中國(guó)電信崗位考試程控交換專業(yè)教材基礎(chǔ)知識(shí).docx
中國(guó)電信崗位考試程控交換專業(yè)教材基礎(chǔ)知識(shí)
目錄
第一章程控交換概述1
第一節(jié)電話交換的基本原理1
1.1.1.電話通信網(wǎng)的基本組成部件1
1.1.2.為什么要引入交換機(jī)1
1.1.3.數(shù)字交換原理1
1.1.4.交換機(jī)的幾種類型3
1.1.5.幾種主要的交換方式3
第二節(jié)交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)5
1.2.1.交換機(jī)的基本組成5
1.2.2.用戶模塊5
1.2.3.中繼器6
1.2.4.信令設(shè)備6
1.2.5.控制部分7
第三節(jié)控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)7
1.3.1.處理機(jī)的冗余方式7
1.3.2.處理機(jī)的控制結(jié)構(gòu)7
第四節(jié)本局呼叫處理的基本過程8
1.4.1.用戶呼出階段8
1.4.2.數(shù)字接收及分析階段8
1.4.3.通話建立階段9
1.4.4.通話階段9
1.4.5.呼叫釋放階段9
第二章電信網(wǎng)概述10
第一節(jié)網(wǎng)的基本形式10
2.1.1網(wǎng)狀網(wǎng)10
2.1.2星狀網(wǎng)10
2.1.3混合網(wǎng)11
2.1.4電信網(wǎng)的劃分11
第二節(jié)主要電信業(yè)務(wù)網(wǎng)介紹12
2.2.1傳統(tǒng)電話網(wǎng)—公眾交換電話網(wǎng)
2.2.2綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)
2.2.3同步網(wǎng)14
第三節(jié)電話網(wǎng)的等級(jí)結(jié)構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)組織15
2.3.1.電話網(wǎng)的等級(jí)結(jié)構(gòu)15
2.3.2.長(zhǎng)途交換中心的等級(jí)劃分及職能16
第四節(jié)電話網(wǎng)的編號(hào)方式17
2.4.1撥號(hào)方式17
2.4.2第一位號(hào)碼的分配使用17
2.4.3首位為“1”的號(hào)碼安排18
2.4.4長(zhǎng)途編號(hào)18
第五節(jié)多運(yùn)營(yíng)商時(shí)電話網(wǎng)的組網(wǎng)方式18
第三章信令網(wǎng)21
第一節(jié)電話網(wǎng)的信令系統(tǒng)21
3.1.1信令的基本概念21
3.1.2信令的分類21
3.1.3NO.7信令系統(tǒng)概述22
第二節(jié)NO.7信令網(wǎng)24
3.2.1.NO.7信令網(wǎng)概念24
3.2.2.NO.7信令系統(tǒng)的工作方式25
3.2.3.信令網(wǎng)的組成和分類26
3.2.4.我國(guó)信令網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)組織28
3.2.5.信令網(wǎng)的信令點(diǎn)編碼29
3.2.6.信令路由的分類30
第三節(jié)NO.7信令結(jié)構(gòu)及信令單元33
3.3.1.NO.7信令系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)33
3.3.2.信令單元分類37
3.3.3信令單元格式38
3.3.4消息信令單元內(nèi)部格式40
3.3.5消息組名和消息名46
第四節(jié)N0.7信令的基本流程50
3.4.1一次成功的呼叫過程50
3.4.2ISUP基本呼叫過程51
第四章智能網(wǎng)52
第一節(jié)智能網(wǎng)概述52
4.1.1IN概念52
4.1.2IN物理結(jié)構(gòu)53
4.1.2IN特征56
4.1.3IN概念模型58
第二節(jié)智能網(wǎng)業(yè)務(wù)65
4.2.1業(yè)務(wù)要求65
4.2.2IN業(yè)務(wù)65
4.2.3典型業(yè)務(wù)介紹68
第五章話務(wù)量及呼叫處理能力69
第一節(jié)話務(wù)量69
5.1.1話務(wù)量的基本概念69
5.1.2話務(wù)量的計(jì)算70
第二節(jié)呼叫處理能力73
5.2.1呼叫處理能力的基本概念73
5.2.2影響交換機(jī)呼叫處理能力的因素73
5.2.3呼叫處理能力的計(jì)算方法74
第一章程控交換概述
學(xué)習(xí)目的：
學(xué)完本章后，你應(yīng)當(dāng)能夠
1、了解電話交換的基本原理；
2、了解程控交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)；
第一節(jié)電話交換的基本原理
1.1.1.電話通信網(wǎng)的基本組成部件
電話通信網(wǎng)的基本組成設(shè)備是終端設(shè)備、傳輸設(shè)備、交換設(shè)備。
最簡(jiǎn)單的終端設(shè)備是電話機(jī)，電話機(jī)的基本功能是完成聲電轉(zhuǎn)換和信令功能，將人的話音信號(hào)轉(zhuǎn)換為交變的話音電流信號(hào)，并完成簡(jiǎn)單的信令功能。
傳輸設(shè)備的功能是將電話機(jī)和交換機(jī)、交換機(jī)與交換機(jī)連接起來。
常用的傳輸設(shè)備有電纜、光纖等。
交換機(jī)的基本功能是完成交換，即將不同的用戶連接起來，以便完成通話。
1.1.2.為什么要引入交換機(jī)
用戶直接相連：
用戶數(shù)為N時(shí)，所需的互連線對(duì)數(shù)為N（N-1）/2。
引入交換機(jī)：
每個(gè)用戶只要接入到一個(gè)交換機(jī)，就能與世界上的任一用戶通話。
1.1.3.數(shù)字交換原理
語音信號(hào)數(shù)字化：
語音信號(hào)的數(shù)字化要經(jīng)過抽樣、量化和編碼三個(gè)步驟。
抽樣：
抽樣的功能是將時(shí)間上連續(xù)的模擬信號(hào)變?yōu)闀r(shí)間上離散的抽樣值。
抽樣頻率取值為，即抽樣周期為125μs。
量化：
量化是指用有限個(gè)度量值來表示抽樣后的信號(hào)的幅度值。
編碼：
根據(jù)量化級(jí)的選取，有均勻量化和非均勻量化兩種方法。
在PCM32系統(tǒng)中，采用8位碼來表示一個(gè)樣值，最高位是極性碼，剩下的7位對(duì)應(yīng)128
個(gè)量化級(jí)。
話音信號(hào)的PCM編碼的傳輸速率=/s×8=64kb/s。
64kb/s是程控?cái)?shù)字交換機(jī)中基本的交換單位。
頻分復(fù)用方式和時(shí)分復(fù)用方式
頻分復(fù)用方式是將信道的可用頻帶劃分為若干互不交疊的頻段，每路信號(hào)的頻譜占用其中的一個(gè)頻段，以實(shí)現(xiàn)多路傳輸。
時(shí)分制是把一條物理通道按照不同的時(shí)刻分成若干條通信信道（如話路），各信道按照一定的周期和次序輪流使用物理通道，這樣，從宏觀上看，一條物理通路就可以‘同時(shí)’傳送多條信道的信息。
PCM時(shí)分多路通信系統(tǒng)的基本原理
PCM30/32系統(tǒng)的幾個(gè)主要參數(shù)為：
每秒傳送8000幀，每幀32個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙8比特串行碼，16幀構(gòu)成一個(gè)復(fù)幀，其時(shí)間長(zhǎng)度為125μs×16＝2ms。
傳送碼率為8比特/時(shí)隙×32時(shí)隙/幀×8000幀/秒＝/s，而每一路信號(hào)的速率為64kb/s。
1.1.4.交換機(jī)的幾種類型
交換機(jī)的幾種類型：
人工電話交換機(jī)、機(jī)電制交換機(jī)、模擬程控交換機(jī)和數(shù)字程序交換機(jī)。
人工電話交換機(jī)是由話務(wù)員完成轉(zhuǎn)接的。
機(jī)電制電話交換機(jī)主要有步進(jìn)制交換機(jī)和縱橫制交換機(jī)。
程控交換機(jī)可分為模擬程控交換機(jī)和數(shù)字程控交換機(jī)。
模擬程控交換機(jī)的控制部分采用計(jì)算機(jī)控制，而話路部分傳送和交換的仍然是模擬的話音信號(hào)。
數(shù)字程控交換機(jī)的控制部分采用計(jì)算機(jī)，話路部分交換的是經(jīng)過脈沖編碼調(diào)制（PCM；）后的數(shù)字化的話音信號(hào)，數(shù)字交換機(jī)的交換網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)，用戶話機(jī)發(fā)出的模擬話音信號(hào)在數(shù)字交換機(jī)的用戶電路上要轉(zhuǎn)換為PCM信號(hào)。
數(shù)字程控交換機(jī)是數(shù)字通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與大規(guī)模集成電路相結(jié)合的產(chǎn)物。
數(shù)字程控交換機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是：
1）能靈活地向用戶提供多種新服務(wù)功能
2）便于采用共路信令系統(tǒng)
3）體積小、重量輕、功耗低、可靠性高
4）操作維護(hù)管理的自動(dòng)化
1.1.5.幾種主要的交換方式
現(xiàn)代通訊網(wǎng)中采用的交換方式主要有電路交換、分組交換、ATM交換和IP交換。
一、電路交換
電話交換一般采用電路交換方式。
電路交換方式是指兩個(gè)用戶在相互通信時(shí)使用一條實(shí)際的物理鏈路，在通信過程中自始至終使用該條鏈路進(jìn)行信息傳輸，并且不允許其它計(jì)算機(jī)或終端同時(shí)共享該鏈路的通信方式。
電路交換屬于電路資源預(yù)分配系統(tǒng)，即在一次接續(xù)中，電路資源預(yù)先分配給一對(duì)用戶固定使用，不管電路上是否有數(shù)據(jù)傳輸，電路一直被占用著，直到通信雙方要求拆除電路連接為止。
電路交換的特點(diǎn)是：
1、在通信開始時(shí)要首先建立連接；
2、一個(gè)連接在通信期間始終占用該電路，即使該連接在某個(gè)時(shí)刻沒有信息傳送，該電路也不能被其它連接使用，電路利用率低。
3、交換機(jī)對(duì)傳輸?shù)男畔⒉蛔魈幚?，?duì)交換機(jī)的處理要求簡(jiǎn)單，但對(duì)傳輸中出現(xiàn)的錯(cuò)誤不能糾正。
4、一旦連接建立以后，信息在系統(tǒng)中的傳輸時(shí)延基本上是一個(gè)恒定值。
二、分組交換
數(shù)據(jù)通信的一種交換方式。
它是利用存儲(chǔ)——轉(zhuǎn)發(fā)的方式進(jìn)行交換的。
分組交換機(jī)首先將從終端設(shè)備送來的數(shù)據(jù)報(bào)文接收、存儲(chǔ)，而后將報(bào)文劃分為一定長(zhǎng)度的分組，并以分組為單位進(jìn)行傳輸和交換。
在每個(gè)分組中都有一個(gè)3-10個(gè)字節(jié)的分組頭，在分組頭中包含有分組的地址和控制信息，以控制分組信息的傳輸和交換。
分組交換采用的是統(tǒng)計(jì)復(fù)用方式，電路的利用率較高。
但統(tǒng)計(jì)復(fù)用的缺點(diǎn)是可能產(chǎn)生附加的隨機(jī)時(shí)延和丟失數(shù)據(jù)的可能。
這是由于用戶傳送數(shù)據(jù)的時(shí)間是隨機(jī)的，若多個(gè)用戶同時(shí)發(fā)送分組數(shù)據(jù)，則必然有一部分分組需要在緩沖區(qū)中等待一段時(shí)間才能占用電路傳送，若等待的分組超過了緩沖區(qū)的容量，就可能發(fā)生部分分組的丟失。
另外，在分組交換中普遍采用逐段反饋重發(fā)措施，以保證數(shù)據(jù)傳送是無差錯(cuò)的。
所謂逐段反饋重發(fā)，是指數(shù)據(jù)分組經(jīng)過的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都對(duì)數(shù)據(jù)分組進(jìn)行檢錯(cuò)，并在發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤后要求對(duì)方重新發(fā)送。
三、ATM交換
ATM交換（）即異步傳送模式，又叫異步轉(zhuǎn)移模式。
它是寬帶ISDN中的一種基本交換方式。
異步轉(zhuǎn)移模式的特征是傳輸、復(fù)用和交換都是以信元為基本單位進(jìn)行的。
所謂異步，是指屬于同一用戶的信元不一定按固定的時(shí)間間隔周期性地出現(xiàn).
第二節(jié)交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
程控?cái)?shù)字交換機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)大致可分為分級(jí)控制方式、全分散控制方式和基于容量分擔(dān)的分布控制方式。
1.2.1.交換機(jī)的基本組成
交換機(jī)的硬件系統(tǒng)由用戶電路、中繼器、交換網(wǎng)絡(luò)、信令設(shè)備和控制系統(tǒng)這幾部分組成。
（1）用戶電路：
用戶電路是交換機(jī)與用戶話機(jī)的接口。
（2）中繼器：
中繼器是交換機(jī)與交換機(jī)之間的接口。
（3）交換網(wǎng)絡(luò)：
交換網(wǎng)絡(luò)用來完成任意兩個(gè)用戶之間，任意一個(gè)用戶與任意一個(gè)中繼器之間，任意兩個(gè)中繼器之間的連接。
（4）信令設(shè)備：
用來接收和發(fā)送信令信息。
（5）控制系統(tǒng)：
是交換機(jī)的指揮中心，接收各個(gè)話路設(shè)備發(fā)來的狀態(tài)信息，各個(gè)設(shè)備應(yīng)執(zhí)行的動(dòng)作，向各個(gè)設(shè)備發(fā)出驅(qū)動(dòng)命令，協(xié)調(diào)各設(shè)備共同完成呼叫處理和維護(hù)管理任務(wù)。
交換機(jī)的終端及接口
1.2.2.用戶模塊
用戶模塊用來連接用戶回路，提供用戶終端設(shè)備的接口電路，完成用戶話務(wù)的集中和擴(kuò)散，并且完成呼叫處理的低層控制功能。
用戶模塊主要包括三個(gè)部分：
用戶接口電路：
與模擬用戶線的接口。
一個(gè)由一級(jí)T接線器組成的交換網(wǎng)絡(luò)，它負(fù)責(zé)話務(wù)量的集中和擴(kuò)散。
用戶處理機(jī)：
完成對(duì)用戶電路、用戶級(jí)T接線器的控制及呼叫處理的低層控制。
模擬用戶接口電話有七項(xiàng)基本功能，常用這七個(gè)字母來表示：
?B（）饋電；
?O（n）過壓保護(hù)；
?R（）振鈴控制；
?S（）監(jiān)視；
?C（CODEC&）編譯碼和濾波；
?H（）混合電路；
?T（Test）測(cè)試。
1.2.3.中繼器
中繼器是數(shù)字程控交換機(jī)與其它交換機(jī)的接口。
根據(jù)連接的中繼線的類型，中繼器可分成模擬中繼器和數(shù)字中繼器兩大類。
數(shù)字中繼器是程控交換機(jī)和局間數(shù)字中繼線的接口電路，它的入/出端都是數(shù)字信號(hào)。
數(shù)字中繼器的主要功能有：
?碼型變換和反變換。
?時(shí)鐘提?。?/p>
從輸入的PCM碼流中提取時(shí)鐘信號(hào)，用來作為輸入信號(hào)的位時(shí)鐘。
?幀同步：
在數(shù)字中繼器的發(fā)送端，在偶幀的TS0插入幀同步碼，在接收端檢出幀同步碼，以便識(shí)別一幀的開始。
?復(fù)幀同步：
在采用隨路信令時(shí)，需完成復(fù)幀同步，以便識(shí)別各個(gè)話路的線路信令。
?信令的提取和插入：
在采用隨路信令時(shí)，數(shù)字中繼器的發(fā)送端要把各個(gè)話路的線路信令插入到復(fù)幀中相應(yīng)的TS16；在接收端應(yīng)將線路信令從TS16中提取出來送給控制系統(tǒng)。
1.2.4.信令設(shè)備
信令設(shè)備的主要功能是接收和發(fā)送信令。
程控?cái)?shù)字交換機(jī)中主要的信令設(shè)備有：
?信號(hào)音發(fā)生器：
用于產(chǎn)生各種類型的信號(hào)音，如忙音、撥號(hào)音、回鈴音等。
?DTMF接收器：
用于接收用戶話機(jī)發(fā)出的DTMF信號(hào)
?多頻信號(hào)發(fā)生器和多頻信號(hào)接收器：
用于發(fā)送和接收局間的MFC信號(hào)。
?7號(hào)信令終端：
用于完成7號(hào)信令的第二級(jí)功能。
1.2.5.控制部分
完成對(duì)話路設(shè)備的控制功能，由各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，采用存儲(chǔ)程序控制方式。
第三節(jié)控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)
1.3.1.處理機(jī)的冗余方式
一、互助方式
兩臺(tái)或更多的處理機(jī)在正常工作情況下以話務(wù)分擔(dān)（負(fù)荷分擔(dān)）的方式工作，每臺(tái)處理機(jī)都只負(fù)責(zé)一部分的話務(wù)量，一旦一臺(tái)處理機(jī)發(fā)生故障，則由其它的處理機(jī)來接管它的工作。
二、主/備用方式
在這種方式下，只有主用機(jī)在運(yùn)行程序，進(jìn)行控制，備用機(jī)與話路設(shè)備完全分離而作為備用狀態(tài)，一旦主用機(jī)發(fā)生故障，進(jìn)行主備用轉(zhuǎn)換，由備用機(jī)接替工作。
三、N+m備用方式
在這種方式下，N臺(tái)處理機(jī)配備有m臺(tái)備用機(jī)，當(dāng)N臺(tái)處理機(jī)中有一臺(tái)發(fā)生故障時(shí)，都可以由m臺(tái)備用機(jī)中的一臺(tái)來接替其工作。
1.3.2.處理機(jī)的控制結(jié)構(gòu)
現(xiàn)代數(shù)字程控交換系統(tǒng)中處理機(jī)的控制結(jié)構(gòu)有分級(jí)控制方式，全分散控制方式和容量分擔(dān)的分布控制方式。
一、分級(jí)控制方式
分級(jí)控制方式的基本特征在于處理機(jī)的分級(jí)，即將處理機(jī)按照功能劃分為若干級(jí)別，每個(gè)級(jí)別的處理機(jī)完成一定的功能，低級(jí)別的處理機(jī)是在高級(jí)別的處理機(jī)指揮下工作的，各級(jí)處理機(jī)之間存在比較密切的聯(lián)系。
二、全分散控制方式
在采用全分散控制方式時(shí)，將系統(tǒng)劃分為若干個(gè)功能單一的小模塊，每個(gè)模塊都配備有處理機(jī)，用來對(duì)本模塊進(jìn)行控制。
各模塊處理機(jī)是處于同一個(gè)級(jí)別的處理機(jī)，各模塊處理機(jī)之間通過交換消息進(jìn)行通信，相互配合以便完成呼叫處理和維護(hù)管理任務(wù)。
全分散控制方式的主要優(yōu)點(diǎn)是可以用近似于線性擴(kuò)充的方式經(jīng)濟(jì)地適應(yīng)各種容量的需要，呼叫處理能力強(qiáng)，整個(gè)系統(tǒng)全阻斷的可能性很小，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的開放性和適應(yīng)性強(qiáng)。
其缺點(diǎn)是處理機(jī)之間通信量大而復(fù)雜，需要周密地協(xié)調(diào)各處理機(jī)的控制功能和數(shù)據(jù)管理。
全分散控制結(jié)構(gòu)的典型代表是S12系統(tǒng)。
三、容量分擔(dān)的分布控制方式
這種結(jié)構(gòu)介于上面兩種結(jié)構(gòu)之間。
首先，交換機(jī)分為若干個(gè)獨(dú)立的模塊，這些模塊具有較完整的功能和部件，相當(dāng)于一個(gè)容量較小的交換局，每個(gè)模塊內(nèi)部采用分級(jí)控制結(jié)構(gòu)，有一對(duì)模塊處理機(jī)MP為主處理機(jī)，下轄若干對(duì)外圍處理機(jī)，控制完成本模塊用戶之間的呼叫處理任務(wù)。
這些模塊也可以設(shè)置在遠(yuǎn)離母局交換機(jī)的地方，成為具有內(nèi)部交換功能的遠(yuǎn)端模塊。
整個(gè)交換機(jī)可以由若干個(gè)模塊構(gòu)成，各模塊通過通信模塊CM互連，另外，還設(shè)置一個(gè)維護(hù)管理模塊AM對(duì)整個(gè)交換機(jī)進(jìn)行管理并提供到維護(hù)管理人員的接口。
這是一種綜合性能較好的控制結(jié)構(gòu)，近年來得到了廣泛應(yīng)用。
美國(guó)的5ESS交換機(jī)和我國(guó)生產(chǎn)的幾種大型局用交換機(jī)如C&C08、ZXJ10等都采用了這種結(jié)構(gòu)。
第四節(jié)本局呼叫處理的基本過程
1.4.1.用戶呼出階段
交換機(jī)按照一定的周期檢查每一條用戶線的狀態(tài)。
當(dāng)發(fā)現(xiàn)用戶摘機(jī)時(shí)，交換機(jī)就根據(jù)用戶線在交換機(jī)上的安裝位置找到該用戶的用戶數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行分析。
如該用戶有權(quán)發(fā)起呼叫，交換機(jī)就尋找一個(gè)空閑的收號(hào)器并通過交換網(wǎng)絡(luò)將該用戶電路與收號(hào)器相連，向用戶送撥號(hào)音，進(jìn)入收號(hào)狀態(tài)。
1.4.2.數(shù)字接收及分析階段
此階段是處理任務(wù)最繁重的一個(gè)階段。
交換機(jī)接收用戶撥號(hào)。
對(duì)于脈沖撥號(hào)方式，每次收到的是一個(gè)脈沖，并由信令接收程序?qū)⑹盏降亩鄠€(gè)脈沖裝配為撥號(hào)數(shù)字；對(duì)于DTMF信號(hào)，每次收到的是一個(gè)數(shù)字。
當(dāng)交換機(jī)收到一定位數(shù)的號(hào)碼后將進(jìn)行數(shù)字分析，從而確定呼叫的類型、路由等。
當(dāng)數(shù)字分析的結(jié)果是本局呼叫時(shí)，就通知信令接收程序繼續(xù)接收剩余號(hào)碼。
1.4.3.通話建立階段
當(dāng)被叫號(hào)碼收起后，交換機(jī)根據(jù)被叫號(hào)碼查詢被叫用戶數(shù)據(jù)。
若被叫空閑且未登記與被叫有關(guān)的新業(yè)務(wù)（如呼叫轉(zhuǎn)移），交換機(jī)就在交換網(wǎng)絡(luò)中尋找一條能將主叫用戶和被叫用戶連接的通路，并預(yù)先占用該通路，同時(shí)向被叫用戶送振鈴信號(hào)，向主叫用戶送回鈴音。
1.4.4.通話階段
當(dāng)被叫用戶摘機(jī)應(yīng)答后，交換機(jī)停止向被叫用戶送振鈴信號(hào)，停止向主叫用戶送回鈴音，將交換網(wǎng)絡(luò)上連接主被叫用戶的通路接通，同時(shí)啟動(dòng)計(jì)費(fèi)，呼叫進(jìn)入通話階段。
交換機(jī)透明傳輸話音信號(hào)，不做任何處理。
1.4.5.呼叫釋放階段
在通話階段，交換機(jī)如果發(fā)現(xiàn)一方掛機(jī)，就給另一方送忙音。
當(dāng)雙方都掛機(jī)時(shí)，交換機(jī)就收回此次呼叫占用的資源，停止計(jì)費(fèi)，呼叫處理結(jié)束。
從以上呼叫處理的過程可看出，可將呼叫的全過程劃分為若干個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，交換機(jī)每次對(duì)呼叫的處理，總是使呼叫由一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。
第二章電信網(wǎng)概述
學(xué)習(xí)目的：
學(xué)完本章后，你應(yīng)當(dāng)能夠
1、了解通信網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；
2、掌握電信網(wǎng)的基本情況和網(wǎng)同步的基本形式；
3、掌握電話網(wǎng)的等級(jí)結(jié)構(gòu)和編號(hào)方式；
4、了解多運(yùn)營(yíng)商電話網(wǎng)的組網(wǎng)方式。
第一節(jié)網(wǎng)的基本形式
一般來講要構(gòu)成一個(gè)城市的電話通信，必須由幾個(gè)交換局相互連接成網(wǎng)，網(wǎng)的最基本形式有網(wǎng)狀網(wǎng)、星形網(wǎng)、混合網(wǎng)。
2.1.1網(wǎng)狀網(wǎng)
在這個(gè)網(wǎng)中，設(shè)置在不同地理位置的交換節(jié)點(diǎn)均有直達(dá)中繼相互聯(lián)通，即“個(gè)個(gè)相連”，因而每個(gè)節(jié)點(diǎn)的出中繼線群都很多，而且隨著交換節(jié)點(diǎn)的增加，中繼群的數(shù)量也急劇增多。
該組網(wǎng)方式特點(diǎn)是建設(shè)費(fèi)用大，中繼利用率低，但可靠性高。
如圖2.1所示。
2.1.2星狀網(wǎng)
在一個(gè)區(qū)域內(nèi)有多個(gè)交換節(jié)點(diǎn)，其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為中心節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)與各節(jié)點(diǎn)有直達(dá)中繼線，而其他個(gè)交換節(jié)點(diǎn)之間無直達(dá)中繼，各交換節(jié)點(diǎn)間的用戶通話必須通過中心節(jié)點(diǎn)的中繼線來完成。
這樣就提高了中繼線的利用率。
如圖2.2所示。
2.1.3混合網(wǎng)
混合網(wǎng)是由網(wǎng)狀網(wǎng)和星狀網(wǎng)混合而成的通信網(wǎng)絡(luò)。
在這種情況下，電路的長(zhǎng)度比星狀網(wǎng)更為節(jié)省程控?cái)?shù)字交換技術(shù)第二版課后答案，在可靠性和靈活性上都比星狀網(wǎng)大大增加。
雖然它不能像網(wǎng)狀網(wǎng)那樣具有多方向的中繼線群，但是這種網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有大于兩個(gè)方向的出中繼群，這樣雖然增加了少量投資，卻提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
如圖2.3所示
2.1.4電信網(wǎng)的劃分
根據(jù)電信網(wǎng)的構(gòu)成及功能，我們可以把電信網(wǎng)劃分為傳送網(wǎng)、電信業(yè)務(wù)網(wǎng)、支撐網(wǎng)及應(yīng)用網(wǎng)。
如圖2.4所示。
智能網(wǎng)、語音信息服務(wù)平臺(tái)、電子郵件、多媒體信息服務(wù)平臺(tái)等
電信管理網(wǎng)、
同步網(wǎng)、
信令網(wǎng)、
電
話
網(wǎng)
移動(dòng)網(wǎng)
數(shù)據(jù)網(wǎng)
I
S
D
N
B
-
I
S
D
N
傳輸網(wǎng)
接入網(wǎng)
電信業(yè)務(wù)網(wǎng)包括基本業(yè)務(wù)網(wǎng)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)網(wǎng)。
基本業(yè)務(wù)網(wǎng)包括以提供話音通信為主的PSTN；提供數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)的PSPDN、DDN及幀中繼FR；提供語音、數(shù)據(jù)、圖象等綜合業(yè)務(wù)的傳輸與交換的N-ISDN；提供語音、數(shù)據(jù)、圖象和動(dòng)畫等信息的高速傳輸與交換的B-ISDN。
補(bǔ)充業(yè)務(wù)網(wǎng)IN是在原有通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上為快速提供新業(yè)務(wù)而設(shè)置的附加網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，智能業(yè)務(wù)是對(duì)基本電信業(yè)務(wù)的補(bǔ)充。
電信支撐網(wǎng)本身不提供業(yè)務(wù)，是為了保證全網(wǎng)作為一個(gè)整體經(jīng)濟(jì)、高效、安全、可靠地運(yùn)行，為用戶提供最優(yōu)服務(wù)而建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)。
包括信令網(wǎng)、同步網(wǎng)、電信管理網(wǎng)。
公共業(yè)務(wù)平臺(tái)為所有業(yè)務(wù)網(wǎng)提供語音、數(shù)據(jù)、多媒體等信息服務(wù)。
作為電信業(yè)務(wù)的補(bǔ)充，為所有的電信業(yè)務(wù)網(wǎng)服務(wù)。
傳送網(wǎng)包括接入網(wǎng)和傳輸網(wǎng)兩大部分。
接入網(wǎng)指從交換局到用戶住宅之間的網(wǎng)路。
傳輸網(wǎng)指在交換設(shè)備之間傳送信息的設(shè)備與線路所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。
各種電信業(yè)務(wù)網(wǎng)都需要傳輸網(wǎng)來提供全程傳輸質(zhì)量?jī)?yōu)良的傳輸電路，因此傳輸網(wǎng)內(nèi)提供的各種傳輸電路是各種電信業(yè)務(wù)網(wǎng)的基礎(chǔ)。
第二節(jié)主要電信業(yè)務(wù)網(wǎng)介紹
2.2.1傳統(tǒng)電話網(wǎng)—公眾交換電話網(wǎng)PSTN
圖2.5IDN：
點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)字化
電話網(wǎng)PSTN由電話交換設(shè)備、傳輸鏈路、電話機(jī)等設(shè)備組成，主要用于語音通信。
交換技術(shù)經(jīng)歷了從人工交換到機(jī)電交換到程控?cái)?shù)字交換三個(gè)階段。
傳輸也經(jīng)歷了從模擬傳輸?shù)綌?shù)字傳輸?shù)囊粋€(gè)發(fā)展過程。
電話用戶的接入，目前存在模擬用戶接入和數(shù)字用戶接入兩種方式。
我們把采用數(shù)字交換、數(shù)字傳輸和模擬接入的電話網(wǎng)稱為綜合數(shù)字網(wǎng)（IDN）。
在采用機(jī)電式模擬交換機(jī)的電話網(wǎng)中，用戶只能應(yīng)用撥號(hào)脈沖話機(jī)，以不同的脈沖個(gè)數(shù)代表用戶所撥的不同號(hào)碼。
采用了程控?cái)?shù)字交換機(jī)后，用戶可使用脈沖話機(jī)，也可使用雙音多頻話機(jī)。
雙音多頻話機(jī)有12個(gè)按鍵，除“0-9”外，還有“*”和“#”，這兩個(gè)按鍵在一般撥號(hào)時(shí)不用，但在應(yīng)用某些特殊新業(yè)務(wù)時(shí)將很有用處。
采用程控?cái)?shù)字交換機(jī)，還能提供長(zhǎng)途直撥性能。
在提供國(guó)際國(guó)內(nèi)直撥性能時(shí)程控?cái)?shù)字交換技術(shù)第二版課后答案，一般還對(duì)是否有權(quán)撥打設(shè)定幾個(gè)等級(jí)，如國(guó)際有權(quán)，國(guó)內(nèi)有權(quán)，郊縣有權(quán)和市內(nèi)有權(quán)等。
PSTN是世界上規(guī)模最大，覆蓋最廣的電信業(yè)務(wù)網(wǎng)，它將在全世界范圍內(nèi)繼續(xù)長(zhǎng)期存在和發(fā)展。
它豐富的網(wǎng)絡(luò)資源有力地支持了其他電信業(yè)務(wù)的發(fā)展，并將與其他電信業(yè)務(wù)網(wǎng)長(zhǎng)期并存與互通。
2.2.2綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN
綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)是以綜合數(shù)字網(wǎng)（IDN）為基礎(chǔ)發(fā)展而成的通信網(wǎng)，它能提供端到端的數(shù)字連接，用來承載包括話音和非話音在內(nèi)的多種電信業(yè)務(wù)，用戶能夠通過有限的一組標(biāo)準(zhǔn)多用途用戶/網(wǎng)絡(luò)接口接入這個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
ISDN有兩個(gè)顯著的特點(diǎn)：
（一）使用一對(duì)傳統(tǒng)的電話線最多可以接8個(gè)終端入網(wǎng)，并允許同時(shí)3個(gè)終端進(jìn)行通信。
（二）能夠?yàn)橛脩籼峁┒说蕉说臄?shù)字連接，各種數(shù)字終端設(shè)備不需要經(jīng)過調(diào)制解調(diào)器就可以入網(wǎng)。
為了將不同ISDN的終端，如數(shù)字話機(jī)、傳真機(jī)、數(shù)據(jù)終端、PC機(jī)、PABX等接入ISDN，以提供多種多樣的電信業(yè)務(wù)，CCITT規(guī)定了ISDN用戶-網(wǎng)絡(luò)接口和服務(wù)接入點(diǎn)，以便使各種電信業(yè)務(wù)都能夠接入ISDN網(wǎng)絡(luò)。
ISDN用戶-網(wǎng)絡(luò)接口和業(yè)務(wù)接入點(diǎn)配置如圖2.7所示。
圖中：
TE1是ISDN標(biāo)準(zhǔn)終端，符合ISDN用戶-網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議，具有用戶終端業(yè)務(wù)的第1~7層接口功能，接入點(diǎn)為③。
TE2是ISDN非標(biāo)準(zhǔn)終端，不符合ISDN接口標(biāo)準(zhǔn)的用戶設(shè)備，具有不同的接口，接入點(diǎn)為⑤。
TA是終端適配器，能夠?qū)⒎荌SDN終端適配為ISDN終端，接入點(diǎn)為④。
它是X系列、V系列通信終端通過TA使用ISDN承載業(yè)務(wù)的接入點(diǎn)。
NT1和NT2是網(wǎng)絡(luò)終端，接入點(diǎn)為①和②，它們是承載業(yè)務(wù)的接入點(diǎn)。
NT1功能可等效于OSI參考模型的物理層，是用戶傳輸線路終端裝置。
NT2既包括物理層功能，又包含高層的業(yè)務(wù)功能，相當(dāng)于用戶內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，例如用戶交換機(jī)和具有ISDN接口的局域網(wǎng)。
圖中R，S和T為參考點(diǎn)。
用戶-網(wǎng)絡(luò)接口的參考配置是一種抽象化的安排，而實(shí)際配置的某些或全部功能組合在一個(gè)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)時(shí)，某個(gè)參考點(diǎn)將會(huì)消失。
例如，若將NT2和NT1組合在一個(gè)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)，此時(shí)T參考點(diǎn)在物理上將不復(fù)存在；若將TA和NT2組合在一起來實(shí)現(xiàn)，這時(shí)S參考點(diǎn)在物理上將不復(fù)存在。
用戶-網(wǎng)絡(luò)接口的標(biāo)準(zhǔn)化僅是對(duì)參考點(diǎn)S和T的特性進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
這樣既可以使各種設(shè)備通過標(biāo)準(zhǔn)接口互相連接，也可以避免對(duì)設(shè)備各方面的不必要的限制，有利于用戶根據(jù)實(shí)際需要和具體條件采取最佳接入配置。
2.2.3同步網(wǎng)
一、網(wǎng)同步的必要性
在由數(shù)字交換局、數(shù)字傳輸設(shè)備等組成的數(shù)字通信網(wǎng)中，為提高數(shù)字信號(hào)傳輸整體性，必須對(duì)這些數(shù)字設(shè)備中的時(shí)鐘頻率和相位統(tǒng)一協(xié)調(diào)，保持一致。
數(shù)字交換機(jī)中的時(shí)鐘有兩個(gè)作用：
第一，接收從其它交換機(jī)來的數(shù)碼信息流，使接收信息流的幀與本交換機(jī)的基準(zhǔn)幀保持同步。
第二，通過交換機(jī)的程序控制本機(jī)的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行時(shí)隙交換。
所謂網(wǎng)同步就是通過適當(dāng)?shù)拇胧┦谷W(wǎng)的數(shù)字設(shè)備工作于相同的時(shí)鐘頻率和相位。
如果時(shí)鐘頻率和相位不一致，交換機(jī)就不能正常工作。
如本地接收時(shí)鐘低于輸入時(shí)鐘頻率，其結(jié)果是產(chǎn)生碼元丟失，相反若本地時(shí)鐘頻率高于輸入時(shí)鐘頻率時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生碼元重復(fù)，這就叫滑碼。
網(wǎng)同步的主要任務(wù)，就是保證數(shù)字網(wǎng)中各交換機(jī)的時(shí)鐘在一定的容限內(nèi)，滿足滑動(dòng)指標(biāo)；在數(shù)字交換機(jī)的輸入端設(shè)置緩沖器，以補(bǔ)償時(shí)延變化。
二、我國(guó)數(shù)字同步網(wǎng)采用的同步方式
根據(jù)國(guó)標(biāo)-89數(shù)字網(wǎng)內(nèi)時(shí)鐘和同步設(shè)備的進(jìn)網(wǎng)要求，我國(guó)數(shù)字同步網(wǎng)采用主從同步方式，按照時(shí)鐘的性能，我國(guó)同步網(wǎng)劃分為四級(jí)。
如表一：
表一：
第一級(jí)
基準(zhǔn)時(shí)鐘
長(zhǎng)途網(wǎng)
第
二
級(jí)
A類
一級(jí)