什么是ISDN(综合业务数字网)

12020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室第1章什么是ISDNISDN的定义ISDN出现的背景ISDN的特性及优缺点ISDN标准的制定情况ISDN在各国的发展状况ISDN的国际标准22020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN的定义ISDN起源于1972年1980年有了明确的定义CCITTI系列建议对ISDN的定义（84年红皮书）ISDN是这样一种网络，它是由电话综合数字网（IDN）演变而成，提供端到端的数字连接，以支持一系列广泛的业务（包括话音和非话业务），它为用户进网提供一组有限的标准多用途的用户－网络接口。综合数字网（IDN）－在网络中使用数字传输与数字交换设备，即实现数字传输和数字交换的综合。ISDN在IDN的基础上增加了业务综合的概念，并将网络数字化扩展到用户线。32020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN出现的背景通信网的历史ISDN出现以前通信网的状况需求背景ISDN的构想ISDN实现的可能性及步骤42020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室通信网的历史1835年，莫尔斯发明电报文本方式的通信，将文字用数码来表示进行传送发展阶段：点－点接力、人工交换、存储转发1876年，贝尔发明电话话音方式的通信，将话音经受话器变为模拟电信号进行传送发展阶段：点－点连接及全连接、点－点人工交换及自动交换1946年电子计算机产生，并在1950年左右出现计算机网络一种带有协议（约定）的通信方式计算机指令和数据按照一定的约定/协议进行传送发展阶段：面向终端的网络、线路共享网络、资源共享网络、分布式网络和服务器/客户机网络70年代，产生了电路交换数据网和分组交换数据网52020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN出现以前通信网的状况电话网传真模拟电话PC机模拟电话大型机X.25/X.21终端数据终端大型机用户电报终端智能用户电报终端大型机调制解调器调制解调器调制解调器传真用户电报网用户电报终端电路交换数据网智能用户电报终端传真分组交换数据网数据终端PC机调制解调器62020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室多网并存的缺陷主要网络公共电话网（PSTN－PublicSwitchedTelephoneNetwork）用户电报网（TelexNetwork）电路交换公共数据网（CSPDN－CircuitSwitchedPublicDataNetwork）分组交换公共数据网（PSPDN－PacketSwitchedPublicDataNetwork）其它各种企业专网（如电力专用网、铁路信号网、公安网、军网等）多网并存的缺陷经济性差：各种网络互不兼容，终端和接入设备专用，增加用户投资效率低：专网专用，难以互通，资源利用率低用户使用不便：各种网络标准不同、号码不同、接入过程不同管理复杂：不同网络由不同的网络管理部门管理，增加业务困难72020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室需求背景70年代后期非话业务需求激增传真（Fax）用户电报（Telex）智能用户电报（Teletex）可视图文（Videotex）数据通信（DataCommunication）遥控和遥测（Telemetry&Telecontrol）可视电话（Videophone）电视会议（Videoconference）新业务的出现具有很大的不确定性82020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN的构想ISDN的构想将多种信息业务的传输和交换综合在一个网内向用户提供一组标准的用户－网络接口用户只需提出一次申请使用一条用户线就可将多种业务终端接入网内按统一的规程进行通信实现业务的综合N－ISDN的产生不是一次新的传输和交换技术革命它是将新的技术注入到传统通信网对原有网络技术的综合和发展92020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN提供的开放系统综合业务数字网（ISDN）传真数字电话PC机数字电话ISDN多功能终端分组交换机X.25/X.21终端X.25/X.21终端数据终端分组交换机ISDN多功能终端数据终端电报终端电报终端模拟电话模拟电话分组交换机102020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室实现ISDN的可能性70年代，数字传输已日趋广泛70年代，数字交换已进入实用阶段数字传输＋数字交换＝IDN需进行的工作用户线数字化扩大网络的业务功能112020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室实现ISDN的步骤模拟传输数字传输改善通信质量模拟交换数字交换增大容量提高灵活性和效益IDN数字链路接续改善经济效益模拟接入数字接入通路多路复用控制信号分离ISDN多媒体网络、扩大业务能力122020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN的特性及优缺点ISDN的基本特性ISDN的优缺点132020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN的基本特性（1）端到端的数字连接ISDN是一个数字网络在这种网络中，一切信号（信令及信息）都以数字形式进行传输和交换与现有PSTN不同的是，原始信号在终端就完成了数字化。ISDN完全可以由现有的电话综合数字网（IDN）演变而来电话网是目前世界上发展最快、最普及、最成熟、最稳定的网络电话综合数字网（IDN）除了用户环路以外均采用了数字传输和数字交换技术，最易扩展成完全的数字网络。IDN向ISDN的转变最首要的工作便是实现用户环路的数字化142020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN的基本特性（2）综合的业务ISDN实现了端到端的数字连接，因此理论上讲，任何形式的原始信号，只要可转换成（且是由用户转化成）数字信号，就可利用ISDN进行传送和交换，完成用户间的通信。ISDN不仅可支持现有各种网络的全部业务，而且可支持多种多样的新型业务和一些未知业务。ISDN支持的几种主要业务电话业务（Telephone）传真业务（Fax）智能用户电报（Teletex）可视图文（Videotex）遥测（Telemetry）监视（Surveillance）和告警（Alarm）可视电话（Videophone）电视会议（Videoconference）资金存储和转移（FundsStoreandTransfer）电子信件和信箱（E-mail&Mail-box）Internet业务等152020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN的基本特性（3）标准的多用途用户网络接口多用途：入网的接口对于多种多样的业务是通用的，即不同的业务和不同的终端可通过同一接口接入网络。通用性：ISDN接口的信道结构、速率、插座的形状以及控制信号的格式和通信过程都有明确的标准可遵循。同一接口可接多个终端：所有的信息（话音、数据、图象、信令）均以数字复用形式出现在ISDN用户－网络接口上。因此，同一接口上存在多个时间分割的信道，每个信道均可独立地传送信息，向用户提供不同的业务，即同一接口上可接多个终端。标准的接口还使终端的携带转移以及终端类型的变更方便易行。162020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN给用户带来了什么（1）ISDN给用户带来的好处实现了高速数据通信PSTN2.4kb/s~9.6kb/s14.4kb/sISDN64kb/s128kb/s实现了高可靠性的数据通信全程数字化、错误减少、抗干扰能力强、易于检错和纠错、误码率低实现了高质量的通信全程数字化、信号电平与传输距离无关、失真小、串音消失使用灵活方便购买方便：统一标准的设备，给用户一个良好的选择范围使用方便：同一接口可接入多种业务设备而只需用一个号码，并可同时享用多种业务费用相对低廉，单一网内的多业务的费用小于多网中的各个不同的单一业务172020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN给用户带来了什么（2）ISDN给用户带来的不足增加了终端设备的投资带宽不够灵活，可能造成浪费对使用人员的技术要求有所提高182020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN给网络运营部门带来了什么ISDN给网络运营部门带来的好处网络资源利用率高：单一网络、提供多种业务维护方便：数字化和综合化的单一网络，网管和维护更方便便于新业务的接入：不必增加新的网络利于网络的发展：接口标准化，使得网络的变更不至影响到用户设备ISDN给网络运营部门带来的不足初期成本较大可能产生垄断经营192020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN给产品制造商带来了什么ISDN给产品制造商带来的好处统一的标准和接口，便于研究和开发利于小厂商参与竞争可激发新技术的采纳ISDN给产品制造商带来的不足技术层次升高、对雇员技术水平有一定要求202020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN标准的制定情况ISDN的标准组织ISDN标准的发展状况212020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN的标准组织国际ISDN标准组织CCITT（ITU－T）－I系列建议、Q系列建议ETSI－ETS标准ANSI－U接口标准（T.601）我国ISDN标准组织RITT（电信传输研究所）电信总局222020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室CCITTISDN标准的发展状况1976年：CCITT成立第十八研究组，专门负责ISDN的研究1980年：CCITT制定了第一个关于ISDN的建议G.705在G.705中提出了ISDN的基本概念，并指出了ISDN应该是在数字网的基础上发展演变而成的1980－1984：CCITT制定了有关ISDN的一系列建议－I系列建议（红皮书）。这些建议基本上先于各国建网实践，从而使各国电信部门及通信厂商在开始研究时就有章可循，为ISDN的迅速发展提供了有利条件。1984－1988：国际通信界掀起第一次ISDN热浪，各发达国家相继开始了现场试验（Fieldtrial）和实验业务（PilotService）1988年：在红皮书的基础上，结合各国现场试验情况，公布了大幅增改的新ISDNI－系列建议（兰皮书），已可实现1992年：CCITT发布白皮书，新增了大量补充业务协议232020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ETSIISDN标准的发展状况1984－1992年期间ETSI进行了大量细致的标准研究工作将CCITT的标准细化，完成可操作过程为欧洲ISDN（Euro-ISDN）提供了一整套完整的基本业务和补充业务标准是欧洲ISDN标准的制定组织Euro－ISDN有关规范的影响已超出欧洲范围（如澳大利亚、中国...）242020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室我国ISDN标准的发展状况1985年开始研究ISDN协议1988年产生了试验网规范1993年产生了实用化的ISDN试验网规范，并成为ISDN引进的基本依据1996年产生了大部分ISDN国家标准252020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室ISDN在各国的发展状况发达国家ISDN的发展状况我国ISDN的发展状况262020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室发达国家ISDN的发展状况比利时83848586878889909192939495德国法国英国意大利日本美国现场试验网中试验商用收入增加272020/1/24交换技术与通信网国家重点实验室我国ISDN的发展状况1985－1987部分科研院校开始了一些ISDN研究工作七五期间（1988－1991）邮电部进行了局用程控交换机的ISDN用户－网络接口的技术实现电子部进行了用户程控交换机的ISDN用户－网络接口的技术实现八五期间（1991－1995）邮电部进行了局用机的ISDN功能扩展（DSS1和No.7ISUP）国内部分交换机厂商开始ISDN方面的工作（巨龙HJD04、华为C&C08、大唐SP30、中兴新EI