程控交换机及语音通信基础.ppt

1、阎显联交换部，5382858 YANXLYKJT.CN，程控交换机和语音通信基础，电话通信网，CC08交换系统介绍，兖矿集团语音交换网介绍，调度通信系统，IP电话介绍，NGN基于软交换，电话通信网概述电话网的基本组成，电话通信网的信令方式，通信网连接到几个交换中心，由传输线路(中继线)和传输设备(如为提高线路利用率而设置的复用设备)连接，从而构成一个通信系统。电话通信网的发展历程电话通信网经历了从模拟到数字、从单一业务到智能业务的转变，在接入环、中继传输、交换节点和网络控制管理等方面取得了长足的进步。随着宽带业务的应用，接入环路中引入了高速数字用户线(HDSL)，它可以利用现有的双绞线铜线提供

2、全双工2兆位/秒的数字连接能力。干线采用复用技术，提高线路利用率。在两种复用技术(频分复用和时分复用)中，前者适用于载波通信，后者适用于数据通信。交换节点中的交换矩阵单元可以被交换或缓存和转发。随着计算机软硬件能力的提高，后者得到了广泛的应用。通信网络的规模、业务和投资越来越大。为了保证网络的高可靠性和低成本运行，电信管理网()是电信网络不可缺少的支撑网络，它完成了配置管理、性能管理、故障/维护管理、资费管理和安全管理等五项基本功能。电路交换电话网的通信过程一般包括三个阶段：电路建立信号传输电路释放电路交换的要求如下：呼叫建立/维持和释放根据用户要求在呼叫建立时提供具有有限可接受延迟的透明全双

3、工信号传输；为语音连接提供满意的质量有限的拥塞可能性随着通信网络的发展，电话通信网络的结构逐渐朝着减少级数的方向发展。在电话通信网络中，为了提供电话服务以保证用户的快速连接和清晰通话，除了一定的设备和完善的技术外，还必须有支持网络的可靠的7号信令支持。判断电话服务的良好程度可以从以下三个方面来衡量：快速性(连接质量)、清晰度(传输质量)和可靠性(稳定质量)。快速性(连接质量)连接质量反映了电信网络是否易于连接和使用，通常通过连接损失(呼叫损失)和连接延迟来衡量。在电话通信网络中，有：摘机忙呼叫丢失、连接过程中的呼叫丢失、拨号音延迟和连接延迟。定义(传输质量)反映了信息传输的准确性，对于不同的电

4、信业务有不同的传输质量标准。电话通信的传输质量要求是响度、清晰度和保真度。除了上述三个主观评价指标外，还为电话电路规定了一些电气特性，如传输损耗、传输频率特性、串扰、噪声和其他传输链路指标。可靠性(稳定质量)稳定质量主要反映网络系统的可靠性，它是用系统、设备和部件的功能在时间上的稳定程度来表示的。可靠性指标主要有：故障率、平均故障间隔时间、平均维修时间、可用性(或有效性)。在此之前，我国整个电信网络系统的稳定性指标还没有明确建立，但终端、交换设备和传输链路都有相应的稳定性指标。电话网络的基本结构通信网络的基本结构是相同的，不管它是如何分类的，它实现什么样的服务，它服务的服务范围是什么。网络结构

5、的几种基本形式。然而，这种网络结构具有最多的局间干线线束和较低的干线利用率。因此，这种网络只适用于局间电话流量大或分局数量少的情况。星型网络的特点：网络中的任何交换局都通过汇接局Tm进行交换。全网中继线数量最少，中继线利用率高。但是这种网络的安全性最差。如果网络中的任何路由被阻塞，一个办公室将失去与整个网络的联系。如果汇接局出现故障，将会影响整个网络。复合网的特点：它是网状网和星型网的结合，安全性最好，线路利用率高，适用于大城市的电话网。环网特性：除了自己发送和接收呼叫之外，每个交换局还必须在其他交换局之间转移呼叫，并且每个交换设备必须能够区分呼叫是在这里终止还是转移到其他交换局。在这种网络中

6、，信息的传输和流通速度普遍较高，这就要求每个接点或总线终端接点都具有很强的信息识别和处理能力。这种网络很少用于一般的电话网络，主要用于计算机通信网络。主线网络特点：所有节点都连接到一条公共传输通道总线，传输链路少，但稳定性差。根据中国的国情，参照其他国家的网络结构，中国的电话网被确定为五级网络结构，包括长途电话网和本地电话网两部分。如下图所示。长途电话网的网络结构中国的长途电话网由一、二、三、四级长途交换中心组成，它们是分层的汇接网络，如上图所示。图中的C1是一级长途交换中心，全国有8个长途交换中心。C2是一个二级长途交换中心，位于省会城市，在中国共有31个。C3是一个三级长途交换中心，分布在

7、各个城市，在中国共有350个。C4是四级长途交换中心，是长途自动交换网的长途终端。全国各县有2200多个长途交换中心。C1、C2和C3长途交换中心的功能是清除本地交换中心服务区内的长途来话、去话和转接呼叫。C4长途交换中心通常只在交换中心的服务区内疏导长途来话和去话，但也可以在非常规路由时疏导长途转接呼叫。目前，中国的长途网络正从四个层次向两个层次过渡。C1和C2长途交换中心合并成DC1，构成长途二级网的高级网(省级)，C4消失；C3C的扩展称为DC2，它被构造为两级网络的低平面网络(省平面)，如下图所示。然后逐步过渡到全网无级网络和动态无级网络。本地电话网的网络结构本地电话网是指在同一个长途

8、编号区域内，由若干端局、汇接局、局间中继、长途中继、用户线和电话组成的电话网。本地电话网属于长途电话网的长途号码区，只有一个长途区号。对于本地网络用户之间的呼叫，根据本地网络的统一号码拨打本地号码，而不是拨打长途区号。本地电话网有两层基本结构，由两个交换中心组成，即汇接局Tm和端局C5。其网络结构如下：本地汇接局的功能是汇接本汇接区内本地端局的来话、去话和转换(城市)，还可以清除本汇接区内的长途业务。终端局C5的功能是清除该局用户的呼入和呼出。本地电话网的服务范围大于原有本地电话网，其中包括市区本地电话网及其郊区电话用户，郊区从某种意义上说，信令是实现网络内部互连的基础，协议和标准是构建网络的

9、标准。因为它们可以使用户、用户和网络资源以及交换设备有一个共同的“语言”，使设备进入并形成一个网络，使网络合理运行和正确控制，从而达到整个网络互通的目的，实现任意两个用户之间的相互响应和信息交换。通信网络信令模式是通信网络中一个完善的信令系统，是完成网络各部分之间信息准确传输和交换，实现任意两个用户之间可靠通信的重要保证。信令系统是通信网络的神经系统，是通信网络高质量、高效率、高可靠性运行的重要保证。信令的概念信令是人们用来实现信息传输的操作命令，例如，在电话通信中控制开关动作的信号就是信令。信令模式信令的传输必须遵守一定的协议和规定，这就是所谓的信令模式。信令系统-电话网络中交换局之间的信令

10、模式主要取决于网络模式、传输模式以及交换设备的标准和性能。用于完成特定信令模式的整个通信设备称为信令系统。下面以两个用户通过两个交换机进行电话连接的过程为例来说明信令的基本过程，如图所示。1.主叫方摘机。在接收到来自主叫方的摘机信号后，始发交换机a向主叫方发送拨号音。听到拨号音后，主叫方开始拨号并将被叫号码发送给始发交换机a.2.始发交换机A根据被叫号码选择本地方向和中继线，并在选择的中继线上向终端交换机B发送占用信令，即始发交换机A的出局中继线占用终端交换机B的入局中继线.然后，将选择信令，即，与终端交换机B相关的被叫号码将被发送到B.3.终端交换机B根据被叫号码连接被叫用户，向被叫用户发送

11、振铃信号，并向主叫用户发送回铃音。4.被叫用户摘机应答，并向终端交换机B发送应答信令，终端交换机B将其转发给始发交换机A.5.双方开始交谈。当呼叫结束时，如果被叫用户先挂断，被叫用户向终端交换机B发送挂机信令(也称为恢复或反向断开信令)，终端交换机B将该信令转发给发送端交换机A；如果呼叫者挂断，甲向乙发送前向断开信号，乙在断开后向甲发送断开确认信，甲也断开，一切恢复。信号分类1。根据信令的工作范围，可分为用户线信令和局间信令(1)用户线信令是用户和交换机之间的信令，在用户线上传输。主要包括用户向交换机发送的监听信令和选择信令，以及交换机向用户发送的铃流、忙音等音频信号。用户向交换机发送的监听信

12、令是指主叫方和被叫方的摘机和挂机信令；选择信令指的是呼叫者拨打的被叫号码。对于脉冲电话，选择信号是用DC脉冲表示的十进制数；对于双音频电话，选择信令是由四个音频组合中的一个的两个不同音频组合表示的数字。用户线信令少而简单，从而降低了用户设备的复杂性并降低了成本，因为每条用户线必须配备一套用户线信令设备。(2)局间信令局间信令是交换机之间的信令，在局间干线上传输，用于控制呼叫的连接和断开。根据功能，局间信令可以分为两类：监控信令(线路信令)和选择信令(路由信令)。监控信令，也称为线路信令，主要用于监控和改变线路上的呼叫状态或条件，以控制连接。监控信令的主要功能包括：识别和d它与呼叫建立过程有关，

13、呼叫建立过程由主叫用户发送的被叫用户地址信息启动和操作，所有或部分地址信息需要在交换机之间传输。除了地址信息，这种信令还包括使交换机平稳运行的信令，如请求发送号码信令、接收号码信令和确认信令等。根据信令信道和语音信道的关系，局间信令可以分为关联信令和公共信道信令。(1)关联信令(associated signaling，CAS)关联信令：是指在已连接的会话中发送各种所需的功能信令，具体来说，关联信令是指在已连接的会话中发送监控信令，如占线、应答和断开，以及控制两局之间连接的选择信令和确认信令。关联信令具体分为线路信令和记录器信令。线路信令：它通过线路信令在语音信道中的输出中继器和输入中继器之间

14、传输。发报机信令：选择信令采用多频互控信令方式，也通过出局中继器和入局中继器在语音信道中传输。因为选择信令是在两个局的接收机之间传输的，所以也称为接收机信令。信令传输完成后，双方的语音信号和断线控制信令在此信道上传输，直到设备恢复。(2)公共信道信令(CCS)公共信道信令：它是一种以时分方式在高速数据链路上传输一组信道信令的信令模式，通常用于由程控交换机组成的通信网络中。因为公共信道信令通常在办公室之间使用，所以也称为办公室之间的公共信道信令。公共信道信令系统：两个交换局之间的信令通过与语音信道分开的信令链路传输。公共信道信令的优点是：快速的信令传输速度、提供大量信令的潜力、改变或增加信令的灵

15、活性、开发新业务的便利性、呼叫期间信令的自由处理以及低成本。因此，公共信道信令被广泛使用。为了统一局间信令，CCITT(现ITU-T)先后提出并形成了CCITT 1号至7号和R1、R2信令系统的建议，其中CCITT 1号至5号和R1、R2都处于关联信令模式，CCITT 6号和7号处于公共信道信令模式。7号信令网一般来说，当电信网使用7号信令时，除了原有的通信网之外，它还形成一个独立的7号信令网，起到辅助作用。信令网络：逻辑上独立于通信网络的网络，专门用于传输信令。它由信令点和互连的信令链路组成。一般来说，它在物理上与通信网络集成在一起。七号信令网由信令点、信令转接点和连接它们的信令链路组成。七

16、号信令网是一个支持多种功能的业务网络。它不仅可以用于电话网和电路交换数据网，还可以用于综合业务数字网和智能网。它可以传输与电路无关的各种数据信息，实现网络的运行、管理和维护，开发各种补充业务。七号信令网本质上是一个承载其他信息的数据传输系统，是一个特殊的分组交换数据网。主要用途：(1)电话网局间信令，完成本地、长途和国际的自动和半自动电话连接。(2)电路交换数据网局间信令，完成本地、长途和国际数据连接。(3)综合业务数字网或综合业务数字网的局间信令，完成本地、长途和国际电话与非电话之间的各种连接。(4)智能网业务：七号信令网可以传输各种与电路无关的数据信息，完成信令服务点和业务控制点之间的对话，为用户开发各种补充业务。信令传输模式1直接连接模式：在两个相邻的信令点之间，对应于某个信令关系的消息有信令网络结构信令网络由信令点(SP)信令转接点(STP)信令链路组成，SP通信网络中提供公共信道信令的节点是信令点。信令点是信令信息的来源和目的地，可以是具有7号信令功能的各种交换局，也可