第9章-电话通信网(程控数字交换技术-叶敏版)分析.ppt

1、第九章,电话通信网,第九章,9.1概述9.2我国电话网的一般结构9.3数字通信网9.4数字同步网和网同步9.5综合业务数字网复习参考题,9.1概述,9.1.1电信通信网的分类9.1.2电话网的组成,回本章,通信网的最基本结构是传输设备、交换设备和终端设备的组合。最简单的通信网包括以下部分：终端设备：包括电话机、数据终端等用户终端交换设备：负责把各个用户终端连接起来传输设备：负责把用户终端和交换设备连在一起的传输媒介,根据对信息的不同处理方法分类以电路交换为基础：电话通信网以“存储-转发”方式工作，以数据业务为主体的数据网：数字数据网（DDN）、因特网（INTERNET）,9.1.1电信通信网的

2、分类,按照其不同的业务类别分类电话通信网电报通信网数据通信网综合业务数字网,9.1.1电信通信网的分类,按照不同性质的传输媒介分类有线网:其传输媒质包括电缆、明线、光缆等无线网:包括蜂窝式移动通信系统、无线寻呼网、卫星通信等,9.1.1电信通信网的分类,9.1.1电信通信网的分类,按照不同的使用场合通信网分类公用网：又叫“公众网”指的是由国家主管部门经营的、向全社会开放的通信网。其又可划分为：本地电话网国内长途电话网国际长途电话网专用网：为各专业部门通信需要组成的内部通信网。,按照不同的传输信号分类数字网模拟网数模混合网,9.1.1电信通信网的分类,9.1.2电话网的组成,对组建电话网的要求保

3、证网内每一个用户都能呼叫网内任意用户；办证网内每一个用户都能够与世界各国的用户进行通话；保证满意的服务质量；能不断适应通信技术和通信业务的发展；在电话通信业务的基础上能适应开放（包括非话业务在内的）各种新业务的需求；投资和维护费用尽可能低，经济上合理。,9.1.2电话网的组成,电话网的一般结构电话网由交换机、用户终端和传输线路组成其结构有：星型网络结构网状网络结构环型网树型网,（a）星型网,（b）网状网,（c）环型网,（d）树型网,图9-1电话网络的基本结构,9.2我国电话网的一般结构,我国电话网分为5级等结构，即由4级长途交换中心和第5级交换中心（端局）组成。,图9-2我国五级电话网等级结构

4、,9.2我国电话网的一般结构,全国设有3个国际交换中心（IC）（北京、上海、广州）C1C4长途交换中心，构成长途电话网C1：大区中心，如北京（010）、广州（020）、上海（021）、天津（022）、沈阳（024）、南京（025）、武汉（027）、成都（028）、西安（029）C2：省级中心C3：地区中心C4：县级中心C5端局，通过用户线直接和用户相连的交换局Tm汇接局（Tandem），汇接本汇接区本地或长途业务,回本章,9.3数字通信网,9.3.1数字通信网结构9.3.2在本地电话网中接入用户交换机9.3.3模拟网向数字网的过渡方式,回本章,9.3.1数字通信网结构,数字通信网的特点网内传输

5、的信号是数字信号，抗干扰性强，信号可以再生，提高的信噪比，传输质量高；网内采用四线传输和交换，设备都是数字设备，所以任两点间的传输衰耗可为零；可使用远端模块，扩大了交换机服务区域；网络结构简单；网内传输速率高，复用度高，频带宽，容量大；数字网不仅可以传输和交换焕因业务，还可以传输数据、传真等非话业务。,9.3.1数字通信网结构,数字本地网数字本地网多采用汇接的网络结构，通过汇接可使电路群合并，提高线路的利用率。多汇接局方式，如图9-3所示；分区汇接方式，如图9-4所示。,图9-3,图9-4,9.3.2在本地电话网中接入用户交换机,用户交换机是电话网的一种补充设备，它主要用于机关、企业、工矿等社

6、会集团内部通信。他可以以一定方式接入公用电话网。用户交换机进入本地公用网的方式包括：半自动直拨中继方式（DOD2+BID）全自动直拨中继方式（DOD1+DID）混合入网方式,9.3.2在本地电话网中接入用户交换机,半自动直拨中继方式用户交换机呼出和呼入均接至市话局的用户级，如图9-5所示。用户交换机分机用户的呼出为自动拨号，但需听两次拨号音，通过市话局的用户级接入公用网。这就是所谓的DOD2（DirectOutwardDialling-two）方式。,半自动直拨中继方式在呼入时，由市话局用户级向用户交换机话务台振铃，由话务员应答后转接至分机用户，即所谓的BID（BoardInwardDiall

7、ing）方式。,9.3.2在本地电话网中接入用户交换机,图9-5半自动直拨中继方式,9.3.2在本地电话网中接入用户交换机,全自动直拨中继方式用户交换机的呼出和呼入均直接接至市话交换局的选组级。呼入可直接拨至分机用户（DID：DirectInwardDialling）。呼出只听到用户交换机的一次拨号音（DOD1：DircetOutwardDialling-one）。如图9-6所示。,图9-6全自动直拨中继方式,混合进网方式混合进网方式可采用DOD2+DID中继方式，或者采用DOD1+DID+BID的中继方式。,9.3.2在本地电话网中接入用户交换机,9.3.3模拟网向数字网的过渡方式,主要有三

8、种方式：数字岛方式也称为分区建设方式，它是采用数字汇接局的方式与原模拟网中的模拟汇接局相连，汇接局的中继线采用PCM传输线，如图9-7所示。这种网络对原模拟网络改动相对较小，故在新开发区中多采用这种数字岛方式。,图9-7数字岛方式,重叠网方式重叠网方式是将新建的数字网重叠在原模拟网之上，不影响原模拟网，如图9-8所示。这种网多适用于大城市或地区。,9.3.3模拟网向数字网的过渡方式,图9-8重叠网方式,混合型方式混合型方式是将数字岛方式和重叠网方式混合起来运用。这种过渡方式适用于中小城市。,9.3.3模拟网向数字网的过渡方式,9.4数字同步网和网同步,9.4.1数字网同步的必要性9.4.2数字

9、网的网同步方式9.4.3我国数字网的同步方式,回本章,9.4.1数字网同步的必要性,什么是数字网的网同步是指通过适当的措施使全网中的数字交换系统和数字传输系统工作与相同的时钟速率。网同步的必要性是保证全网能否正常运行的重要技术。在数字网中各个数字交换设备或传输设备都是在各自的时钟控制下进行工作，将这些设备连接在一个统一的网中，他们的时钟频率和相位就必须要协调一致，互相同步，否则将引起“滑码（Slip）”，造成信息的漏读或重读，使通信网不能正常运行。,9.4.1数字网同步的必要性,滑码的产生原因主要是由于时钟频率不同步所致。当输入的时钟频率大于接收的时钟频率时，就会使码元丢失（漏读）；当输入的时

10、钟频率小于接收的时钟频率时，就会产生重复接收（重读）。,图9-10（a）f发f收时，码元丢失,图9-10（b）f发f收时，码元丢失,9.4.2数字网的网同步方式,数字网的网同步方式可分为两类:准同步和同步准同步方式又称独立同步方式。在这种同步方式中，网内各交换局都采用独立时钟，彼此间的频率相近，但并不一定完全相等，只是要求这些时钟源的频率稍大于传输的信码速率，使信码速率有变化时也不会超过这些频率。在传输的信码中可以插入一些不带信息的“插入脉冲”，借助于“插入脉冲”数量的多少来补偿频率的不稳定性所引起的信码速率的变化。,准同步方式准同步方式要求各交换局的时钟采用高精度和高稳定度的原子钟，故一般多

11、用于国际网和较大的国内网。,9.4.2数字网的网同步方式,9.4.2数字网的网同步方式,同步方式主从同步方式网内设一个中心局，它应设置一个高稳定度的主时钟源，作为各交换局的时钟基准，分送至各交换局，采用锁相环使其时钟频率锁定在主时钟频率上，从而使网内的各交换局的时钟与中心局的时钟同步。这种方法简单、经济。但可靠性差，一旦主时钟发生故障，将使全网陷于瘫痪。,9.4.2数字网的网同步方式,同步方式相互同步方式相互同步方式每个交换局都有自己的时钟，互相连接，互相控制，最后调整到同一频率。任何一各交换局发生故障，只应向本局，不会影响全网，但是同步系统较复杂。,9.4.2数字网的网同步方式,同步方式分级

12、的主从同步方式分级的主从法介于主从同步法与相互同步法之间的等级主从系统。它把网内各交换局分为不同等级，级别越高，振荡器的稳定度越高。分级的主从同步法克服了主从同步法和相互同步法的缺点，相对较好。,9.4.3我国数字网的同步方式,我国数字网的同步方式我国在国内电话网采用的是分级的主从同步法。在国际网中采用准同步方法。我国的数字同步网分为四级：第一级为基准时钟，它由铯原子钟组成。这是全网中最高质量的时钟，制定用在一级交换中心（C1）所在地。,我国数字网的同步方式第二级为有保持功能的高稳时钟，分为A类和B类。A类设置在一级（C1）和二级（C2）长途交换中心；B类设置在三级（C3）和四级（C4）长途交

13、换中心。,9.4.3我国数字网的同步方式,9.4.3我国数字网的同步方式,我国数字网的同步方式第三级时钟为有保持功能的高稳定晶体时钟，它和第二级时钟的差别在于性能指标低于第二级时钟。他通过同步链路与第二级时钟或同级时钟同步。它设置在本地网中的汇接局和端局中。,我国数字网的同步方式第四级时钟为一般的晶体时钟，通过同步链路于第三级时钟同步，它设置在本地网中的远端模块、数字终端设备和数字用户交换设备中。,9.4.3我国数字网的同步方式,9.5综合业务数字网,9.5.1ISDN的基本概念9.5.2ISDN的特点9.5.3ISDN的系统结构,回本章,9.5.1ISDN的基本概念,综合业务数字网（ISDN

14、）ISDN（IntegratedServiceDigitalNetwork）是将语音、数据、图像等信息传输业务综合在一起的通信网，它既能传输和交换话音业务，又能传输和交换许多非话业务；既能进行电路交换，又能进行分组交换。,ISDN的概念包括：ISDN是通信网；ISDN是以综合数字电话网为基础发展而成的；ISDN支持端点-端点的数字通信；ISDN支持各种通信业务，包括电话业务和非话业务；ISDN提供标准的用户/网络接口；ISDN用户通过一组有限个多用途用户/网络接口接入ISDN。,9.5.1ISDN的基本概念,9.5.2ISDN的特点,ISDN具有以下特点：通信业务的综合化；实现高可靠性及高质量

15、的通信；使用便利：信息信道和信号信道分开，在一条2B+D的用户线上可以连接终端达8台之多，同时可工作3台；ISDN和智能网有天然的互相依赖关系：智能网要以ISDN为基础，而ISDN通过智能网能够得到更有效的发展和利用；ISDN网内各交换机之间的连接必须通过NO.7信令来实现，因此，ISDN是以NO.7信令为基础的。,9.5.3ISDN的系统结构,ISDN的网络结构主要包括以下各项主要功能：64kbit/s电路交换功能；64kbit/s非交换功能（专用线功能）；64kbit/s中高速电路交换功能；64kbit/s中高速非交换功能；分组交换功能；用户线交换功能（包括用户线信号终端、计费等）。其中6

16、4kbit/s电路交换功能是基本功能。,用户/网络接口在一个综合网中要适应不同的业务，就必须有相应的接口设备，下图示出了ISDN网络结构：,图9-11ISDN网络结构,9.5.3ISDN的系统结构,9.5.3ISDN的系统结构,网络的基本配置(1)功能群LT：线路终端（在交换机侧）属于传输设备。其功能主要有馈电、信号再生及故障定位等。NT1：网络终端1，为用户线终端。NT2：网络终端2，为智能网络终端。TE1：标准ISDN终端。TE2：非标准ISDN终端。TA：终端适配器，具有接口变换功能。,9.5.3ISDN的系统结构,网络的基本配置(2)参考点S：标准用户-网络接口，可直接连接ISDN标准终端。T：标准用户-网络接口，是NT1与NT2间的接口。R:与非ISDN终端连接的接口，即非标准终端与TA间的接口。U：用户线接口。它具有144kbps传输速率的信息格式。,9.5.3ISDN的系统结构,信道类型和接口结构（1）通道类型B通道：信息通道，用于传送用户信息，其速率为64kb/s。D通道：信令通道，用户传送电路交换用的控制信息，也可作为分组交换的信息通道。有16kb/s和64kb/s两种速率。,信道类