程控交換與寬帶交換緒論

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1、第一章交換技術(shù)概述通信網(wǎng)是由用戶終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換設(shè)備組成。它由交換設(shè)備完成接續(xù)，使網(wǎng)內(nèi)任一用戶可與其他用戶通信。1.1交換的基本概念1.2交換技術(shù)分類1.3交換技術(shù)的發(fā)展1.4電話交換信令方式1.1交換的基本概念1.1.1交換的引入通信的目的是實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。自從1876年Bell.A.G發(fā)明電話以來，一個(gè)電信系統(tǒng)至少應(yīng)由終端和傳輸媒介組成，如圖1.1所示。圖1.1點(diǎn)對點(diǎn)通信系統(tǒng)當(dāng)存在多個(gè)終端時(shí)，人們希望其中任意兩個(gè)終端之間都可以進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)通信。由此可見，實(shí)現(xiàn)通信必須要有三個(gè)要素，即終端、傳輸和交換。電話交換是電信交換中最基本的一種交換業(yè)務(wù)。它是指任何一個(gè)主叫用戶的信息

2、，可以通過通信網(wǎng)中的交換節(jié)點(diǎn)發(fā)送給所需的任何一個(gè)或多個(gè)被叫用戶。當(dāng)電話用戶分布的區(qū)域較廣時(shí)，就需設(shè)置多個(gè)交換節(jié)點(diǎn)，交換節(jié)點(diǎn)之間用中繼線相連，如圖1.4所示。圖1.4采用多個(gè)交換節(jié)點(diǎn)1.1.2交換節(jié)點(diǎn)的基本功能交換節(jié)點(diǎn)可控制以下的接續(xù)類型。（1）本局接續(xù)：本局用戶線之間的接續(xù)。（2）出局接續(xù)：在用戶線與出中繼線之間的接續(xù)。（3）入局接續(xù)：在入中繼線與用戶之間的接續(xù)。（4）轉(zhuǎn)接接續(xù)：在入中繼線與出中繼線之間的接續(xù)。為完成上述的交換接續(xù)，交換節(jié)點(diǎn)必須具備的最基本的功能如下。（1）能正確接收和分析從用戶線或中繼線發(fā)來的呼叫信號。（2）能正確接收和分析從用戶線或中繼線發(fā)來的地址信號。（3

3、）能按目的地址正確地進(jìn)行選路以及在中繼線上轉(zhuǎn)發(fā)信號。（4）能控制連接的建立。（5）能按照所收到的釋放信號拆除連接。1.2交換技術(shù)分類眾所周知，通信所傳輸?shù)南⒂卸喾N形式，如符號、文字、數(shù)據(jù)、語音、圖形以及圖像等。1.2.1模擬交換與數(shù)字交換通信所傳輸?shù)南㈦m然有多種形式，但大致可歸納成兩種類型：連續(xù)消息和離散消息。連續(xù)消息指消息的狀態(tài)是隨時(shí)間連續(xù)變化的，如強(qiáng)弱連續(xù)變化的語音等。離散消息指消息的狀態(tài)是可數(shù)的或離散的，如符號、文字和數(shù)據(jù)等。通常，將連續(xù)消息和離散消息分別稱為模擬消息和數(shù)字消息。一、模擬信號和數(shù)字信號對應(yīng)于兩種不同類型的消息,可以有兩種信號形式。即對應(yīng)于模擬消息的是模

4、擬信號，對應(yīng)于數(shù)字消息的是數(shù)字信號，如圖1.6所示。圖1.6模擬信號和數(shù)字信號1．模擬信號模擬信號是指代表消息的信號及其參數(shù)（幅度、頻率或相位）隨著消息連續(xù)變化的信號，如圖1.6（a）所示。2．?dāng)?shù)字信號數(shù)字信號是指信號幅度并不隨時(shí)間作連續(xù)的變化，而是取有限個(gè)離散值的信號。二、模擬通信和數(shù)字通信1．模擬通信以模擬信號為傳輸對象的傳輸方式稱為模擬傳輸,而以模擬信號來傳送消息的通信方式稱為模擬通信。2．?dāng)?shù)字通信以數(shù)字信號為傳輸對象的傳輸方式稱為數(shù)字傳輸，以數(shù)字信號來傳送消息的通信方式稱為數(shù)字通信。數(shù)字通信與模擬通信相比，具有抗干擾性強(qiáng)、保密性好、設(shè)備易于集成化以及便于使用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)

5、行處理等優(yōu)點(diǎn)；其主要缺點(diǎn)是所用的信道頻帶比模擬通信所用的信道頻帶寬得多，降低了信道的利用率。三、模擬交換和數(shù)字交換1．模擬交換以模擬信號為交換對象的交換稱為模擬交換，傳輸和交換的信號是模擬信號的交換機(jī)稱為模擬交換機(jī)。2．?dāng)?shù)字交換以數(shù)字信號為交換對象的交換稱為數(shù)字交換，傳輸和交換的信號是數(shù)字信號的交換機(jī)稱為數(shù)字交換機(jī)。1.2.2布控交換與程控交換布控就是布線邏輯控制（WiredLogicControl，WLC），布控交換是利用邏輯電路進(jìn)行控制的一種交換方式。程控就是存儲程序控制（StoredProgramControl，SPC），程控交換是利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行控制（即存儲程序控制）

6、的一種交換方式。1.2.3電路交換與分組交換一、電路交換1．傳統(tǒng)的電路交換電路交換（CircuitSwitching，CS）是指固定分配帶寬（傳送通路），連接建立后，即使無信息傳送也占用電路的一種交換方式。2．多速率電路交換多速率電路交換（Multi-RateCircuitSwitching，MRCS）是基于傳統(tǒng)電路交換的一種改進(jìn)方式，它可以對不同的業(yè)務(wù)提供不同的帶寬，包括基本速率（例如8kbit/s或64kbit/s）及其整數(shù)倍；在節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的交換網(wǎng)絡(luò)及其控制上可以采用兩種方法來實(shí)現(xiàn)多速率交換的要求，即采用多個(gè)不同速率的交換網(wǎng)絡(luò)和采用一個(gè)統(tǒng)一的多速率交換網(wǎng)絡(luò)。3．快速電路交換快

7、速電路交換（FastCircuitSwitching，F(xiàn)CS）是電路交換的又一種形式，是為了克服傳統(tǒng)電路交換中固定分配帶寬的缺點(diǎn)和提高靈活性而提出的。二、分組交換為了克服電路交換中各種不同類型和特性的用戶終端之間不能互通、通信電路利用率低以及有呼損等方面的缺點(diǎn)，提出了報(bào)文交換的思想。1．分組交換中的相關(guān)概念（1）通信線路的資源共享分組交換的最基本思想就是實(shí)現(xiàn)通信資源的共享。（2）交織傳輸在預(yù)分配復(fù)用方式下，每個(gè)用戶傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都在特定的子信道中流動(dòng)，接收端很容易把它們區(qū)分開來。（3）分組的形成