电话交换技术基础
电话交换系统
电话交换系统简介电话交换系统是一种基于电信网络的通信系统，用于实现电话的接入、分配和转接。
它允许用户拨号进行语音通信，并提供丰富的功能，如呼叫转接、保持、会议等。
电话交换系统是现代通信基础设施的重要组成部分，为用户提供了便捷的通信手段。
工作原理电话交换系统由多个关键组件组成，包括话机、交换机和服务器。
当用户拨号时，电话号码将被传输至交换机，并与目标号码进行匹配。
交换机会根据一系列算法和规则，决定如何将呼叫连接到目标用户。
电话交换系统的核心组件是交换机。
它负责处理呼叫的路由和连接。
交换机可以分为两种类型：TDM（时分多路复用）交换机和IP（Internet Protocol）交换机。
TDM交换机使用传统的电路交换技术，而IP交换机使用IP网络进行呼叫路由。
服务器是电话交换系统的另一个重要组件。
它主要负责管理和配置电话交换系统的各种功能和服务。
服务器提供了一套用户友好的管理界面，使管理员可以轻松配置系统设置和进行故障排除。
服务器还负责记录通话数据，以供统计和分析使用。
主要功能电话交换系统提供了丰富的功能，满足用户的不同需求。
以下是一些常见的电话交换系统功能：呼叫转接呼叫转接是电话交换系统中最常用的功能之一。
它允许用户将呼叫转移到其他话机或号码上，实现电话的无缝接力。
用户可以选择两种类型的呼叫转接：盲转接和有提示的转接。
盲转接是指将呼叫转移到另一个号码，而不经过用户的确认。
有提示的转接在转接之前会通知用户是否接受呼叫。
呼叫保持呼叫保持功能允许用户将当前的呼叫保持住，并在稍后恢复通话。
当用户需要处理其他紧急事务或接听其他呼叫时，呼叫保持功能非常有用。
用户可以在保持呼叫期间使用其他电话功能，如拨号、转接等。
呼叫等待呼叫等待功能允许用户在通话过程中接听其他呼叫。
当用户正在与某人通话时，如果有其他人拨打电话，则电话交换系统会发出提示音通知用户。
用户可以选择接听第二个呼叫，或者将其忽略。
会议通话会议通话是电话交换系统的高级功能之一。
通信系统与技术基础-交换技术与网络
2.2.3 程控电话交换网络
15
程控电话交换机的实质，就是电子计算机控制的电话 交换机。它以预先编好的程序来控制交换机的接续动作， 优点非常明显。
我国的PSTN为例，它分为本地电话网（市话网）和长 途电话网（长途网）两种。
我国的PSTN从建立之初起，很长一段时间采取的是5 级结构，如图2-6（a）所示。
制器。
2.3.3 软交换网络的特点
23
软交换的特点： 1．基于分组 2．开放的网络结构 3．业务与呼叫控制 分离，与网络分离 4．业务与接入介质 分离 5．快速提供新业务
软交换网络是多种逻辑功 能实体的集合。它提供综 合业务的呼叫控制、连接 和部分业务功能，相对于 传统程控交换技术，软交 换网络是新一代电信网语 音/数据/视频业务的核心 设备。
2.3.2 软交换网络结构
软交换网络是一个可以 同时向用户提供语音、 数据、视频业务的开放 网络。它采用一种分层 的网络结构，使得组网 更加灵活和方便。软交 换网络一共分为4层，从 下往上依次为接入层、 传送层、控制层、业务 层，如图2-8所示。
21
图2-8 软交换网络结构
2.3.2 软交换网络结构
18
WCDMA分为终端、（无线）接入网、3G核心网三部 分，如图2-7所示。
图2-7 WCDMA网络架构
2.2.4 移动电话交换网络
19
终端： 终端即用户终 端设备（User Equipment， UE），它主要 包括射频处理 单元、基带处 理单元、协议 栈模块及应用 层软件模块
接入网：
3G核心网：
步进制自动电 话交换机 自动接续 可靠性差，易 损坏，动作慢， 结构复杂，体 积大，机械噪 声大
纵横制自动电话 交换机 自动接续 不管是“纵横制” 还是“步进制”， 都是利用电磁机 械动作接线的， 所以它们同属于 “机电式自动电 话交换机”。
第2章 数据通信基础(习题答案)
第2章数据通信基础习题及答案一、填空题(1)按使用的传输介质划分，信道可以分为__有线信道___和__无线信道__两类。
(2)按允许通过的信号类型划分，信道可以分为_模拟信道_和_数字信道_两类。
(3)按数据传输的方向和时序关系分类，信道可以分为_单工信道__、__半双工信道__和__全双工信道__三类。
(4)按传输信号频谱分类，信道可以分为__基带信道__和___频带信道_两类。
(5)数据通信系统的主要技术指标有__码元速率__、__信息速率__、__误比特率_、__误码率_、__可靠度__、_频带利用率__和__通信建立时间___。
(6)常用的数字传输系统的标准有__ T1____和__E1__。
(7)按同步方式划分，交换可以分为（同步交换）和（异步交换）两种类型。
(8)按差错控制的方式划分，交换可以分为（分组交换）和（快速分组交换）两种类型。
(9)按存储转发的信息单位划分，交换可以分为（报文交换）和（分组交换）两种类型。
(10)按占用信道的方式划分，交换可以分为（电路交换）和（分组交换）两种类型。
(11)按交换的信号类型划分，交换可以分为（数字交换）和（模拟交换）两种类型。
(12)按信号分割方式划分，信道共享技术分为（频分复用）、（时分复用）、（波分复用）和（码分复用）四种类型。
(13)按接入信道的方式划分，信道共享技术分为（集中器接入）和（多点接入）两种类型。
(14)按共享策略的实施时间划分，信道共享技术分为（静态复用）和（动态接入）两种类型。
(15)采用交换技术的计算机通信网络的核心设备是（结点交换机/路由器）。
二、名词解释信息：从信息论的角度来讲，信息就是对消息解除不确定度。
通常把信息理解成所关注的目标对象的特定知识。
数据：数据是对所关注对象进行观察所得到的结果或某个事实的结果。
信号：信号是通信系统实际处理的具体对象。
基带、基带传输：在电磁波的傅利叶级数表示中，从零开始并覆盖了信号的主要能量表现的那段频率范围称为基本频带，简称基带。
现代交换原理与技术第2章 交换技术基础
交换技术基础 目 录
交换节点的基本组成
交换网络、接口、控制系统、信令系统
交换单元及交换网络 信号数字化技术
模拟语音信号的数字化处理 图像与视频信号的数字化处理
信道共享与复用技术
空分复用 频分多路复用 时分多路复用
2017/7/11 1
第2章 交换技术基础 本章主要内容
通信过程中的信息业务量特性不同
统计表明，电话通信双方讲话的时间各占一半，即对于PCM话音 信号平均速率大约在32Kb/s,一般不会出现长时间信道中没有信 息传输；而数据通信量波动性较大。语音对时延比较敏感。宜采 用面向连接的交换技术。数据对带宽比较敏感，宜采用动态资源 分配技术，大多采用无连接的交换技术。
电话交换
电路交换（Circuit Switching），就是在两通信端之间建立一条专用 的（dedicated）实际路径。此路径由发送端开始，一站一站往目的 端串联起来。一旦建立两端之间的电路后，它将一直维持专用状态 （ 即他人无法使用），直到通信结束之后，这条专用路径才停止使用， 并让出供他人继续使用。目前的电话就是使用这种技术。
交换机的组成 交换单元的组成、描述交换单元外部性能的指标 交换单元的分类与几种典型的交换单元（开关阵列、T接线器 、S接线器） 交换网络的概念、作用，TST、STS交换网络的工作原理 模拟语音信号的数字化技术、图像与视频信号的数字化处理 信道共享与复用技术
空分复用 频分多路复用 时分多路复用
2017/7/11 7
2.1 引言
数据网络交换机
在计算机网络系统中，交换概念的提出是对于共享工备，HUB本身不能识 别目的地址，当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时，数据包 在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的，由每一台终端通过验 证数据包头的地址信息来确定是否接收。也就是说，在这种工作方式 下，同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯，如果发生碰撞还得 重试。这种方式就是共享网络带宽。 数据网络交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换 机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，控制电路收到数据包以后 ，处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC（网卡的硬 件地址）的NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵迅速 将数据包传送到目的端口，目的MAC若不存在才广播到所有的端口 ，接收端口回应后交换机会“学习”新的地址，并把它添加入内部 MAC地址表中。
呼叫中心重要基础知识点
呼叫中心重要基础知识点呼叫中心是现代企业中不可或缺的一环，它起着联系企业与客户之间的桥梁作用。
为了顺利运营呼叫中心以提供高质量的客户服务，有几个重要的基础知识点是需要掌握的。
首先，了解呼叫中心的基本组成是非常重要的。
呼叫中心通常由自动电话交换机（Automatic Call Distributor，ACD）、交互式语音响应系统（Interactive Voice Response，IVR）和计算机电话整合（Computer Telephony Integration，CTI）等组成。
ACD负责接收和分配来自客户的电话，IVR则提供自动回答和导航选项，而CTI则将电话系统与计算机系统整合起来，方便工作人员进行客户信息查询和处理。
其次，了解呼叫中心的流程与运营管理是必不可少的。
呼叫中心的流程包括了来电接听、路由、排队、分配、处理和结束等环节。
运营管理方面，需要掌握如何设置服务水平指标（Service Level Agreement，SLA）、优化坐席分配、进行客户满意度调查以及进行数据分析等。
了解这些知识点可以帮助教授有效地指导学生们在未来的工作中提供卓越的客户服务。
此外，掌握呼叫中心技术和工具也是必备的知识。
例如，熟悉电话系统的操作、掌握录音和监听技巧、了解呼叫中心软件和CRM系统的使用等。
这些技术和工具可以支持教授在教学中进行案例分析和实践操作，提升学生的实际操作能力。
最后，了解呼叫中心的挑战和解决方案也是必要的。
呼叫中心可能面临的挑战包括高峰期的来电冲击、客户抱怨处理、员工离职率高等问题。
教授可以通过讲解案例分析和与学生一起探讨解决方案来帮助他们应对这些挑战。
总而言之，作为一名大学教授，掌握呼叫中心的重要基础知识点对于教学和指导学生将来的职业发展都是至关重要的。
熟悉呼叫中心的组成、流程、运营管理、技术和工具以及挑战与解决方案，将有助于提高学生的就业竞争力，并为他们在呼叫中心行业中取得成功打下坚实的基础。
现代交换第2章--交换技术基础
2.2.1 交换单元及其数学描述
交换单元分类1
入
0┆
线
┆
M－1
┆
0出 N－1 线
（a）集中型（M >N）
入0 线 M－1
┆
┆0
出
┆
线
N－1
（c）扩展型（M <N）
入0 ┆
线 M－1 ┆
0
出
┆
┆
N－1
线
（b）分配型（M=N）
2.2.1 交换单元及其数学描述
交换单元分类2
入
0
线 M－1
┆┆ ┆┆
0
出
组成
由电子交叉矩阵和控制存储器（CM）构成
控制方式
输入控制：按入线配置控制存储器 输出控制：按出线配置控制存储器
开关阵列的应用实例——空间接线器（S接线器）
特点
S接线器是以时分方式工作的（各交叉点按复用时隙工作） S接线器在同步时分复用信号交换网络中不能单独使用 S接线器在输出控制方式下可实现同发和广播功能
功能
用来完成一条复用线上的时隙交换功能
组成
话音控制存储器（SM）:存储话音 控制存储器（CM） :存储SM的写入/读出地址
控制方式（对话音存储器的控制而言）
输出控制：顺序写入、控制读出（入线缓冲） 输入控制：控制写入、顺序读出（出线缓冲）
共享存储器型交换单元的应用实例 ——时间接线器（T接线器）
基本原理
总线按时隙轮流分配给入线控制部件和出线控制部件使用。
特点
受限于总线宽度、速度以及入线、出线控制部件的工作速率
总线型(共享媒体型) 交换单元示意图
1
入线控制
2 入线
入线控制
IP电话技术与软交换
表1.4.1 ITU T关于IP电话的协议
IETF(Internet工程任务组)
协议
协议文件
协议名
SIP RFC2543
会话初始协议
SDP RFC2327
会话描述协议
RTP RFC1889
实时传送协议
RTSP RFC2326
实时流协议
PINT
RADIU S
MGCP
Internet draft
RFC2138/RFC2 139
话的最初模型。其实现方式是用户首先与IP网实现连接， 打开IP电话客户端应用软件，然后按照提示选择被叫用户 或被叫用户的IP地址，接通后，双方开始通话。语音信号 在发话端的PC机上进行压缩后经IP网络传送到被叫方的PC 机上，被叫方PC机对语音包进行解压缩，完成语音信号的 恢复。如图1.1.1所示。
第一章 IP电话概述
• 本章主要介绍了IP电话的定义和IP电话业务
的几种类型，IP电话网的结构，IP电话通信 的一般过程，IP电话的关键技术。对IP电话 与传统电话的特性进行了比较，说明了选 择因特网传送语音业务的原因。最后介绍 了ITU T和IETF关于IP电话的相关协议和 我国国内标准化组织关于IP电话的标准。
图1.1.1 PC到PC
• 2. PC • PC到电话实现的基本原理为：用户首先打开客户端软
件，输入被叫号码，客户端软件根据号码查找相应的网关， 然后再由网关向被叫用户发起呼叫，被叫摘机后双方进入 通话状态。如图1.1.2所示。
图1.1.2 PC到电话
• 3. • 电话到电话是指电话网中的一台普通电话机经过IP网与
话网中通信子信道的带宽为64?kbit/s。在采用电路交换方式时，一旦
建立连接，在整个通信期间，该连接始终占用某一时隙，即使用户没
程控交换基础知识及基本原理
时分多路复用
时分多路复用（TDM）是按传输信号的时间进行分割的，它使不同的信号在不同的时间内传 送，将整个传输时间分为许多时间间隔（Time Slot，TS，又称为时隙），每个时间片被一 路信号占用。TDM就是通过在时间上交叉发送每一路信号的一部分来实现一条电路传送多路 信号的。电路上的每一短暂时刻只有一路信号存在。因数字信号是有限个离散值，所以TDM 技术广泛应用于包括计算机网络在内的数字通信系统，而模拟通信系统的传输一般采用FDM。
程控交换基础知识及基本原理
主要内容
一、电话交换机原理 二、电话交换机的发展和分类 三、电话通信网 四、语音信号的数字化技术 五、程控交换机硬件 六、程控交换机软件 七、总结
SIIT Signal communicatio2n 15C1
电话交换介绍
➢ 1837年发明电报； ➢ 1876年贝尔发明电话；
SIIT Signal communicatio7n 15C1
主要内容
一、电话交换机原理 二、电话交换机的发展和分类 三、电话通信网 四、语音信号的数字化技术 五、程控交换机硬件 六、程控交换机软件 七、总结
8
电话通信网的结构
电话通信网是提供电话业务的通信网络，包括本地网和长途网两部分。为了使全球哦范围内任 意两点之间都能进行通话，并且既保证话音质量，又经济合理，就需要将各个区域的话务流量逐级 汇聚起来，以提高通信电路的利用率。在电话通信网中，根据地理条件、行政区域、话务流量的分 布情况等因素设立了多级交换局，每一交换局负责一定区域内的话务量，然后逐级形成辐射的星形 网或网状网。我国电话通信网分为5级，其中1~4级为长途交换局，第5级为本地端局。
现代交换原理 (8)
2
虚电路不同于电路交换中的物理连接，而是逻辑连 接。虚电路并不独占电路，在一条物理线路上可以同 时建立多个虚电路，以达到资源共享。
虚电路方式在一次通信过程中具有呼叫建立、数据 传输和释放呼叫三个阶段，有一定的处理开销，但一 旦虚电路建立，数据分组按照已建立的路径通过网络， 分组能按照发送顺序到达终点，在每个中间节点不需 要进行复杂的选路，对数据量较大的通信效率高。但 对故障较为敏感，当传输链路或交换节点发生故障时 可能引起虚电路的中断。
铃装置。其主要功能是完成信令的发送与接收。 转换设备-叉簧，其主要功能是使用户线在通话设
备与振铃设备之间转换，接通或断开用户直流环路。
二）电话机的基本工作原理
按照发出信号的方式，电话机可分为拨号脉冲电话 机和双音多频DTMF电话机。 1、拨号脉冲电话机的工作原理
挂机状态
振铃状态
摘机状态
拨号状态
三
3-9
X1
（ 三 或 3-9
X2
四）
X1=1、3、5、7、9
X2=0、2、4、6、8
x
x
X（或
不存在）
(1) 国际长途呼叫
是指发生在不同国家之间的电话通 信，需要两个或更多的国家通信网的配 合完成。 国际自动拨号程序为： 00＋国家号码＋被叫国的国内有效号码
其中 ‘00’为国际长途字冠，国家号 码采用不等位编号制度，由1-3位组成
分组交换利用存储——转发的方式进行交换。 在分组交换方式中，首先将需传送的信息划分为一 定长度的分组，并以分组为单位进行传输和交换。 在每个分组中都有一个3-10个字节的分组头，在分 组头中包含有分组的地址和控制信息，以控制分组信 息的传输和交换。
通信技术基础第四章 程控交换与软交换技术
4.3 程控交换机硬件设备介绍
4.3 程控交换机硬件设备介绍
（1）外围交换模块PSM PSM的主要功能有：单模块成局完成PSTN、ISDN用户接入和呼叫 处理；多模块组网时作为其中一个模块局接入中心模块；可作为移 动交换系统接入中心局。PSM的硬件结构如图4.12所示。
4.3 程控交换机硬件设备介绍
4.3 程控交换机硬件设备介绍
4.3 程控交换机硬件设备介绍
1．中心模块 中心模块是C&C08的枢纽部件，主要完成核心控制与核心交换功能， 并提供交换机主机系统与计算机网络的接口，完成操作、维护、管 理、计费、告警、网管等OAM功能。
中心模块按照模块化的思想进行设计，主要由管理/通信模块 （AM/CM）、时钟模块（CKM）、业务处理模块（SPM）和共享 资源模块（SRM）组成。管理/通信模块（AM/CM）是管理模块 （AM）和通信模块（CM）的总称，其中，AM由中央处理模块 （CPM）和后管理模块（BAM）组成，CM由通信控制模块 （CCM）、中央交换网（CNET）以及线路接口模块（LIM）组成。 中心模块的层次结构如图4.10所示。
4.3 程控交换机硬件设备介绍
2．交换模块 交换模块（SM）具有独立交换功能，主要用于实现模块内用户的呼 叫及接续的全部功能，并配合中心模块完成模块间的交换功能。SM 在功能上独立于中心模块，可提供分散数据库管理、呼叫处理、维 护操作等各种功能，是C&C08的核心部件之一。
4.3 程控交换机硬件设备介绍
0
TS3 TS19 1 2 3 ab
19
a
话音存储器
（SM）
b
TS3 TS19
ba & 在时钟脉冲到来时，在TS3将信息
31
电话交换机原理
电话交换机原理
电话交换机原理是指电话通信系统中的中心设备，用于接收和转接电话通信的请求。
它起到了连接和调度电话通信的作用，使得电话用户能够进行有效的通信。
电话交换机的基本原理是通过建立一个内部电路和连接外部电路的桥梁，使得电话呼叫能够到达目标用户。
当一个电话用户拨打另一个用户的电话号码时，呼叫会首先到达交换机。
交换机会通过识别呼叫的目标号码，将呼叫转接到目标用户所在的线路上。
电话交换机的内部电路通常由一组电子开关和控制设备组成。
当交换机接收到呼叫请求时，控制设备会根据目标号码选择一个可用的线路，并且将呼叫请求与该线路连接起来。
一旦连接建立，呼叫就可以在目标用户和源用户之间进行。
电话交换机还可以提供其他功能，例如呼叫转移、呼叫保持和会议呼叫等。
呼叫转移允许用户将呼叫转接到其他号码，使得用户能够在不同的位置接听电话。
呼叫保持允许用户将当前呼叫暂时放置在等待状态，并接听其他电话。
会议呼叫则允许多个用户同时进行通话。
总之，电话交换机是电话通信系统中的核心设备，负责连接和调度电话呼叫。
它通过内部电路和外部电路的连接，使得电话用户能够进行有效的通信，并提供一些附加功能来满足用户的各种需求。
电话通信原理
电话通信原理电话通信原理是指通过电信号进行语音通信的技术原理。
电话通信的基本原理是将人的声音转化为电信号，通过电信网传输到接收端，再将电信号转化为声音让人听到。
电话通信原理涉及到的主要技术包括音频信号的转换、信号传输与接收。
首先，在发送端，话筒将人的声音转化为电信号。
通常，话筒内部包含一个薄膜，当薄膜受到声波的压力时，会产生电信号。
这个电信号是模拟信号，表示人的声音的特征。
接下来，模拟信号会经过调制的过程，将其转换为电信网能够传输的数字信号。
在数字信号中，不同的声音特征会被转换为不同的数字编码。
这个过程被称为模拟到数字转换（Analog-to-Digital Conversion，简称ADC）。
然后，经过调制后的数字信号会通过电话线路或无线电信号传输到接收端。
在接收端，数字信号会经过解调的过程，将其转回模拟信号。
这个过程被称为数字到模拟转换（Digital-to-Analog Conversion，简称DAC）。
最后，模拟信号会驱动扬声器或听筒，再次转化为声音。
接收方通过扬声器或听筒听到发送方的声音。
电话通信原理中还包括信号的传输、接收与处理等技术。
信号的传输通常会利用电话线路或无线电信号进行，通过电信网进行远程传输或者通过局域网进行本地传输。
接收端会接收到传输过来的信号，并进行解析与处理，最终还原出原始的声音信号。
这个过程中也包括了信号放大、滤波等技术，以保证信号的质量和稳定性。
总的来说，电话通信通过将声音转化为电信号、通过电信网进行传输与处理，最终再将信号转化为声音，实现人与人之间的远程语音通信。
这种通信方式已经成为了现代社会中不可或缺的一部分，为人们提供了便捷、高效的沟通手段。
通信网基础(电话网)
固定电话网编号规划
甘肃省邮电学校 学校
固定电话通信网
电话网的构成
业务网：为疏通各种不同类型电信业务所形成的网络
传输链路 （用户线） （传输网） 传输链路（中继线） 传输链路 （用户线） 用户A 交换机 用户B 交换机 用户C 传输链路 （用户线） 用户D
物理网
支 撑 管 理 网
----用户终端设备（如电话机） ----交换设备（电话交换机） ----传输链路 中继线、用户线
甘肃省邮电学校 学校
固定电话通信网
电话网的构成——用户线：将用户终端设备连接到所属端局 交换机的线对，称为用户线路（或用户环路）。
10~300m 3~5Km 馈线 500m~1Km 配线
分线盒
交换机
交接箱
用户线路
用户线路由主干电缆、配线电缆、用户引入线
及其附属设备等组成。
甘肃省邮电学校 学校
电路交换的特点是： 1、 在通信开始时要首先建立连接；2、
电路利用率低。3、传输时延小 4、传输质量高
甘肃省邮电学校 学校
固定电话通信网
电话交换技术---发展阶段（历程）
人工交换阶段： 是由人工实现电话 机间的交换，整个
通话的接续过程都
是由话务员人工控 制完成的
机电式自动交换 阶段 ： 自动交换机是靠 使用者发送号码 （被叫使用者的 位置编号）进行 自动选线的。机 电控制系统由继 电器和电磁元件 构成，一般通过 对伺服电机等的 控制进行呼叫继 续
本地网
为此，根据需要设置 高效直达路由和低损耗 路由
基干路由 低呼损路由 高效直达路由
(甲大区)
((乙大区)
我国电话网结构图
C1:北京、沈阳、南京、武汉、成都、西安
交换技术基础-话务理论
第一章
时间分割多路复用原理
抽样？
抽样定理：抽样频率=被抽样信号带宽的两倍
语音带宽：4k Hz (300 ~ 3400 Hz)
抽样频率 = 8k Hz
模拟信号的抽样
01压扩法编码来自02CCITT建议采用的压扩律：A律或U律
03
A律通用于欧洲，30/32 路PCM采用
04
U律通用于北美、日本， 24 路PCM采用
客服系统BHCA
过负荷控制是在BHCA值超出交换机的设计负荷时，进行的呼叫限制。
要求交换机在超出负荷50%时，保证不底于90%的呼叫成功率。
如果不进行呼叫限制，交换机的处理能力在超负荷情况下，会急剧下降。
过负荷控制
03
每个用户终端呼叫率*平均占用时间*用户终端数
04
平均同时占用数
话务量
小时呼、分呼
爱尔兰
百秒呼
1爱尔兰 = 1小时呼 = 60分呼 = 36百秒呼
忙时：一天中话务量最大的一个小时
01
03
02
04
05
话务量表示单位
忙时试呼次数(Busy Hour Call Attempts )
单位 （呼叫次数/小时）
01
02
呼叫处理能力(BHCA)
局内呼叫
出局呼叫
入局呼叫
汇接呼叫
出中继呼叫
入中继呼叫
呼叫分类
总呼叫量 = B+C+E+F = A+D
一次试呼处理，指一次完整的呼叫接续：摘机 – 通话 – 挂机
1
只考虑最大始发话务量。（用户0.1Erl/用户、中继0.7/话路）
2
平均呼叫时长：用户60秒，中继线90秒。客服业务（15秒）
第二章电话通信简介
二、通信网的拓扑结构
三、通信网发展趋势 随着科技的发展，现代通信网正向着数字化、 综合化、智能化和个人化方向发展
ISDN简介 ISDN（Integrated Service Digital Network） 的中文名称是综合业务数字网，俗称“一 线通”。它除了可以用来打电话，还可以 提供诸如可视电话、数据通信、会议电视 等多种业务，从而将电话、传真、数据、 图像等多种业务综合在一个统一的数字网 络中进行传输和处理。这也就是“综合业 务数字网”名字的来历 。
第二章 电话通信简介
2.1电话通信基础
2.1.1简单电话通信系统 • 电话通信是通过声能与电能相互转换、并 利用“电”这个媒介来传输语言的一种通 信技术。 • 两个用户要进行通信，最简单的形式就是 将两部电话机用一对线路连接起来。
• 从上述可知，电话通信的传输对象就是语 声，为便于了解电话机的通信原理，以下 介绍一些声学的基本知识。
• 现在的问题是：
–每个人发出的语声频率范围平均为80～ 8000Hz –但电话传输时只传输300～3400Hz这一段， –如何取出呢？
• 这可借助于电话机中的低通滤波器（LFP）来实现。
2.2 电话机的专用部件
• 电话机要想正常工作，
–必须有送话器、受话器进行电信号与语音的互 相转换。 –发话时需要拨号盘，受话时要有振铃器， –当然还有一些叉簧、开关、接插件和线绳等辅 助器件。
• 优点：当N个用户通话时，仅需要N条线路， 节省了线路投资，提高了设备利用率。
• 交换机的接续作用如 图2-12所示。设置交 换机的意义：当多个 用户需要打电话时， 通过交换机，可实现 任意两个用户之间的 无干扰通话，而且所 用电话线路最少。
交换机
连接线
第7章 交换技术基础(程控数字交换技术-叶敏版)
7.369 73.69 8.522 75.75
9.685 77.48 10.78 80.85
回本节
7.2 交换网络的内部阻塞
链路 在入线和出线之间还有内部各级之间的 连线，叫做“链路”。 内部阻塞 由于交换网络内部级间链路不通而导致 呼叫损失掉的情况叫做交换网络的“内部 阻塞”。
第七章 交 换 技 术 基 础
7.4 可靠性设计
系统的正常运行时间可用平均故障间隔时间 （MTBF：Mean Time Between Failures）表示。 总的运行时间应是正常运行时间MTBF加上平 均故障检修时间（MTTR：Mean Time To Repair）。 可用性A可简写为：
A MTBF MTBF MTTR
第七章 交 换 技 术 基 础
7.3.1 计算BHCA的基本模型
〈例〉某处理机用于呼叫处理的时间开销平 均为0.85（称它为占有率），固有开销 a=0.29,处理一个呼叫平均需要32ms，则可得
3210 0.85 0.29 N 3600
(0.85 0.29) 3600 N 63000 次/小时 3 32 10
第七章 交 换 技 术 基 础
1 2
1 5 6 10 11
15
15
1
50
51
100
1
50
51
100
图7-3 全利用度线束
图7-4 部分利用度线束
回本节
7.1.3 爱尔兰呼损公式及其应用
爱尔兰呼损公式 在已知话务量和规定呼损情况下要计算出线需 要使用呼损公式，爱尔兰公式只适用于明显损失 制全利用度系统。 爱尔兰公式： n
呼损概率 （1）呼损：如果用户在一次呼叫时，由 于在交换网络中找不到空闲出线而未能完 成通话，把它叫做“呼叫损失”，简称 “呼损”。主要是由出线全忙造成的。 （2）有两种对待呼损的不同处理方式： 明显损失制和等待制。
数据通信基础与交换技术
2.2.数据编码技术
2.2.1.数据通信系统的组成与类型 一、数据通信系统的组成
信源系统（发送端） 传输系统（传输网络） 目的系统（接收端）
重点： 基带传输和频带传输的含义
三种编码方式（非归零编码；曼彻斯特编码； 差分曼彻斯特编码）
三种调制方式（幅度调制；频率调制；相位 调制）
难点：基带信号的含义
❖ 调制解调器
调制解调器的常见分类方式如下。
（1）按连接方式分类 ①外置式调制解调器：又分为有线和无线 两种。
②内置式调制解调器：又分为有线和无线 两种。
（2）按传送的数据速率分类
①低速调制解调器：传输速率在1.2kbps以 下。
②中速调制解调器：传输速率为1.2k～ 9.6kbpS。
③高速调制解调器：传输速率在9.6kbps以 上。
二、信源数据与传输信号的关系类型
❖ 数字数据，数字信号传输。例如， 10BASE-T以太网。
❖ 数字数据，模拟信号传输。例如，使用调 制解调器上网。
❖ 模拟数据，数字信号传输。例如，数字电 视传输系统。
❖ 模拟数据，模拟信号传输。例如，早期的 电话传输系统。
三、通信系统的类型 ❖ 模拟通信系统
同时具备调制和解调功能的设备称为调 制解调器（Modem）。
载波信号可以表示为：
u(t)=A(t)sin(ωt+ψ)
其中，振幅A、角频率 勇于开始，才能找到成功的路
ω。相位ψ是载波信号的3 个可变参量，它们是正弦 波的控制参数，也称为调 制参数。
❖ 幅度调制 （Amplitude － shift Keying，ASK） ❖ 频率调制 （Frequency － Shift Keying，FSK） ❖ 相位调制（Phase－Shift Keying，PSK）
电话交换机原理
电话交换机原理电话交换机是电话通信系统中的核心设备，它承担着电话信号的接入、分配和传输等重要功能。
电话交换机的原理是基于电路交换技术，它通过建立临时电路连接来实现电话通信的目的。
下面将从电话交换机的工作原理、结构组成和工作过程等方面进行详细介绍。
电话交换机的工作原理是基于电路交换技术的，它利用交换矩阵和控制设备来实现电话信号的接入、分配和传输。
当用户拨号时，电话交换机会根据用户输入的号码信息，通过控制设备找到对应的接入端口，并建立临时电路连接，使得通话双方可以进行语音通信。
而在通话结束后，电话交换机会释放这条临时电路连接，以便其他用户可以继续使用。
电话交换机的结构组成主要包括输入/输出接口、交换矩阵、控制设备和信令处理器等部分。
输入/输出接口用于连接用户电话机和交换机，它负责接收用户的拨号信号，并将其传递给交换矩阵进行处理。
交换矩阵是电话交换机的核心部件，它由多个交叉开关组成，能够实现电话信号的交叉连接和路由选择。
控制设备负责管理和控制交换矩阵的工作，包括接收用户拨号信息、建立临时电路连接、释放电路连接等操作。
信令处理器则用于处理用户的信令信息，包括呼叫建立、呼叫保持、呼叫转移等功能。
电话交换机的工作过程主要包括信令处理、路由选择和电路连接三个阶段。
当用户拨号时，电话交换机会接收到用户的拨号信令，并进行信令处理，包括号码解析、呼叫鉴权等操作。
然后交换机会根据用户输入的号码信息，通过交换矩阵进行路由选择，找到对应的接入端口，并建立临时电路连接。
在通话过程中，电话交换机会负责维护和管理这条电路连接，包括语音信号的传输和呼叫状态的监控。
而在通话结束后，电话交换机会释放这条临时电路连接，以便其他用户可以继续使用。
总之，电话交换机是电话通信系统中至关重要的设备，它的工作原理是基于电路交换技术的，通过建立临时电路连接来实现电话通信的目的。
电话交换机的结构组成包括输入/输出接口、交换矩阵、控制设备和信令处理器等部分，它们共同协作实现电话信号的接入、分配和传输。
4.交换技术基础
25
过负荷控制
当出现在交换设备上的试呼次数超过它的设计负荷能力的 50％时，允许交换设备呼叫处理能力下降至设计负荷能力 的90％。
26
过负荷控制
如果没有过负荷控制，则当交换机出现过负荷时，其控 制系统的处理能力下降很快。
有过负荷控制和无过负荷控制对比
27
习 题
28
24
过负荷控制
当交换设备出现过负荷时，交换机要采取过负荷控制， 以避免交换机的处理能力大幅下降。 过负荷控制采取的方法： 一般为分级的限制某些用户的呼叫，并且至少应做到 分4级进行限制，每级限制25％的用户呼叫，限制用 户的顺序从普通用户到优先级用户。 当过负荷程度下降时，应逐步减少呼叫限制的用户数。
21
影响BHCA的主要因素 的主要因素 影响
22
•影响 影响BHCA的主要因素 影响 的主要因素
23
过负荷
如果在一个有效的时间间隔周期内（不包含峰值瞬 间），出现在交换设备上的试呼次数，即话务负荷超 过了交换机控制系统的设计处理能力时，则称该交换 交换 设备运行在过负荷状态。 设备运行在过负荷状态。 加入到交换设备上的总负荷中，超过它的设计负荷能 力部分称为过负荷部分。 过负荷部分。 过负荷部分 一般用负荷的百分数来表示。如加入到交换设备上试 呼总次数超过它的设计负荷能力的10％时，此时称为 10％过负荷。
17
计算BHCA的基本模型 的基本模型 计算
处理机的系统开销组成为： 系统开销＝固有开销＋ 系统开销＝固有开销＋非固有开销 系统开销：处理机时间资源的占用率 =处理机运行系统软件和应用软件的时间/统计时长 固有开销：与呼叫处理次数(话务量)无关的系统开销 =如任务调度程序和周期程序所占CPU的时间/统计时长 非固有开销：与呼叫处理次数有关的系统开销 =如执行处理呼叫的程序所占CPU的时间/统计时长
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
CCIT-wsh
传输设备
是用来将用户终端设备 和交换设备连接在一起 的传输媒介，可以是有 线或无线的，传送的信 息可以是模拟的或数字 的，传送的形式可以是 电信号或是光信号。一 般将连接用户终端和交 换设备的电路称为用户 线路，把各交换机间的 传输线路称为中继线路 。
第一章 电话交换技术基础
CCIT-wsh
123 456 789 * 8#
123 456 789 * 8#
123 456 789 * 8#
123 456 789 * 8#
123 456 789 * 8#
123 456 789 * 8#
在多用户通信时，为了降低用户线路的投资，在通信网中就要引入交换机 进行交换。交换机在通信网中起着非常重要的作用。由此可见，实现通信 必须要有三个要素，即终端、传输和交换。
存储程序控制交换机 全数字式存储程序控制交换机
1965 1970
交换机进入电子计算机时代。系统靠软件程序 控制完成电话接续。所交换的信号是模拟信号。 交换网络采用空分技术
交换技术从传统的模拟信号交换进入了数字信 号交换时代，在交换网络中采用时分技术
Cycle Diagram
CCIT-wsh
现代程控交换机
通信网
交换设备
是根据通信要求将通信线路接通的设备 。电话通信网中的交换设备是各种电话 交换机。他根据用户的接续要求，连通 用户间的通话通路。现在PSTN上运行 的交换机普遍采用局用程控数字交换机 ，一般具有万门以上的容量能承受较高 的话务量和具有较强的呼叫处理能力， 其控制系统是采用存储程序控制方式的 计算机系统。
电话交换机经历了人工交换系统、机电式自动交换系统（如 步进制和纵横制交换系统）和电子交换系统三个发展阶段。
目前，公用电话交换网采用的是电子式存储程序控制SPC （Stored Program Controlled）交换机，简称程控数 字交换机
第一章 电话交换技术基础
CCIT-wsh
名称 人工交换机
1.2.2 电话机的基本组成与工作原理
❖ 电话机完成通信网中电信号和用户语音信号的转换： （1）将本端用户的语音信号以电流的方式传送到对端用户； （2）同时将对端用户送来的语音电信号转换为语音信号。
一、电话机技术的发展过程 ❖ 第一代电话机 磁石电话机以贝尔发明的电话机为代表，其主
掌握
N-ISDN的基本定义，N-ISDN的结构， 了解N-ISDN的协议和N-ISDN功能在交 换机上的实现。
了解
了解程控软件开发过程及程控软件开发 中涉及的基本程序设计技术和程序设计 语言。 ATM的基本原理和ATM的协议
第一章 电话交换技术基础
1
1.1电话交换的发展过程
2
1.2电话交换的基本原理
3 1.3电话通信网的结构及编号制度
4
小结
CCIT-wsh
第一章 电话交换技术基础
CCIT-wsh
本章讲述程控电话交换技术的一些基础知识，包括电话交换技术 的发展过程，电话机的基本组成和工作原理，交换机的主要组成 及功能，电话通信网以及我国电话网的编号方案和计费方式等。 这些基础知识对于后面各章的学习都是非常必要的。
本课程的基本要求
CCIT-wsh
程控交换系统的硬件结构及数字交换的
掌握 基本原理
掌握
信令系统，特别是NO.7信令系统的基本 结构及各部分功能，理解NO.7信令系统 的工作原理
掌握
程控交换机运行软件的组成及功能，理 解程控操作系统及呼叫处理程序的基本 原理
本课程的基本要求
CCIT-wsh
掌握 智能网的基本概念，智能网的网络结构.
1.1 电话交换的发展过程
用户终端
123 456 789 * 8#
传输媒介
用户终端
123 456 789 * 8#
自1876年美国贝尔发明电话以来，随着社会需求的日益增长和科技水 平的不断提高，电话交换技术处于迅速的变革和发展之中。
第一章 电话交换技术基础
CCIT-wsh
123 456 789 * 8#
人工电话交换机的优点是设备简单、安装方便、成本低廉。缺点 是话务员的接线速度慢、易出错、劳动效率低。
第一章 电话交换技术基础
CCIT-wsh
❖ 机电交换
❖ 1891年史瑞乔发明了机电制自动电话交换机
❖ 1919年，瑞典的电话工程师帕尔姆格伦和贝塔兰德发明了一种自动接 线器，叫做“纵横制接线器”。
❖ 电子交换
第一章 电话交换技术基础
CCIT-wsh
电话交换是指根据电话用户的要求，用一条传递语音信号的电路将电话的 主叫用户与被叫用户连接起来；在通话过程中，这条电路由他们独占使用，而 在通话结束后，将原来连通的电路断开，并准备分配给其他用户使用。
❖ 人工交换
❖ 1876年贝尔发明电话 ❖ 1878年人工电话交换机开通使用（21线磁石式） ❖ 1891年供电式交换机开始使用
123 456 789 * 8#
123 456 789 * 8#
123 456 789 * 8#
12 3 45 6 78 9 *8#
123 456 789 * 8#
用户接口
用户线
123 456 789 * 8#
123 456 789 * 8#
123 456 789 * 8#
交换机
123 456 789 * 8#
❖ 1965年美国贝尔系统的1号电子交换机问世，它是世界上第一部开通 使用的程控电话交换机。
❖ 1970年，法国开通了世界上第一部程控数字交换机，采用时分复用技 术和大规模集成电路。随后世界各国都大力开发。进入80年代，程控 数字电话交换机开始在世界上普及。
第一章 电话交换技术基础
CCIT-wsh
年代
特点
1878 借助话务员进行电话接续，效率低，容量受限
步进制交换机 纵横制交换机
1892
交换机进入自动接续时代。系统设备全部由电 磁器件构成，靠机械动作完成路由接续。接线 器的机械磨损严重，可靠性差，寿命低。控制 方式为直接控制接续
1938 接线器的制造工艺有了很大改进，部分解决了 步进制的问题。控制方式为间接控制接续
数字化
智能化
通信网的发展趋势
综合化
个人化
宽带化
第一章 电话交换技术基础
1.2 电话交换的基本原理1Biblioteka 2.1电话通信网的基本组成。
终端设备
在电话通信网中，用户 终端主要是电话机，可 以是送出模拟信号的脉 冲式或双音频式电话机 ，也可以是ISDN中使用 的数字电话机。也可能 是各种传真机或数字终 端设备。