电路交换控制优质推荐课件.pptx

1、14.1 电信网的组织电信网的组织 电信网主要由电信网主要由交换系统交换系统、传输系统传输系统和和用户终端用户终端组组成。用户终端包括电话机、传真机和各种数据终端；成。用户终端包括电话机、传真机和各种数据终端；交换系统负责用户终端之间的连接；传输系统是交换交换系统负责用户终端之间的连接；传输系统是交换机与用户终端之间、交换机与交换机之间的传输线路机与用户终端之间、交换机与交换机之间的传输线路及相关设备。交换机与用户终端之间的传输线路，称及相关设备。交换机与用户终端之间的传输线路，称为用户线或用户环路；交换机之间的传输线路，称为为用户线或用户环路；交换机之间的传输线路，称为中继线。中继线往往称为

2、中继线群或中继电路群。中继线。中继线往往称为中继线群或中继电路群。交换系统的设计是与整个通信网的规划密切相关交换系统的设计是与整个通信网的规划密切相关的。在设计交换系统时，必须考虑通信网的以下几个的。在设计交换系统时，必须考虑通信网的以下几个方面：方面：路由规划、编号制度、计费系统、交换机接口路由规划、编号制度、计费系统、交换机接口与传输系统、网同步方式和信令系统与传输系统、网同步方式和信令系统。路由规划路由规划 电信网的电信网的路由路由是指在两个交换局之间建立的呼叫连是指在两个交换局之间建立的呼叫连接路径。路由规划包括接路径。路由规划包括路由设计路由设计和和路由选择路由选择，这些都与，这些都

3、与电信网的组织结构有关。电信网的组织结构有关。21.电信网的一般结构电信网的一般结构 电信网结构的基本形式有电信网结构的基本形式有网状网网状网和和星形网星形网，网状网的一种形态是全互，网状网的一种形态是全互连网，其中每个交换局均有直达中继连网，其中每个交换局均有直达中继线和其他交换局相连。星形网中设有线和其他交换局相连。星形网中设有一个中心局，称为一个中心局，称为汇接局汇接局，其他局与，其他局与中心局之间设有直达中继线，各局之中心局之间设有直达中继线，各局之间的通信都需经中心局转接。间的通信都需经中心局转接。实际组网中，网络的结构形式多种多样，实际组网中，网络的结构形式多种多样，比如网状比如网

4、状网结构可以简化成网结构可以简化成环形网环形网。星形网可以扩展成。星形网可以扩展成 树状网树状网。可采用网状网与星形网的综合构成可采用网状网与星形网的综合构成 复合网复合网，复合网结构，复合网结构能吸取两种基本形式的优点。如下图复合网中能吸取两种基本形式的优点。如下图复合网中A、B、C三个交换局之间为网状网结构，三个交换局之间为网状网结构，汇接局以下其他各局为汇接局以下其他各局为星形结构。星形结构。复合网结构具有一定的灵活性，可在话务量复合网结构具有一定的灵活性，可在话务量较大的局间设置直达电路，如较大的局间设置直达电路，如 D 局和局和 E局之间。复合型局之间。复合型网提高了电路利用率，在实

5、际中得到广泛采用。网提高了电路利用率，在实际中得到广泛采用。网络的结构形式网络的结构形式32.路由设计路由设计 路由设计是根据给定的交换机之间的话务量及服务路由设计是根据给定的交换机之间的话务量及服务质量要求，决定交换机之间中继线的容量及配置方式质量要求，决定交换机之间中继线的容量及配置方式。设有设有 A、B、C 三台交换机，给定呼损指标为三台交换机，给定呼损指标为 0.01。它们之间的话务量如下图所示。试确定交换机之间如何它们之间的话务量如下图所示。试确定交换机之间如何连接及所需中继线的数量。第一种方法采用全互连方式连接及所需中继线的数量。第一种方法采用全互连方式的网状网结构，交换机间采用直

6、达路由。第二种方法把的网状网结构，交换机间采用直达路由。第二种方法把交换机交换机B作为汇接交换机，构成星形网结构。作为汇接交换机，构成星形网结构。42.路由设计路由设计 此时此时AC之间的话务量全部经过交换机之间的话务量全部经过交换机B汇接，汇接，AB和和BC的话务量分别为的话务量分别为20e和和13e，查表他们之间的中继，查表他们之间的中继线路分别为线路分别为30条，条，5 一种更有效的方法是采用一种更有效的方法是采用混合路由混合路由，两台交换，两台交换机之间的话务量部分通过直达中继，部分通过汇接机之间的话务量部分通过直达中继，部分通过汇接中继，使直达中继具有较高的效率，同时又减少了中继，使

7、直达中继具有较高的效率，同时又减少了较昂贵的汇接中继设备的数量。具体设计中，提高较昂贵的汇接中继设备的数量。具体设计中，提高直达中继的呼损率，以达到较高的效率。对于直达直达中继的呼损率，以达到较高的效率。对于直达中继溢出的话务量，则经过汇接中继接续，使其达中继溢出的话务量，则经过汇接中继接续，使其达到规定的服务质量指标。因此，汇接中继仅作为直到规定的服务质量指标。因此，汇接中继仅作为直达中继溢出时的后备路由，汇接路由常称为达中继溢出时的后备路由，汇接路由常称为替代路替代路由由或或迂回路由迂回路由。混合路由混合路由68 现行电信网为现行电信网为等等级制树状网络级制树状网络，整个，整个通信网分为国

8、内和国通信网分为国内和国际两部分。际两部分。根据根据 CCITT(现现ITU-T)的建议的建议，用于用于国内通信的部分可包国内通信的部分可包括括 45 级，国际部分级，国际部分规定为规定为 3 级。实际通级。实际通信网的结构自上而下信网的结构自上而下可分为可分为国际网国际网、国内国内长途网长途网和和本地网本地网。3.路由选择路由选择 国国 际际 网网 9 国际电话网结构如下图所示。国际局分为三级，国际电话网结构如下图所示。国际局分为三级，分别用分别用 CT1、CT2、CT3 表示。表示。CT1为最高国际汇接为最高国际汇接局，局，CT2 为国际汇接局，为国际汇接局，CT3为国际出入局。为国际出入

9、局。CT1 之之间均有直达电路，间均有直达电路，为全互连网状网结为全互连网状网结构。构。CT1到所属到所属CT2，CT2到所属到所属CT3均有直达电路均有直达电路，它们是星形网结构。它们是星形网结构。国内长途网国内长途网 我国国内电话网自我国国内电话网自1986年以来，实现了五年以来，实现了五级的等级结构，级的等级结构，由四级由四级长途交换中心和第五级长途交换中心和第五级的端局组成。其中的端局组成。其中 C1C4构成国内长途网，采构成国内长途网，采用复合型网络结构。用复合型网络结构。C1之间采用网状网结构，之间采用网状网结构，其他各级逐级汇接，其他各级逐级汇接，并并且辅以一定数量的直达且辅以一

10、定数量的直达路由，如右图所示。路由，如右图所示。10本本 地地 网网 11 本地电话网简称为本地电话网简称为本地网本地网，本地网是指在同一，本地网是指在同一长途编号区范围内，由若干个端局或者若干个端局长途编号区范围内，由若干个端局或者若干个端局和本地汇接局、局间中继线、用户线和用户终端组和本地汇接局、局间中继线、用户线和用户终端组成的电话网。成的电话网。一个本地电话网属于长途电话网中的一个长途一个本地电话网属于长途电话网中的一个长途编号区，且仅有一个长途区号。本地网内用户之间编号区，且仅有一个长途区号。本地网内用户之间的呼叫只需拨本地号码，不需要拨长途区号。的呼叫只需拨本地号码，不需要拨长途区

11、号。根据本地网规模大小和分布范围，本地网中电根据本地网规模大小和分布范围，本地网中电话局之间有各种连接方式，即有不同的网络结构。话局之间有各种连接方式，即有不同的网络结构。实际中有采用网状网结构，也有采用汇接制的星形实际中有采用网状网结构，也有采用汇接制的星形网，大型城市的本地网多为复合型网络。网，大型城市的本地网多为复合型网络。在等级制通信网中，任何两台交换机之间都可能在等级制通信网中，任何两台交换机之间都可能存在多条路由。因此，必须有一种经济合理的路由选存在多条路由。因此，必须有一种经济合理的路由选择方案。择方案。选择路由时应充分利用高效直达路由，尽量减少选择路由时应充分利用高效直达路由，

12、尽量减少转接次数和尽量少占长途电路。路由选择顺序和原则转接次数和尽量少占长途电路。路由选择顺序和原则如下：如下：(1)先选高效直达路由。当高效直达路由忙时，选迂先选高效直达路由。当高效直达路由忙时，选迂 回路由，选择顺序是回路由，选择顺序是“由远至近由远至近”。(2)最后选择最终路由。最终路由可以是实际的最终最后选择最终路由。最终路由可以是实际的最终 路由（低呼损电路），也可以是基干路由。路由（低呼损电路），也可以是基干路由。路由选择方案路由选择方案12例例 两个地区之间的长途网络结构如下图所示，两个地区之间的长途网络结构如下图所示，假定假定交换中心交换中心A呼叫交换中心呼叫交换中心B，试按，

13、试按“由远至近由远至近”选择选择顺序依次给出全部路由。顺序依次给出全部路由。解解：根据路由选择顺序和原则，首选直达路由，当直：根据路由选择顺序和原则，首选直达路由，当直达路由忙时，再选迂回路由，最后选基干路由。达路由忙时，再选迂回路由，最后选基干路由。路由选择举例路由选择举例1314 随着通信网中交换设备的数字化以及传输网的光随着通信网中交换设备的数字化以及传输网的光纤化，通信网的网络结构也在发生变化。过去广泛采纤化，通信网的网络结构也在发生变化。过去广泛采用的等级制结构实行的是一种静态管理方法，缺乏灵用的等级制结构实行的是一种静态管理方法，缺乏灵活性，越来越不适应现代通信的技术要求。等级制通

14、活性，越来越不适应现代通信的技术要求。等级制通信网尤其是长途交换网正在向信网尤其是长途交换网正在向 无级无级 动态网动态网 演进。演进。其其中，程控数字交换设备、中，程控数字交换设备、No.7信令系统及网络管理的信令系统及网络管理的智能化是实现无级动态网的必要条件。智能化是实现无级动态网的必要条件。所谓所谓“无级无级”是指在电话网中的各个结点是指在电话网中的各个结点(交换交换机机)处于同一等级，不分上下级。所谓处于同一等级，不分上下级。所谓“动态动态”是指是指选择路由的方式不是固定的，而是随网络话务量变化选择路由的方式不是固定的，而是随网络话务量变化或其他因素而变化。或其他因素而变化。4.网络

15、结构的变化演进网络结构的变化演进 15我国长途电话网的演进我国长途电话网的演进 我国长途电话网向无级动态我国长途电话网向无级动态网过渡和扩大本地网同步进行。网过渡和扩大本地网同步进行。首先把首先把C3和和C4合并成一级合并成一级DC3，形成扩大的本地网。再进一步过形成扩大的本地网。再进一步过渡到三级网渡到三级网(两级长途网两级长途网)。最后。最后形成由一级长途网和本地网组成形成由一级长途网和本地网组成的二级网络结构，从而实现长途的二级网络结构，从而实现长途无级网。我国的电话网将由三个无级网。我国的电话网将由三个层面：长途电话网平面、本地电层面：长途电话网平面、本地电话话 网网 平面平面 和用户

16、和用户 接入网平面组接入网平面组成。在这种结构中，长途网和本成。在这种结构中，长途网和本地网均可采用动态路由选择。地网均可采用动态路由选择。16编号制度编号制度 任何通信网都需要一个合理的任何通信网都需要一个合理的寻址方案寻址方案。电话。电话网中为使用户可以呼叫网中其他任何用户，必须对网中为使用户可以呼叫网中其他任何用户，必须对网中每一用户分配一个唯一的号码。网中每一用户分配一个唯一的号码。一个良好的编号制度应符合下列原则：一个良好的编号制度应符合下列原则：（1）全球编号统一。）全球编号统一。（2）号码的位数尽可能的短。）号码的位数尽可能的短。（3）编号要有规律。）编号要有规律。（4）编号制度

17、应充分考虑电信网的发展，）编号制度应充分考虑电信网的发展，应有预应有预 见性见性。在“与”的结果中寻“1”，并根据“1”所处的位置确定空闲链路，显然第“2”条内部链路空闲。为了保障交换机具有必要的过负荷能力，通常处理机的占用率不设计成100%，而是保留一定的富余量，余量开销所占的时间一般不低于整个可用时间的5%。（2）接口信号形式多，有 ASCII字符形式，二进程控交换机的软件系统极为复杂，必须有一整套“支援软件”系统在整个软件的寿命期间来完成各项大量的设计、开发、生产、维护和管理交换机软件的任务。(2)接续链路选择控制系统的呼叫处理能力常用忙时试呼(BHCA)来衡量。用示意图描述呼叫处理过程

18、一个良好的编号制度应符合下列原则：来自外设的信号被同时送给控制系统 1和2，进行同程控交换机通过交换控制系统对交换网络和接口部分实施接续控制，软件在交换机中具有非常重要的作用，正是由于软件与硬件的有机结合才得以实现各种控制功能。实际组网中，网络的结构形式多种多样，比如网状网结构可以简化成环形网。集中控制的优点是每个处理机都具有完全的呼叫处理能力，因而当一台CPU发生故障时，仅会造成其余CPU负荷增加，总体处理速度下降，而不会引起整个系统停运。7信令系统中，信令消息是以不等长的信号单元的形式传送的，第二级的功能包括：差错控制、流量控制、顺序控制、信号单元定界等。归纳起来分为下列两类：当呼叫发生时

19、，交换机先为呼叫选择一条空闲话路，然后在这条空闲的话路上传送信令，当端到端的连接建立成功后，再在该话路上传送用户的话音信号。周期级程序执行周期的长短由任务性质和有关信息的时间参数来确定，输入处理中的各种扫描程序，其扫描周期的确定要考虑交换机的容量、处理机的处理能力、对用户的服务质量等因素，并应取为时钟中断周期的整数倍。通常国际信令系统标准由 ITU-T 制定，而国内标准由各国自行规定。端输入命令，包括修改局数据和调用某个诊断程序。来话分析的依据是被叫用户的用户数据和用户忙闲状态数据。所谓“动态”是指选择路由的方式不是固定的，而是随网络话务量变化或其他因素而变化。17CCITT建议的每部话机的建

20、议的每部话机的完整电话号码完整电话号码为：为：本地号码本地号码 本地号码本地号码是同一本地网或编号区域中各个话机是同一本地网或编号区域中各个话机的号码，一般情况下采用等位编号，号码长度要根的号码，一般情况下采用等位编号，号码长度要根据本地网的长远规划容量来定。本地电话网的一个据本地网的长远规划容量来定。本地电话网的一个用户号码由两部分组成：局号和用户号，本地电话用户号码由两部分组成：局号和用户号，本地电话网的号码长度最多为网的号码长度最多为 8 位。本地电话网内呼叫时只位。本地电话网内呼叫时只需拨本地号码。需拨本地号码。国家号国家号国内长途区号国内长途区号+完整电话号码完整电话号码18 其中其

21、中10为北京；为北京；2X(X=09)为特为特大城市大城市 或大区中心城市或大区中心城市 本地长途区本地长途区号号；XYZ(X=39,Y为奇数为奇数,Z=09)用用于省会和省辖市于省会和省辖市；县级长途区号为县级长途区号为4位。随着位。随着C3本地网的建立，各县的本地网的建立，各县的长途区号均与长途区号均与C3局一致。拨打国内局一致。拨打国内长途电话，首先拨国内长途冠号长途电话，首先拨国内长途冠号“0”，然后拨国内长途区号和本地，然后拨国内长途区号和本地号码。号码。国内长途区号国内长途区号 是用于区别同一国家内不同编号区是用于区别同一国家内不同编号区域的号码。我国采用不等长区号，区号位长为域的

22、号码。我国采用不等长区号，区号位长为24位。位。国内长途区号国内长途区号19 国家号国家号是用来区分世界上不同国家是用来区分世界上不同国家和地区的号码。国家号由和地区的号码。国家号由 13 位组成，位组成，第一位是国际区号，各区域的划分及编第一位是国际区号，各区域的划分及编号以及一些国家和地区的号码如右表所号以及一些国家和地区的号码如右表所示。在我国拨打国际长途电话时，首先示。在我国拨打国际长途电话时，首先拨国际长途冠号拨国际长途冠号“00”，然后是国家号、，然后是国家号、国内长途区号和本地号码。国内长途区号和本地号码。我国除首位我国除首位“0”表示长途冠号外，表示长途冠号外，首位首位“1”表

23、示特种业务，如表示特种业务，如114为查号为查号台；台；117为报时台；为报时台；119为火警；为火警；110为匪为匪警等等。特种业务采用警等等。特种业务采用3位编号。位编号。国国 家家 号号20计费系统计费系统 计费系统用来记录和计算每次呼叫的通话费。合计费系统用来记录和计算每次呼叫的通话费。合理的收费可以使通信系统的投资得到适时的回收，保理的收费可以使通信系统的投资得到适时的回收，保证系统正常维护和运行证系统正常维护和运行，促进通信业务的迅速发展。促进通信业务的迅速发展。实际中的计费方法常受限于交换机控制系统及计实际中的计费方法常受限于交换机控制系统及计费系统的发展水平，现代的程控交换机与

24、计算机自动费系统的发展水平，现代的程控交换机与计算机自动计费系统相结合，可以实现理想的计费。计费系统相结合，可以实现理想的计费。实用中的计费方法主要有下列三种：实用中的计费方法主要有下列三种：（1）包月制；）包月制；（2）单式计次制；）单式计次制；（3）复式计费）复式计费。21 复式计费除收取每部话机的月租外，还根据每次通复式计费除收取每部话机的月租外，还根据每次通话的距离、时间和服务种类收取通话费。话的距离、时间和服务种类收取通话费。复式计费分为周期脉冲计费法和复式计费分为周期脉冲计费法和 计计 算算 机机 自动计费自动计费法。程控交换系统常采用计算机自动计费。法。程控交换系统常采用计算机自

25、动计费。在计算机自动计费系统中，计算机将记录通话所有在计算机自动计费系统中，计算机将记录通话所有相关数据，如主、被叫地址，通话开始时间，通话结束相关数据，如主、被叫地址，通话开始时间，通话结束时间以及服务类别等，并据此计算出各次通话的费用。时间以及服务类别等，并据此计算出各次通话的费用。计算机自动计费系统的计算机自动计费系统的组成如图所示。通话原始数组成如图所示。通话原始数据以数据包的形式通过通信据以数据包的形式通过通信接口发送给计费计算机，由接口发送给计费计算机，由计费计算机完成数据的处理、计费计算机完成数据的处理、存储和打印输出。存储和打印输出。计算机自动计费计算机自动计费22 交换机接口

26、是交换机中唯一与外界实现物理连交换机接口是交换机中唯一与外界实现物理连接的部分。数字程控交换机的接口分为数字接口和接的部分。数字程控交换机的接口分为数字接口和模拟接口，每一种接口又分为用户线侧和中继线侧模拟接口，每一种接口又分为用户线侧和中继线侧两部分。两部分。用户线侧用户线侧 连接连接 各种用户线，各种用户线，称为用户接称为用户接口；中继线侧通过各种传输系统连接其他交换机，口；中继线侧通过各种传输系统连接其他交换机，称为中继接口。交换机间的传输系统和信令系统具称为中继接口。交换机间的传输系统和信令系统具有严格的统一标准和规定，交换机只需提供标准的有严格的统一标准和规定，交换机只需提供标准的模

27、拟中继接口和数字中继接口，就可满足应用的需模拟中继接口和数字中继接口，就可满足应用的需要。对于用户接口，交换机制造商有着较大的设计要。对于用户接口，交换机制造商有着较大的设计灵活性。程控交换机所能配备的用户接口种类及功灵活性。程控交换机所能配备的用户接口种类及功能是体现交换机设计水平的一个重要方面。能是体现交换机设计水平的一个重要方面。交换机接口与传输系统交换机接口与传输系统23数字交换机接口示意图数字交换机接口示意图 24（1）用户接口用户接口：在用户线侧的模拟接口为：在用户线侧的模拟接口为Z接口接口，Z1接口连接用户线接口连接用户线；Z2和和Z3接口连接模拟远端集线器和接口连接模拟远端集线

28、器和模拟模拟 PABX。在用户线侧的数字接口为。在用户线侧的数字接口为 V 接口，包括接口，包括V1V5。V1接口连至用户设备，一般速率为接口连至用户设备，一般速率为64kb/s；V2接口连接数字远端模块；接口连接数字远端模块；V3接口属于接口属于30B+D接口；接口；V4为为2B+D接口接口，支持支持ISDN接入；接入；V5 接口支持接口支持nE1的接入网，包括的接入网，包括V5.1(n=1)和和V5.2(1n16)。（2）中继接口中继接口：在中继线侧的：在中继线侧的 模拟模拟 接口为接口为 C 接口，接口，C11 通过通路转换设备接入通过通路转换设备接入FDM系统系统，C12 通过模拟通过

29、模拟中继器接入四线传输线路。在中继侧的数字接口有中继器接入四线传输线路。在中继侧的数字接口有 A接口和接口和 B接口，接口，A接口是速率为接口是速率为2.048Mb/s的一次群接的一次群接口。口。B接口是速率为接口是速率为8.448Mb/s的二次群接口。的二次群接口。1.接口接口25 Z接口是应用最广泛的一种接口接口是应用最广泛的一种接口，它是数字交换机它是数字交换机与模拟用户线之间的接口，常称为与模拟用户线之间的接口，常称为 模拟用户接口模拟用户接口。模。模拟用户线可以连接模拟话机、传真机或拟用户线可以连接模拟话机、传真机或PABX等终端设等终端设备备。CCITT为程控数字交换机的模拟用户接

30、口规定了为程控数字交换机的模拟用户接口规定了七项功能，称为七项功能，称为BORSCHT功能，如下图所示。功能，如下图所示。接口举例接口举例模拟用户接口模拟用户接口 26 A接口是中继侧应用广泛的一种数字接口，接口是中继侧应用广泛的一种数字接口，PCM一次群数字中继接口的典型结构如下图所示。整个接一次群数字中继接口的典型结构如下图所示。整个接口可划分为四部分，分别完成信号的收发、同步时钟口可划分为四部分，分别完成信号的收发、同步时钟提取、信令提取和插入及异常情况下报警。数字中继提取、信令提取和插入及异常情况下报警。数字中继接口电路由专用集成电路芯片来实现。接口电路由专用集成电路芯片来实现。接口举

31、例接口举例数字中继接口数字中继接口 048106)=1.等级制通信网尤其是长途交换网正在向 无级 动态网 演进。程控交换系统常采用计算机自动计费。集中控制又称为负荷分担。同时，CIC的最低4位兼作链路选择字段 SLS，12比特的CIC理论上允许一条信令链路最多被4096条话路共享。(3)释放 它由用户终端发出，使用户终端由忙状态变为空闲状态，“挂机”就是典型的释放信令。7信令系统中，信令消息是以不等长的信号单元的形式传送的，第二级的功能包括：差错控制、流量控制、顺序控制、信号单元定界等。集中控制又称为负荷分担。两台交换机通过数字中继线相连时的传输过程如右图。下面以市话网中经过汇接局转接的正常呼

32、叫处理过程为例，说明No.在等级制通信网中，任何两台交换机之间都可能存在多条路由。另一种称为 SDL/PR，它类似于程序的语句描述。对于直达中继溢出的话务量，则经过汇接中继接续，使其达到规定的服务质量指标。随着交换机接口种类的增加，控制系统的对应接口也会相应增加。对软件结构的要求在我国拨打国际长途电话时，首先拨国际长途冠号“00”，然后是国家号、国内长途区号和本地号码。由多台交换机构成的数字网，要求各个交换机具有相同的发送时钟频率和接收时钟频率。周期级程序是交换系统正常运行过程中优先执行的程序，对实时性要求较高，有固定的执行周期。7信令技术已经广泛应用于我国的电话网、ISDN网、智能网和移动通

33、信网中。ITU-T在扩充No.272.传输系统传输系统 电信网中模拟用户线大多采用双绞线，即模拟二电信网中模拟用户线大多采用双绞线，即模拟二线传输。中继传输系统常用的传输媒介有多线对电缆、线传输。中继传输系统常用的传输媒介有多线对电缆、同轴电缆、微波（包括卫星）和光纤等。同轴电缆、微波（包括卫星）和光纤等。模拟二线传输模拟二线传输 通过通过Z接口的模拟二线传输中，收发两个方向使接口的模拟二线传输中，收发两个方向使用同一对导线，发送信号可能直接返回到己方的接收用同一对导线，发送信号可能直接返回到己方的接收端，形成所谓的端，形成所谓的“侧音侧音”，也可能通过远端返回，形，也可能通过远端返回，形成成

34、“回音回音”。侧音和回音都影响通话质量，一般侧音。侧音和回音都影响通话质量，一般侧音通过话机终端里的消侧音电路加以抑制，回音必须通通过话机终端里的消侧音电路加以抑制，回音必须通过接口混合电路里的平衡网络加以抵消。过接口混合电路里的平衡网络加以抵消。28模拟二线的传输距离模拟二线的传输距离 二线传输距离由话机中送话器所需要的工作电流决二线传输距离由话机中送话器所需要的工作电流决定。程控交换机向终端馈送的电压为定。程控交换机向终端馈送的电压为-48V，话机所获得，话机所获得的电流取决于话机内阻、交换机馈电电路内阻和用户环的电流取决于话机内阻、交换机馈电电路内阻和用户环线的电阻，并应满足如下公式：线

35、的电阻，并应满足如下公式：对于目前的电话机制造技术，实际中为了保证送话对于目前的电话机制造技术，实际中为了保证送话器和交换机接口中摘机检测电路正常工作，常规定环路器和交换机接口中摘机检测电路正常工作，常规定环路电阻不大于电阻不大于1300。因此，可根据用户环线的特性参数。因此，可根据用户环线的特性参数求得最大传输距离。参见表求得最大传输距离。参见表4-4maxminiRRViRRRViPLiP29 中继传输中继传输 中继传输系统往往根据传输容量和距离选用不同中继传输系统往往根据传输容量和距离选用不同的复用方式（频分复用的复用方式（频分复用FDM或时分复用或时分复用TDM）和传）和传输媒介。电缆

36、载波中继传输系统如下图所示。输媒介。电缆载波中继传输系统如下图所示。电缆中继传输系统电缆中继传输系统30 交换机交换机 C 接口输出的模拟话音信号，或接口输出的模拟话音信号，或 A接口输接口输出的出的PCM一次群信号，经过相应的调制，可通过微波一次群信号，经过相应的调制，可通过微波中继系统传输。下图给出了典型的微波中继传输系统中继系统传输。下图给出了典型的微波中继传输系统的组成。的组成。微波中继传输系统微波中继传输系统31 光纤中继传输系统一般仅用于数字信号传输光纤中继传输系统一般仅用于数字信号传输，数字数字信号输入光纤传输系统，经扰码和信号输入光纤传输系统，经扰码和 5B6B 编码后，对光编

37、码后，对光源进行调制，调制后的光信号再经过光纤线路传输源进行调制，调制后的光信号再经过光纤线路传输。下下图为典型光纤中继传输系统的组成。图为典型光纤中继传输系统的组成。尽管中继传输系统种类繁多尽管中继传输系统种类繁多，数字交换机只需提供数字交换机只需提供输出单话路模拟信号和各次群输出单话路模拟信号和各次群PCM信号的中继接口。信号的中继接口。光纤中继传输系统光纤中继传输系统数字网的同步数字网的同步 数字网由数字交换机和数字传输系统组成，为了保数字网由数字交换机和数字传输系统组成，为了保证接收数字信号的完整性和有效性，全网中的数字设备证接收数字信号的完整性和有效性，全网中的数字设备之间必须同步。

38、同步包括之间必须同步。同步包括帧同步帧同步和时钟和时钟频率同步频率同步。PCM一次群信号的帧同步是利用同步时隙一次群信号的帧同步是利用同步时隙TS0来实来实现的，每个偶帧的现的，每个偶帧的TS0被固定的设置为被固定的设置为 x0011011，帧同，帧同步字为步字为 0011011。当接收端的帧同步字检测电路检测到。当接收端的帧同步字检测电路检测到与同步字相匹配的数字序列时，检测电路输出一个帧脉与同步字相匹配的数字序列时，检测电路输出一个帧脉冲。帧同步电路以帧脉冲为参考点，检查后续各帧冲。帧同步电路以帧脉冲为参考点，检查后续各帧 TS0中是否也含有同步字，在所期望的时刻中是否也含有同步字，在所期

39、望的时刻(每隔每隔250s)连连续数次续数次收到同步字，才确认系统进入同步状态。收到同步字，才确认系统进入同步状态。1.帧同步帧同步32 在同步状态下，如果帧同步检测电路连续数次在同步状态下，如果帧同步检测电路连续数次不能在预定时刻收到同步字，就认为系统失步，立不能在预定时刻收到同步字，就认为系统失步，立即重新开始同步建立过程，这是为了避免偶然的传即重新开始同步建立过程，这是为了避免偶然的传输误码造成假失步。输误码造成假失步。帧同步检测帧同步检测33 两台交换机通过数字中继两台交换机通过数字中继线相连时的传输过程如右图。线相连时的传输过程如右图。首先交换机首先交换机 A发出一帧信号经发出一帧信

40、号经过传输时延过传输时延 ts 到达交换机到达交换机 B，假定交换机假定交换机 B的计数器与接收的计数器与接收信号帧同步，且两个方向的传信号帧同步，且两个方向的传输时延相等，则交换机输时延相等，则交换机A接收接收到的信号帧将比它发送的帧滞到的信号帧将比它发送的帧滞后后 2ts。交换机交换机A的发送信号与的发送信号与接收信号达到帧同步的条件是接收信号达到帧同步的条件是 2ts=n125s （n为正整数）为正整数）34交换机之间的帧同步交换机之间的帧同步 实际中，交换机之间的信号时延受距离、温度和实际中，交换机之间的信号时延受距离、温度和传输系统等因素的影响，传输系统等因素的影响，ts 总是处于变

41、化中。帧同步总是处于变化中。帧同步常采用常采用弹性存储器弹性存储器来实现，线路上的传输时延会被弹来实现，线路上的传输时延会被弹性存储器自动吸收。下图为帧同步原理电路。性存储器自动吸收。下图为帧同步原理电路。弹性存储器弹性存储器352.比特时钟频率同步比特时钟频率同步 由多台交换机构成的数字网，要由多台交换机构成的数字网，要求各个交换机具有相同的发送时钟频求各个交换机具有相同的发送时钟频率和接收时钟频率。由于传输介质的率和接收时钟频率。由于传输介质的影响和时钟频率的漂移，一般很难做影响和时钟频率的漂移，一般很难做到各交换机时钟频率完全一致，这就到各交换机时钟频率完全一致，这就产生了时钟频率的同步

42、问题。产生了时钟频率的同步问题。对于任一台交换机，输入信号时对于任一台交换机，输入信号时钟频率和接收端本地时钟不一致时，钟频率和接收端本地时钟不一致时，就会产生就会产生“滑码滑码”，如图所示。滑码，如图所示。滑码的主要影响是引起帧失步，从而损伤的主要影响是引起帧失步，从而损伤话音话音(特别是加密话音特别是加密话音)和数据的质量。和数据的质量。36（1）接收外界信息。振铃25Hz正弦信号，通断比1:4(秒)。用户线扫描周期通常为200ms。7信令系统的信令消息是以信号单元(SU)的形式在信令链路上传输，No.人机通信程序：对操作人员输入的命令进行编辑和执行，根据要求将输出信息输出到指定的外部设备

43、。（1）监视存储器内容变更。以右图给出的三级网络为例，入线要和出线连接，就要求两级链路必须同时空闲，链路选择是根据链路忙闲表进行的。在执行基本级程序时，如果时钟中断到来，就暂停执行基本级，而转去执行周期级的程序，等到周期级程序执行完毕，返回中断点，再恢复基本级程序的执行。具有可移植性。对于数字传输系统，有时隙内信令和时隙外信令，时隙外信令又分为每信道信令和公共信道信令。用户部分(UP)7信令系统定义了三种SU类型：消息信号单元(MSU)、链路状态信号单元(LSSU)和填充信号单元(FISU)。相应地，交换机的功能也分为用户业务功能和OAM业务功能两类。用示意图描述呼叫处理过程SDL有两种形式：

44、一种称为 SDL/GR，它基于一组标准的图形符号；随着通信网的发展，CCITT建议了No.它的缺点是操作系统较复杂，软件规模大，且需要使用特殊的总线控制器。SIF字段由3部分组成：路由标记、消息类型和信令消息。数字中继接口电路由专用集成电路芯片来实现。设有 A、B、C 三台交换机，给定呼损指标为 0.(1)准同步准同步 准同步方式又叫独立时钟法准同步方式又叫独立时钟法，各个交换局均各个交换局均设立互相独立的设立互相独立的、标称频率相同的标称频率相同的高稳定度时钟高稳定度时钟。由于。由于它们的频率不完全相等它们的频率不完全相等，经过时间上的积累可能发生滑经过时间上的积累可能发生滑码。设置容量足够

45、大的码。设置容量足够大的缓冲存储器缓冲存储器，是解决滑码问题的是解决滑码问题的一种方法。当存储器为一种方法。当存储器为n位，标称频率为位，标称频率为f，相对频差为，相对频差为f时，滑码发生周期为时，滑码发生周期为:T=n/(ff)CCITT建议数据传输系统应满足建议数据传输系统应满足20小时里滑码不超小时里滑码不超过一次，对于过一次，对于 PCM 一次群而言，当一次群而言，当 n 取取 256 时，相当时，相当于要求时钟频差于要求时钟频差 f=n/(Tf)=256/(2036002.048106)=1.7410-9一般晶体振荡器已无法满足要求，需要使用原子钟。一般晶体振荡器已无法满足要求，需要

46、使用原子钟。频率同步方法频率同步方法37（2）主从同步主从同步 这种方法基于电信网的等级制结构，这种方法基于电信网的等级制结构，即各个交换机的工作时钟来自上级交换机。各下级即各个交换机的工作时钟来自上级交换机。各下级交换机从接收到的数字信号中提取时钟，本地时钟交换机从接收到的数字信号中提取时钟，本地时钟由接收到的外时钟通过锁相环锁定。主从同步的优由接收到的外时钟通过锁相环锁定。主从同步的优点是经济、简单，但它的缺点是可靠性差，当一个点是经济、简单，但它的缺点是可靠性差，当一个交换机发生故障时，受其控制的下级交换机都将失交换机发生故障时，受其控制的下级交换机都将失去工作时钟。依靠本地时钟交换机仍

47、可正常工作，去工作时钟。依靠本地时钟交换机仍可正常工作，但滑码的频度会明显增加。国内通信网通常采用主但滑码的频度会明显增加。国内通信网通常采用主从同步方式。从同步方式。38频率同步方法频率同步方法(续续)（3）相互同步相互同步 各交换机都有自己的时钟，各交换机都有自己的时钟，并且相互连接，无主从之分，互相控制，并且相互连接，无主从之分，互相控制，互相影响。最后各个交换局的时钟锁定在互相影响。最后各个交换局的时钟锁定在所有输入时钟频率的平均值上，以同样的所有输入时钟频率的平均值上，以同样的时钟频率工作。相互同步的优点是网内任时钟频率工作。相互同步的优点是网内任何一个交换局发生故障，不影响其他局，

48、何一个交换局发生故障，不影响其他局，从而提高了可靠性。其缺点是同步系统较从而提高了可靠性。其缺点是同步系统较为复杂。通常同级交换机可采用相互同步为复杂。通常同级交换机可采用相互同步方式。方式。39频率同步方法频率同步方法(续续)随着通信网的发展，随着通信网的发展，CCITT建议了建议了No.1No.7信令以及信令以及R1和和R2信令，我国也相应规定了信令，我国也相应规定了中国中国No.1No.7信令和中国信令和中国1号信令等。目前存号信令等。目前存在于通信网中的信令十分复杂，需要有一个完在于通信网中的信令十分复杂，需要有一个完善的、统一的信令系统。从通信网的发展趋势善的、统一的信令系统。从通信

49、网的发展趋势看，今后将统一在看，今后将统一在No.7信令系统下。本节主要信令系统下。本节主要介绍信令的概念、信令的设计，最后详细讨论介绍信令的概念、信令的设计，最后详细讨论得到广泛应用的得到广泛应用的No.7信令系统。信令系统。4.2 信令系统信令系统40 通信网是由交换系统、传输系统和用户终端组通信网是由交换系统、传输系统和用户终端组成的。信令系统的成的。信令系统的作用作用是协调交换系统、传输系统是协调交换系统、传输系统和用户终端的运行，在指定的用户终端之间建立电和用户终端的运行，在指定的用户终端之间建立电路连接，并维护网络本身的正常运行和提供各种各路连接，并维护网络本身的正常运行和提供各种

50、各样的服务等。任何通信网，无论是固定电话网、移样的服务等。任何通信网，无论是固定电话网、移动电话网、动电话网、数据网数据网 及及 综合业务数字网综合业务数字网 都离不开信都离不开信令，信令系统是通信网的令，信令系统是通信网的神经系统神经系统。这里主要介绍。这里主要介绍电信网的信令系统。电信网的信令系统。信令的基本概念信令的基本概念1.信令的作用信令的作用41422.信令的分类信令的分类 信令的分类方法很多，我们以端到端电话通信过程信令的分类方法很多，我们以端到端电话通信过程为例，说明信令的作用及其分类方法。为例，说明信令的作用及其分类方法。一次正常电话通信的全过程包括一次正常电话通信的全过程包