通信网络技术第2章电话网与电路交换技术.ppt

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4 DC1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 C1 C2 C3 C4 C5 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 转接段数多 造成接续时延长 传输损耗大 接通率低 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 DC1 DC2 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 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 特大和大城市本地网 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 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 网型网 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 A B C 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 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 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 p 1 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 基干路由 跨级路由 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 直达路由 迂回路由 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 D C g A B DC1 f e d c a b 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 DC2 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 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 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 A B L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 本大区内来话时的路由选择 A B L1 L2 L3 C D 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 长途路由选择 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 有级选路结构 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 固定选路方式 动态选择方式 2 2 1电话网的路由选择 网络处理器 A B C F D E G 1 2 3 4 5 6 数据链路 路由选择顺序 123456 312456 152346 341256 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 例 83492789 1 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 例 00862583492789 例 02583492789 2 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 1 2 3 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 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 T接线器 功能 时隙交换 T接线器 A TS4 A TS12 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 T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 T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 读出控制方式的T接线器 写入控制方式的T接线器 HW1 TS31 TS0 复用器 SM CM 分路器 HW0 HW1 HW7 0 255 255 0 8端输入的T接线器 A TS27 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 A TS8 A 27 8 27 HW1 TS31 TS0 复用器 SM CM 分路器 HW0 HW1 HW7 0 255 255 0 8端输入的T接线器 A TS27 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 A TS8 A 8 27 8 1 硬件功能结构组成2 话路子系统 1 交换网络 T接线器 S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 T接线器 S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 1 1 3 2 4 1 3 2 4 CM 7 TS7 TS7 空间接线器 输入控制 2 1 3 2 4 1 3 2 4 CM 7 TS7 TS7 012 012 B D A C A D C B CM TS12TS8 TS12TS8 0 8 12 127 2 TS8 TS8 例 输入控制方式 1 TS12 TS12 2 0 0 1 2 012 012 CM TS12TS8 TS12TS8 0 8 12 127 2 TS8 TS8 例 输出控制方式 0 TS12 TS12 2 0 0 1 2 1 硬件功能结构组成2 话路子系统 1 交换网络 T交换器 S交换器 TST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 图5 9 TS2 a a 2 0 511 a 图5 9 TS511 b TS511 b 31 2 b 511 图5 9 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 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 W N W1 W1 N1 N1 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 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 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 2 3数字程控交换系统硬件功能结构 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 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 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 5 模拟终端 模拟中继 是程控数字交换机与模拟中继线的接口 用于与模拟交换机的连接 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 2 用户电路 3 用户集中级 4 数字终端 5 模拟终端 6 信令设备 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3 控制子系统 1 处理机和存储器 2 外部设备 3 远端接口 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3 控制子系统4 处理机配置方式 1 冗余配置方式 负荷分担方式 主备用方式 2 3数字程控交换系统硬件功能结构 话路设备 处理机A 处理机B 图5 10负荷分担方式 话路设备 处理机A 处理机B 图5 11主备用方式 1 硬件功能结构组成2 话路子系统3 控制子系统4 处理机配置方式 1 冗余配置方式 2 分级分散控制 2 3数字程控交换系统硬件功能结构 话路系统 外围处理机 外围处理机 外围处理机 外围处理机 呼叫处理机 呼叫处理机 主处理机 三级控制系统方框图 1 硬件功能结构组成2 话路子系统3 控制子系统4 处理机配置方式 1 冗余配置方式 2 分级分散控制 3 分布式分散控制 2 3数字程控交换系统硬件功能结构 分布式控制交换机方框图 辅助控制单元 数字交换网络 终端电路 终端控制单元 终端电路 终端控制单元 终端电路 终端控制单元 终端电路 终端控制单元 终端电路 终端控制单元 终端电路 终端控制单元 2 4数字程控交换系统软件功能结构 1 呼叫处理 1 呼叫处理过程示例 主叫用户A摘机呼叫 送拨号音 收号 号码分析 接至被叫用户 测试并预占空闲路由 向被叫用户振铃 被叫应答通话 话终 主叫先挂机 被叫先挂机 2 4数字程控交换系统软件功能结构 端局A 端局B 主叫摘机 送拨号音 号码 振铃 建立连接 被叫摘机 通话 停拨号音 号码 号码 发送回铃音 连接确认 被叫摘机 端局A 端局B 被叫挂机 释放电路 挂机 确认释放 通话 发送忙音 被叫挂机 释放电路 主叫挂机 确认释放 发送忙音 被叫先挂 主叫先挂 1 呼叫处理 1 呼叫处理过程示例 2 呼叫处理程序 输入处理 收集话路设备的状态变化和有关的信令信息 2 4数字程控交换系统软件功能结构 1 呼叫处理 1 呼叫处理过程示例 2 呼叫处理程序 输入处理 用户扫描 2 4数字程控交换系统软件功能结构 1 呼叫处理 1 呼叫处理过程示例 2 呼叫处理程序 输入处理 用户扫描 信令扫描 2 4数字程控交换系统软件功能结构 1 呼叫