語音通信系統(tǒng)

1、第第二二節(jié)節(jié) 語音通信系統(tǒng)語音通信系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 語音通信系統(tǒng)語音通信系統(tǒng)一、通信系統(tǒng)概述一、通信系統(tǒng)概述二、電話通信系統(tǒng)二、電話通信系統(tǒng)三、移動通信系統(tǒng)三、移動通信系統(tǒng)四、四、IP電話系統(tǒng)電話系統(tǒng)通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述（一）通信系統(tǒng)構成（一）通信系統(tǒng)構成圖圖6-1 通信系統(tǒng)基本模型示意圖通信系統(tǒng)基本模型示意圖一、通信系統(tǒng)概述一、通信系統(tǒng)概述v通信通信是實現(xiàn)從一地向另一地進行信息傳遞和交換的過程是實現(xiàn)從一地向另一地進行信息傳遞和交換的過程v通信系統(tǒng)可以概括為一個統(tǒng)一的模型。通信系統(tǒng)可以概括為一個統(tǒng)一的模型。通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述 原始電信號的來源，它的作用是將原始信息轉(zhuǎn)換為相應的電信原始

2、電信號的來源，它的作用是將原始信息轉(zhuǎn)換為相應的電信號。信源輸出的原始電信號常稱為基帶信號。號。信源輸出的原始電信號常稱為基帶信號。 對信源產(chǎn)生的基帶信號進行各種處理和變換，以使它適合在信道對信源產(chǎn)生的基帶信號進行各種處理和變換，以使它適合在信道中傳輸。中傳輸。 在變換器和反變換器之間用于傳輸信號的媒質(zhì)。不同的信源形式在變換器和反變換器之間用于傳輸信號的媒質(zhì)。不同的信源形式所對應的變換處理方式不同，與之對應的信道形式也會不同。通常的所對應的變換處理方式不同，與之對應的信道形式也會不同。通常的情況下，信道的劃分標準有兩種方式。情況下，信道的劃分標準有兩種方式。 其一，信道按傳輸介質(zhì)的不同可分為無線

3、信道和有線信道。其一，信道按傳輸介質(zhì)的不同可分為無線信道和有線信道。 其二，信道按傳輸信號形式的不同可分為模擬信道和數(shù)字信道。其二，信道按傳輸信號形式的不同可分為模擬信道和數(shù)字信道。通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述 它的功能與變換器的功能相反，其作用是將從信道上接收到它的功能與變換器的功能相反，其作用是將從信道上接收到的信號中恢復出原始電信號。的信號中恢復出原始電信號。 其作用是將恢復出來的原始電信號轉(zhuǎn)換成相應的信息。其作用是將恢復出來的原始電信號轉(zhuǎn)換成相應的信息。 是信道噪聲、干擾以及分散在通信系統(tǒng)其他各處的噪聲的集中表是信道噪聲、干擾以及分散在通信系統(tǒng)其他各處的噪聲的集中表示。示。通信系統(tǒng)概述通信

4、系統(tǒng)概述（二）模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)（二）模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng) 對于通信系統(tǒng)，特別是電信系統(tǒng)，信源發(fā)出的信息要經(jīng)過適當?shù)膶τ谕ㄐ畔到y(tǒng)，特別是電信系統(tǒng)，信源發(fā)出的信息要經(jīng)過適當?shù)淖儞Q和處理，使之變成適合在信道上傳輸?shù)男盘柌趴梢詡鬏斪儞Q和處理，使之變成適合在信道上傳輸?shù)男盘柌趴梢詡鬏敗０凑招虐凑招盘枀⒘康娜≈捣绞娇蓪⑿盘柗譃閮纱箢?，即模擬信號和數(shù)字信號。號參量的取值方式可將信號分為兩大類，即模擬信號和數(shù)字信號。 模擬信號模擬信號的特點是信號參量的取值是連續(xù)的，稱為連續(xù)信號。的特點是信號參量的取值是連續(xù)的，稱為連續(xù)信號。 數(shù)字信號數(shù)字信號的特點是信號的特點是信號參量只能取有限個值參量只能取

5、有限個值，也稱為離散信號。，也稱為離散信號。 根據(jù)信道上傳輸?shù)男盘柺悄M信號還是數(shù)字信號，可以相應地把根據(jù)信道上傳輸?shù)男盘柺悄M信號還是數(shù)字信號，可以相應地把通信系統(tǒng)分成通信系統(tǒng)分成模擬通信系統(tǒng)與數(shù)字通信系統(tǒng)模擬通信系統(tǒng)與數(shù)字通信系統(tǒng)。通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述模擬通信系統(tǒng)的基本構成模型如圖模擬通信系統(tǒng)的基本構成模型如圖6-2所示。所示。圖圖6-2 模擬通信系統(tǒng)模型模擬通信系統(tǒng)模型通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述數(shù)字通信系統(tǒng)的基本構成模型如圖數(shù)字通信系統(tǒng)的基本構成模型如圖6-3所示。所示。圖圖6-3 數(shù)字通信系統(tǒng)模型數(shù)字通信系統(tǒng)模型通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述數(shù)字通信與模擬通信相比具有如下的優(yōu)點：數(shù)字通信與

6、模擬通信相比具有如下的優(yōu)點： 1. 抗干擾能力強，無噪聲積累。抗干擾能力強，無噪聲積累。 2. 便于加密處理。便于加密處理。 3. 利于采用時分復用實現(xiàn)多路通信。利于采用時分復用實現(xiàn)多路通信。 4. 便于集成化、小型化。便于集成化、小型化。 5. 便于存儲、處理和交換設備便于存儲、處理和交換設備通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述（三）通信網(wǎng)的組成（三）通信網(wǎng)的組成 通信網(wǎng)是由一定數(shù)量的節(jié)點和連接節(jié)點的傳輸鏈路相互有機地組通信網(wǎng)是由一定數(shù)量的節(jié)點和連接節(jié)點的傳輸鏈路相互有機地組合在一起，以實現(xiàn)兩個或多個規(guī)定點間信息傳輸?shù)耐ㄐ朋w系。合在一起，以實現(xiàn)兩個或多個規(guī)定點間信息傳輸?shù)耐ㄐ朋w系。通信網(wǎng)在硬件設備方面的

7、基本構成要素是：通信網(wǎng)在硬件設備方面的基本構成要素是：終端設備是通信網(wǎng)中的源點和終點，是用戶與通信網(wǎng)之間的接口設備，終端設備是通信網(wǎng)中的源點和終點，是用戶與通信網(wǎng)之間的接口設備，它包括圖它包括圖6-1中的信源、信宿、交換器和反變換器的一部分。中的信源、信宿、交換器和反變換器的一部分。傳輸鏈路是網(wǎng)絡節(jié)點的連接媒介，是信息傳遞的通道，它一般包括圖傳輸鏈路是網(wǎng)絡節(jié)點的連接媒介，是信息傳遞的通道，它一般包括圖6-1中的信道、交換器和反變換器的一部分。中的信道、交換器和反變換器的一部分。轉(zhuǎn)接交換設備是通信網(wǎng)的核心，其基本功能是完成接入交換節(jié)點鏈路轉(zhuǎn)接交換設備是通信網(wǎng)的核心，其基本功能是完成接入交換節(jié)點鏈

8、路的匯集、轉(zhuǎn)接接續(xù)和分配，以實現(xiàn)一個呼叫終端和它所要求的另一的匯集、轉(zhuǎn)接接續(xù)和分配，以實現(xiàn)一個呼叫終端和它所要求的另一個或多個用戶終端之間的路由選擇和連接。個或多個用戶終端之間的路由選擇和連接。通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述（四）通信網(wǎng)的拓撲結(jié)構（四）通信網(wǎng)的拓撲結(jié)構 圖圖6-4 通信網(wǎng)的基本結(jié)構通信網(wǎng)的基本結(jié)構通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述（五）通信網(wǎng)的分層結(jié)構（五）通信網(wǎng)的分層結(jié)構 圖圖6-5通信網(wǎng)絡的垂直結(jié)構圖通信網(wǎng)絡的垂直結(jié)構圖 通信網(wǎng)根據(jù)網(wǎng)絡功能從垂直方向上可劃分為應用層、業(yè)務網(wǎng)和傳送通信網(wǎng)根據(jù)網(wǎng)絡功能從垂直方向上可劃分為應用層、業(yè)務網(wǎng)和傳送網(wǎng)，同時還有支撐網(wǎng)支持三個層面的工作，如圖網(wǎng)，同時還有

9、支撐網(wǎng)支持三個層面的工作，如圖6-5所示。所示。通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述圖圖6-6通信網(wǎng)絡的水平結(jié)構圖通信網(wǎng)絡的水平結(jié)構圖 通信網(wǎng)根據(jù)網(wǎng)絡功能從水平方向上可劃分為核心網(wǎng)通信網(wǎng)根據(jù)網(wǎng)絡功能從水平方向上可劃分為核心網(wǎng)CN（Core Network）、接入網(wǎng)）、接入網(wǎng)AN（Access Network）和用戶駐地網(wǎng)）和用戶駐地網(wǎng)CPN（Customer Premises Network）三部分，如圖）三部分，如圖6-6所示。所示。 （1）核心網(wǎng)核心網(wǎng)實現(xiàn)全網(wǎng)范圍內(nèi)的信號匯聚、分配，由許多大容量的實現(xiàn)全網(wǎng)范圍內(nèi)的信號匯聚、分配，由許多大容量的傳輸和高速交換設備組成。傳輸和高速交換設備組成。 （2）接入

10、網(wǎng)接入網(wǎng)是指由業(yè)務節(jié)點接口（是指由業(yè)務節(jié)點接口（SNI）和相關用戶網(wǎng)絡接口）和相關用戶網(wǎng)絡接口（UNI）之間的一系列傳送實體（諸如線路設施和傳輸設施）所組）之間的一系列傳送實體（諸如線路設施和傳輸設施）所組成的為傳送電信業(yè)務提供所需的傳送承載能力的實施系統(tǒng)。成的為傳送電信業(yè)務提供所需的傳送承載能力的實施系統(tǒng)。電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng) 電話通信系統(tǒng)有三個組成部分：一是電話交換設備，二是傳輸系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)有三個組成部分：一是電話交換設備，二是傳輸系統(tǒng)，三是用戶終端設備。，三是用戶終端設備。電話交換機按其使用場合可分為兩大類：一類是用于公用電話網(wǎng)的交換電話交換機按其使用場合可分為兩大類：一類是用于

11、公用電話網(wǎng)的交換機，另一類是用戶專用電話網(wǎng)的交換機，簡稱用戶交換機。公用電話機，另一類是用戶專用電話網(wǎng)的交換機，簡稱用戶交換機。公用電話網(wǎng)的交換機是用于用戶交換機之間中繼線的交換。用戶交換機是機關網(wǎng)的交換機是用于用戶交換機之間中繼線的交換。用戶交換機是機關團體、賓館酒店、企事業(yè)單位內(nèi)部進行電話交換的一種專用交換機。團體、賓館酒店、企事業(yè)單位內(nèi)部進行電話交換的一種專用交換機。在智能建筑中，通信系統(tǒng)的控制中心其中之一是程控數(shù)字用戶交換機在智能建筑中，通信系統(tǒng)的控制中心其中之一是程控數(shù)字用戶交換機PABX（Private Automatic Branch Exchange）系統(tǒng)。）系統(tǒng)。二、電話通信

12、系統(tǒng)二、電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)（一一）程控數(shù)字用戶交換機的系統(tǒng)結(jié)構程控數(shù)字用戶交換機的系統(tǒng)結(jié)構 程控數(shù)字用戶交換機系統(tǒng)的核心就是程控數(shù)字用戶交換機，該交換程控數(shù)字用戶交換機系統(tǒng)的核心就是程控數(shù)字用戶交換機，該交換機是以完成建筑物內(nèi)用戶與用戶之間，以及完成用戶通過用戶交換機機是以完成建筑物內(nèi)用戶與用戶之間，以及完成用戶通過用戶交換機中繼線與外部公用電話交換網(wǎng)上各個用戶之間的通信。程控數(shù)字用戶中繼線與外部公用電話交換網(wǎng)上各個用戶之間的通信。程控數(shù)字用戶交換機的系統(tǒng)結(jié)構如圖交換機的系統(tǒng)結(jié)構如圖6-7所示。所示。圖圖6-7 程控數(shù)字用戶交換機的系統(tǒng)結(jié)構程控數(shù)字用戶交換機的系統(tǒng)結(jié)構電話通信

13、系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)（二）程控數(shù)字用戶交換機的類型（二）程控數(shù)字用戶交換機的類型 各類應用功能不同的智能建筑中的用戶可以采用現(xiàn)有的程控數(shù)字用各類應用功能不同的智能建筑中的用戶可以采用現(xiàn)有的程控數(shù)字用戶交換機中系統(tǒng)軟件、應用軟件和不同的硬件設備等，將通用型數(shù)字戶交換機中系統(tǒng)軟件、應用軟件和不同的硬件設備等，將通用型數(shù)字用戶交換機變換成以下幾種特殊用途的用戶交換機。用戶交換機變換成以下幾種特殊用途的用戶交換機。電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)（三）程控數(shù)字用戶交換機的進網(wǎng)中繼方式（三）程控數(shù)字用戶交換機的進網(wǎng)中繼方式 智能建筑中程控數(shù)字用戶交換機除用于單位用戶之間相互智能建筑中程控數(shù)字用戶交換機除用于單位用戶

14、之間相互通話外，還可通過出、入中繼線實現(xiàn)單位內(nèi)部用戶和公用電話通話外，還可通過出、入中繼線實現(xiàn)單位內(nèi)部用戶和公用電話網(wǎng)上的用戶或和其他單位交換機用戶之間的信息交換，為此一網(wǎng)上的用戶或和其他單位交換機用戶之間的信息交換，為此一般采用用戶交換機進網(wǎng)中繼方式。般采用用戶交換機進網(wǎng)中繼方式。 程控數(shù)字用戶交換機作為公用電話網(wǎng)的終端設備與公用電程控數(shù)字用戶交換機作為公用電話網(wǎng)的終端設備與公用電話網(wǎng)相連，通常可采用全自動接入方式、半自動接入方式和混話網(wǎng)相連，通?？刹捎萌詣咏尤敕绞健胱詣咏尤敕绞胶突旌辖尤敕绞竭@三種。合接入方式這三種。電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng) 全自動直撥中繼方式適合于全自動直撥中繼方式適

15、合于700800門以上的用戶交換機，一般門以上的用戶交換機，一般1000門程控用戶交換機具備這種入網(wǎng)方式。門程控用戶交換機具備這種入網(wǎng)方式。DOD1+DID方式和方式和DOD2+DID方式如圖方式如圖6-8所示。所示。圖圖6-8 全自動直撥中繼方式全自動直撥中繼方式電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng) 當程控數(shù)字用戶交換機的呼出話務量當程控數(shù)字用戶交換機的呼出話務量40Erl時，采用時，采用DOD2方方式；當程控數(shù)字用戶交換機的容量在幾十門到幾百門或呼入話務量式；當程控數(shù)字用戶交換機的容量在幾十門到幾百門或呼入話務量40Erl時，宜采用半自動直撥中繼方式，即時，宜采用半自動直撥中繼方式，即BID（Boar

16、d Inward Dialling，話務臺撥入）方式。，話務臺撥入）方式。 根據(jù)進入公用電話網(wǎng)話務量的大小，可將進入公用電話網(wǎng)的局根據(jù)進入公用電話網(wǎng)話務量的大小，可將進入公用電話網(wǎng)的局間中繼線分為單向中繼線和雙向中繼線間中繼線分為單向中繼線和雙向中繼線2類。類。電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)（1）單向中繼方式）單向中繼方式一般當交換設備的容量在一般當交換設備的容量在500門以上，中繼線數(shù)大于門以上，中繼線數(shù)大于37對時采用。如對時采用。如圖圖6-9所示。所示。圖圖6-9 半自動單向中繼方式半自動單向中繼方式（2）雙向中繼方式）雙向中繼方式當交換設備的容量在當交換設備的容量在50門以內(nèi)，中繼線數(shù)在門以

17、內(nèi)，中繼線數(shù)在5對以下時采用雙向中對以下時采用雙向中繼的方式，可以提高小群中繼線群的效率，如圖繼的方式，可以提高小群中繼線群的效率，如圖6-10所示。所示。圖圖6-10 半自動雙向中繼方式半自動雙向中繼方式電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)混合自動直撥中繼方式適用于混合自動直撥中繼方式適用于1000門以上大容量的用戶交換機。門以上大容量的用戶交換機。其中繼方式如圖其中繼方式如圖6-11所示。所示。圖圖6-11 混合進網(wǎng)中繼方式混合進網(wǎng)中繼方式電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)（四四）集中用戶交換機業(yè)務集中用戶交換機業(yè)務 集中用戶交換機，又稱集中用戶交換機，又稱“虛擬交換機虛擬交換機”。它是在單位內(nèi)沒。它是在單位內(nèi)

18、沒安裝用戶交換機的情況下，在市話交換機上將部分用戶劃分為安裝用戶交換機的情況下，在市話交換機上將部分用戶劃分為一個基本用戶群，為其提供用戶交換機（一個基本用戶群，為其提供用戶交換機（PBAX）的功能，同時）的功能，同時還具有公用電話網(wǎng)的特有服務功能。還具有公用電話網(wǎng)的特有服務功能。（1）單局方式）單局方式（2）城域方式）城域方式（3）本地網(wǎng)方式）本地網(wǎng)方式（1）組網(wǎng)靈活）組網(wǎng)靈活（2）使用方便，提供業(yè)務種類多）使用方便，提供業(yè)務種類多（3）與公用網(wǎng)技術同時進步）與公用網(wǎng)技術同時進步（4）節(jié)省投資、可提供專業(yè)化服務）節(jié)省投資、可提供專業(yè)化服務（5）可實現(xiàn)家庭辦公）可實現(xiàn)家庭辦公（6）業(yè)務更新方便

19、快捷、適應性強）業(yè)務更新方便快捷、適應性強移動通信系統(tǒng)移動通信系統(tǒng)三、移動通信系統(tǒng)三、移動通信系統(tǒng) 移動通信是通信的雙方或有一方在運動的狀態(tài)下進行的移動通信是通信的雙方或有一方在運動的狀態(tài)下進行的通信方式，即指在移動用戶之間和移動用戶與固定點用戶之通信方式，即指在移動用戶之間和移動用戶與固定點用戶之間進行的通信。間進行的通信。 在智能建筑中移動通信系統(tǒng)通?？梢苑殖蓛纱箢悾阂活愒谥悄芙ㄖ幸苿油ㄐ畔到y(tǒng)通?？梢苑殖蓛纱箢悾阂活悶榻ㄖ飪?nèi)的專用通信系統(tǒng)，如集成群調(diào)度電話；另一類為為建筑物內(nèi)的專用通信系統(tǒng)，如集成群調(diào)度電話；另一類為公用移動電話在建筑物內(nèi)的使用，如中國移動或中國聯(lián)通的公用移動電話在建筑

20、物內(nèi)的使用，如中國移動或中國聯(lián)通的移動電話。移動電話。移動通信系統(tǒng)移動通信系統(tǒng)（一一）移動通信系統(tǒng)的組成）移動通信系統(tǒng)的組成 圖圖6-12為一個三級網(wǎng)的陸地（民用）移動通信系統(tǒng)組成示意圖。為一個三級網(wǎng)的陸地（民用）移動通信系統(tǒng)組成示意圖。圖圖6-12 陸地（民用）移動通信系統(tǒng)組成陸地（民用）移動通信系統(tǒng)組成移動通信系統(tǒng)移動通信系統(tǒng)（二）移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)（二）移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng) 目前移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)主要采用微蜂窩目前移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)主要采用微蜂窩+室內(nèi)分布天線的方式室內(nèi)分布天線的方式，即微蜂窩與相應的移動通信系統(tǒng)相連接，使其成為移動通信系統(tǒng)的一，即微蜂窩與相應的移動通信系統(tǒng)相連接，

21、使其成為移動通信系統(tǒng)的一部分，微蜂窩所發(fā)射的無線電信號經(jīng)過信號分配系統(tǒng)在建筑物內(nèi)多點小部分，微蜂窩所發(fā)射的無線電信號經(jīng)過信號分配系統(tǒng)在建筑物內(nèi)多點小功率輻射，從而實現(xiàn)在保證足夠的通信信道的前提下的均勻覆蓋。功率輻射，從而實現(xiàn)在保證足夠的通信信道的前提下的均勻覆蓋。移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)一般由以下三部分組成：移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)一般由以下三部分組成：（1）信號源）信號源（2）傳輸部分）傳輸部分（3）天線系統(tǒng)）天線系統(tǒng)（1）系統(tǒng)應能克服由于建筑物的屏蔽效應阻礙與外界通信。）系統(tǒng)應能克服由于建筑物的屏蔽效應阻礙與外界通信。（2）系統(tǒng)應能確保建筑的各種類移動通信用戶對移動通信使用需求）系統(tǒng)應能確保建筑的各種類移動通信用戶對移動通信使用需求，并為可預見的未來移動通信技術預留擴展空間。，并為可預見的未來移動通信技術預留擴展空間。（3）智能建筑（或大型建筑物）內(nèi)專用移動通信系統(tǒng)的設備的覆蓋）智能建筑（或大型建筑物）內(nèi)專用移動通信系統(tǒng)的設備的覆蓋更注意車庫、各個重要通道、走廊等區(qū)域。更注意車