电话交换网络培训课件

电话交换相关理论,一、语音交换网基本构成,-用户终端设备（如电话机） -交换设备（电话交换机） -传输链路：中继线、用户线,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）,业务网：为疏通各种不同类型电信业务所形成的网络,物理网,支 撑 管 理 网,1.1 中继线路（中继电路） 直接连接两个交换系统之间的全部线路和所属设备，统称中继线路。 中继线路分类：按中继电路在电信网中的作用及其话务量流向不同可分为：市话中继线用户交换机中继线长市中继线（长市中继电路）国内长途电路国际长途电路。按传输信号方式不同可分：模拟中继电路数字中继电路。,1.2 用户线路 将用户终端设备连接到所属端局交换机的线对，称为用户线路（或用户环路）。 用户线路由主干电缆、配线电缆、用户引入线及其附属设备等组成。,交换机,交接箱,分线盒,35Km,500m1Km,10300m,馈线,配线,引入线,用户线路,1.3 交换方式：电路交换1.4 电话网分类（按服务地域分）： -本地电话网 -长途电话网 -国际电话网1.5 我国电话网结构 我国电话网原来的网路等级为五级，为了简化网络结构，我国电话网的等级结构由五级演变为三级。,电话网路等级结构图,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,1.5.1 长途电话网,长途电话二级网等级结构,一级交换中心,二级交换中心,（1）一级交换中心 一级交换中心（DC1）为省（自治区、直辖市）长途交换中心，其功能主要是汇接所在省（自治区、直辖市）的省际长途来去话务和所在本地网的长途终端话务。其中一个或几个一级交换中心直接与国际出入口局连接，完成国际来去话业务的接续（2）二级交换中心 二级交换中心（DC2）是本地网的长途交换中心，其主要职能为汇接所在本地网的长途终端话务。,1.5.2 本地电话网,本地电话网指由同一个长途编号区范围内的所有交换设备、传输设备和用户终端设备组成的电话网络。 根据本地网的规模大小和端局数量，本地网网路等级结构可分为网状网结构和二级网结构。 （1）网状网结构：（端局间网状连接） （2）二级网结构：（由汇接局和端局组成）,本地电话网,长途交换中心,端局,用户,长途交换中心,端局,用户,汇接局,本地电话网,（a）由若干个端局组成,（b）由若干个端局和汇接局组成,长市中继线 局间中继线 用户线,1.6 关于交换节点的几个术语 端局 LS： 用户的话音接入节点（交换机）远端模块： 端局的用户模块延伸本地汇接局 MS： 不同端局之间的话音通讯将通过汇接局来中转长途汇接局： 分为省内长途汇接局（TSL）和省际长途汇接局（TSH）。不同地域话音通信的中转关口局 GW： 与其它电信运营商（或专网）的电话网络互通的中转,二、程控交换机基本构成,2.1 程控数字交换机硬件的基本结构 程控交换机是电话交换网的核心设备,其主要功能是完成用户之间的接续。,2.1.1 采用分级控制方式的交换机的硬件基本结构 数字交换网络 用户模块 远端用户模块 中继模块 信令设备 控制系统,2.1.2 全分散控制方式交换机的基本结构图,（1）模拟用户模块（ASM）（2）数字中继模块（DTM）（3）ISDN用户模块（ISM）（4）ISDN中继模块（ITM）（5）服务电路模块（SCM）（6）ISDN远端用户单元接口模块（IRIM）（7）高性能公共信道信令模块（HCCM）（8）外设与装载模块（P&L）（9）时钟与信号音模块（CTM）（10）辅助控制单元模块（ACE）,典型案例：阿尔卡特的S1240,2.1.3 基于容量分担的分散控制方式的交换机的基本结构,基于容量分担的分散控制方式的交换机主要由交换模块（SM）、通信模块（CM）和管理模块（AM）三部分组成。,1交换模块 交换模块（SM）主要完成交换和控制功能，并提供用户线和局间中继线的接口电路。2通信模块 通信模块（CM）的主要功能是完成管理模块（AM）与交换模块（SM）之间、各交换模块之间的连接与通信，它还完成管理模块（AM）与交换模块（SM）之间的呼叫处理和管理信息的传送，同时完成各交换模块之间的功能话音时隙交换。3管理模块 管理模块（AM）用来完成呼叫处理的支援功能（包括系统范围内的维护访问、诊断、控制和调度、软件恢复和初始化、故障检测和恢复等，这些都是集中控制的），同时完成管理功能，提供访问软件的外接数据链路和磁盘存储器。,典型案例：华为CC08,2.2 程控数字交换机组成程控交换机是由以下几个主要部分组成：用户模块中继模块信令模块交换网络中央处理器,用户模块,中继模块,信令模块,交换网络,中央处理器,包括远端模块，在物理上体现为模拟用户板、数字（ISDN）用户板。板上带用户端口，与MDF横列端子连接,在物理上体现为中继板。板上一般带2M端口，与DDF（数字配线架）端子连接，并连接到传输网络，占用传输的2M端口,可以理解为交叉连接矩阵，在不同用户之间建立衔接,2.3 语音信号数字化（PCM编码）,话音数字化的脉冲编码调制（PCM，Pulse Coding Modulation）。将模拟信号数字化的一种技术。 PCM通信是典型的时分复用多路通信系统。利用PCM编码技术，将一个模拟信号变为一个64KBits/s数字信号。普通传统电话业务（POTS）用户仍然使用模拟电话机和传输话音模拟信号的双绞线接入数字程控电话交换机端局。数字程控电话交换机通过用户电路把用户的话音模拟信号进行PCM编码，变成64kb/s 的数字信号。此后，交换机内部和交换机间的全部运作都是数字化的。,2.4 数字信号的时分复用 PCM-30/32是典型的时分复用多路通信系统,三、信令、信令网基本概念,3.1 信令的基本概念,为完成电话接续或转接必须在各级交换局间传递控制接续的指令及表示执行结果和各种运行状态的信号，使网路作为一个整体正常运行。 这些指令和信号就是信令。,信令按其工作区域可分为：用户线信令局间信令。,局间信令： 局间信令按功能分，可分为监视信令（也称线路信令）、选择信令和操作信令（合称记发器信令）,3.2 信令网,信令点（SP）： 各级电话局都是局间信令的源点，称之为信令点（SP，Signalling Point）。 各类各级交换局和特种服务中心都是一个信令点。信令点（SP）是信令消息 起源点和目的点。,信令转接点（STP）： 为了有效地传送局间信令，在信令点之上，有必要视情况分级设置执行信令交换功能的信令转接点（STP，Signalling Transport Point）。信令转接点（STP）完成信令消息从一个信令点到另一信令点的转换，可以根据网络结构的需要，设置不同等级的STP。通常情况下信令转接点又分为两个级别：高级信令转接点（HSTP）低级信令转接点（LSTP）,信令链路（SL）： 信令点、信令转接点之间传递信令的通道。信令链路承载SP 和STP 间信令消息的传输,信令网-按一定的组网规则，规范各级信令点和信令转接点的编码，并用信令链路连接它们所形成的网络称为局间信令网或简称信令网。,概念澄清：交换物理网络拓扑、话路网络拓扑、信令网络拓扑,某地市的交换物理网络拓扑图,概念澄清：交换物理网络拓扑、话路网络拓扑、信令网络拓扑,某地市的话路拓扑部分,概念澄清：交换物理网络拓扑、话路网络拓扑、信令网络拓扑,某地市的信令拓扑部分,信令方式： 信令的传送必须遵守一定的协议或规约，这些协议或规约称为信令方式；信令设备： 而实现信令方式和控制功能的实体称为信令设备。信令系统： 各种特定的信令方式和与其相应的信令设备就构成了电话网的信令系统。,3.2 局间信令方式,随路信令方式（中国No.1信令）随路信令指用传送话路的通路传送与该话路有关的各种信令，或指传送信令的通路与话路之间有固定的关系。共路信令方式（No.7）公共信道信令指传送信令的通道和传送话音的通道在逻辑上或物理上是完全分开的,有单独传送信令的通道，在一条双向信令通道上,可传送上千条电路信令消息。,中继系统（话路）中继群、（话路）中继电路、信令链路组信令链路,四、澄清以下几个概念,4.1 中继系统,从传输的角度来看的两个交换节点之间的一个2M连接，称为两点之间的一个中继系统。中继系统是两交换机之间信令和话路的局间通道。两个交换机之间可以有多个中继系统。,4.2 （话路）中继电路,一个处理话路信号的独立单元。对数字中继而言，即是一个的时隙。 一个2M的中继系统可以划分为32个64K的时隙，可以用其中的一些64K作为话路中继的通道。通常把两交换机之间的一个64K称为一个（话路）中继电路。或简称话路中继。 从某个交换机的角度来看，话路中继是有方向的：入中继：来话出中继：去话双向中继：双向,4.3 （话路）中继群,交换机的一个交换模块和邻接交换局之间的具有相同电路属性（信道传输特性，局间对电路选择等）约定的一组话路中继电路的集合。 一个（话路）中继群包含多条具有相同特征的（话路）中继电路。 （话路）中继群同样也是有方向的：入中继：来话出中继：去话双向中继：双向,4.4 信令链路,一个处理信令信号的独立单元。对数字中继而言，即是一个的时隙。 一个2M的中继系统可以划分为32个64K的时隙，可以用其中的一些64K作为信令链路的通道。,4.5 信令链路组,起止点相同、特征相同的一组信令链路。,4.6 中继系统、（话路）中继电路、（话路）中继群、信令链路、信令链路组的关系,五、接入网,广义上的接入网：是指业务网络和用户之间的传送网络,5.1 接入网的参考模型,接入网：SNI和UNI之间的传送部分,5.2 用户的接入方式,铜缆接入 电缆网络。目前为了提高电缆的传送速率，采用了一些增容技术：高速数字用户环路（HSDL）技术和非对称数字用户环路（ADSL）技术等,光纤接入 用户到业务网络之间采用光纤传输系统。比如：无源光网骆（PON）、SDH 、PDH接入系统。光纤到户（FTTH）、光纤到路边（FTTC）、光纤到小区（FTTZ）、光纤到大楼（FTTB）、光纤到办公室（FTTO）,混合接入 这是一种利用光纤到路边或大楼，以同轴线或ADSL 接入用户的接入方式，即混合光纤/同轴网（HFC）或混合光纤/非对称数字用户线（ADSL）方式,无线接入 无线接入是在接入网的某一部分或全部引入无线传输媒介，向用户提供固定终端业务和移动终端业务的接入方式，有固定无线接入和移动无线接入两种，多用于边远地区的用户接入。比如：小灵通,5.3 综合接入网（OLT-ONU）,传统的接入手段：,5.3 综合接入网（OLT-ONU）,引入了综合接入网后：,5.4 综合接入网（OLT-ONU）组网方式,目前电信局所指的接入网为狭义的接入网，特指由OLT、ONU构成的综合接入网,OLT (光线路终端 Optical Line Terminal) 位于电信局侧。是光接入网与本地网之间的接口，完成电光/光电转换、业务接口及协议处理，并经SDH 环路或无源光网络（PON）与用户侧的光纤网络单元(ONU)通信和提供网络管理接口。 一个OLT可上连多个不同的业务设备（如交换机、DDN设备、IP路由器等）；下可挂接多个ONU，将各ONU的不同业务汇集上连，传送给不同的业务网络。,ONU (光网络单元 Optical Network Unit) 位于用户侧。为光纤接入网提供直接的或远端的用户业务接口。ONU设备可以带模拟用户口（普通电话）、数字用户口（ISDN）、ADSL接口、以太网口、DDN、有线电视接口等等。目前，电信局一般只开展普通电话业务（模拟用户口、数字用户口）。ONU主要位于路边或大楼。,综合接入网中的光传