建筑智能化技术-3

1、3 3 通信自动化系统通信自动化系统 综合业务数字网综合业务数字网 数字程控交换机系统数字程控交换机系统 可视图文及传真系统可视图文及传真系统 卫星通信系统卫星通信系统 光缆通信系统光缆通信系统 视频会议系统视频会议系统 国际互连网国际互连网 微波通信系统微波通信系统l 3.1 3.1 通信自动化系统概述通信自动化系统概述 通信自动化系统通信自动化系统(Communication Automation System(Communication Automation System，CAS) CAS) 是智能大厦的是智能大厦的“中枢神经中枢神经”系统，满足办公自动化、系统，满足办公自动化、大厦内外

2、通信的需要，提供最有效的信息服务。大厦内外通信的需要，提供最有效的信息服务。 智能大厦的通信网络是以数字程控交换机为核心，以话智能大厦的通信网络是以数字程控交换机为核心，以话音信号为主，并兼有数据信号、传真、图像资料传输的通信音信号为主，并兼有数据信号、传真、图像资料传输的通信网络。网络。v CASCAS的组成的组成3.1 3.1 通信自动化系统概述通信自动化系统概述v 通信设备的发展方向 终端设备数字化、智能化、多功能化 传输链路数字化、宽带化 交换设备适合宽带ISDN的快速分组交换机v 通信自动化系统的发展方向 数字化：全面使用数字技术 综合化：多种业务综合在一个数字通信网中 智能化：赋给

3、通信网以智能控制功能 个人化：任何人在任意时间内能与任何地方的人进行通信3.2 3.2 综合业务数字网及应用综合业务数字网及应用 综合业务数字网综合业务数字网Integrated Services Digital Integrated Services Digital NetworkNetwork，ISDNISDN 3.2.1 ISDN3.2.1 ISDN的概念的概念 3.2.2 ISDN3.2.2 ISDN的基本结构及功能的基本结构及功能 3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口 3.2.4 ISDN3.2.4 ISDN业务业务 国际电报电话咨询委员会国际电报电

4、话咨询委员会International Telegraph International Telegraph and Telephone Consultation Committeeand Telephone Consultation Committee，CCITTCCITT 现更名为现更名为 国际电信联盟国际电信联盟International Telecommunication International Telecommunication UnionUnion，ITUITU3.2.1 ISDN3.2.1 ISDN的概念的概念(1)(1) ISDN产生的背景v 通信技术发展迅速，各种通信设备不

5、断出现；v 不同设备的接口和传输速率的要求不同；v 数字技术的发展，使得话音和非话音业务等都能综合到一个网络中进行传输、交换和处理成为可能。 ISDN网络组成框图数字电话数字电话智能电报智能电报视频终端视频终端数据终端数据终端多功能终端多功能终端网络网络终端终端标准标准接口接口综合业综合业务数据务数据网网ISDNISDN数字电话数字电话智能电报智能电报视频终端视频终端数据终端数据终端多功能终端多功能终端网络网络终端终端标准标准接口接口3.2.1 ISDN3.2.1 ISDN的概念的概念(2)(2) CCITT CCITT 在在19801980年对年对ISDNISDN的定义的定义 ISDNISD

6、N是以综合数字电话网是以综合数字电话网(IDN)(IDN)为基础发展演变而成为基础发展演变而成的通信网，能够提供端到端的数字连接，用来支持包括的通信网，能够提供端到端的数字连接，用来支持包括话音和非话音在内的多种电信业务，用户能够通过有限话音和非话音在内的多种电信业务，用户能够通过有限的一组标准、多用途用户的一组标准、多用途用户/ /网络接口接入网内。网络接口接入网内。 IDNIDN 采用综合数字传输与数字交换技术，在两点或多个采用综合数字传输与数字交换技术，在两点或多个规定的点之间提供数字链路。但终端设备传送的仍是模规定的点之间提供数字链路。但终端设备传送的仍是模拟信号，故不能对各种电信业务

7、进行综合。拟信号，故不能对各种电信业务进行综合。 ISDNISDN的特点的特点v 提供多种业务的电信网络；提供多种业务的电信网络；v 提供标准的用户提供标准的用户/ /网络接口，便于各种用户终端接入；网络接口，便于各种用户终端接入；v 在网内可实现端到端的数字连接，支持话音及非话音等在网内可实现端到端的数字连接，支持话音及非话音等多种通信业务。多种通信业务。 3.2.1 ISDN3.2.1 ISDN的概念的概念(3)(3) ISDNISDN相关接口相关接口3.2.2 ISDN3.2.2 ISDN的基本结构及功能的基本结构及功能(1)(1) 基本结构基本结构3.2.2 ISDN3.2.2 ISD

8、N的基本结构及功能的基本结构及功能(2)(2) 基本功能基本功能v ISDNISDN终端设备通过标准的用户终端设备通过标准的用户/ /网络接口接入网络接口接入ISDNISDN网络；网络；v ISDNISDN网络具有电路交换能力，分组交换能力，无交换连接网络具有电路交换能力，分组交换能力，无交换连接（或称非交换连接）能力和公共信道信令能力。（或称非交换连接）能力和公共信道信令能力。v ISDNISDN具有三种不同的信令：用户具有三种不同的信令：用户/ /网络信令、网络内部信网络信令、网络内部信令、用户令、用户/ /用户信令。用户信令。 用户用户/ /网络信令网络信令：用户终端设备和网络之间的控制

9、信号；：用户终端设备和网络之间的控制信号； 网络内部信令网络内部信令：交换机之间的控制信号；：交换机之间的控制信号； 用户用户/ /用户信令用户信令：透明地穿过网络，在用户之间传送，是用：透明地穿过网络，在用户之间传送，是用户终端设备之间的控制信号。户终端设备之间的控制信号。 ISDNISDN的全部信令都采用公共信道信令方式，因此在用的全部信令都采用公共信道信令方式，因此在用户户/ /网络接口及网络内部都存在单独的信令信道，和用户信网络接口及网络内部都存在单独的信令信道，和用户信息信道完全分开。息信道完全分开。3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(1)(1)

10、用户用户/ /网络接口是网络接口是ISDNISDN的关键技术，也是的关键技术，也是ISDNISDN的构成及应的构成及应用和发展的焦点。用和发展的焦点。 ISDNISDN用户用户/ /网络接口的网络接口的特性特性 v 通用性：能综合多种用户终端业务通用性：能综合多种用户终端业务v 同时性：能连接多个终端同时性：能连接多个终端 v 可移动性：便携式计算机要求终端可移动可移动性：便携式计算机要求终端可移动v 隔离性：终端和网络可独立开发，不受对方限制隔离性：终端和网络可独立开发，不受对方限制 用户用户/ /网络接口的网络接口的参考配置参考配置 v 参考配置参考配置 规定规定ISDNISDN内各组成部

11、分之间连接关系的系统模型。内各组成部分之间连接关系的系统模型。3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(2)(2) ISDNISDN用户用户/ /网络接口参考配置网络接口参考配置TE2TATE1NT2NT1LTETRTSVU用户侧用户侧传输线传输线交换局客户场所客户场所本地交换本地交换R R、S S、T T、U U、V VISDNISDN参考点；参考点； TATA终端适配器；终端适配器；TE1TE1终端设备终端设备(ISDN(ISDN接口接口) )； TE2TE2终端设备终端设备( (非非ISDNISDN接口接口) )； NT1NT1网络基本终端（网络基本终端（D

12、SU/CSU)DSU/CSU)；NT2NT2网络终端网络终端(PBX(PBX或网间设备或网间设备) )；LTLT线路终端线路终端( (传输线传输线) )； ETETISDNISDN交换机。交换机。3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(3)(3)v 用户功能组用户功能组 一组实现一组实现ISDNISDN用户接入网络所需要的功能部件。由用户接入网络所需要的功能部件。由以下四部分构成：以下四部分构成： 终端设备终端设备TETEl l和和TETE2 2 功能：用于功能：用于ISDNISDN中话音数据或其他业务的输入或输出。中话音数据或其他业务的输入或输出。 1 1类终

13、端设备类终端设备TETEl l (Terminal Equipment Type 1) (Terminal Equipment Type 1) 符合符合ISDNISDN用户用户/ /网络接口要求的终端设备，即带内部网络接口要求的终端设备，即带内部ISDNISDN接口的设备。接口的设备。( (如数字话机、如数字话机、4 4类传真机类传真机) ) TE TEl l用于用于ISDNISDN中声音、数据或其它业务的输入或输出。中声音、数据或其它业务的输入或输出。 TETEl l完成用户完成用户/ /网络接口协议结构用户侧网络接口协议结构用户侧1 13 3层的功能以层的功能以及面向某种应用的高层功能。及

14、面向某种应用的高层功能。3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(4)(4) 2 2类终端设备类终端设备TETE2 2 (Terminal Equipment Type 2)(Terminal Equipment Type 2) 不符合不符合ISDNISDN接口要求的终端，也就是无内部接口要求的终端，也就是无内部ISDNISDN接口的设备。接口的设备。( (如模拟话机、如模拟话机、X.21X.21或或X.25X.25数据终端数据终端) ) TE TE2 2需要经过需要经过TATA的转换，才能接入的转换，才能接入ISDNISDN的标准接口的标准接口(S(S参考点参考

15、点) )。TETE2 2完成面向某种应用的高层功能以及和完成面向某种应用的高层功能以及和非标准接口非标准接口(R(R参考点参考点) )有关的低层功能。有关的低层功能。 终端适配器终端适配器TATA 用于非用于非ISDNISDN终端转接到网络中，并进行速率适配终端转接到网络中，并进行速率适配和规程变换和规程变换( (编码、通信规则编码、通信规则) )。TATA将非将非ISDNISDN接口标准接口标准的的TETE2 2设备信号转变为设备信号转变为ISDNISDN兼容的格式。兼容的格式。TATA通常是独立通常是独立物理设备。物理设备。TATA具有用户具有用户/ /网络接口处第网络接口处第1 1层的功

16、能以及层的功能以及高层功能。高层功能。3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(5)(5) 网络终端设备网络终端设备NTNT1 1和和NTNT2 2 NTNT1 1(Network Termination 1)(Network Termination 1)o 功能：把用户终端设备连接到用户线，为用户信息和信令功能：把用户终端设备连接到用户线，为用户信息和信令信息提供透明的传输通道。用户通过信息提供透明的传输通道。用户通过NTNT1 1可得到综合业务可得到综合业务的数字接续能力，从而享受网络的交换及信号传递功能。的数字接续能力，从而享受网络的交换及信号传递功能。o

17、完成用户完成用户/ /网络接口处第网络接口处第1 1层的功能。实现线路传输、维护层的功能。实现线路传输、维护和监控以及完成定时、馈电、多路复用及接口等功能。和监控以及完成定时、馈电、多路复用及接口等功能。 NTNT2 2 (Network Termination 2) (Network Termination 2)o 完成用户完成用户/ /网络接口处第网络接口处第1 13 3层全部功能。层全部功能。( (如用户小交换如用户小交换机机PBXPBX、LANLAN等等) ) 线路终端设备线路终端设备LTLT 作为用户环路和交换局的端接接口设备，具有交换设作为用户环路和交换局的端接接口设备，具有交换设

18、备和线路传输端接的接口功能。备和线路传输端接的接口功能。3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(6)(6) 信道种类及接口速率信道种类及接口速率 v CCITTCCITT规定的信道类型规定的信道类型 B B信道：信道： 6464kbitkbit/s /s B B信道用于传送用户信息。可以建立三种类型的连信道用于传送用户信息。可以建立三种类型的连接：电路交换连接、分组交换连接、半固定连接接：电路交换连接、分组交换连接、半固定连接( (等效等效于租用电路于租用电路) )。 D D信道：信道： 16kbit/s 16kbit/s 、64kbit/s 64kbit/s

19、D D信道用于传送公共信道信令，该信令用来控制同信道用于传送公共信道信令，该信令用来控制同一接口上的一接口上的B B信道上的呼叫；当没有信令信息需要传送信道上的呼叫；当没有信令信息需要传送时，时，D D信道用来传送分组数据或低速的遥控、遥测数据。信道用来传送分组数据或低速的遥控、遥测数据。 3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(7)(7) H H信道：信道： H0H0： 38kbit/s38kbit/s； H1H1： 1.536Mbit/s1.536Mbit/s； H12H12：1.544Mbit/s1.544Mbit/s( (变速信道变速信道): H2):

20、H2： 303034Mbit/s34Mbit/s、45Mbit/s45Mbit/s； H3H3： 606068Mbit/s68Mbit/s； H4H4： 120120140Mbit/s140Mbit/s H H信道用来传送高速的用户信息，如高速传真、信道用来传送高速的用户信息，如高速传真、图像、高速数据、高质量音响及分组交换信息等。图像、高速数据、高质量音响及分组交换信息等。3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(8)(8) 接口结构接口结构 基本速率接口基本速率接口(Basic Rate Interface, BRI) (Basic Rate Interfac

21、e, BRI) 支持支持2 2条条64kbit/s64kbit/s的用户信道和的用户信道和1 1条条16kbit/s16kbit/s的信令信的信令信道。道。BRIBRI是把现有电话网的普通用户线作为是把现有电话网的普通用户线作为ISDNISDN用户线而用户线而规定的接口。规定的接口。( (信息传输速率为信息传输速率为2 264+16=144 kbit64+16=144 kbit/s/s，加，加上帧定位、同步、控制比特，上帧定位、同步、控制比特，BRIBRI接口速率达到接口速率达到192kbit/s)192kbit/s) 基群速率接口基群速率接口(Primary Rate Interface,

22、PRI) (Primary Rate Interface, PRI) PRI PRI主要面向设有主要面向设有PBXPBX或具有召开电视会议所需的高速或具有召开电视会议所需的高速信道等业务量很大的用户，其速率和信道等业务量很大的用户，其速率和PCMPCM基群速率相同基群速率相同(2048kbit/s(2048kbit/s或或1544kbit/s)1544kbit/s)，支持，支持3030或或2323条条64kbit/s64kbit/s的用的用户信道和户信道和1 1条条64kbit/s64kbit/s的信令信道的信令信道(23(2364+64=1536kbit/s64+64=1536kbit/s，

23、加上控制比特，速率达到加上控制比特，速率达到1544kbit/s1544kbit/s；或；或303064+ 64 64+ 64 =1984=1984kbitkbit/s/s，加上控制比特，速率达到，加上控制比特，速率达到2048kbit/s)2048kbit/s)3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(9)(9)v CCITTCCITT规定的规定的ISDNISDN用户用户/ /网络接口结构网络接口结构接口接口类型类型物理的物理的接口速率接口速率接口结构接口结构备注备注接口名称接口名称信道结构信道结构BRIBRI192192k kbit/sbit/s基本接口基本接

24、口2B2B十十D DD = D = 16kbit/s16kbit/sPRIPRI1.5441.544M Mbit/sbit/s或或2.0482.048M Mbit/sbit/sB B信道接口信道接口23B23B十十D (1.544Mbit/s)D (1.544Mbit/s)30B30B十十D (2.048Mbit/s)D (2.048Mbit/s)D = D = 64kbit/s64kbit/s6m6m十十n n30 30 H H0 0信道接口信道接口4H4H0 0或或3H3H0 0+D (1.544Mbit/s)+D (1.544Mbit/s)5H5H0 0+D (2.048Mbit/s)+

25、D (2.048Mbit/s)H H1 1信道接口信道接口H H11 11 (1.544Mbit/s)(1.544Mbit/s)H H1212+D (2.048Mbit/s)+D (2.048Mbit/s)B/HB/H0 0混合接口混合接口mBmB十十nHnH0 0+D+D3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(10)(10)v 用户布线方式用户布线方式 点对点布线方式点对点布线方式: : NT NT和和TETE之间最远距离为之间最远距离为1000m1000m，TETE到终端电阻到终端电阻(TR)(TR)的连线最长为的连线最长为25m25m。TETETRTRTR

26、TRTETE10001000m m2525m m点对点布线方式点对点布线方式3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(11)(11) 一点对多点短无源总线方式一点对多点短无源总线方式 在总线的任何位置都可接入终端，最多可接入在总线的任何位置都可接入终端，最多可接入8 8个个终端。终端。CCITTCCITT规定总线最远长度为规定总线最远长度为100100m(m(当当ZcZc=75=75的特的特性阻抗时性阻抗时) )或或200200m(m(当当ZcZc=150=150特性阻抗时特性阻抗时) )。TRTRTETETRTRNTNT100100200m200m短无源总线方式

27、短无源总线方式TETETETE3.2.3 ISDN3.2.3 ISDN用户用户/ /网络接口网络接口(12)(12) 一点对多点长无源总线布线方式一点对多点长无源总线布线方式 总线长度最长可达总线长度最长可达500m500m，但终端只能在总线远端，但终端只能在总线远端的的252550m50m的范围接入的范围接入( (最多接入最多接入8 8个终端个终端) )。TRTRTETETRTRNTNT252550m50m长无源总线方式长无源总线方式TETE3.2.4 ISDN3.2.4 ISDN业务业务(1)(1) ISDNISDN业务的概念业务的概念 指由指由ISDN ISDN 网络和连接在网络和连接在

28、ISDNISDN上的终端提供的用上的终端提供的用户可能利用的通信能力。户可能利用的通信能力。 ISDNISDN业务的分类业务的分类v 承载业务承载业务(Bearer Service )(Bearer Service ) 承载业务是单纯的信息传送业务，由网络提供，即在承载业务是单纯的信息传送业务，由网络提供，即在用户网络接口处提供。网络用电路交换方式或分组交用户网络接口处提供。网络用电路交换方式或分组交换方式将信息从一个用户网络接口透明地传送到另一换方式将信息从一个用户网络接口透明地传送到另一个用户网络接口。承载业务是个用户网络接口。承载业务是ISDNISDN网络所具有的信息网络所具有的信息传递

29、能力，与终端的类型无关。包含传递能力，与终端的类型无关。包含OSIOSI模型模型1 13 3层的层的功能。功能。 承载业务分类承载业务分类 电路交换方式的承载业务、分组交换方式的承载电路交换方式的承载业务、分组交换方式的承载业务、帧方式业务、帧方式( (帧中继和帧交换帧中继和帧交换) )的承载业务。的承载业务。3.2.4 ISDN3.2.4 ISDN业务业务(2)(2)v 用户终端业务用户终端业务(Teleservice(Teleservice) ) 指所有各种面向用户的应用业务，它在任何终端的接口上指所有各种面向用户的应用业务，它在任何终端的接口上提供，既反映了网络的信息传递能力，也包含了终端设备提供，既反映了网络的信息传递能力，也包含了终端设备的功能。包含的功能。包含OSIOSI模型的模型的1 17 7层全部功能。层全部功能。 用户终端业务内容用户终端业务内容 电话、电报、传真、可视图文等电话、电报、传真、可视图文等v 补充业务补充业务 指由网络提供的、在承载业务和用户终端业务基础上附加指由网络提供的、在承载业务和用户终端业务基础