第1章交换原理绪论.ppt

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1、,1,交换原理,2,教材与参考资料,教材程控数字交换与现代通信网 叶敏 主编 北京邮电大学出版社参考书电信组织管理 梁雄健等编著，人民邮电出版社电话通信网与交换技术 张曙光等编著，国防工业出版社现代通信网概论 李伟章著，人民邮电出版社,3,记分规则与说明,总成绩为100分，由4部分组成：总成绩=平时+实验+期中成绩 期末成绩记分规则平时满分13分分。其中：作业：4次，共8分考勤：5分实验：4个，共12分期中测验：5分期末考试：开卷。卷面成绩100分，按70%折算,4,教学进度安排（共48学时）,第1章 绪论 2学时第2章 基本交换方式和原理3学时第3章 程控数字交换机的硬件系统9学时第4章 程

2、控交换机软件系统6学时第5章 电信业务网6学时第6章 支撑网 8学时第7章 光同步数字传输网 4学时作业讲评与总结 2学时实验4个8学时,5,第一章 绪论,1.1 电信与电信技术1.2 电信网概述1.3 电信业务1.4 下一代网络（NGN）1.5 本课程讲述重点 电话交换机与电话网,6,1.1 电信与电信技术,电信的概念电信通信的特点电信技术的发展历史,7,电信的概念,电信概念的定义有两种：美国1996年联邦通信法定义：电信是指两点相互或分别传输，传输点由用户指定，内容由用户选择，信息的形式和内容从发出到接收不得改变的通信方式。国际电信电联（ITU）定义：任何通过光电、电磁系统传输信息的活动我

3、国电信条例采用了ITU对电信的定义电信是指利用有线、无线的电磁系统或者光电系统，传送、发射或者接收语音、文字、资料、图像以及其他任何形式的活动。,8,电信通信的作用与特点,作用传递信息特点是一种服务，具有服务的特点无形性、生产过程与消费过程不可分割、不可存储是一种社会生产中的通信活动，具有特殊性需要全天候服务（可靠性和时效性）具有显著规模经济性和范围经济性是一个网络型产业（需要网络互联互通）需要现代技术支撑需要大量新业务支持,9,电信技术的发展历史,1835年电报诞生,1876年电话诞生,1895年无线电报机诞生,1918年载波通信出现,1946年计算机出现,微电子技术发展1948年晶体管研制

4、成功,20世纪60年代光纤技术发展,20世纪60年代移动通信出现,数字通信发展,20世纪末各种技术发展与融合用户数量暴涨、业务需求剧增发展新机遇、新挑战,10,1.2 电信网概述,电信网的概念电信网的两种描述电信网分类 电信网发展趋势,11,电信网的概念,概念：电信网是由一定数量的节点和连接节点的传输链路相互有机地结合在一起，以实现两个或多个规定点间的信息传递的通信体系组成：硬件和软件硬件：终端设备、交换设备和传输设备软件：一整套网络技术和网络管理技术网络技术：网络拓扑、信令、协议和接口、技术体制和标准网络管理技术：网络组织与管理的体制与方法,12,对电信网的两种描述（1）,从连接方式上看（水

5、平方向）用户驻地网CPN（Consumer Premises Network)接入网AN（Access Network)核心网CN（Core Network),用户 驻地网,接入网,核心网,接入网,用户 驻地网,用户终端组成的网络。如：电话机、计算机等,将用户接入到核心网的部分。如：用户环路（用户到交换机之间的线路与设施）,交换与传输部分。包含交换、中继和长途网功能,13,对电信网的两种描述（2）,从功能上看（垂直方向）应用、业务网、传输网、支撑网,应用,话音业务,会议电视,文件传输,业务网,电话网,移动网,数据网,传输网,通道层,物理层,信令网,同步网,管理网,支撑网,14,从功能上描述电信

6、网,应用面向用户的各种信息应用，如：话音、会议电话、文件传送 业务网传送、交换各种业务信息的网络，如：电话网、移动网、IP数据网、非IP数据网 传输网支持业务网的传输手段和设施，如介质、传送节点设备、传输系统 支撑网提供保证电信网有效正常运行的各种控制和管理能力。包括信令网、同步网和管理网,15,各种电信支撑网简述,信令网为确保正常通信，用户和交换机之间或交换机之间需要交换各种控制和状态信息（如忙闲、号码传送等），这些信息称为信令。信令网一种独立于业务网的网络，专用于传输网络节点（交换机之间）之间的信令信令网主要功能是收发并处理局间信令，使通信网协调、正确工作同步网数字网中各节点时钟频率和相位

7、须同步，否则会产生差错同步网的基本功能：准确地将基准时钟同步信息向网中各同步节点传送，使其调整到与基准时钟同步管理网TMN（Telecommunication Management Network)电信管理是对电信网路性能、品质进行监测与控制的手段电信管理网通过标准接口对同步网、信令网和业务网进行管理,16,电信网分类,电信网 分类,按服务对象分：公共与专用 用户是否移动分：固定与移动 信号形式分：模拟与数字 承载业务分：电报、电话、数据等 传输介质分：有线与无线 按地域分：国际、国内长途、本地网等.,17,电信网发展趋势,数字化综合化融合化宽带化智能化个人化,18,1.3 电信业务,概念电信

8、部门利用电信通信系统，按用户需求为用户传递信息，提供各类电信服务的总称。分类按信息感官分：话音和非话音按信息载体分：话音、数据、图文、视频和多媒体按业务是否增值分：基础业务和增值业务按用户活动状态分：固定和移动按网络执行功能分：承载业务和用户终端业务按通信目的分：第1类为通信联络，如通话 第2类为获取信息，如Internet浏览 第3类是信息处理，如电子银行.,19,电话业务与提供,普通电话业务电话补充业务智能电话业务,分类与提供方式,由程控交换机提供,由智能平台或智能网提供,20,由程控交换机提供的电话业务,普通电话业务基本的点到点的通话业务，包括本地、国内长途、国际长途话音业务补充业务来电

9、显示缩位拨号呼叫转移热线电话遇忙转移三方通话由程控交换机提供业务的缺陷每增加一种信业务都要增加相应软件，甚至硬件周期长、不灵活交换机负担加重,21,由智能网提供的智能电话业务,智能网基本概念智能网是电信网的附加网络，专为快速、方便、灵活、经济地提供新业务而设立基本思想是:新业务的提供与交换分开新业务由智能网提供，增加新业务与交换机无直接关联程控交换机只提供交换这一基本功能将程控交换机与智能业务逻辑挂钩，以获得智能业务目前主要的智能电话业务电话呼叫卡业务：如：200业务、300业务等被叫集中付费业务：800业务大众服务业务：900业务,22,1.4 下一代网络NGN,NGN:Next Gener

10、ation Network NGN的目标：支持多种业务保证各种业务的Qos（Quality of service）支持多种接入方式可能以IPv6为中心,23,NGN的特点,开放分布式网络结构（业务与网络分离、业务与呼叫控制分离、呼叫控制 与承载分离，各部分独立开发与发展，通过开放式接口与协议连接）高速分组化的核心网独立的网络控制层通过网关设备对现有网络进行融合多样化的接入方式（不同接入终端、综合接入控制设备）,24,NGN的架构,软交换,IP/ATM/SDH/DWDM,各种业务接入设备、媒体网关,业务和应用层,控制层,传送层,媒体接入层,企业用户,住宅用户,移动用户,25,NGN的架构,横向看

11、：接入网（边缘接入）：各种宽窄带接入设备、各类接入服务器、边缘交换机或路由器及各种网络互连设备核心网：光传输网、骨干ATM交换机和骨干IP路由器功能看：业务和应用层：话音、数据、多媒体、智能网业务、通过API开发的新业务。AAA和地址解析等控制层：负责处理呼叫请求。核心是软交换传送层：承载网络，负责建立和管理承载连接、交换与路由，可以是ATM或IP网络 媒体接入层：由各类媒体网关和综合接入设备组成，负责将各种用户接入网络。,26,1.5 本课程讲述重点 电话交换机与电话网,电话交换的概念要实现任意两个电话用户的通信最直接的是任意两者之间有连线，如此多连线可能吗？如何实现一个电话一对出线，与任意

12、电话之间通信呢？引入电话交换机每个电话机只需一对出线连接交换机当两个电话用户需要通信时，由交换机建立连接，话毕拆除连接,A,B,C,电话交换机,27,电话交换机,从人工交换到自动交换,从模拟走向数字,模拟网络,数字网络,电话交换机分类,“空分式”程控交换机,“时分式”数字程控交换机,模拟交换机,数字交换机,布线逻辑控制交换机,存储程序控制交换机,交换方式,控制方式,传递方式,程控交换机,纵横制交换机,旋转、升降制交换机,步进制交换机,1892,1919,1965,第一台交换机,28,程控数字交换机,由话路和控制两大部分组成以处理机作为控制设备交换数字信号采用时分交换方式交换接续功能事先编制程序存储，接续时自动控制执行,29,电话网,引出一个电话交换机的用户数和覆盖范围有限需要许多交换机且互连，才能实现不同地域用户的通话组成：终端设备：电话、数据终端交换设备：程控交换机传输设备：PCM高次群、SDH等设备分类：本地电话网、国内长途电话网、国际长途电话网功能：完成电话网内任何两个电话用户之间的通信接续程控交换机是完成交换和接续的关键设备,