現(xiàn)代交換技術教學課件匯總完整版電子教案全書課件(最新)

1、現(xiàn)代交換技術2022/8/29現(xiàn)代交換技術12022/8/29現(xiàn)代交換技術2第一章 概述3數(shù)據(jù)通信原理交換技術2交換技術概述 12022/8/29現(xiàn)代交換技術3第一章 概述1.1 交換技術概述 2022/8/29現(xiàn)代交換技術4交換技術概述 交換技術是隨著電話通信的發(fā)展和使用而出現(xiàn)的通信技術。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術5交換技術概述2022/8/29現(xiàn)代交換技術6交換技術概述2022/8/29現(xiàn)代交換技術7通信網(wǎng)絡三要素 現(xiàn)代通信網(wǎng)由三大部分構成：終端設備，傳輸設備和交換設備。 終端設備直接面向用戶，主要功能是完成將需要傳送的信息轉換為線路上可以傳輸?shù)碾娦盘栆约巴瓿上喾吹墓ぷ?傳輸設備是連

2、接交換機與交換機之間的通信線路，常用的傳輸媒介包括架空明線、電纜、光纜和無線電波 2022/8/29現(xiàn)代交換技術8通信網(wǎng)絡三要素 交換設備是整個通信網(wǎng)的核心，它的基本功能是實現(xiàn)將連接到交換設備的所有信號進行匯集、轉發(fā)和分配，從而完成信息的交換 2022/8/29現(xiàn)代交換技術9第一章 概述1.2 交換技術2022/8/29現(xiàn)代交換技術10交換技術基本交換技術交換技術發(fā)展2022/8/29現(xiàn)代交換技術11基本交換技術 電路交換 報文交換 分組交換2022/8/29現(xiàn)代交換技術12電路交換 在通信雙方建立一條專用的通信線路的交換方式。 （1）面向連接； （2）固定分配帶寬； （3）信息透明傳輸。20

3、22/8/29現(xiàn)代交換技術13 源端將數(shù)據(jù)封裝為報文，發(fā)送給相連的交換節(jié)點，交換節(jié)點將報文暫存，分析其目的地址進行路由選擇，并在相應的輸出線上排隊，等到輸出線空閑時將該報文傳送給下一個交換節(jié)點，直到目的端。 （1）無連接；（2）統(tǒng)計時分復用，動態(tài)分配帶寬；（3）差錯控制。報文交換2022/8/29現(xiàn)代交換技術14 發(fā)送端先將用戶報文分割為多個較短的等長的數(shù)據(jù)段，在每個數(shù)據(jù)段前加上分組頭，再采用存儲轉發(fā)方式，將分組送到目的端。 虛電路 數(shù)據(jù)報 分組交換2022/8/29現(xiàn)代交換技術15（1）統(tǒng)計時分復用，動態(tài)分配帶寬；（2）完善的網(wǎng)絡協(xié)議和復雜的差錯控制；（3）提供面向連接和無連接。分組交換20

4、22/8/29現(xiàn)代交換技術1612342134123431422413虛電路方式2022/8/29現(xiàn)代交換技術17數(shù)據(jù)報方式32141234142314322022/8/29現(xiàn)代交換技術18虛電路和數(shù)據(jù)報的比較A虛電路：面向連接 數(shù)據(jù)報：無連接B虛電路：分組頭可以只含虛電路標識 數(shù)據(jù)報：分組頭含完整的地址信息2022/8/29現(xiàn)代交換技術19虛電路和數(shù)據(jù)報的比較C虛電路：分組到達目的端時，順序保持不變 數(shù)據(jù)報：分組到達目的端時，順序可能變化D虛電路：若線路故障，需要重新建立連接 數(shù)據(jù)報：若線路故障，可靈活選擇路由2022/8/29現(xiàn)代交換技術20三種交換方式的比較2022/8/29現(xiàn)代交換技術

5、21交換交換發(fā)展 多速率電路交換快速電路交換幀中繼快速分組交換異步傳遞模式IP交換MPLS光交換技術軟交換技術2022/8/29現(xiàn)代交換技術22多速率電路交換 多速率電路交換的基本思想是采用電路交換中時分復用TDM原理，允許同時以多種不同速率來進行電路交換，以支持各種速率的業(yè)務 完全多速率電路交換改進型多速率交換 2022/8/29現(xiàn)代交換技術23快速電路交換 在呼叫建立時，用戶根據(jù)業(yè)務要求請求一個帶寬為基本速率的整數(shù)倍的連接。此時網(wǎng)絡并不分配資源，而是將通信所需要的帶寬、目的地址信息等存入交換機中，并在信令信道中分配一個頭標志來表示這個連接，當用戶發(fā)送信息時，交換機根據(jù)頭標志來迅速分配資源完

6、成信息傳送。2022/8/29現(xiàn)代交換技術24幀中繼 幀中繼包括OSI/RM的下兩層結構，在數(shù)據(jù)鏈路層上使用簡化的方式傳送和交換數(shù)據(jù)單元，沒有第三層結構。 幀中繼網(wǎng)絡交換節(jié)點不具有流量控制和差錯控制的功能，僅執(zhí)行基于CRC的差錯檢查功能，以便丟棄出錯的幀 2022/8/29現(xiàn)代交換技術25快速分組交換 快速分組交換對于幀中繼技術進一步簡化和改進獲得了更高的傳送速率，具有更高的效率，能夠適應不同業(yè)務的要求。 歐洲：異步時分復用 (Asynchronous Time Division，ATD) 美國：快速分組交換 (Fast Packet Switching，F(xiàn)CS) CCITT：異步傳遞模式 (

7、Asynchronous Transfer Mode，ATM)。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術26異步傳遞模式采用了面向連接的工作方式 網(wǎng)絡功能進一步簡化 ATM信元頭功能降低 信元長度較短且長度固定 2022/8/29現(xiàn)代交換技術27IP交換 改變傳統(tǒng)路由器轉發(fā)IP數(shù)據(jù)包的處理過程，使得路由器可以按照交換速率轉發(fā)IP數(shù)據(jù)包，也就是使用硬件實現(xiàn)IP報文的轉發(fā)，做到了線速轉發(fā)2022/8/29現(xiàn)代交換技術28多協(xié)議標簽交換技術 多協(xié)議標簽交換技術是將二層ATM交換與三層的IP路由技術的優(yōu)點結合起來的一種數(shù)據(jù)傳輸技術，它既有IP的靈活性，又具有ATM的高效性，可以向用戶提供不同服務類型的同時又可

8、以保證服務質量。 MPLS被認為是公共骨干網(wǎng)上最適用的技術方案。2022/8/29現(xiàn)代交換技術29光交換技術 光交換是指不經過任何光/電、電/光轉換，在光域直接將輸入的光信號交換到不同的輸出端。 通信網(wǎng)可以直接在光域實現(xiàn)信號的復用、傳輸、交換、路由選擇、監(jiān)控，網(wǎng)絡信號不再承受光/電、電/光轉換的障礙，實現(xiàn)全光網(wǎng)絡。2022/8/29現(xiàn)代交換技術30軟交換技術 NGN實現(xiàn)了將網(wǎng)絡中的業(yè)務功能與控制功能分開，而軟交換是NGN中的關鍵技術，位于NGN的控制層，實現(xiàn)了控制功能，而業(yè)務功能由業(yè)務層設備完成，NGN的另外兩層分別是承載層和接入層，分別完成了信息傳輸和用戶終端接入的功能。 2022/8/29

9、現(xiàn)代交換技術31第一章 概述1.3 數(shù)據(jù)通信原理2022/8/29現(xiàn)代交換技術32數(shù)據(jù)通信原理網(wǎng)絡體系結構差錯控制與流量控制網(wǎng)絡拓撲2022/8/29現(xiàn)代交換技術33網(wǎng)絡體系結構分層次的網(wǎng)絡體系結構OSI協(xié)議的體系結構2022/8/29現(xiàn)代交換技術34網(wǎng)絡協(xié)議 為進行網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則稱為網(wǎng)絡協(xié)議。 網(wǎng)絡協(xié)議明確了所交換的數(shù)據(jù)格式以及相關的時序問題,稱為語法、語義和同步。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術35各層次之間是獨立的靈活性好結構上可以分割開 易于實現(xiàn)和維護能夠促進標準化工作分層結構 對于復雜的網(wǎng)絡協(xié)議，最好采用分層結構 2022/8/29現(xiàn)代交換技術36網(wǎng)絡體系結構 網(wǎng)絡的各

10、層及其協(xié)議的集合，稱為網(wǎng)絡體系結構。 OSI/RM、TCP/IP、802.X、ATM。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術37第N層第N-1層SAP（N)服務實體(N-1）服務實體服務數(shù)據(jù)單元SDU協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU服務、協(xié)議與接口2022/8/29現(xiàn)代交換技術38（N)服務實體(N-1）服務實體（N)服務實體(N-1）服務實體（N）對等層協(xié)議（N1）對等層協(xié)議服務、協(xié)議與接口2022/8/29現(xiàn)代交換技術39服務類型 面向連接的通信：建立連接、保持連接和拆除連接無連接的通信：自尋路方法2022/8/29現(xiàn)代交換技術40OSI協(xié)議網(wǎng)絡體系結構 開放系統(tǒng)互連參考模型是由國際標準化組織ISO制定的網(wǎng)絡

11、標準，稱為OSI標準。 只要遵守OSI ，一個系統(tǒng)就可以和位于世界上任何地方的、也遵守OSI的其他任何系統(tǒng)進行通信。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術41物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡層傳輸層會話層表示層應用層OSI協(xié)議七層結構 2022/8/29現(xiàn)代交換技術42物理層 物理層的任務就是為它的上一層提供一個物理連接，以便透明的傳送比特流。 在物理層上傳送的數(shù)據(jù)單位是比特。 物理層的規(guī)定了四個特性是機械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術43數(shù)據(jù)鏈路層 數(shù)據(jù)鏈路層負責在兩個相鄰節(jié)點間的線路上，無差錯地傳送以幀為單位的數(shù)據(jù)。 每一幀包括一定數(shù)量的數(shù)據(jù)和一些必要的控制信息。控制信

12、息中，有同步信息、地址信息、差錯控制、流量控制等信息。 集線器、交換機、網(wǎng)橋2022/8/29現(xiàn)代交換技術44網(wǎng)絡層 尋址功能 選擇合適的路由和交換節(jié)點，是發(fā)送站的傳輸層所傳下來的數(shù)據(jù)能夠正確無誤的按照地址找到目的站，并交給目的站的傳輸層。 在網(wǎng)絡層數(shù)據(jù)傳送的單位是分組。 路由器 2022/8/29現(xiàn)代交換技術45傳輸層 傳輸層為會話層提供了可靠的端到端的服務。 傳輸層屏蔽了網(wǎng)絡層，使會話層看不見傳輸層以下的數(shù)據(jù)通信的細節(jié)。傳輸層只能存在于端系統(tǒng)中。 在傳輸層，信息的傳送單位是報文。 服務器2022/8/29現(xiàn)代交換技術46會話層 對數(shù)據(jù)傳輸進行管理。會話層在兩個互相通信的應用進程之間，建立、

13、組織和協(xié)調其交互。2022/8/29現(xiàn)代交換技術47 表示層將于交換的數(shù)據(jù)從適合某一用戶的抽象語法，轉換為適合OSI內部使用的傳送語法。 對傳送的數(shù)據(jù)加密和解密。 表示層2022/8/29現(xiàn)代交換技術48應用層 應用層確定應用進程之間通信的性質以滿足用戶的需要。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術49網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸示意圖（發(fā)送端）物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡層傳輸層會話層表示層應用層控制信息用戶數(shù)據(jù)2022/8/29現(xiàn)代交換技術50網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸示意圖（接收端）物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡層傳輸層會話層表示層應用層控制信息用戶數(shù)據(jù)2022/8/29現(xiàn)代交換技術51物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡層傳輸媒體網(wǎng)絡傳輸示意圖物理層數(shù)據(jù)

14、鏈路層網(wǎng)絡層傳輸層會話層表示層應用層物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡層傳輸層會話層表示層應用層2022/8/29現(xiàn)代交換技術52差錯控制 差錯控制通常分為兩步：首先是差錯檢測，通過差錯檢測可以發(fā)現(xiàn)接收的數(shù)據(jù)是否正確，如果不正確則進行第二步，差錯糾正。 常用的差錯糾正方法有兩種：一是自動請求重發(fā)（Automatic Repeat request，ARQ），二是前向糾錯（Forword Error Correction，F(xiàn)EC）。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術53 在k比特信息位附加一位效驗位構成碼字，使碼字中1的總數(shù)為奇數(shù)（奇校驗碼）或偶數(shù)（偶校驗碼），即滿足下列條件： an-1+an-2+a0=1（奇校

15、驗碼） an-1+an-2+a0=0（偶校驗碼） 式中a0為校驗位，其它為信息位。奇偶校驗碼2022/8/29現(xiàn)代交換技術54奇偶校驗能力對0011110 信息進行奇偶校驗奇校驗 0011110偶校驗 001111010發(fā)現(xiàn)奇數(shù)個錯誤，但無糾錯能力2022/8/29現(xiàn)代交換技術55信息元N位（Sn-1，Sn-2，S1，S0）生成多項式：G(X)= Xk+ Gk-1Xk-1+ G1X + G0CRC編碼碼多項式：S(X)= Sn-1Xn-1+ Sn-2Xn-2 + S1X + S0Xk S(X) =G(X)Q(x) +D(X)G(X)2022/8/29現(xiàn)代交換技術56最終發(fā)送序列T（Sn-1，S

16、0 ，Dk-1，D0）CRC編碼監(jiān)督元K位（Dk-1，Dk-2，D1，D0）信息元N位（Sn-1，Sn-2，S1，S0）2022/8/29現(xiàn)代交換技術57CRC解碼 通過R(X) / G(X)，通過能否整除，判斷接收數(shù)據(jù)的準確性。2022/8/29現(xiàn)代交換技術58自動請求重發(fā)ARQ停止等待ARQ2022/8/29現(xiàn)代交換技術59自動請求重發(fā)ARQ后退N幀ARQ2022/8/29現(xiàn)代交換技術60流量控制2022/8/29現(xiàn)代交換技術61流量控制 流量控制 對網(wǎng)絡中兩個節(jié)點的數(shù)據(jù)流量加以控制。采用的方法是由接收端來控制發(fā)送端的發(fā)送速度，使其滿足自身的處理能力，避免出現(xiàn)過載，也就是擁塞。擁塞控制 使

17、網(wǎng)絡中的分組數(shù)量保持在某一個量值之下，避免由于分組數(shù)量過多而造成的排隊時延增大，分組丟失等現(xiàn)象。 死鎖防止 死鎖防止技術就是合理的設計網(wǎng)絡而避免出現(xiàn)死鎖，并在死鎖情況下及時恢復網(wǎng)絡通信。2022/8/29現(xiàn)代交換技術62流量控制技術 滑動窗口協(xié)議 滑動窗口協(xié)議進行流量控制的方法與后退N幀ARQ協(xié)議中使用的滑動窗口是完全一致的。通過控制窗口寬度決定發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)的速率，因此窗口寬度的選擇是十分關鍵的。漏斗式速率控制算法 在數(shù)據(jù)通信中發(fā)生擁塞的原因是由于數(shù)據(jù)業(yè)務往往具有突發(fā)性，如果發(fā)送端能夠按一個恒定的速率發(fā)送數(shù)據(jù)，則擁塞現(xiàn)象將大大降低。根據(jù)這種特點，可以采用一種稱為業(yè)務整形的流量控制方法，這種方

18、法使分組以某種固定的速率傳送。2022/8/29現(xiàn)代交換技術63網(wǎng)絡拓撲網(wǎng)絡拓撲： 網(wǎng)絡拓撲是通過網(wǎng)絡中的各個節(jié)點與通信線路之間的幾何關系來表示網(wǎng)絡結構，反映了網(wǎng)絡中各實體之間的結構關系。常見網(wǎng)絡拓撲類型： 總線形、環(huán)形、星形、樹形和網(wǎng)形。2022/8/29現(xiàn)代交換技術64總線形拓撲 總線形拓撲使用一根稱為總線的電纜連接網(wǎng)絡中的所有節(jié)點。所有節(jié)點共享全部帶寬。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術65環(huán)形拓撲 數(shù)據(jù)沿著環(huán)向一個方向傳送，數(shù)據(jù)的目的地址節(jié)點接收并處理該數(shù)據(jù)。2022/8/29現(xiàn)代交換技術66星形拓撲 每個節(jié)點都將數(shù)據(jù)發(fā)送到中心節(jié)點，再由中心節(jié)點轉發(fā)到目的節(jié)點。2022/8/29現(xiàn)代交換

19、技術67樹形拓撲 樹形拓撲采用分層結構，任何節(jié)點發(fā)出的數(shù)據(jù)都可傳送到整個網(wǎng)絡。2022/8/29現(xiàn)代交換技術68網(wǎng)形拓撲 在網(wǎng)形網(wǎng)絡中，任何兩個節(jié)點都直接相連，網(wǎng)形網(wǎng)絡又稱為全互連網(wǎng)絡。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術69本章小節(jié) 現(xiàn)代通信網(wǎng)絡包括有終端、傳輸和交換三要素，其中交換技術決定了網(wǎng)絡的性能。 常用的交換技術有電路交換、報文交換、分組交換、ATM交換、多協(xié)議標簽交換、軟交換等。 網(wǎng)絡體系結構是通信網(wǎng)絡的基礎，不同的網(wǎng)絡具有不同的網(wǎng)絡體系結構， 開放系統(tǒng)互聯(lián)OSI是CCITT制定的網(wǎng)絡體系結構，包括有七層結構。 差錯控制和流量控制是數(shù)據(jù)通信的關鍵技術之一 。 網(wǎng)絡拓撲反映的一個網(wǎng)絡中節(jié)

20、點和通信鏈路的連接關系，網(wǎng)絡拓撲決定了網(wǎng)絡的工作原理和性能。 第二章 電路交換技術2022/8/29現(xiàn)代交換技術70數(shù)字程控交換機的軟件43數(shù)字程控交換機的硬件結構數(shù)字交換網(wǎng)絡2電路交換技術概述1電話通信網(wǎng)規(guī)程65呼叫處理的基本原理第二章 電路交換技術2.1 電話交換技術概述 2022/8/29現(xiàn)代交換技術71電話通信的起源2022/8/29現(xiàn)代交換技術72 線路利用率低 使用不方便 安裝維護困難 能完成任意兩個用戶之間的通話接續(xù)，即具有任意性。 在同一時間內，能使若干對用戶同時通話且互不干擾。全互連方式引入交換節(jié)點電話交換機與電話通信網(wǎng) 2022/8/29現(xiàn)代交換技術73 終端設備 傳輸設備

21、 交換設備 信令協(xié)議、標準 終端設備 終端設備是電話通信網(wǎng)的源點和終點。它的主要功能是把待傳送的信息和在信道上傳送的信號之間相互轉換。它利用發(fā)送傳感器來感受信息，利用接收傳感器將信號恢復成能被人感知的信息。它完成承載信號與傳輸信道之間的匹配。對應不同的電信業(yè)務有不同的終端設備，如電話業(yè)務的終端設備就是電話機終端，數(shù)據(jù)通信的終端設備就是計算機等。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術74傳輸設備 傳輸設備是傳輸媒介的統(tǒng)稱，它是電話通信網(wǎng)中的連接設備，是信息和信號的傳輸通路。它的主要功能是將用戶終端設備與交換設備，以及多個交換設備相互連接在一起。傳輸鏈路的實現(xiàn)方式很多，如市內電話網(wǎng)的用戶端電纜、局間中繼

22、設備和長途傳輸網(wǎng)的數(shù)字微波系統(tǒng)、衛(wèi)星系統(tǒng)以及光纖通信系統(tǒng)等。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術75傳輸設備 交換設備是整個電話通信網(wǎng)的核心，它的基本功能是根據(jù)地址信息進行網(wǎng)內鏈路的連接，以使電話通信網(wǎng)中的所有終端能建立信號通路，實現(xiàn)任意通信雙方的信號交換。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術76信令協(xié)議標準 僅包含上述三種設備的電話通信網(wǎng)還不能形成一個完善的通信網(wǎng)，還必須包括信令、協(xié)議和標準。從某種意義上說，信令是實現(xiàn)網(wǎng)內設備相互聯(lián)絡的依據(jù)，協(xié)議和標準是構成網(wǎng)絡的規(guī)則。它們使得用戶和網(wǎng)絡資源之間，以及各交換設備之間具備共同的“語言”，通過這些“語言”使電話通信網(wǎng)合理地運轉和正確地控制，達到全網(wǎng)互通的

23、目的。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術77電話交換機的發(fā)展2022/8/29現(xiàn)代交換技術781878人工交換機人工接續(xù)磁石交換機共電交換機1892步進制交換機 自動接續(xù)機械直接控制可靠性差壽命低1938縱橫制交換機 自動接續(xù)機械間接控制體積龐大耗電量大1965空分式模擬程控交換機 話路空分傳輸模擬信號程序控制1970時分式數(shù)字程控交換機 話路時分傳輸數(shù)字信號程序控制電話交換機的分類2022/8/29現(xiàn)代交換技術79按交換機的使用對象分 局用交換機和用戶交換機按呼叫接續(xù)方式分 人工接續(xù)交換機和自動接續(xù)交換機按所交換的信號表示形式分 模擬交換機和數(shù)字交換機按交換機構的工作方式分 空分交換機和時分交

24、換機按控制器電路的結構分 集中控制、分級控制和全分散控制 數(shù)字程控交換機的組成框圖 2022/8/29現(xiàn)代交換技術80數(shù)字程控交換機的外圍設備2022/8/29現(xiàn)代交換技術81數(shù)字程控交換機外圍設備備份設備維護終端測試設備時鐘錄音通知設備監(jiān)視告警設備數(shù)字程控交換機的任務2022/8/29現(xiàn)代交換技術82 模擬用戶線接口：模擬電話用戶間的接續(xù)與信息交換； 數(shù)字用戶線接口：完成數(shù)字話機間的接續(xù)與信息交換； 模擬用戶線接口和modem：完成數(shù)據(jù)終端間的數(shù)據(jù)通信； 配置硬軟件：提供諸多專門的應用功能； 話務臺：用戶分機的呼叫轉接、號碼查詢、故障受理等服務業(yè)務。 維護終端：對程控交換系統(tǒng)或網(wǎng)絡的配置以及

25、對各類參數(shù)數(shù)據(jù)、話務統(tǒng)計、計費系統(tǒng)等的管理與維護。數(shù)字程控交換機的功能2022/8/29現(xiàn)代交換技術83 業(yè)務功能控制功能交換功能接口功能信令功能公共服務功能運行管理功能維護診斷功能計費功能交換機功能 分機功能來電顯示縮位撥號熱線服務呼叫轉移惡意跟蹤會議電話免打擾呼叫處理過程2022/8/29現(xiàn)代交換技術84呼叫建立階段通過呼叫信令完成逐個節(jié)點的接續(xù)，建立起一條端到端的通信電路 通信階段在已建立的端到端的直通鏈路上，透明地傳送和交換數(shù)字化的語音信號 電路拆除階段結束一次通信時，拆除電路連接，釋放節(jié)點和信道資源 數(shù)字程控交換機的優(yōu)越性能提供許多新的用戶服務性能；維護管理方便，可靠性高；靈活性大；

26、便于向綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)（ISDN）方向發(fā)展；可以采用No.7信令；便于利用電子器件的最新成果，使系統(tǒng)在技術上的先進性得到發(fā)揮。2022/8/29現(xiàn)代交換技術85數(shù)字程控交換機技術的發(fā)展 軟、硬件進一步模塊化，軟件設計和數(shù)據(jù)修改采用數(shù)據(jù)處理機完成；控制系統(tǒng)采用計算機局域網(wǎng)技術，將控制系統(tǒng)設計成開放式系統(tǒng)，為今后適應新的業(yè)務和功能奠定基礎；在交換網(wǎng)絡方面進一步提高網(wǎng)絡的集成度和容量；在接口電路方面進一步提高用戶電路的集成度；加強有關智能網(wǎng)、綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)性能的開發(fā)；大力開發(fā)各種接口，包括各種無線接口和光接口；通過專用接口，完成程控交換機與局域網(wǎng)LAN、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)PDN、ISDN、接入網(wǎng)AN及無線移動

27、通信網(wǎng)的互聯(lián)；加強接入網(wǎng)業(yè)務的開發(fā),實現(xiàn)三網(wǎng)合一, 從而給人們提供以寬帶技術為核心的綜合信息服務。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術86第二章 電路交換技術2.2 數(shù)字交換網(wǎng)絡 2022/8/29現(xiàn)代交換技術87話音信號數(shù)字化 話音信號數(shù)字化是將話音信號進行數(shù)字傳輸、數(shù)字交換的前提和基礎，是話音信號進入數(shù)字交換網(wǎng)絡之前必須完成的工作。 話音信號為模擬信號，將模擬信號轉變?yōu)閿?shù)字信號的過程叫做數(shù)字信號的調制。話音信號數(shù)字化過程中常用的調制方法有脈沖編碼調制（PCM）和增量調制（M）。本小節(jié)著重講述脈沖編碼調制（PCM）的基本步驟和基本原理。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術88PCM模型2022/8/

28、29現(xiàn)代交換技術89脈沖編碼調制（PCM）模型 1）目的：模擬信號在時間上離散化。 2）原理：每隔一定時間離散地抽取信號的一個瞬時幅度值。 3）樣值特點： 時間等間隔 幅度變化 4）采樣的實現(xiàn)：由取樣脈沖電子開關控制 5）采樣頻率：fs=8000Hz2022/8/29現(xiàn)代交換技術901. 采樣 1）目的：使樣值在幅度上離散化。 2）原理：用有限個電平表示模擬信號的樣值。 PCM系統(tǒng)中，Q=256。（8bit） 3）方法： 均勻量化 非均勻量化 4）實現(xiàn)：信號壓縮與擴張技術（壓縮與擴張是互逆的） 2022/8/29現(xiàn)代交換技術91 2. 量化2022/8/29現(xiàn)代交換技術92均勻量化2022/8

29、/29現(xiàn)代交換技術93非均勻量化：壓縮律均勻量化律：A律：x，y 分別是歸一化后的輸入電壓和輸出電壓。將量化后信號轉變?yōu)槎M制數(shù)字信號。 單極性不歸零碼型NRZ （適用于近距離傳輸，常用于交換機內部。） 極性交替倒置碼AMI碼（Alternate Mark Inversion）（局內采用） 三階高密度雙極性碼HDB3碼（High Density Bipolar 3） （適用于遠距離傳輸，常用于長途線路上。） 2022/8/29現(xiàn)代交換技術94 3. 編碼PCM信號的組成形式2022/8/29現(xiàn)代交換技術95極性碼：由高1位表示，用以確定樣值的極性。幅度碼：由28位共7位碼表示，用以確定樣值的大

30、小。段落碼是指將13折線分為16個不等的段（非均勻量化），其中正、負極性各8段，量化級為8，由高24位表示，用以確定樣值的幅度范圍。段內碼是指將上述16個段的每段再平均分為16段（均勻量化），量化級為16 ，由低58位表示，確定樣值的精確幅度。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術96 1）目的：消除噪聲和失真積累。 2）實現(xiàn)：再生中繼器放大均衡器判決單元定時線路有畸變的PCM波再生后的PCM波4. 再生 5. 譯碼 將二進制數(shù)字信號還原成樣值脈沖序列。 6. 重建 1）目的：將解碼后的輸出恢復為信號波形。 2）實現(xiàn)：低通濾波器2022/8/29現(xiàn)代交換技術97譯碼和重建頻分復用FDM2022/8/

31、29現(xiàn)代交換技術98原理：傳輸信道總帶寬劃分成若干個子頻帶，每一個子頻帶傳輸一路信號。時分復用TDM2022/8/29現(xiàn)代交換技術99原理：將信道的傳輸時間劃分成若干時隙，各路信號輪流在自己的時隙內獨占信道傳輸。聯(lián)系：二者都是多路復用技術。區(qū)別： FDM 信道以頻率劃分； TDM 信道以時間段劃分。 FDM 同一瞬間傳送若干路話音信息； TDM 同一瞬間傳送一路話音信息。 FDM 多用于模擬通信； TDM 多用于數(shù)字通信。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術100FDM與TDM的區(qū)別與聯(lián)系話音信號組裝成幀2022/8/29現(xiàn)代交換技術101PCM30/32路幀結構2022/8/29現(xiàn)代交換技術10

32、2幀的概念 1. 幀（F）：多路信息輪流被接通一次的總時間。 2. 時隙（TS）：每個話路接通一次所占的時間。30/32路：每幀32個時隙 30個話路信息 幀同步信號TS0 復幀同步與標志信號TS16 24路：每幀24個時隙24個話路信息 3. 復幀：每16幀構成一個復幀。2022/8/29現(xiàn)代交換技術103PCM30/32路幀結構的時間特性 1. 1幀時間：ts = 1/ fs = 125 s ( fs = 8000 Hz ) 2. 1時隙： t = ts / 32 3.9 s 3. 1位碼： t = 3.9 s / 8 488 ns 4. 1復幀： t = ts 16 = 2 ms . 2

33、022/8/29現(xiàn)代交換技術104PCM30/32路幀結構的位碼特性 1. 1時隙傳 8 bit 2. 1幀傳 832 = 256 bit 3. PCM 30/32路制式碼率： 2568000 = 2.048Mb/s2022/8/29現(xiàn)代交換技術105PCM30/32路幀結構的時隙分配1.TS0 幀同步時隙 作用：保證收、發(fā)兩端同時工作 D1：留作國際通用，目前固定為 “1” 偶數(shù)幀D2D8：幀同步碼 “ 0011011 ” 奇數(shù)幀D2：監(jiān)視碼“1”，區(qū)分奇數(shù)幀和偶數(shù)幀 奇數(shù)幀D3：幀失步告警碼，同步時發(fā) “0” 失步時發(fā) “1” 奇數(shù)幀D4D8：其他信息，未占用時固定發(fā)“1” 2022/8/

34、29現(xiàn)代交換技術106PCM30/32路幀結構的時隙分配2.TS16 復幀同步和標志信號時隙 F0中D1D4：復幀同步碼， “ 0000 ” F0中D6：復幀失步告警碼，同步時發(fā)“0” 失步時發(fā)“1” F0中D5.D7.D8：備用比特，未占用時固定發(fā)“1” F1至F15中D1D4：分別傳第 1 15路的話路標志信號碼。不能同時為0，區(qū)分復幀同步碼。 F1至F15中D5D8：分別傳第1630路的話路標志信號碼。2022/8/29現(xiàn)代交換技術107PCM30/32路幀結構的時隙分配 3. 話路時隙 TS1 TS15 ：第115路的話音信息碼組 TS17TS31 ：第1630路的話音信息碼組 D1：

35、極性碼 D2D4：段落碼 D5D8：段內碼 2022/8/29現(xiàn)代交換技術108 PCM一次群 PCM30/32路：30個話路， 傳輸速率：2.048Mb/s PCM 24路：24個話路， 傳輸速率：1.544Mb/s 2022/8/29現(xiàn)代交換技術109PCM高次群 1）意義：提高信號傳輸速率和交換容量2）高次群構成規(guī)則： 通過復用器，四個一次群復用成二次群；四個二次群復用成三次群；四個三次群復用成四次群 2022/8/29現(xiàn)代交換技術110交換網(wǎng)絡示意圖2022/8/29現(xiàn)代交換技術111主叫用戶被叫用戶或中繼接口接線器線束利用度2022/8/29現(xiàn)代交換技術112全利用度線束12151

36、50 51100線束利用度2022/8/29現(xiàn)代交換技術113部分利用度線束12151 50 5110067nnm的兩級接線器結構 2022/8/29現(xiàn)代交換技術114nmnm的兩級接線器結構 2022/8/29現(xiàn)代交換技術115nmnm的兩級接線器（簡化圖）2022/8/29現(xiàn)代交換技術116nmknmk的三級接線器結構 2022/8/29現(xiàn)代交換技術117擴大級間鏈路數(shù) 2022/8/29現(xiàn)代交換技術118混合級交換網(wǎng)絡2022/8/29現(xiàn)代交換技術119三級無阻塞網(wǎng)絡舉例2022/8/29現(xiàn)代交換技術120CLOS網(wǎng)絡無阻塞網(wǎng)絡2022/8/29現(xiàn)代交換技術121 對于一般情況，Clos

37、已證明，當?shù)谝患売衜個交換器，每個交換器有n條入線，而第三級有k個交換器，每個有j條出線時，一個三級無阻塞網(wǎng)絡應滿足。 第一級有m個 n(nj1)交換器 第二級有nj1個 mk 交換器 第三級有k個 （nj1）j 交換器 上述原則可推廣到任意奇數(shù)級網(wǎng)絡。數(shù)字交換的實質2022/8/29現(xiàn)代交換技術122數(shù)字交換實質：時隙內容在時間位置上進行搬移ATS1BTS2ATS2BTS1ATS1BTS2BTS1ATS2時隙交換2022/8/29現(xiàn)代交換技術123入線數(shù)字交換網(wǎng)絡出線HW1HW2BTS1TS3AHW1HW2BTS1TS3A時隙交換：同一HW上不同TS的交換HW2 TS1 HW2 TS3線間交

38、換2022/8/29現(xiàn)代交換技術124入線數(shù)字交換網(wǎng)絡出線HW1HW2BTS1TS1AHW1HW2BTS1TS1A線間交換：同一TS在不同HW間的交換HW1 TS1 HW2 TS1數(shù)字交換網(wǎng)絡2022/8/29現(xiàn)代交換技術125入線數(shù)字交換網(wǎng)絡出線HWiHWjBTSmTSnAHWiHWjBTSmTSnA數(shù)字交換網(wǎng)絡：將任一條輸入母線(HW)上的任一時隙(TS)交換到所需的任一輸出母線（HW）上的任一TS的接續(xù)網(wǎng)絡。HWi TSm HWj TSn2022/8/29現(xiàn)代交換技術12612nTS1TS2TS3ABTS1TS2TS3BA暫存經過PCM編碼的話音信息 暫存話音存儲器的單元地址，用來控制話

39、音存儲器的寫入或讀出話音存儲器12n控制存儲器話音信息單元地址容量：SM單元數(shù)HW線上TS數(shù)T接線器的構成內容：數(shù)字話音信息字長：8bit容量：CM單元數(shù)SM單元數(shù)內容：SM的單元地址字長：由SM的單元數(shù)決定 log2n bit例：設HW上有1024個時隙，則：2022/8/29現(xiàn)代交換技術127（1）SM的單元數(shù)是多少？ 每個單元的字長是多少？（2）CM的單元數(shù)是多少？ 每個單元的字長是多少？10248102410時隙交換舉例分析2022/8/29現(xiàn)代交換技術128T接線器HW入HW出A: TS1 TS3B: TS3 TS1B空ATS1TS3TS2TS1TS3TS2（2）CM和SM的讀寫周期

40、由定時脈沖控制（1）定時脈沖CP的周期一個時隙的長度A空BT接線器的工作原理（輸出控制）2022/8/29現(xiàn)代交換技術129A: TS1 TS3 B: TS3 TS1 TS1TS2TS3ATS1TS2TS3話音存儲器控制存儲器123123CPU控制寫入TS2TS3ATS1BTS3空TS2BTS3AB空TS1TS2TS3A空空TS1TS2TS3B定時脈沖CPCP31TS1TS2TS3SM單元號輸入TS號 SM內容話音信息CM單元號輸出TS號 CM內容輸入TS號T接線器的工作原理（輸入控制）2022/8/29現(xiàn)代交換技術130A: TS1 TS3 B: TS3 TS1 TS1TS2TS3ATS1T

41、S2TS3話音存儲器控制存儲器123123CPU控制寫入TS2TS3BTS3空BAB空TS1TS2TS3A空空TS1TS2TS3B定時脈沖CPCP31TS1TS2TS3CM單元號輸入TS號 CM內容輸出TS號SM單元號輸出TS號 SM內容話音信息AT接線器的工作原理（補充說明）兩種控制方式話音信息交換的結果一樣。T接線器具有“空分”意義。修改CM內容就可改變時隙交換的結果。話音在SM中暫存時間最短為一個時隙，最長不會超過一幀。2022/8/29現(xiàn)代交換技術131形成定時脈沖和位脈沖2022/8/29現(xiàn)代交換技術132SM的數(shù)字電路實現(xiàn)原理2022/8/29現(xiàn)代交換技術133CM的數(shù)字電路實現(xiàn)原

42、理2022/8/29現(xiàn)代交換技術134單端PCM設備與T接線器連接碼型變換與逆變換：完成機內碼型與線路碼型之間的變換（NRZ/HDB3）。同步：取出同步時隙，在定時脈沖控制下做同步檢查。定時：用來產生各種定時脈沖，如：采樣時用的采樣脈沖、編碼時用的位脈沖和同步時用的幀同步脈沖等。標志信號收/發(fā)：插入或取出TS16傳輸?shù)臉酥拘盘枺刂菩帕睿?。匯總：將話音信號、同步信號和標志信號匯總在一起，然后通過碼型變換電路送至輸出端。串/并變換：在T接線器的數(shù)據(jù)總線上連接了一個輸入串/并（S/P）變換電路和一個輸出并/串（P/S）變換電路。目的是將傳輸線上的串行碼變換成并行碼后存入T接線器RAM中。2022/

43、8/29現(xiàn)代交換技術135PCM設備與T接線器連接的電路框圖2022/8/29現(xiàn)代交換技術136多端PCM設備與T接線器連接單端PCM終端設備接入T接線器時只能處理30個用戶的話音交換。如果將多端PCM終端設備接入T接線器，就會大大擴大T接線器所交換的信息容量。因此，多端PCM終端設備和T接線器連接時其接口除了需要串/并、并/串電路外，還需要增加復用和分路電路，實現(xiàn)多端PCM復用線的合并。復用器的作用是將多條HW線合并成一條HW線；分路器的作用是將一條HW線分路成多條HW線。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術1378條HW線與T接線器的連接圖2022/8/29現(xiàn)代交換技術138S接線器的構成20

44、22/8/29現(xiàn)代交換技術139交叉節(jié)點：負責接通母線之間的通路CM:控制電子交叉點的通或斷 2022/8/29現(xiàn)代交換技術140 對應每一條入線、出線（入線m出線n） 每一條輸入、輸出母線都是時分復用的，由很多個時隙組成。（全復用度的交叉點） 每一條輸入、輸出母線接通，交叉點必須接通。 交叉點在CM控制下接通。 每一條入線都可以與任意一條出線接通，但必須 在同一時隙內。 交叉節(jié)點：電子接點矩陣2022/8/29現(xiàn)代交換技術141 CM的個數(shù)對應輸出（入）母線的線數(shù)； CM的單元數(shù)對應輸出（入）母線上的時 隙數(shù)； CM單元內的內容填寫要交換的輸入(出) 母線的線號。 S接線器 （CM）原理：每

45、一個CM控制同號輸出線上的所有交叉點。2022/8/29現(xiàn)代交換技術142123213231S接線器的工作原理 （輸出控制）原理：每一個CM控制同號輸入線上的所有交叉點。2022/8/29現(xiàn)代交換技術143213121332S接線器的工作原理 （輸入控制）例：某HW線有32個TS，S接線器矩陣為44（1）有多少個交叉點？ （2）有多少個CM？ （3）每個CM有多少個單元？ （4）單元內的字長有幾位？2022/8/29現(xiàn)代交換技術144164325S接線器的工作原理（補充說明） S接線器的“時分”意義。 S接線器在每一時隙時，不允許矩陣中一行或一列同時有兩個以上的交叉點閉合，否則會造成串話（三方

46、通話例外）。 在一幀的時間內，CM的全部內容執(zhí)行一遍。 CM的內容每秒執(zhí)行8000遍。 線路的復用度不能無限制的增大。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術145二級交換網(wǎng)絡2022/8/29現(xiàn)代交換技術146A：HW0TS1HW2TS6TS1TS6二級交換網(wǎng)絡（結論） TS網(wǎng)：內部TS = 被叫TS 內部HW = 主叫HWST網(wǎng)： 內部TS = 主叫TS 內部HW = 被叫HW2022/8/29現(xiàn)代交換技術147TST三級交換網(wǎng)絡（控制原則）2022/8/29現(xiàn)代交換技術148 兩級T接線器的工作方式必須不同。 中間S級用兩種方式（入控、出控）均可。 主被叫通話占用的兩個內部時隙相互制約。 TST

47、網(wǎng)絡舉例 有一TST交換網(wǎng)絡，輸入輸出均有兩條HW線，網(wǎng)絡的內部時隙總數(shù)32。完成下列信號的雙向交換：HW1TS18（A） HW2TS24（B）。要求：（1）輸入級T接線器采用輸出控制方式，S接線器采用輸入控制方式，輸出級T接線器采用輸入控制方式；（2）CPU選定的內部正向時隙為20；（3）畫TST交換網(wǎng)絡圖并在相關存儲器中填寫數(shù)據(jù)。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術149TST三級交換網(wǎng)絡（交換過程）2022/8/29現(xiàn)代交換技術150TST三級交換網(wǎng)絡（網(wǎng)絡結構）2022/8/29現(xiàn)代交換技術151 A級T接線器：將輸入HW的TS交換到某一空閑的 內部TS上。 B級T接線器：將內部TS交換到

48、輸出HW所要求的 外部TS上。 S接線器：完成HW間的線間交換。STS網(wǎng)絡舉例 有一STS交換網(wǎng)絡，輸入輸出均有兩條HW線，網(wǎng)絡的內部時隙總數(shù)32。完成下列信號的雙向交換：HW1TS3（A） HW2TS6（B）。要求：（1）輸入級S接線器采用輸出控制方式，T接線器采用輸出控制方式，輸出級S接線器采用輸入控制方式；（2）畫STS交換網(wǎng)絡圖并在相關存儲器中填寫數(shù)據(jù)。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術152STS三級交換網(wǎng)絡（交換過程）2022/8/29現(xiàn)代交換技術153STS三級交換網(wǎng)絡（網(wǎng)絡結構）2022/8/29現(xiàn)代交換技術154 A級S接線器：將輸入HW交換到某一空閑的內部 HW上，TS不變。

49、 T接線器：將主叫TS交換為被叫TS。 B級S接線器：將內部HW的TS交換到所要求的輸 出HW上。第二章 電路交換技術2.3 數(shù)字程控交換機的硬件結構 2022/8/29現(xiàn)代交換技術155數(shù)字程控交換機的硬件結構2022/8/29現(xiàn)代交換技術156 B(Battery)：饋電。 O(Over-voltage Protection)：過壓保護。 R(Ringing)：振鈴。 S(Supervision)：監(jiān)視。 C(Co-decoder)：編譯碼。 H(Hybrid)：混合電路、二/四線轉換。 T(Test)：測試。2022/8/29現(xiàn)代交換技術157模擬用戶接口饋電 所有話機由程控交換機統(tǒng)一供

50、電，稱為中央饋電。交換機通過用戶接口的饋電電路向電話機提供通話用的-48V饋電電壓，饋電電流為1850mA。饋電電路和傳輸語音信號共用一對傳輸線路。饋電電路一般采用恒流源電路方式，要求器件盡量對稱平衡。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術158過壓保護 過壓保護電路是為保護交換機的內部電路不受外界雷擊、工業(yè)高壓的損害而設置的。由于外線進入交換機前，配線架上裝配保安器/仿雷管，已做了一次保護，所以用戶接口中的過壓保護電路又叫做二次保護電路。用戶接口電路入口串連壓敏電阻，其阻值隨電壓的升高迅速增大，從而起到限流作用。過壓保護電路采用了鉗位電橋，鉗位電橋將用戶內線側兩端的正向高電壓鉗位到0V，負向高電壓

51、鉗位到-48V。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術159振鈴 程控交換機的信號發(fā)生器通過用戶接口的振鈴開關電路向用戶話機饋送振鈴信號。我國交換機規(guī)范振鈴信號的標準是25Hz，（9015）V的交流電壓。振鈴電壓信號用電子器件發(fā)送比較困難，因此采用振鈴繼電器，由繼電器的接點轉換來控制鈴流發(fā)送，以1s通、4s斷的周期方式向用戶話機饋送。另外，鈴流信號送到用戶線時，考慮到較高的振鈴電壓，必須采用隔離措施，以免損壞內線電路，所以應將振鈴電路設計在二次過壓保護電路之前。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術160監(jiān)視 監(jiān)視電路用來監(jiān)測環(huán)路直流電流的變化，以此判斷用戶摘/掛機狀態(tài)和撥號脈沖信號，并向控制系統(tǒng)輸出相應

52、的信息。它通過檢測用戶環(huán)路上的電流變化來實現(xiàn)，由用戶電路不斷地循環(huán)掃描用戶環(huán)路，一般掃描周期是200ms左右。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術161編譯碼器 編譯碼器完成模擬話音信號以及模擬信令信號的PCM編碼和解碼。CODEC是編碼器和譯碼器的縮寫。每個用戶接口電路內都包含有濾波器和編譯碼器，模擬話音信號首先經濾波器限頻，消除帶外干擾，再進行抽樣量化，最后用編碼器編碼并暫存，待指定的時隙到來時以64Kb/s的基帶速率輸出。由交換網(wǎng)絡返回的基帶PCM信號進入譯碼器，完成模擬話音的恢復。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術162混合電路 模擬用戶線是二線傳輸方式，而與之連接的數(shù)字交換網(wǎng)絡是四線傳輸方

53、式，所以信號在編碼前和譯碼后一定由用戶接口的混合電路完成二/四線轉換。圖2.29中的平衡網(wǎng)絡是對用戶線進行阻抗匹配的。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術163測試2022/8/29現(xiàn)代交換技術164 測試電路可實現(xiàn)對用戶線的測試，及時檢測出混線、斷線、接地等問題。它分為外線測試和內線測試。外線測試是通過繼電器觸點斷開外線與接口電路的連接，將外線接至測試設備，由軟件程序控制測試線路及用戶終端的狀態(tài)和相關參數(shù)；內線測試是通過繼電器觸點將接口電路接至一個模仿用戶終端的測試設備上，通過測試軟件控制一個完整的通話應答，檢測接口電路的相關動作和參數(shù)。 模擬用戶接口功能框圖2022/8/29現(xiàn)代交換技術165

54、模擬用戶接口板實物圖（8套/板）2022/8/29現(xiàn)代交換技術166數(shù)字用戶電路 數(shù)字用戶接口是數(shù)字程控交換機在用戶環(huán)路上采用數(shù)字傳輸方式連接數(shù)字用戶終端的接口電路。標準數(shù)字用戶接口有基本速率接口（Basic Rate Interface，BRI）和基群速率接口（Primay Rate Interface，PRI），通稱V系列接口，具體分為V1、V2、V3、V4、V5接口。其中：BRI 接口也稱為V1接口，用于連接用戶終端，其傳輸幀結構為2BD，線路傳輸速率144kbps；PRI接口也稱為V5接口，V5接口支持nE1 (n2048kb/s)的接入網(wǎng)。V5接口包括V5.1接口和V5.2接口。對于

55、V5.1接口來說，n=1；對于V5.2接口來說，1n16。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術1672022/8/29現(xiàn)代交換技術168數(shù)字用戶電路接口功能框圖模擬中繼接口定義：數(shù)字交換局與模擬交換局間中繼線的接口電路。 功能：O、S、H、C、T、忙閑指示。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術169模擬中繼接口與用戶電路接口的比較 沒有B（饋電）、R（振鈴），增加忙閑指示。 對用戶線狀態(tài)監(jiān)視變?yōu)閷€路信號的監(jiān)視。 用戶電路接至用戶集線器，對用戶話務量進行集中以后才進入選組級，而模擬中繼器則直接進入交換網(wǎng)絡。2022/8/29現(xiàn)代交換技術170定義：數(shù)字交換局與數(shù)字交換局（或遠端模塊）間中繼線的接口電路

56、。功能： 1）碼型變換 2）時鐘提取和幀同步 3）提取和插入隨路信號（TS0、TS16） 4）失步告警2022/8/29現(xiàn)代交換技術171數(shù)字中繼接口用戶模塊與遠端模塊2022/8/29現(xiàn)代交換技術172 用戶模塊：集線比；話務量的集中。 遠端模塊：用戶級的遠程化?？刂葡到y(tǒng)工作過程2022/8/29現(xiàn)代交換技術173對控制系統(tǒng)的要求 呼叫處理能力：BHCA 最大忙時呼叫次數(shù) 可靠性： MTBF 平均故障間隔時間 MTTR 平均維修時間 靈活性和適用性 經濟性2022/8/29現(xiàn)代交換技術174交換機控制系統(tǒng)的結構方式 集中控制 分散控制2022/8/29現(xiàn)代交換技術175 分級控制方式 全分散

57、控制方式主備用工作方式 冷備用 熱備用 2022/8/29現(xiàn)代交換技術176在冷備用方式中，平時備用機不接收電話外設送來的輸入數(shù)據(jù)，不做任何處理，當收到主機發(fā)來的倒換請求信號后，才開始接收數(shù)據(jù)，進行處理。在熱備用方式中，主、備用機共用一個存儲器，它們平時都接收并保留電話外設送來的數(shù)據(jù)，但備用機不做處理工作。當備用機收到主用機的倒換請求時，備用機進入處理狀態(tài)。多處理機結構 功能分擔 話務分擔 容量分擔 負荷分擔 混合分擔 備用方式2022/8/29現(xiàn)代交換技術177多處理機結構：一個系統(tǒng)中有多于一個處理機配合來完成控制功能。分級控制方式2022/8/29現(xiàn)代交換技術178全分散控制方式2022/

58、8/29現(xiàn)代交換技術179 系統(tǒng)可靠性高 系統(tǒng)軟硬件模塊化，便于系統(tǒng)擴容處理機間通信方式1.通過PCM信道進行通信2022/8/29現(xiàn)代交換技術1802.采用計算機網(wǎng)絡通信結構 利用TS16進行通信 通過數(shù)字交換網(wǎng)絡的PCM信道直接傳送 共享存儲器方式 環(huán)形結構第二章 電路交換技術2.4 數(shù)字程控交換機的軟件 2022/8/29現(xiàn)代交換技術181數(shù)字程控交換機的軟件 任務： 完成呼叫接續(xù)、交換機的管理和控制、日常維護及系統(tǒng)安全運行。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術1821運行程序的作用： 維持交換系統(tǒng)正常運行所必須的程序。2運行程序的要求 1）實時性 2）多道程序運行 3）業(yè)務的不間斷性202

59、2/8/29現(xiàn)代交換技術183運行程序3運行軟件的組成：1）執(zhí)行管理程序（OS）2）系統(tǒng)監(jiān)視和故障處理程序3）故障診斷程序4）輸入/輸出和人機通信程序5）呼叫處理程序6）維護和運行程序 2022/8/29現(xiàn)代交換技術184運行程序1支援程序的任務： 完成交換系統(tǒng)從設計、生產、安裝到交換局開通后的一系列維護、分析等支援任務。2支援程序的組成： 1）軟件開發(fā)支援程序 2）應用工程支援系統(tǒng) 3）軟件加工支援系統(tǒng) 4）交換局管理支援系統(tǒng)2022/8/29現(xiàn)代交換技術185支援程序系統(tǒng)數(shù)據(jù)：與交換機類型和容量無 關的公共數(shù)據(jù)局數(shù)據(jù)： 與交換機的類型、容量、 具體安裝有關的數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù)：與用戶有關的數(shù)據(jù)

60、2022/8/29現(xiàn)代交換技術186交換機數(shù)據(jù)專用數(shù)據(jù)通用數(shù)據(jù)數(shù)字程控交換機的軟件結構2022/8/29現(xiàn)代交換技術187軟件工具語言 SDL：功能與描述語言，用于系統(tǒng)設計和程序設計。 CHILL：用于軟件編程。 MML：人機對話語言，用于操作與維護。 2022/8/29現(xiàn)代交換技術188程控交換機對操作系統(tǒng)的要求 實時處理 對隨時發(fā)生的事情做出及時處理多重處理 解決多個任務并發(fā)執(zhí)行高可靠性 處理機連續(xù)工作的穩(wěn)定性 2022/8/29現(xiàn)代交換技術189優(yōu)先級由高到低：故障級、周期級、基本級2022/8/29現(xiàn)代交換技術190程序的分級1）故障級（由故障中斷啟動執(zhí)行）2）周期級（由時鐘中斷啟動執(zhí)