第一章 电信交换的基本概念
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《电信交换原》课件
能，是实现电信网络高效运行的关键设备之一。
电信交换机系统
电信交换机系统概述
电信交换机系统是由多个交换机组成的网络，通过通信协议和接 口标准实现不同交换机之间的互联互通。
电信交换机系统的结构
电信交换机系统可以采用分级结构、分布式结构和模块化结构等， 以满足不同规模和复杂度的通信需求。
电信交换机系统的管理
04
电信交换设备与系统
电信交换机
电信交换机概述
01
电信交换机是电信网络中的核心设备之一，用于实现不同用户
之间的通信连接。
电信交换机分类
02
按照不同的分类标准，电信交换机可以分为模拟交换机和数字
交换机、专用交换机和通用交换机等。
电信交换机的基本功能
03
电信交换机具备用户线接入、交换局内通信、话务量统计等功
智能交换时代
随着计算机技术的发展，智能交换机 逐渐兴起，能够实现更加灵活、智能 的电信交换。
电信交换的基本原理
01
02
03
电路交换
通过建立电路连接来实现 用户间通信，适用于实时 、连续的语音和数据传输 。
报文交换
将用户发送的数据报文存 储在交换设备中，根据目 的地地址选择路径发送。
分组交换
将数据划分为多个小分组 ，每个分组独立选择路径 发送，适用于数据通信和 互联网通信。
由和传输。
数据被分割成多个数据包，每个 数据包单独传输，并在目的地重
新组合。
分组交换适用于突发性、间歇性 和分布式的数据传输，如网页浏
览、电子邮件和在线视频。
IP交换在企业网络中的应用案例
IP交换是一种基于IP协议的交换技术 ，用于实现高速、高效的数据传输。
IP交换适用于大型企业网络和数据中 心，用于满足高带宽、低延迟的应用 需求。
《现代交换原理》PPT课件
19
分组交换（PS：Packet Switching）
采用存储转发方式的分组交换与报文交换 的不同在于：分组交换将用户要传送的信息分 割为若干个分组（packet），每个分组中有 一个分组头，含有可供选路的信息和其他控制 信息。
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20
分组交换和报文交换比较
报文交换的时延
分组交换的时延
接口
网
接口
中
继
接口
线
控制系统
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48
电信交换的基本技术
互连技术
交换网络的拓扑结构、选路策略、控制机理、多播方 式、阻塞特性、故障防卫
接口技术
模拟用户接口、数字用户接口、模拟中继接口、数字 中继接口
信令技术 用户信令、局间信令
控制技术
控制系统的结构方式、处理机间的通信方式、多处理
机结构
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11
交换节点的基本功能
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
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
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12
交换节点接续类型图示
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29
分组交换协议
分组交换基于X.25协议，该协议包含了3层，第一层 物理层，第二层数据链路层，第三层分组层，对应于OSI 模型的下三层。
X.25分组层 网络层
3
LAPB 数据链路层 2
物理层
物理层
1
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30
分组交换协议
X.25
第一章电信交换基础
第一章电信交换基础
四级长途电话网的复杂结构，使得电话接续速度慢，
路由选择过于复杂。
上世纪90年代中后期，随着我国长途光纤骨干网、
本地光纤骨干网的建成和投入使用，我国长途电话网逐步
演化成二级。
第一章电信交换基础
DC1 DC2
1、C1级取消，原C2级改为DC1， 称为一级交换中心，汇接所在省 的省际长途业务（如果是直辖市， 也可直接汇接本地网的长途终端 业务。DC1之间以网状网相连。
2、呼叫处理的基本过程
用户呼出阶段 数字接收及分析阶段 呼叫释放阶段 通话阶段 通话建立阶段
第一章电信交换基础
2、呼叫处理的基本过程
（1）用户呼出阶段 用户摘机→判断位置→查数据表→找空闲的收号器→拨
号音 （2）数字接收及分析阶段
脉冲/双音频拨号→号码预分析→选路→接收剩余号码 （3）通话建立阶段
第一章电信交换基础
2、星状网（辐射网）
在某地区中心
设置一个中心交换
A
B
局，其它各交换点
至中心局之间都设
有直达链路，构成 E 辐射状网结构，又
中心局
C
称辐射网。
D
第一章电信交换基础
优点：（1）结构简单，投资和维护费用低 （2）通信均通过中心局，链路利用率高
缺点：（1）无迂回路由，可靠性低 （2）中心局负荷过重时，影响接续速度
途电话网和本地电话网两部分。 1、长途电话网
我国长途电话网过去采用的是四级汇接辐射式 结构。
C1级：大区中心（6个），网状相连 华北（北京）、东北（沈阳）、华东 （南京）、中南（武汉）、西南（成 都）、西北（西安） 用于汇接大区内各省之间的长途业务
第一章电信交换基础
C2级：省中心，用于汇接省内各地区（市）之间的长途 业务，中心局设在省会城市。 各省中心与大区中心之间以星状网相连。 任何两省之间如果话务量大，也可设置直二、交换和交换机
四级长途电话网的复杂结构，使得电话接续速度慢，
路由选择过于复杂。
上世纪90年代中后期，随着我国长途光纤骨干网、
本地光纤骨干网的建成和投入使用，我国长途电话网逐步
演化成二级。
第一章电信交换基础
DC1 DC2
1、C1级取消，原C2级改为DC1， 称为一级交换中心，汇接所在省 的省际长途业务（如果是直辖市， 也可直接汇接本地网的长途终端 业务。DC1之间以网状网相连。
2、呼叫处理的基本过程
用户呼出阶段 数字接收及分析阶段 呼叫释放阶段 通话阶段 通话建立阶段
第一章电信交换基础
2、呼叫处理的基本过程
（1）用户呼出阶段 用户摘机→判断位置→查数据表→找空闲的收号器→拨
号音 （2）数字接收及分析阶段
脉冲/双音频拨号→号码预分析→选路→接收剩余号码 （3）通话建立阶段
第一章电信交换基础
2、星状网（辐射网）
在某地区中心
设置一个中心交换
A
B
局，其它各交换点
至中心局之间都设
有直达链路，构成 E 辐射状网结构，又
中心局
C
称辐射网。
D
第一章电信交换基础
优点：（1）结构简单，投资和维护费用低 （2）通信均通过中心局，链路利用率高
缺点：（1）无迂回路由，可靠性低 （2）中心局负荷过重时，影响接续速度
途电话网和本地电话网两部分。 1、长途电话网
我国长途电话网过去采用的是四级汇接辐射式 结构。
C1级：大区中心（6个），网状相连 华北（北京）、东北（沈阳）、华东 （南京）、中南（武汉）、西南（成 都）、西北（西安） 用于汇接大区内各省之间的长途业务
第一章电信交换基础
C2级：省中心，用于汇接省内各地区（市）之间的长途 业务，中心局设在省会城市。 各省中心与大区中心之间以星状网相连。 任何两省之间如果话务量大，也可设置直二、交换和交换机
3.电信交换
通信技术
1
现代通信技术基础
• 概论
• 无线通信
• 通信网基础技术 • 移动通信
• 电信交换
• 光传输网
• 数据通信
• 宽带网络通信
2
电信交换的基本概念
在电信系统中，只有两个终端的通信称为点对点通信。
信息
电信号
电信号
终端
传输媒介
终端
信息
3
电信交换的基本概念
话音 数据
4
电信交换的基本概念
• 无交换的多个终端要实现相互间通信，必须以全互连 的方式两两相连。
• 分组交换也称为包交换。将要传送的数据按一 定的长度分成多个数据段，这些数据段称为 “分组”，发送端把这些“分组”分别发送出 去。到达目的地，目的交换机将一个个“分组” 按顺序装好，还原成原文件发送给收端用户， 这一过程称为分组交换。
• 种类：虚电路方式，数据报方式。
38
虚电路工作原理
2 VC1
– 电信网中的交换基本都是面向连接的，保证服务质 量，而路由技术是无连接的。
– 交换机保存信令控制过程中确定的连接信息，而路 由器是无状态的。
• 交换技术和路由技术相互结合是未来通信网络 发展的方向！
11
电话通信网结构
114、 119、 110等
特服台
用户
用户
去长途电路 长话局
• 用户接入网
专线
分机用户 中继线
A
1
VC2
3
B 4
6
C
5
虚电路方式就是指通信终端在收发数据之前，先在网络中 建立一条逻辑连接，在通信过程中，用户数据按照顺序沿 着该逻辑连接到达终点。同一条线路可能同时被多条虚电 路使用。
1
现代通信技术基础
• 概论
• 无线通信
• 通信网基础技术 • 移动通信
• 电信交换
• 光传输网
• 数据通信
• 宽带网络通信
2
电信交换的基本概念
在电信系统中，只有两个终端的通信称为点对点通信。
信息
电信号
电信号
终端
传输媒介
终端
信息
3
电信交换的基本概念
话音 数据
4
电信交换的基本概念
• 无交换的多个终端要实现相互间通信，必须以全互连 的方式两两相连。
• 分组交换也称为包交换。将要传送的数据按一 定的长度分成多个数据段，这些数据段称为 “分组”，发送端把这些“分组”分别发送出 去。到达目的地，目的交换机将一个个“分组” 按顺序装好，还原成原文件发送给收端用户， 这一过程称为分组交换。
• 种类：虚电路方式，数据报方式。
38
虚电路工作原理
2 VC1
– 电信网中的交换基本都是面向连接的，保证服务质 量，而路由技术是无连接的。
– 交换机保存信令控制过程中确定的连接信息，而路 由器是无状态的。
• 交换技术和路由技术相互结合是未来通信网络 发展的方向！
11
电话通信网结构
114、 119、 110等
特服台
用户
用户
去长途电路 长话局
• 用户接入网
专线
分机用户 中继线
A
1
VC2
3
B 4
6
C
5
虚电路方式就是指通信终端在收发数据之前，先在网络中 建立一条逻辑连接，在通信过程中，用户数据按照顺序沿 着该逻辑连接到达终点。同一条线路可能同时被多条虚电 路使用。
第一章电信交换基础-精品文档
1.4.2 本地电话网 本地电话网指由同一个长途编号区根据本地网的规模大小和端局数量，本地网网 路等级结构可分为网状网结构和二级网结构。
（1）网状网结构 （2）二级网结构
1.4.3 编号计划 1．编号方式
（1）本地电话号码
同一本地网范围内的用户之间相互呼叫时拨 打同一本地用户号码，号码结构为局号＋局内用 户号。
（2）国内长途呼叫
需在对方电话号码前加拨国内长途字冠0和长途 区号，号码方案为
0＋长途区号＋对方电话号码
如果呼叫的是异地移动网用户，则应在移动电话 号码前加拨0，即号码为 0＋移动网的接入码＋移动网的用户号码
（3）国际长途呼叫
国际自动拨号程序为
00＋国家号码＋被叫国的国内有效号码
2．首位号码分配 0为国内长途全自动呼叫字冠号；
00为国际长途全自动字冠号；
1为特种业务、新业务及网间互通的首位号码； 2~9为本地电话首位号码，其中200，300，400，500 ，600，700，800为新业务（智能业务）号码。 3．首位为1的号码安排
4．新业务接入码编号
2．电话机的基本工作原理 （1）拨号脉冲电话机的工作原理
图1-1 拨号脉冲电话机的原理图
（2）双音多频（DTMF）电话机的工作原理 DTMF信号用高、低两个不同的频率代表一个拨号数字。
1.1.3
交换机的基本组成及其工作原理
1．交换机的基本组成及功能
图1-2 交换机的基本组成
2．呼叫处理的基本过程
我国的电话通信网采用分级网结构，包括长途 电话网和本地电话网两大部分。 1.4.1 长途电话网 长途电话二级网的等级结构及网路组织示意图 如图1-3所示。
图1-3 长途电话二级网等级结构及网路组织示意
程控交换复习
复习第一章电信交换概论1、通信三要素：交换、传输和终端2、（电信）交换的概念：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。
3、交换节点的接续类型：本局接续：指在本局范围内各用户线之间的接续。
出局接续：指用户线与出中继线之间的接续。
入局接续：指中继线与用户线之间的接续。
转接接续：指入中继线与出中继线之间的接续。
4、交换节点必须具备的功能：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。
5、各交换方式可分三种传送模式：电路传送模式、分组传送模式、异步传送模式6、电路交换的三个阶段：呼叫建立、传送信息、呼叫拆除7、报文交换、分组交换：本质----存储转发交换报文交换（Message Switching ）又称为存储转发交换，与电路交换的原理不同，不需要提供通信双方的物理连接，而是将所接收的报文暂时存储。
报文中除了用户要传送的信息以外，还有目的地址和源地址。
公用电信网的电报自动交换是报文交换的典型应用，有的专用数据网也采用报文交换方式。
分组交换的思想是从报文交换而来的，采用存储转发（store and forward）方式的分组交换（PS：Packet Switching）与报文交换的不同在于：分组交换将用户要传送的信息分割为若干个分组（packet），每个分组中有一个分组头，含有可供选路的信息和其他控制信息。
8、分组交换的两种连接方式：虚电路（永久虚电路、交换虚电路）、数据报虚电路：在用户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连接；一旦虚连接建立后，属于同一呼叫的数据分组均沿着这一虚连接传送，最后通过呼叫清除分组来拆除虚连接。
它不同于电路交换中的物理连接，而是逻辑连接虚电路的两种方式：交换虚电路(SVC：Switched Virtual Circuit)：用户通过发送呼叫请求分组来建立虚电路的方式。
《电信传输原理及应用》习题+答案完成版
第一章电信传输的基本概念1、什么是通信、电信和电信传输？电信号有哪些种类？各有什么特征？答：从广义上说，无论采用何种方法，使用何种传输媒质只要将信息从一地传送到另一地，均可称为通信。
电信号按照不同的角度可有不同的分类，按照电信号传载信息的形式的不同，可分为：模拟信号和数字信号两种类型。
模拟信号，是指模拟、仿照原有消息变化的电信号，这种信号的幅度变化是时间的连续函数；数字信号在时间上和幅度上的取值都是离散的。
数字信号在传输上有很多优点，最主要的是它的抗干扰性强。
由于它是以1、0两种状态传输的，在接收端只要正确地判断是“1”或者是“0”，就等于完全取消了干扰。
2、完整的电信传输系统是如何组成的？答：一个完整的电信传输系统除了必须具备传输信道部分外，还需要有用户终端设备、交换机、多路复用设备和传输终端设备（收发信机）等。
3、电信传输有些什么特点？答：一是传输信号的多频率；二是电信传输的功率在有线传输的功率比较小，它一般只有毫瓦量级；三是电信传输的效率，由于电信传输是弱电传输，其传输效率非常重要；四是电信传输离不开信号的变换。
4、常用传输介质的结构及用途是什么？答：电信号的传输实质是电磁波的传播，传播方式分有线传播和无线传播两种，因此其传输介质也按此分类方式分为有线传输介质和无线传输介质。
现有的传输线有架空明线、对称电缆、同轴电缆、金属波导管和光纤等；无线电传播的传输介质是对流层、平流层或电离层，传播方式有直射波，反射波，地波，散射波等。
用途：（1）架空明线：架空明线是利用金属裸导线捆扎在固定的线担上的隔电子上，是架设在电线杆上的一种通信线路，现今多用于专网通信，如利用高压输电线实现载波通信；利用铁路电气汽车输电线实现载波通信等；（2） 对称电缆：市话对称电缆是由若干条扭绞成对（或组）的导电芯线加绝缘层组合而成的缆芯，外面包裹有保护层的一个整体。
主要作为传统的话音通信介质，是当前电信接入网的主体；（3） 同轴电缆：同轴电缆又称为同轴线对，属于不对称的结构。
第一章 电信交换基础-2015
天津工业大学 第41页 电子与信息工程学院通信系
C2级：省中心，用于汇接省内各地区（市）之间的长途 业务，中心局设在省会城市。 各省中心与大区中心之间以星状网相连。 任何两省之间如果话务量大，也可设臵直达电路群。
天津工业大学 第42页 电子与信息工程学院通信系
电 压 定 向
通 话 电 路
手柄
电子与信息工程学院通信系
脉冲电话机所发脉冲的电压波形
断开时间 100ms 断 续 闭合时间 350ms 最小间歇
位间隔：两个脉冲串之间的间隔。
天津工业大学 第15页 电子与信息工程学院通信系
那么，当有脉冲时D不断开合，与摘挂机识的情 况是否一样？ 不一样，环路短开200ms以上系统视为挂机， 而脉冲拨号信号8~14个脉冲/s，脉冲之间最大 的断的时间为54ms， 系统不视为挂机。
天津工业大学
第22页
电子与信息工程学院通信系
发出的信号有两种类型： （1）直流脉冲 （2）双音多频信号（DTMF: Dual Tone Multiple Frequency) 即高、低两个音频正弦信号的组合信 号，以此来代表一个拨号数字。
天津工业大学
第23页
电子与信息工程学院通信系
DTMF频率编码
天津工业大学 第28页 电子与信息工程学院通信系
1.2 电话交换机的类型及发展 1876年贝尔发明电话机，至今一百多年里， 电话交换技术的发展大体分为三个阶段：
一、人工交换机 用户首先用手摇发电 机发出呼叫信号，使相应 的用户接口电路的指示灯 亮，话务员转接，向被叫 送铃流，相互通话，话闭， 拆线。 由话务员完成转接。
天津工业大学
第2页
电子与信息工程学院通信系
第1章
电信交换基础
C2级：省中心，用于汇接省内各地区（市）之间的长途 业务，中心局设在省会城市。 各省中心与大区中心之间以星状网相连。 任何两省之间如果话务量大，也可设臵直达电路群。
天津工业大学 第42页 电子与信息工程学院通信系
电 压 定 向
通 话 电 路
手柄
电子与信息工程学院通信系
脉冲电话机所发脉冲的电压波形
断开时间 100ms 断 续 闭合时间 350ms 最小间歇
位间隔：两个脉冲串之间的间隔。
天津工业大学 第15页 电子与信息工程学院通信系
那么，当有脉冲时D不断开合，与摘挂机识的情 况是否一样？ 不一样，环路短开200ms以上系统视为挂机， 而脉冲拨号信号8~14个脉冲/s，脉冲之间最大 的断的时间为54ms， 系统不视为挂机。
天津工业大学
第22页
电子与信息工程学院通信系
发出的信号有两种类型： （1）直流脉冲 （2）双音多频信号（DTMF: Dual Tone Multiple Frequency) 即高、低两个音频正弦信号的组合信 号，以此来代表一个拨号数字。
天津工业大学
第23页
电子与信息工程学院通信系
DTMF频率编码
天津工业大学 第28页 电子与信息工程学院通信系
1.2 电话交换机的类型及发展 1876年贝尔发明电话机，至今一百多年里， 电话交换技术的发展大体分为三个阶段：
一、人工交换机 用户首先用手摇发电 机发出呼叫信号，使相应 的用户接口电路的指示灯 亮，话务员转接，向被叫 送铃流，相互通话，话闭， 拆线。 由话务员完成转接。
天津工业大学
第2页
电子与信息工程学院通信系
第1章
电信交换基础
3.电信交换
– 注：实际应用中，只要已知m、Y、E三个量中的任 意两个，通过查爱尔兰呼损表，即可查得第三个。
23
交换的基本功能
用 户 线 接口 接口 交 换 网 络 接口 中 继 线
接口
控制系统
信令
24
交换节点的基本组成
用户接口 出中继
交 换 单 元
用户接口
入中继
信号设备
信令单元
控制单元
25
同步时分复用信号
农话 汇接局
卫星城 镇端局
农话端局
用户
用户
用户
用户
用户
15
电话通信网结构
省际平面 DC1 DC1 DC1 DC1
• 长途电话网
省内平面 DC2 基于路由 高效直达路由
16
DC2 DC2 A省
DC2
DC2 DC2 DC2 DC2 B省
低呼损直达路由
电话通信网结构
CT 1 CT 1
• 国际长途电话网：
D
发送报文
41
分组交换的特点
• 分组是信息传送的最小单位 • 有面向连接和无连接两种工作方式 • 消息传送有差错控制 • 消息传送不具有透明性 • 基于呼叫延迟制的流量控制
42
分组交换与电路交换的比较
电路交换 传输路径 实时通信 网络延时 线路利用率 速率变换 使用带宽 每次确定 实时 小，但有初始化延时 低 无 固定 分组交换 每分组不同 交互式 大 高 有 可变
信息通路
[时隙复用]
… 1 25s 帧
… 1 25s 帧 · 时隙周期性地出现 · 以帧内的时隙识别通路
… 1 25s 帧
… 1 25s 帧
26
D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 HW 1
23
交换的基本功能
用 户 线 接口 接口 交 换 网 络 接口 中 继 线
接口
控制系统
信令
24
交换节点的基本组成
用户接口 出中继
交 换 单 元
用户接口
入中继
信号设备
信令单元
控制单元
25
同步时分复用信号
农话 汇接局
卫星城 镇端局
农话端局
用户
用户
用户
用户
用户
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电话通信网结构
省际平面 DC1 DC1 DC1 DC1
• 长途电话网
省内平面 DC2 基于路由 高效直达路由
16
DC2 DC2 A省
DC2
DC2 DC2 DC2 DC2 B省
低呼损直达路由
电话通信网结构
CT 1 CT 1
• 国际长途电话网：
D
发送报文
41
分组交换的特点
• 分组是信息传送的最小单位 • 有面向连接和无连接两种工作方式 • 消息传送有差错控制 • 消息传送不具有透明性 • 基于呼叫延迟制的流量控制
42
分组交换与电路交换的比较
电路交换 传输路径 实时通信 网络延时 线路利用率 速率变换 使用带宽 每次确定 实时 小，但有初始化延时 低 无 固定 分组交换 每分组不同 交互式 大 高 有 可变
信息通路
[时隙复用]
… 1 25s 帧
… 1 25s 帧 · 时隙周期性地出现 · 以帧内的时隙识别通路
… 1 25s 帧
… 1 25s 帧
26
D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 HW 1
电信交换第一章讲义
占用
回铃音
选择信号
主叫挂机
用户线信令
29
应答信令 通话
后向拆线信号 前向拆线信号 拆线证实信号
局间信令
收端局 交换机
B
被叫
振铃信号 应答 被叫挂机
用户线信令
3、信令的分类 按信令区域分类 用户信令：用于交换局和用户之间的信息交互 局间信令：用于交换局和交换局之间的信息交互 按信令传送方式分类 随路信令 (CAS)：是指信令和话音在同一条话音 通路中传送的信令 共路信令 (CCS)：是指一群话路的信令在一条与 话路分开的、高速的专用链路中传送的信令
30
4、信令编码 是每一种信令所规定的信号形式。
它与下列因素有关： 1) 与传输系统有关 模拟传输
数字传输 2) 与传输信令的信道有关 CAS：传输数字型多频信
号 如 “1”：f1+f2（hz) CCS：直接为数字信号
3) 与信令的收发及处理方式有关
31
四、控制技术
要完成前面提到的交换系统的基本功能，必须有 相应的控制技术来实现
20
4) 信头用来识别(异步时分复用信息流内)属于相同 “虚通路(Virtual Channel)”的信元
5) 在一VCC上保持端到端的信元序列完整性(cell sequence integrity)
6) 信息传送的能力通过对源点要求和网络的可用 容量进行协商后分配
7) ATM是面向连接的技术。每条链路都要分配给 一个连接标识符
32
交 换 网络
预处理机 预处理机
预处理机
分级控制方式
中央处理机
维护管理处理机
中继模块
用户模块
交换网络
信令模块
分散控制方式
电信交换原理课件
Mode）。
10
1.电路交换 (Circuit Switching)
电路交换的基本过程见图所示
11
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。
电路交换是固定分配带宽，连接建立后，即使无信息传送也虚占电路，
电路利用率低；要预先建立连接，有一定的连接建立时延，通路建立
后可实时传送信息，传输时延一般可以不计；无差错控制措施，对于
用户通过发送呼叫请求分组来建立虚电路的方式。 (2)永久虚电路(PVC：Permanent Virtual Circuit)
应用户预约，由网络运营者为之建立固定的虚电路，而不需在呼叫时临 时建立虚电路，可直接进入数据传送阶段的方式。
数据报: 数据报不需要预先建立逻辑连接，而是按照每个分组头中的目的地址对
终端要实现两两之间的通信，采用上述两两互连的方法，需要
X的(线1对00数-1为)/2C2n==49n5(0n（-1条)/）2。，当可终见端如数果n用=1这00种时终，端则之线间对只数通= 过10传0 输线路两两互连的方法实现多个用户的通信是不现实的，线路 浪费很大。
6Leabharlann 上述方式无法实现多个终端之间的通信，如果我
8
3、交换节点的基本功能
1.交换节点可控制的接续类型： 交换节电可控制的接续类型有4种：本局接续、出局接续、入局
接续和转接接续。
图1.6 交换节点的接续类型 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
DG方式则适用于面向事务的询向／响应型数据业务
18
数据交换的可靠性没有分组交换高；电路交换适合于电话交换、文件
实验一、C&C08硬件
实验室实际硬件情况
在桌面上双击
图标，进入以下界面
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用户名：cc08，密码：cc08，局名选LOCAL
（IP地址：127.0.0.1）。点击“确定”。
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29
30
再将已经调试好的命令文件脚本“SM模块硬件配
置”，在 “系统”－》“执行批命令”，或按 CTRL+R，点击“打开” 。 系统会自动执行并在【维护输出】窗口同样会显示 执行结果：
主控框
EMA板：双机倒换板，用于监视主备MPU之间的工作 状态。 BNET板：中心交换网板，所有信号都在该交换网板进 行交换，交换机重要部件之一。交换能量为4K，对外提 供128条HW，其中64条给用户/中继使用，其他64条固 定分配给其他资源。
CKV网络驱动板：为BNET板提供信号的硬件驱动。
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将硬件配置面板进行截图保存，并在实验
报告中分析说明每个单板的意义及其作用。 对单板、功能机框、交换模块以及交换系 统有个整体上的认识。了解交换系统的构 成及功能。 熟悉脚本文件，知道如何进行模块的设置。 具体可利用“程控交换联机帮助”软件逐 条翻译脚本文件。
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交换节点的基本功能
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 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
交换节点接续类型图示
C&C08交换机硬件组成
程控交换
基本原理
电信交换的基本概念
在电信系统中，只有两个终端的通信称为点对点通信。ຫໍສະໝຸດ 电信号 信息 终端 传输媒介
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一、交换概论
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本章主要内容
1. 电信交换的基本概念 2. 各种交换方式 3. 电信交换系统的基本结构
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1、电信交换的基本概念
在电信系统中，只有两个终端的通信称为点对点通信。
信息
电信号
电信号
终端
传输媒介
终端
信息
点对点通信
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交换节点的基本功能
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
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
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各种交换方式
CTM
PTM
电 多 快 ATM 帧 分 报
路 速 速 交中组文
交 率 电 换继交交
换电路
换换
路交
交换
换
IP交换
CTM-Circuit Transfer Mode 光交换
PTM-Packet Transfer Mode
ATM-Asynchronous Transfer Mode
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数据报
数据报不需要预先建立逻辑连接，而是按照 每个分组头中的目的地址对各个分组独立进行选 路。
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虚电路与数据报的比较——分组头
DG方式的每个分组头中要包含详细的目的地 址 VC方式由于预先已建立逻辑连接，分组头中 只要含有对应于所建立的VC的逻辑信道标识
机结构
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4、现代通信网技术综述
交换设备
传输设备
通信网的组成
终端设备
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通信网的分层结构
应用层
CPE/CPN
业务网
业务网1
……
业务网n
支 撑
SN1
SNn
网
传送网
接入网
骨干传送网
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业务网的种类（1）
电信网
电话通信网 （PSTN） 分组交换网 （X.25） 综合业务数字网 （N-ISDN）
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电路交换 (Circuit Switching)
交换节点A
交换节点B
交换节点C
建立
传送 释放
电路交换的基本过程
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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。（固定 分配带宽） 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。
中高速数据（64~2048kbit/s） 应用广泛 传输速度高
价格高
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业务网的种类（2）
电信网
数字移动通信网 （GSM、CDMA）
（GPRS）
（3G）
VSAT卫星网
宽带综合业务数字网 （B-ISDN） 下一代网络 （NGN）
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虚电路与数据报的比较—分组顺序
VC方式中，属于同一呼叫的各个分组在同一条虚电 路上传送，分组会按原有顺序到达终点，不会产生 失序现象。 DG方式中，各个分组由于是独立选路，可以从不同 的路由转送，会引起失序。
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虚电路与数据报的比较—故障敏感性
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分组交换的两种方式
虚电路(VC：Virtual Circuit)方式 数据报(DG：Datagram)方式
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虚电路
所谓虚电路方式，就是在用户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；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。
现代交换原理
刘良桂
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1
课程内容
交换概论 交换网络 程控数字电话交换与电话通信网 信令系统 分组交换与分组交换网 ISDN交换技术与N-ISDN ATM交换技术与B-ISDN IP交换技术与下一代网络（NGN）
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用
接口
户
线
接口
交 换 网 络
接口
中
继
接口
线
控制系统
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电信交换的基本技术
互连技术
交换网络的拓扑结构、选路策略、控制机理、多播方 式、阻塞特性、故障防卫
接口技术
模拟用户接口、数字用户接口、模拟中继接口、数字 中继接口
信令技术
用户信令、局间信令
控制技术
控制系统的结构方式、处理机间的通信方式、多处理
路由器
PSPDN
PC PC
本地 服务器
CHINAFRN
PSPDN
路由器
PC PC
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本地 服务器
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CTM与PTM的比较
面向连接的电路交换和无连接的分组交换的主要区别 体现在以下几个方面：
在交换形式上 在通路建立和网络资源分配上 在差错控制上 在业务流量控制上
呼叫损失制、呼叫延迟制
VC方式对故障较为敏感，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，需 要重新建立。
（有些分组网具有再连接功能，出现故障时可自动 建立新的虚电路，并做到不丢失用户数据）
DG方式中各个分组可选择不同路由，对故 障的防卫能力较强，从而可靠性较高。
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虚电路与数据报的比较——应用
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ATM交换-异步传送模式
固定长度的信元
信元(cell)只有53个字节(byte)，其中开头5个字节 称为信头(cell header)，其余48个字节为信息域，或称 为净荷(pay load)。
采用很短的信元可以减少交换节点内部的缓冲器容 量以及排队时延和时延抖动。
VC方式适用于较连续的数据流传送，其持续 时间应显著地大于呼叫建立的时间，如文件传 送、传真业务等。 DG方式则适用于面向事务的询向／响应型数 据业务。
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分组交换协议
分组交换基于X.25协议，该协议包含了3层，第一层 物理层，第二层数据链路层，第三层分组层，对应于OSI 模型的下三层。
POSn
银行提款机与CHINAPAC的链接
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局域网互连
路由器
CHINAPAC
路由器
PC PC
本地 服务器
PC PC
本地 服务器
使用CHINAPAC实现网络互连
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接入Internet
路由器
CHINAPA C
PC PC
本地 服务器
Internet
使用CHINAPAC接入Internet
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CTM与PTM的比较
在对信息的损伤方面 电路交换具有较好的时间透明性 分组交换具有较好的语义透明性 在支持多种业务方面 分组交换有更大的灵活性，可实现多速率交换，并允 许多种业务共享网络资源。 在交换速率方面 电路交换可达到高速率的交换；而分组交换的交换速 率受到了限制。 在设备的复杂性方面 分组交换需要一套复杂的队列管理机制，而电路交换 则需要复杂路由选择算法。
X.25分组层 网络层
3
LAPB 数据链路层 2
物理层
物理层
1
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分组交换协议
X.25
X.75
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CHINAPAC网络模型
RM RM
RM
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RM
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银行提款机
ATM1 ATM2
银行主机 CHINAPAC
POS1 POS2
ATMn
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报文交换（Message Switching）
基本的报文交换动作是存储报文、分析报文中的收 报人地址和报文转发。 有多个报文送往同一地点时，要排队按顺序发送。 报文传送中有检错和纠错措施
公用电信网的电报自动交换是报文交换的典型应用， 有的专用数据网也采用报文交换方式。
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ATM交换
异步时分交换
同步时分（时间位置、物理信道） (STD：Synchronous Time Division)
异步时分（标记、物理信道） (ATD：Asynchronous Time Division)
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ATM交换
ATM技术是以分组传送模式为基础并融合了 电路传送模式高速化的优点发展而成的。ATM克 服了STM不能适应任意速率业务，难以导入未知 新业务的缺点；简化了分组通信中的协议，并由 硬件对简化的协议进行处理，交换节点不再对信 息进行流量控制和差错控制，从而极大地提高了 网络的传输处理能力。
7
引入交换的终端间的通信
用户环线
交换设备
用户间通过交换设备连接