电路交换的工作原理
第三章：电路交换技术
阶段2和3--消息传输&话终释放
（2）消息传输 主、被叫终端间通过用户线及交换机内部建立的通路和中继 线进行通信。
（3）话终释放 ①任何一方挂机表示向本地交换机发出终止通信的信令。 ②使通路涉及的各交换机释放其内部链路和占用的中继
线，供其他呼叫使用。
[回顾]电话呼叫建立和呼叫释放流程图
先看下建立阶段相关信令：
【回顾】电话呼叫建立和呼叫释放流程图（续1）
4：发端交换机根据被叫号码进行号码分析，确定被 叫所在的交换局，然后在发端交换机与终端交换机 之间选择一条空闲的中继电路，向终端交换机发"占 用"信令，我要占用刚才选择好的空闲中继线。 5：终端交换机（终端局）同意中继线占用，向发端 交换机（发端局）发送“占用确认信令”。 6：发端交换机（发端局）向终端交换机发送“选择 路由信令（被叫号码信令）”，以供终端交换机选 择被叫。
• 电路交换的基本过程包括“电路建立阶段”、“通话阶段”、“电路释放阶段”三个过程。
2020/7/9
类似于通信 网工作方式 的：CO实
连接
原理
4
2.1电路交换的原理
电路交换的概念始于电话交换。 1：在电路交换过程中，主叫终端发出呼叫请求，交换机根据网络的资源情况按照主叫的要求试 图连通被叫终端，检测被叫终端状态，并征求被叫用户意愿。 2：如果被叫用户同意接受呼叫，交换机就在主、被叫之间建立一条连接通路，供通信双方传送 消息。 3：该连接通路在通信期间始终保持，直到通信结束才释放建立的连接。其过程如下图所示。
要素3：交换机
主要功能概述： ● 将信源的信息按照用户的要求，找到相应的链路连通到信宿。 ● 也就是说，在信源和信宿之间建立一条连接，以便信源与信宿之间进行通信， 通信结束，拆除该连接。 ● 在电话网中，电话交换机完成对语音信号的交换接续，便于组建大型网络。
3电路交换技术1
T 测试
• 交换机运行过程中，可能有混线、器件损坏等 各种故障，因此需要对内部电路和外部的线路 进行周期的自动测试。
②数字用户接口电路 数字用户接口电路用于数字用户终端和数字交 换机之间的连接。程控交换机的数字用户接口 统称为“V”接口。V接口系列包括从V1到V5、 VB5数字接口 V1—2B＋D接口 注：B为64kbit/s，D为16kbit/s，为窄带综合 业务数字网数字用户接口，用户可以利用的最 高信息传输速率为64×2＋16＝144kbit/s。 V2——连接数字远端模块的接口； V3——连接数字PABX的接口，30B+D的接口；
• 通信建立后，资源不能被其它用户使用。
（3）不同终端之间不能互通。 （4）可能存在呼损。
• 若被叫用户忙或网络忙时呼叫不通
程控数字交换机的硬件结构
程控数字交换机由话路子系统和控制子系统组成。 话路子系统由以下部件组成，其中数字交换网络 是核心部分 用户模块 数字交换网络 ������ ������ 远端用户模块 ������ 数字中继模块 ������ 信令设备 控制子系统完成对话路设备的控制功能，由各种 计算机系统组成，采用存储程序控制方式。
这一阶段电话机的动作原理及用户线接 口今天仍在沿用，如：二线传输、集中 馈电、振铃等
2、机电式自动交换机阶段 （1）步进制交换机
步进制电话交换机是由选择器和继电器组成 的一种自动电话交换机。它以机械动作代替人工 电话交换机话务员的接线动作。 当用户拨号时，交换机内相应的选择器就随 着拨号时发出的脉冲电流一步一步地改变接续位 置，将主叫和被叫用户间的电话线路自动接通。
第五章 电路交换技术(2015)
•
当该通路需要经过多个交换中心时，交换机要在所有可能的路由中选择一条最优的路 由进行接续，即进行路由选择。
– 它负责将呼叫从源接续到宿，是任何一个网络的体系、规划和运营的核心部分。 要确保信息传输质量和信令信息的可靠传输。 有明确的规律性，确保路由选择中不会出现死循环。 一个呼叫连接中串接的段数应尽量少。
• 空间接线器的功能是完成“空间交换”，即在许多根入线中选择一 根接通出线，但是要在入线和出线的某一时隙内接通。 • 空间接线器是以时分的方式工作的。 • 由n*n的交叉节点矩阵和n个控制存储器构成 ，按照控制输入线上交 叉接点的闭合分为
• • 输出控制方式 输入控制方式
9
输出控制方式
• 8入8出 8×8 • 8个控制存储器控制同号 输出端的所有交叉点 • 按顺序读出控制存储器 的控制内容以控制不同 时隙交叉点的闭合
• • 当一机产生故障，可由另一机承担全部负荷。 双机应具有互通信息的链路。
双机冗余配置方式
– –
主备倒换：一台联机运行，另一台作为备用，分为冷备和热备。 有时也采用N+m冗余配置方式。 处理机的分级：将处理机按功能分担划分为若干个级别，必然有一级承担主要任务。 系统划分为多个相对独立的模块，每个模块的自主处理能力增强，中央处理功能在很大程度上弱化。
4.
面向连接的电路交换方式是最适合于话音通信的，因此，电话网又叫做电路 交换网，它是电路交换网的典型例子。
21
电话网的等级结构
• 网络的等级结构是指对网中各交换中心的一种安排。从等级上考虑，电话网的基本结构形式分为等 级网和无级网两种。
– – 等级网中，每个交换中心被赋以一定的等级，不同等级的交换中心采用不同的连接方式，低等级的交换中心 一般要连接到高等级的交换中心。 在无级网中，每个交换中心都处于相同的等级，完全平等，各交换中心采用网状网或不完全网状网相连。 低等级的交换局与管辖它的高等级的交换局相连、形成多级汇接辐射网即星形网。 而最高等级的交换局间则直接互连，形成网形网。 等级结构的电话网一般是复合形网，可以将各区域的话务流量逐级汇集，既保证通信质量又充分利用电路。 全网的服务质量，例如接通率、接续时延、传输质量、可靠性等。 全网的经济性，即网的总费用问题。另外还应考虑各地区的地理状况，政治、经济条件以及地区之间的联系 程度等因素。
现代交换原理
现代交换原理1.3 主要的交换方式现代通信网中采用的交换方式主要有电路交换、分组交换方式。
1.3.1 电路交换电话交换一般采用电路交换方式。
电路交换方式是指两个用户在相互通信时使用一条实际的物理链路，在通信过程中自始至终使用该条链路进行信息传输，并且不允许其它计算机或终端同时共享该链路的通信方式。
电路交换属于电路资源预分配系统，即在一次接续中，电路资源预先分配给一对用户固定使用，不管电路上是否有数据传输，电路一直被占用着，直到通信双方要求拆除电路连接为止。
电路交换的特点①在通信开始时要首先建立连接，在通信结束时要释放连接；②一个连接在通信期间始终占用该电路，即使该连接在某个时刻没有信息传送，该电路也不能被其它连接使用，电路利用率低。
③交换机对传输的信息不作处理，对交换机的处理要求简单，但对传输中出现的错误不能纠正。
④一旦连接建立以后，信息在系统中的传输时延基本上是一个恒定值。
电路交换适合传输信息量较大且传输速率恒定的业务，如电话通信业务，但不适合突发性要求高和对差错敏感的数据业务。
1.3.2分组交换分组交换原来是为完成数据通信业务发展起来的一种交换方式，由于分组交换技术的迅速发展，现在利用分组交换技术不仅可以用来完成数据通信业务，也可以用来完成话音和视频通信。
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。
分组交换采用的是统计复用方式，电路的利用率较高。
但统计复用的缺点是可能产生附加的随机时延和丢失数据的可能。
这是由于用户传送数据的时间是随机的，若多个用户同时发送分组数据，则必然有一部分分组需要在缓冲区中等待一段时间才能占用电路传送，若等待的分组超过了缓冲区的容量，就可能发生部分分组的丢失。
另外，在分组交换中普遍采用逐段反馈重发措施，以保证数据传送是无差错的。
第二章-12电路交换交换(二)PPT课件
一、共享存储器型时分交换单元（时间接线器） 多个用户的数字话音信号以串行时分复用总线方
式接到交换单元，各个用户占用固定的时隙。 交换单元，按一定规律将流入的数据以时隙为单
位存放在公共存储器的单元中，随后再按照交换 的需要分时从指定单元读出数据，并送给相关用 户（时隙）。 电路交换为同步操作模式，各用户数据信号以 125us时间间隔周期地被写入和读出。
2、顺序写入、控制读出的T接线器的结构示意图
0
TS2
1
A
2
定时脉冲
8 处理机
SM
A
•
•
•
W
R
CM
• • •
2
• • •
W
以TS2→TS8 的实现介
TS8
绍T接线器的工作原理。
A
要实现TS2→TS8 的交 换，首先要由处理机在 CM的8号单元写入2。
在TS2时刻，A顺序写 入到SM的第2号单元
R
.
10
第2章 数字交换原理与交换机
二、空分阵列交换单元 （空间接线器） 空间接线器用来完成不同复用线之间的交换，
而不改变时隙的位置，可简称为S接线器 。 1、结构&组成
交叉矩阵（交叉点阵） 控制存储器
.
11
第2章 数字交换原理与交换机
2、类型：两种工作方式对应两种类型 输入控制：控制存储器对交叉矩阵的入 线进行 控制，一条入线配一个控制存储器 输出控制：控制存储器对交叉矩阵的出线进行控制， 一条出线配一个控制存储器
第2章 数字交换原理与交换机
第二章 电路交换技术(二）
数字交换原理与交换机
.
1
第2章 数字交换原理与交换机
02 电路交换原理-合
2.3 时间(T)接线器基本原理
1. T接线器的结构和功能 2. T接线器的工作原理 3. T接线器的复用和分路 4. T接线器的容量
2.3 时间(T)接线器基本原理
交换网络是交换机能实现任意两个用户通话最关键的部件，数字交换网络的 基本单元都是接线器。接线器按其功能不同，可分为时间接线器和空间接线器。 本节主要讲述时间接线器。时间接线器用来完成在一条复用线上时隙交换的基本 功能，可简称为Ｔ接线器。
图2.6 交换单元按信息流向Fra bibliotek类2.2.3 交换单元的连接特性
交换单元的连接特性 1. 连接的表示形式
连接是指交换单元连接入线和出线的“内部通道”。交换单元 的基本特性是连接特性，它反映交换单元入线到出线的连接；对连接 特性有效而正确的描述，就可以反映交换单元的特性。 ✓ (1) 函数表示形式。
(3)空间接线器一般用于构成数字电话交换系统中的交换网络，用来完成对 PCM 信号的交换。
2.5 交换网络
• 2.5.1 T-S-T型交换网络 • 2.5.2 S-T-S交换网络 • 2.5.3 CLOS网络 • 2.5.4 DSN网络 • 2.5.5 BANYAN 网络
2.5 交换网络
•
交换网络是由若干个交换单元按照一定的拓扑结构和控制方式构成的网
第2章 电路交换原理
教学提示：电路交换是一种实时交换，固定分配带宽，主 被叫建立连接后，一直占用电路，直到一次通话结束，才 释放这条电路。电路交换必须事先建立连接，对传送的信 息不进行差错控制，适合实时传送信息的要求。交换的基 本功能是在任意的入线和出线之间建立连接。在交换系统 中完成这一基本功能的部件就是交换单元。交换单元是交 换系统的核心，而各种交换单元组成了交换网络。
电路交换技术
第9章电路交换.电路交换枝术用于公用网络，并且是建立在租用线路上的专用网络的根底，它使用电路交换机。
电路交换的开发是为了处理话音通信量，但也可以用于处理数字数据，虽然后一种应用通常比拟低效。
.使用电路交换技术，在两个通信的站点之间建立一条专用通路。
在该连接存在期间，网络内的交换和传输资源完全为该电路的使用而保存。
连接是透明的:一旦连接建立，对与之相连的设备来说，好似存在一条直接连接。
.随着会用电信网络的不断数字化和复杂化，电路交换网络的几个重要方面已经有了很大变化。
简单的分层路由选择机制已经被更灵活、更强大的非分层机制所取代。
这反映了底层体系构造上的相应变化，它带来了更高的效率和回弹力。
简单的随路控制信令方式已经被更灵活、速度更快的共路信令方式所取代。
自从创造以来，电路交换一直是话音通信领域的主要技术，并因表现良好而在ISDN时代也能保存有一席之地。
木章首先介绍交换通信网的概念，然后简单浏览一下电路交换网的主要特点。
9.1交换网络一般情况下，超出局部范围的数据①传输，需要将数据源发出的数据经过一个由中间交换节点构成的网络传输到目的地，从而完成通信任务。
这种交换网络的设计方法有时也可以用于局域网或城域网的实现这些交换节点并不关心数据的内容，相反，它们的作用是提供了一种交换的手段，将数据从一个节点转移到另一个节点，直至这些数据到达它们的目的地。
图9.1所示为一种简单的网络。
需要通信的端接设备可以称为“站点〞( station )。
这些站点可能是计算机、终端、机或其他通信设备。
用于提供通信功能的交换设备称为“节点〞( node) , 它们通过传输链路以某种拓扑构造互相连接在一起拣个站点都要连接到一个节点上，而这些节点的集合称为“通信网络"( munications network )。
本章以及后三章中讨沦的网络类型称为“交换式通信网〞(switched munication network)。
计算机网络与通信（第2版）习题参考答案
计算机网络与通信（第2版）习题参考答案1.6 比较电路交换、存储转发交换、报文交换和分组交换的区别。
（1）电路交换的基本原理是在源端和目的端间实时地建立起电路连接，构成一条信息通道，专供两端用户通信。
通信期间，信道一直被通信双方用户占有，通信结束，立即释放。
线路交换的特点是：数据传输可靠、迅速、有序，但线路利用率低、浪费严重，不适合计算机网络。
（2）存储转发交换是在传统的电路交换技术的基础上提出的。
存储转发和电路交换的主要区别是：发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元（报文或报文分组）进入通信子网，通信子网中的结点要负责完成数据单元的接收、差错校验、存储、路选和转发功能。
存储转发交换包括报文交换和分组交换两种。
（3）报文交换采用"存储-转发"方式进行传送，无需事先建立线路，事后更无需拆除。
它的优点是：线路利用率高、故障的影响小、可以实现多目的报文；缺点是：延迟时间长且不定、对中间节点的要求高、通信不可靠、失序等，不适合计算机网络。
（4）分组交换中数据以短分组的形式传输，分组长度一般为1000 字节。
如果发送端有更长的报文需要发送，那么这个报文被分割成一个分组序列，每个分组由控制信息和用户数据两部分组成。
分组交换适用于计算机网络，在实际应用中有两种类型：虚电路方式和数据报方式。
分组交换的优点是：高效、灵活、迅速、可靠、经济，但存在如下的缺点：有一定的延迟时间、额外的开销会影响传输效率、实现技术复杂等。
2.1 （1）双绞线：是最常见的、最经济的传输媒质，主要用于网络和建筑物的通信线路；（2）同轴电缆：主要应用于电视转播、长途传输、近距离的计算机系统连接、局域网等；3）光纤：主要用在长途电信中；2.11 什么是扩频通信？基本的扩频技术有哪两种？试分析其基本原理。
扩频（spread spectrum）的基本思想是将携带信息的信号扩散到较宽的带宽中，用以加大干扰及窃听的难度。
第3章电路交换网络结构及工作原理
无阻塞网络的设计
设一个三级网络的 第一级有 第二级有 第三级有 m r k 个 n× r 个 r× j 交换器 个 m×k 交换器 交换器
则网络无阻塞的条件是： 则网络无阻塞的条件是：r≥n+j-1 clos证明 上述原则可以推广到任意奇数级网络， 上述原则可以推广到任意奇数级网络 ， 如果 把三级Clos网络的第二级中的每一个交换器 ， 都 网络的第二级中的每一个交换器， 把三级 网络的第二级中的每一个交换器 用一个三级Clos网络代替 ， 就可以得到一个五级 网络代替， 用一个三级 网络代替 Clos网络。 网络。 网络
1
关于电路交换
电路交换的基本任务是根据用户的呼叫请求提供端到端 的连接通路，这是依靠一系列交换机协同动作来实现的。 的连接通路，这是依靠一系列交换机协同动作来实现的。就 某一台交换机而言， 某一台交换机而言，它的任务只是按照要求将指定的输入端 口与输出端口接通。 口与输出端口接通。为了使每一个输入端口都能与任何一个 输出端口连接，在交换机的内部需要有一个交换网络， 输出端口连接，在交换机的内部需要有一个交换网络，又称 为“接续网络”。本章将讨论用于电路交换的交换网络的结 接续网络” 构及工作原理。交换网络可以分为空分交换网络 空分交换网络和 构及工作原理。交换网络可以分为空分交换网络和时分交换 网络 。 在现代的程控交换机中普遍采用的是数字时分交换 网络。 网络。但数字时分交换网络的结构与模拟空分交换网络是等 效的，所以我们将首先讨论模拟空分交换网络的结构。 效的，所以我们将首先讨论模拟空分交换网络的结构。然后 深入讨论数字时分交换网络的结构及接续原理。 深入讨论数字时分交换网络的结构及接续原理。
4
交换器设计举例
设话源数为1000，所产生的话务量为 例 设话源数为 ，所产生的话务量为112e，要求服务等级 ， (呼损率 为0.01，试设计满足要求的交换器。 呼损率)为 呼损率 ，试设计满足要求的交换器。 解：方法一 采用一个大型交换器。 采用一个大型交换器。 根据题意， 查表2.1得 根据题意，Em(112)=0.01 ，查表 得m=130，如图 。 ，如图(a)。 采用两个小型交换器。 方法二 采用两个小型交换器。 把话源分为两组，每组500个话源，话务量 ，服务等 个话源， 把话源分为两组，每组 个话源 话务量56e， 级仍为0.01， 即Em(56)=0.01，再查表得 ， 级仍为 ，再查表得m=70，如图 。 ，如图(b)。
电路交换原理
电路交换原理一、电路交换基本概念1. 电路交换的定义电路交换是一种通过建立一条物理通路来实现数据通信的技术。
在电路交换中，通信的两个端点需要在通信前建立一个物理通路，直到通信结束时才会释放该通路。
这种通路可以是实际的电路线路或其它专用媒体（如卫星通讯、光纤通讯等）。
① 建立通路时间较长，但通信质量稳定且可靠。
② 数据传输速率稳定，传输延时少，实时性好。
③ 通路固定占用，资源利用率低。
① 信道：电路交换中，信道指建立的物理通路，由各种媒体构成。
② 交换机：通常由电话交换机或路由器等网络设备组成，用于建立和断开通路。
③ 终端设备：使用电路交换服务的设备，如电话、传真机、调制解调器等。
电路交换的基本工作原理如下：2. 交换机建立通路3. 通信过程中占用通路在通信过程中，该通路将被占用，并且只能被呼叫双方使用。
此时，通路占用的资源将不可用于其它通信。
4. 通信结束通路释放三、电路交换的优缺点1. 优点② 通信质量可靠，在通信过程中可以保证数据的完整性和正确性。
2. 缺点① 建立和释放通路耗时较长，资源利用率低。
② 通路占用导致通讯资源的浪费。
四、电路交换的应用和发展1. 应用领域电路交换最早应用于电话通信，随着科技的不断发展，电路交换也逐渐应用于其它领域，如在线游戏、视频直播、视频会议等等。
2. 发展趋势在现代通讯技术的不断发展中，电路交换虽然仍然占据一定的市场份额，但是由于其资源利用率低，建立连接时间长等缺点，越来越多的应用场景中被替代。
目前，大多数的在线游戏、视频直播等场景中已经使用数据报或数据报文交换技术替代电路交换技术，而电路交换技术则主要应用于一些对数据传输质量有较高要求的业务场景，如国际长途电话等。
五、总结电路交换是一种建立物理通路进行数据通信的技术。
虽然具有传输稳定、实时性好等优点，但是其建立和释放通路时间较长，资源利用率低等缺点也限制了其应用范围。
随着科技的不断进步和网络技术的发展，电路交换正在逐渐被替代，其应用领域也在不断缩小。
电路交换、包交换与软交换
电路交换、包交换与软交换谷祥林1、概念2、电路交换原理2.1、电路交换原理框图2.2、电路交换的特点2.3、电路交换的接续流程2.4、电路交换组网3、包交换系统组成3.1、概念的引入3.2、X.25 分组交换网3.3、帧中继FR网路3.4、ATM 异步转移模式3.5、国际互联网（IP网络）4、软交换系统简介4.1、回顾电话交换的演进发展历程4.2、软交换系统结构描述4.3、软交换的十大系统功能4.4、软交换系统的工作模式4.5、软交换的业务功能5、电话交换的发展方向——由电路交换过渡到包交换、软交换5.1、IP电话取代PSTN，宽带包交换替代传统电路交换5.2、从当前的电路交换向软交换过渡的阶段化建议1、概述通信系统的基本功能层，由终端、传输和交换三种技术设备组成。
其中交换位于网络节点的位置，是电信网络的基础技术，用以实现网络寻址以及终端、电路之间的接续（选择性链接）双重功能。
当前的交换技术包括三个范畴：其一，源于电话通信的电路交换CS（Circuit Switching）。
其二，源于数据通信的包交换PS（Packet Switching）。
其三，与信息承载平台完全分离的接续控制中心，即软交换中心。
电路交换完成两个终端之间、终端与中继电路之间或中继电路之间的物理连接，实现两个电话终端（低速数据终端）之间的信息交流。
包交换完成，将打包封装的数据从源地址到目的地址的传送，实现两个数据终端之间的信息交流。
软交换，完成与承载无关的电话交换接续控制。
电路交换起源于电话通信系统，执行国际电联ITU-T（原CCITT）的一系列电话交换协议。
包交换起源于计算机数据通信和电报报文交换，执行ITU-T的分组交换协议和IEEE和国际互联网工程任务作业部IETF制定的RFC协议群。
软交换随IP网络的发展，应运而生。
随着通信技术的发展，电路交换与包交换、软交换逐渐走向融合。
如：电路交换机发展了与包交换链接的IP 网关板卡，实现了电路交换与包交换系统的综合组网。
8第八章数据交换技术详解
2．分组交换原理
分组交换方式可以进一步分成
提供数据报服务的分组交换和提供 虚电路服务的分组交换。分别简称
为数据报(DG, Data Gram)和虚电 路(VC，Virtual Circuit)，在计算
PAD完成 拆装功能
机网络中有时又把它们 称为无连接服务(Con-
nectionless Service)和面向连 接服务(Connection Oriented)。
所谓虚电路方式．就是在传送用户数据前先要通过发送呼
叫请求分组建立端到端之间的虚电路；一旦虚电路建立后，属
于同一呼叫的数据分组均沿着这一虚电路传送。最后通过呼叫 清除分组来拆除虚电路，如图8-7所示。
1．虚电路的建立
2．虚电路的特点
虚电路是在数据传送之 前建立起来的一条站与站之
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间路径，但并不像电路交换有一条专用的线路。分组在每个节 点上仍然需要缓冲，并在线路上进行输出排队。各个节点不需 要为每个分组作路径选择判定。
一、分组交换工作原理
分组交换也称包交换，它采用了报文交换的“存储-转发” 方式，但它改变了报文交换以报文为单位的交换办法，它把报文 分成许多比较短的并被规格化的小包(“分组”)进行交换和传输， 如图8-4所示。
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1．分组长度选取
分组长度以16~4096B之间的2nB为标准分组长度，一般 选用的分组长度为128B，不超过256B(不包括组头)。分组头 长度为3~10B。
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4．虚电路与数据报的比较
① 分组头；
数据报方式的每个分组头要包含详细的目的地址，而虚电路方式由于预先已
建立逻辑连接，分织头中只含有对应于所建立的虚电路的逻辑信道标识。
② 选路
电路交换
电路交换电路交换，是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。
目录1简介2分类3阶段4特点5区别1简介每部电话都连接到交换机上，而交换机使用交换的方法，让电话用户之间可以很方便地通信。
一百多年来，电话交换机虽然经过了多次更新换代，但交换的方式一直都是电路交换。
当电话机数量增多，就使用彼此连接起来的交换机来完成全网的交换工作。
注意，是这种交换机采用了电路交换的方式，后来的分组交换也是采用了一样的电信网，只是不一样类型的交换机（当然协议也不同）。
从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。
在使用电路交换打电话之前，先拨号建立连接：当拨号的信令通过许多交换机到达被叫用户所连接的交换机时，该交换机就向用户的电话机振铃；在被叫用户摘机且摘机信号传送回到主叫用户所连接的交换机后，呼叫即完成，这时从主叫端到被叫端就建立了一条连接。
通话过程。
通话结束挂机后，挂机信令告诉这些交换机，使交换机释放刚才这条物理通路。
这种必须经过“建立连接--通信--释放连接”三个步骤的连网方式称为面向连接的。
电路交换必定是面向连接的。
用户到交换机之间的叫用户线，归电话用户专用。
交换机之间、许多用户共享的叫中继线，拥有大量的话路，正在通话的用户只占用其中的一个话路，在通话的全部时间里，通话的两个用户始终占用端到端的固定传输带宽。
举例来说，假设有A、B两个城市，每个城市都有一部交换机并有一千个用户，两个交换机之间用100条中继线连接着。
现代交换原理与技术资源第2章 电路交换技术
将线路传输的时间轮流分配给每个用户，每个用户只在分配 的时间里使用线路发送和接收信息，且独享资源。
2.2 数字程控交换系统
2.2.1数字程控交换系统的基本结构
2.2.2交换网络的构成和分类
2.2.3交换单元的概念和分类 2.2.4 多级交换网络
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2.2.1数字程控交换系统的基本结构
程控交换系统实现网络核心的交换功能，它是由信 息传送子系统和控制子系统两部分组成。 控制子系统是交换机的“指挥系统”，交换机的所 有动作都是在控制系统的控制下完成的，控制系统 完成对交换机系统全部资源的管理和控制，实时监 测资源的使用和工作状态，为呼叫连接请求分配资 源和建立连接等，包括存储器、中央处理器和输入 输出设备等。 信息传送子系统实现数据信息在交换节点内部的传 输，他包括交换网络以及各种用户电路模块、中继 电路等各种接口设备。
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同步时分复用信号
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 成若干低速数字信道，构成同时传输多个低速信号的子信道。
同步时分复用
信道TSi的信号周期性地出现 TSn TSn-1 O N „„ TSi J 第2帧 „„ TS1 TS0 TSn TSn-1 B A O N „„ TSi J 第1帧 „„ TS1 TS0 B A 传输方向
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交换网络的分类(3)——按复用连接方式分类
交换网络还可分为时分交换网络与空分交换网络、时分 — 空分结合交换网络 。 空分交换网络：交换网络在多对入线和出线之间同时并行的 建立多对连接，具有空间交换的功能。
时分交换网络：如果交换网络在入线和出线之间分时共享共 用的内部链路，并进行时隙交换。
现代交换原理与技术
第二章
电路交换技术
交换基础原理知识
交换基础原理知识一、交换的基本工作原理1、交换的基本概念：(1)通信的目的是在信息的源和目的之间传送信息，这个源和目的对应的就是各种通信终端(2)最简单的通信方式叫做点到点的通信方式，也就是只有两个终端和连接两个终端的传输线路的通信方式(3)当有多个终端要实现相互之间的通信，例如五个电话终端，同样采用上述方法，即两两之间通过传输线路分别连接起来(4)所谓电路交换，就是在通信网上，负责在通信的源和目的终端之间建立通信信道传送通信信息的机制，也就是根据目的地，在源和目的终端之间传送通信信息。
2、交换网络组成：(1)通信网是由交换设备、传输设备和用户终端设备组成的3、交换功能：(1)交换节点可控制的接续类型：本局接续、出局接续、入局接续、转接接续(2)交换节点必须具备的基本功能➢能正确接收和分析从用户线或中继线发来的呼叫信号、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➢能控制连接的建立与拆除4、电路交换的基本过程(1)电路交换具有严格的三个阶段：呼叫建立、传送信息、呼叫拆除(2)电路交换的特点：➢要在通信的用户间建立专用的物理连接通路。
➢对传送的信息无差错控制措施。
➢对通信信息不作处理(信令除外)，而是原封不动地传送，用作低速数据传送时不进行速率、码型的变换。
➢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，但不影响已建立的呼叫5、电路交换系统的基本结构：二、电话网：1、定义：是一个由传输和交换装备、信令、网同步以及网管支撑系统等构成的一个庞大的综合系统2、技术体制：有网路等级结构、路由计划、编号计划、信令、传输标准、网同步等3、电话网通信质量：➢连续质量：用户通话被连接的速度和难易程度，通常用连接损失（呼损）和接续时延来衡量。
➢传输质量：用户接收到的语音信号的清楚逼真程度，可以用响度、清晰度和逼真度来衡量。
➢稳定质量：通信网的可靠性，其指标主要有：失效率、平均故障间隔时间、平均修复时间等。
第3章电路交换技术-交换技术课件资料
3．电路交换系统的基本功能
（1）连接功能 （2）信令功能 （3）终端接口功能 （4）控制功能
在呼叫建立的过程中，要求交 换设备能随时发现呼叫的到来 和结束，能向主、被叫发送各 种用于控制接续的可闻信号音， 能接收并保存主叫发送的被叫 号码
控制功能是为了检测是否存在空闲通 路以及被叫的忙闲情况，控制各电路 完成接续，连接功能和信令功能都是 按照接收控制功能的指令而工作的。 控制功能可以分为低层控制和高层控 制。低层控制包括扫描和驱动。
3.2 电路交换原理与特点
电路交换（Circuit Switching），又叫 线路交换。 电路交换系统需要为进行通信的终端 之间提供一条专用的信息传输线路（通 道），这条传输线路可以传送用户信息。
该线路既可以是物理路径也可以是逻 辑路径；既可以是永久连接也可以是临时 连接。 它是一种直接的交换方式。
电路交换的概念始于电话交换。
1．电话的产生 2．电路交换技术的演变
3.1.2 电路交换机的发展过程
1．人工交换设备
（1）磁石式电路交换机 （2）共电式电路交换机
用户号牌 用户塞孔 呼叫塞子 应答塞子 应答、振铃键 话务员送、受 话器塞孔 绳路 手摇发电机
人工交换机
2．机电式自动电路交换机
（1）步进制电路交换机 （2）纵横制电路交换机
电路交换机的基本结构由两大部分构 成：话路系统和控制系统，如图3-4所示。
图3-4
电路交换机的基本结构
3.2.2 电路交换系统的基本功能
1．电路交换一次成功的呼叫接续过 程
图3-5
一次正常的电路交换过程
（1）连接建立 （2）消息传输 （3）话终释放
2．电路交换在呼叫处理方面的要求
从上面电路交换过程的3个阶段可以看 出，电路交换机在呼叫处理方面有5个基本 要求。 （1）电路交换机能随时发现用户呼叫的到 来。
第3章 数据通信与网络
2．数据报方式 ． 数据报是一种无连接（ 数据报是一种无连接（Connectionless：CL）的 ： ） 网络服务方式。在数据报方式中， 网络服务方式。在数据报方式中，每个分组是单独 传送的，就像报文交换中的报文一样。 传送的，就像报文交换中的报文一样。每个分组称 为一个数据报， 为一个数据报，每个数据报都包含源和目的节点的 地址信息。当一个节点收到一个数据报后， 地址信息。当一个节点收到一个数据报后，根据数 据报中的地址信息和当前网络的工作状态， 据报中的地址信息和当前网络的工作状态，为每个 数据报选择传输路径。 数据报选择传输路径。当某个站点要发送一个报文 时，先把报文拆成若干个带有序号和地址信息的数 据报，依次发送到网络节点上。因此， 据报，依次发送到网络节点上。因此，数据报经过 网络可能会有不同的路由， 网络可能会有不同的路由，不能保证按顺序到达接 收端， 收端，接收端必须对已收到的且属于同一报文的数 据报重新排序。 据报重新排序。
H6 H5
H1
H4
H2
H3
2．数据传输阶段 ． 通过通信子网的物理电路连接建立以后， 在H1与H4通过通信子网的物理电路连接建立以后， 与 通过通信子网的物理电路连接建立以后 数据就可以在主机H1与 之间进行实时 之间进行实时、 数据就可以在主机 与 H4之间进行实时、 双向的 交换。在整个数据传输过程中， 交换。在整个数据传输过程中，所建立的电路必须 保持连接状态。 保持连接状态。 3．电路拆除阶段 ． 数据传输结束后，要进行线路拆除即终止连接， 数据传输结束后，要进行线路拆除即终止连接，以 便释放电路。由某一方（ 或 ）发出“ 便释放电路。由某一方（H1或H4）发出“释放请 求包” 另一方同意结束传输拆除线路时， 求包”，另一方同意结束传输拆除线路时，发送 释放应答包” 然后逐点拆除到对方节点， “释放应答包”；然后逐点拆除到对方节点，结束 此次通信。被拆除的线路空闲后， 此次通信。被拆除的线路空闲后，可被其它通信使 用。
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电路交换的工作原理
电路交换（Circuit Switching）也称为线路交换，是根据电话交换原理发展而来的一种直接的交换方式。
电路交换一般分为三个阶段：
电路建立阶段
数据传送阶段
电路拆除阶段
报文交换（MS，Message Switc
报文交换方式也称为信息交换方式（或文电交换方式）。
它的基本原理是“存储一转发”。
分组交换（PS，Packet Switch）
分组交换是目前应用最为广泛的计算机通信方式。
分组交换也称包交换，它采用了报文交换的“存储一转发”方式，但它改变了报文交换的以报文为单位交换的办法，而把报文分成许多比较短的、并被规格化了的“分组”(Packet)进行交换和传输。
分组交换原理
分组交换的工作过程：交换中心的交换机接到分组后首先把它存储起来，然后根据分组中的地址信息、线路的忙闲情况等选择一条路由，再把分组传给下一个交换中心的交换机。
如此反复，一直把分组传输到接收方所在的交换机。
数据报方式：
不需要事先建立一个连接线路,每个分组独立地进行路由选择。
虚电路（VC，Virtual Circuit）方式：
1.建立连接
数据传送前先要通过发送呼叫请求分组建立端到端之间的虚电路；
2.数据传输
一旦虚电路建立后，属于同一呼叫的数据分组均沿着这一虚电路传送；
3.拆除连接
数据传送完毕后通过呼叫清除分组来拆除虚电路。