通信网络技术第2章电话网与电路交换技术

第2章电话网与电路交换技术2.1电话网概述2.2电话网技术2.3数字程控交换系统硬件功能结构2.4数字程控交换系统软件功能结构大纲要求：了解公用电话交换网（PSTN）的基本构成和技术；数字电路交换技术的概念、数字交换系统的构成和基本工作原理本章参考书目：王承恕编著人民邮电出版社卞佳丽等编著北京邮电大学出版社2.1电话网概述电话网的主要构成部件节点交换设备传输链路设备终端设备各种标准、协议用户A交换机交换机传输链路（用户线）用户C传输链路（中继线）用户B用户D（传输网）传输链路（用户线）传输链路（用户线）传输链路（用户线）2.1电话网概述电话网的主要构成部件电话网结构电话网的等级结构长途网本地网A省B省本地网1本地网2本地网3本地网4DC1省际交换中心DC2省内交换中心本地网汇接局本地网端局至国际出入口局C1C2C3C4C5长途网本地网国际局国际局Tm电话网五等级结构示意图长途网及其结构的演变（1）四级长途网络结构存在的问题①转接段数多，造成接续时延长、传输损耗大、接通率低②可靠性差（1）四级长途网络结构存在的问题（2）长途两级网的等级结构DC1DC2（a）基干结构图5.1两级长途网的网络结构长途网及其结构的演变（b）实际结构DC1DC2DC1DC1DC1DC2DC2DC2DC2DC2DC2省际平面B省A省省内平面基干路由低呼损直达路由高效直达路由图5.1两级长途网的网络结构（1）本地网的类型①特大和大城市本地网②中等城市本地网本地网（1）本地网的类型（2）本地网的网络结构①网型网本地网长途局图5.2本地电话网的网状网结构长途电话网本地电话网端局端局端局（1）本地网的类型（2）本地网的网络结构①网型网②二级本地网长途网及其结构的演变图5.3本地网汇接方式汇接区1端局端局端局端局（去汇）Tm（去汇）汇接区2（a）去话汇接示意图图5.3本地网汇接方式汇接区1端局端局端局端局（来汇）Tm（来汇）汇接区2（b）来话汇接示意图图5.3本地网汇接方式汇接区1端局端局端局端局Tm汇接区2（c）来去汇接示意图Tm（1）本地网的类型（2）本地网的交换中心及职能（3）本地网的网络结构（4）本地网中的远端模块、支局和用户交换机的采用长途网及其结构的演变2.2.1电话网的路由选择2.2.2电话网的编号计划2.2.3电路交换技术的发展2.2电话网技术2.2.1电话网的路由选择1.路由的定义ABC图5.4路由示意图1.路由的定义2.路由的种类及特点（1）按呼损分①高效路由高效路由是指路由上的电路群没有呼损指标的要求，呼损可以超过规定的呼损标准，话务量允许溢出到规定的迂回路由上②低呼损路由低呼损路由是指路由上的电路群的呼损必须低于所规定的标准（p1%），并且该路由上的话务不允许溢出至其他路由上2.2.1电话网的路由选择2.路由的种类及特点（1）按呼损分（2）按所连交换中心的位置分①基干路由②跨级路由③跨区路由两个交换中心在不同的区内基干路由是构成网络基干结构的路由，是一级交换中心之间或同一交换区内相邻等级交换中心之间的路由两个交换中心在不同的级上2.2.1电话网的路由选择1.路由的定义2.路由的种类及特点（1）按呼损分（2）按所连交换中心的位置分（3）按路由选择分①直达路由②迂回路由③最终路由2.2.1电话网的路由选择1.路由的定义2.路由的种类及特点3.路由设置（1）基干路由的设置（2）直达路由的设置2.2.1电话网的路由选择（b）实际结构DCgABDC1fedcab省际平面B省A省省内平面基干路由低呼损直达路由高效直达路由图5.1两级长途网的网络结构DC21.路由的定义2.路由的种类及特点3.路由设置4.路由选择（1）什么是路由选择？选择到达目的地的路径2.2.1电话网的路由选择1.路由的定义2.路由的种类及特点3.路由设置4.路由选择（2）路由选择原则①长途路由选择：*高效直达路由－迂回路由－基干路由*发话区自上而下，受话区自下而上*从发话者角度：自远而近2.2.1电话网的路由选择两个大区之间路由选择ABL1L2L3L4L5L6L7本大区内来话时的路由选择ABL1L2L3CD1.路由的定义2.路由的种类及特点3.路由设置4.路由选择（2）路由选择原则①长途路由选择：②本地路由选择先选直达路由；再选迂回路由，选迂回路由时应尽量选择汇接次数少的路由2.2.1电话网的路由选择1.路由的定义2.路由的种类及特点3.路由设置4.路由选择（3）路由选择结构①有级选路结构②无级选路结构2.2.1电话网的路由选择1.路由的定义2.路由的种类及特点3.路由设置4.路由选择（4）路由选择方式①固定选路方式②动态选择方式2.2.1电话网的路由选择网络处理器ABCFDEG123456数据链路路由选择顺序①123456②312456③152346④341256动态无级选路网的结构2.2.2电话网的编号计划1.本地网中用户号码的组成局号用户号PABCDPQABCDPQRABCDPQRSABCD例：834927891.本地网中用户号码的组成2.长途电话用户编号方法国内长途字冠长途区号本地号码国家号码长途区号本地号码国际长途字冠例：00862583492789例：025834927892.2.2电话网的编号计划1.人工交换阶段：磁石式、共电式2.2.3电路交换技术的发展共电式人工交换机的组成123呼叫信号塞孔应答塞子话务员说话机件话终信号振铃机件呼叫塞子振铃电键应答电键2.2.3电路交换技术的发展1.人工交换阶段2.机电交换阶段：步进制、纵横制纵横制交换机1.人工交换阶段2.机电交换阶段：步进制、纵横制3.电子交换阶段2.2.3电路交换技术的发展电路交换系统人工交换系统自动交换系统模拟交换系统数字交换系统机电式交换系统空分半电子空分全电子脉幅调制（PAM）布控程控程控数字交换系统增量调制交换系统2.2.3电路交换技术的发展2.3数字程控交换系统硬件功能结构1.硬件功能结构组成用户电路数字终端模拟终端信令设备存储器处理机磁带机磁带机维护终端数字交换网络用户级用户线数字中继线模拟中继线话路子系统控制子系统远端接口图5.5数字交换系统硬件功能结构1.硬件功能结构组成2.话路子系统（1）交换网络①T接线器*功能：时隙交换T接线器ATS4ATS122.3数字程控交换系统硬件功能结构1.硬件功能结构组成2.话路子系统（1）交换网络①T接线器*功能*结构话音存储器SM控制存储器CM＋2.3数字程控交换系统硬件功能结构1.硬件功能结构组成2.话路子系统（1）交换网络①T接线器*功能*结构*工作原理2.3数字程控交换系统硬件功能结构…TS0TS1TS2abcTS8bacTS1TS8TS15acb01238310181531812CMSM定时脉冲A4～A0RW读出控制方式的T接线器…TS0TS1TS2abcTS8bacTS1TS8TS15bac01831SM018318151CMW定时脉冲A4～A0R152写入控制方式的T接线器HW0TS31TS0HW1TS31TS0HW7TS31TS0复用器SMCM分路器HW0HW1HW7025525508端输入的T接线器ATS27顺序写入，控制读出如何将话音A从时隙TS27交换到时隙TS8中？ATS8A27827HW0TS31TS0HW1TS31TS0HW7TS31TS0复用器SMCM分路器HW0HW1HW7025525508端输入的T接线器ATS27控制写入，顺序读出如何将话音A从时隙TS27交换到时隙TS8中？ATS8A82781.硬件功能结构组成2.话路子系统（1）交换网络①T接线器②S接线器*功能：空分交换2.3数字程控交换系统硬件功能结构1.硬件功能结构组成2.话路子系统（1）交换网络①T接线器②S接线器*功能*结构及原理2.3数字程控交换系统硬件功能结构入线出线至控制单元空间接线器（输出控制）113241324CM7TS7TS7空间接线器（输入控制）213241324CM7TS7TS7012012BDACADCBCMTS12TS8TS12TS808121272TS8TS8例：输入控制方式1TS12TS1220012012012CMTS12TS8TS12TS808121272TS8TS8例：输出控制方式0TS12TS12200121.硬件功能结构组成2.话路子系统（1）交换网络①T交换器②S交换器③TST交换网络2.3数字程控交换系统硬件功能结构典型的TST交换网络的结构T接线器T接线器S接线器SMA0SMA31CMA31CMA0SMB0SMB31CMB31CMB0CMC0CMC31图5.13TST交换网络0251102511051107511026351102635110751105110751102635110入31入0出31出A方B方图5.9SMA0SMA31CMA31CMA0SMB0SMB31CMB31CMB0CMC0CMC31图5.13TST交换网络0251102511051107511026351102635110751105110751102635110入31入0出31出A方B方TS2aa2aITS70511aTS511a图5.9SMA0SMA31CMA31CMA0SMB0SMB31CMB31CMB0CMC0CMC31图5.13TST交换网络0251102511051107511026351102635110751105110751102635110入31入0出31出A方B方TS511bTS511bITS263b312bTS2b511图5.91.硬件功能结构组成2.话路子系统（1）交换网络（2）用户电路模拟用户电路的功能可归纳为BORSCHT七个功能：2.3数字程控交换系统硬件功能结构电容的特性：“隔直流，通交流”电感的特性：“隔交流，通直流”——B(Batteryfeeding)馈电——O(Overvoltageprotection)过压保护振铃电压：90+15v——R(Ringingcontrol)振铃控制可检测以下各种用户状态：1、用户话机的摘挂机状态2、用户话机（号盘）发出的拨号脉冲3、投币话机的输入信号——S(Supervision)监视编码器：完成模拟信号到数字信号的转换（Coder）。译码器：完成数字信号到模拟信号的转换（Decoder）。——C(CODEC&filters)编译码和滤波完成二线到四线的转换功能。——H(Hybirdcircuit)混合电路——T(Test)测试WNW1W1N1N1用户外线接用户电路外线测试继电器内线测试继电器外线测试内线测试控制输入外线接点控制输入内线接点2132132132131.硬件功能结构组成2.话路子系统（1）交换网络（2）用户电路（3）用户集中级2.3数字程控交换系统硬件功能结构SMU号用户时隙号上行通道输出母线120CH送至数字交换网络0127LCMU0127SMU0R用户群00127SMU15R用户群15话存输出复接存储内容…用户级T接线器复用示意图1.硬件功能结构组成2.话路子系统（1）交换网络（2）用户电路（3）用户集中级（4）数字终端（数字中继）2.3数字程控交换系统硬件功能结构码型变换码型变换时钟提取帧同步帧定位信号提取帧定位信号插入复帧定位信号插入收发PCM数字中继电路的基本功能码型变换码型变换时钟提取帧同步帧定位信号提取帧定位信号插入复帧定位信号插入收发PCM数字中继电路的基本功能码型变换码型变换时钟提取帧同步帧定位信号提取帧定位信号插入复帧定位信号插入收发PCM数字中继电路的基本功能码型变换码型变换时钟提取帧同步帧定位信号提取帧定位信号插入复帧定位信号插入收发PCM数字中继电路的基本功能码型变换码型变换时钟提取帧同步帧定位信号提取帧定位信号插入复帧定位信号插入收发PCM数字中继电路的基本功能码型变换码型变换时钟提取帧同步帧定位信号提取帧定位信号插入复帧定位信号插入收发PCM数字中继电路的基本功能码型变换码型变换时钟提取帧同步帧定位信号提取帧定位信号插入复帧定位信号插入收发PCM数字中继电路的基本功能码型变换码型变换