第七章电话交换网的规划和管理ppt课件.ppt

1,第七章电话交换网的规划和管理,2,本章的主要内容,路由规划编号制度计费问题,3,7.1路由规划,一、路由规划1.中继线1)中继传输系统可以为两台交换机提供承载N个话路的话务及其信令信息的点对点、双向传输服务。2)中继传输系统N中继线。每条中继线只提供1个话路的的话务及其信令信息的点对点、双向传输服务。,4,7.1路由规划,一、路由规划2.中继(线)群1)所有中继线可以根据去向的不同分为若干组，2)每一组中所有的中继线都与相同的交换机相连，3)这样的中继线组被称为中继线群。,5,7.1路由规划,一、路由规划3.中继传输通路1)定义：在主被叫端局之间建立、能为一个呼叫提供话务及信令信息中继传输服务的消息传输通路。2)组成：由一段或多段中继线组成，这些中继线被交换机依次首尾相连，从而构成一条中继传输通路。3)功能：中继传输通路和主被叫用户环线可以组成一条连接两用户的信息传输通路。,6,7.1路由规划,一、路由规划4.路由1)定义：从一个端局到另一个端局、沿由一组特定的汇接局、中继群，以建立1条中继传输通路的路径称为路由。2)特点：两个端局间可以有多条不同的路由，每个路由分担两端局间的部分话务量；在一个路由上，可以同时建立多条中继传输通路，每条中继传输通路分担这个路由的部分话务量；一个中继群要承载多个路由的话务量。,7,7.1路由规划,一、路由规划5.路由规划1)定义：根据各端局间的话务量、以及要求的服务等级，对各路由需要承载的话务量、以及交换机间中继群中中继线的数量进行合理、科学地配置。2)目的：为了灵活、高效、可靠地承载各端局间的话务量。,8,7.1路由规划,一、路由规划5.路由规划3)内容：路由设计：研究在给定端局间话务量和保证网络服务等级一定的条件下，如何配置路由及其承载的话务量，进而配置中继线的数量，使网络的建设和运营成本最低。路由算法：当两个端局间存在多条路由时，根据当前的网络状态如何选择一条最佳路由以使通信网的运营成本最低。,9,7.1路由规划,二、路由设计假设有三台交换机A、B、C，其中B具有汇接交换功能，话务量分布如图所示。为承载这些话务量，常用的路由方式一般有三种，即直达路由、汇接路由和混合路由。,10,7.1路由规划,二、路由设计1.直达路由1)定义：不经过汇接局、仅经过一个中继群的路由方式。2)分类：地理直达路由：中继线实体不经过其他交换机，基本处在两交换机间的几何连线上。电气直达路由：中继线实体虽然经过其他地点的交换机，但在电气上不与其他交换机相连。,11,7.1路由规划,二、路由的设计1.直达路由3)设计方法：,12,7.1路由规划,二、路由设计1.直达路由4)成本：直达路由的中继线数，单位：无；每路直达中继的成本，单位：万元/路。5)优点：传输距离短，不需要汇接交换设备，故每路中继成本比其他路由方式都低。6)缺点：话务量不集中，利用率不高，导致需要的直达中继线数目较大。,13,7.1路由规划,二、路由设计2.汇接路由1)定义：经过至少一个汇接局的转接，由多段中继线群组成的路由方式。2)设计方法：计算AB、BC间中继群承载的话务量；在gos一定的条件下，求AB、BC间的中继线数；得到汇接路由方式下，AB、BC间增加的中继线数。,14,7.1路由规划,二、路由设计2.汇接路由3)成本：因汇接话务量所需要增加的中继线数，单位：无；每路汇接中继的成本，单位：万元/路。4)优点：话务量较为集中，增加的中继线数较少；5)缺点：路由的传输距离增大，且需要汇接交换设备转接话务量，所以每路汇接中继的成本较大。,15,7.1路由规划,二、路由设计2.汇接路由6)直达路由与汇接路由的选择：定义,16,7.1路由规划,二、路由设计2.汇接路由6)直达路由与汇接路由的选择：当时,选汇接路由；当时，选直达路由；,17,7.1路由规划,二、路由设计例7.1设A、B、C三台交换机之间的话务量如图7.3所示，已知AB、BC和AC之间的中继传输设备的费用为AB1.0万元/路BC1.2万元/路AC1.8万元/路B汇接费0.5万元/路于是,18,7.1路由规划,设gos=0.01，采用直达中继时，各中继群的线数可由表2-2求得为AB：42BC：53AC：18如改为采用汇接中继，则各中继群的线数将变为AB：53BC：64汇接话务量使AB和BC中继群各增加了11条中继线。于是因此，采用汇接中继比直达中继更经济。如果AC之间的话务量增加到20erl，则AC间的直达中继群将需要30条，而采用汇接中继分别需要AB：64BC：75因此此时采用直达中继更为经济。,19,7.1路由规划,二、路由设计3.混合路由1)定义：一般由一条直达路由和至少一条汇接路由组成；话务量优先选直达路由，使之有较高的组赛率和线路利用率；溢出的话务量由汇接路由负担，从而保证服务等级不变。2)优点：两部分路由的话务量都比较集中，线路利用率高；成本低,20,7.1路由规划,二、路由设计3.混合路由3)成本：4)设计方法：问题：话务量和服务等级一定的条件下，求合适、以使混合路由成本最小。假设混合路由承载的总话务量为A，直达路由中继线数为，则,21,7.1路由规划,定义：汇接路由和直达路由新增一条中继线而多负担话务量的效率和分别为汇接路由和直达路的投资效益（每增加一万元而增加的话务量之比）和分别为欲使最小，可对以为变量求偏导，则有,22,7.1路由规划,于是满足上式的，即使最小的最佳值。,23,7.1路由规划,三、路由算法1.通信网的结构：目前的电话交换网主要是一个等级制的树状网络，主要由:,国际部分：最高国际局CT1、国际汇接局CT2和国际网出入局CT3。国内部分：四级中继局、三级中继局、二级中继局、一级中继局和本地局。,24,7.1路由规划,三、路由算法2.路由算法1)定义：如何按一定优先次序和网络当前状态，选择一条最佳路由使运营成本最低。2)原则：经济性：使运营成本最低；简单性：保证经济性前提下，使方法尽可能简单。3)具体步骤：直达路由；由远至近原则，选迂回路由；基干路由。,25,7.1路由规划,三、路由算法2.路由算法4)路由表由路由选择方法确定电话交换网中的所有路由；确定各汇接交换机的路由表；操作员输入交换机控制系统的数据库中。,26,7.2编号制度,一、编号制度的概念及目的1.目的：通信网中有多个用户设备，必须给每个用户设备以唯一的编号以相互区别和寻址。2.定义：给通信网中所有用户设备进行编号的方法。二、编号的原则1.全球唯一性，全球所有的用户终端能相互区别；2.号码位数尽可能短，以减小网络设备处理的复杂性，减小接续的等待时间；3.编号有统一的规律，以简化路由选择过程，便于用户记忆；4.易于扩充，以便于系统将来的发展。,27,7.2编号制度,三、公共电话交换网中的编号制度1.特点：按地理位置来进行编号。2.组成：根据ITU-T的建议1)国家号：作用：表示用户设备所在国家的编号；位置：最前；长度：由该国电话终端的数量决定；2)国家长途号3)市话号码,28,7.2编号制度,国际区号：作用：表示该终端所在国所处的国际区域；位置：位于电话号码的第一位；长度：1位；编号：全世界按地理位置分为9个编号区域，如：北太平洋（东亚）地区的国际区号为8，北美为1，非洲为2。国家号：作用：表示终端所在国是国际编号区域中的那个国家；位置：位于国际区号的后面；长度：由所在国用户终端的数量决定；编号：如：中国的国家号为6。因此中国的国家号为86。,29,7.2编号制度,作用：用来区别同一国家内不同的编号区域；位置：位于国家号后；长度：2-4位，由区域内用户终端的数量决定；编号：首位为1或2时，长度为2位，北京、上海、天津、成都、西安等；首位为3-9时，长度为3-4位，第二位为偶数，长度4位，XX2XX，县；第二位为奇数，长度3位，XX1X，省会、省直辖市、大地级市；,30,7.2编号制度,作用：用来区别本地网内的各个用户终端；位置：位于国家长途号后；长度：5-8位，本地网内长度相同，由本地网内用户终端的数量决定；,31,7.2编号制度,端局号：8266作用：表示用户终端在本地网内位于哪一个端局；位置：国家长途号后；长度：1-4位，由端局的数量决定；用户号：8771作用：表示端局内某个具体的用户终端；位置：位于端局号后；长度：一般4位，由端局内用户终端的数量决定。,32,7.2编号制度,四、编号的用途1.标识功能：用于标识确定某一台用户终端；2.寻址功能：可以由编号确定用户终端在网络中的位置。1)路由寻址：汇接交换机可以根据路由表，找到直接或间接通向用户终端的中继群号；2)接口寻址：市话交换机可以根据电话号码本，找到用户终端所连的接口电路编号；3.计费功能：网络设备可以根据主、被叫电话号码，计算出通信的距离，结合用户的通信时间，就可以确定用户一次通信所需支付的费用。,33,7.2编号制度,四、缩位拨号及特种业务号码1.缩位拨号：电话交换网中的呼叫一般分为：市话、国内长途和国际长途三类。为了使用方便，对这三类呼叫用户可以以不同的方式拨号：市话：市话号码，例如：；国内长途：0国家长途号市话号码，例如：；国际长途：00国家号国家长途号市话号码，例如：771；,34,7.2编号制度,四、缩位拨号及特种业务号码2.特种业务号码：特点：号码第一位为1；例如：114为市话查号、112为市话障碍等。3.智能网业务号码：接入码：200、300、400、500、600、700、800；例如：被叫集中付费的号码为800KN1N2ABCDKN1N2为数据库标识；ABCD用户号码；4.PSTN用户新业务项目号码：,35,7.3计费系统,一、计费系统1.功能：根据用户历次通信对网络资源的占用情况来公平合理地向用户收取一定的费用；2.目的：使公共电话交换网得以正常的维护和运行，促使通信事业的发展。二、常用的计费方法1.包月制2.单式计次制3.复式计次制4.详细话单方式,36,7.3计费系统,1.包月制：1)策略：每个月每台话机收取固定的费用，通话不再收费，且通话的次数和时间不限；2)特点：通话的次数、时间和距离不限；简单，无需计费系统。2.单式计次制：1)策略：每月话费月租金通话次数每次固定通话费；2)特点：每次通话费固定，通话的时间和距离不限；需要简单的计费系统。,37,7.3计费系统,3.复式计次制：1)策略：依据：用户在通信期间一般需要占用两类网络资源：独占资源：由某个用户单独占用的资源，包括：用户环线和交换机用户接口电路等；共享资源：由多个用户共同使用的资源，包括：交换机接续网络、控制系统资源、中继接口电路、中继传输系统等。收费结构：Ctotal=Cr+CeCtotal每月向用户收取的总费用，单位：元；Cr每月的月租金，单位：元；Ce每月的通话费，单位：元；,38,7.3计费系统,月租金Cr定义：因用户单独占用了某些资源而产生的费用；组成：Cr=Ci+dlClCi话机所用交换机接口电路的月租金，单位：元；dl用户环线的长度，单位：公里；Cl每公里用户环线的月租金，单位：元/公里；通话费Ce,39,7.3计费系统,月租金CrCi+dlCl通话费Ce定义：因通话时使用了共享资源而产生的话费，故应按通信时间和距离来计算。组成：CeCr，Cr(Cx+Ct+dkCk)TCr每次通话费，单位：元/分钟；Cx交换系统每单位时间的使用费，单位：元/分钟；Ct中继接口电路每单位时间的使用费，单位：元/分钟；Ck每公里每单位时间中继传输系统的使用费，单位：元/分钟公里；dk中继传输系统的传输距离，单位：公里；T通话时间，单位：分钟。,40,7.3计费系统,3.复式计次制：1)策略：费率的确定：假设该资源投资后，第i年回收的金额为Ci(单位：元)，通货膨胀率为r，则折算到投资那年的收益Vi(单位：元)为故整个寿命期间回收的总金额V其中N为该资源的寿命，单位：年。,41,7.3计费系统,Ci的确定若每年按恒定费率收费，即CiC0，i1,2,N当N足够大时，若每年按一定通胀率收费，即则,42,7.3计费系统,C0的确定由于，故费率的确定：若某资源每年应收取的费用Ci确定后，每分钟的费率为假设该资源的平均话务量为A该资源每年的平均通话使用时间TB(单位：分钟)为该资源的费率：,43,7.3计费系统,3.复式计次制：1)策略：通话时间和距离的确定：通话时间：从被叫应答开始到电路拆线为止的时间；通话距离：由主、被叫电话号码确定。2)计费方式：各次通话的费用被拆算成计费脉冲的个数，一个脉冲为一个计费单位；脉冲的频率由通话距离和费率确定；各次通话的脉冲个数在用户的计次表中累加可得通话费月租金,44,7.3计费系统,3.复式计次制：3)特点：复杂，但公平合理；需要专用的计费系统；只能得到每月总的话费，不能查询各次通话的记录。4)适用范围：主要用于对PSTN用户进行计费。,45,7.3计费系统,4.详细话单方式：1)策略：同复式计次制；2)计费方式：将主、被叫号码、通话开始和结束时间，以及服务类型等数据记录下来，得到原始话单；对各次通话费累积；每月话费月租通话费,46,7.3计费系统,4.详细话单方式：3)特点：可以查询用户各次通话的记录。4)应用范围：ISDN用户、长途电话、移动通信。,47,7.3计费系统,三、计费系统的实现,话单发送程序：会将详细话单以及计次软表中的信息通过通信接口发送给计费终端。,计费终端的话单接收程序：一般是一个中断例程。它会将交换机通过通信接口送来的原始话单存入数据库。原始话单主要包括：主、被叫用户电话号码、通话的起始和结束时间、服务类型等信息。,计费软件：将各次通话的主、被叫号码、服务类