第5章--电话网技术.ppt

1、第五章 电话网技术,第一节 电话网概述第二节 电话网技术第三节 数字电路交换技术第四节 窄代综合业务数字网技术第五节 智能网技术第六节 电信管理网,51 电话网概述,511 电话网的组成 公用电话交换网(PSTN Public Switched Telephone )采用电路交换方式，其节点交换设备是数字程控交换机，另外还应包括传输链路设备及终端设备。为了使全网协调工作还应有各种标准、协议。 全国范围的电话网采用等级结构。等级结构就是全部交换局划分成两个或两个以上的等级，低等级的交换局与管辖它的高等级的交换局相连，各等级交换局将本区域的通信流量逐级汇集起来,51 电话网概述,长途电话网根据地理

2、条件、行政区域、通信流量的分布情况等设立各级汇接中心 汇接中心是指下级交换中心之间的通信要通过汇接中心转接来实现，在汇接交换机中只接入中继线)，每一汇接中心负责汇接一定区域的通信流量，逐级形成幅射的星型网或网型网。 一般是低等级的交换局与管辖它的高等级的交换局相连，形成多级汇接辐射网，最高级的交换局则采用直接互连，组成网型网。 所以等级结构的电话网一般是复合型网，电话网采用这种结构可以将各区域的话务流量逐级汇集，达到既保证通信质量又充分利用电路的目的。,51 电话网概述,512 电话网结构 1长途同及其结构的演变 (1)四级长途网络结构存在的问题 就全网的服务质量而言表现为：转接段数多，造成接

3、续时延长、传输损耗大、接通率低。可靠性差。多级长途网，一旦某节点或某段电路出现故障，会造成局部阻塞。,51 电话网概述,（2）长途两级网的等级结构 长途两级网的等级结构如图51所示。 各级长途交换中心的职能如下：DC1 职能主要是汇接所在省的省际长途电话、去话话务，以及所在本地网的长途终端话务；DC2 职能主要是汇接所在本地网的长途终端话务。,图5.1 两级长途网的网络结构,51 电话网概述,2本地网 本地电话网简称本地网，是在同一编号区范围内，由若干个端局，或由若干个端局和汇接局及局间中继线、用户线和话机终端等组成的电话网。本地网用来疏通本长途编号区范围内，任何两个用户间的电话呼叫和长途发话

4、、来话业务。 （1）本地网的类型 特大和大城市本地网 中等城市本地网（2）本地网的交换中心及职能 本地网内可设置端局和汇接局。端局通过用户线与用户相连，它的职能是负责疏通本局用户的去话和来话话务。,51 电话网概述,（3）本地网的网络结构 由于各中心城市的行政地位、经济发展及人口的不同，扩大的本地网交换设备容量和网路规模相差很大，所以网络结构分为以下两种： 网型网 网型网中所有端局个个相连，端局之间设立直达电路，如图5.2所示，这种网络结构话于本地网内交换局数目不太多的情况。,图5.2 本地电话网的网状网结构,51 电话网概述,二级网 根据不同的汇接方式可分为去话汇接、来话汇接、来去话汇接等。

5、去话汇接：如图53（a），图中有两个汇接区；汇接区1和汇接区2，每区有一个去话汇接局Tm 和若干个端局，汇接局 Tm除了汇接本区内各端局之间的话务外，还汇接去别的汇接区的话务，也就是 Tm还与其他汇接区的端局相连，本汇接区的端局之间也可以有直达路由；,图5.3 本地网汇接方式,来话汇接：汇接局 Tm 除了汇接本区话务处，还汇接从其他汇接区发送过来的来话呼叫，本汇接区内端局之间也可以有直达路由；,图5.3 本地网汇接方式,来去话汇接：Tm 除了汇接本区话务外，还汇接至其他汇接区的去话，也汇接从其他汇接区送来的话务。,图5.3 本地网汇接方式,51 电话网概述,（4）本地网中远端模块、支局和用户集

6、线器的采用 用户交换机进入本地公用网有各种方式： 半自动直拨方式； 全自动直拨方式； 混合方式。,51 电话网概述,513 电话网的路由选择 1路由的定义 进行通话的两个用户经常不属于同一交换局，当用户有呼叫请求时，在交换局之间要为其建立起一条传送信息的通道，这就是路由。,图5.4 路由示意图,2路由的种类及特点 根据对路由不同的呼损指标、路由在网络中所处的位置和路由选择方式的不同，概括起来路由分类如下： （1）按呼损分： 高效路由 低呼损路由 （2）按所连交换中心的地位分 基干路由 跨级路由 跨区路由 （3）按路由选择分 直达路由 迂回路由 最终路由,51 电话网概述,（1）基干路由 基干路

7、由是构成网络基干结构的路由，由具有汇接关系长途网和本地网的最高等级交换中心之间的低呼损电路组成。基干路由的特点是：呼损小于1，该路由上的话务量不允许溢出到其他路由上去。,基干路由示意图,51 电话网概述,（2）高效直达路由 任意两个交换中心之间，均可依照高效电路群的设置标准和规定来设置高效直达路由。这里所谓直达是不经其他交换中心转接的路由，如图虚线所示。,高效直达路由示意图,51 电话网概述,（3）迂回路由 迂回路由是指某一交换中心A呼叫另一交换中心B时，有多个路由，当第1次选择的路由遇忙时，迂回到第2或第3个路由就称为第一路由的迂回路由，如图所示 。,迂回路由示意图,51 电话网概述,（4）

8、低呼损直达路由 如果两个交换中心之间所建立的电路群的呼损低于所规定的标准(P1)，并且该路由上的话务不允许溢出至其他路由上。两交换中心之间的低呼损直达路由可以疏通其间的终端话务，也可以疏通由这两个交换中心转接的话务。（5）最终路由 最终路由是任意两个交换中心之间可以选择的最后一种路由，由无溢呼的低呼损电路群组成。最终路由可以是基干路由，也可以是部分低呼损路由和部分基干路由串接，或仅由低呼损路由组成。,3路由设置 路由设置根据各类网的要求考虑，因而不同的网有不同的设置原则，下面仅以分级长途网为例说明各种路由设置原则：（1）基干路由的设置一级交换中心之间均由低呼损电路群连接；一级交换中心以低呼损电

9、路群与该交换区内所有二级交换中心相连；二级交换中心以低呼损电路群与该交换区内所有三级交换中心相连；三级交换中心以低呼损电路群与该交换区内所有四级交换中心相连。,51 电话网概述,（2）直达路由的设置 不同等级或相同等级的长途交换中心之间根据话务量的需要，在经济合理前提下，可以建立直达电路群，这些直达电路群可以旁路或部旁路基于路由，可以是低呼损电路，也可以是高效电路。,51 电话网概述,4路由选择 （1）什么是路由选择 路由选择也称选路，是一个交换中心呼叫另一个交换中心时在多个可传递信息的途经中进行选择，对一次呼叫而言，直到选到了目标局，路由选择才算结束。 （2）路由选择结构 ITUT E170

10、建议中，路由选择结构分为有级（分级）和无级两种结构。,51 电话网概述,有级选路结构 如果在给定的交换节点的全部话务流中，到某一方向上的呼叫都是按照同一个路由组依次进行选路，并按顺序溢出到同组的路由上，而不管这些路由是否被占用，或这些路由能不能用于某些特定的呼叫类型，路由组中的最后一个路由为最终路由，呼叫不能再溢出，这种路由选择结构称为有级选路结构。 无级选路结构 如果违背了上述定义（如允许发自同一交换局的呼叫在电路群之间相互溢出），则称为无级选路结构。 无级网是指网络中所有节点为一个等级，而无级选路则是指选路时不反应等级关系，实际上有级网也可采用无级选路结构。,（3）路由选择方式 是指利用两

11、个交换局间的所有路由组来完成一对节点之间的呼叫连接.有固定选择和动态选路两种方式。 固定选路方式 固定选路方式指路由组的路由选择模式总是不变的。即交换机的路由表一旦制定后在相当长的一段时间内交换机按照表内指定的路由进行选择。但是对某些特定种类的呼叫可以人工干预，改变路由表。 动态选路方式 动态选路方式与固定选路方式相反，路由组的选择模式是可变的，路由自动改变，这种改变通常根据时间、状态或事件而定。路由选择模式的更新可以是周期性或非周期性的；预先设定的或根据网络状态而调整的等等。,51 电话网概述,（4）路由选择的规则 选择顺序是“自远而近”，即先在被叫端“自下而上”选择，即先选靠近终端局的下级

12、局，后选上级局。然后在主叫端“自上而下选择，即先选远离发端局的上级局，后选下级局；最后是选择最终路由。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。在本地网中通常先选直达路由，其次选汇接次数少的（段数少的）路由，最后才选汇接次数多的（段数多的）路由。,51 电话网概述,512 电话网的编号计划 所谓编号计划指的是本地网，国内长途网、国际长途网、特种业务以及一些新业务等各种呼叫所规定的号码编排和规程。 1本地网中用户号码的组成 本地电话网的一个用户号码由两部分组成：它们是局号和用户号。局号可以是1位（用P表示），2位（用PQ表示），3位（用PQR表示）和4位（用PQRS表示）；用

13、户号为4位（用ABCD表示），因此本地电话网的号码长度最长为8位。,51 电话网概述,2长途电话用户编号方法 长途电话包括国内长途电话和国际长途电话，电话号码的组成分别如下所示：,5.2 数字电路交换技术,521 数字电路交换系统分类,5.2 数字电路交换技术,（1）自动交换系统从信息传递方式上可以分为： 模拟交换系统 这是对模拟信号进行交换的交换设备。对于电子交换设备来说，属于模拟交换系统的有空分式电子交换和脉幅调制（PAM）的时分式交换设备。 数字交换系统 这是对数字信号进行交换的交换设备。目前最常用的数字信号为脉冲编码调制（PCM）的信号和对PCM信号进行交换的数字交换设备。,5.2 数

14、字电路交换技术,（2）自动电话交换系统从控制方式上来讲可以分为： 布线逻辑控制交换系统（简称布控交换系统） 这种交换系统的控制部分是用机电（例如继电器等）或电子元件固定在一定的印制板上，通过机架布线做成。这种交换系统的控制部件做成后便不好更改、灵活性小。 存贮程序控制交换系统（简称程控交换系统） 这是用数字电子计算机控制的交换系统。采用的是电子计算机中常用的“存贮程序控制”方式。即把各种控制功能、步骤、方法编成程序，放入存储器，利用存储器内所存贮的程序来控制整个交换工作。,5.2 数字电路交换技术,公用电话交换网（PSTN）的电话交换系统提供的是普通电话业务(POTS)。为了进一步适应电信网综

15、合化、智能化、个人化的发展，自20世纪80年代中期以来，数字程控交换节点的功能在POTS的基础上不断得到增强，系统升级主要表现在以下三个方面：升级为窄带综合业务数字网中的交换节点 在POTS交换系统中增加必要的硬件和软件，可以升级为窄带综合业务数字网（NISDN：NarrowbandISDN）中的交换节点，即NISDN交换系统，可参阅第53节；,5.2 数字电路交换技术,升级为智能网中的业务交换点 智能网（IN：Intelligent Network）可以在POTS的基础上提供很多先进的智能网业务，POTS交换系统通过功能升级可以成为智能网中的业务交换点（SSP：Service Switchi

16、ng Point）。 升级为移动网中的移动交换局 在数字程控交换平台上增加无线接口和相应的移动交换性能可升级为移动交换中心（MSC：Mobile Switching Center）。,5.2 数字电路交换技术,522 数字电路交换系统硬件功能结构 数字电路交换系统的硬件功能结构通常可划分为话路子系统和控制子系统两部分，如图5.5所示。功能结构仅表示硬件的基本组成，各种数字交换系统可有不同的具体实现方式。,图5.5 数字交换系统硬件功能结构,5.2 数字电路交换技术,1话路子系统 话路子系统包括交换网络、信令设备以及各种接口电路，如用户电路、用户集中级、数字终端、模拟终端等部件。 (1)交换网络

17、 相对于用户集中级而言，交换系统中的主交换网络通常称为选组级。数字电路交换系统的选组级采用同步时分数字交换网络，有多种不同类型。 （2）用户电路 用户电路（LC: Line Circuit）是数字程控交换系统连接模拟用户线的接口电路，也可用SLC或SLIC等缩写词表示。如果是数字用户线，则要使用数字用户线接口电路，例如2BD接口电路等。,5.2 数字电路交换技术,数字交换系统用户电路的功能可归纳为BORSCHT，其含义如下: B：馈电 连在交换机上的电话终端，由交换机向其馈电。数字交换机的馈电电压一般为一48 V，在通话时的馈电电流在 2050 mA之间。 O：过压保护 防止外界高电压通过用户

18、电路接口进人交换机，通常有二次过压保护，首先通过配线架上的气体放电管（保安器），然后再通过用户电路中的过压保护装置。 R：振铃振铃电压较高，国内规定为90 V15 V，故由用户电路向电话终端提供。,5.2 数字电路交换技术,S：监视 监视用户线回路的通断状态。这一功能一般都通过馈电线路中的测试电阻来实现。 C：编译码 即模数转换和数模拟转换功能。 H：混合电路 模拟信号采用二线进行双向传输，而PCM数字信号，在去话方向上要进行编码，在来话方向上又要进行译码，这样就不能采用二线双向传输，必须采用四线制的单向传输，所以要采用混合电路来进行二、四线转换。 T：测试 使用户线与测试设备接通，与交换机分

19、开，以便对用户线进行测试。,图5.6用户电路功能框图示例,5.2 数字电路交换技术,（3）用户集中级 用户集中级（LC：Line Concentrater）完成话务集中的功能，将一群用户经用户集中级后以较少的链路接至交换网络，以提高链路的利用率。集中比一般为2：1至8：1。用户集中级通常采用单T交换网络。（4）数字终端 数字终端（DT:Digital Terminal）或称为数字中继（DT：Digital Trunk），是数宇交换系统w 与数字中继线之间的接口电路，可适配一次群或高次群的数字中继线。,5.2 数字电路交换技术,（5）模拟终端 模拟终端是数字交换系统为适应模拟环境而设置的终端接口

20、，用来连接模拟中继线。 模拟终端具有监视和信令配合、编译码等功能。（6）信令设备 当采用随路信令（CAS）时，应具有多频接收器和多频发送器，用来接收或发送数字化的多频（MF）信号。数字化的多频信号是通过交换网络在相应的话路中传送的。 信令设备还应包括双音多频（DTMF）接收器和信号音发生器。,5.2 数字电路交换技术,2:交换网络示例 TST网络是再电路交换系统中经常使用的一种典型的交换网络，由4.3.2节中提到的时间（T）接线器和空间（S）接线器连接而成。（1）T接线器 对同步时分复用信号来说，用户信息固定在某个时隙里传送，一个时隙就对应一条话路。因此，对用户信息的交换就是对时隙里内容的交换

21、，即时隙交换。可以说，同步时分复用信号交换实现的关键是时隙交换。时间接线器用来完成在一条复用线上时隙交换的基本功能，可简称为T接线器。,5.2 数字电路交换技术,时间接线器采用缓冲存储器暂存话音的数字信息，并用控制读出或控制写入的方法来实现时隙交换，因此，时间接线器主要由话音存储器（SM）和控制存储器（CM）构成，如图5.11 所示，其中话音存储器和控制存储器都采用随机存取存储器（RAM）构成。 话音存储器每个单元应8比特用来暂存每个话路时隙8位话音数字编码信息。 话音存储器的容量，也就是所含的单元数应等于输入复用线上的时隙数。假定输入复用线上有512个时隙，则话音存储器要有512个单元。,图

22、5.7 时间接线器,5.2 数字电路交换技术,控制存储器的容量通常等于话音存储器的容量，每个单元所存储的内容是由处理机控制写入的。如在图5.7中，控制存储器的输出控制话音存储器的读出地址。 上面的时隙交换过程实际上是采用顺序写入，控制读出，简称“输出控制”的工作方式。 T接线器的另一种工作方式是控制写入，顺序读出，简称“输入控制”，其时隙交换过程可在下面TST网络中看到。,（2）S接线器 空间接线器用来完成对传送同步时分复用信号的不同复用线之间的交换功能，而不改变其时隙位置，可简称为S接线器。 空间接线器由电子交叉矩阵和控制存储器（CM）构成，图5.8所示的例子中，它包括一个4X4的电子交叉矩

23、阵和相应的控制存储器。4X4的交叉矩阵有4条输入复用线和4条输出复用用线和4条输出复用线，每条复用线上传送由若干个时隙组成的同步时分复用信号，任一条输入复用线可以选通任一条输出复用线。,这里的复用线是指将若干个PCM系统复用后得到的具有更多时隙的输入线，以便以更高的码率进入电子交叉矩阵，提高效能。因为每条复用线上具有若干个时隙，也即每条复用线上传送了若干个用户的信息，所以，输入复用线与输出复用线应在某一指定时隙接通。各个交叉点在哪些时隙应闭合，在哪些时隙应断开，这决定于处理机通过控制存储器所完成的选择功能。如图5.8所示，对应于每条出线有一个控制存储器（CM），用于控制该出线在指定时隙接通哪一

24、条入线。控制存储器的地址对应时隙号，其内容为该时隙所应接通的入线编号。,图5.8 空间接线器,第7时隙控制闭合一个时隙时间宽度,Ts7,Ts7,5.2 数字电路交换技术,S接线器容量等于每一条复用线上时隙数，每个存储单元的字长，即比特数则决定于出线地址编号的二进制码位数。例如，若交叉矩阵是3232，每条复用线有512个时隙，则应有32个控制存储器，每个存储器有512个存储单元，每个单元的字长为5比特，可选择32条出线。,5.2 数字电路交换技术,（3）TST交换网络 TST是三级交换网络，两侧为T接线器，中间一级为S接线器，S级的出人线数决定于两侧T接线器的数量。设每侧有32个T接线器，T接线

25、器的容量为512。,图5.9 TXT交换网络,3控制子系统 控制子系统包括处理机和存储器、外部设备和远端接口等部件。 （1）处理机和存储器 处理机的数量和分工有各种配置方式展面将作详细介绍。存储器也可划分为程序存储器、数据存储器等区域。 （2）外部设备 外部设备可有磁盘、磁带机、维护终端等部件。 （3）远端接口 远端接口包括至集中维护操作中心（CMOC：Centralized MaintenanceOperation Center）、网管中心、计费中心等的数据传送接口。,4.处理机配置方式 现代程控交换机的控制系统日趋复杂，处理机的数量和分工有各种配置方式，归结起来基本上有两种多处理机的配置方

26、式，即分级分散控制和分布式分散控制，处理能力一般在1000kBHCA以上。（1）冗余配晋方式 通常采用双机冗余配置，主要有负荷分担和主备用工作方式。 负荷分担方式的基本结构如图510所示。 负荷分担也叫话务分担，两台处理机独立进行工作，在正常情况下各承担一半话务负荷。,图5.10负荷分担方式,负荷分担的主要优点如下： 过负荷能力强。由于每机都能单独处理整个交换系统的正常话务负荷，故在双机负荷分担时，可具有较高的过负荷能力，能适应较大的话务波动。 可以防止软件差错引起的系统阻断。由于程控交换软件系统的复杂性，不可能没有残留差错。这种程序差错往往要在特定的动态环境中才显示作，故程序差错不会在双机上

27、同时出现，加强了软件故障的防护性。 在扩充新设备、调试新程序时，可使一机承担全部话务，另一机进行脱机测试，从而提供了有力的测试工具。,图5.11 主备用方式,（2）分级分散控制 分级分散控制结构的基本特征在于处理机的分级，即将处理机按功能分担划分，若干个级别，而其中必然有一级处理机承担呼叫处理的主要任务，其功能接近于早期集中控制程控交换机中的中央处理机。 按照系统设计的要求，分级分散控制交换系统可将一定数量的一种或几种话路设备集合在一起组成单元，也可称为群或模块。 每个单元中的控制处理机相当于分级结构中低级别处理机，可称为外围处理机、区域处理机或用户中继群处理机。低级别处理机执行低层的呼叫处理

28、功能，可以减轻中央处理机的负荷。,（3）分布式分散控制 分布式分散控制结构的基本特征是，系统划分为多个模块，每个模块的自主处理能力显著增强，中央处理功能则在很大程度上弱化。 分布式分散控制有时也称为全分散控制（Full Decentralized）；与之对应，分级分散控制也可称为部分分散控制。,523 数字电路交换系统软件功能结构 程控交换系统软件十分庞大复杂，软件的设计目标主要为可靠性（Reliability）、可维护性(Maintainability）、可再用性（Reusability）和可移植性（Portability）。 从功能结构来划分，程控交换软件可以划分为运行软件系统和支援软件系

29、统两大部分。运行软件系统又称在线软件或联机软件，主要包括操作系统、呼叫处理、维护管理三部分，后两部分合称为应用程序，各部分所占的大致比例示意于图512。,5.2 数字电路交换技术,图5.12程控交换软件组成,1呼叫处理 （1）呼叫处理过程示例 在开始时用户处于空闲状态，交换机进行扫描、监视用户线状态。用户摘机后开始了处理机的呼叫处理。处理过程如下： 主叫用户A摘机呼叫 交换机检测到用户A摘机状态； 交换机调查用户A的类别，以区分同线电话、一般电话、投币电话机还是小交换机等等； 调查话机类别，弄清是按钮话机还是号盘话机，以便接上相应收号器。,送拨号音，准备收号 交换机寻找一个空闲收号器以及它和主

30、叫用户间的空闲路由； 寻找一个空闲的主叫用户和信号音间的路由，向主叫用户送拨号音； 监视收号器的输人信号，准备收号。收号 由收号器接收用户所拨号码； 收到第一位号后，停拨号音； 对收到的号码按位存贮，并对“应收位”、“已收位”进行计数； 将号首送向分析程序进行分析（叫作预译处理）。,号码分析 在预译处理中分析号首，以决定呼叫类别（本局、出局、长途、特服等），并决定该收几位号； 检查这个呼叫是否允许接通（是否限制用户等）； 检查被叫用户是否空闲，若空闲，则予以示忙。 接至被叫用户，测试并预占空闲路由 向主叫用户送回铃音路由（这一条可能已经占用，尚未复原）； 向被叫送铃流回路（可能直接控制用户电路

31、振铃，而不用另找路由）； 主、被叫用户通话路由（预占）。,向被叫用户振铃 向用户B送铃流； 向用户A送回铃音； 监视主、被叫用户状态。被叫应答通话 被叫摘机应答，交换机检测到以后，停振铃和停回铃音； 建立A、B用户音通话路由，开始通话； 启动计费设备，开始计费； 监视主、被叫用户状态。,话终、主叫先挂机 主叫先挂机，交换机检测到以后，路由复原； 停止计费； 向被叫用户送忙音。 被叫先挂机 被叫挂机，交换机检测到后，路由复原； 停止计费； 向主叫用户送忙音。,（2）呼叫处理程序 呼叫处理程序用于控制呼叫的建立和释放，基本上对应于呼叫建立过程。呼叫处理程序可包含用户扫描、信令扫描、数字分析、路由选

32、择、通路选择、输出驱动等功能块。用户扫描 用户扫描用来检测用户电路的状态变化，从断开到闭合或从闭合到断开。从状态的变化和用户原有的呼叫状态可判断事件的性质。例如，回路接通可能是主叫呼出，也可能是被叫应答。用户扫描程序应按一定的扫描周期执行,信令扫描 信令扫描泛指对用户线进行的收号扫描和对中继线或信令设备进行的扫描。前者包括脉冲收号或双音频（M收号的扫描，后者主要是指在随路信令方式时，对各种类型的中继线和多频接收器所作的线路信令和记发器信令的扫描。数字分析 数字分析的主要任务是根据所收到的地址信令或其前几位判定接续的性质，例如判别本局呼叫、出局呼叫、汇按呼叫、长途呼叫、特种业务呼叫等。对于非本局

33、呼叫，从数字分析和翻译功能通常可以获得用于选路的有关数据。,路由选择 路由选择的任务是确定对应于呼叫去向的中继线群，从中选择一条空闲的出中继线；如果线群全忙。还可以依次确定各个迂回路由并选择空闲中继线。 通路选择 通路选择在数字分析和路由选择后执行，其任务是在交换网络指定的人端与出瑞之间选择一条空闲的通路。进行通路选择时，交换网络的人端和出端已定，按照不同的呼叫类型，可以是主叫用户与被叫用户、主叫用户与出中继、入中继与被叫用户、入中继与出中继。软件进行通路选择的依据是存储器中反映链路忙闲状态的映象表。,输出驱动 输出驱动程序是软件与话路子系统中各种硬件的接口，用来驱动硬件电路的动作，例如驱动数

34、字交换网络的通路连接或释放，驱动用户电路中振铃继电器的动作等。（3）输入处理,内部处理和输出处理 呼叫处理软件为呼叫建立而执行的处理任务可分为三种类型：输入处理、内部处理和输出处理。输入处理:是靠近硬件的低层软件，实时性要求较高。 各种扫描程序都属于输入处理。 输入处理收集话路设备的状态变化和有关的信令信息. 输入处理通常是在时钟中断控制下按一定周期执行，主要任务是发现事件而不是处理事件。,内部处理 内部处理是呼叫处理的高层软件，与硬件无直接关系，例如数字分析、路由选择、通路选择等。 呼叫建立过程的主要处理任务都在内部处理中完成。内部处理程序的一个共同特点是要通过查表进行一系列的分析、译码和判

35、断。 内部处理程序的结果可以是启动另一个内部处理程序或者启动输出处理。 输出处理 扫描是处理机输入信息，驱动是处理机输出信息，扫描和驱动是处理机在呼叫处理过程中与硬件联系的两种基本方式。 输出驱动属于输出处理，是与硬件直接有关的低层软件。输出处理与输入处理都要针对一定的硬件设备，可合称为设备处理。,图5.13 状态转移过程,5.2 数字电路交换技术,2操作系统 程控交换是实时处理系统，应配置实时操作系统，以便有效地管理资源和支持应用软件的执行。 各种程控交换机中操作系统的功能要求和组成不尽相同，概括起来说，主要的功能是任务调度、通信控制、存储器管理、时间管理、系统安全和恢复，此外还有外设处理、

36、文件管理、装人引导等功能。,5.2 数字电路交换技术,（1）任务调度 任务调度主要是对处理机资源的管理。要按照一定的调度策略或算法，将处理机资源分配给并发多任务中的某一个任务。如果用建立进程的方式来组织并发执行，则任务调度的核心就是进程的调度与管理。必须选用合理而有效的调度策略。任务调度也包含对各种周期的扫描程序的执行控制。,5.2 数字电路交换技术,（2）通信控制 在多机分散控制系统中，各处理机之间要互通信息，在同一处理机的软件模块之间也要通信。对于采用进程的方式而言，就是进程之间的通信。应制定可靠而灵活的通信控制机理，由操作系统统一控制和管理。采用松耦合的消息传送机理，有利于可靠性和灵活性

37、的提高。,5.2 数字电路交换技术,（3）存储器管理 程控交换系统在运行过程中，会产生大量的动态数据。暂存动态数据的存储区应统一管理，以提高存储器效率。存放临时由外存调人的程序和数据的覆盖存储区也应由操作系统统一管理。,5.2 数字电路交换技术,（4）时间管理 时间也是由操作系统统一管理的一种资源。基本上包括两方面的时间管理：相对时限和绝对时限的监视以及提供日历和时种计时的服务。（5）系统安全和恢复 为保证系统的安全可靠性，操作系统必须具有系统监视、系统再启动和软件再装入等功能。,图5.14 局内呼叫处理过程的状态转移过程示例,5.2 数字电路交换技术,3维护管理 维护管理程序的功能有用户和中

38、继测试、交换网络测试、业务观察、过负荷控制、话务量测量统计、计费处理、用户数据和局数据管理等。4数据库 相对于动态数据而言，半固定数据是基本上固定的数据，但在需要时也可以改变。固定数据包括用户数据与局数据。通常采用数据库的结构来存放半固定数据，例如关系数据库,5.2 数字电路交换技术,5.2.4 数字电路交换系统性能指标 由前面的分析可知，数字电路交换系统由硬件功能模块和软件功能模块组成。系统的性能指标如下： 1基本性能指标（1）类型和容量 类型用于说明电路交换机的用途，如市话交换机，长途交换机等。 容量主要反映用户线容量和中继线容量， 单纯的汇接交换机和长话交换机只用中继线容量表示。,5.2

39、 数字电路交换技术,（2）话务处理能力 话务负荷能力指在一定的呼损率下，交换系统在忙时可以负荷的话务量。呼叫处理能力指一定的质量指标（例如接续时延）范围内，交换系统在忙时可以处理的呼叫次数，反映了处理机的呼叫处理能力，用忙时试呼次数（ BHCA :Busy Hour Call Attempts）来表示。,（3）网络环境 网络环境包括： 编号计划：说明各种编号的方案； 路由组织：最多可具有的路由方向数，迂回路由数； 信令方式：可适配何种用户线信令和局问信令，是否可采用共路信令； PCM传输接口：对PCM系统的适配是否符合 CCITT G系列有关规定； 计费方式：采用何种计费方式； 还有处理机和存

40、储器的配置、基本功能、新服务性能、使用条件和传输特性等指标。,5.2 数字电路交换技术,2质且指标 包括系统阻断率、系统可用性、再启动次数、故障定位程度、呼损率、接续时延等。,5.3 窄带综合业务数字网技术,5.3.1 ISDN的概念 1综合数字网(IDN) 2ISDN概念的提出与定义 CCITT 对ISDN的定义包括以下几点： （l）ISDN是以综合数字网（IDN）为基础发展而成的通信网. （2）ISDN提供端到端的数字连接。 （3）支持综合业务。 （4）标准的多用途用户网络接口。 （5）ISDN既可以支持电路交换也可以支持分组交换，还可以以专线形式支持非交换服务。,图 5.15 初期的IS

41、DN,5.3.2 ISDN的网络功能1. ISDN的网络结构,图5.16 ISDN的最终形式,图5.17 ISDN的网络功能体系结构,5.3 窄带综合业务数字网技术,2 ISDN的网络功能体系结构 ISDN包含了以下几个功能:（1）本地连接功能（2）电路交换功能（3）分组交换功能（4） 专线功能（5）公共信道信令功能,5.3.3 ISDN的用户网络接口1ISDN用户网络接口的参考配置 所谓参考配置是指规定ISDN内各组成部分之间连接关系的系统模型。 CCTTT的I.411建议中采用功能群和参考点的概念规定了ISDN用户网络接口的参考配置如图5.18所示。 功能群用户接人ISDN所需的一组功能，

42、这些功能可以由一个或多个物理设备来完成。 参考点不同功能群的分界点。R,S,T,U,V为ISDN的参考点。一个参考点可以对应，也可以不对应于一个物理接口,图5.18 用户网络接口参考配置,5.3 窄带综合业务数字网技术,根据图521的参考配置，用户接入ISDN的功能可以划分成以下几个功能群：（l）l类终端设备（TE1）（2）2类终端设备（TE2）（3）终端适配器（TA）（4）网络终端（NT1）（5）网络终端（NT2）（6）线路终端设备（LT） (7) 交换终端（ET),2信道与接口 (1) 信道类型 信道是提供业务用的具有标准传输速率的传输信道，它表示接口信息传送能力。在用户网络接口处向用户提

43、供的信道有以下类型： B信道 容量为 64 Kbit/s,用来传送用户信息. D信道 D信道的速率是16 Kbit/s或 64Kbits. H信道 H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。,(2) 接口 基本接口 基本接口由两条传输速率为 64 kbits的 B信道和一条 16 kbits的 D信道组成，即 2BD。 基群速率接口 这是一次群速率接口，它有两种速率 1544 kbits和 2048 kbits。3数字用户环路 在ISDN的用户网络接口参考配置中，在NTI和LT之间的部分叫做用户环路。,5.3 窄带综合业务数字网技术,5.3.4 IS

44、DN的业务功能及应用1ISDN的业务功能 （l）ISDN提供承载业务. （2）用户终端业务. （3）补充业务.2ISDN的应用构成多媒体信息网络，ISDN可以提供语音、数据、图像并存的综合业务功能。局域网互连,5.4 智能网技术,智能网技术在通信网中以较低成本、迅速、灵活地引人新业务为目标，采用新型的网络结构和控制方式，无需大量修改交换机软件，即可快速为客户提供各种新业务。本节讲述智能网的基本概念、智能网构成和智能网概念模型，并对智能网的组网结构和智能业务的不同实现方式作了分析。,5.4 智能网技术,5.4.1 智能网概述 随着电信网络的发展，用户对业务的需求越来越高，用户希望提供的业务种类多

45、、要求使用方便快速，并希望提供灵活地获取信息的手段，甚至希望自己能参与管理。 一个电信网络不仅具有传递、交换信息的能力，而且还具有对信息进行储存、处理和灵活控制的能力，这些业务被称为智能业务。20世纪80年代，美国800号业务（被叫集中付费业务）的产生，标志着智能业务的最早出现。,智能网的目标不仅在于今天能向用户提供诸多的业务，而且着眼于今后也能方便地、快速地、经济地向用户提供新的业务。 智能网是在原有通信网络基础上为快速提供新业务而设置的附加网络结构，包括建立集中的业务控制点和数据库、集中的业务管理系统和业务生成环境。 所谓智能网中的智能，是相对而言的，当电话网中采用了程控交换机以后，电话网也就有了一定的智能，诸如缩位拨号，呼叫转移等多种智能功能，但是，单独由程控交换机作为交换节点而构成的电话网还不是智能网，智能网与现有交换机中具有智能功能是不同的概念。,