【正文】 的開發(fā)、生成和部署，快速實現(xiàn)低成本廣域業(yè)務(wù)覆蓋，推進話音和數(shù)據(jù)的融合。 數(shù)字程控交換機是數(shù)字通信技術(shù)、計算機技術(shù)與大規(guī)模集成電路相結(jié)合的產(chǎn)物。 現(xiàn)在又出現(xiàn)了軟交換機和 IP電話 。 (4)信令設(shè)備： 用來接收和發(fā)送信令信息 。 1209Hz 1336Hz 1477Hz 1633Hz 697Hz 1 2 3 A 770Hz 4 5 6 B 852Hz 7 8 9 C 941Hz * 0 D 交換機的基本組成及功能 交換機的硬件系統(tǒng)由用戶電路 、 中繼器 、 交換網(wǎng)絡(luò) 、 信令設(shè)備和控制系統(tǒng)這幾部分組成 。 轉(zhuǎn)換設(shè)備 ，如叉簧，其主要功能是使用戶線在通話設(shè)備與振鈴設(shè)備之間轉(zhuǎn)換，接通或斷開用戶直流環(huán)路。 通話設(shè)備 ，包括送話器、受話器以及必要的接口電路。 （ 3）能按目的地址正確地進行選路以及在中繼線上轉(zhuǎn)發(fā)信號。它是指任何一個主叫用戶的信息，可以通過通信網(wǎng)中的交換節(jié)點發(fā)送給所需的任何一個或多個被叫用戶。電纜、光纖等。 通信網(wǎng)越大，后者的優(yōu)點越明顯。 終端 終端傳輸媒介電信號 電信號消息 消息圖 點對點通信系統(tǒng) 當存在多個終端時，人們希望其中任意兩個終端之間都可以進行點對點通信。 第 7章： 智能網(wǎng)原理和技術(shù) ， 重點說明智能網(wǎng)的概念 、體系結(jié)構(gòu)及智能網(wǎng)的基本組成 ， 介紹目前得到廣泛應(yīng)用的智能業(yè)務(wù) （ 一號通業(yè)務(wù) 、 彩鈴業(yè)務(wù) 、 預付費業(yè)務(wù) ） 的實現(xiàn)原理和信令流程 。交換軟件的基本組成和各部分功能，交換機中作業(yè)處理的一般流程，呼叫處理程序的結(jié)構(gòu)和功能，局數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)是交換軟件的重要組成。 第 2章 第 4章：信令技術(shù)、程控交換機的硬件結(jié)構(gòu)、數(shù)字交換原理和交換機的軟件。數(shù)字程控交換與電信網(wǎng) Principle of Digital Stored Program Control Exchange and Tele Network 信息工程學院電子系 常樹旺 ? 教學目的及學習要求 通過本課程的學習，希望大家掌握數(shù)字程控交換的基本概念、數(shù)字程控交換機的組成和基本工作原理、 、電信業(yè)務(wù)網(wǎng)、管理網(wǎng)及下一代網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和功能，為大家從事程控交換系統(tǒng)開發(fā)、計算機通信系統(tǒng)與電話網(wǎng)的接口的開發(fā)、設(shè)計和維護打下必要的基礎(chǔ)。這是當前數(shù)字電話網(wǎng)中廣泛采用的基本技術(shù)，是本課程的基本內(nèi)容。 ? 內(nèi)容簡介（續(xù)） 第 5章：移動通信系統(tǒng) ， 介紹移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) ， 移動交換系統(tǒng)的各種編碼 ， 移動通信的信令 ， 移動通信呼叫處理的過程 ， 支持移動用戶漫游的原理 ， 移動用戶位置登記與更新 、 移動主叫與被叫 、 切換和短消息業(yè)務(wù)的信令流程 。 第 8章 ：推動電信網(wǎng)向 下一代網(wǎng)絡(luò) 發(fā)展的主要因素，下一代網(wǎng)絡(luò)的特點和分層結(jié)構(gòu)，固定電話網(wǎng)向下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的演進步驟，我國固定電話網(wǎng)的智能化改造方案。 圖 用戶間互連構(gòu) 成通信網(wǎng) 用戶間通過交換設(shè)備構(gòu)成通信網(wǎng) 圖 說明： 在圖 ，任意兩個終端需要通信（交換信息），可由交換設(shè)備控制相應(yīng)的開關(guān)接點接通，為兩者提供一條通信鏈路，當通信結(jié)束，則相應(yīng)的開關(guān)接點斷開，釋放通信鏈路。 如 N=100時， 交換式通信網(wǎng)需 100根線 互連式通信網(wǎng)需 100 99247。 交換設(shè)備： 完成交換，即將不同的用戶連接起來，以便完成通話。 當電話用戶分布的區(qū)域較廣時，就需設(shè)置多個交換節(jié)點，交換節(jié)點之間用中繼線相連，如圖 。 （ 4）能控制連接的建立。其主要功能是完成聲電轉(zhuǎn)換和電聲轉(zhuǎn)換。 電話機的基本組成及工作原理 電話機的基本工作原理 按照發(fā)出信號的方式 ， 電話機可分為撥號脈沖電話機和雙音多頻 DTMF電話機 。 交換機的基本組成及工作原理 (1)用戶電路：用戶電路是交換機與用戶話機的接口 。 (5)控制系統(tǒng)：是交換機的指揮中心 ， 接收各個話路設(shè)備發(fā)來的狀態(tài)信息 ， 確定各個設(shè)備應(yīng)執(zhí)行的動作 ， 向各個設(shè)備發(fā)出驅(qū)動命令 ， 協(xié)調(diào)各設(shè)備共同完成呼叫處理和維護管理任務(wù) 。 人工電話交換機是由話務(wù)員完成轉(zhuǎn)接的 （ 1）磁石式電話交換機 （ 2）共電式電話交換機 機電制電話交換機：步進制交換機和縱橫制交換機 （ 1）步進制交換機 （ Step by Step System）： 史端喬（ Strowger） 式自動電話交換機 德國西門子式自動交換機 特點：直接控制方式 （ 2）機動制交換機 ： 旋轉(zhuǎn)制或升降制電話交換機 特點：間接控制方式 共同特點： 噪聲大，易磨損，維護工作量大，接線速度慢，故障率高， 電路技術(shù)簡單，人員培訓容易 （ 3）縱橫制交換機 （ Crossbar System）： 特點：間接控制方式 接線器接點采用壓接觸方式 縱橫制交換機的出現(xiàn)，是電話交換技術(shù)進入自動化以后具有重要意義的轉(zhuǎn)折點。 電話交換機的類型及其發(fā)展 程控就是存儲程序控制 （ Stored Program Control， SPC） ， 程控交換是利用計算機軟件進行控制 （ 即存儲程序控制 ） 的一種交換方式 。 目前電信網(wǎng)正在向以 軟交換 為核心的下一代網(wǎng)絡(luò)演進。 電路交換方式是指兩個用戶在相互通信時使用一條實際的物理鏈路，在通信過程中自始至終使用該條鏈路進行信息傳輸，并且不允許其它計算機或終端同時共享該鏈路的通信方式。 (4)一旦連接建立以后 ， 信息在系統(tǒng)中的傳輸時延基本上是一個恒定值 。 分組交換利用存儲 —轉(zhuǎn)發(fā)的方式進行交換。 但統(tǒng)計復用的缺點是可能產(chǎn)生附加的隨機時延和丟失數(shù)據(jù)的可能 。 分組交換有虛電路（面向連接）和數(shù)據(jù)報（無連接）這兩種方式。虛電路并不獨占電路 ， 在一條物理線路上可以同時建立多個虛電路 ， 以達到資源共享 。 ?數(shù)據(jù)報 數(shù)據(jù)報方式是獨立地傳送每一個數(shù)據(jù)分組 ， 每一個數(shù)據(jù)分組都包含終點地址的信息 ， 每一個節(jié)點都要為每一個分組獨立地選擇路由 ， 因此一份報文包含的不同分組可能沿著不同的路徑到達終點 。 一、 5級結(jié)構(gòu) 1985年 12月原郵電部正式頒布體制明確了我國電話網(wǎng)的五級結(jié)構(gòu)，分為 5級（ C C C C C5）， 它是由四級長途交換中心 【 長途網(wǎng) 】 和第五級交換中心（端局）【 本地網(wǎng) 】 組成。由于 C1局所在地一般都是政治、經(jīng)濟、文化中心，它們之間的電話業(yè)務(wù)量較大，因此對這一級的各中心局間都有低呼損電路相連，以組成網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)。省中心局為各省會所在地的長話局，因而要求省中心局至大區(qū)中心局必須要有直達電路，也就是大區(qū)中心局至本大區(qū)的各省中心局之間采用輻射式連接。每個 C3級中心都有低呼損電路群連接到該交換區(qū)域所轄的 C4，并有低呼損電路群連接到它所從屬的 C2。 我國共分 2200多個。匯接局與該匯接區(qū)內(nèi)各端局間建有低呼損電路群。 二、 4級結(jié)構(gòu) 1998年 4月國家信息產(chǎn)業(yè)部頒布了我國電話網(wǎng)的新體制，明確了我國長途網(wǎng)電話網(wǎng)的兩級結(jié)構(gòu)（如右圖所示）和本地電話網(wǎng)的兩級結(jié)構(gòu)（下頁圖示）。它們采用不同的動態(tài)選路方式。 采用自適應(yīng)選路技術(shù)可根據(jù)新的負荷條件尋找最佳路由，進行實時優(yōu)化。 （ 3）實時選路方式 對每個交換局的中繼路由忙閑表采用一定的算法，然后選定選哪一條路由。 一個 ~屬于長途電話網(wǎng)中一個長途編號區(qū)，且僅有一個長途區(qū)號。 我國本地電話網(wǎng)有下述五種類型： (1) 京、津、滬、穗特大城市本地電話網(wǎng) (千萬人口以上 ) (2) 大城市本地電話網(wǎng)（ 100萬人口以上） (3) 中等城市本地電話網(wǎng)（ 30萬 ~100萬以下） (4) 小城市本地電話網(wǎng)（ 30萬以下） (5) 縣本地電話網(wǎng)（縣城及所轄農(nóng)村范圍） 以上各類本地電話網(wǎng)的服務(wù)范圍將視通信發(fā)展的需要而定。 目前，除一些偏遠地區(qū)有少數(shù)縣本地網(wǎng)尚存在外，其他各省區(qū)均已實現(xiàn) C3本地網(wǎng)、 C2本地網(wǎng)及 C1本地網(wǎng)。本地電話網(wǎng)的建立，打破了原有市話、郊話和農(nóng)話的界限，進行統(tǒng)一組網(wǎng)和統(tǒng)一編號，從而使組網(wǎng)更加靈活，可節(jié)約號碼資源，方便用戶管理，有利于電話通信的發(fā)展。另外，由于我國近年來電話用戶密度加大，在許多大城市里常出現(xiàn)幾個分局設(shè)備安裝于一處的情況，顯然，在這種情況下，這些分局必然采用直接中繼法。 一級：端局間為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，個個相連 二級、三級：將電話網(wǎng)分區(qū)，并采用匯接制。 （ 2）來話匯接 ~是指匯接局 Tm只匯接從其它匯接區(qū)發(fā)送過來的來話呼叫。 集中一次匯接是指所有端局間的呼叫都要通過匯接局Tm匯接。是一種特殊的來、去話匯接，匯接區(qū) 1和匯接區(qū) 2間的呼叫都要通過匯接中心進行匯接。主匯接局采用去話匯接，而輔匯接局采用來話匯接。 本地電話網(wǎng)的號碼長度最多為八位。 H1H2H3 H4為歸屬位置寄存器的識別號，用來識別用戶注冊登記的 HLR。中國為 460。 3）移動用戶漫游號碼 MSRN 當呼叫一個移動用戶時，為使網(wǎng)絡(luò)進行路由再選擇，VLR臨時分配給移動用戶的一個號碼，其編碼為 139后第一位為零的 MSISDN號碼即 1390M1M2M3ABC，其中 M1M2M3為移動用戶漫游所在的 MSC號碼。由各個 VLR自行分配。 (2)報時 11天氣預報 121調(diào)整為 1211 12121。收回 300號碼，原 300電話卡業(yè)務(wù)一律采用CIC+300接入碼。 (8)中國郵政電話信息服務(wù)（ 185）調(diào)整至 11185。具體來說，近期要適應(yīng)目前我國按行政區(qū)建立的長途網(wǎng)；遠期一方面要預留一定數(shù)量的備用長途區(qū)號，另一方面又能較為方便地過渡到按區(qū)域編號。 (5) 國內(nèi)長途電話編號應(yīng)符合 CCITT建議，使之能進入國際電話網(wǎng)。 （ 2） 2位區(qū)號為“ 2X‖， 長度為 2位， x=09， 分配給若干個特大城市（廣州、上海、天津、重慶、沈陽、南京、？武漢、成都、西安）和大城市網(wǎng)。 （ 5） 首位號為 6的除 60和 60留給臺灣外，其余 62y69y為 3位區(qū)號。 號 碼 地 區(qū) 1 北美 (包括夏威夷 、 加勒比海群島 ， 不包括古巴 ) 2 非洲 3 和 4 歐洲 5 南美和古巴 6 南太平洋 (澳大利亞 ) 7 獨聯(lián)體各國 8 北太平洋 (東亞 ) 9 中亞 0 備用 國際編號區(qū) 從上表可看出，每個編號區(qū)原則上給定一個號碼，而歐洲區(qū)的電話較多，所以分配了兩個號碼。 詳細可參見： 國家號碼規(guī)定后， CCITT又對各國提出以下幾點要求： (1) 國際長途全自動撥號位長限制在 12位以內(nèi)。 (3) 各國的國際長途冠號的首位字，應(yīng)和國內(nèi)編號的首位字不同，以免含糊不清。 一、信令的基本概念 信令是各交換局在完成呼叫接續(xù)中的一種通信語言。 通信協(xié)議的基本內(nèi)容 1)語法 ：規(guī)定在收發(fā)雙方之間相互交換信息的表現(xiàn)形式 ， 2)語義 ：說明需要發(fā)出何種控制信息 ， 完成何種動作及作出何種應(yīng)答 。 2 用戶信令和局間信令 用戶線信令 —在通信終端和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點（交換機）之間傳送的信令 局間信令 —在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點（交換機網(wǎng)絡(luò)中心）之間（的局間中繼線上）傳送的信令。 共路信令 —用于話路獨立的一條數(shù)據(jù)鏈路來傳送一組話路的信令。 ABCXXXX 發(fā)端局 轉(zhuǎn)接局 轉(zhuǎn)接局 終端局 xxxx用戶 ABCXXXX ABCXXXX xxxx ABCXXXX xxxx ABC ABC 發(fā)端局 轉(zhuǎn)接局 轉(zhuǎn)接局 終端局 xxxx用戶 三、信令系統(tǒng)的發(fā)展