電話網(wǎng)及其生產(chǎn)組織

1、南京郵電學(xué)院管理系趙宏波第三章 電話網(wǎng)及其生產(chǎn)組織8/8/20221第一節(jié) 電話網(wǎng)的概念 電話網(wǎng)的定義 電話網(wǎng)是進(jìn)行交互型話音通信，開放電話業(yè)務(wù)的電信網(wǎng)。電話網(wǎng)包括本地電話網(wǎng)，長途電話網(wǎng)和國際電話網(wǎng)，是一種電話業(yè)務(wù)量最大，服務(wù)面最廣的專業(yè)網(wǎng)，它可以兼容其他許多非話業(yè)務(wù)網(wǎng)，是電信網(wǎng)的基本形式和基礎(chǔ)。 電話網(wǎng)是歷史最悠久的出現(xiàn)最早的電信網(wǎng)之一。其業(yè)務(wù)收入仍是電信部門業(yè)務(wù)收入的主要組成。 電話網(wǎng)采用電路交換方式，由發(fā)送和接收電話信號的用戶終端設(shè)備（如電話機(jī)）、引進(jìn)電路交換的交換設(shè)備（電話交換機(jī)）、連接用戶終端和交換設(shè)備的線路（用戶線）和交換設(shè)備之間的鏈路（中繼線）組成。8/8/20222電話網(wǎng)的結(jié)構(gòu)

2、 電話網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)形式分為多級匯接網(wǎng)和無級網(wǎng)兩種。我國電話網(wǎng)由四級長途交換中心和一級本地網(wǎng)端局組成五級結(jié)構(gòu)。其中一、二、三、四級的長途交換中心構(gòu)成長途電話網(wǎng)，由本地網(wǎng)端局和按需要設(shè)置的匯接局組成本地電話網(wǎng)。其結(jié)構(gòu)圖如圖3-1所示。8/8/20223至國際接口局C1C1C2C1C3C4TmC5C2C3C4C5 A用戶 B用戶C1-C4：長途交換中心 C5：端局 Tm：匯接局圖3-1 電話網(wǎng)等級結(jié)構(gòu)圖8/8/20224電話網(wǎng)分級原則 (1)根據(jù)業(yè)務(wù)根據(jù)業(yè)務(wù)流量和行政區(qū)將全國分為幾個(gè)大區(qū)，每個(gè)大區(qū)設(shè)置一個(gè)大區(qū)中心，即一級交換中心C1；我國共有8個(gè)C1局，分別設(shè)在北京、沈陽、上海、南京、廣州、武漢、西安

3、和成都；每個(gè)大區(qū)交換中心負(fù)責(zé)幾個(gè)?。罕本?天津、石家莊、太原、呼和浩特上海-杭州、南昌、福州武漢-湖北、河南、湖南南京-江蘇、山東、安徽西安-陜西、甘肅、青海、新疆、寧夏沈陽-遼寧、長春、黑龍江成都-四川、重慶、貴州、云南、西藏廣州-廣東、廣西、海南分別在北京、上海、廣州設(shè)有3個(gè)國際出口局。 8/8/20225(2)每個(gè)大區(qū)包括幾個(gè)?。▍^(qū)），每個(gè)省區(qū)設(shè)置一個(gè)?。▍^(qū)）中心，即二級交換中心C2；(3) 每個(gè)?。▍^(qū)）包括若干個(gè)地區(qū)，每個(gè)地區(qū)設(shè)置一個(gè)地區(qū)中心，即三級交換中心C3；(4) 每個(gè)地區(qū)包括若干個(gè)縣，每個(gè)縣包括一個(gè)縣中心，即四級交換中心C4。(目前縣局不設(shè)長途局)。各級長途交換匯接中心的職能是

4、：按規(guī)定疏通本交換中心，匯接區(qū)域內(nèi)各中心之間及到區(qū)外，各中心之間的長途來、去轉(zhuǎn)話任務(wù)。（由匯接局所負(fù)責(zé)的范圍為匯接區(qū)）（5）本地電話網(wǎng)可設(shè)置匯接局和端局兩級系統(tǒng)，也可以設(shè)置端局一級交換中心，其中匯接局主要用來負(fù)責(zé)集散當(dāng)?shù)仉娫挊I(yè)務(wù)，根據(jù)需要也可以匯接本匯接區(qū)內(nèi)的長途電話業(yè)務(wù)（相當(dāng)于C4）。五級交換中心即為本地交換端局，用C5表示。主要通過用戶線與用戶直接相連的電話交換局，用于匯集本局用戶的去話和分配他局來話業(yè)務(wù)。8/8/20226近幾年，我國電話的分級結(jié)構(gòu)已由五級逐步演變?yōu)槿?。長途網(wǎng)由四級網(wǎng)向二級網(wǎng)過渡如圖3-2示。A省B省DC2DC18/8/20227第二節(jié) 長途電話網(wǎng) 一. 國內(nèi)長途電話

5、網(wǎng)的組織(一)長途交換中心的等級劃分及其職能（二級網(wǎng)） 根據(jù)各長途交換中心在網(wǎng)路中的地位和所匯接的話務(wù)類型不同，長途電話二級網(wǎng)將國內(nèi)長途中心分為二個(gè)等級，其中匯接全省轉(zhuǎn)接（含終端）長途話務(wù)的交換中心為省級交換中心用DC1表示，匯接本地網(wǎng)長途終端話務(wù)的交換中心用DC2表示。DC1之間以基干路由相連；地(市)本地網(wǎng)的DC2與本省所屬的DC1均以基干路由相連，與本省其他的DC2之間網(wǎng)狀或不完全網(wǎng)狀相連，同時(shí)輔以一定數(shù)量的跨區(qū)高效路由與非本省的交換中心相連。 8/8/20228DC1的職能： 主要是匯接所在省的省際長途來去話務(wù)，以及所在本地網(wǎng)的長途終端話務(wù)。不同省的DC1之間設(shè)置的路由均為基干路由，當(dāng)

6、在省級交換中心的DC1之間采用“固定無級”的選路方式后，各省的DC1還可作為其他省的DC1之間設(shè)置安全迂回路由的轉(zhuǎn)接點(diǎn)，疏通少量的非本匯接區(qū)的轉(zhuǎn)接話務(wù)。 8/8/20229DC2的職能： 主要是匯接所在本地網(wǎng)的長途終端話務(wù)。當(dāng)在同一省內(nèi)的DC2之間采用“固定無級”的選路方式后，DC2還可作為省內(nèi)其他DC2之間設(shè)置安全迂回路由的轉(zhuǎn)接點(diǎn)，疏通少量的省內(nèi)轉(zhuǎn)接話務(wù)。 8/8/202210設(shè)置長途交換中心的原則、條件及其等級確定原則 1.各級長途交換中心的設(shè)置及匯接區(qū)域的劃分 （1）長途交換中心的設(shè)置。DC1設(shè)置在省會（直轄市）城市；DC2一般設(shè)置在地（市）本地網(wǎng)的中心城市，長途話務(wù)量較大的省會城市也可

7、設(shè)置DC2; （2）匯接區(qū)域的劃分。 1）以各級交換中心為匯接局，以匯接局負(fù)責(zé)匯接的范圍為匯接區(qū)。 2）全網(wǎng)以省級交換中心為匯接局，分為31個(gè)?。▍^(qū)）匯接區(qū)。 3）各省地（市）交換中心。 8/8/202211 2、 設(shè)置一個(gè)長途交換中心的原則：（1） 省會（直轄市）本地網(wǎng)至少應(yīng)設(shè)置一個(gè)省級長途交換中心，且采用可擴(kuò)充的大容量長途交換系統(tǒng)。（2） 地（市）本地網(wǎng)可單獨(dú)設(shè)置一個(gè)長途交換中心，也可與省內(nèi)地理位置相鄰的本地網(wǎng)共同設(shè)置一個(gè)長途交換中心，該交換中心應(yīng)使用大容量的長途交換系統(tǒng)。8/8/202212 3、 設(shè)置多個(gè)長途交換中心的條件隨著長途業(yè)務(wù)量的增長，為保證網(wǎng)路安全可靠、經(jīng)濟(jì)有效地疏通話務(wù)，允

8、許在同一本地網(wǎng)內(nèi)設(shè)置多個(gè)長途交換中心（1） 當(dāng)一個(gè)長途交換中心匯接的忙時(shí)話務(wù)量已達(dá)到6000愛爾蘭8000愛爾蘭，且根據(jù)話務(wù)預(yù)測兩年內(nèi)該長途交換匯接的忙時(shí)話務(wù)量將達(dá)到12000愛爾蘭以上，可以設(shè)第二個(gè)長途交換中心。（2） 當(dāng)已設(shè)的兩個(gè)長途交換中心所匯接的長途話務(wù)量已達(dá)到20000愛爾蘭以上時(shí)，可安排引入第三個(gè)長途交換系統(tǒng)。Eg:南京TS1(DC1)-TS2(DC2)-TS3(DC1)以此規(guī)律，根據(jù)本地網(wǎng)的長途業(yè)務(wù)量規(guī)劃要求，逐步增加交換系統(tǒng)的數(shù)目。8/8/202213 4、 長途交換中心的等級設(shè)置原則:（1） 直轄市本地網(wǎng)內(nèi)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)長途交換中心時(shí)，一般均設(shè)為DC1(含DC2功能)（2）

9、省會本地網(wǎng)內(nèi)設(shè)一個(gè)或兩個(gè)長途交換中心時(shí)，均設(shè)為DC1(含DC2功能),設(shè)三個(gè)及三個(gè)以上長途交換中心時(shí)，一般設(shè)兩個(gè)DC1和若干個(gè)DC2。地（市）本地 網(wǎng)內(nèi)設(shè)長途交換中心時(shí)，所有長途交換中心均為DC2。 8/8/202214 5、設(shè)置多個(gè)長途交換中心時(shí)設(shè)置局址及局間中繼的要求：（1）長途交換中心的局址設(shè)置應(yīng)盡可能地與長途話務(wù)密集點(diǎn)一致，要與長途交換容量、長途干線終端設(shè)置、光纜網(wǎng)DXC節(jié)點(diǎn)配置以及長市中繼、本地交換局的布局及發(fā)展相適應(yīng)。（2）啟用第二個(gè)長途交換系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)盡量與第一個(gè)長途交換系統(tǒng)的局址分開設(shè)置，以后再增加的長途交換系統(tǒng)應(yīng)均衡分布在這兩個(gè)局址上。（3）同一本地網(wǎng)內(nèi)，一般以設(shè)置兩個(gè)長途交換

10、局址為宜，每個(gè)局址按23個(gè)長途交換系統(tǒng)考慮。（4）不同長途交換局址間的中繼傳輸應(yīng)用雙路由或具備路由保護(hù)。（5）為便于實(shí)施本地網(wǎng)內(nèi)長途交換設(shè)備的集中監(jiān)控和維護(hù)，本地網(wǎng)多個(gè)長途交換中心的局址以設(shè)在同一城市為宜。8/8/202215 6、長途單局的本地網(wǎng)提高網(wǎng)路安全可靠的方式 （1）同一省同地理位置相鄰本地網(wǎng)的現(xiàn)有DC2長途交換系統(tǒng)互為備用，其備用方式在正常情況下，兩個(gè)本地網(wǎng)的長途話務(wù)即按一定比例負(fù)荷分擔(dān)方式運(yùn)行，二者也可以僅在故障情況下，部分長途話務(wù)通過匯接后由鄰近本地網(wǎng)的長途交換中心疏通。 2） 本地網(wǎng)的匯接局與本省的一個(gè)DC1之間設(shè)置故障迂回路由。 8/8/202216二. 轉(zhuǎn)接系數(shù)轉(zhuǎn)接系數(shù)和

11、轉(zhuǎn)接次數(shù)是衡量長途電話網(wǎng)的組合水平的一項(xiàng)重要指標(biāo)。8/8/202217流量的概念：流量是電信網(wǎng)中兩局（地區(qū)）間的通信數(shù)量，與經(jīng)轉(zhuǎn)路由和轉(zhuǎn)換次數(shù)無關(guān)。流量可分為去流量和來流量。電信網(wǎng)的流量可用流量矩陣來表示。（如圖示）在流量矩陣中每一行對應(yīng)了每個(gè)局的去話量，每一列對應(yīng)著來話量。流量矩陣是反映電信網(wǎng)中各局（節(jié)點(diǎn)）之間的通信數(shù)量（最終目的的通信），流量矩陣與網(wǎng)的結(jié)構(gòu)無關(guān)。 （如郵政中的信件，南京拉薩，可以從空運(yùn)寧-拉，可以水運(yùn)寧-漢-重慶-拉，可以鐵運(yùn)寧-成都-拉薩等。 ）8/8/202218xijijqjyi去流量來流量來話局去話局8/8/202219交換量的概念：交換量是反映兩局之間的實(shí)際傳遞的

12、通信數(shù)量。它和經(jīng)轉(zhuǎn)路由、經(jīng)轉(zhuǎn)次數(shù)和網(wǎng)的結(jié)構(gòu)方式有關(guān)。 例：某一電信網(wǎng)有三個(gè)局。網(wǎng)的結(jié)構(gòu)如圖3-3，它的流量矩陣如表3-1所示。 BCA8/8/202220 A B C yiABC 50 40 45 30 40 20 907560qj 85 70 702258/8/202221各局的去流量之和yi與各局的來流量之和qj則有： yi = qj =225 該網(wǎng)總流量為225。A、B之間交換量為：N1=AB+BA+BC+CB=50+45+30+20=145A、C之間交換量為：N2=AC+CA+BC+CB=40+40+30+20=130B、C之間交換量為：N3=0該網(wǎng)的總交換量為：N=N1+N2+N3=

13、145+130+0=275 2258/8/202222從例中可以看出：（1）網(wǎng)的總交換量不一定等于總流量。（2）星狀網(wǎng)的總交換量大于總流量。（3）網(wǎng)狀網(wǎng)的總交換量等于總流量。8/8/202223轉(zhuǎn)接系數(shù)及最多轉(zhuǎn)接次數(shù) 轉(zhuǎn)接系數(shù)是反映電信網(wǎng)中每次通話或每份電報(bào)平均需轉(zhuǎn)接的次數(shù)，最大轉(zhuǎn)接次數(shù)是網(wǎng)中最多需經(jīng)多少次轉(zhuǎn)接，這是衡量電信網(wǎng)組織良好與否的重要指標(biāo)之一。因轉(zhuǎn)接過多，傳遞速度就會下降，質(zhì)量也受影響，經(jīng)濟(jì)效果差。 8/8/202224根據(jù)上面的例子，求其轉(zhuǎn)接系數(shù) 轉(zhuǎn)接系數(shù)=轉(zhuǎn)接總量總流量 =（總交換量總流量）總流量則：Q=（275225）2250.222=22.2%8/8/202225若總流量為1

14、，經(jīng)過一次轉(zhuǎn)接的流量比重為C1，二次轉(zhuǎn)接的比重為C2,等等。則轉(zhuǎn)接系數(shù)為： Q=C1+2C2+nCn用上式來計(jì)算轉(zhuǎn)接系數(shù)可不需算出交換量，當(dāng)網(wǎng)路較為復(fù)雜時(shí)，采用上式計(jì)算較為簡單，并且可根據(jù)上式結(jié)合流量矩陣來計(jì)算。 8/8/202226令Gn代表轉(zhuǎn)接n次的矩陣，則G1=(A+I) 2-( A+I)G2=(A+I) 3-( A+I)2 Gn=(A+I) n+1-( A+I)n(式中A為（0.1）矩陣，I為單位矩陣。)當(dāng)轉(zhuǎn)接為S次時(shí)，( A+I)s 為全1矩陣而( A+I)s-1不是全1矩陣，這表明S次轉(zhuǎn)接不存在，于是轉(zhuǎn)接次數(shù)最多為（S-1）次。 8/8/202227例如：假定網(wǎng)路矩陣A如下： 它的

15、網(wǎng)路圖，如圖（3-4）所示，試求該網(wǎng)轉(zhuǎn)接系統(tǒng)及最多的轉(zhuǎn)接次數(shù)。134528/8/202228解：由網(wǎng)絡(luò)圖可知：8/8/2022298/8/202230（A+I）3是全1矩陣。故S-1=2，該網(wǎng)絡(luò)最多經(jīng)轉(zhuǎn)兩次。若該網(wǎng)的流量矩陣W如下：8/8/202231總流量：N=25+10+24+40+30+32+31+18+14+32+24+35+11+15+48+23+8+16+10+6=452經(jīng)一次轉(zhuǎn)接的流量即為G1W矩陣的和：H1=10+24+18+14+10+24+11+23=134經(jīng)兩次轉(zhuǎn)接的流量：H2=6+15+8+16=45經(jīng)轉(zhuǎn)系數(shù)為：Q=(134+245) 452=0.4968/8/2022

16、32三. 國際電話網(wǎng) （一） 國際電話網(wǎng)的概念 國際電話網(wǎng)是各國（或各地區(qū)）的國際交換中心（ISC）和若干個(gè)國際轉(zhuǎn)接中心（ITC）所組成的電話網(wǎng)。國際交換中心完成國際電路的相互接續(xù)，國際轉(zhuǎn)接中心則連接國際電話網(wǎng)和國內(nèi)電話網(wǎng)，也稱國際出入口局（國際接口局）。邊境局僅限于連通一個(gè)或少數(shù)相鄰國家（或地區(qū)）間的國際通信。 8/8/202233（二） 國際電話網(wǎng)的結(jié)構(gòu)國際電話網(wǎng)通常由三級交換中心組成。CT1、CT2、 CT3，其中CT1、CT2是ISC, CT3是ITC。CT1之間基本上構(gòu)成網(wǎng)狀網(wǎng)，然后逐級輻射。因此國際局之間連接，一般基本上最多不超過4次轉(zhuǎn)接或經(jīng)過5條鏈路。特殊情況下最多不超過6條鏈路

17、（電路）, 5次轉(zhuǎn)接。8/8/202234CT1CT3CT3CT2CT2CT1CT18/8/202235第三節(jié) 本地電話網(wǎng)一、本地電話網(wǎng)的概念 本地電話網(wǎng)：是相對于全國長途電話網(wǎng)而言的局部地區(qū)電話網(wǎng)，是指在一個(gè)長途編號區(qū)內(nèi)，由端局（或端局和匯接局），局內(nèi)中繼線、長市中繼線，用戶線和終端設(shè)備組成的網(wǎng)路。網(wǎng)內(nèi)所有用戶實(shí)行統(tǒng)一號碼長度的自動撥號。一個(gè)長途編號區(qū)就是一個(gè)本地電話網(wǎng)的服務(wù)范圍。本地電話網(wǎng)不包括長途電話局，但在本地電話網(wǎng)地理服務(wù)區(qū)域內(nèi)一般要設(shè)立長途電話局，用以疏通該地區(qū)電話網(wǎng)至網(wǎng)外的長途電話業(yè)務(wù)量。8/8/202236本地網(wǎng)的類型 ：本地電話網(wǎng)的組網(wǎng)范圍，應(yīng)從城市規(guī)劃、距離、話務(wù)流量、人口

18、數(shù)、行政區(qū)域、長途區(qū)號等綜合考慮來確定。 8/8/202237長途局A縣匯接局端局話機(jī)B縣市區(qū)8/8/202238市內(nèi)（城市）電話網(wǎng) 市內(nèi)電話網(wǎng)是供城市區(qū)域和郊區(qū)范圍內(nèi)使用的電話通信系統(tǒng)，包括城區(qū)電話通信和郊區(qū)電話通信兩部分，它是長途電話通信網(wǎng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)，它又為本地區(qū)廣大用戶服務(wù)，所以是全國電信通信網(wǎng)的基礎(chǔ)。 8/8/202239 市內(nèi)電話網(wǎng)的組成 圖3-13是多局制的市話網(wǎng)，它由用戶話機(jī)，電話局交換設(shè)備，用戶配線網(wǎng)（主干電纜、配線電纜、用戶線）以及局間中繼線組成。 8/8/202240交換局交換局交換局交換區(qū)間邊界線局間中繼線配線電纜主干電纜交接箱分線設(shè)備8/8/202241 交換區(qū)的劃分

19、1、 市話網(wǎng)的分區(qū) 在一個(gè)城市中如只有一個(gè)市話局，則為單局制市話局，此時(shí)全市只有一個(gè)市話交換中心，全市用戶通話都經(jīng)過這個(gè)交換中心接續(xù)，其電話容量一般不超過8000號，全網(wǎng)服務(wù)半徑不超過5公里。超過這些條件時(shí)，就需在一個(gè)城市內(nèi)建立幾個(gè)電話局，則為多局制市話網(wǎng)，此時(shí)全市有幾個(gè)市話交換中心，各個(gè)交換中心之間都用中繼線相連接，用戶通話要經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)交換中心。多局制的市內(nèi)電話容量可以擴(kuò)大到幾萬到幾十萬號，其全網(wǎng)服務(wù)半徑一般應(yīng)不大于10km。多局制市話網(wǎng)把全網(wǎng)分成幾個(gè)市話交換區(qū)。 8/8/202242分區(qū)的作用 分區(qū)后每個(gè)分局的服務(wù)面積縮小，使用戶線路的平均長度縮短，區(qū)分得越多，每個(gè)分局(交換區(qū))的面積

20、越小，則用戶線的平均長度更短，總的用戶線長度就縮短。如圖3-14為分區(qū)對用戶線的平均長度的影響，（a）表示不分區(qū)時(shí)，（b）則分成四個(gè)區(qū)，這時(shí)各交換區(qū)的面積縮小為原來的四分之一，顯然用戶線的平均長度縮短了。 8/8/202243ab8/8/202244a/2b/28/8/202245用戶線總長度： 當(dāng)用戶均勻分布，單位面積用戶數(shù)為Q，用戶線的走向?yàn)榇怪毙?，服?wù)區(qū)域?yàn)榫匦危呴L為a及b，市局位于矩形中心，則所有用戶至市局用戶線的總長度為：由于全交換區(qū)用戶數(shù)為abQ，用戶線的平均長度如下： 8/8/202246分區(qū)以后各交換中心之間需采用中繼電纜連接，但由于中繼線是全分局的擁護(hù)合用的，利用率高，所需

21、的數(shù)量少，一般比起所節(jié)省的用戶線要少得多，這樣可以大大減少線路投資線路和節(jié)約對線路設(shè)備的用量。但當(dāng)分區(qū)數(shù)太多時(shí)，中繼線數(shù)量會大量增加，基建費(fèi)也增加，可能會超過用戶線的節(jié)省部分，則反而費(fèi)用升高，故分區(qū)數(shù)要合理的確定。 8/8/202247分區(qū)的最佳數(shù)目 在一個(gè)城市內(nèi)，市話局?jǐn)?shù)目及交換區(qū)規(guī)模的確定，應(yīng)該在多種方案中進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，尋找出一個(gè)使網(wǎng)的總費(fèi)用最少的電話局的最佳數(shù)目（分區(qū)的最佳數(shù)目）。影響市話網(wǎng)的總費(fèi)用包括以下幾方面： 8/8/202248（1）用戶線的費(fèi)用1）市話網(wǎng)內(nèi)的電話局所數(shù)，局所數(shù)增大交換區(qū)面積縮小，用戶線的平均長度和費(fèi)用就減少。如圖3-15曲線d所示2）市話網(wǎng)內(nèi)的用戶密度越大，則交

22、換區(qū)內(nèi)用戶線的平均長度和費(fèi)用就越小。如圖3-16曲線1，2，3所示。（2）中繼線的費(fèi)用 一個(gè)城市內(nèi)電話局越多，局間中繼線就多，那就增加了中繼線的長度和費(fèi)用，反之亦然。如圖3-15中曲線e。（3）電話局費(fèi)用和場地、建筑物的費(fèi)用 如果一個(gè)城市內(nèi)電話局越多，電話局場地、建筑物的費(fèi)用將會明顯的增加，它們占總的網(wǎng)路費(fèi)用的30%50%。如圖3-15中的b，c曲線。 8/8/202249N 最佳數(shù)目e 中繼線費(fèi)用d 用戶線費(fèi)用c 土建的費(fèi)用b 交換局的費(fèi)用a 網(wǎng)的總費(fèi)用 費(fèi)用電話局?jǐn)?shù)目電話局所數(shù)與局所建設(shè)費(fèi)用的關(guān)系8/8/202250局所數(shù)11=50戶/hm2 費(fèi)用232=100戶/hm23=200戶/hm

23、2用戶密度與用戶線費(fèi)用的關(guān)系8/8/202251分區(qū)的原則及考慮因素 （1）從長遠(yuǎn)發(fā)展觀點(diǎn)出發(fā)，預(yù)測全網(wǎng)業(yè)務(wù)及技術(shù)發(fā)展趨勢，進(jìn)行全局的通盤考慮（2）調(diào)查預(yù)測近期的用戶分布情況，求出各地區(qū)的用戶密度。（3）劃分相鄰交換區(qū)界時(shí)，要很好地配合城市規(guī)劃，結(jié)合行政區(qū)劃和自然形勢，使市話網(wǎng)能適應(yīng)城市規(guī)劃的發(fā)展。（4）應(yīng)使網(wǎng)的建設(shè)和經(jīng)營上最經(jīng)濟(jì)，同時(shí)在分區(qū)時(shí)應(yīng)盡量使原有設(shè)備得到充分利用（5）正確分析用戶間的交換量大小，盡量將通話關(guān)系密切的地區(qū)劃在一個(gè)交換區(qū)內(nèi)，以減少局間中繼設(shè)備。（6）從理論上分析交換區(qū)的形狀應(yīng)為正方形或正六角形最佳，在同樣面積下，它的用戶線平均長度最短。 8/8/202252電話局的地址

24、劃定交換區(qū)以后，電話局的地址通常分成兩步來進(jìn)行。 8/8/202253 理論中心（用戶密度中心）（1） 用戶分布密度均勻。假定用戶分布密度是均勻的，則理論中心就是幾何中心；若用戶分布密度是不均勻的，則理論中心在用戶密度中心。理論中心，其實(shí)是指用戶密度中心，當(dāng)電話局設(shè)置在理論中心時(shí)，其該交換區(qū)無現(xiàn)成電纜，且不考慮地形特點(diǎn)的話，此位置可以使用戶線總長度降到最短，成本降到最低。圖3-17中，當(dāng)用戶密度均勻分布時(shí)，A是幾何中心，B是任意中心，x1,y1是B偏離幾何中心A的距離。電話局設(shè)在B時(shí)，用戶線的平均長度為下值：由上式可知，x1,y1越小，值越小，x1,y1為零，即B與A重疊，電話局在幾何中心時(shí)，

25、用戶線總長度最短，最經(jīng)濟(jì)。8/8/202254本地網(wǎng)交換局所分布圖南京電信運(yùn)維部abBx1Ax0y1y0選最佳局址圖8/8/202256 （2） 用戶分布密度不均勻在交換區(qū)的地圖上將其分成大小相同的方格如圖2-14，算出每列的用戶總數(shù)為S1,并求出每列總數(shù)的累加值S1，在S2值等于1/2交換區(qū)總用戶處劃一垂直線（使左右兩邊的用戶相等處），同樣算出每一行總數(shù)S3，每行累加值S4，在S4等于1/2總用戶數(shù)處劃一水平線，這兩線的交叉處即為理論中心。如圖3-18。例：書上用戶總數(shù)=1562戶，試采點(diǎn)位置于1562/2=781處，它是圖中箭頭示出的行和列的相交處。8/8/2022572223111126

26、80634240513911151013126314981492212203025221812534158307161222364543372516425222345011921457284719319952237387461015334844391611732321206481221233028117322157136339636423052121361499724122411216315624226411218029832259117146822129269020238268010011260137714511519154115531562S1YXS2S3S4理論中心位置8/8/20225

27、8上述方法沒有考慮用戶線的長度，更精確的方法是計(jì)算出每方格用戶乘上距離，然后求出矩心，這可在交換區(qū)面積圖上劃出Ox和Oy軸。而網(wǎng)的矩心可通過矩量來確定，第j列的用戶對Oy軸的矩量是Js1(j)，第K行的用戶對Ox軸的矩量則是KS2(K)，因此，理論中心的坐標(biāo)即為矩心的坐標(biāo)（X,Y）為 ：8/8/202259實(shí)際中心（經(jīng)濟(jì)最優(yōu)化）在確定實(shí)際中心電話局時(shí)，實(shí)際上，在理論中心的基礎(chǔ)上，還要考慮其他各區(qū)中心到該區(qū)中心的中繼線的情況，各中繼路由進(jìn)入這一區(qū)域的將在方格處增添適當(dāng)數(shù)量的線路。實(shí)際中心可能是這些路由會合處的若干點(diǎn)中之一個(gè)。這些點(diǎn)如果不是一個(gè)，就要在這幾點(diǎn)中進(jìn)行選擇。8/8/202260例：若在

28、理論中心附近，A、B兩點(diǎn)都是中繼線匯合處，現(xiàn)對A、B兩點(diǎn)進(jìn)行比較選擇。電話局若設(shè)在A點(diǎn)，則把B連到A需要700對km（在20年期限內(nèi)）。如果把電話局若設(shè)在B點(diǎn)，則把A 連到B只需要500對km，因此，實(shí)際中心應(yīng)該設(shè)在B點(diǎn)。1km50100125501001257510017510015020050100125BA現(xiàn)在10年20年預(yù)測8/8/202261以上是尋找實(shí)際中心的得方法，但是電話局地址恰好在實(shí)際中心的情況往往由于多種原因不能實(shí)現(xiàn)（如市政建設(shè)，馬路中央、重點(diǎn)建筑等，或地形不允許），若電話局不在實(shí)際中心，則要計(jì)算該地點(diǎn)的偏離中心費(fèi)用，也就是電話局不在實(shí)際中心所引起的附加線路設(shè)備費(fèi)用。如果有

29、幾個(gè)地點(diǎn)可供選擇，則因分別計(jì)算他們偏離中心的費(fèi)用，加以比較后再確定。除此以外，還應(yīng)考慮場地費(fèi)用、是否適于敷設(shè)電纜，工作人員上下班和運(yùn)輸是否方便等因素。8/8/202262市話網(wǎng)的結(jié)構(gòu)1.市話網(wǎng)的交換局級多局制市話網(wǎng)分為匯接局、與分局合裝的匯接局、分局、支局四種局級。8/8/202263電話匯接方式網(wǎng)狀網(wǎng)（分局制）：市話網(wǎng)內(nèi)所有分局之間都有中繼線相連。8/8/202264星狀網(wǎng)（匯接制）（1）集中匯接網(wǎng)：分局分局匯接局匯接局乙區(qū)甲區(qū)8/8/202265（2）分散匯接網(wǎng)：（a）來話（呼入）匯接網(wǎng)分局A分局2匯接局乙匯接局甲乙區(qū)甲區(qū)分局1分局B8/8/202266（b）去話（呼出）匯接網(wǎng)分局A分局2

30、匯接局乙匯接局甲乙區(qū)甲區(qū)分局1分局B8/8/202267（3）復(fù)合網(wǎng)：分局A分局2乙區(qū)甲區(qū)分局1分局B8/8/202268數(shù)字程控交換機(jī)網(wǎng)母局（Base Unit）:容量很大、帶有遠(yuǎn)端模塊。遠(yuǎn)端模塊（Remote Unit）:第一類是本身具有交換功能，稱為遠(yuǎn)端交換單元（RSU）.第二類是本身不具有內(nèi)部交換功能，稱為遠(yuǎn)端線路單元（RLU）.第三類為只起集線器的作用，稱為復(fù)集線單元（MXU）。8/8/202269程控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：B.URSUB.URLUMXURLURLURSUMXU用戶8/8/202270遠(yuǎn)端模塊的確定：1）用戶分布2）臨界經(jīng)濟(jì)距離：用戶線長度的減少和設(shè)備的增加費(fèi)用關(guān)系。臨界經(jīng)濟(jì)距離

31、的計(jì)算： a+blr=nc(lbu-lru) 8/8/202271三. 用戶接入網(wǎng)8/8/202272接入網(wǎng)的定義接入網(wǎng)由業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（SNI）和相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）之間的一系列傳送實(shí)體（如線路設(shè)施和傳輸設(shè)施，雙絞線、MDF、DDF、ODF等）所組成窄帶接入：PTSN、N-ISDN寬帶接入：xDSL、HFC、LAN、LMDS、APON8/8/202273交換機(jī)交接箱分線盒用戶終端傳統(tǒng)用戶環(huán)路圖電信管理網(wǎng)接入網(wǎng)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)SNIQ3Q3UNI接入網(wǎng)的定界8/8/202274用戶接入網(wǎng)的資金動態(tài)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析采用資金現(xiàn)值法：確定服務(wù)期N將各部分投資轉(zhuǎn)化成年金確定服務(wù)期N確定服務(wù)期N將年金按統(tǒng)一服務(wù)

32、期轉(zhuǎn)化成現(xiàn)值8/8/202275發(fā)展我國用戶接入網(wǎng)的基本原則因地制宜、因時(shí)制宜、實(shí)事求是、兼顧客觀需求和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。8/8/202276四. 本地電話網(wǎng)的組織（一）本地電話網(wǎng)的中繼方式（二）本地電話網(wǎng)內(nèi)局間中繼傳輸網(wǎng)的組織（三）本地電話網(wǎng)內(nèi)支撐網(wǎng)的組織8/8/202277第四節(jié) 話務(wù)量管理一. 話務(wù)量的概念話務(wù)量是電信業(yè)務(wù)流量的簡稱，也稱為電信負(fù)載量。它既表示電信設(shè)備承受的負(fù)載，也表示用戶對通信需求的程度。話務(wù)量的大小與用戶數(shù)量、用戶通信的頻繁程度、每次用戶通信占用的時(shí)長及所考察的時(shí)長（是一分鐘、是一小時(shí)或是一天等）有關(guān)。如果單位時(shí)間內(nèi)的通信次數(shù)越多，每次通信占用的時(shí)間越長，而且所考察的時(shí)

33、間也越長，那么話務(wù)量也就越大。8/8/202278話務(wù)量分為流入話務(wù)量（流入負(fù)載）、完成話務(wù)量（完成負(fù)載）和損失話務(wù)量（損失負(fù)載）。它們的關(guān)系是： 流入話務(wù)量=完成話務(wù)量+損失話務(wù)量 完成話務(wù)量指電信設(shè)備完成服務(wù)的話務(wù)量即在考察時(shí)間t1-t2內(nèi)，電信各設(shè)備被占用的時(shí)間總和:式中v：總占用設(shè)備個(gè)數(shù)；i各設(shè)備占用的時(shí)間。8/8/202279流入話務(wù)量指用戶對通信需求程度的數(shù)量，例如在t1-t2時(shí)間內(nèi)若發(fā)生的呼叫全部得到了服務(wù)，該完成話務(wù)量即為流入話務(wù)量。往往，發(fā)生的呼叫未必會全部得到服務(wù)，即會出現(xiàn)一些損失。在損失系統(tǒng)中，考察時(shí)間內(nèi)的流入話務(wù)量大于完成話務(wù)量，二者之差即為損失話務(wù)量。對于等待系統(tǒng)（又

34、稱為排隊(duì)系統(tǒng)），則不存在損失話務(wù)量，因此等待系統(tǒng)的流入話務(wù)量等于完成話務(wù)量。 8/8/202280(二)話務(wù)量強(qiáng)度：是指單位時(shí)間的話務(wù)量。1、 流入話務(wù)量強(qiáng)度流入話務(wù)量強(qiáng)度是單位時(shí)間（通常為一小時(shí)）的流入業(yè)務(wù)量（或話務(wù)量），也稱為流入負(fù)載強(qiáng)度，它表明用戶對通信需求的程度。在電話通信中流入話務(wù)量強(qiáng)度：A=.S式中S：呼叫的平均占用時(shí)長； ：單位時(shí)間內(nèi)負(fù)載源發(fā)生的平均呼叫數(shù) 8/8/202281 2、完成話務(wù)量強(qiáng)度完成話務(wù)量強(qiáng)度是單位時(shí)間的完成話務(wù)量強(qiáng)度，它表示電信設(shè)施在單位時(shí)間內(nèi)處理的業(yè)務(wù)流量也稱為完成負(fù)載強(qiáng)度。在工程設(shè)計(jì)與維護(hù)管理中，通常以小時(shí)作時(shí)間單位，而且指的是一天內(nèi)最繁忙小時(shí)（簡稱忙時(shí)）

35、。在電話通信中，完成話務(wù)量強(qiáng)度A0=0.S式中：0：一組設(shè)備在單位時(shí)間內(nèi)平均處理的呼叫數(shù)； S ：呼叫的平均占用時(shí)長。 8/8/202282二. 隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng) （一）隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)是由隨機(jī)到達(dá)的服務(wù)對象和為它們提出隨機(jī)時(shí)長服務(wù)的通信設(shè)施組成的整體。各類電信系統(tǒng)，如電話交換系統(tǒng)，電報(bào)通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)等，是隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)的典型例子。呼叫是系統(tǒng)的服務(wù)對象，它們的發(fā)生是隨機(jī)的。服務(wù)時(shí)長也是隨機(jī)的。在隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)理論中，服務(wù)對象統(tǒng)稱用戶，服務(wù)設(shè)施可看作由服務(wù)臺組成的服務(wù)機(jī)構(gòu)，如圖3-34所示。 8/8/202283服務(wù)機(jī)構(gòu)用戶源用戶離去8/8/202284影響隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)工作特性的因素主要

36、是（1） 服務(wù)機(jī)構(gòu)的組織方式；（2） 服務(wù)規(guī)則（3） 輸入過程（4） 服務(wù)時(shí)長8/8/202285服務(wù)機(jī)構(gòu)的組織方式 服務(wù)機(jī)構(gòu)有多種組織方式。最簡單的是單臺服務(wù)機(jī)構(gòu)。當(dāng)單臺服務(wù)能力不足時(shí)，可采用多臺并聯(lián)服務(wù)機(jī)構(gòu)，也稱為全利用度服務(wù)系統(tǒng)。服務(wù)機(jī)構(gòu)也有串聯(lián)式的。此外，還有部分利用度服務(wù)系統(tǒng)，具有迂回路由的服務(wù)系統(tǒng)，多級鏈路系統(tǒng)等比較復(fù)雜的服務(wù)機(jī)構(gòu)。8/8/202286 服務(wù)規(guī)則 用戶到達(dá)服務(wù)機(jī)構(gòu)后，遇到?jīng)]有空閑服務(wù)臺時(shí)，有不同的服務(wù)規(guī)則：（1） 損失制。在服務(wù)機(jī)構(gòu)沒有空閑服務(wù)臺時(shí)拒絕為到大的用戶服務(wù)，用戶得不到服務(wù)（2） 等待制。用戶可以排隊(duì)等待，直到有空閑的服務(wù)臺出現(xiàn)。（3） 混合制。用戶可以排

37、隊(duì)等待，但排隊(duì)的位置有限，當(dāng)所有位置全被占滿后，繼續(xù)到來的用戶按損失制處理；或者用戶等待時(shí)間逾限時(shí)，也按損失制處理。對于排隊(duì)等待服務(wù)的用戶，又有不同的服務(wù)規(guī)則，如先到先服務(wù)，即按到達(dá)的先后順序服務(wù)；隨機(jī)選擇服務(wù)，即服務(wù)臺空出后，從等待用戶中隨機(jī)地選擇一個(gè)給予服務(wù)；優(yōu)先權(quán)服務(wù)，即用戶按某種特征分為若干等級，按優(yōu)先等級的次序提供服務(wù)。 8/8/202287輸入系統(tǒng) 輸入過程是指用戶到達(dá)服務(wù)的疏密狀態(tài)及其規(guī)律，可用到達(dá)間隔時(shí)間的概率分布表示。理論上輸入過程通常有：（1)定長輸入過程。用戶到達(dá)的間隔時(shí)間為一常數(shù)。（2)泊松輸入過程。用戶到達(dá)的間隔時(shí)間是負(fù)指數(shù)分布。 （3)愛爾蘭輸入過程。用戶到達(dá)的間隔

38、時(shí)間是愛爾蘭分布。 8/8/202288服務(wù)時(shí)間服務(wù)時(shí)間是指用戶從開始接受服務(wù)到服務(wù)結(jié)束的時(shí)間長度。常用的服務(wù)時(shí)間的理論分布有：（1） 定長分布（2） 負(fù)指數(shù)分布（3） 愛爾蘭分布8/8/202289服務(wù)等級服務(wù)等級是指隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)接續(xù)通暢程度的服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)。（1） 在明顯損失制系統(tǒng)中，服務(wù)等級是整個(gè)系統(tǒng)和各選擇級各方向的呼損率指標(biāo)。（2） 在等待制服務(wù)系統(tǒng)中，它是規(guī)定的等待時(shí)間指標(biāo)。（3） 對既有明顯損失，又有等待制服務(wù)的混合服務(wù)方式系統(tǒng)，服務(wù)質(zhì)量要用呼損率指標(biāo)和等待時(shí)間指標(biāo)來分別描述。服務(wù)等級是電信企業(yè)服務(wù)質(zhì)量的標(biāo)志，是研究部門確定交換設(shè)備組群結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)。也是設(shè)計(jì)部門衡量電信網(wǎng)設(shè)計(jì)優(yōu)劣

39、的重要指標(biāo)。確定的服務(wù)等級高，會造成資金浪費(fèi)，而低則會降低電信的服務(wù)質(zhì)量。8/8/202290呼損率和等待時(shí)間 呼損率是呼叫損失的概率，反映電信服務(wù)對于用戶通信需求的滿足程度，簡稱呼損。 等待時(shí)間是指在等待服務(wù)系統(tǒng)中，呼叫因不能立即得到服務(wù)而在系統(tǒng)內(nèi)排隊(duì)等待服務(wù)的時(shí)間。它在數(shù)值上等于從呼叫發(fā)生到呼叫開始被服務(wù)的這段時(shí)間長度。在等待隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)中，每個(gè)呼叫的等待時(shí)間是不一樣的。等待時(shí)間的統(tǒng)計(jì)特性作為系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)有：呼叫等待時(shí)間大于任意指定值t的概率分布P(t)；呼叫需要等待的概率P(0);呼叫的平均等待時(shí)間 ；平均等待呼叫數(shù)l.這些指標(biāo)與話務(wù)量強(qiáng)度、設(shè)備數(shù)量、呼叫流特性及服務(wù)時(shí)長的統(tǒng)計(jì)特性

40、有關(guān)?？捎脭?shù)學(xué)模型來計(jì)算呼叫的等待時(shí)間及其概率分布。8/8/202291三、話務(wù)量的管理（一）話務(wù)量的構(gòu)成 當(dāng)用戶呼叫時(shí)，會出現(xiàn)以下五種情況：呼叫完成并與被叫用戶通話；被叫用戶忙不能通話；被叫用戶久叫不應(yīng)答不能通話；由于主叫用戶的原因中途掛機(jī)；由于電話局機(jī)鍵忙，不能與被叫用戶通話。前四種情況話務(wù)量的和就是話務(wù)量，即：y=y1+y2+y3+y4=1t1+2t2+3t3+4t48/8/202292（二）話務(wù)量的管理1.合理放號2.平衡機(jī)鍵負(fù)荷8/8/202293第五節(jié) 電話通信的生產(chǎn)組織一. 市內(nèi)電話二. 長途電話三. 長途電話通信設(shè)備的計(jì)算 計(jì)算電信設(shè)備主要依據(jù)如下： 1、 電信業(yè)務(wù)量的數(shù)量和構(gòu)成 2、 設(shè)備的生產(chǎn)定額 3、 通信質(zhì)量要求8/8/202294（一）超負(fù)荷法 當(dāng)允許等待時(shí)間35分鐘時(shí)，繁忙小時(shí)內(nèi)到達(dá)