在我国，N的取 值为32，因此， 一次群信号的传 输速率为： 2.048Mbit/s
8 bit
8 bit
8 bit
时隙
1 2 ¨¨ N 1 2 ¨¨ N 1 2 ¨¨ N 帧 8 bit 8 bit 8 bit
现代交换原理
TDM多适用于数字信号传输
练习
现代交换原理
现代交换原理
信令是什么？
信令：在交换机与用户或者交换机与交换机之间，除 了传递话音信息外，为了使网络的交换、传输设备协调 工作，还必须传送各种专用的控制信号，这些控制信号 以“消息”的形式在各设备之间经常性的传递，以说明 各自的运行情况，使网络成为一个整体，正常、有序、 协调的运行，这种消息称为信令。 信令系统就是通信系统当中的神经系统，必不可少。 在信令常见的一些术语：占用线路、建立呼叫、应答、 拆线、摘机、挂机。 现代交换原理
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◎接口：把来自用户线或中继线的各种不同的输入信令和消 息转换成统一的机内信号，以便控制单元或交换网路进行 处理或接续。 ◎交换网络：或称为接续网络，由一个或多个交换器组成。
1 2 3 中继 绳路 忙音源
◎控制系统：除了担负着话路接续的控制外，还必须兼顾整 个通信网的管理和控制。它的功能可以分为两大类： 呼叫处理；运行、管理和维护。 现代交换原理
现代交换原理
• 三种交换方式的比较
电路交换 消息交换 分组交换
接续时间
信息传输时延 数据传输的可靠性
较长
短 一般
较短
长 较高
较短
短 高
对业务过载的反应
信号传输的“透明”性 异种终端之间的相互通信 电路利用率 交换机费用
拒绝接收呼叫 传输延时增大
有 不可 低 较低 无 可以 高 较高
传输延时增大
无 可以 高 较高
现代交换原理
1.2
交换技术分类
按传输信号形式分：模拟交换与数字交换
按接续控制方式分：布控交换与程控交换
按信道占用方式分：电路交换与分组交换
按带宽分配方式分：窄带交换与宽带交换
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1.2.1 交换技术的发展
1、从接续技术上来看： 模拟交换 数字交换 2、从控制方式来看： 人工交换方式 自动控制方式 3、从交换方式来看： 电路交换 消息交换
编码规则为：闲通忙断
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2、记发信令（采用了端对端传输） （1）信令定义 （2）信令编码：6中取2的方法 ，构成多频记发信令
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前向信令共34条，分Ⅰ和Ⅱ两组。 Ⅰ组主要是接续操作所需要的地址等记发信令， Ⅱ组主要包括了计费、管理等所需要的呼叫类型信令。 后向信令共有20条，分为A和B两组。 A组是Ⅰ组的握手信令， B组主要包含了表示受话用户状态的信令 （3）信令传输：R2多频记发信令的传输采用了“互控”信号方式。 主叫端 被叫端 识别时间 发送 接收
►两个网络节点之间不需要在每一个物理链路提供信 令信道。 ►公共信道信令综合了随路和分组信令共同的优点。
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1.4.3
用户线信令
用户线信令 是指在用户话机与交换机之间的用 户线上传送的信令。 ►用户状态信令：用于监视用户线环路状态变化，包 括呼出占用、应答、前向拆线、后向拆线四种。 ► 选择信令：是主叫用户发出的被叫用户号码。
第一章 交换技术概述
现代交换原理
第一章
交换技术概述
本章内容：交换的基本概念 交换技术分类 交换技术的发展 电话交换信令方式 本章重点：理解各相关概念 本章难点：局间信令
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1.1
交换的基本概念
被叫用户
1.1.1 交换的引入
主叫用户 现代交换原理
1.1
交换的基本概念
1.1.1 交换的引入
用户数
5 10 100 1000
电缆数
10 45 4950 50万
现代交换原理
1.1
交换的基本概念
1.1.1 交换的引入
实际上，每个用户话机 只有一对连接线。 引入了一种交换设备。
电话 交换机
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Exchange 人工交换 程控交换机
用户数
5 10 100 1000
电缆数
5 10 100 1000
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2、消息交换 （1）特点：将用户的整个报文存 储起来，并进行处理。 （2）优点： ①容易实现各类用户终端的互通。 ②可以实现点对点的同文广播式通 信。 ③大大提高了线路的利用率。 ④无呼损。 （3）缺点： ①传输时延大 ②传输时延是随机的 ③交换需要大量的存储容量
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3、分组交换 （1）特点：将用户的整个报文截 成一些较短的，被规格化了的 “分组”，然后对分组进行交 换和传输。 （2）优点： ①对用户终端的适应性强 ②信息传输时延小 ③线路利用率高 ④可实现分组的多路通信 ⑤可靠性高 ⑥经济性好 （3）缺点： ①信息传输的效率较低 ②实现技术复杂
信令的类型
与话音信息采用同一信道（通路）传送的信令。
以PCM30/32为例：
►所有话音信道线路的状态（环路或断开）通过一 个信令信道传送。
►用于接续控制的信号通过相应的话音信道传送。
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中国一号信令（随路信令）
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1.4.2
三、公共信道信令
信令的类型
是指一条与话路分开的专门数据通路来传送各 通话接续所需的信令信息的一种信令方式。 特点：
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1.2.3
电路交换与分组交换
传统的电路交换 多速率电路交换 快速电路交换
传统的分组交换 帧交换 快速分组交换
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电路交换
分组交换
主要的交换方式
1、电路交换：指当用户要求发送 数据时，向交换网发送请求， 交换网就在主被叫用户终端之 间接通一条物理的数据传输链 路，属于电路资源预分配系统 。 （1）特点：接续路径采用物理链 接，在用户之间提供一条完全 透明的信息通路。
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1.1.1
一、什么是交换
交换就是利用交换 设备（交换机），将所 有用户话机都用一对线 接到交换设备上，由交 换设备完成任意两个或 多个用户话机连通。
交换的引入
电话 交换机
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1.1.1
交换的引入
三、交换节点的连接方式
1、全互联方式
设置多个交换节 点，每个交换节 点之间用中继线 两两相连。
信息源 调制器
（发信机）
传输媒质
解调器
（收信机）
受信者
基带信号
已调信号
噪音源
已调信号
基带信号
模拟通信系统模型图
模拟信道
主要缺点：抗干扰能力弱、保密性差、设备不易大规模集成
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1.2.1
模拟交换与数字交换
二、模拟通信与数字通信 ► 数字通信：以数字信号来传送消息的通信方式。
信息源 信源编码器 信道编码器 调制器
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1.4.4
局间信令
►记发器信号：包括选择路由所需的地址信号（即被 叫号码）和其它用于建立接续的控制信号。 特点：
►采用多频编码、连续互控；
►一般采用端到端传送，也可逐段转发；
►按照“四拍”的互控过程进行传送。
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随路信令方式
练习
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1、线路信令 线路信令可以采用模拟或数字方式传输。 模拟传输时，所有信令都通过一个3825±4Hz单音信号的通 断表示。
主叫用户
被叫用户
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1.1
交换的基本概念
1.1.1 交换的引入
N对连接线? N
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1.1
交换的基本概念
1.1.1 交换的引入 如果所有用户 都两两相连，互 连线数会很大： N×（N-1） ÷ 2
例：N=10000 连线数=50000000对
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N x (N-1) / 2
1.4.1 信令的概述
1.4.2 信令的类型
1.4.3 用户线信令
1.4.4 局间信令
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1.4.1
信令的概述
信令是在分布通信网控制系统中与信息有关的 呼叫控制信号。
交 换 局 A
交 换 局 B
信令
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时分多路复用原理： 125µ s
采样频率8000 次/s;即每125µ s 采样一次。 形成基带PCM 信号，传输速 率是：64kbit/s 经过时分多路 复用后的TDM PCM信号（一 次群信号）， 传输速率是： Nх64kbit/s
传输和交换的信号是数字信号的交换机称为 数字交换机。（数字交换网络）
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1.2.2
布控交换与程控交换
►布控交换：是利用布线逻辑电路进行控制的 一种交换方式。 步进制、机动制和纵横制等机电制交换机都 是布控交换机。 ►程控交换：是利用计算机软件进行控制（即 存储程序控制）的一种交换方式。 程控交换包括模拟程控交换和数字程控交换。
程控交换
分组交换
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1.2.1
模拟交换与数字交换
一、模拟信号与数字信号 ► 连续消息：消息的状态随时间是连续变化 的, 如强弱连续变化的语音等。（模拟消息） ► 离散消息：消息的状态是可数的或离散的, 如符号、文字和数据等。（数字消息）
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1.2.1
模拟交换与数字交换
二、模拟通信与数字通信 ► 模拟通信：以模拟信号来传送消息的通信方式。
终端 交换机 交换机 终端
呼叫 消 息 传 输
（2）优点： ①信息传输时延小 ②信息传输效率高 ③信息编码方式和信息格式不受限 制
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（3）缺点： ①电路接续时间长 ②电路利用率低 ③由于是完全“透明”的 传输，则要求通信双方在 信息传输速率，编码格式，同步方式等方面完全 兼容。 ④电路交换方式有呼损。