交換技術(shù)第一章

交換技術(shù)基礎(chǔ)陳美娟通信與信息工程學(xué)院1課程說明本課程在專業(yè)中的地位和作用:通信與信息工程學(xué)院“通信工程”專業(yè)，專業(yè)基礎(chǔ)課。掌握交換技術(shù)的基本原理，為今后新交換方式的學(xué)習(xí)以及從事電信方面的工作和研究打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。課程性質(zhì)：必修課考核性質(zhì)和方式：考試，閉卷。課時(shí)/學(xué)分:56課時(shí)，3.5學(xué)分。教學(xué)特點(diǎn)：理論教學(xué)為主，4課時(shí)實(shí)驗(yàn)。建議學(xué)習(xí)方法：課堂筆記、理論聯(lián)系實(shí)際。故不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海。-荀子《勸學(xué)篇》成績(jī)計(jì)算方法100=30+70=平時(shí)成績(jī)+期末考試平時(shí)成績(jī)：課堂表現(xiàn)（考勤）15%作業(yè)（數(shù)量+質(zhì)量）70%實(shí)驗(yàn)（操作+報(bào)告）15%主要內(nèi)容第一章緒論第二章同步時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)第三章數(shù)字程控電話交換第四章7號(hào)共路信令（SS7）第五章窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字交換（N-ISDN)第六章移動(dòng)交換（PLMN）第七章智能網(wǎng)業(yè)務(wù)交換（IN）第八章ATM交換（B-ISDN）第九章軟交換（SS）授課計(jì)劃------>>>>第一章緒論 交換的一般概念 交換技術(shù) 電信交換網(wǎng) 電信交換基本技術(shù) 交換和路由 1.1交換的一般概念以電話交換為例--->電話交換網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展--->我國(guó)電話網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)--->關(guān)注其中交換機(jī)的功能--->1.1交換的一般概念以電話交換為例①網(wǎng)狀互聯(lián)：如果用戶數(shù)為N，則互聯(lián)線對(duì)數(shù)為N(N-1)/2；連線太多，不實(shí)用1.1交換的一般概念以電話交換為例②引入交換節(jié)點(diǎn)用戶線連到交換機(jī)；由交換機(jī)控制任意一對(duì)用戶之間的接續(xù)；所需的連接線對(duì)數(shù)為N。交換技術(shù)：switchingtechnology交換：switch交換機(jī)電話機(jī)傳真機(jī)用戶線1011配線架通常都不會(huì)直接將程控交換機(jī)上的用戶線直接掛機(jī)電話，因?yàn)檫@樣布線非常的混亂，這里需要用到一個(gè)設(shè)備叫：配線架模擬電話傳真機(jī)配線架背板用戶接入板程控交換機(jī)桌面1.1交換的一般概念以電話交換為例③形成電話交換網(wǎng)：當(dāng)電話用戶分布的區(qū)域較廣時(shí)，要設(shè)置多個(gè)交換節(jié)點(diǎn)，交換節(jié)點(diǎn)之間用中繼線（Trunk）相連。交換機(jī)交換機(jī)中繼線中繼線交換機(jī)1.1交換的一般概念以電話交換為例④引入?yún)R接交換節(jié)點(diǎn)：當(dāng)交換的范圍更廣時(shí)，交換節(jié)點(diǎn)之間也不能網(wǎng)狀互聯(lián)，而要引入?yún)R接交換節(jié)點(diǎn)，以便進(jìn)一步節(jié)省網(wǎng)絡(luò)傳輸資源。（下圖為2級(jí)結(jié)構(gòu)的本地網(wǎng)）電話機(jī)匯接局端局本地網(wǎng)某本地網(wǎng)電話網(wǎng)結(jié)構(gòu)1.1交換的一般概念以電話交換為例⑤我國(guó)電話交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：目前長(zhǎng)途電話網(wǎng)中的長(zhǎng)途交換節(jié)點(diǎn)一般要分為幾級(jí)，形成逐級(jí)匯接的交換網(wǎng)。我國(guó)等級(jí)制電話網(wǎng)結(jié)構(gòu)--->在網(wǎng)絡(luò)中，交換節(jié)點(diǎn)控制的接續(xù)類型--->>>17交換節(jié)點(diǎn)控制的接續(xù)類型*本局接續(xù)：本交換機(jī)所屬用戶線之間的接續(xù)。出局接續(xù)：本交換機(jī)用戶線和出中繼線之間的接續(xù)。入局接續(xù)：入中繼線和本交換機(jī)用戶線之間的接續(xù)。轉(zhuǎn)接接續(xù)：入中繼線和出中繼線之間的接續(xù)。LocalCallOutgoingCallIncomingCallTransitCallLSALSBMS1MS2User1User2User3User4User1->>User2LSAUser1-User4LSAUser1->>User3LSBUser1->>User3MS2提問：接續(xù)類型?匯接局MS端局ALSA中繼線中繼線端局BLSBA1A2A3A4B1B2B3B4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)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)來的呼叫控制信號(hào)。能正確接收和分析從用戶線或中繼線發(fā)來的地址信號(hào)。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。能按照所收到的釋放信號(hào)拆除連接。匯接局TS端局ALSA中繼線中繼線端局BLSBA1A2A3A4B1B2B3B41.2交換技術(shù)兩大類交換技術(shù)*：電路交換（CS－CircuitSwitching）分組交換（PS－PacketSwitching）1.2.1電路交換電路交換基本過程3個(gè)階段*呼叫連接建立階段；信息傳送（通話）階段；連接釋放階段。面向連接*電路交換連接的建立階段

信令/消息主叫：摘機(jī)-聽撥號(hào)音-撥號(hào)-聽回鈴音被叫：振鈴-應(yīng)答信息傳送階段

語音信號(hào)連接的釋放階段

信令/消息主叫：前向拆線被叫：后向拆線另一方聽忙音電路交換舉例C和D通話只經(jīng)過一個(gè)本地交換機(jī)。本局接續(xù)通話在C到D的連接上進(jìn)行((((交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶線用戶線中繼線中繼線BDCA電路交換舉例((((交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶線用戶線中繼線中繼線BDCAA和B通話經(jīng)過4個(gè)交換機(jī)通話在A到B的連接上進(jìn)行主叫被叫電路交換的特點(diǎn)*－1

電路交換是一種實(shí)時(shí)交換要在通信的用戶間建立專用的物理連接通路，從而又引起以下的特點(diǎn)：在通信前先要有連接建立過程；只要用戶不發(fā)出釋放信號(hào)，即使通信暫時(shí)停頓，物理連接仍然保持；物理連接的任何部分發(fā)生故障都會(huì)引起通信的中斷；僅當(dāng)呼叫建立與釋放時(shí)間相對(duì)于通信的持續(xù)時(shí)間很小時(shí)才呈現(xiàn)高效率。((((交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶線用戶線中繼線中繼線BDCA電路交換的特點(diǎn)*－2交換機(jī)對(duì)連接電路上傳送的媒體信息不作處理，只是原封不動(dòng)地透明傳送，因此既可以傳送話音信號(hào)，也可以傳送數(shù)據(jù)信號(hào)。用作數(shù)據(jù)傳送時(shí)不進(jìn)行速率、碼型的變換。對(duì)傳送的信息無差錯(cuò)控制措施。用基于呼叫損失制的方法來處理業(yè)務(wù)流量，過負(fù)荷時(shí)呼損率增加，但不影響已建立的呼叫。呼叫立即損失制((((交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶線用戶線中繼線中繼線BDCA你說啥？這里的“連接”指的是“通信信道”。在模擬通信系統(tǒng)中就是實(shí)線連接；在數(shù)字通信系統(tǒng)中就是PCM系統(tǒng)中的一個(gè)時(shí)隙，每個(gè)通信用戶被指定分配一個(gè)固定的時(shí)隙，稱為同步時(shí)分（STD）。電路交換的特點(diǎn)概括*-1連接建立后，即使無信息傳送，此連接也不能被其它用戶使用。

為連接固定分配帶寬，且為該通信用戶所獨(dú)占。0123293031PCM:pulsecodemodulation,脈沖編碼調(diào)制STD:SynchronousTimeDivision每時(shí)隙速率：64kb/s電路交換的特點(diǎn)概括*-2連接需要預(yù)先建立，因此有一定的連接建立時(shí)延，連接建立后的媒體信息傳輸時(shí)延可以忽略不計(jì)，但是信息傳輸沒有差錯(cuò)控制，不能保證數(shù)據(jù)交換的可靠性。不適合于：突發(fā)(burst)業(yè)務(wù)和對(duì)差錯(cuò)敏感的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

*適合于：電話交換、文件傳送、高速傳真。有建立時(shí)延、無差錯(cuò)控制：思考什么是面向連接通信？電路交換（CS）是面向連接通信嗎？為什么說電路交換帶寬是固定分配？為什么說電路交換是一種實(shí)時(shí)交換？如何理解電路交換機(jī)對(duì)信息的透明傳輸？電路交換CS

可以改進(jìn)的地方?--->331.2.1多速率電路交換（MRCS）

電路交換建立的連接通路通常只有一種傳送速率，例如64kb/s。為了適應(yīng)多種業(yè)務(wù)的需要，例如較高帶寬的業(yè)務(wù)，可以采用多速率電路交換，也就是將幾條連接捆綁起來給用戶使用。雖然多速率電路交換可以根據(jù)業(yè)務(wù)需要提供不同的帶寬，但是其速率類型極其有限，僅限于某個(gè)基本速率（例如8kb/s或64kb/s）的整數(shù)倍，無法滿足業(yè)務(wù)多樣性的需求，而且交換機(jī)的實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，成本將顯著增加。因此，多速率電路交換并沒有得到實(shí)際應(yīng)用。1.2.1快速電路交換（FCS）快速電路交換的基本思路是只在信息要傳送時(shí)才分配帶寬和有關(guān)資源。在呼叫建立時(shí)，要求通路上的交換節(jié)點(diǎn)分配并“記憶”所需的帶寬和去向，但并不占用該帶寬，稱之為邏輯連接。當(dāng)用戶發(fā)送信息時(shí)，交換機(jī)才通過呼叫標(biāo)識(shí)確定并激活該邏輯連接，形成物理連接。雖然快速電路交換提高了帶寬利用率，但控制復(fù)雜，時(shí)延和呼損比通常的電路交換大，靈活性又不如分組交換，因此也未得到實(shí)際應(yīng)用。

1.2.2分組交換報(bào)文交換－1（messageswitching）機(jī)制：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)**（storeandforward）報(bào)文交換又稱為存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換，它不需要事先為通信雙方建立物理連接，而是將所接收的報(bào)文暫時(shí)存儲(chǔ)。報(bào)文中除了用戶要傳送的信息以外，還有目的地址和源地址。交換節(jié)點(diǎn)要分析目的地址和選擇路由，并在該路由上排隊(duì)，等待到有空閑電路時(shí)才發(fā)送到下一交換節(jié)點(diǎn)。報(bào)文交換－2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)文交換可以進(jìn)行速率、碼型的變換，具有差錯(cuò)控制措施，可以發(fā)送多目的地址的報(bào)文，過負(fù)荷時(shí)則導(dǎo)致時(shí)延的增加。報(bào)文交換的基本過程和時(shí)延的構(gòu)成分組交換技術(shù)－1（packetswitching）機(jī)制：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)**（storeandforward）。分組交換和報(bào)文交換的不同之處：分組交換首先將報(bào)文分割為若干較小的數(shù)據(jù)包，稱為分組（packet）；然后分別發(fā)送各個(gè)分組；接收端再將這些分組組裝為原來的報(bào)文。由于分組的長(zhǎng)度較小，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)延將顯著下降**。分組交換技術(shù)－2每個(gè)分組包含一個(gè)分組頭，其中有可供選路的信息和其它控制信息。分組交換節(jié)點(diǎn)對(duì)所收到的各個(gè)分組分別處理，按其中的選路信息選擇去向，發(fā)送到能到達(dá)目的地的下一交換節(jié)點(diǎn)。正是由于分成多個(gè)分組，也增加了開銷。為此，分組長(zhǎng)度的確定是一個(gè)重要的問題。分組長(zhǎng)度縮短會(huì)進(jìn)一步減少時(shí)延而增加開銷分組長(zhǎng)度加大則減少開銷而增加時(shí)延分組長(zhǎng)度的選擇要兼顧到時(shí)延與開銷兩個(gè)方面。

注意分組的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)過程H1A分組交換網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1

向

H5

發(fā)送分組結(jié)點(diǎn)交換機(jī)主機(jī)在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

A

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

C

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

E

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口最后到達(dá)目的主機(jī)

H5分組交換技術(shù)－3分組交換的時(shí)延與報(bào)文交換的時(shí)延比較：由于收到一個(gè)分組后立即可以發(fā)送，不必存儲(chǔ)等待整個(gè)報(bào)文的到達(dá)，因此分組交換的時(shí)延小于報(bào)文交換**。分組交換的時(shí)延報(bào)文交換的時(shí)延三種交換的比較P1P2P3P4P1P2P3P4P3P4報(bào)文報(bào)文報(bào)文ABCDABCDABCD報(bào)文交換電路交換分組交換t連接建立數(shù)據(jù)傳送報(bào)文P2P1連接釋放分組交換網(wǎng)的示意圖H1A分組交換網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1向H5發(fā)送分組H2向H6發(fā)送分組注意分組路徑的變化！結(jié)點(diǎn)交換機(jī)主機(jī)分組交換可提供兩種服務(wù)方式*虛電路（VC-VirtualCircuit）方式數(shù)據(jù)報(bào)（DG-Datagram）方式虛電路和數(shù)據(jù)報(bào)虛電路方式*在用戶數(shù)據(jù)傳送前先要通過發(fā)送呼叫請(qǐng)求分組建立端到端之間的虛電路；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；最后通過呼叫清除分組來拆除該虛電路。從呼叫建立過程看，虛電路方式和電路交換類似，不同之處在于：虛電路并非物理連接，而是邏輯連接。虛電路并不獨(dú)占線路，在一條物理線路上可以同時(shí)建立多個(gè)虛電路，也就是建立多個(gè)邏輯連接，以達(dá)到資源共享。0VC8/1123VC1/5/33031虛電路方式*虛電路雖然只是邏輯連接，畢竟也需要建立連接，因此不論是物理連接還是邏輯連接，都屬于面向連接（CO-ConnectionOriented）的方式。電路交換虛電路面向連接兩種虛電路**交換虛電路（SVC-SwitchedVirtualCircuit）永久虛電路（PVC-PermanentVirtualCircuit）通過用戶發(fā)送呼叫請(qǐng)求分組的方式建立起來的虛電路如果應(yīng)用戶預(yù)約，由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)者預(yù)先建立的固定的虛電路。它沒有虛電路建立過程，可直接進(jìn)入數(shù)據(jù)傳送階段。人工操作，對(duì)交換節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置數(shù)據(jù)報(bào)方式*數(shù)據(jù)報(bào)方式不存在邏輯連接，同一報(bào)文的各個(gè)分組的傳送互相獨(dú)立，原則上各個(gè)分組可以經(jīng)由不同的路徑到達(dá)目的地。由于不需要建立連接，稱其為無連接（CL-Connectionless）方式。*IP網(wǎng)絡(luò)的路由采用的就是無連接方式，因此廣義地說，可將IP網(wǎng)絡(luò)歸為數(shù)據(jù)報(bào)方式的分組交換網(wǎng)絡(luò)。虛電路和數(shù)據(jù)報(bào)方式的時(shí)延分組交換的時(shí)延圖可理解為采用數(shù)據(jù)報(bào)方式的分組交換的時(shí)延。如果是虛電路方式，還應(yīng)增加呼叫建立階段和清除階段。

數(shù)據(jù)報(bào)方式的分組交換的時(shí)延分組交換PS

可以改進(jìn)的地方?--->時(shí)代前進(jìn)53快速分組交換－出現(xiàn)時(shí)的環(huán)境

早期傳輸媒介：架空明線、電纜。-----傳輸可靠度？現(xiàn)在光纖系統(tǒng)的大量部署。----傳輸可靠度非常高高度可靠的光纖傳輸系統(tǒng)不再需要鏈路層復(fù)雜的差錯(cuò)控制和流量控制功能。另外，終端系統(tǒng)的日益智能化，例如個(gè)人計(jì)算機(jī)的大量出現(xiàn)，也具備了以端到端的方式進(jìn)行差錯(cuò)控制的能力?？焖俜纸M交換－1早期的分組交換均采用逐段鏈路的差錯(cuò)控制和流量控制，數(shù)據(jù)幀傳送出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)可以重發(fā)，傳送質(zhì)量有保證，可靠性高。但由于協(xié)議和控制復(fù)雜，信息傳送時(shí)延大，只能用于非實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)?？焖俜纸M交換（FPS-FastPacketSwitching）的思想是盡量簡(jiǎn)化協(xié)議，使其只包含最基本的核心網(wǎng)絡(luò)功能。網(wǎng)絡(luò)不再提供差錯(cuò)校正功能，而將此功能交由終端去完成，以實(shí)現(xiàn)高速、高吞吐量、低時(shí)延的交換傳送。典型的快速分組交換方式就是幀中繼（FR-FrameRelay)、ATM（AsynchronousTransferMode，異步傳遞模式）?？焖俜纸M交換－2傳統(tǒng)分組交換包含物理層、鏈路層和分組層三層，對(duì)應(yīng)于OSI七層結(jié)構(gòu)的下三層，每一層都有其特定的功能。分組層傳送的數(shù)據(jù)單元稱為分組鏈路層傳送的數(shù)據(jù)單元稱為幀幀中繼取消了分組層，鏈路層也大為簡(jiǎn)化，只保留了幀的定界、同步、透明性、差錯(cuò)檢測(cè)等核心功能，檢測(cè)到錯(cuò)誤幀就予以丟棄，不再重發(fā)。幀中繼就好像是為數(shù)據(jù)幀的傳送提供了一條透明的中繼通路，由此得名為幀中繼。OSI:OpenSystemInterconnection開放系統(tǒng)互聯(lián)ATM交換－1ATM：異步傳送模式（AsynchronousTransferMode）**ITU-T提出的B-ISDN（寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)：BroadbandIntegratedServicesDigitalNetwork）**的核心技術(shù)。在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)被認(rèn)為是未來寬帶通信網(wǎng)最佳的復(fù)用、傳輸和交換模式。ATM交換支持高速、高吞吐量和高服務(wù)質(zhì)量的信息交換，能提供靈活的帶寬分配，適應(yīng)從很低速率到很高速率的綜合業(yè)務(wù)交換的要求。ATM交換－2ATM交換的數(shù)據(jù)單元長(zhǎng)度是固定的，稱為信元（cell）。信元就是長(zhǎng)度固定為53個(gè)字節(jié)的短分組，其中開頭5個(gè)字節(jié)稱為信頭（header），放置信元本身的控制信息；其余48個(gè)字節(jié)稱為凈荷（payload），即用戶需傳送的具體信息。短信元可以降低交換節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的緩沖器開銷，減小排隊(duì)時(shí)延和時(shí)延抖動(dòng)，提高傳送性能；固定長(zhǎng)度的信元?jiǎng)t可以簡(jiǎn)化交換控制和緩沖器管理，可用硬件完成分組交換，以實(shí)現(xiàn)高速交換。*從分組交換的角度看，ATM交換是信元中繼，屬于虛電路交換方式，在傳送信息之前必需先建立虛連接。*ATM交換是一種快速分組交換技術(shù)**ATM交換－3ATM交換是一種快速電路交換技術(shù)**時(shí)分電路交換方式（CS）采用的是同步時(shí)分（STD）方式ATM交換則屬于異步時(shí)分（ATD）方式

STD（同步時(shí)分）&ATD（異步時(shí)分）STD（SynchronousTimeDivision）：通過時(shí)間位置來區(qū)別每一個(gè)邏輯信道ATD（AsynchronousTimeDivision）：通過標(biāo)記來區(qū)別每一個(gè)邏輯信道STD（同步時(shí)分）交換機(jī)為每個(gè)連接分配一個(gè)固定的時(shí)隙（TS-TimeSlot）。以PCM30/32路一次群鏈路為例，每個(gè)復(fù)用幀有32個(gè)時(shí)隙，周而復(fù)始。假定在呼叫建立過程中將TS1分配給了連接A，則每幀的TS1始終是傳送連接A的用戶信息；直到連接拆除為止。ATD（異步時(shí)分）在ATD中，一個(gè)信元占用一個(gè)時(shí)隙，但是不同復(fù)用幀的同一時(shí)隙位置中的信元不一定屬于同一連接?；蛘哒f，對(duì)于給定的連接來說，它的信元在復(fù)用幀中所占用的時(shí)隙數(shù)取決于該連接傳送信息的瞬時(shí)速率。當(dāng)連接傳送速率較大時(shí)，分配到的時(shí)隙數(shù)就較多，反之就較少，甚至不分配時(shí)隙。即，屬于同一呼叫連接的信元，可以或密或疏地在復(fù)用鏈路上出現(xiàn)。這樣可以實(shí)現(xiàn)按需分配帶寬**，提高網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率。STD&ATD---電路交換&ATM交換**時(shí)隙數(shù)：STD：一個(gè)時(shí)隙（每個(gè)連接分配一個(gè)時(shí)隙）ATD：可多可少（一個(gè)信元占用一個(gè)時(shí)隙。每個(gè)連接的信元在復(fù)用幀中所占用的時(shí)隙數(shù)取決于該連接傳送信息的瞬時(shí)速率）時(shí)隙位置：STD：固定（同一連接占用的時(shí)隙位置固定）ATD：不固定（不同復(fù)用幀的同一時(shí)隙位置中的信元不一定屬于同一連接）帶寬：STD：固定分配ATD：按需分配小結(jié)－電路交換和分組交換具有可靠連接保證的電路交換力圖根據(jù)按需分配的原則為呼叫動(dòng)態(tài)分配帶寬，提出了基于ATD的快速電路交換方式；具有高效帶寬利用率的分組交換力圖簡(jiǎn)化協(xié)議功能和分組結(jié)構(gòu)，提出了基于中繼方式的快速分組交換方式；最后，兩者結(jié)合形成了技術(shù)性能優(yōu)異的支持各種類型信息傳送的ATM交換方式。電路交換分組交換快速電路交換快速分組交換ATM交換1.3電信交換網(wǎng)各種交換方式各具技術(shù)特點(diǎn)，適合于不同類型信息的傳送，電信運(yùn)營(yíng)商基于這些交換技術(shù)建立了各種業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，提供相應(yīng)的電信業(yè)務(wù)。電話交換網(wǎng)X.25公用數(shù)據(jù)網(wǎng)ISDN網(wǎng)幀中繼網(wǎng)B-ISDN網(wǎng)光交換網(wǎng)公用交換分組數(shù)據(jù)網(wǎng)PSPDN-PublicSwitchedPacketDataNetwork公用電話交換網(wǎng)PSTN-PublicSwitchedTelephoneNetworkFR–FrameRelayIntegratedServiceDigitalNetworkBroadBandISDN---ATM1.3.1電話交換網(wǎng)機(jī)電式電話交換模擬程控交換數(shù)字程控交換PSTNPSTN：PublicSwitchedTelephoneNetwork人工電話交換機(jī)時(shí)代人工電話交換機(jī)時(shí)代1876年貝爾發(fā)明了電話，1878出現(xiàn)了第一部人工磁石電話交換機(jī)人工磁石電話交換機(jī)：電話機(jī)要配有干電池作為通話電源用手搖發(fā)電機(jī)發(fā)送交流的呼叫信號(hào)人工共電交換機(jī)：通話電源由交換機(jī)統(tǒng)一供給共電電話機(jī)中不需要手搖發(fā)電機(jī)，而由話機(jī)直流環(huán)路的閉合向交換機(jī)發(fā)送呼叫信號(hào)。人工電話交換機(jī)時(shí)代機(jī)電式電話交換步進(jìn)制交換機(jī)機(jī)動(dòng)制交換機(jī)縱橫制交換機(jī)步進(jìn)制&機(jī)動(dòng)制交換機(jī)步進(jìn)制交換機(jī)：1889年美史端喬用戶通過話機(jī)的撥號(hào)盤，可以直接控制交換機(jī)中電磁繼電器與上升旋轉(zhuǎn)型選擇器的動(dòng)作，從而完成電話的自動(dòng)接續(xù)。機(jī)動(dòng)制交換機(jī)用戶的撥號(hào)脈沖由交換機(jī)內(nèi)的公用設(shè)備記發(fā)器接收和轉(zhuǎn)發(fā)，再控制接線器的動(dòng)作。采用了記發(fā)器可以譯碼，增加了選擇的靈活性，而且可以不一定按十進(jìn)制方式工作。 無論是步進(jìn)制還是機(jī)動(dòng)制，選擇器均須進(jìn)行上升和/或旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作，噪聲大，易于磨損，通話質(zhì)量欠佳，維護(hù)工作量大?？v橫制交換機(jī)縱橫制（crossbar）交換機(jī)：縱橫制的技術(shù)進(jìn)步主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：采用了比較先進(jìn)的縱橫接線器，雜音小，通話質(zhì)量好，不易磨損，壽命長(zhǎng)，維護(hù)工作量減少。采用公共控制方式，將控制功能與話路設(shè)備分開，使得公共控制部分可以獨(dú)立設(shè)計(jì)，功能增強(qiáng)，靈活性提高，接續(xù)速度快，便于匯接和選擇迂回路由以及實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)途自動(dòng)化。 因此，縱橫制遠(yuǎn)比步進(jìn)制和機(jī)動(dòng)制先進(jìn)，更重要的是，公共控制方式的實(shí)現(xiàn)孕育著計(jì)算機(jī)程序控制方式的出現(xiàn)。模擬程控交換1965年，美國(guó)開通了世界上第一個(gè)程控交換局。程控也就是用軟件來控制交換機(jī)的動(dòng)作。機(jī)電式交換采用控制邏輯電路方式，稱為布線邏輯控制，是用硬件來控制交換機(jī)的動(dòng)作的。存儲(chǔ)程序控制（SPC-StoredProgramControl）程控模擬程控交換SPC控制部分話路部分程控交換的優(yōu)越性－1靈活性大，適應(yīng)性強(qiáng)SPC方式可以適應(yīng)電信網(wǎng)各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、性能要求和變化發(fā)展，在諸如編號(hào)計(jì)劃、路由選擇、計(jì)費(fèi)方式、信令方式和終端接口等方面，都具有充分的靈活性和適應(yīng)性。能提供多種新服務(wù)性能SPC方式通過軟件編程可以提供多種新服務(wù)性能，如縮位撥號(hào)、熱線、鬧鐘服務(wù)、呼叫等待、呼叫前轉(zhuǎn)、會(huì)議電話等。便于實(shí)現(xiàn)共路信令下面將述及，共路信令需要在公共的信令鏈路上傳送大量話路的控制信息，交換機(jī)必須對(duì)此進(jìn)行高速的處理。顯然，只有在采用了SPC方式以后，共路信令才能實(shí)現(xiàn)和發(fā)展。程控交換的優(yōu)越性－2操作維護(hù)管理功能的自動(dòng)化使用軟件技術(shù)，可以使交換系統(tǒng)的操作維護(hù)管理自動(dòng)化，并增強(qiáng)功能，提高質(zhì)量。硬件的自動(dòng)測(cè)試與故障診斷話務(wù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析用戶數(shù)據(jù)與局?jǐn)?shù)據(jù)的修改等功能還可適應(yīng)集中的維護(hù)操作中心和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的建立和發(fā)展。適應(yīng)現(xiàn)代電信網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)代電信網(wǎng)要不斷開放新業(yè)務(wù)，要與計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算機(jī)通信密切結(jié)合，因此作為電信網(wǎng)的交換節(jié)點(diǎn)的程控化，顯然是現(xiàn)代電信網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)條件之一。數(shù)字程控交換－120世紀(jì)70年代推出數(shù)字程控交換在話路部分交換的是經(jīng)過脈沖編碼調(diào)制（PCM-PulseCodeModulation）變換后的數(shù)字化的話音信號(hào)交換機(jī)中的交換矩陣要采用數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)（DSN-DigitalSwitchingNetwork）。

交換機(jī)：阿爾卡特--E10 貝爾--S1240AT&T--4ESS、5ESS 愛立信--AXE10富士通--FETEX-150 中興--ZXJ-10華為--C&C08數(shù)字程控交換控制部分話路部分DSN數(shù)字程控交換－2信令技術(shù)上：7號(hào)共路信令方式。控制技術(shù)上：多機(jī)分散控制方式。靈活性高，處理能力增強(qiáng)，系統(tǒng)擴(kuò)充方便而經(jīng)濟(jì)。采用匯編語言，C、CHILL等高級(jí)語言。對(duì)軟件的主要要求不再是節(jié)省空間開銷，而是可靠性、可維護(hù)性、可移植性和可重用性。使用了結(jié)構(gòu)化分析與設(shè)計(jì)、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)等軟件技術(shù)，并建立和不斷完善了用于程控交換軟件開發(fā)、測(cè)試、生產(chǎn)、維護(hù)的支撐系統(tǒng)。相對(duì)于模擬程控交換而言，數(shù)字程控交換顯示了以下的優(yōu)越性：體積?。唤粨Q網(wǎng)絡(luò)容量大，速度快，阻塞率低，可靠性高；便于采用數(shù)字中繼；數(shù)字程控交換－3數(shù)字程控交換仍然是電信網(wǎng)絡(luò)的主流技術(shù)固定通信網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、智能網(wǎng)、專用通信網(wǎng)和企業(yè)通信網(wǎng)，特別是電話業(yè)務(wù)普遍使用數(shù)字程控交換技術(shù)。說明：電話交換網(wǎng)也能傳送數(shù)據(jù)信號(hào)，稱為電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。由于在電話網(wǎng)中，從終端到交換機(jī)之間的用戶接入段是模擬線路，因此傳送數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)終端必需配備調(diào)制解調(diào)器（modem），數(shù)據(jù)傳送速率一般為9.6kbit/s，最高不超過19.2kbit/s。ADSL在一對(duì)銅線上支持：上行速率512kb/s～1Mb/s下行速率1～8Mb/s有效傳輸距離在3～3.5km范圍以內(nèi)。1.3.2X.25公用數(shù)據(jù)網(wǎng)

X.25是ITU-T制訂的分組交換接口標(biāo)準(zhǔn)。X.25網(wǎng)是第一個(gè)全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的公用交換分組數(shù)據(jù)網(wǎng)（PSPDN-PublicSwitchedPacketDataNetwork）X.25支持的數(shù)據(jù)傳送速率一般不超過64kbit/s，最大為2Mbit/s，屬于低速分組交換網(wǎng)絡(luò)。公用交換分組數(shù)據(jù)網(wǎng)PSPDN-PublicSwitchedPacketDataNetwork低速分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)PSTN-ISDNISDN用戶終端用戶終端IntegratedServiceDigitalNetworkPSTN用戶終端用戶終端PublicSwitchedtelephonenetwork1.3.3ISDN網(wǎng)

在PSTN上傳送的話音信號(hào)已經(jīng)是數(shù)字信號(hào)，但從終端到網(wǎng)絡(luò)的接入段是模擬的，所以PSTN不能有效地提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。ISDN（綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)-IntegratedServiceDigitalNetwork），目的：在一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)上提供包括話音、視頻、數(shù)據(jù)、文本在內(nèi)的各種類型的業(yè)務(wù)。技術(shù)要點(diǎn)是：將PSTN的模擬UNI接口更新為數(shù)字接口，形成端到端全程數(shù)字傳送的綜合數(shù)字網(wǎng)（IDN-IntegratedDigitalNetwork）；將數(shù)字程控交換機(jī)更新為既能進(jìn)行電話交換又能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的綜合交換機(jī)；定義新的UNI信令和NNI信令；開發(fā)新的能支持各種業(yè)務(wù)的數(shù)字終端。ISDN從本質(zhì)上來說，ISDN并非融合網(wǎng)絡(luò)，只是一個(gè)重疊網(wǎng)絡(luò)：電話和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)還是分別采用電路交換技術(shù)和X.25分組技術(shù)；信道帶寬還是以電話網(wǎng)為基礎(chǔ)，限于64kbit/s的整數(shù)倍，很難提供任意速率的帶寬；終端更新成本和增益提升不匹配，不能為廣大用戶普遍接受。因此，盡管ISDN的想法很好，實(shí)際上并沒有獲得真正的規(guī)模發(fā)展，尤其是當(dāng)ATM技術(shù)提出后，ISDN已經(jīng)黯然失色。然而，ISDN技術(shù)思想被電信業(yè)廣為采用。蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)就是借鑒ISDN的網(wǎng)絡(luò)參考模型確定其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的；ISDN的UNI信令被廣泛應(yīng)用，并演進(jìn)為ATM網(wǎng)絡(luò)的用戶信令；ISDN的NNI信令被視為固定通信網(wǎng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信令；ISDN提出的三個(gè)階段業(yè)務(wù)描述方法被業(yè)界廣為接受。因此，ISDN在電信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展中有很重要的位置，目前都以PSTN/ISDN作為電路交換固定電信網(wǎng)的標(biāo)志。1.3.4幀中繼網(wǎng)幀中繼網(wǎng)采用幀中繼技術(shù)，支持的最高數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)34Mbit/s，屬于高速分組數(shù)據(jù)網(wǎng)，在各國(guó)廣泛部署使用。幀中繼網(wǎng)采用面向連接技術(shù)。幀中繼可以提供兩種形式的虛電路：SVC（交換虛電路SwitchedVirtualCircuit）PVC（永久虛電路PermanentVirtualCircuit）典型應(yīng)用業(yè)務(wù)包括局域網(wǎng)互聯(lián)、虛擬專用網(wǎng)（VPN-VirtualPrivateNetwork）、大型文件傳送、塊交互型通信等。實(shí)際網(wǎng)絡(luò)提供的基本上都是PVC，主要應(yīng)用業(yè)務(wù)是局域網(wǎng)互聯(lián)。高速分組數(shù)據(jù)網(wǎng)1.3.5B－ISDN網(wǎng)ISDN信道是以64kbit/s語音信道為基礎(chǔ)構(gòu)建的，并不能滿足以圖像為代表的高帶寬業(yè)務(wù)的需求。隨著寬帶通信目標(biāo)的提出，國(guó)際電聯(lián)于1980年末提出了B-ISDN的概念，并確定以ATM作為網(wǎng)絡(luò)最佳的傳送模式，實(shí)現(xiàn)真正意義上的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)和綜合業(yè)務(wù)。圖像B-ISDNB-ISDN的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)就是ATM交換機(jī)，其主要物理接口是不同等級(jí)的SDH（SynchronousDigitalHierarchy）光纖接口，因此具有寬帶傳送的能力。相對(duì)而言，原先定義的基于64kbit/s的ISDN就稱為窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（N-ISDN）。ATM交換繼承電信網(wǎng)的基本原則，采用面向連接的虛電路交換方式。每個(gè)虛連接的帶寬可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定，沒有單位帶寬的限制。虛電路BroadbandIntegratedServicesDigitalNetwork寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)交換－光交換電電電光光光1.3.6光交換網(wǎng)光纖傳輸系統(tǒng)密集波分復(fù)用DWDM：densewavelengthdivisionmultiplexing思考報(bào)文交換時(shí)延大于分組交換，對(duì)否？分組交換提供哪些服務(wù)？面向連接技術(shù)與無連接技術(shù)的區(qū)別？已經(jīng)學(xué)過哪些面向連接/無連接的技術(shù)？ATM既是一種快速電路交換又是一種快速分組交換技術(shù)，對(duì)否？ATM中英文是什么？采用了分組交換的哪種服務(wù)方式？是面向連接還是無連接？電路交換與虛電路方式中，建立的”連接“有什么區(qū)別？STD和ATD是什么？能夠?qū)崿F(xiàn)帶寬按需分配的是哪個(gè)？CS和ATM分別采用了哪種復(fù)用方式？1.4電信交換基本技術(shù)接口技術(shù)*互連技術(shù)*控制技術(shù)*信令技術(shù)*1.4.2接口技術(shù)各種交換系統(tǒng)都接有用戶線、中繼線。用戶線和中繼線終接在交換系統(tǒng)的用戶接口和中繼接口。不同類型的交換系統(tǒng)具有不同的接口技術(shù)數(shù)字程控電話交換要有適配模擬用戶線、模擬中繼線和數(shù)字中繼線的接口電路；N-ISDN交換要有適配2B+D的基本速率接口和30B+D的基群速率接口；移動(dòng)交換要具有通往基站的無線接口；ATM交換要有適配不同碼率、不同業(yè)務(wù)的各種物理媒體的接口；光交換則要有不同形式的光接口和波分復(fù)用接口。接口技術(shù)主要由硬件實(shí)現(xiàn)，有些功能也可由軟件或固件實(shí)現(xiàn)。1.4.1互連技術(shù)實(shí)現(xiàn)任意入線與任意出線之間的互連可以是物理連接，也可以是虛連接。交換系統(tǒng)一般都具有：互連網(wǎng)絡(luò)（interconnectionnetwork）或稱為:交換網(wǎng)絡(luò)（switchingnetwork）在ATM和光交換中則稱為:交換結(jié)構(gòu)（switchingfabric）互連技術(shù)主要涉及硬件（hardware）技術(shù)互連技術(shù)包括以下幾方面：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 選路策略控制機(jī)理 阻塞特性故障防衛(wèi)1.4.1互連技術(shù)--拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為兩類：時(shí)分（timedivision）結(jié)構(gòu)和空分（spacedivision）結(jié)構(gòu)**。時(shí)分結(jié)構(gòu)包括共享媒體（總線或環(huán)）和共享存儲(chǔ)器。分組交換和ATM交換都可以采用時(shí)分結(jié)構(gòu)；數(shù)字程控電話交換通常使用由存儲(chǔ)器構(gòu)成的時(shí)分結(jié)構(gòu)，或?qū)r(shí)分結(jié)構(gòu)作為整個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一部分；小容量的數(shù)字程控電話交換也可采用總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。空分結(jié)構(gòu)是由交換單元（SwitchingElement-SE）構(gòu)成的單級(jí)或多級(jí)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)?！翱辗帧钡暮x是指在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)內(nèi)部存在著多條并行的通路每條通路仍然可以采用時(shí)分復(fù)用的方式。1.4.1互連技術(shù)--選路策略選路策略主要針對(duì)多級(jí)空分拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這里所說的選路，不是整個(gè)電信網(wǎng)中各個(gè)交換節(jié)點(diǎn)之間的選路，而是交換節(jié)點(diǎn)的互連網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的選路選路的目的：在互連網(wǎng)絡(luò)指定的入端與出端之間選擇一條可用的通路。

用戶12345678中繼電路2選路策略

－條件選擇與逐級(jí)選擇95選路策略－條件選擇與逐級(jí)選擇－1條件選擇（conditionalselection）：不論互連網(wǎng)絡(luò)有幾級(jí)，作全盤觀察，在指定的入端與出端之間所有的通路中選用一條可用的通路。也稱通盤選擇。逐級(jí)選擇（stage-by-stageselection）：不作全盤考察，而是從入端的第1級(jí)開始，先選擇第1級(jí)交換單元的出線，選中一條出線以后再選擇2級(jí)交換單元的出線，以此類推，直到最末一級(jí)到達(dá)出端為止。選路策略－條件選擇與逐級(jí)選擇－2由于逐級(jí)選擇帶有某種盲目性，即選定前一級(jí)出線時(shí)沒有考慮后面幾級(jí)出線的情況，因此其阻塞率高于條件選擇。通常采用條件選擇，但只要互連網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量滿足指標(biāo)要求，也可采用逐級(jí)選擇。S1240數(shù)字程控電話交換系統(tǒng)的交換網(wǎng)絡(luò)就采用逐級(jí)選擇，但是增加了可重新選試多次的功能，即當(dāng)選試不成功時(shí)可以重新從入端起再進(jìn)行逐級(jí)選擇，這就成為可重試逐級(jí)選擇，可以減少阻塞率。選路策略

－自由選擇與指定選擇98選路策略－自由選擇與指定選擇自由選擇：是指某一級(jí)出線可以任意選擇，不論從哪一條出線都可以到達(dá)所需的互連網(wǎng)絡(luò)出端。指定選擇：只能選擇某一級(jí)出線中指定的一條或一小群，才能到達(dá)所需的互連網(wǎng)絡(luò)出端。包括級(jí)數(shù)、級(jí)間互連方式等在內(nèi)的多級(jí)空分拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一旦確定以后，哪幾級(jí)可以自由選擇和哪幾級(jí)只能指定選擇也隨之而定。自由選擇級(jí)可起擴(kuò)大通路數(shù)、均衡業(yè)務(wù)流量的作用。有些多級(jí)空分結(jié)構(gòu)不存在自由選擇級(jí)。選路策略

－面向連接選路和無連接選路100選路策略－面向連接選路和無連接選路交換節(jié)點(diǎn)的互連網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的選路通常采用面向連接選路，即預(yù)先在互連網(wǎng)絡(luò)指定的入端和出端之間選定一條通路，凡屬于該呼叫連接的用戶信息都在這一通路上傳送。無連接選路則不預(yù)先選定，而是在入端收到用戶信息時(shí)才臨時(shí)選路。電路交換要建立固定的物理連接，肯定采用面向連接選路。ATM交換機(jī)構(gòu)可采用面向連接選路，也可采用無連接選路。后者相當(dāng)每收到載有用戶信息的信元時(shí)才進(jìn)行選路，屬于同一呼叫連接的信元會(huì)通過互連網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的不同通路而引起失序，在互連網(wǎng)絡(luò)出端必須恢復(fù)其原有順序。1.4.1互連技術(shù)--控制機(jī)理這里的控制機(jī)理是泛指完成選路后還必須實(shí)現(xiàn)的一些控制，以使互連網(wǎng)絡(luò)能正常而有效地工作，并且符合服務(wù)質(zhì)量的要求。對(duì)于通常的程控電話交換系統(tǒng)的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)而言，完成選路后只要將所選通路的有關(guān)標(biāo)識(shí)寫入交換網(wǎng)絡(luò)的控制存儲(chǔ)器，即可實(shí)現(xiàn)正常的電路交換。ATM交換則比較復(fù)雜，虛連接建立后，在信息傳送階段仍要對(duì)隨機(jī)到來的信元完成選路控制；此外，控制機(jī)理可能還要包括競(jìng)爭(zhēng)消除、反壓控制、隊(duì)列管理、優(yōu)選級(jí)控制等，在后續(xù)章節(jié)會(huì)做介紹。1.4.1互連技術(shù)--阻塞特性

阻塞特性反映了在呼叫建立或用戶信息傳送時(shí)，由于互連網(wǎng)絡(luò)的擁塞而遭受損失的現(xiàn)象。連接阻塞與傳送阻塞有阻塞與無阻塞連接阻塞與傳送阻塞－1對(duì)于電路交換，由于建立的是專用的物理連接，只有在呼叫建立階段會(huì)選不到空閑通路而遇到阻塞；一旦連接建立，在信息傳送階段就不會(huì)再遇到阻塞**。連接阻塞表示呼叫遭到拒絕，要重新發(fā)起呼叫，可稱為損失制（losssystem）。電路交換的互連網(wǎng)絡(luò)的阻塞特性用阻塞率（Blockingprobability）表示。阻塞率的含義：由于互連網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部阻塞而不能建立連接的呼叫數(shù)與加入互連網(wǎng)絡(luò)總呼叫次數(shù)之比。電路交換N傳送阻塞阻塞率電路交換Y連接阻塞連接阻塞與傳送阻塞－3ATM交換在虛連接建立階段也會(huì)遇到阻塞**，當(dāng)然，判別是否阻塞的標(biāo)志與電路交換不一樣：電路交換是專用的物理連接（包括數(shù)字時(shí)分交換），通路只有空閑和占用兩種狀態(tài)；ATM交換是復(fù)用的虛連接，要看通路上是否還存在夠用的帶寬。ATM交換更注重傳送阻塞傳送阻塞：在信元傳送階段產(chǎn)生的阻塞**。由于是異步時(shí)分復(fù)用，屬于各個(gè)連接的信元會(huì)隨機(jī)地到來而在某個(gè)時(shí)刻發(fā)生傳送沖突。也就是說，在信元傳送階段會(huì)不斷產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象。競(jìng)爭(zhēng)失敗的信元可在緩沖器中排隊(duì)等待或予以丟棄。排隊(duì)時(shí)緩沖器溢出造成信元丟失。信元丟失率（celllossrate-CLR）**ATM交換Y傳送阻塞信元丟失率-CLRATM交換Y連接阻塞1.4.1互連技術(shù)--故障防衛(wèi)互連網(wǎng)絡(luò)是交換系統(tǒng)的重要部件，一旦發(fā)生故障會(huì)影響眾多的呼叫連接，甚至全系統(tǒng)中斷。因此，互連網(wǎng)絡(luò)必須具備有效的故障防衛(wèi)性能。除了提高互連網(wǎng)絡(luò)硬件的可靠性以外，通常配置雙套冗余結(jié)構(gòu)，也可采用多平面結(jié)構(gòu)。1.4.3信令技術(shù)在電信網(wǎng)中要實(shí)現(xiàn)任意用戶之間的呼叫連接，完成交換功能，必須在信令的控制下有條不紊地進(jìn)行。交換節(jié)點(diǎn)的信令系統(tǒng)可以理解為實(shí)現(xiàn)和配合各種信令協(xié)議和信令方式而需具有的所有硬件和軟件設(shè)施的總成。用戶信令&局間信令按照信令的作用區(qū)域劃分**用戶信令（subscribersignalling）用戶-網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）信令局間信令（inter-officesignalling）節(jié)點(diǎn)-節(jié)點(diǎn)接口（NNI）信令用戶信令用戶信令在用戶與交換節(jié)點(diǎn)之間的用戶線上傳送**。不同的網(wǎng)絡(luò)具有不同的UNI信令。電話網(wǎng)的用戶信令最為簡(jiǎn)單，可以分為：監(jiān)視信令反映用戶狀態(tài)的信令，也稱為用戶狀態(tài)信令。最基本的用戶狀態(tài)就是摘機(jī)（off-hook）和掛機(jī)（on-hook）。地址信令就是主叫用戶發(fā)送的被叫號(hào)碼，作為交換節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選路的依據(jù)。根據(jù)話機(jī)類型的不同，有兩種方式發(fā)送地址信令：直流脈沖（Pulse）方式和雙音多頻（DTMF-DualToneMulti-Frequency）方式。目前使用的基本上都是DTMF話機(jī)。局間信令局間信令是電信網(wǎng)中各個(gè)交換節(jié)點(diǎn)之間傳送的信令**。更廣義地說，局間信令可以是電信網(wǎng)中各個(gè)網(wǎng)元之間傳送的信令**。局間信令可以分為**：隨路信令共路信令隨路信令雖然還在使用，但目前已普遍采用共路信令方式。信令的分類按照信令傳送通道與話音傳送通道之間的關(guān)系劃分**：**隨路信令：（CAS:ChannelAssociatedSignal)是指用傳送話音的通路來傳送與該話路有關(guān)的各種信令，或某一信令通路唯一地對(duì)應(yīng)于一條話音通道。CAS有兩個(gè)基本的特征：共路性，即信令與話音利用同一通道傳送；相關(guān)性，即信令通道與話音通道在時(shí)間位置上有對(duì)應(yīng)關(guān)系。**公共信道信令：（CCS:ChannelCommonSignal)又叫共路信令，是指?jìng)魉托帕畹耐放c傳送話音的通路分開，信令有專用的傳送通道。CCS有兩個(gè)基本特征：分離性，即信令和話音信息在各自的通道上傳送；獨(dú)立性，即信令通道與話音通道之間不具有時(shí)間位置的關(guān)聯(lián)性。信令的分類隨路信令CAS-PCM一次群復(fù)幀同步第1&16路信令第15&30路信令隨路信令CAS－ChannelAssociatedSignalling隨路信令，是指信令與話音是在同一條通路上傳送。電話網(wǎng)的隨路信令也分為監(jiān)視信令與地址信令兩類，通常稱為:線路信令記發(fā)器信令隨路信令-線路信令linesignalling局間線路信令的作用是監(jiān)視局間中繼線上的呼叫狀態(tài)示閑、占用、占用證實(shí)、被叫應(yīng)答、掛機(jī)等。線路信令按傳送方向的不同，可分為**：前向（forward）信令和后向（backward）信令；按傳送媒介來分，可分為：模擬型線路信令和數(shù)字型線路信令隨路信令-記發(fā)器信令registersignalling局間記發(fā)器信令是完成電話交換接續(xù)的控制信令，主要是用于選擇路由和目的地的地址信令。為了加快接續(xù)速度，縮短相關(guān)公用設(shè)備的占用時(shí)間，記發(fā)器信令的傳送必須迅速而準(zhǔn)確。記發(fā)器信令廣泛采用帶內(nèi)多頻信號(hào)，并可按電話交換網(wǎng)的不同要求而采用各種類型的記發(fā)器信令，例如脈沖方式或互控方式，端到端傳送或逐段轉(zhuǎn)發(fā)，前后向信令或僅有前向信令。我國(guó)電話網(wǎng)所用的1號(hào)信令系統(tǒng)的記發(fā)器信令采用多頻互控，端到端傳送。前向信令采用1380、1500、1620、1740、1860、1980HZ的高頻群，按6中取2編碼，最多可組成15種信號(hào)。帶內(nèi)多頻信號(hào)共路信令CCS-CommonChannelSignalling共路信令：是指信令通路與用戶信息通路分離，信令是在專用的信令數(shù)據(jù)鏈路上傳送。一條專用的高速信令數(shù)據(jù)鏈路可以傳送與大量的呼叫有關(guān)的信令。共路信令的主要優(yōu)點(diǎn)是傳送速度快，信令傳送與信息傳送互相獨(dú)立，靈活性高，信令的種類和容量大大增加，可以適應(yīng)現(xiàn)代電信網(wǎng)的發(fā)展。共路信令有6號(hào)信令和7號(hào)信令兩種，目前大量使用的都是7號(hào)信令。1.4.4控制技術(shù)控制技術(shù)主要由軟件實(shí)現(xiàn)，但有些也可用硬件實(shí)現(xiàn)。不同類型的交換系統(tǒng)各有其主要的控制技術(shù)。程控電話交換：數(shù)字分析路由和通路選擇并發(fā)進(jìn)程管理分組交換：選路控制和流量控制A