《电话交换技术基础》PPT课件.ppt

程控交换与宽带交换 程控交换与宽带交换 蒋碧程控交换与宽带交换 第1章电信交换基础 电话交换的基本原理电话交换机的类型和发展主要交换方式电话通信网的结构和编号计划 程控交换与宽带交换 1 1电话交换基本原理 1 1 1为什么需要交换机 程控交换与宽带交换 1 1电话交换基本原理 程控交换与宽带交换 1 1电话交换基本原理 对于任意用户来说 并不是全天24小时使用链路 每个用户一般无需同时与多人通信 线路带宽往往远远大于电话用户通话所需带宽 采用交换的形式 可以有效节省链路 降低建网成本 提高链路利用率 采用交换的形式 只要将呼损降低到一定的概率之下 是可以接受的 程控交换与宽带交换 1 1电话交换基本原理 交换机的功能 控制 管理 分配链路 为主叫和被叫用户建立连接 实现这些功能 需要解决很多问题 如 如何知道用户挂机 摘机 如何识别用户拨叫的号码 如何得知被叫是否空闲 如何告知被叫用户 如何知道被叫用户连接在哪个交换机上 在中继线路上有多个话音通道 如何为主叫和被叫用户分配话音通道 等等 程控交换与宽带交换 1 1 2电话通信的基本要求 效率 送话器和受话器的能量转化效率非线性失真系数 由放大器放大信号时的非线性引起频率特性 幅频特性和相频特性清晰度 程控交换与宽带交换 1 1 3通信网的组成 通信网是由用户终端设备 传输设备和交换设备组成 用户终端设备传输设备交换设备完成接续 使网内任一用户可与其他用户通信 中继线与用户线中继线用户线 程控交换与宽带交换 脉冲电话 用负脉冲数表示按键 如按键 2 则产生2个负脉冲 规定 脉冲速度 8 14个脉冲 秒 断续比 1 3 1 2 5 1 脉冲间隔 不小于350毫秒 1 1 4脉冲电话和双音多频 DTMF 电话 说明 目前脉冲电话已基本淘汰 程控交换与宽带交换 1 1 4脉冲电话和双音多频 DTMF 电话 双音多频电话 每次拨号 会产生两个音频信号 高频组 1209Hz 1336Hz 1477Hz 1633Hz低频组 697Hz 770Hz 852Hz 941Hz 程控交换与宽带交换 1 1 5电话机的基本组成与工作原理 通话设备 主要包括送话器 将声音信号转变成电信号的设备受话器 将电信号还原成声音信号的设备必要的接口信号设备 用来发送和接收用户信号的设备 包括号盘 发送数字信号的装置振铃电路 接收呼叫指示的装置转换装置 信号设备和通话设备一般不同时工作 有转换装置完成切换 主要包括叉簧 程控交换与宽带交换 1 1 5电话机的基本组成与工作原理 炭精送话器 基本结构 绝缘盒 炭精 前 后电极 震动膜片工作原理 程控交换与宽带交换 1 1 5电话机的基本组成与工作原理 电磁受话器 基本结构 震动膜片 极靴 永久磁铁 线圈工作原理 程控交换与宽带交换 1 1 5电话机的基本组成与工作原理 振铃电路功能 将交换机送来的25Hz的铃流音变成直流 并产生两种频率不同的交替信号 驱动振铃器或蜂鸣器发声 集成电路LS8204由LS8204组成的振铃电路 程控交换与宽带交换 1 1 5电话机的基本组成与工作原理 极性保护电路功能 将极性不确定的电压变成极性固定的电压 极性保护电路最大电流和最大电压及整流二极管的选择 程控交换与宽带交换 1 1 5电话机的基本组成与工作原理 脉冲拨号电路组成 拨号专用集成电路 键盘 外围电路分类 并联脉冲拨号电路和串联脉冲拨号电路 并联脉冲拨号电路启动电路恒流源电路脉冲开关和静噪电路串联脉冲拨号电路 程控交换与宽带交换 1 1 5电话机的基本组成与工作原理 音频拨号电路 基于TEA1075P集成电路的双音多频电话机工作电路 程控交换与宽带交换 1 1 6交换机的基本组成及工作原理 程控交换与宽带交换 1 1 6交换机的基本组成及工作原理 程控交换与宽带交换 交换机的基本组成话路系统用户模块 提供用户接口 完成话务量的集中与扩散 可有简单交换功能 交换网络 交换网络用来完成任意两个用户之间 任意一个用户与任意一个中继器之间 任意两个中继器之间的连接 中继器 提供交换机与交换机之间的接口 信令设备 产生 发送和接收各种信号音 多频信号 控制系统 是交换机的指挥中心 接收各个话路设备发来的状态信息 各个设备应执行的动作 向各个设备发出驱动命令 协调各设备共同完成呼叫处理和维护管理任务 1 1 6交换机的基本组成及工作原理 程控交换与宽带交换 交换网络的分类空分交换网络时分交换网络 1 1 6交换机的基本组成及工作原理 程控交换与宽带交换 1 1 6交换机的基本组成及工作原理 控制系统的演进布线逻辑控制方式功能简单灵活性差处理能力有限存储程序控制方式减小体积和功耗高度灵活便于扩充提高了控制系统的可靠性 程控交换与宽带交换 1 1 7电话呼叫的基本处理过程 主叫摘机 发出呼叫请求交换机送出拨号音 准备收号收号号码分析和路由选择接通至被叫用户 向被叫用户振铃被叫应答 通话话终释放 程控交换与宽带交换 1 1 7电话呼叫的基本处理过程 1 市内电话通信 2 长途电话通信 用户甲 用户乙 市话分局1 市话分局2 用户线 用户线 中继线 用户甲 用户线 市话分局1 市话分局2 用户线 中继线 长话局1 长话局2 中继线 长途线路 用户甲88665308 用户乙88601112 市话分局1 市话分局2 用户线 用户线 中继线 8860 8866 程控交换与宽带交换 交换机到电话用户的信令铃流音 铃流信号是交换机发送给被叫用户的信号 用于提醒用户有呼叫到达 铃流源为 25 3 Hz正弦波 输出电压有效值为 75 15 V 振铃采用5秒断续 即1秒送 4秒断 信号音 信号音是交换机发送给用户的信令 用来说明有关的接续状态 如忙音 拨号音 回铃音等 信号音的信号源为 450 25 Hz和 950 50 Hz正弦波 通过控制信号音的不同的断续时间可得到不同的信号音 1 1 9电话用户和交换机之间的信令 信号 程控交换与宽带交换 忙音 送0 35s停0 35s重复拨号音 一直有回铃音 送1s停4s重复空号 送0 1s停0 1s送0 1s停0 1s送0 4s停0 4s拥塞音 送0 7s停0 7s重复 1 1 9电话用户和交换机之间的信令 信号 程控交换与宽带交换 电话用户和交换机之间的信令 信号 程控交换与宽带交换 1 1 9电话用户和交换机之间的信令 信号 用户到交换机的信令 信号 补充 直流馈电 48V监视信令 摘机和挂机信号选择信令 数字信号 用户拨出的电话号码 程控交换与宽带交换 1 2电话交换交换机的基本类型及发展 1 2 1电话交换机的几个发展阶段人工交换自动交换机 步进制交换机和纵横制交换机半电子交换机 程控交换机程控数字交换机1 2 2程控交换机的发展方向数字化智能化宽带化综合化个人化 程控交换与宽带交换 1 3主要交换方式 电路交换分组交换数据报方式虚电路方式比较 复用方式预先建立连接路由固定时延可靠性信息传输速率 编码方式或通信协议一致性要求 程控交换与宽带交换 1 4电话通信网的结构及编号制度 1 4 1电话通信网的一般结构星型网网状网环形网复合网 程控交换与宽带交换 1 4 2电话网等级结构和网络组织 电话网的等级结构 我国电话网采用分级结构 主要包括长途电话网和本地电话网 我国电话网曾经为五级结构 四级长度交换中心和一级本地交换中心 一级交换中心 大区中心 华北 东北 华东 中南 西南和西北 6个 北京 沈阳 南京 武汉 成都 西安 二级交换中心 省中心 30个三级交换中心 地区 350多个四级交换中心 县市 2200多个本地交换中心 主要由端局和汇接局组成 程控交换与宽带交换 1 3 2电话网等级结构和网络组织 程控交换与宽带交换 1 4 2电话网等级结构和网络组织 目前我国电话网正逐步向三级过度 即两级长途交换中心和一级本地交换中心 DC1 DC2 程控交换与宽带交换 1 4 2电话网等级结构和网络组织 将来长途电话网将进一步演变成动态无级网结构 整个电话通信网将有三个层面组成即 长途电话网平面 本地电话网平面和用户接入网平面 长途电话网平面 本地电话网平面 用户接入网平面 程控交换与宽带交换 1 4 3长途电话网 四级长途电话网结构C1为大区中心 采用网状结构 任意一级至下一级均采用辐射结构 路由分类 基干路由 最终路由 C1级交换中心之间的低呼损电路群 同一交换区内中各相邻级长话中心之间的低呼损电路群 基干路由上的话务量不允许溢出 直达路由 高效路由 低呼损直达路由 任意两级之间设置的低呼损电路群所组成的路由 用来旁路或部分旁路基干路由 这种路由不允许溢出 高效直达路由 任意两级之间设置的高呼损电路群所组成的路由 用来旁路或部分旁路基干路由 这种路由允许溢出 程控交换与宽带交换 1 4 3长途电话网 长途路由的选择高效直达路由迂回路由基干路由 程控交换与宽带交换 1 4 3长途电话网 目前的两级长途网 DC1 DC2 DC1是各省的长途汇接中心 相当与原四级结构中的C1和C2 DC2是汇接本地长途话务的交换中心 相当于原四级结构中的C3和C4 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 本地电话网 同一个长途编号范围内所有的交换设备 传输设备和用户终端组成的电话通信网 本地电话网 由端局组成 也可包括汇接局 端局是与电话终端直接相连的交换机所在地 具有来话和去话功能 五级结构中用C5表示 三级结构中用DL表示 汇接局是连接本地端局的交换机所在地 该交换机一般不与电话终端直接相连 若有电话用户连接在该交换机上 则成为混合汇接局 五级结构中用Tm表示 三级结构中用DTm表示 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 本地网的等级结构网状网结构二级网结构 DC2 DL DTm 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 端局交换机与电话用户的连接方式直接连接通过个人交换机 PABX 连接通过远端模块连接通过集线器连接 DL PABX 远端模块 集线器 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 关于个人交换机的电话用户半自动直拨号入网方式 DOD2 BIB 特点只有一个号码可直接拨打外线 摘机后可听到两声拨号音 一为PABX所发 一为端局交换机所发 记作DOD2 来话需人工转接分机BIB全自动直拨号入网方式 DOD1 DID 特点每个分机都有一个公网号码可直接拨打外线 一声拨号音 记作DOD1 来话直接接入分机用户DID此时个人交换机作为端局交换机功能的延伸 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 混合入网方式 DOD2 DID DOD BIB DID 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 二级结构本地网网络组织汇接局 本地网的单向局间中间线群数为n n 1 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 二级结构本地网网络组织去话汇接方式来话汇接方式 DTm1 A B C D DTm2 DTm1 A B C D DTm2 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 二级结构本地网网络组织来话去话汇接方式 DTm1 A B C D DTm2 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 集中汇接方式双汇接方式 DTm1 A B C D DTm11 A B DTm2 E F DTm12 DTm21 DTm22 D E F 程控交换与宽带交换 1 4 4本地电话网 本地网络路由选择计划先选择直达路由再选择汇接次数少的路由最后选择汇接次数多的路由 程控交换与宽带交换 1 4 5多运营商的组网方式 程控交换与宽带交换 1 4 6国际电话通信网 国际局分为CT1 CT2和CT3三级交换中心 目前CT1局有7个 以网状网连接 程控交换与宽带交换 1 4 6国际电话通信网 大的国家设置CT2国际局每个国家都有1个或多个CT3国际局 各国的国际电话通过CT3进入国际局 因此CT3也成为接口局 我国设有三个国际交换中心 CT3 北京 上海 广州 程控交换与宽带交换 1 4 7编号计划 本地电话号码在同一本地网范围内的用户之间相互呼叫时拨统一的本地用户号码 如果呼叫的是固定电话用户 以本地8位号码为例 应拨打PQRSABCD 其中PQRS为端局号 ABCD为局内用户号 国内长途呼叫国内长途呼叫是发生在不同本地网电话用户之间的呼叫 如呼叫固定电话网的用户 则需在本地电话号码前加拨长途字冠 0 和长途区号 其号码方案为0 长途区号 本地电话号码 程控交换与宽带交换 1 4 7编号计划 长途区号分配规则 长途区号采用不等位编号制度 可采用2位 3位和4位三种位长的长途区号 分配原则为 北京 全国中心 区号为两位10中央直辖市或大区中心 区号为两位 编号2x x可为1 0 如 武汉27 广州20 上海21等省中心 地区中心 区号三位 编号为 3 9 x1x 其中x1为奇数 如深圳755 孝感712等 县中心 区号四位 编号为 3 9 x2xx 其中x2为偶数数 程控交换与宽带交换 1 4 7编号计划 国际长途呼叫 是指发生在不同国家之间的电话通信 需要两个或更多的国家通信网的配合完成 国际自动拨号程序为 00 国家号码 长途区号 本地电话号码其中 00 为国际长途字冠 国家号码采用不等位编号制度 由1 3位组成 若美国的国家号为1 中国为86CCITT规定 国家号 长途区号 市话号码不得超过12位 程控交换与宽带交换 1 4 7编号计划 首位号码分配 0 为国内长途全自动呼叫字冠号 00 为国际长途全自动字冠号 1 为特种业务 新业务及网间互通的首位号码 2 9 为本地电话首位号码 其中200 300 600 700 800为新业务 智能业务 号码 程控交换与宽带交换 1 4 7编号计划 移动电话网的编号计划 移动用户ISDN号码 MSISDN 国家号码CC 移动网号 NDC HLR识别号H0H1H2H3 用户号码SNCC 不等长 中国86NDC 3位 移动139 138 137 136 135 157 187 188等 联通130 156 185 186等 中国电信 133 180 189等HLR 4位 归属位置寄存器 用来识别位置用户号码 4位 用来识别用户 程控交换与宽带交换 1 4 7编号计划 国际移动用户识别码 IMSI 移动国家号MCC 移动网号 MNC 移动用户识别码 MSIN MCC 3位 中国460MNC 2位 移动00 联通01 MSIN 10位移动用户漫游号码 MSRN 1390 M1M2M3 ABCM1M2M3 MSC号码ABC 临时移动用户识别码 TMSI 4字节的BCD编码 由VLR自行分配