現(xiàn)代交換原理課件

現(xiàn)代交換原理*一、交換概論*電信交換的基本概念各種交換方式電信交換系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)本章主要內(nèi)容*終端傳輸媒介終端電信號(hào)電信號(hào)信息信息點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信在電信系統(tǒng)中，只有兩個(gè)終端的通信稱為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。1、電信交換的基本概念*點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信舉例話音數(shù)據(jù)*無(wú)交換的多個(gè)終端要實(shí)現(xiàn)相互間通信，必須以全互連的方式兩兩相連。若終端數(shù)為n，則線對(duì)數(shù)為C2n=n(n-1)/2（當(dāng)終端n=100時(shí)，線對(duì)數(shù)=100X(100-1)/2=4950）無(wú)交換的多個(gè)終端的通信(終端=5、線對(duì)數(shù)=10)*用戶間通過(guò)交換設(shè)備連接用戶環(huán)線交換設(shè)備引入交換的終端間的通信*多個(gè)交換節(jié)點(diǎn)組成的通信網(wǎng)引入交換的終端間的通信中繼線*所謂電信交換，就是在通信網(wǎng)上，負(fù)責(zé)在通信的源和目的終端之間建立通信信道傳送通信信息的機(jī)制，也就是根據(jù)目的地，在源和目的終端之間傳送通信信息。電信交換的概念*交換節(jié)點(diǎn)可控制的接續(xù)類型：

本局接續(xù)、出局接續(xù)、入局接續(xù)、轉(zhuǎn)接接續(xù)交換節(jié)點(diǎn)的基本功能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(hào)能控制連接的建立與拆除交換節(jié)點(diǎn)必須具備的基本功能：能正確接收和分析從用戶線或中繼線發(fā)來(lái)的呼叫信號(hào)、地址信號(hào)*交換節(jié)點(diǎn)接續(xù)類型圖示*幾個(gè)概念交換通信網(wǎng)交換設(shè)備傳輸設(shè)備終端設(shè)備用戶線中繼線出局呼叫入局呼叫本局呼叫轉(zhuǎn)接呼叫主叫被叫主叫局被叫局端局匯接局*2、各種交換方式電路交換報(bào)文交換分組交換幀中繼ATM交換IP交換光交換*CTM-CircuitTransferModePTM-PacketTransferModeATM-AsynchronousTransferMode各種交換方式IP交換多速率電路交換快速電路交換ATM交換幀中繼報(bào)文交換電路交換分組交換光交換PTMCTM*交換節(jié)點(diǎn)A交換節(jié)點(diǎn)B交換節(jié)點(diǎn)C建立傳送釋放電路交換的基本過(guò)程電路交換(CircuitSwitching)*要在通信的用戶間建立專用的物理連接通路。（固定分配帶寬）對(duì)傳送的信息無(wú)差錯(cuò)控制措施。對(duì)通信信息不作處理(信令除外)，而是原封不動(dòng)地傳送，用作低速數(shù)據(jù)傳送時(shí)不進(jìn)行速率、碼型的變換。用基于呼叫損失制的方法來(lái)處理業(yè)務(wù)流量，過(guò)負(fù)荷時(shí)呼損率增加，但不影響已建立的呼叫。

電路交換的特點(diǎn)*

公用電信網(wǎng)的電報(bào)自動(dòng)交換是報(bào)文交換的典型應(yīng)用，有的專用數(shù)據(jù)網(wǎng)也采用報(bào)文交換方式。報(bào)文交換（MessageSwitching）基本的報(bào)文交換動(dòng)作是存儲(chǔ)報(bào)文、分析報(bào)文中的收?qǐng)?bào)人地址和報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)。有多個(gè)報(bào)文送往同一地點(diǎn)時(shí)，要排隊(duì)按順序發(fā)送。報(bào)文傳送中有檢錯(cuò)和糾錯(cuò)措施*

采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式的分組交換與報(bào)文交換的不同在于：分組交換將用戶要傳送的信息分割為若干個(gè)分組（packet），每個(gè)分組中有一個(gè)分組頭，含有可供選路的信息和其他控制信息。分組交換（PS：PacketSwitching）*

報(bào)文交換的時(shí)延分組交換的時(shí)延分組交換和報(bào)文交換比較*虛電路(VC：VirtualCircuit)方式數(shù)據(jù)報(bào)(DG：Datagram)方式

分組交換的兩種方式*

所謂虛電路方式，就是在用戶數(shù)據(jù)傳送前先要通過(guò)發(fā)送呼叫請(qǐng)求分組建立端到端之間的虛電路；一旦虛電路建立后，屬于同一呼叫的數(shù)據(jù)分組均沿著這一虛電路傳送，最后通過(guò)呼叫清除分組來(lái)拆除虛電路。它不同于電路交換中的物理連接，而是邏輯連接。交換虛電路(SVC：SwitchedVirtualCircuit)

用戶通過(guò)發(fā)送呼叫請(qǐng)求分組來(lái)建立虛電路的方式。永久虛電路(PVC：PermanentVirtualCircuit)

應(yīng)用戶預(yù)約，由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)者為之建立固定的虛電路，而不需在呼叫時(shí)臨時(shí)建立虛電路，可直接進(jìn)入數(shù)據(jù)傳送階段的方式。虛電路*

數(shù)據(jù)報(bào)不需要預(yù)先建立邏輯連接，而是按照每個(gè)分組頭中的目的地址對(duì)各個(gè)分組獨(dú)立進(jìn)行選路。

數(shù)據(jù)報(bào)*DG方式的每個(gè)分組頭中要包含詳細(xì)的目的地址VC方式由于預(yù)先已建立邏輯連接，分組頭中只要含有對(duì)應(yīng)于所建立的VC的邏輯信道標(biāo)識(shí)虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)的比較——分組頭*VC方式預(yù)先有建立過(guò)程，但一旦虛電路建立，在端到端之間所選定的路由上的各個(gè)交換節(jié)點(diǎn)都具有映象表，存放出入邏輯信道的對(duì)應(yīng)關(guān)系，每個(gè)分組到來(lái)時(shí)只要查找映象表，而不需要進(jìn)行復(fù)雜的選路。DG方式則不需要有建立過(guò)程，但對(duì)每個(gè)分組都要獨(dú)立地進(jìn)行選路。虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)的比較——選路*VC方式中，屬于同一呼叫的各個(gè)分組在同一條虛電路上傳送，分組會(huì)按原有順序到達(dá)終點(diǎn)，不會(huì)產(chǎn)生失序現(xiàn)象。DG方式中，各個(gè)分組由于是獨(dú)立選路，可以從不同的路由轉(zhuǎn)送，會(huì)引起失序。虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)的比較—分組順序*VC方式對(duì)故障較為敏感，當(dāng)傳輸鏈路或交換節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)可能引起虛電路的中斷，需要重新建立。（有些分組網(wǎng)具有再連接功能，出現(xiàn)故障時(shí)可自動(dòng)建立新的虛電路，并做到不丟失用戶數(shù)據(jù)）DG方式中各個(gè)分組可選擇不同路由，對(duì)故障的防衛(wèi)能力較強(qiáng)，從而可靠性較高。虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)的比較—故障敏感性*VC方式適用于較連續(xù)的數(shù)據(jù)流傳送，其持續(xù)時(shí)間應(yīng)顯著地大于呼叫建立的時(shí)間，如文件傳送、傳真業(yè)務(wù)等。DG方式則適用于面向事務(wù)的詢向／響應(yīng)型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)的比較——應(yīng)用*

分組交換基于X.25協(xié)議，該協(xié)議包含了3層，第一層物理層，第二層數(shù)據(jù)鏈路層，第三層分組層，對(duì)應(yīng)于OSI模型的下三層。

分組交換協(xié)議物理層X(jué).25分組層LAPB123物理層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層*

分組交換協(xié)議X.75X.25*RMAMRMRMRMAMAMAMAMAMAMCHINAPAC網(wǎng)絡(luò)模型AM*銀行提款機(jī)CHINAPAC銀行主機(jī)ATM1ATM2POS1ATMnPOS2POSn銀行提款機(jī)與CHINAPAC的鏈接*CHINAPAC本地服務(wù)器PCPC路由器本地服務(wù)器PCPC路由器局域網(wǎng)互連使用CHINAPAC實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連*接入Internet本地服務(wù)器PCPC路由器CHINAPACInternet使用CHINAPAC接入Internet*數(shù)據(jù)傳送階段協(xié)議大為簡(jiǎn)化分組交換：X.25協(xié)議-OSI的1、2、3層信息傳送單位：分組幀中繼：協(xié)議-OSI的1、2（核心功能）層信息傳送單位：幀幀中繼（FrameRelay）*X.25和幀中繼處理流程比較*CHINAFRN本地服務(wù)器PCPC路由器本地服務(wù)器PCPC路由器PSPDNPSPDN幀中繼的應(yīng)用*

面向連接的電路交換和無(wú)連接的分組交換的主要區(qū)別體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：在交換形式上在通路建立和網(wǎng)絡(luò)資源分配上在差錯(cuò)控制上在業(yè)務(wù)流量控制上呼叫損失制、呼叫延遲制CTM與PTM的比較*在對(duì)信息的損傷方面電路交換具有較好的時(shí)間透明性分組交換具有較好的語(yǔ)義透明性在支持多種業(yè)務(wù)方面分組交換有更大的靈活性，可實(shí)現(xiàn)多速率交換，并允許多種業(yè)務(wù)共享網(wǎng)絡(luò)資源。在交換速率方面電路交換可達(dá)到高速率的交換；而分組交換的交換速率受到了限制。在設(shè)備的復(fù)雜性方面分組交換需要一套復(fù)雜的隊(duì)列管理機(jī)制，而電路交換則需要復(fù)雜路由選擇算法。

CTM與PTM的比較*固定長(zhǎng)度的信元信元(cell)只有53個(gè)字節(jié)(byte)，其中開(kāi)頭5個(gè)字節(jié)稱為信頭(cellheader)，其余48個(gè)字節(jié)為信息域，或稱為凈荷(payload)。采用很短的信元可以減少交換節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的緩沖器容量以及排隊(duì)時(shí)延和時(shí)延抖動(dòng)。信元的長(zhǎng)度固定，則有利于簡(jiǎn)化交換控制和緩沖器管理。ATM交換-異步傳送模式**信頭簡(jiǎn)化

ATM信元的信頭功能有限，主要是虛連接的標(biāo)識(shí)，還有優(yōu)先級(jí)標(biāo)志、信頭的差錯(cuò)檢驗(yàn)等。面向連接

ATM采用面向連接的方式。即用戶信息傳送前，先要有連接建立過(guò)程，在信息傳送結(jié)束后，要拆除連接。它不是物理連接，而是一種虛連接(VC：VirtualConnection)。ATM交換*異步時(shí)分交換

同步時(shí)分（時(shí)間位置、物理信道）

(STD：SynchronousTimeDivision)異步時(shí)分（標(biāo)記、物理信道）

(ATD：AsynchronousTimeDivision)ATM交換*

ATM技術(shù)是以分組傳送模式為基礎(chǔ)并融合了電路傳送模式高速化的優(yōu)點(diǎn)發(fā)展而成的。ATM克服了STM不能適應(yīng)任意速率業(yè)務(wù)，難以導(dǎo)入未知新業(yè)務(wù)的缺點(diǎn)；簡(jiǎn)化了分組通信中的協(xié)議，并由硬件對(duì)簡(jiǎn)化的協(xié)議進(jìn)行處理，交換節(jié)點(diǎn)不再對(duì)信息進(jìn)行流量控制和差錯(cuò)控制，從而極大地提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸處理能力。ATM交換*IPoverATM有兩種模式：疊加模型：CIP、LANE、MPOA集成模型：IP交換、Tag交換、MPLSIP交換*電交換光電光電光電光電電光光電電光光信號(hào)光信號(hào)光交換光信號(hào)光信號(hào)光交換*3、電信交換系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)交換網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)接口接口接口接口用戶線中繼線*互連技術(shù)交換網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、選路策略、控制機(jī)理、多播方式、阻塞特性、故障防衛(wèi)接口技術(shù)模擬用戶接口、數(shù)字用戶接口、模擬中繼接口、數(shù)字中繼接口信令技術(shù)用戶信令、局間信令控制技術(shù)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方式、處理機(jī)間的通信方式、多處理機(jī)結(jié)構(gòu)電信交換的基本技術(shù)*交換設(shè)備終端設(shè)備傳輸設(shè)備4、現(xiàn)代通信網(wǎng)技術(shù)綜述通信網(wǎng)的組成*通信網(wǎng)的分層結(jié)構(gòu)骨干傳送網(wǎng)接入網(wǎng)傳送網(wǎng)應(yīng)用層SN1業(yè)務(wù)網(wǎng)1SNn業(yè)務(wù)網(wǎng)n……業(yè)務(wù)網(wǎng)CPE/CPN支撐網(wǎng)*電信網(wǎng)通信業(yè)務(wù)主要特點(diǎn)電話通信網(wǎng)（PSTN）模擬電話、中低速率（≤56kbit/s）應(yīng)用廣泛分組交換網(wǎng)（X.25）中低速數(shù)據(jù)（≤64kbit/s）應(yīng)用廣泛可靠性高綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（N-ISDN）電話、傳真、數(shù)據(jù)等綜合業(yè)務(wù)（64~2048kbit/s）靈活方便節(jié)省開(kāi)支幀中繼網(wǎng)（FRN）中高速數(shù)據(jù)（64~2048kbit/s）傳輸速率高靈活、價(jià)格低數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）中高速數(shù)據(jù)（64~2048kbit/s）應(yīng)用廣泛傳輸速度高價(jià)格高業(yè)務(wù)網(wǎng)的種類（1）*業(yè)務(wù)網(wǎng)的種類（2）電信網(wǎng)通信業(yè)務(wù)主要特點(diǎn)數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)（GSM、CDMA）（GPRS）（3G）電話、低速數(shù)據(jù)（8~16kbit/s）電話、中速數(shù)據(jù)<100kbit/s多媒體2Mbit/s應(yīng)用廣泛移動(dòng)通信VSAT衛(wèi)星網(wǎng)電話、中低速數(shù)據(jù)（≤128kbit/s）建網(wǎng)快成本高寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（B-ISDN）多媒體

≧155.52Mbit/s寬帶綜合業(yè)務(wù)下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）多媒體、高速數(shù)據(jù)（Gbit/s）發(fā)展方向、高效靈活、綜合、開(kāi)放、多業(yè)務(wù)*電信網(wǎng)的支撐網(wǎng)No.7信令網(wǎng)數(shù)字同步網(wǎng)電信管理網(wǎng)（TMN）*通信網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展通信技術(shù)數(shù)字化通信業(yè)務(wù)綜合通信網(wǎng)絡(luò)寬帶化通信服務(wù)個(gè)人化網(wǎng)絡(luò)管理智能化網(wǎng)絡(luò)互通融合化*小結(jié)——電信交換概論1、在通信網(wǎng)中為什么要引入交換的概念？2、目前交換技術(shù)主要有那幾種，分別屬于那種傳送模式？3、B-ISDN為什么采用ATM技術(shù)作為其傳輸、復(fù)用和交換的核心技術(shù)？4、電信交換系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)是怎樣的？其主要技術(shù)有哪些？5、基本概念：面向連接方式、無(wú)連接方式同步時(shí)分交換、異步時(shí)分交換*55二、交換網(wǎng)絡(luò)56交換網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成和分類交換單元交換單元的基本概念開(kāi)關(guān)陣列與空間交換單元共享存儲(chǔ)器型的交換單元——時(shí)間交換單元共享總線型的交換單元——數(shù)字交換單元交換網(wǎng)絡(luò)CLOS網(wǎng)絡(luò)TST網(wǎng)絡(luò)DSN網(wǎng)絡(luò)BANYAN網(wǎng)絡(luò)主要內(nèi)容57交換的基本功能是在任意的入線和出線之間建立連接。在交換系統(tǒng)中完成這一基本功能的部件就是交換網(wǎng)絡(luò)，它是交換系統(tǒng)的核心。交換網(wǎng)絡(luò)是由若干個(gè)交換單元按照一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方式構(gòu)成的。

交換單元是構(gòu)成交換網(wǎng)絡(luò)的最基本的部件。交換網(wǎng)絡(luò)有：空分、時(shí)分?jǐn)?shù)字、模擬1、交換網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成和分類58交換單元的基本概念開(kāi)關(guān)陣列與空間交換單元共享存儲(chǔ)器型的交換單元——時(shí)間交換單元共享總線型的交換單元——數(shù)字交換單元2、交換單元592.1交換單元的基本概念入線出線控制端狀態(tài)端…………MXN的交換單元0011M-1N-160入線出線0011442323同步時(shí)分復(fù)用信號(hào)的交換兩種信號(hào)的交換61入線出線001221異步時(shí)分復(fù)用信號(hào)的交換0210001222兩種信號(hào)的交換62交換單元按使用需要的不同可分為：入線0M-1出線0N-1入線0M-1出線0N-1出線0N-1入線0M-1集中型（M>N）擴(kuò)散型（M<N）連接型（M=N）63交換單元按信息流向分為：有向交換單元：當(dāng)信息經(jīng)過(guò)交換單元時(shí)只能從入線進(jìn)出線出，具有唯一確定的方向。無(wú)向交換單元：交換單元的每條線即可入也可出，其入線數(shù)必等于出現(xiàn)數(shù)。出線0N-1入線0M-1MXN有向交換單元入線/出線0N-1N無(wú)向交換單元…..…..64

交換單元的連接特性

連接特性是交換單元的基本特性，它反映了交換單元入線到出線的連接能力，通常我們用連接集合和連接函數(shù)來(lái)描述交換單元的連接特性

連接集合：入線集合：T={0,1,2,…,M-1}出線集合：R={0,1,2,…,N-1}

定義：t∈T，即t是T的一個(gè)元

r∈Rt，Rt是R的一個(gè)子集，r是Rt的一個(gè)元

則集合c={t,Rt}為一個(gè)連接。65若r∈Rt，Rt中只含有一個(gè)元，則稱該連接為點(diǎn)到點(diǎn)連接。若r∈Rt，Rt中含有多個(gè)元，則稱該連接為一點(diǎn)到多點(diǎn)連接。若一個(gè)交換單元可以提供點(diǎn)到多點(diǎn)的功能，但Rt≠R，則稱其具有同發(fā)功能；若Rt=R，則該交換單元具有廣播功能。

交換單元的連接特性66

交換單元的連接特性一個(gè)交換單元的連接同時(shí)可有多個(gè)，這就構(gòu)成了交換單元的連接集合：

C={c0,c1,c2,…}其中：起點(diǎn)集Tc={t;t∈ci,ci

C}

終點(diǎn)集Rc={r;r∈Rt,Rt

ci,

ci

C}

連接和連接集合是對(duì)應(yīng)于某一時(shí)刻的連接集合的數(shù)目越多，連接能力就越強(qiáng)67

連接函數(shù)

一個(gè)連接函數(shù)對(duì)應(yīng)一種連接，連接函數(shù)表示相互連接的入線編號(hào)和出線編號(hào)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，即存在連接函數(shù)f，入線x與出線f(x)相連接，0≤x≤M-1，0≤f(x)≤N-1。

連接函數(shù)實(shí)際上也反映了入線編號(hào)構(gòu)成的數(shù)組和出線編號(hào)構(gòu)成的數(shù)組之間的置換關(guān)系或排列關(guān)系，故連接函數(shù)也被稱作置換函數(shù)或排列函數(shù)。

交換單元的連接特性68

函數(shù)表示形式

x表示入線編號(hào)（二進(jìn)制表示），f(x)表示連接函數(shù)。

排列表示形式即輸入輸出對(duì)應(yīng)表示形式t0，t1，…，tn-1r0，r1，…，rn-1

圖形表示形式連接函數(shù)的表示形式69直線連接：函數(shù)表示：I(xn-1xn-2…x1x0)=xn-1xn-2…

x1x0排列表示（N=4）：0，1，2，30，1，2，3

圖形表示（N=4）：

00123123

交換單元常用的連接函數(shù)70交叉連接：函數(shù)表示：E(xn-1xn-2…x1x0)=xn-1xn-2…

x1x0排列表示（N=4）：0，1，2，31，0，3，2

圖形表示（N=4）：

00123123

交換單元的連接特性71間隔交叉連接：

Ck(xn-1xn-2…xk…

x1x0)=xn-1xn-2…xk…

x1x00012312300123123N=4k=1N=4k=0

交換單元的連接特性72均勻洗牌連接：

σ(xn-1xn-2…xk…

x1x0)=xn-2…xk…

x1x0xn-10123N=84567301234567

交換單元的連接特性73蝶式連接：

β(xn-1xn-2…xk…

x1x0)=x0xn-2…xk…

x1xn-10123N=8456701234567

交換單元的連接特性74交換單元的性能

容量：交換單元所有入線可以同時(shí)送入的總的信息量接口：交換單元需要規(guī)定自己的信號(hào)接口標(biāo)準(zhǔn)，即信號(hào)形式、速率及信息流方向功能：點(diǎn)到點(diǎn)、同發(fā)、廣播質(zhì)量：完成交換動(dòng)作的速度、任何情況下是否能完成指定連接、信息經(jīng)過(guò)交換單元是否有損傷（時(shí)間、語(yǔ)義）752.2開(kāi)關(guān)陣列與空間交換單元——開(kāi)關(guān)陣列在交換單元內(nèi)部，要建立任意入線和任意出線之間的連接，就在每條入線和每條出線之間都各自接上一個(gè)開(kāi)關(guān)，所有開(kāi)關(guān)就構(gòu)成了交換單元內(nèi)部的開(kāi)關(guān)陣列。76MXN有向交換單元01N-101M-1入線出線MXN有向矩形開(kāi)關(guān)陣列開(kāi)關(guān)陣列的工作原理出線0N-1入線0M-1…..…..77N無(wú)向方形開(kāi)關(guān)陣列入線0N-1N無(wú)向交換單元01N-101N-1入線出線開(kāi)關(guān)陣列的工作原理78入線/出線0N-1N無(wú)向交換單元無(wú)向交換單元開(kāi)關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充）若在一個(gè)NXN的交換單元中的連接總是對(duì)稱的，即如果入端i連接到出端j，則入端j一定連接到出端i，那么相同編號(hào)的入端和出端可以看作一個(gè)同時(shí)具有發(fā)送和接收信息能力的信息端，既具有N個(gè)雙向通信的信息端，并且每個(gè)信息端都可以和任何其它的信息端相連，這樣的交換單元稱作N個(gè)信息端的無(wú)向交換單元，簡(jiǎn)稱N無(wú)向交換單元。79N無(wú)向交換單元的開(kāi)關(guān)陣列（用雙向開(kāi)關(guān)）入線/出線0N-1N無(wú)向交換單元01N-21N-1無(wú)向交換單元開(kāi)關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充）2N-22800101N-1N-1無(wú)向交換單元開(kāi)關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充）入線/出線0N-1N無(wú)向交換單元N無(wú)向交換單元的開(kāi)關(guān)陣列（用單向開(kāi)關(guān)）81無(wú)向交換單元開(kāi)關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充）若N無(wú)向交換單元的N個(gè)信息端可以分為兩組，分別為K和L個(gè)信息端。屬于其中一組的信息端都可以和另一組的任何信息端相連接，但是不能和本組中的其它信息端相連，則稱其為一個(gè)KxL的無(wú)向交換單元。入線/出線0K-1KxL無(wú)向交換單元0L-1…入線/出線…（信息端）（信息端）82KXL無(wú)向矩形開(kāi)關(guān)陣列01L-101K-1K(K=L)無(wú)向方形開(kāi)關(guān)陣列01K-101K-1入線/出線0K-1KxL無(wú)向交換單元0L-1…入線/出線…（信息端）（信息端）無(wú)向交換單元開(kāi)關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充）83KXL無(wú)向矩形開(kāi)關(guān)陣列（用雙向開(kāi)關(guān)）01L-101K-1無(wú)向交換單元開(kāi)關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充）(K+L)X(K+L)有向開(kāi)關(guān)陣列（用單向開(kāi)關(guān)）0101K-1K+0K+L-1K+0K+1K+L-1K-1K+184K無(wú)向方形開(kāi)關(guān)陣列（用雙向開(kāi)關(guān)）01K-101K-1無(wú)向交換單元開(kāi)關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充）2KX2K有向開(kāi)關(guān)陣列（用單向開(kāi)關(guān)）0101K-1K+0K+K-1K+0K+1K+K-1K-1K+185全連接交換單元和部分連接交換單元01N-101N-1入線出線01N-101N-1入線出線8601M-1入線出線入線0M-1出線入線0N-1出線01N-1入線出線多路選擇器87開(kāi)關(guān)陣列的特性開(kāi)關(guān)控制簡(jiǎn)單，從入線到出線具有均勻的單位延遲時(shí)間。開(kāi)關(guān)陣列適合于構(gòu)成較小的交換單元（開(kāi)關(guān)數(shù)反映了實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度和成本的高低）。交換單元的性能依賴于所使用的開(kāi)關(guān)?？刂菩盘?hào)簡(jiǎn)單容易實(shí)現(xiàn)同發(fā)和廣播功能88繼電器：其構(gòu)成的交換單元是無(wú)向的，可交換模擬和數(shù)字信息，干擾和噪聲大、動(dòng)作慢（ms級(jí)）、體積大（cm級(jí)）。模擬電子開(kāi)關(guān)：一般利用半導(dǎo)體材料制成。如：MC142100、MC145100（4x4開(kāi)關(guān)陣列）

只能單向傳送，且衰耗和時(shí)延較大。數(shù)字電子開(kāi)關(guān)：由簡(jiǎn)單的由邏輯門構(gòu)成，用于數(shù)字信號(hào)的交換，開(kāi)關(guān)動(dòng)作極快且無(wú)信號(hào)損失。實(shí)際的開(kāi)關(guān)陣列89通斷開(kāi)關(guān)交叉點(diǎn)可看成是一個(gè)具有通/斷功能的開(kāi)關(guān)。其具體實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，包括FIFO緩沖器和相應(yīng)的控制邏輯。

多路選擇器開(kāi)關(guān)陣列交叉點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)（1）90Crossbar交叉點(diǎn)是一個(gè)2x2的傳送門，它有兩個(gè)狀態(tài)：bar狀態(tài)和cross狀態(tài)。Bar狀態(tài)是指橫向輸入連到縱向輸出，縱向輸入連到橫向輸出；cross狀態(tài)是指橫向輸入連到橫向輸出，縱向輸入連到縱向輸出。交換矩陣在初始狀態(tài)時(shí)，所有交叉點(diǎn)均處于cross狀態(tài)，即任何入線與任何出線間均不連通。如果要使入線i與出線j連通，則應(yīng)使處于交叉點(diǎn)（i,j）上的傳送門處于bar狀態(tài)，而在i行和j列的所有其它的傳送門仍處于cross狀態(tài)。開(kāi)關(guān)陣列交叉點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)（2）91橫向輸入縱向輸入縱向輸出橫向輸出bar狀態(tài)cross狀態(tài)開(kāi)關(guān)陣列交叉點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)（3）921234123412341234crossbar通/斷開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)陣列交叉點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)（4）93

空間交換單元也稱為空間接線器（SpaceSwitch），簡(jiǎn)稱為S單元或S接線器，用來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)輸入復(fù)用線與多個(gè)輸出復(fù)用線之間的空間交換，而不改變其時(shí)隙位置。2.3開(kāi)關(guān)陣列與空間交換單元——空間交換單元94S接線器的構(gòu)成：交叉點(diǎn)矩陣、控制存儲(chǔ)器交叉點(diǎn)矩陣：開(kāi)關(guān)陣列控制存儲(chǔ)器（CM-ControlMemory）：S接線器所含CM數(shù)量等于入（出）線數(shù)每個(gè)CM的所含有的存儲(chǔ)單元個(gè)數(shù)等于入（出）線上的復(fù)用時(shí)隙數(shù)每個(gè)存儲(chǔ)單元為n位bit,且滿足N≤2n,其中N為入（出）線上數(shù)

空間交換單元的基本結(jié)構(gòu)95空間交換單元的控制方式012012012TS12TS8TS12TS808121272TS8TS8輸入控制方式1TS12TS122096空間交換單元的控制方式012012012TS12TS8TS12TS808122TS8TS8輸出控制方式1TS12TS122012797空間交換單元的工作原理982.3、共享存儲(chǔ)器型的交換單元——時(shí)間交換單元01N-1輸入信號(hào)輸出信號(hào)共享存儲(chǔ)器型交換單元的一般結(jié)構(gòu)工作方式：入線緩沖、出線緩沖99

時(shí)間交換單元也稱為時(shí)間接線器（TimeSwitch），簡(jiǎn)稱為T單元或T接線器，用來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)隙交換功能。所謂時(shí)隙交換是指入線上各個(gè)時(shí)隙的內(nèi)容要按照交換連接的需要，分別在出線上的不同時(shí)隙位置輸出。時(shí)間交換單元100T接線器主要由話音存儲(chǔ)器（SM:SpeechMemory）和控制存儲(chǔ)器(CM:Controlmemory)構(gòu)成。SM用來(lái)暫存話音的數(shù)字編碼信息，故每個(gè)單元至少應(yīng)為8比特。SM的容量等于輸入復(fù)用線上每幀的時(shí)隙數(shù)。CM的容量等于SM的容量；設(shè)CM每個(gè)單元的比特?cái)?shù)為n，SM的單元數(shù)為N，則有2n=N，N也就是復(fù)用線上的時(shí)隙數(shù)。時(shí)間交換單元的基本結(jié)構(gòu)101時(shí)間交換單元的控制方式1022.4、共享總線型交換單元——數(shù)字交換單元103入線控制部件的功能：接收入線信號(hào)，進(jìn)行相應(yīng)的格式變換，放在緩沖存儲(chǔ)器中，并在分配給該部件的時(shí)隙上把收到的信息送到總線上。出線控制部件的功能：檢測(cè)總線上的信號(hào)，并把屬于自己的信息讀入一個(gè)緩沖存儲(chǔ)器中，進(jìn)行格式變換，放在緩沖存儲(chǔ)器中，由出線送出，形成出線信號(hào)。共享總線型交換單元104總線：一般包括多條數(shù)據(jù)線和控制線。數(shù)據(jù)線用于在入線控制部件和出線控制部件傳送信號(hào)；控制線用于控制各入線控制部件獲得時(shí)隙和發(fā)送信息，以及出線控制部件讀取屬于自己的信息。

總線按時(shí)隙輪流分配給各個(gè)入線控制部件和出線控制部件使用，其時(shí)隙的分配有一定的規(guī)則。共享總線型交換單元105數(shù)字交換單元（DSE）106數(shù)字交換單元（DSE）的工作原理STS18STS12端口RAM話路RAM數(shù)據(jù)RAM00031D3131PC121218818S1073、交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)是由若干個(gè)交換單元按照一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方式構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。交換網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)基本要素是：交換單元、不同交換單元間的拓?fù)溥B接和控制方式。108交換網(wǎng)絡(luò)的一般結(jié)構(gòu)……控制單元出線入線……交換單元交換單元交換單元交換單元交換網(wǎng)絡(luò)109單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)和多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)按拓?fù)溥B接方式可分為：?jiǎn)渭?jí)交換網(wǎng)絡(luò)多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)出線0N-1入線0M-1單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)交換單元110單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)和多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)

如果一個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)中的交換單元可以分為N級(jí)，順序命名為第1,2,…,N級(jí)，并且滿足：所有入線都只與第1級(jí)交換單元連接；所有第1級(jí)交換單元都只與入線和第2級(jí)交換單元連接；所有第2級(jí)交換單元都只與第1級(jí)和第3級(jí)交換單元連接；依此類推，所有第N級(jí)交換單元都只與第N-1級(jí)和出線連接；則稱這樣的交換網(wǎng)絡(luò)為多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)，或N級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)。111多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可用三個(gè)參數(shù)來(lái)說(shuō)明：每個(gè)交換單元的容量交換單元的級(jí)數(shù)交換單元間的連接通路（鏈路）單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)和多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)112多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)(nmxnm兩級(jí)交換網(wǎng)絡(luò))……………O1n-1O1n-1…O1n-1O1m-1O1m-1O1m-1……………………OO11m-1n-11級(jí)2級(jí)113多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部阻塞

若出、入線空閑，但因交換網(wǎng)絡(luò)級(jí)間鏈路被占用而無(wú)法接通的現(xiàn)象，稱為多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部阻塞。嚴(yán)格無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)：不管網(wǎng)絡(luò)處于何種狀態(tài)，任何時(shí)刻都可以在交換網(wǎng)絡(luò)中建立一個(gè)連接，只要這個(gè)連接的起點(diǎn)、終點(diǎn)是空閑的，而不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)中已建立起來(lái)的連接。114可重排無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)：不管網(wǎng)絡(luò)處于何種狀態(tài)，任何時(shí)刻都可以在交換網(wǎng)絡(luò)中直接或?qū)σ延械倪B接重選路由來(lái)建立一個(gè)連接，只要這個(gè)連接的起點(diǎn)、終點(diǎn)是空閑的，而不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)中已建立起來(lái)的連接。廣義無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)：指一個(gè)給定的網(wǎng)絡(luò)存在著固有的阻塞可能，但又可能存在著一種精巧的選路方法，使得所有的阻塞均可避免，而不必重新安排網(wǎng)絡(luò)中已建立起來(lái)的連接。多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部阻塞11513421342C1C1C2C21，2，3，44，2，1，3

可重排無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)11613421342C1C1cc2cc2可重排無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)1173.1CLOS網(wǎng)絡(luò)為了減少交叉點(diǎn)總數(shù)而同時(shí)具有嚴(yán)格的無(wú)阻塞特性，CLOSC.很早就提出一種多級(jí)結(jié)構(gòu)，推出了嚴(yán)格無(wú)阻塞的條件，這就是著名的CLOS網(wǎng)絡(luò)?！?n…1n1n1n……1…1m

1r11rmmmm11111111rrrr3級(jí)CLOS網(wǎng)絡(luò)118在最壞情況下，中間級(jí)會(huì)有（n-1）X2個(gè)交換單元被占用，因此中間級(jí)至少要有（n-1）X2+1=2n-1個(gè)交換單元，即m≥2n-1時(shí)，可確保無(wú)阻塞（嚴(yán)格無(wú)阻塞）。CLOS網(wǎng)絡(luò)1193.2TST網(wǎng)絡(luò)TST網(wǎng)絡(luò)是在電路交換系統(tǒng)中經(jīng)常使用的一種交換網(wǎng)絡(luò)，它是三級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)，兩側(cè)為T接線器，中間一級(jí)為S接線器，S級(jí)的出入線數(shù)決定于兩側(cè)T接線器的數(shù)量。第1級(jí)T接線器：負(fù)責(zé)輸入母線的時(shí)隙交換。S接線器：負(fù)責(zé)母線之間的空間交換交換。第2級(jí)T接線器：負(fù)責(zé)輸出母線的時(shí)隙交換。120123123123TS2TS310723313TS2TS31S(輸入控制)TS7TS2310312720313123232231731CMACMASMASMASMBSMBCMBCMBTS23TS7T(輸出控制)T(輸入控制)ABAB121為減少選路次數(shù)，簡(jiǎn)化控制，可使兩個(gè)方向的內(nèi)部時(shí)隙具有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通?？上嗖畎霂?，俗稱反相法，即：設(shè)：Nf=一幀的時(shí)隙數(shù)Na=A到B方向的內(nèi)部時(shí)隙數(shù)Nb=B到A方向的內(nèi)部時(shí)隙數(shù)則：Nb=Na+Nf/2TST網(wǎng)絡(luò)完全無(wú)阻塞的條件：m（內(nèi)部時(shí)隙數(shù)）=2n（輸入時(shí)隙數(shù)）3.2TST網(wǎng)絡(luò)122關(guān)于T-S組合網(wǎng)絡(luò)T-S(n)-TT-S-T網(wǎng)絡(luò)：AXE10，F(xiàn)ETEX-150，E10B，5ESS等T-S-S-T網(wǎng)絡(luò)：NEAX61T-S-S-S-T網(wǎng)絡(luò)：EWSDT-S-S-S-S-T網(wǎng)絡(luò)：4ESS(長(zhǎng)途)S-T(n)-S1233.3BANYAN網(wǎng)絡(luò)Banyan網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)Banyan網(wǎng)絡(luò)的基本特性BATCHER-BANYAN網(wǎng)絡(luò)基于banyan的多通路結(jié)構(gòu)Benes網(wǎng)絡(luò)124banyan網(wǎng)絡(luò)可分為一些子類，L級(jí)banyan是其中的一類，其特征是只有相鄰級(jí)之間才有鏈路相連，即任何輸入到任何輸出之間的通路都經(jīng)過(guò)L級(jí)。L級(jí)banyan網(wǎng)絡(luò)又可分為規(guī)則banyan和不規(guī)則banyan。規(guī)則banyan是指構(gòu)成banyan網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)交換單元都是等同的，而不規(guī)則banyan則不然。如果規(guī)則banyan中的各個(gè)交換單元不僅是等同的，而且每個(gè)交換單元的入線數(shù)等于出線數(shù)，則稱此規(guī)則banyan為矩形banyan。1、Banyan網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)125通常將由2X2的交換單元構(gòu)成的單通路網(wǎng)絡(luò)稱為banyan網(wǎng)絡(luò)。banyan網(wǎng)絡(luò)是基于樹型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但每一個(gè)交換單元卻是基于crossbar的結(jié)構(gòu)。2X2的交換單元也具有bar和cross兩種狀態(tài)。1、Banyan網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)12601234567012345678x8的3級(jí)banyan網(wǎng)絡(luò)127樹型結(jié)構(gòu)特性：從banyan的任一輸入端口引出的一組通路形成了2分支樹，級(jí)數(shù)越多，分支越多，級(jí)數(shù)k=㏒2N，N=總?cè)刖€數(shù)/出線數(shù)，即2k=N。單通路特性：

banyan的任一入端到任一出端之間，具有1條且僅有一條通路。自選路由特性：自選路由，即是給定出線地址，不用外加控制命令，就可選到出線?？梢允褂脤?duì)應(yīng)于出端號(hào)的二進(jìn)制碼的選路標(biāo)簽來(lái)自動(dòng)選路。2、Banyan網(wǎng)絡(luò)的基本特性12801234567012(010)3(011)4(100)5(101)678x8的3級(jí)banyan網(wǎng)絡(luò)10110(011)(010)(100)(101)Banyan網(wǎng)絡(luò)的自選路由特性129可擴(kuò)展性：

banyan的構(gòu)成具有一定的規(guī)律，可以采用有規(guī)則的擴(kuò)展方法將較小容量的banyan擴(kuò)展成較大規(guī)模。已有NXN的BANYAN網(wǎng)絡(luò)，需構(gòu)成2NX2N的BANYAN網(wǎng)絡(luò)，則可用2組NXN，再加上一組N個(gè)2X2交換單元構(gòu)成。第一組的NXN的N條出線分別與N個(gè)2X2交換單元的某一入線相連，第二組的NXN的N條出線分別與N個(gè)2X2交換單元的另一入線相連。內(nèi)部竟?fàn)幮裕?/p>

banyan是具有內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)的有阻塞網(wǎng)絡(luò)。2、Banyan網(wǎng)絡(luò)的基本特性13016X16BANYAN交換網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成Banyan網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性13116X16BANYAN交換網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成Banyan網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性1321）內(nèi)部阻塞是在2X2交換單元的兩條入線要向同一個(gè)出線上發(fā)送信元時(shí)產(chǎn)生的，最壞情況下概率為50%，若減少入線上的信息量，就可減少阻塞的概率，故可通過(guò)適當(dāng)限制入線上的信息量或加大緩沖存儲(chǔ)器來(lái)減少內(nèi)部阻塞。2）可以通過(guò)增加多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的級(jí)數(shù)來(lái)消除內(nèi)部阻塞。已有證明，若要完全消除NXN的banyan網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部阻塞，至少需要2㏒2N-1級(jí)。3）可以增加banyan網(wǎng)的平面樹，構(gòu)成多通道交換網(wǎng)絡(luò)。4）使用排序-banyan網(wǎng)絡(luò)。解決內(nèi)部阻塞的方法133

該網(wǎng)絡(luò)也簡(jiǎn)稱為B-B網(wǎng)，是由BATCHER排序網(wǎng)和BANYAN網(wǎng)組成，它成功地避免了BANYAN網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部阻塞，這是目前ATM交換機(jī)使用較多的一種網(wǎng)絡(luò)。BATCHER排序網(wǎng)是由2X2的比較器（BATCHER比較器）構(gòu)成的。xymin(x,y)max(x,y)xymin(x,y)max(x,y)3、BATCHER-BANYAN網(wǎng)絡(luò)134BATCHER-BANYAN網(wǎng)絡(luò)011111010100011010100111111100010011BATCHER-BANYAN網(wǎng)絡(luò)135為了減少或消除banyan的內(nèi)部阻塞，提高吞吐率，除了構(gòu)成B-B網(wǎng)絡(luò)之外，還可以構(gòu)成基于banyan的的各種多通路網(wǎng)絡(luò)。（1）增長(zhǎng)型banyan

增長(zhǎng)型banyan就是前面加上分配級(jí)，以擴(kuò)大每個(gè)入端的選擇范圍，從而形成多通路網(wǎng)絡(luò)。每增加1級(jí)，每個(gè)入端與每個(gè)出端之間的通路數(shù)就增加1倍。前置分配級(jí)還可以使業(yè)務(wù)流均衡地進(jìn)入banyan的入端，減少banyan對(duì)流入的業(yè)務(wù)流模型的敏感性。4、基于BANYAN的多通路結(jié)構(gòu)1360123456701234567增長(zhǎng)型banyan增長(zhǎng)型BANYAN137（2）擴(kuò)展型banyan

考察banyan中的交換單元，對(duì)應(yīng)于每個(gè)交換單元輸出地址有1條鏈路，如果使每個(gè)輸出地址有d條鏈路，也就是可以任意選擇d條中的1條，就稱為擴(kuò)展型banyan。在擴(kuò)展型banyan網(wǎng)中，2×2的交換單元變成了2d×2d的交換單元。但輸出地址并非2d個(gè)，而仍然是2個(gè)，只要用1個(gè)比特來(lái)區(qū)別。于是在任何時(shí)刻，最多可有d個(gè)信息單元傳送到交換單元的每個(gè)輸出；如果對(duì)應(yīng)于同一輸出地址同時(shí)有多于d個(gè)的信元到達(dá)，只能傳送其中的d個(gè)。4、基于BANYAN的多通路結(jié)構(gòu)1380123456701234567擴(kuò)展型banyan擴(kuò)展型BANYAN139（3）膨脹型banyan

膨脹型banyan是膨脹度d在各級(jí)可以變化的擴(kuò)展型banyan。（4）復(fù)份型banyan

復(fù)份型banyan是將若干個(gè)相同的banyan并接在一起，形成多平面的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。從復(fù)份型banyan的每個(gè)輸入端進(jìn)入的信息單元，可以隨機(jī)地選擇某個(gè)平面，也可以按負(fù)荷均分原則分配到各個(gè)平面，還可以廣播到所有的平面。

4、基于BANYAN的多通路結(jié)構(gòu)1400123456701234567膨脹型banyand=2d=3d=4膨脹型BANYAN141Banyan1Banyan2Banyanr…………………………12n12n復(fù)份型banyan復(fù)份型BANYAN142

benes網(wǎng)絡(luò)是著名的多通路網(wǎng)絡(luò)，具有再配置無(wú)阻塞的特點(diǎn)?？梢钥闯觯珺enes網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上相當(dāng)于兩個(gè)banyan（banyan與反轉(zhuǎn)banyan）的背對(duì)背相連，并將中間相鄰兩級(jí)合并為1級(jí)。由于每個(gè)banyan有l(wèi)og2

N級(jí)，因此Benes網(wǎng)絡(luò)共有2log2

N-1級(jí)。

benes網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成也有一定的規(guī)律。使用2X2交換單元的NXNbenes網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成方法為：兩側(cè)各有N/2個(gè)2X2交換單元，中間為兩個(gè)N/2XN/2的子網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)交換單元以一條鏈路連到每個(gè)子網(wǎng)絡(luò)；再將中間子網(wǎng)絡(luò)按上述方法繼續(xù)分解，直到中間子網(wǎng)絡(luò)就是2X2交換單元為止。4、BENES網(wǎng)絡(luò)14301234567012345678X8benes網(wǎng)絡(luò)8X8BENES網(wǎng)絡(luò)1440123456701234567benes網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成方法N/2XN/2N/2XN/2BENES網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成方法145作業(yè)（1）1、有一個(gè)T-S-T交換網(wǎng)絡(luò)，有8條輸入母線和8條輸出目線，每條母線為一幀256個(gè)TS，其第一級(jí)T接線器為輸入控制方式，S接線器為輸出控制方式，第二級(jí)T接線器為輸出控制方式，請(qǐng)畫圖表示該網(wǎng)絡(luò)將HW6TS8交換到HW2TS23的過(guò)程（內(nèi)部選定的空閑時(shí)隙為TS15），并標(biāo)出各級(jí)SM和CM的容量及相關(guān)單元內(nèi)容，給出CP的時(shí)間。146作業(yè)（2）2、構(gòu)造16*16的交換單元：采用基本開(kāi)關(guān)陣列時(shí)，需要

多少個(gè)開(kāi)關(guān)？采用K=4的繩路開(kāi)關(guān)陣列時(shí)，需要多少個(gè)開(kāi)關(guān)？采用可重排無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需多少個(gè)2*2交叉單元？采用BANYAN網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需多少個(gè)2*2交叉單元？采用共享存貯器結(jié)構(gòu)時(shí)，至少需

多少個(gè)存儲(chǔ)單元。3、構(gòu)造256*256的三級(jí)嚴(yán)格無(wú)阻塞CLOS網(wǎng)絡(luò)。要求：入口級(jí)選擇8入線的交換單元，出口級(jí)選擇8出線的交換單元。畫出該網(wǎng)絡(luò)連接示意圖（標(biāo)出各級(jí)交換單元的個(gè)數(shù)，入出線）。

147本章小結(jié)描述交換單元連接特性的方法交換單元的外部特性描述的描述指標(biāo)三種典型的交換單元的結(jié)構(gòu)、特性及工作原理無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)的概念，構(gòu)成無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)的方法

TST、CLOS、BANYAN網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)及特性148二、程控?cái)?shù)字交換與電話通信網(wǎng)電話通信的基本原理電話交換技術(shù)的發(fā)展程控?cái)?shù)字交換機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)接口電路交換網(wǎng)絡(luò)-話路建立控制系統(tǒng)程控交換軟件系統(tǒng)呼叫處理的基本原理交換技術(shù)基礎(chǔ)電話通信網(wǎng)本章主要內(nèi)容1501、電話通信的基本原理1.1電話機(jī)的發(fā)明1875年6月2日貝爾和沃森發(fā)明了電話（原始的電磁式電話）↓1877年愛(ài)迪生發(fā)明了碳精式送話器+手柄+呼叫設(shè)備（電鈴）+手搖發(fā)電機(jī)+干電池（磁石式電話機(jī)）↓1882年出現(xiàn)了共電式電話機(jī)（沒(méi)有手搖發(fā)電機(jī)和干電池，通話所用電源由交換機(jī)供給）↓↓1896年美國(guó)人愛(ài)立克森發(fā)明了旋轉(zhuǎn)式電話撥號(hào)盤1920年美國(guó)人坎貝爾發(fā)明了消側(cè)音電路（自動(dòng)電話機(jī)-撥號(hào)盤電話機(jī)）↓60年代電子學(xué)飛速發(fā)展、70年代大規(guī)模集成電路出現(xiàn)(電子電話機(jī)-按鍵式電話機(jī))↓80年代隨著N-ISDN的應(yīng)用出現(xiàn)了數(shù)字電話機(jī)1.1電話機(jī)的發(fā)明送話器受話器原始話音還原話音二-四轉(zhuǎn)換消側(cè)音電路電話機(jī)原始話音還原話音1.2電話機(jī)的構(gòu)成及通話原理受話器：將相應(yīng)的電信號(hào)還原為聲音的轉(zhuǎn)換器。送話器：將聲音變換為相應(yīng)電信號(hào)的轉(zhuǎn)換器。旋轉(zhuǎn)式撥號(hào)盤（三個(gè)參數(shù)）：

脈沖速度：表示撥號(hào)盤每秒鐘發(fā)生的脈沖個(gè)數(shù)。普通：10/s快速：20/s

脈沖斷續(xù)比：在一個(gè)脈沖周期里，斷開(kāi)電流的時(shí)間和接通電流的時(shí)間之比。

t斷/t續(xù)=1.6:1或2:1

位間隔：≥300ms1.2電話機(jī)的構(gòu)成及通話原理按鍵式撥號(hào)盤：與撥號(hào)集成電路配合發(fā)出脈沖或雙音頻(DTMF)信令。振鈴器：交鈴流、音調(diào)振鈴器開(kāi)關(guān)、叉簧：接插件，二、四線繩1.2電話機(jī)的構(gòu)成及通話原理697Hz770Hz852Hz941Hz1209Hz1336Hz1477Hz1633Hz高頻低頻12457*80369ABCD#1.2電話機(jī)的構(gòu)成及通話原理?yè)P(yáng)聲電話機(jī)免提電話機(jī)無(wú)繩電話機(jī)錄音電話機(jī)可視電話機(jī)投幣電話機(jī)磁卡電話機(jī)1.3電話機(jī)的分類1582、電話交換技術(shù)的發(fā)展

人工交換階段：

磁石式電話交換機(jī)共電式電話交換機(jī)機(jī)電式自動(dòng)交換階段：

步進(jìn)制交換機(jī)（StepbyStepSystem）：史端喬（Strowger）式自動(dòng)電話交換機(jī)德國(guó)西門子式自動(dòng)交換機(jī)

特點(diǎn)：直接控制方式電話交換技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段機(jī)動(dòng)制交換機(jī)：旋轉(zhuǎn)制或升降制電話交換機(jī)

特點(diǎn)：間接控制方式共同特點(diǎn)：噪聲大易磨損維護(hù)工作量大接線速度慢故障率高電路技術(shù)簡(jiǎn)單人員培訓(xùn)容易電話交換技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段

縱橫制交換機(jī)（CrossbarSystem）：

特點(diǎn)：間接控制方式接線器接點(diǎn)采用壓接觸方式電子式自動(dòng)交換階段：半電子交換機(jī)（準(zhǔn)電子交換機(jī)）：話路部分采用機(jī)械接點(diǎn)，控制部分采用電子器件。全電子交換機(jī)：話路部分和控制部分均采用電子器件。電話交換技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段模擬程控交換機(jī)：1965年5月美國(guó)開(kāi)通了第一個(gè)程控交換機(jī)（ESSNo.1）。數(shù)字程控交換機(jī)：1970年法國(guó)開(kāi)通了第一個(gè)數(shù)字程控交換機(jī)（E10）。幾個(gè)概念：程控與布控、時(shí)分與空分、模擬與數(shù)字電話交換技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段在技術(shù)上的：能提供許多新的服務(wù)性能維護(hù)管理方便、可靠性高靈活性大、便于采用新技術(shù)和增加新業(yè)務(wù)在經(jīng)濟(jì)上的：在交換設(shè)備上在線路設(shè)備上在維護(hù)和生產(chǎn)方面程控交換機(jī)的優(yōu)越性縮位撥號(hào)熱線服務(wù)呼出限制免打擾服務(wù)查找惡意呼叫鬧鐘服務(wù)截接服務(wù)缺席用戶服務(wù)補(bǔ)充業(yè)務(wù)遇忙回叫無(wú)條件呼叫前轉(zhuǎn)遇忙呼叫前轉(zhuǎn)無(wú)應(yīng)答呼叫前轉(zhuǎn)呼叫等待三方通話會(huì)議電視主叫號(hào)碼顯示等

引進(jìn)交換機(jī)

AXE10，F(xiàn)ETEX-150，E10B，5ESS、NEAX61、EWSD引進(jìn)生產(chǎn)線上海：S1240，北京：EWSD，天津：NEAX61

自行研制巨龍HJD-04，大唐SP30，華為C&C08，中興ZXJ10

我國(guó)程控交換技術(shù)的發(fā)展1663、程控?cái)?shù)字交換機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)字交換機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)字程控電話交換系統(tǒng)話路子系統(tǒng)控制子系統(tǒng)接口設(shè)備交換網(wǎng)絡(luò)CPU與存儲(chǔ)器遠(yuǎn)端接口外部設(shè)備模擬/數(shù)字用戶電路數(shù)字/模擬中繼器信令設(shè)備MFC接收和發(fā)送器DTMF接收器信號(hào)音發(fā)生器用戶集中級(jí)接口設(shè)備：是實(shí)現(xiàn)數(shù)字交換系統(tǒng)和外圍環(huán)境的接口。遠(yuǎn)端接口：是到集中維護(hù)操作中心、網(wǎng)管中心、計(jì)費(fèi)中心等的數(shù)據(jù)傳送接口。用戶集中級(jí)：完成話務(wù)集中功能，集中比一般為2:1到8:1一般為單T交換網(wǎng)絡(luò)。用戶模塊：用戶集中級(jí)+用戶電路遠(yuǎn)端模塊：設(shè)置在遠(yuǎn)端的用戶模塊。幾個(gè)概念數(shù)字交換系統(tǒng)接口類型交換網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模擬用戶接口用戶側(cè)接口中繼側(cè)接口數(shù)字用戶接口數(shù)字中繼接口模擬中繼接口數(shù)字用戶接口操作維護(hù)OAMZVABCQ3數(shù)字交換機(jī)接口類型ETETETETETETETETETETETETETET數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)模擬用戶線Z1模擬遠(yuǎn)端集線器Z2模擬PABXZ3數(shù)字用戶線V1LTLTLTLTZ1V2V3V4V5數(shù)字遠(yuǎn)端模塊Z1V1NT數(shù)字PABXmX(2B+D)nXE12,048kbit/sABLTC11C12C21C22LT本地轉(zhuǎn)換二線中繼器通路轉(zhuǎn)換設(shè)備四線FDM實(shí)線PCM8,448kbit/sLT34,368kbit/s8,448kbit/sLTV接口：

V1：64kb/s，可為2B+D或30B+D的終端V2：連接數(shù)字遠(yuǎn)端模塊的接口V3：連接數(shù)字PABX的接口，屬30B+D的接口V4：可接多個(gè)2B+D的終端，支持ISDN的接入V5：支持nXE1的接入網(wǎng)，包括V5.1和V5.2接口A接口：速率為2048kb/s的數(shù)字中繼接口B接口：PCM二次群接口，其接口速率為8448kb/s程控交換系統(tǒng)接口類型——數(shù)字接口Z1接口：連接單個(gè)模擬用戶的接口

Z2接口：連接模擬遠(yuǎn)端集線器的接口Z3接口：連接模擬PABX的接口程控交換系統(tǒng)接口類型——模擬接口1744、接口電路4.1模擬用戶電路模擬用戶電路的功能可歸納為BORSCHT七個(gè)功能：——B(Batteryfeeding)饋電——O(Overvoltageprotection)過(guò)壓保護(hù)——R(Ringingcontrol)振鈴控制——S(Supervision)監(jiān)視——C(CODEC&filters)編譯碼和濾波——H(Hybirdcircuit)混合電路——T(Test)測(cè)試饋電電容的特性：“隔直流，通交流”電感的特性：“隔交流，通直流”（-48v）過(guò)壓保護(hù)振鈴控制振鈴電壓：90+15v可檢測(cè)以下各種用戶狀態(tài)：1、用戶話機(jī)的摘掛機(jī)狀態(tài)2、用戶話機(jī)（號(hào)盤）發(fā)出的撥號(hào)脈沖3、投幣話機(jī)的輸入信號(hào)4、話終掛機(jī)狀態(tài)監(jiān)視監(jiān)視編譯碼和濾波（CODEC）編碼器：完成模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換（Coder）。譯碼器：完成數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換（Decoder）?；旌想娐吠瓿啥€到四線的轉(zhuǎn)換功能。測(cè)試其它功能極性倒換（反轉(zhuǎn)）計(jì)費(fèi)脈沖發(fā)送模擬用戶電路功能框圖舉例——用戶電路板模擬中繼器：是程控?cái)?shù)字交換機(jī)與模擬中繼線的接口，用于與模擬交換機(jī)的連接。4.2模擬中繼電路數(shù)字中繼器：是連接數(shù)字局間中繼線的接口電路，用于與數(shù)字交換局或遠(yuǎn)端模塊的連接。主要作用：是根據(jù)PCM時(shí)分復(fù)用原理，將30路64kb/s的話路信號(hào)復(fù)接成2048kb/s的基群信號(hào)發(fā)送出去，或者反之，把從其它數(shù)字交換系統(tǒng)（或數(shù)字傳輸系統(tǒng)）來(lái)的2048kb/s的基群信號(hào)分成30路話路信號(hào)，然后再通過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)分接到各個(gè)相應(yīng)的用戶。在上述過(guò)程中，完成信號(hào)傳輸、信號(hào)同步、信令配合4.3數(shù)字中繼電路數(shù)字中繼電路的基本功能碼型變換：?jiǎn)螛O性不歸零碼HDB3（高密度雙極性碼）時(shí)鐘提取：就是從輸入的數(shù)據(jù)流中提取時(shí)鐘信號(hào)，作為輸入數(shù)據(jù)流的基準(zhǔn)時(shí)鐘。同時(shí)該時(shí)鐘信號(hào)還用來(lái)作為本端系統(tǒng)時(shí)鐘的外部參考時(shí)鐘源。幀同步：就是從接收的數(shù)據(jù)流中搜索并識(shí)別到同步碼，并以該時(shí)隙作為一幀的開(kāi)始，以便接收端的幀結(jié)構(gòu)排列和發(fā)送端的完全一致。復(fù)幀同步：如果數(shù)字中繼線上使用的是隨路信號(hào)（中國(guó)1號(hào)信令），則除了幀同步外，還要有復(fù)幀同步。復(fù)幀同步是為了解決各路標(biāo)志信號(hào)的錯(cuò)路問(wèn)題。提取和插入隨路信號(hào)幀定位（再定時(shí)）數(shù)字中繼電路的基本功能碼型變換碼型變換時(shí)鐘提取幀同步幀定位信號(hào)提取幀定位信號(hào)插入復(fù)幀定位信號(hào)插入收發(fā)PCM數(shù)字中繼電路的基本功能4.4音頻信號(hào)的產(chǎn)生、發(fā)送和接收1、信號(hào)種類：

交換機(jī)到用戶：各種信號(hào)音（單頻，信號(hào)源450Hz或950Hz的正弦波）交換機(jī)到交換機(jī)：

局間信號(hào)（MFC）

前向信號(hào)頻率：1380Hz,1500Hz,1620Hz,1740Hz,1860Hz,1980Hz（6中取2）后向信號(hào)頻率：1140Hz,1020Hz,900Hz,780Hz,（4中取2）用戶到交換機(jī)：撥號(hào)信息（直流脈沖、DTMF）2、單頻信號(hào)的產(chǎn)生T=2ms500Hz音頻信號(hào)產(chǎn)生原理

將信號(hào)按125μs間隔進(jìn)行抽樣（也就是8kHz的PCM抽樣頻率），然后進(jìn)行量化和編碼，得到各抽樣點(diǎn)的PCM信號(hào)，放到ROM中，使用時(shí)對(duì)ROM按一般PCM信號(hào)讀出，就是這個(gè)音頻信號(hào)（數(shù)字化的信號(hào)）。單音頻信號(hào)產(chǎn)生原理信號(hào)發(fā)生器的硬件結(jié)構(gòu)3、雙音頻信號(hào)的產(chǎn)生雙音頻信號(hào)產(chǎn)生原理：

首先要找到一個(gè)重復(fù)周期。將兩個(gè)雙音頻信號(hào)按125μs間隔進(jìn)行抽樣（也就是8kHz的PCM抽樣頻率），然后進(jìn)行量化和編碼，得到各抽樣點(diǎn)的PCM信號(hào)，放到ROM中，使用時(shí)對(duì)ROM按一般PCM信號(hào)讀出。

舉例：產(chǎn)生1380HZ和1500HZ信號(hào)4、數(shù)字音頻信號(hào)的發(fā)送

指定時(shí)隙或占用普通話路的時(shí)隙經(jīng)交換網(wǎng)絡(luò)送出。5、數(shù)字音頻信號(hào)的接收F1數(shù)字濾波F2數(shù)字濾波Fn數(shù)字濾波數(shù)字邏輯識(shí)別輸入輸出多頻的接收2005、交換網(wǎng)絡(luò)（話路建立）復(fù)用和分路串并變換原理移位寄存器移位寄存器HW0HW7CP鎖存器鎖存器D0D7D0D7……D0D7D7D0……D0D78-1(D0)8-1(D7)HW0HW0HW7HW7(8)(8)(8)CPCP∧TD7并串變換原理時(shí)鐘、定時(shí)脈沖和位脈沖2076、程控交換機(jī)的控制系統(tǒng)呼叫處理能力：最大忙時(shí)試呼次數(shù)（MaximumNumberofBusyHourCallAttempts）

可靠性靈活性和適應(yīng)性經(jīng)濟(jì)性交換系統(tǒng)對(duì)控制部件的要求控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)交換機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方式：集中控制、分散控制（靜態(tài)分配、動(dòng)態(tài)分配）多處理機(jī)結(jié)構(gòu)：按功能分擔(dān)、按話務(wù)分擔(dān)、備用工作（冷備用、熱備用）備用方式：同步方式、互助方式、主/備方式處理機(jī)間的通信方式：通過(guò)PCM信道進(jìn)行通信、采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)常用的通信方式210三、信令系統(tǒng)2111、信令的概念

信令：信令是各交換局在完成呼叫接續(xù)中使用的一種通信語(yǔ)言，它是控制交換機(jī)產(chǎn)生動(dòng)作的命令。

信令方式：信令在傳送過(guò)程中所要遵守的規(guī)約和規(guī)定，就是信令方式。它包括信令的結(jié)構(gòu)形式，信令在多段路由上的傳送方式及控制方式。

信令系統(tǒng)：是指為完成特定的信令方式所使用的通信設(shè)備的全體。212交換機(jī)A交換機(jī)B中繼線HKOF撥號(hào)音撥號(hào)占用信令回鈴音選擇信令振鈴應(yīng)答信令HKOF忙音HKON后向掛機(jī)信令HKON前向拆線信令拆線證實(shí)信令通話1、信令的概念213按信令的功能分：線路信令：具有監(jiān)視功能，用來(lái)監(jiān)視主被叫的摘、掛機(jī)狀態(tài)及設(shè)備忙閑。路由信令：具有選擇功能，指主叫所撥的被叫號(hào)碼，用來(lái)選擇路由。管理信令：具有操作功能，用于電話網(wǎng)的管理和維護(hù)。按信令的工作區(qū)域分：用戶信令：是用戶和交換機(jī)之間的信令，在用戶線上傳送。主要包括用戶向交換機(jī)發(fā)送的監(jiān)視信令和選路信令，交換機(jī)向用戶發(fā)送的鈴流和各種音信號(hào)。2、信令的分類214局間信令：是交換機(jī)和交換機(jī)之間的信令，在局間中繼線上傳送，用來(lái)控制呼叫接續(xù)和拆線。

用戶線信令少而簡(jiǎn)單，中繼線信令多而復(fù)雜。按信令的信道分：隨路信令：信令和話音在同一條話路中傳送的信令方式。

缺點(diǎn)：信令傳送速度慢，信息容量有限（傳遞與呼叫無(wú)關(guān)的信令能力有限）。2、信令的分類215公共信道信令：是以時(shí)分方式在一條高速數(shù)據(jù)鏈路上傳送一群話路的信令的信令方式。優(yōu)點(diǎn)：信令傳送速度快、容量大、具有改變或增加信令的靈活性，便于開(kāi)放新業(yè)務(wù)。其它分類：帶內(nèi)信令與帶外信令：可以在通路頻帶（300~3400Hz）范圍內(nèi)傳送的信令，叫帶內(nèi)信令，在通路頻帶外傳送的信令，就叫帶外信令。2、信令的分類216模擬信令和數(shù)字信令：模擬信令是按模擬方式傳送的信令，數(shù)字信令是將信令按數(shù)字方式編碼進(jìn)行傳送的信令。前向信令和后向信令：由發(fā)端局記發(fā)器或出中繼電路發(fā)送，而由終端局記發(fā)器或入中繼電路接收的信令，為前向信令，反之為后向信令。2、信令的分類217信令方式包括信令的結(jié)構(gòu)形式、傳送方式和控制方式。1、結(jié)構(gòu)形式：可分為未編碼和編碼二種結(jié)構(gòu)形式。編碼的信令：DTMF

MFC數(shù)字線路信令

多頻編碼的優(yōu)點(diǎn)：編碼豐富、傳送速度快、可靠性高、有自檢能力3、信令方式2182、傳送方式：隨路信令在多段路由上的傳送方式有3種：

端到端方式

逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式

混合方式

在優(yōu)質(zhì)電路上使用端到端方式，在劣質(zhì)電路上使用逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式，即為混合方式。3、信令方式219發(fā)端局發(fā)收X1X2+被叫號(hào)碼發(fā)收X1X2發(fā)收被叫號(hào)碼轉(zhuǎn)接局終端局端到端方式特點(diǎn)：速度快，撥號(hào)后等待時(shí)間短，信令在多段路由上的類型必須相同。3、信令方式220發(fā)端局發(fā)收X1X2+被叫號(hào)碼發(fā)收發(fā)收被叫號(hào)碼轉(zhuǎn)接局終端局逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式特點(diǎn)：信令傳送速度慢，接續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)線路要求低，信令在多段路由上的類型可多種。X1X2+被叫號(hào)碼3、信令方式2213、控制方式：是指控制信令發(fā)送的方法，由三種：

非互控方式：發(fā)端不斷地將要發(fā)送的脈沖信令連續(xù)發(fā)向收端，而不管收端是否收到。

特點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，但可靠性差。

半互控方式：發(fā)端向收端每發(fā)一個(gè)信令后，必須等接收到收端回送的接收良好的證實(shí)信令，才能接著發(fā)下一個(gè)信令。也就是前向信令受控于后向信令。3、信令方式222全互控方式：發(fā)端發(fā)前向信令不能自動(dòng)中斷，要等收到收端的證實(shí)信令后，才停止發(fā)送；收端發(fā)證實(shí)信令也不能自動(dòng)中斷，須在發(fā)端信令停發(fā)后，才能停發(fā)證實(shí)信令。特點(diǎn)：抗干擾能力強(qiáng)，可靠，但設(shè)備復(fù)雜，傳送速度慢。3、信令方式223用戶信令是用戶終端與交換機(jī)之間的信令。它包括用戶狀態(tài)（摘、掛機(jī)）信號(hào)及用戶撥號(hào)（脈沖、DTMF）所產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)，以及交換機(jī)向用戶終端發(fā)送的信號(hào)（鈴流、信號(hào)音）。4、用戶信令224

局間信令是交換局之間在中繼設(shè)備上傳遞的信令。CCITT建議的信令系統(tǒng)有（見(jiàn)P.291）：

CCITTNo.1：用于國(guó)際人工業(yè)務(wù)CCITTNo.2：用于國(guó)際半自動(dòng)業(yè)務(wù)CCITTNo.3：用于單音頻系統(tǒng)CCITTNo.4：雙音頻組合脈沖方式，想用于衛(wèi)星通信。CCITTNo.5：用于國(guó)際通信CCITTNo.5bis：CCITTNo.5的變形，幾乎未得到應(yīng)用。

CCITTNo.6：模擬型公共信道系統(tǒng)

CCITTNo.7：數(shù)字型公共信道系統(tǒng)CCITTNo.3：用于單音頻系統(tǒng)

CCITTR1、CCITTR2……….5、局間信令2256、No.7號(hào)信令系統(tǒng)1、No.7信令的應(yīng)用與發(fā)展：通信網(wǎng)中采用的信令方式與它的交換技術(shù)和傳輸技術(shù)密切相關(guān)。隨路信令的局限性信令傳送速度慢信令容量有限無(wú)法傳送與呼叫無(wú)關(guān)的信令信息

………公共信道信令（CCS）的出現(xiàn)

No.6信令系統(tǒng)：2.4kb/s，4kb/s或56kb/s226

No.7信令系統(tǒng)：目前標(biāo)準(zhǔn)化和正在使用的公共信道系統(tǒng)。

優(yōu)點(diǎn)：信令傳送速度快具有提供大量信令的潛力統(tǒng)一了信令系統(tǒng)信令設(shè)備經(jīng)濟(jì)合理No.7信令系統(tǒng)在國(guó)際上得到廣泛的應(yīng)用6、No.7號(hào)信令系統(tǒng)2272、No.7信令系統(tǒng)的特點(diǎn)：局間的NO.7信令鏈路是由兩端的信令終端設(shè)備和它們之間的數(shù)據(jù)鏈路組成。數(shù)據(jù)鏈路是速率為64kbit/s的雙向數(shù)據(jù)通道。交換網(wǎng)絡(luò)處理機(jī)信令終端交換網(wǎng)絡(luò)處理機(jī)信令終端信令鏈路數(shù)據(jù)鏈路話路群…6、No.7號(hào)信令系統(tǒng)228No.7信令是基于分組交換的，其分組是經(jīng)數(shù)字編碼的信令單元（SU）。信令終端具有對(duì)SU同步、定位和差錯(cuò)控制功能，以保證發(fā)送端發(fā)送的信令消息被接收端可靠地接收。SU中必須包含一個(gè)標(biāo)記，以識(shí)別該信令單元傳送的信令屬于哪一個(gè)話路。由于話路與信令通道分開(kāi)，所以必須要對(duì)話路進(jìn)行單獨(dú)的導(dǎo)通檢驗(yàn)。必須要設(shè)置備用設(shè)備，以保證可靠性。6、No.7號(hào)信令系統(tǒng)2293、No.7信令系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)：

No.7信令的基本功能結(jié)構(gòu)由消息傳遞部分（MTP）和用戶部分（UP）組成。UP可以是電話用戶部分（TUP）、數(shù)據(jù)用戶部分（DUP）、ISDN用戶部分（ISUP）等。其基本應(yīng)用為：公用電話交換網(wǎng)（PSTN）

窄帶ISDN網(wǎng)（N-ISDN）

電路交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)（CSPDN）MTPUPUP6、No.7號(hào)信令系統(tǒng)230MTP（消息傳遞部分）：

主要是在信令網(wǎng)中提供可靠的信令消息傳遞，并在系統(tǒng)和信令網(wǎng)故障情況下，具有為保證可靠的信息傳送而作出響應(yīng)并采取必要措施的能力。它由三個(gè)功能級(jí)組成：信令數(shù)據(jù)鏈路功能（MTP1）信令鏈路功能（MTP2）信令網(wǎng)功能（MTP3）信令數(shù)據(jù)鏈路功能：對(duì)應(yīng)OSI物理層功能，為信令傳輸提供一條64kbit/s的雙向數(shù)據(jù)通路。