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现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 第第3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 3.1 程控交换基础知识 交换技术是以人工交换为开端的,从1878年在美国康涅狄格州纽好恩（NewhavenConnecticut）建成第一个人工交换局至今的120余年间,交换技术的发展经历了四个重要阶段现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 第一个阶段是人工交换阶段 第二个阶段是机电式自动交换阶段第三个阶段是电子式自动交换阶段第四个阶段是信息包交换发展阶段 现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 点对点通信举例点对点通信举例话音话音数据数据现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 无交换的多个终端要实现相互间通信，必须以全互无交换的多个终端要实现相互间通信，必须以全互 连的方式两两相连连的方式两两相连若终端数为若终端数为n，则线对数为则线对数为C2n= n(n-1)/2（当终端当终端n=100时，线对数时，线对数=100X(100-1)/2=4950）无交换的多个终端的通信无交换的多个终端的通信(终端终端=5、线对数、线对数=10)现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 全互连式连接存在下列一些缺点：全互连式连接存在下列一些缺点： (1) 当存在N个终端时，需用N(N-1)/2条线对，线对数量以(2) 终端数的平方增加。

3)(2) 当这些终端分别位于相距很远的两地时，两地间需要大量的长线路3) 每个终端都有N-l对线与其它终端相接，因而每个终端需要N-1个线路接口4) 增加第N+1个终端时，必须增设N对线路当N较大时，无法实用化5) 由于每个用户处的出线过多，因此维护工作量较大 现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 如果在用户分布密集的中心安装一个设备交换机(switch，也叫交换节点)，每个用户的终端设备经各自的专用线路连接到交换机上，如下图所示，就可以克服全互连式连接存在的问题现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 用户间通过交换设备连接用户间通过交换设备连接用户环线用户环线交换设备交换设备引入交换的终端间的通信引入交换的终端间的通信现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 多个交换节点组成的通信网多个交换节点组成的通信网引入交换的终端间的通信引入交换的终端间的通信中继线中继线现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 多台交换机组成的通信网多台交换机组成的通信网现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 其中，用户终端与交换机之间的连接线路叫做其中，用户终端与交换机之间的连接线路叫做用户线，交换机与交换机之间的连接线路叫做中继用户线，交换机与交换机之间的连接线路叫做中继线，通信网的传输设备主要由用户线、中继线和相线，通信网的传输设备主要由用户线、中继线和相关的传输系统设备组成。

关的传输系统设备组成 通信网的三要素通信网的三要素交换设备，传输设备和用交换设备，传输设备和用户终端 什么是交换？什么是交换？现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 电路交换是最早出现的一种交换方式，也是通信使用的交电路交换是最早出现的一种交换方式，也是通信使用的交换方式 通信要求为用户提供双向连接以便进行对话式通信，它对通信要求为用户提供双向连接以便进行对话式通信，它对时延和时延抖动敏感，而对差错不敏感因此当用户需要通信时，时延和时延抖动敏感，而对差错不敏感因此当用户需要通信时，交换机就在收、发终端之间建立一条临时的电路连接，该连接在通交换机就在收、发终端之间建立一条临时的电路连接，该连接在通信期间始终保持接通，直至通信结束才被释放通信中交换机不需信期间始终保持接通，直至通信结束才被释放通信中交换机不需要对信息进行差错检验和纠正，但要求交换机处理时延要小要对信息进行差错检验和纠正，但要求交换机处理时延要小 交换机所要做的就是将入线和指定出线的开关闭合或断开交交换机所要做的就是将入线和指定出线的开关闭合或断开交换机在通信期间提供一条专用电路而不提供差错校验和纠正，这种换机在通信期间提供一条专用电路而不提供差错校验和纠正，这种工作方式就称为电路交换工作方式就称为电路交换。

通信的过程：三个过程（呼叫建立，通话，呼叫拆除）通信的过程：三个过程（呼叫建立，通话，呼叫拆除）现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 交换节点交换节点A交换节点交换节点B交换节点交换节点C建立建立传送传送释放释放电路交换的基本过程电路交换的基本过程 电路交换具有严格的三个阶段：呼叫建立、传送信息、呼叫拆除现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 理解时隙的概念理解时隙的概念 现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 注意：数字交换器的接续常以一次群（注意：数字交换器的接续常以一次群（30路）为单位若交换机接收到的是其它群次的信路）为单位若交换机接收到的是其它群次的信号，则必须通过接口电路将它的多路复接号，则必须通过接口电路将它的多路复接(或分或分接接)成一次群，然后进行交换成一次群，然后进行交换现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 电路交换的特点：电路交换的特点：（1）信息传送的最小单位是时隙 电路交换基于PCM传输系统中的时隙，在PCM30/32路传输系统中，每路通信的信道为一个时隙（TS：Time Slot），每个时隙8bit，每路通信的速率为64Kbps。

TS是电路交换，传输，复用的最小单位2）面向连接的工作方式（物理连接） 传送消息前，先建立一条通信源与目的之间的物理链路，并且独占（暂时）3）同步时分复用(帧的概念) 注意：不同帧中编号相同的时隙组成一个恒定速率的数字信道现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 （4）信息传送无差错控制 话音通信的特点是实时性高，但对可靠性要求没有数据通信高，所以电路交换中，为了减少话音信息传送的时延，过程中没有CRC校验等差错控制5）信息具有透明性 对所传送话音信息不做处理，原封不动的传送6）基于呼叫损失制的流量控制 电路交换中，当过负荷时，再来到的呼叫不是排队等候，而是直接呼损掉现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 我国的长话网的结构我国的长话网的结构我国网采用等级结构，分为我国网采用等级结构，分为5级（级（C1、C2、C3、C4、C5），），它是由本地网和长途网构成的它是由本地网和长途网构成的 I 、大区中心局、大区中心局/C1局（省间中心局）局（省间中心局）负责输通、汇接本大区的长途受话、发话以及转话负责输通、汇接本大区的长途受话、发话以及转话业务长话网中的大区与我国大经济协作区是一致的。

即长话网中的大区与我国大经济协作区是一致的即分六个大区：华北、东北、华东、中南、西南、西北分六个大区：华北、东北、华东、中南、西南、西北在各大区内选定一个长话局作为大区中心局如北京、在各大区内选定一个长话局作为大区中心局如北京、沈阳、南京、武汉、成都、隙、西安沈阳、南京、武汉、成都、隙、西安现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 II、省中心局、省中心局/C2局局 省中心局为各省会所在地的长局 如合肥是C2局 对于江苏，南京是C1局，就不设C2局 我国共有30个省中心III、地区中心局、地区中心局/C3局（县间中心局）局（县间中心局） 地区中心局为地区机关所在地的长话局； 我国共有350多个地区中心，如徐州属于C3局IV、县中心局、县中心局/C4局局 县中心局为县长话局，是终端局（长话网的末端局）负责输通本局内的发话、受话业务,没有转话业务 全国共有2200多个县中心现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 但是采用电路交换方式传送数据也有以下缺点： (1) 所分配的带宽是固定的，造成网络资源的利用率降低，不适合突发业务传送 (2) 通信的传输通路是专用的，即使在没有信息传送时别人也不能利用，所以采用电路交换进行数据通信的效率较低。

(3) 通信双方在信息传输速率、编码格式、同步方式、通信规程等方面要完全兼容，这使不同速率和不同通信协议之间的用户无法接通 (4) 存在着呼损由于通信线路的固定分配与占用方式会影响其它用户的再呼入，因此造成线路利用率低 通过以上特点，电路交换适合于交换、文件传送、高速，不适合突发(burst)业务和对差错敏感的数据业务现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 下面主要介绍我国现行的编号制度下面主要介绍我国现行的编号制度 1、市内号码和特种业务号码、市内号码和特种业务号码 （1）特种业务号码）特种业务号码 112 市话障碍市话障碍 114 市话查号市话查号 119 火警火警现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 （2）市内号码）市内号码 用户号分局号用户号分局号+话机号话机号 局号：局号：13位；位； 局内号码：同一局内不同用户局内号码：同一局内不同用户的号码的号码 4位和位和5位位 1位分局最多能支持位分局最多能支持8个分局；个分局；2位分局最多能支持位分局最多能支持80个分局；个分局；4位局内号码支持位局内号码支持8000门话机；门话机；5位局内号码支持位局内号码支持8万门话机。

万门话机现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 2、长途自动号码、长途自动号码 我国长途自动号码由三部分组成：我国长途自动号码由三部分组成： 长途字冠长途字冠+长途区号长途区号+市内号码市内号码 三部分最多不超过三部分最多不超过11位组成位组成 长途字冠位长途字冠位“0”，市内号码已编号，剩下，市内号码已编号，剩下的就是长途区号如何编定的就是长途区号如何编定现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 （1）北京）北京 区号区号 1位位 “1”（2）大城市及一级中心局）大城市及一级中心局 2位位 “2” 如南京如南京25 书上书上（3）一般省会，省辖市）一般省会，省辖市 3位位 （3X1X-9 X1X）6除外除外 第一位为第一位为35， 79 （3、4、5、7、8、9） 第二位只取单数（第二位只取单数（1、3、5、7、9） 第三位第三位 随便（随便（09） （4）首位号码）首位号码“6”的长途区号分配给台湾省的长途区号分配给台湾省 我国采用不等位制编号，即各城市根据政治、经济、业务等条件，我国采用不等位制编号，即各城市根据政治、经济、业务等条件，给予不同长度的长途区号。

分别为给予不同长度的长途区号分别为1位，位，2位，位，3位，位，4位现代通信系统第第3 3章章 现代数字交换技术现代数字交换技术 国际字冠国际字冠+国家号码国家号码+国内号码国内号码 各国用于指示国际的冠号不尽相同：我国各国用于指示国际的冠号不尽相同：我国“00”，英国，英国“010”，美国，美国“011”1）国家号码）国家号码 是用于区别国家或地区的号码（长度为是用于区别国家或地区的号码（长度为13位） 不等位编：即各国或地区的国家号位数随该地区的话机密度而定不等位编：即各国或地区的国家号位数随该地区的话机密度而定最多最多3位。