接续：用户线与出中继线之间的接续 （3）入局接续：入中继线与用户线之间的接续 （4）转接接续：入中继线与出中继线之间的接续
1.1.2 交换节点的基本功能
2、交换机基本功能 （1）接收和分析从用户线或中继线来的呼叫信号 （2）接收和分析从用户线或中继线来的地址信号 （3）按目的地址进行选路和中继线上转发信号 （4）能控制连接的建立 （5）能按照所收到的释放信号拆除连接
难维护。
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1.1 交换的基本概念
1.1.1 交换的引入
实际上，每个用户话机 只有一对连接线。
引入了一种交换设备。
电话 交换就是利用交换 设备（交换机），将所 有用户话机都用一对线 接到交换设备上，由交 换设备完成任意两个或 多个用户话机连通。
电话 交换机
1.2 交换技术分类
按传输信号形式分：模拟交换与数字交换 按接续控制方式分：布控交换与程控交换 按信道占用方式分：电路交换与分组交换 按带宽分配方式分：窄带交换与宽带交换
1.2.1 模拟交换与数字交换
一、模拟信号与数字信号
► 连续消息：消息的状态随时间是连续变化 的, 如强弱连续变化的语音等。（模拟消息） ► 离散消息：消息的状态是可数的或离散的, 如符号、文字和数据等。（数字消息）
u 01010011
例如：
“0”“1”表示进制数字信 号
五位“0”“1”用于电报通 t信
七位“0”“1”用于计算机
1.2.1 模拟交换与数字交换
二、模拟通信与数字通信
► 模拟通信：以模拟信号来传送消息的通信方式。
信息源
调制器
（发信机）
基带信号
已调信号
传输媒质 噪音源
解调器
受信者
（收信机）
已调信号 基带信号
综合业务数字网—在一网中实现话音、数据、电 报、视频多种业务，而且象可视电话、图文电 视、视频点播传输的是多媒体信息，即一种业 务同时传输话音、图像、视频、文本的多媒体 信息。
此外还有移动通信网、微波通信网、无线寻 呼网等。
通信网的发展趋势：
电话网 各种单一业务通信网 综合业 务数字网ISDN（Integrated Services Digital Network） NGN下一代网络
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多台交换机组成的通信网络
端局交换机
利用汇接交换机互连多个端 局交换机，疏导本交换区各 交换机之间的互通业务。
用户交换机，在信令方 式上相当于用户电话机
通信网 图1.4 多台交换机组成的通信网
汇接交换机 端局交换机 用户交换机 中继线 用户线
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1.1.1 交换的引入
传输系统
C1
各级交 换系统