电话交换机发展简史.doc

电话程控交换机发展史文档密级： 电话交换机发展简史电话交换机发展简史1一、电话交换机1二、大型局用交换机2三、PBX2四、CENTREX3五、专网PBX对比电信Centrex3六、IPPBX5七、VoIP6八、统一通信8一、 电话交换机电话交换机的主要任务是实现用户间通话的接续。同时提供来电显示、呼叫转移、权限控制等各种补充业务。“交换”和“交换机”最早起源于电话通讯系统（PSTN）。自1876年美国贝尔发明电话以来，随着社会需求的日益增长和科技水平的不断提高，电话交换技术处于迅速的变革和发展之中。其历程可分为三个阶段：人工交换、机电交换和电子交换。程控交换机，采用程序控制方式，因此称为存储程序控制交换机，或简称为程控交换机。 程控交换机按用途可分为市话，长话和用户交换机；按接续方式可分为空分和时分交换机；程控交换机按信息传送方式可分为：模拟交换机和数字交换机。 由于程控空分交换机的接续网络(或交换网络)采用空分接线器(或交叉点开关阵列)，且在话路部分中一般传送和交换的是模拟话音信号，因而习惯称为程控模拟交换机，这种交换机不需进行话音的模数转换(编解码)，用户电路简单，因而成本低，目前主要用作小容量模拟用户交换机。 程控时分交换机一般在话路部分中传送和交换的是数字话音信号，因而习惯称为程控数字交换，由于程控数字交换技术的先进性和设备的经济性，使电话交换跨上了一个新的台阶，而且对开通非话业务，实现综合业务数字交换奠定了基础，因而成为交换技术的主要发展方向，随着微处理器技术和专用集成电路的飞速发展，程控数字交换的优越性愈加明显的展现出来。目前所生产的中大容量的程控交换机全部为数字式的。二、 大型局用交换机中国电话通信事业发展初期，完全依赖于引进的国外大型程控交换机，最早期的高达1000美元以上，到91年左右，每线还需要三百到四百美元。印象中，那时候村里装一门电话需要七千元，算是非常奢侈。90年代后，我国逐渐出现了一批自行研制的大中型容量的具有国际先进水平的数字程控局用交换机，最先研制成功的是巨龙公司的HJD04大型数字程控交换机，随后西安大唐的SP30系列、深圳中兴的ZXJ系列、深圳华为公司的C&C08系列等都相继推向市场。一系列国产大型交换机的出现，彻底打破了跨国公司的垄断，逐步地就拉动程控交换机价格从300到400美元一线降到了120美元一线，100美元一线，甚至最后低于50美元一线，带来巨大的经济效益和社会效益。当时业界把巨龙、大唐、中兴、华为合称为“巨大中华”，应该说这是中国自主创新、群体成功的一个标志，体现了中国人的科技和工业力量。三、 PBX（电话程控交换机）Private Branch eXchange，用户级交换机。用户交换机是机关工矿企业等单位内部进行电话交换的一种专用交换机，其基本功能是完成单位内部用户的相互通话，但也装有出入中继线可接入公用电话网的市内网部分和网中用户通话(包括市内通话，国内长途通话和国际长话)。由于这类交换机属于单位内部专用，故可根据用户需要增加若干附加性能以提供使用上的方便。因此这类交换机具有较大的灵活性。用户交换机是市话网的重要组成部分，是市话交换机的一种补充设备，因为它为市话网承担了大量的单位内部用户间的话务量，减轻了市话网的话务负荷。另外用户交换机在各单位分散设置，更靠近用户，因而缩短了用户线距离，节省了用户电缆。同时用少量的出入中继线接入市话网，起到话务集中的作用。从这些方面讲，使用用户交换机都有较大的经济意义。四、 CENTREXCentrex (CENTRal Exchange) 集中式用户交换机。集中式用户交换机实际上是电话局交换机的一个部分或是电话局交换机的一种功能。是在电话局交换机上将部分用户划分为一个基本用户群，向该用户群提供用户专用交换机的各种功能，同时还可以提供一些特有的服务功能。因为在这个用户群中并不存在专用的交换机，用户对内、对外的交换集中在电话局的交换机中，因此被称为“集中式用户交换机”，或被称为“虚拟用户交换机”。 集中式用户小交换机不仅适合人员集中的单位或部门使用，还适用于用户分机分散在不同地点的情况，组网灵活、并且能方便地增加或减少容量。采用集中式用户交换机的部门或单位，除了享用公用电话网的各种服务外还能获得电话部门的一些专业化服务。虚拟小交换机的整个范围称为群，每个CENTREX用户电话实际上就是一门直线电话，其用户类型可分为群内和群外，开放群内权限的用户只允许拨打内部电话（电话号码后四位），开放群外权限的可以拨打外线，拨外线前需加0或9。群内通话是不收取费用的，群外拨打群外电话的收费于直线电话相同。五、 专网PBX对比电信Centrex那么，为什么有企业放着现成的Centrex不用，而选择自己投资建设PBX呢？主要是基于以下考虑：1、 Centrex是电信运营商提供的大众服务平台，部分特殊业务Centrex无法提供，或者费用较高，如计费、电话会议，而且运营商无法快速进行设备升级，以响应专网需要的变化2、 专网需要针对内部需求，做个性化数据配置，甚至是涉密的数据，且随着业务的发展，人员的调动，数据会经常更改。电信语音商的服务还没有如此方便、快速和周到3、 PBX产权归用户所有，可以选择多家运营商，中继故障的情况下，专网内部通信仍然可用4、 PBX一次性投资较多，但每年运维费用少，整体投资相对少。按300线，使用5年举例，PBX少投资72000PBX投资： 180000 + （18000 + 3600）5 = 288000PBX设备费用一次性18万每年1条E1（30路中继）租用费用121500= 18000每年设备升级维修费用，按2%设备费用算， 18万2%=3600虚拟网投资：72000 5 = 360000每年300路电话租费，按每部每月20元计算 3002012=72000PBX的历史作用PBX是对运营商网络的有力补充，在政府、军队、公安、电力、石油、交通、金融、酒店、矿厂、制造等行业得到了广泛的应用，是企业信息化的重要组成部分。PBX不仅有效降低企业的办公成本，而且，由于设备产权归用户所有，使得整个网络的运营维护更加灵活和安全，更能充分利用PBX丰富的业务功能，从而帮助企业提高办公效率。由Gartner统计，2000年，PBX（含传统PBX、混合型IPPBX和纯IPPBX）的全球出货量近4000万线，其中传统PBX超过80%。PBX的不足之处1、 技术上，PBX本身存在缺陷：在支持分散办公的功能方面，存在很大的局限性2、 随着计算机和互联网技术的发展，PBX的不足之处进一步显现A、 与计算机技术和互联网技术的结合不足，大量新业务无法实现，如VoIP、短信、即时消息、视频B、 企业优先部署办公数据网络，若再部署传统PBX，两套系统并行，管理维护更加复杂，成本高六、 IPPBX随着PBX在全球范围内的不断扩大应用，其固有的优缺点也日益凸显。这时候，美国开始出现软交换这一概念。当时在企业网络环境下，用户采用基于以太网的电话，通过一套基于服务器的呼叫控制软件，实现功能（就是纯IPPBX）。对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络，而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一，综合成本远低于传统的。由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高，主要用于满足通信需求，设备门槛低，许多设备商都可提供此类解决方案，因此IPPBX应用获得了巨大成功。受到IPPBX成功的启发，为了提高网络综合运营效益，网络的发展更加趋于合理、开放，更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（MGCP、H248）且主要使用纯软件进行处理，于是，软交换技术应运而生。由于现网设备绝大部份是传统PBX，为了更好的保留原有投资和用户使用习惯，业界又推出了混合型IPPBX，即同时支持TDM和IP软交换。时势造英雄，后出现的混合型IPPBX成为当前的主流，占绝大部分的市场份额。IP PBX电话交换机系统实现计算机网与电话交换机的功能合一，在二十一世纪的通信业中起着重要的作用。IP PBX网络系统内各电话终端采用IP方式进行数据通信，不仅能进行通话，还能实现文本、数据、图像的传输，将电话网和计算机网统一成一个整体，实现局域网内的电子办公；而且在远距离协作商务、电子办公中将会充分发挥其强大的资源优势，为商业合作、工作重组带来便捷。虽然现网中PBX的使用率依然很高，但是每年的出货量来看，IPPBX已经是大势所趋。2006年，国内IPPBX的出货量已经超过传统PBX，预计在2011年，IPPBX的出货量将达到95%以上。七、 VoIP下面，让我们花点时间了解一下IPPBX另一个广为人知的说法，就是VoIP。VoIP对我们广大消费者来说，最大的作用就是推动运营商大幅降低长途资费。VoIP在国内的发展，可以将其分为两个阶段： 1) 电信运营商开展基于H.323的长途VoIP服务 这一阶段是典型的Phone2Phone阶段。这种模式的主/被叫双方均为传统PSTN网中的电话用户，经营这类业务的运营商基本是传统的电信运营商。在主叫方拨号后由程控交换机将其转入VoIP Gateway，再由Gateway进行后续的呼叫处理，包括接续到被叫方VoIP Gateway(通过Internet)后再进入被叫方PSTN网络。因此这种模式的VoIP本质上是避免了传统PSTN网络的长途呼叫过程。这种模式的VoIP无非是一种不直接的传统电话业务资费的下调，与其再重新投资购买VoIP Gateway等设备提供便宜的VoIP业务并与自己经营的传统电话业务直接竞争，还不如直接下调传统电话服务的资费水平。 2) 随着SIP等开源软件的成熟，VoIP开始脱离电信服务范畴 这种模式即包括PC2PC，也包括了PC2Phone。VoIP开始脱离电信服务范畴，并与计算机实现紧密结合。PC2PC的典型应用是即时消息（Instant Messaging）；PC2Phone本质上是将独立的VoIP系统与传统电话服务系统的网络实现了互连，延伸服务范围。这种经营模式对电信PSTN业务的冲击尤其巨大，目前无论国际还是国内，经营这类业务的公司很多，在管制政策不明确的条件下大多处于地下经营状态，它们一般按时长收取通话费，然后与被叫方的PSTN运营商进行费用结算，以此获利。Skype是目前最为流行的VoIP通信工具，自2004年正式推向市场，注册用户数已经超过2亿。2008年2月18日，Skype同时在线人数突破1200万。随着发展进入了第二阶段，2004年，VoIP以企业用户为突破口，实现了跳跃式发展，并由此构成了对传统电信运营商的致命威胁。标准技术成熟，市场需求强烈，产品成本降低，是VoIP再次成为市场的焦点的推动因素。技术成熟达到商用化标准颁布使得大量新产品和服务问世，VoIP技术成熟度也提高到了一个新层次。 目前，单纯的VoIP产品无论从质量还是可靠性来讲，都已经具备了商用的级别。VoIP真正的不安全因素还是由于网络本身造成的，最典型的就是网络安全漏洞等。 强烈的市场需求在个人用户市场，VoIP的低资费特性将进一步激发市场需求的增长； 在企业用户市场，VoIP产品及应用模式的不断成熟也将推动VoIP设备市场的持续，快速增长。 企业用户对VoIP系统的需求来自以下方面： 1) 提高企业管理信息化水平，将语音与数据服务紧密结合，拓展业务范围并提升效率； 2) 大型企业，需要在分支机构间形成便于使用便于管理的联系渠道，VoIP是最佳选择； 3) 降低通信成本。 成本不断降低 核心处理软件的开源化，硬件成本的下降及厂商间市场竞争的加剧，推动VoIP产品价格一路走低。这为运营商及各类用户部署VoIP系统降低了成本。企业用户使用IP-PBX可以更好地节约通信成本和管理成本，也可以更好地利用语音与数据融合的优势推动自己的业务发展，改善内部的管理流程。因此，综合性价比的优势使IP-PBX的占有量将逐年超越传统PBX。 据统计，2006年，在长途电话市场，国内通话时长中VoIP与PSTN已经基本持平，但VoIP业务增长率高于PSTN。截至当年9月底，电信运营商可统计IP通话时长为1099.31亿分钟，同比增长11.8%，占长途电话通话时长的比重为43.61%。同年，国内IPPBX的出货量已经超过传统PBX。八、 统一通信如果说VoIP是IPPBX前期发展的最主要应用方案的话，那么统一通信则是IPPBX的未来。统一通信UC(Unified Communications)是指把计算机技术与传统通信技术融为一体的新通信模式，它不是特指一种新的技术，而是指特定的解决方案和应用，其核心内容是：让人们无论任何时间、任何地点，都可以通过任何设备、任何网络，获得数据、图像和声音的自由通信。也就是说，统一通信系统将语音、传真、电子邮件、移动短消息、多媒体和数据等所有信息类型合为一体，从而为人们带来选择的自由和效率的提升。那么，统一通信能给企业用户带来哪些可见的、实质性的好处呢？不妨先看下企业用户在通信方面都遇到了什么问题据微软的抽样调查结果显示：1、80%的企业管理者认为：企业运行时出现的问题来自于企业的内部沟通问题。2、员工日常工作所需的信息有50%到75%是直接从其他员工那里获得的。3、企业有80%以上的数据化的信息分散在各个员工的设备上显然，如果没有良好的沟通，企业就不能正常运作。随着信息技术的发展，企业员工拥有了越来越多的通信设备。是不是通信手段越丰富通信效果就越好呢？据Sage数据研究机构发布的报告显示，尽管目前平均每人拥有6.4种不同的通信设备(包括固定电话、手机、电子邮件、即时通信、办公电话等)，但企业员工仍有36%的几率无法在第一时间与对方取得联系。因为，这些用户（尤其是企业用户）常用的沟通方式分别属于电信领域或IT 领域，而这往往是由多个分离的业务通信系统组成，无法实现业务的统一和整合，无论在办公使用，还是维护管理上都给用户造成诸多不便。用户迫切需要一种新的解决方案，以满足工作中的各种需求。用户在通信方面面临的十大痛苦来源：SalesBrain market research统一通信是帮助用户的一剂良药，特别是在协同通信、移动通信、多媒体通信、通信目录服务这几个方面，能为企业带来莫大的帮助。当然，统一通信也不是万能药，不能说包治百病。而且，像E-mail泛滥这种问题，不仅仅是技术上的问题。单从技术发展方向来看，统一通信已是大势所趋，那么市场的反应情况如何呢？技术先进、功能强大，如果没有市场需求，一样被束之高阁。据计世资讯(CCW Research)的统计数据显示，2007年全球统一通信市场规模达到48亿美元 ；到2011年，这个数字将有望增加到145亿美元。2007年国内统一通信市场规模达到31.5亿元人民币，而上一年的市场规模为16.2亿元，市场增长率达到94%，在更多的厂商开始发力统一通信市场，国内的广大企业也开始逐步接受统一通信的概念的情况下， 2008年，国内统一通信市场规模将达到51亿元人民币，而从2008年到