電信基礎知識精華

1、電信基礎知識一、電信系統(tǒng)概述電信系統(tǒng)是指各種協(xié)調(diào)工作的電信裝備集合的整體。最簡單的電信系統(tǒng)是只在兩個用戶間建立的專線系統(tǒng)，較復雜的系統(tǒng)則是由多級交換的電信網(wǎng)提供信道，在一次呼叫中所構成的系統(tǒng)。按日常運行維護專業(yè)進行劃分，電信系統(tǒng)由交換專業(yè)（含長途交換、本地交換、智能網(wǎng)、七號信令、112系統(tǒng)）、傳輸專業(yè)（含長途傳輸設備、本地傳輸設備、數(shù)字同步網(wǎng)）、線路專業(yè)（含長途傳輸線路、微波與衛(wèi)星通信、本地傳輸線路）、接入網(wǎng)（含有線接入網(wǎng)、無線接入網(wǎng)）、應急通信、資源管理（含電路調(diào)度、資源管理）、電源專業(yè)、網(wǎng)管（含DCN網(wǎng)和網(wǎng)管系統(tǒng)維護、長途網(wǎng)分析、本地網(wǎng)分析）組成。還有IC/ID卡系統(tǒng)、160/168系統(tǒng)、

2、計費帳務系統(tǒng)、九七業(yè)務系統(tǒng)等由經(jīng)營部維護，數(shù)據(jù)網(wǎng)由數(shù)據(jù)局維護。按等級分，又分為一級干線、二級干線、本地網(wǎng)。一級干線是指在省間進行通信的網(wǎng)絡，比如說：省會城市長途局完成到其它省的電話交換，京太西光纜從北京到陜西經(jīng)過多個省市，以及國家智能網(wǎng)等，上述設備均是一線干線設備。一級干線固定資產(chǎn)屬于集團公司，由集團公司進行統(tǒng)一管理、調(diào)度。二級干線是指在省內(nèi)不同地市間進行通信的網(wǎng)絡，比如說：某地市長途局完。本地網(wǎng)是指在同一個長途區(qū)號內(nèi)，由若干個市話端局和匯接局、局間中繼、長市中繼、用戶線和話機終端等所組成的電話肉。本成到其它地市電路交換，省內(nèi)智能網(wǎng)等，是二級干線設備。二級干線固定資產(chǎn)屬于省公司，由省公司進行統(tǒng)

3、一管理、調(diào)度地網(wǎng)固定資產(chǎn)屬于地市公司，由地市局進行統(tǒng)一管理、調(diào)度。按種類分，分為傳送網(wǎng)、業(yè)務網(wǎng)、支撐網(wǎng)、用戶終端設備。傳送網(wǎng)是由線路設施、傳輸設施等組成的為傳送信息業(yè)務提供所需傳送承載能力的通道。長途傳輸網(wǎng)、本地傳輸網(wǎng)、接入網(wǎng)均屬于傳送網(wǎng)。業(yè)務網(wǎng)是指向用戶提供諸如電話、電報、圖像、數(shù)據(jù)等電信業(yè)務的網(wǎng)路。電話交換網(wǎng)、移動交換網(wǎng)、智能網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)均屬于業(yè)務網(wǎng)。支撐網(wǎng)是指能使電信業(yè)務網(wǎng)路正常運行，起支撐作用的網(wǎng)路。時鐘同步網(wǎng)、七號信令網(wǎng)、網(wǎng)管網(wǎng)均屬于支撐網(wǎng)。用戶終端設備是指用戶側的設備，如電話機、傳真機、ISDN數(shù)字電話機、PC機等等。網(wǎng)管網(wǎng)是指電信管理網(wǎng)，也可稱為網(wǎng)管和集中監(jiān)控系統(tǒng)。網(wǎng)管工作主要

4、是對電信網(wǎng)絡進行統(tǒng)計、分析、調(diào)整和優(yōu)化，保證電信設備的優(yōu)質(zhì)高效運行，管理的對象是網(wǎng)絡；集中監(jiān)控工作主要是對電信網(wǎng)絡的設備進行集中監(jiān)視和控制，簡稱監(jiān)控，保證電信設備的安全可靠運行，管理的對象是設備。設備一般又稱為網(wǎng)元。二、電信系統(tǒng)各專業(yè)內(nèi)容介紹1、傳輸和線路專業(yè)1.1、概述傳輸分為一級干線長途傳輸、二級干線長途傳輸、本地傳輸、接入網(wǎng)、微波和衛(wèi)星通信等。在電信行業(yè)重組前，我國建成了八縱八橫的一級干級長途傳輸網(wǎng)，基本上覆蓋了全國。橫是指東西向，比如京太西干線（北京太原陜西），縱是指南北向，比如呼北干線（呼和浩特北海）。傳輸網(wǎng)以SDH光傳輸為主，以微波和衛(wèi)星通信為輔。接入網(wǎng)目前以銅線接入和V5接入為主

5、，無線接入為輔。微波通信和衛(wèi)星通信因容量遠遠比不上光傳輸，目前處于備用狀態(tài)，設備可是很先進的，12米直徑的自動跟蹤系統(tǒng)（也是追星一族?。┑男l(wèi)星天線，很宏偉的。最早的長途傳輸是用明線（就是銅線），一對明線只能傳一路電話，后來的載波通信一對明線最多可傳40路電話，后來是對稱電纜，后來是對稱電纜，然后是小同軸電纜，（那個年代載波室是郵電局技術最高的地方，基本上都會修收音機）；中同軸電纜是PCM數(shù)字傳輸方式，（長途通信被破壞是因為膽大的刁民把線割了賣銅）；再后來是光纜（正告各位，光纜里沒銅，剪了也沒用。在這里做做護線宣傳），先是PDH傳輸，然后是SDH傳輸。1.2、光纖和光纜光纖一般是用石英材料制成的

6、橫截面很小的雙層同心圓柱體，外層又叫包層的折射率為n2，內(nèi)層又叫纖芯的折射率為n1，包層的折射率略低于纖芯。攜帶信息的光波由纖芯和包層的界面引導前進，稱為導波。在纖芯界面上產(chǎn)生全反射并經(jīng)過子午線（即光纖中心軸）的光波的導波才能做為光載波。全反射原理請看高中物理。按折射率可分為，階躍型光纖：n1和n2是個固定的數(shù)值。漸變型光纖：n1隨著半徑的加大而逐漸減少，n2不變。按傳輸?shù)哪Ｊ剑ㄒ螂娎|傳送頻率較低，所以必須用兩根導體才能形成橫電磁模（TEM模）來傳信息；光纖傳送頻率高，只用一根光纖就可形成多種模式才傳信息。）分，單模光纖：光纖中只傳輸一種模式。單模光纖纖芯直徑較小，是階躍型光纖，且只傳輸基模，

7、避免了模式色散，適用于大容量、長距離通信。多模光纖：光纖中傳輸多種模式。纖芯直徑較大，是漸變型光纖，存在模式色散所以帶寬窄，但制造、耦合、連接比單模要容易。光纖的主要傳輸參數(shù)有衰減（指能量損耗）和色散（形成碼間干擾造成誤碼）。適合在光纖中做載波的低損耗波長窗口為850nm（多用于多模）、1310nm、1550nm。載波：可以理解為把需要傳送的信息裝載到波上，通信上用的載波是電磁波，計算機紅外接口用的是紅外線做載波。光纜可分為海底光纜、架空光纜、管道光纜、直埋光纜、軍用光纜等，光纜由2芯以上的光纖組成（光纜中光纖數(shù)量的單位稱為芯）。為保護光纖，大部分干線光纜都充了油。光纜的敷設方式有直埋（一般用

8、于干線）、架空、管道（一般用于市內(nèi)本地）等。直埋一般埋入地底1米處？其地面上方有光纜標記。架空電纜使用的電線桿一般稱之為桿路（電線桿連起來的路）。長途傳輸桿路一般是只傳光纜，市內(nèi)傳輸桿路一般多是光纜、電力電纜等混在一個桿上傳輸。1.3、SDH傳輸SDH稱為同步數(shù)字體系，統(tǒng)一了數(shù)字通信的速率等級、網(wǎng)絡節(jié)點接口NNI、幀結構。SDH是以同步傳輸模塊STM形式來傳輸?shù)?，按等級分為STM-1：155Mbit/s（簡稱155），可收容63個2M；STM-2：622Mbit/s（簡稱622），可收容4個155；STM-3：2.5Gbit/s（簡稱2.5G），可收容4個622；10Gbit/s（簡稱10G）

9、，可收容4個2.5G。SDH以155為基本模塊。 普通的光通信在一根光纖上只傳送一個光載波，而密集波分復用（DWDM）是在一根光纖上傳送波長不同的光載波。10G就是DWDM實現(xiàn)的。幀結構：幀是以字節(jié)為基礎，N是指STM-N，傳輸方向是從左上角第一個字節(jié)開始，從左到右，由上而下按序傳送。任何等級的STM傳輸1幀用時均為125微秒。STM-1的碼速率=270*9*8/（125*（10的-6次方）=155.520Mbit/s。SOH：段開銷區(qū)域，用作網(wǎng)絡的運行維護和管理。凈負荷區(qū)域：傳輸業(yè)務信息。POH：通道開銷區(qū)域，用于通道維護管理。管理單元指針AUPTR區(qū)域：由一組碼構成。這組碼對應的值與信息在

10、信息凈負荷區(qū)域中的位置（位置被編號）相對應。這樣接收端就能從信息凈負荷區(qū)域中準確地分離出信息。1.4、SDH設備配線架：用于終端用戶線或中繼線，并能對它們進行調(diào)配連接的設備。配線架最大的優(yōu)點是接線靈活。光配線架ODF通過光跳線進行光纖之間的連接，數(shù)字配線架DDF用于2M電纜之間的連接，主配線架MDF通過跳線進行交換機用戶電纜和出局電纜之間連接。用于設備機架之間連接的光纜叫尾纖。尾纖直徑約4毫米，兩端都事先做好標準接頭。設備上連接光纖或光纜的接口叫光口，連接電纜的接口叫電口。光端機：通常由光接收機、光發(fā)射機、電端機等組成。內(nèi)部還有告警模塊（設備故障時）、公務電話（不通過交換機直接在SDH網(wǎng)上通話

11、，當電話交換機死機等故障時可以通過它進行聯(lián)系）等。光端機通過尾纖連到ODF上連接光纜，通過2M電纜連到DDF上。它主要完成光電轉換等功能。光發(fā)射機中的光源通常有兩種：一種是半導體激光器LD，輸出光功率高、光譜窄，一種是半導體發(fā)光二極管LED，輸出光功率低、光譜寬、成本低、壽命長。光接收機中的光電檢測器通常有兩種：一種是PIN光電二極管，一種是APD雪崩光電二極管，APD有雪崩倍增效應，可提高光接收機的靈敏度。光端機具體原理及光纜線路碼型就不詳細介紹了，基本上有均衡、碼型變換、擾碼、編碼、驅(qū)動發(fā)光、光電檢測、前置放大和主放大、判決、解碼、解擾等功能，有興趣可找本光纖通信原理的書看。2M電纜符合G

12、703標準的同軸電纜，是局間傳輸?shù)幕締挝?。ADM（Add/Drop Multoplexing）分插復用器，可靈活地插入和分接電路，也就是上、下電路功能。DXC：數(shù)字交叉連接器，相當于自動配線架，可以理解為把配線架中的跳線用計算機軟件代替，也就是用軟件跳線方式代替硬件跳線方式?？煞奖愕貙崿F(xiàn)電路調(diào)度、保護倒換等功能。光中繼機架：由光發(fā)射機、光接收機、告警電路、公務電話等組成。延長光傳輸距離。監(jiān)控網(wǎng)管終端：負責對傳輸設備和SDH網(wǎng)進行操作維護。1.5、SDH網(wǎng)結構SDH網(wǎng)一般由光纜和若干個站點組成。站又分為中繼站和可以上下電路的站。中繼站只是起一個中繼器的作用，延長傳輸距離?？梢陨舷码娐返恼靖鶕?jù)全

13、網(wǎng)的統(tǒng)一調(diào)度，通過ADM可將干線中的某個或某些2M分配給當?shù)厥褂?。SDH網(wǎng)一般可分為環(huán)形網(wǎng)、鏈形網(wǎng)和混合網(wǎng)（環(huán)形和鏈形的混合體）。環(huán)形網(wǎng)又稱為自愈環(huán)。正常工作時，信息是沿順時針和逆時針兩個方向同時在環(huán)上傳送的。在接收站，選擇兩個方向中的一個做為主信號，另一個做為備用信號。當光纜切斷，則主信號和備用信號在光纜切斷處自動溝通。比如站1、站2、站3、站4組成一個環(huán)，站1和站2間原來的信息傳遞方式是站1的發(fā)是1-2，站1的收是2-1，現(xiàn)在站1和站2間光纜被切斷，則站1的發(fā)變?yōu)?-4-3-2，站1的收變?yōu)?-3-4-1。一級干線、二級干線、本地網(wǎng)基本上都是以SDH傳輸方式為主。SDH通信示意圖：-|-|

14、-|-|-光纜-光配線架-尾纖-光端機-2M電纜-數(shù)字配線架-2M電纜-交換機等上下電路的端站示意圖：-|（數(shù)字配線架）-|-|-|-|-|-光纜-光配線架-尾纖-光端機-電纜-ADM-電纜-光端機只是起中繼作用的端站示意圖：-|-|-+-|-|-+-|-+-光纜-光配線架-尾纖-（光端機：入和出的光端機在一個光中繼機架內(nèi)）（通常ADM是塊插板，與光端機、電端機、DXC等裝在一個機架內(nèi)）1.6、接入網(wǎng)接入網(wǎng)是指由業(yè)務節(jié)點接口SNI（如程控交換機和接入網(wǎng)設備之間）和用戶網(wǎng)絡接口UNI（接入網(wǎng)設備和用戶終端之間）一系列傳送實體組成，提供必要的傳送承載能力，對用戶信令是透明的，不作處理。主要完成交叉

15、連接、復用和傳輸功能，不含交換功能。接入網(wǎng)分為有線接入和無線接入兩種。有線接入又分為遠端模塊局、光接入網(wǎng)、銅線接入等幾種。1.6.1、銅線接入銅線接入是最傳統(tǒng)的、最普遍的接入方式。市話傳輸?shù)你~線直徑一般是0.4毫米。為保障音頻傳輸，一般市話用戶線最長不超過5公里，所以傳統(tǒng)銅線接入方式下一個程控交換機可覆蓋半徑5公里的地區(qū)，一般采用交接配線方式。用戶電纜一般由程控交換機廠商提供，一根用戶電纜往往有8或16對用戶線。MDF：主配線架，分直列與橫列兩面，橫列接交換機用戶電纜，直列接主干電纜，直列和橫列這間用雙股跳線（普通0.4塑料護套線）相連。除靈活連接外，MDF還裝有保安器，以防止外電通過電話線竄

16、入程控交換機等設備（如雷電、高壓電等）。測量臺是指對用戶線進行電氣測量（電阻、電壓、電容等），以確定障礙原因（混線、斷線、地氣等）。主干電纜內(nèi)最大可含有2400對銅線。主干電纜分充油和充氣兩種。在電纜護套內(nèi)充滿油或氣體，以防止水氣浸入使心線受潮。充氣型還需要有一整套充氣系統(tǒng)維護設備。交接箱其實就是一個微型配線架，負責對主干電纜的任意一對線和配線電纜任意一對線進行連接。配線電纜基本上是100對左右。引入線一般是皮線。|-|-|-|-|交換機-用戶電纜-主配線架-主干電纜-交接箱-配線電纜-分線盒-引入線-用戶終端1.6.2、遠端模塊局接入遠端模塊局是指把程控交換機的用戶模塊通過光纜放在遠端。遠端

17、模塊局的數(shù)據(jù)制作、計費信息及用戶信息等均在母局側。此種方式擴大了程控交換機的覆蓋范圍。在各種規(guī)劃中，均不提倡遠端模塊局方式，認為其不能實現(xiàn)多種業(yè)務接入。但因為目前寬帶業(yè)務遠不成熟，且絕大多數(shù)應用以電話應用為主（光接入網(wǎng)也基本上以電話接入為主），而且遠端模塊局與母局連接緊密，維護方便，所以還在大量使用。|-|-|-|-|-|-交換機-2M電纜-DDF-2M電纜-光端機-光纜-光端機-2M電纜-遠端模塊-主配線架-1.6.3、光接入網(wǎng)接入局端設備光線路終端OLT通過V5接口和程控交換機相連，遠端光網(wǎng)絡單元通過用戶線和用戶終端相連，一個OLT可以接多個ONU。V5接口包括V5.1和V5.2兩種建議。

18、V5接口以2M為單位實現(xiàn)OLT和程控交換機標準連接。通過V5接口可以實現(xiàn)不同廠家的交換機和光接入網(wǎng)互聯(lián)。光接入網(wǎng)其實可以理解為把程控交換機出局的電傳輸改為光傳輸，以擴大程控交換機的覆蓋范圍。V5接口對各位來說實際用處不大，這里就不詳細說了。|-|-|-|-|-|-|-|-交換機-DDF-OLT-DDF-光端機-光纜-光端機-ONU-MDF-1.6.4、無線接入無線接入最早是解決邊遠山區(qū)通電話（因為用戶少，線路投資太大），為了實現(xiàn)村村通電話才建設的，基本上是在端局有一基站可連多個終端設備，村里有一終端設備。后來因為政策原因，中國電信申請不到移動牌照，所以無線接入（小靈通）迅猛發(fā)展，其實無線市話屬

19、于一個交換局而不是接入網(wǎng)。所以無線市話方面在交換專業(yè)內(nèi)簡單闡述。無線接入最主要的是頻率申請和分配問題。GSM和CDMA是移動和聯(lián)通集團公司統(tǒng)一向國家無委會（無線電管理委員會）申請的，這樣容易些。而無線接入和無線市話是由各省公司向省無委會申請，如果省無委會和省公司工作關系不好，則頻率申請很困難，一波三折。（所以在中國最重要的不是技術，而是關系。題外話就此打住。2、交換專業(yè)2.1、程控電話交換機交換機型主要有上海貝爾S1240、北京BISC的EWSD（和西門子合資的）、美國5ESS、日本富士通F150和NEC的NEAX61、巨龍HJD04、中興ZXJ10、大唐SP30、華為CC08。程控電話交換機

20、是固定電話網(wǎng)的核心。電話交換機經(jīng)過人工臺交換、步進制交換、縱橫制交換、程控交換（存儲程序控制）等階段。我們這個年齡的人應該對10年前甚至20年前有印象。記得那時過年總要報道國家領導人到北京電話電報大樓親切慰問接線員，郵電局里打長途電話的人排長隊的電視畫面。由此可見我國電信發(fā)展多么迅猛。史端喬是堪薩斯城的一個殯儀館老板，每當有死者的家屬向話務員（人工臺交換）說明要接通一家殯儀館時，那個話務員總是把電話接到另一家（估計那個話務員被人收買了 :）。老史很憤怒，發(fā)誓要實現(xiàn)不用人轉接的自動交換。于1892年11月3日老史發(fā)明的步進制自動電話交換機正式投入使用，又稱為史端喬交換機。交換機按控制方式可分為集

21、中控制和分散控制兩種。集中控制是指整個交換系統(tǒng)的所有控制功能由處理機來承擔，優(yōu)點是體系結構簡單，缺點是處理機發(fā)生故障會影響交換機工作。分散控制是交換系統(tǒng)的控制功能由各個功能模塊分別承擔，也就是分布式系統(tǒng)。優(yōu)點是系統(tǒng)可靠性好，缺點是體系結構復雜。S1240是分散控制方式，EWSD是集中控制方式。話音頻帶的帶寬是4000Hz（3003400Hz），抽樣頻率為8000Hz。所以話音需要每隔125微秒抽樣一次，抽樣后變?yōu)?位二進制碼。這就是時隙。對PCM的一個2M里采用32路利用，即在125微秒內(nèi)要有32個時隙，每個時隙占125/32=3.9微秒。這一個2M里32個時隙合起來稱為一個“幀”。32個時隙

22、TS中第一個時隙TS是做同步用的，固定為10011011。對于程控電話交換機而言，所有與其它程控電話交換機相連的線路稱為局間中繼，局間中繼由中繼群組成，中繼群含有1到多條中繼線。中繼線是個邏輯概念，并沒有實線相連，而是把一個時隙稱為一條中繼線。與用戶終端設備（如電話機）相連的線路稱為用戶線。2.1.1、交換網(wǎng)絡交換網(wǎng)絡由T接線器和S接線器組成。T接線器是時間接線器，由話音存儲器和控制存儲器組成。工作原理：要將入線的TS5（時隙為5）經(jīng)過T交換到出線的TS20上，在控制存儲器的第20號單元寫入5，然后按控制存儲器內(nèi)單元的數(shù)值去到話音存儲器的相應時隙位置去讀語音信息，寫到出線上。這叫控制存儲器控制

23、寫入、順序讀出，話音存儲器順序?qū)懭搿⒖刂谱x出，還有另外一種與此相反的方式。T接線器是完成同一個母線上的時隙交換的。S接線器是空間接線器，由電子交叉矩陣和控制存儲器組成。電子交叉矩陣有n個輸入端和n個輸出端，形成nXn矩陣。每條母線（HW）包含N個時隙，由N個控制存儲器組成一組進行控制。比如說：第1組控制存儲器3內(nèi)的值為2，則入線HW1的TS3交換到出線HW2的TS3；第2組控制存儲器7內(nèi)的值為4，則入線HW2的TS7交換到出線HW4的TS7上。這叫輸出控制，與些相反為輸入控制。S接線器完成同1個時隙在不同母線上的交換。多個T和S組成了交換網(wǎng)絡，一般有TST和TTT等組合。TST來說，第一級T負

24、責輸入母線的時隙交換，第二級S負責母線之間的空間交換，第三級T負責輸出母線的時隙交換。交換網(wǎng)絡必須建立雙向通路。這兩個方向路由要有一定聯(lián)系，比如差半幀，以降低處理機負荷。交換網(wǎng)絡一般采用雙機熱備份冗余方式。還有另一種交換網(wǎng)絡是S1240交換機的交換網(wǎng)絡，1240的網(wǎng)絡由選面級和選組級組成。硬件由一種板子構成，即板。是一個具有時分與空分交換功能的矩陣開關（512512）?，F(xiàn)在的型機一般都有4個平面，根據(jù)模塊數(shù)的多少，交換網(wǎng)絡有所變化。1240是全分布控制，其核心是數(shù)字交換網(wǎng)絡。2.1.2、用戶模塊和中繼模塊用戶模塊可歸納為BORSCHT七大功能。B：饋電，電話機需由交換機供電，饋電電壓為-48V

25、，電流為18-50mA；O：過壓保護，除在總配線架有保安器外，用戶模塊也要有高壓保護；R：振鈴控制，控制向被叫用戶振鈴，當應答摘機后，控制停止振鈴；S：監(jiān)視，監(jiān)視用戶線的各種狀態(tài)，如掛機狀態(tài)、摘機狀態(tài)、撥號脈沖發(fā)送和接收等；C：編譯碼和濾波，完成模數(shù)和數(shù)模轉換；H：混合電路，因模擬信號采用二線傳輸，數(shù)字信號采用四線傳輸?；旌想娐愤M行2/4線轉換；T：測試，完成對用戶內(nèi)外線的測試。用戶模塊一般分為局內(nèi)和遠端用戶模塊。遠端用戶模塊比局內(nèi)用戶模塊多一些外部告警功能。用戶模塊一般由普通用戶板、提供極性反轉信號（主要用于公話）用戶板、ISDN用戶板、鈴流板、電源板、控制板等組成。用戶電纜就接在用戶模塊上

26、。中繼模塊一般完成碼型變換，同步和時鐘提取，線路信號的發(fā)送和接收等功能。2M電纜就接在中繼模塊上，另一端連在DDF數(shù)字配線架上。現(xiàn)在有很多交換機支持155光口直接接到中繼模塊上。2.1.3、其它模塊信令單元完成信令處理，具體看七號信令網(wǎng)。信令鏈路的誤碼率等指標要優(yōu)于普通話路（話路是指傳送話音信息的通路）。錄音通知模塊完成錄音通知功能，比如忙音、117報時等。具體見時間同步網(wǎng)。時鐘模塊可以自己產(chǎn)生時鐘，也可以與外部時鐘同步。具體見時鐘同步網(wǎng)。輸入輸出接口模塊連接硬盤、操作終端、打印機等等。具體見網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng)和計費采集系統(tǒng)。|-|-|用戶終端-用戶模塊-|-|-|（交換網(wǎng)絡）局間中繼-中繼模塊-|

27、-|-|信令鏈路-信令模塊-|+（處理機）-|輸入輸出接口-|時鐘模塊2.1.4、話務理論及關鍵參數(shù)由于電話通信的產(chǎn)生和發(fā)展，急需解決業(yè)務流量與設備配置問題，A.K.愛爾蘭最先提出了數(shù)學理論和應用公式，是電信業(yè)務流量理論之父。通信系統(tǒng)分為損失制系統(tǒng)、等待制系統(tǒng)、混合制系統(tǒng)（先等待一段時間如果還不能完成通信則放棄）。電話交換屬于損失制，分組交換屬于混合制。話務理論即適用于電話交換，也適用于分組交換。有志于流量控制等方面的同志應該好好學一下話務理論。用戶的呼叫模型一般符合泊松分布。話務量是指通信設備被占用的程度。話務量公式為：A=C x t。A是話務量，單位為erl（愛爾蘭），C是呼叫次數(shù)，單位是

28、個，t是每次呼叫平均占用時長，單位是小時。一般話務量又稱小時呼，統(tǒng)計的時間范圍是1個小時。即C為1小時內(nèi)的呼叫次數(shù)，t為每次呼叫的平均占用時長。常用的關鍵性話務指標有：每線話務量（每條中繼線的話務量）、平均占用時長、試呼次數(shù)（總的呼叫次數(shù)）、占用次數(shù)（占用中繼的呼叫次數(shù)）、應答次數(shù)（用戶應答次數(shù)）、溢出次數(shù)（因中繼線占滿溢出呼叫次數(shù)）、用戶忙次數(shù)、久叫不應次數(shù)（一直振鈴不應答）、占用話務量、有效話務量、每線話務量、平均占用時長、用戶過失次數(shù)（包括摘機不撥號數(shù)、撥號不全、撥叫空號數(shù)等）、擁塞次數(shù)（因交換機設備不足造成呼叫擁塞，比如TST交換網(wǎng)絡規(guī)模?。┑?。網(wǎng)絡運行的一個最重要指標就是接通率。接通

29、率其實就是應答占用比（或應答試呼比），對運行維護部門而言接通率就相當于GDP對于一個國家，這個指標簡直太重要了，每年都要搞接通率競賽。原因是我國以前通信資源不豐富，所以要盡可能多的完成呼叫接續(xù)。近年來，集團公司在逐步淡化接通率競賽的概念，因為現(xiàn)在通信資源比較豐富，現(xiàn)在的主要矛盾是解決話務流量的問題。由于一天中不同時間網(wǎng)絡的業(yè)務流量是不同的，所以話務量也不同。取一天最忙時間的話務量，稱其為忙時話務量。我國話務分析取兩個忙時，日忙時（9：00-10：00）和夜忙時（21：00-22：00）。BHCA是忙時試呼次數(shù)，用于衡量交換機呼叫處理能力。N=（t-a）/b，N是單位時間內(nèi)處理的呼叫總數(shù)，也就是

30、BHCA，t是交換機忙時占用率（也就是處理機忙時用于呼叫處理的開銷），a是與呼叫處理無關的開銷，b是處理一次呼叫的平均開銷。例如：t=0.7，a=0.29，b=32ms，則N=46000次/小時。一般而言，我國每個用戶的話務量為0.1Erl，每條中繼線的話務量為0.7Erl，每次呼叫平均占用時長為用戶60s、中繼90s。通過話務量計算BHCA時，以成功呼叫（即從主叫摘機到被叫應答通話完畢掛機）為準，并算活源的發(fā)話呼叫。BHCA=（用戶話務量X用戶數(shù)）/呼叫平均占用時長+（入中繼線話務量X入中繼線路）/呼叫平均占用時長）=6*用戶數(shù)+28*入中繼數(shù)。系統(tǒng)可用度A=MTBF/（MTBF+MTTR）

31、，MTBF是系統(tǒng)平均故障間隔時間，MTTR是系統(tǒng)的平均維修時間。對于交換機來說，一般稱用戶數(shù)為門，中繼線數(shù)為路端，比如說某市話交換機最大能接入9萬個電話用戶，則稱這個交換機有9萬門，某長途交換機可提供6000條中繼，則稱有6000路端。2.1.5、我國交換網(wǎng)絡結構我國長途交換網(wǎng)分兩級，DC1和DC2，DC1是指一級干線是省會城市和直轄市各地市長途交換機，在DC1平面基本上形成了網(wǎng)狀網(wǎng)，即省會城市到其它省會城市都有直達中繼，DC2是指二級干線是省內(nèi)各地市長途交換機，DC2平面也基本上形成了網(wǎng)狀網(wǎng)，即同一個省內(nèi)某地市到省內(nèi)其它地市都有直達中繼。本地網(wǎng)內(nèi)分為市話端局，直接提供用戶接入；匯接局，匯接本

32、地網(wǎng)內(nèi)市話端局之間以及到其它（如特服）通話；關口局，和其它運營商網(wǎng)絡相聯(lián)；SSP局接到省智能網(wǎng)，提供智能業(yè)務；專網(wǎng)局，程控交換機屬用戶，接入到運營商網(wǎng)絡，一般屬于礦務局、發(fā)電廠、鋼鐵廠等大型國有企業(yè)；特服平臺，提供特種服務的，比如114平臺提供查號，112平臺提供障礙申告，119是火警，110是匪警等等。TS：長途局，LS：市話端局，TM：匯接局，GW：關口局，SSP：智能網(wǎng)局。交換機之間分為高效直達路由、基干路由等?；陕酚删褪亲罨镜穆酚?，比如DC2到本省DC1，基干路由不允許溢出。高效直達路由是為話務量大的兩個局間增開的路由，比如DC2到其它省的DC1或DC2，例如陽泉到石家莊，高效直達

33、路由可以溢出到基干路由。2.1.6、局數(shù)據(jù)交換機的運行數(shù)據(jù)分兩大類，局數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。局數(shù)據(jù)是指路由、計費、信令等實現(xiàn)局間通信的數(shù)據(jù)，隨著電信行業(yè)改革，又增加了互聯(lián)互通局數(shù)據(jù)。用戶數(shù)據(jù)是指用戶的屬性數(shù)據(jù)。比如說用戶停機、新開用戶、用戶開通來電顯示業(yè)務等功能就是對用戶數(shù)據(jù)進行操作。例如，202局用戶打電話到404局（一般用電話號碼的前3位做為電話交換局的代稱），202和404之間有直達中繼共10個2M，202到匯接局的直達中繼群名為B7TM。則在202局 、先創(chuàng)建中繼群，比如說中繼群名是B7404，、然后將直達中繼中10個2M全部建為此中繼群的中繼。、創(chuàng)建目的地，比如說LS404，、再創(chuàng)建路由信

34、息，比如將B7404做為到LS404的第一路由，將B7TM做為到LS404的第二路由。、再將目的碼和目的地建立一個關系，404LS404，意思是202局的用戶一打404這個局號就到了LS404局。、建立計費數(shù)據(jù)，404對應的計費數(shù)據(jù)為：180秒內(nèi)計一個計費脈沖，180秒外每60秒計一個計費脈沖。這叫跳表計費方式，長途一般用的是詳細話單方式。這只是基本，還要加好多參數(shù)。比如說通話釋放控制方式要設好，是主叫控制還是被叫控制釋放還是互不控制。一般是互不控，110、119是被叫控制。電話號碼第一個號碼若為0，則稱其為國內(nèi)長途字冠，第一個號碼若為00，則稱其為國際長途字冠，一個電話號碼最長不超過13位（

35、不含長途字冠），市話號碼用PQRABCD代表，（例如4121578，則4-P、1-Q、2-R、1-A、5-B、7-C、8-D）其中PQR稱為局號，ABCD稱為用戶號碼。用戶數(shù)據(jù)自動停復話和自動新業(yè)務與統(tǒng)一制作局數(shù)據(jù)參見網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng)。2.1.7、程控交換機呼叫處理流程交換機檢測到用戶A變?yōu)檎獧C狀態(tài)；在用戶數(shù)據(jù)中查找A的類別（是脈沖話機還是雙音頻話機，是一般用戶、小交換機、公用電話等）；交換機送撥號音，準備收號；收號器接收用戶所撥號碼，收到第一位號碼時，停止送撥號音；一般是對號碼的前半部分進行分析，以決定呼叫類別，并決定收幾位號；在局數(shù)據(jù)中檢查這個呼叫是否能接續(xù)；檢查被叫用戶是否空閑，如不閑則回送

36、忙音；接到被叫用戶，向被叫用戶送鈴流，向主叫用戶送回鈴音；被叫用戶摘機應答，停止振鈴和回鈴音，啟動計費；通話完畢，主叫或被叫用戶掛機，路由復原，停止計費，向?qū)Χ擞脩羲兔σ簟?.2、七號信令網(wǎng)電話網(wǎng)間任兩個電話用戶間建立接續(xù)必須通過相關設備按一定的指令及操作程序動作才可實現(xiàn)，完成和實現(xiàn)這些指令和操作程序的各種信號就叫做電話網(wǎng)的信號系統(tǒng)。其實信令之于交換機就相當于通信協(xié)議（如TCP/IP）之于計算機一樣，只不過叫法不同。信令是電話網(wǎng)的神經(jīng)系統(tǒng)。按信令的工作區(qū)域不同，可分為用戶線信令和局間信令。用戶線信令是用戶和交換機之間的信令，例如用戶摘掛機的直流狀態(tài)信號；直流脈沖（撥號盤式話機）或雙音多頻（按鍵

37、話機，雙音多頻是指由8個頻率兩兩組合，代表數(shù)字及*、#鍵）撥號信號；反映忙閑狀態(tài)的鈴流、回鈴音忙音等信號。局間信令是交換機和交換機之間的信號，用于控制呼叫的接續(xù)和拆線。按功能分為線路信令和路由信令兩種。按信令的傳輸方式，又可分為隨路信令和公共信道信令方式兩種。話路：傳送語音信息的通路；信令鏈路：傳送信令的通路。隨路信令就是在話路中傳遞各種所需的功能信號的方式。1個PCM 2M叫一幀，連續(xù)的16個子幀組合在一起叫復幀，每個子幀的第一個時隙做同步用，第16個時隙傳兩個話路的線路信令，例如第0幀的TS16傳送TS1和TS17的線路信令，第1幀的TS16傳送TS2和TS18的線路信令，依此類推，。第1

38、5幀的TS16傳送TS15和TS31的線路信令，這樣一個復幀的TS16就傳整個復幀的TS1-TS15、TS17-TS31的線路信令，每個話路都對應有相應的信令通路，所以叫隨路信令。記發(fā)器信令是電話自動接續(xù)的控制信號，包括選擇信令和網(wǎng)路管理信令。一般采用多頻互控方式（MFC），即用六個頻率中的兩個組合，成一組編碼，共15種前向信令，用四個頻率中的兩個組合，成一組編碼，共6種后向信令。前向是指主叫向被叫傳送，后向是指被叫向主叫傳送。隨路信令一般叫R2信令或中國1號信令。目前網(wǎng)上除了部分特服臺、尋呼臺、語音臺等以外，一般已很少用到隨路信令。這里就不詳細講了。公共信道信令又稱為七號（No.7）信令。具體內(nèi)容參看我一位前輩寫的PPT文檔。這里就偷個懶兒。比如說：主叫端A局收齊用戶撥的號碼后，向被叫端B局發(fā)初始地址消息IAM，B局則發(fā)后向地址全消息ACM。被叫應答后B局向A局發(fā)應答信號ANS，ANS又分為應答計費ANC和應答不計費ANN。被叫掛機后B局向A局發(fā)后向拆線消息CBK，主叫掛機后A局向B局發(fā)前向拆線消息CLF，B局復原后，B局向A局發(fā)釋放保護信號RLG，A局復原。只要通過No.7號信令連接的其實就是交換局。比如說：無線市話（小靈通）與交換網(wǎng)是通過七號信令相聯(lián)的，則無線市話