现代交换原理_重庆交通大学 期末考试复习

《现代交换原理》复习

第1章交换概论

1. 掌握交换的基本概念，为什么要引入交换？

2. 各种交换方式：主要掌握3种交换方式：电路交换、分组交换（分组传送模式）、ATM交换，三种交换方式的比较，各自优缺点，面向连接与无连接的比较

3. 掌握交换系统的基本结构

该图是交换机的基本原理图，它总结了2，3，4章之间的关系（而1，2，3，4是本课程的主要内容）

本章主要是概念的理解，出题以问答题为主

第2章交换网络

本章包括2个内容：

交换单元和交换网络

1.交换单元SE

（1）基本概念、其分类方式（主要根据是否共享单一通路，分为时分交换单元与空分交换单元）、交换单元的二进制函数表

示（交换单元（Switch Element -- SE）是构成交换网络的最

基本的部件，若干个交换单元按照一定的拓扑结构连接起来

就可以构成各种各样的交换网络。可以说交换单元是完成交

换功能的最基本的部件。一个交换单元从外部看主要由四个

部分组成：输入端口、输出端口、控制端与状态端。）（2）T接线器（共享存储器）：为重点

掌握T接线器的基本结构，T接线器的实质（完成时隙搬移），SM与CM之间的关系、单元地址（与时隙对应）、单元个数、单元内容、每个单元大小；

T接线器的2种控制方式：输入控制方式、输出控制方式（控制方式主要针对SM，对CM来说：都是控制写入、顺序读出的）能够走通话路

会自己画图

（2）S接线器，为重点

它只有CM（而不需要SM），每列为1个CM

CM的个数（等于入线或出线个数）、每个CM的单元个数（等于每条入线或出线的复用的时隙数）

2种控制方式：

能够走通话路

会自己画图

（3）DSE （共享总线型）

熟悉DSE的结构

熟悉端口存储器（相当于空分）、信道存储器（相当于时隙交换）、话音存储器（SM）

了解DSE的主要总线：数据总线、端口总线、信道总线

能够走通话路

2.交换网络

（1）3级CLOS网络

会画图

了解第1、2、3级别每个交换单元大小、交换单元之间的连线关系

CLOS网络严格无阻塞的条件; m≥2n-1

知道可重排无阻塞的条件：m≥n，其中m为CLOS网络第2级所需要的SE的个数，n为CLOS网络第1级每个SE入线数或第3级每个SE的出线数。

(2) TST 网络（重中之重）

能够走通话路

第1级T接线器与第3级T接线器的控制方式往往相反，S接线器控制方式任意

掌握内部时隙的选取原则：反相法

其工作过程：分为A→B与B→A两个方向

其中A→B

（1）选择内部时隙（中间时隙）

（2）通路的建立（实际上向CM中写内容）

（3）话音传输（CM控制SM工作的过程）

B→A ，选择内部时隙（采用反相法）和通路建立

一定要会自己画图

（4）D SN网络

有4级、4个平面

理解4级的级连关系

本章内容要与PCM时分复用相联系：比如：每路话音每秒采样次数、每路话音的速率、E1的速率（基帧速率）

交换网络的2种竞争

典型的空分交换网络：CLOS网络与banyan网络

典型的时空结合的交换网络：TST网络和DSN网络

本章题目包括选择、填空、名词解释、计算作图（大题）

第3章

1. 数字程控交换机的典型系统结构，主要掌握各部分之间的关系，见图3.3 与图3.2结合来看（数字程控交换机的基本结构是由话路子系统和控制子系统构成的，话路子系统又是由交换网络和接口设备组成的）

从图3.2 要掌握数字程控交换机包括哪些基本部分，各部分的主要功能

1. 用户接口（用户线路、用户信令）、中继接口（中继线路、中继信令）

2. 接口设备：用户电路的7大功能：说出7大功能，并能够解释（这是模拟电路）（接口设备主要有用户电路、中继电路和信令收发设备。）（B（Battery feeding）馈电O（Overvoltage protection）过压保护R（Ringing control）振铃控制S（Supervision）监视C（CODEC & filters）编译码和滤波H（Hybird circuit）混合电路T（Test）测试）

3. 中继电路：掌握数字中继电路的基本功能，（码型变换；帧同步；复帧同步；时钟提取；提取和插入信号；帧定位）码型变换功能：程控交换机内部为不归零码，线路（基带传输）为HDB3码

4. 掌握DTMF收号器原理，了解MFC信号（略）

5. 掌握复用器与分路器（解复用器）原理

串并转换的基本公式：k=j×n+i 对复用器：i号入线，n复用器入线个数、j：入线的TSj, k: 出线的TSk

（复用器主要完成两个功能：

1、信号的串并变换

2、将多路低速信号进行时分复用，形成高速的时分复用信号

分路器完成的功能与复用器相反，也称为解复用，它有两个功能：

1、信号的并串变换

2、将高速的时分复用信号进行分路(解复用)，形成多路低速信号）

6. 呼叫处理能力、爱尔兰的概念（单位时间内的话务量等于使用相同时间单位的呼叫强度(呼叫次数)与呼叫保持时间之乘积，其单位为爱尔兰（Erlang）。）

（呼叫处理能力是指在满足服务质量的前提下，处理机处理呼叫的能力。通常用最大忙时试呼次数BHCA来表示程控交换机的呼叫处理能力，即在单位时间内控制系统能够处理的呼叫次数。

处理机的系统开销组成为：

系统开销＝固有开销＋非固有开销）

（程控交换机的BHCA值可采用下列公式进行粗略的计算：

t ＝a + bN

其中：

t 为该交换机控制系统的系统开销

a为该交换机控制系统的固有开销

b为该交换机控制系统处理一次呼叫的非固有开销（平均值）N为单位时间内所处理的呼叫总次数，即呼叫处理能力值（BHCA）

bN 为该交换机控制系统的非固有开销）

7. 程控交换软件的作用、特点；程控交换软件系统的组成以及各部分的功能（作用：采用存储程序控制的交换系统可提供许多新的服务，可灵活增加各种功能，使呼叫处理能力和可靠性大大提高，便于对系统进行更新换代，易于操作维护和管理（OAM）。）（特点：实时性；多任务并发执行；高可靠性）（组成：程控交换机的软件系统

主要是由系统软件（OS）和应用软件组成，系统软件主要指操作系统，应用软件又包括呼叫处理软件、OAM（操作管理维护）软件和数据库系统）

8. 程控交换中的3种任务，了解其优先级别（①故障级任务：最高优先级。②周期级任务③基本级任务，其优先级最低。）

9.局内呼叫的基本流程P96

10 几种典型的呼叫处理子程序

（1）摘挂识别程序基本原理，知道摘挂机识别的扫描周期一般为100 - 200ms P101

（2）拨号盘话机拨号号码的接收原理

（a）脉冲识别(b)位间隔识别

(3) DTMF收号原理

9. 掌握群处理的原理（重点）,与摘挂机识别相结合（为提高效率，在软件设计中尽可能对一群对象（一组对象）同时处理，这种方法称作群处理。）

10．表格驱动法（重点）（通过查表，确定启动哪些程序）：会确定基本周期，会画表（重点）

11.了解电话网基本概念：理解我国电话网采用5级结构，理解图3.58 （略）

（模块化分级控制方式，它由中央级（选组级）和用户级组成。）本章是重点：会出大题

第4章信令系统

主要掌握基本概念（选择、问答题）

信令的作用：（作用是控制通信网中各种通信连接的建立和拆除，并维护通信网的正常运行。）、

分类：（1、按照信令完成的功能来划分，可将信令分为监视信令、路由信令和管理信令。）（按照信令工作的区域来划分，可将信令分为用户信令和局间信令。）（按照信令传送通路与用户信息传送通路的关系，可将信令分为随路信令（CAS—Channel Associated Signaling）和公共信道信令（CCS—Common Channel Signaling），也叫共路信令。）（主要是随路信令与共路信令），随路信令的不足（随路信令的传送速度慢、信令容量小、传递与呼叫无关的信令能力有限、不便于信令功能的扩展，支持通信网中新业务的能力较差））、（随路信令所具有的两个基本特征：

（1）共路性：信令和用户信息在同一通信信道上传送

（2）相关性：信令通道与用户信息通道在时间位置上具有相关性（一一对应关系））

共路信令的优点（7号信令）（公共信道信令的传送速度快；

信令容量大:；可传递与呼叫无关的信令；便于信令功能的扩展和开放新业务，可适应现代通信网的发展。）

共路信令的2个基本特征：（1）分离性(信道分离)：(2) 独立性（不具有时间位置的关联性，不存在一一对应的关系）

信令通道与用户信息通道之间不具有时间位置的关联性（不是一一对应），

信令单元的分3类（FISU、LSSU、MSU），其各自特点、功能7号信令系统的2种结构：4层结构（No.7信令系统的基本结构采用的是分级结构，它总共有4级，消息传递部分（MTP）的MTP1、MTP2、MTP3构成了No.7信令系统的一、二、三功能级，用户部分（UP）是No.7信令系统的第四功能级，No.7信令系统的四级功能结构如图 4.15所示。；4层结构为7号信令系统的基本结构，包括MTP1-3、UP）、4层结构的存在哪些不足（这也是为什么要讨论7层结构的原因）

（自己添加的：No.7信令传送模式采用的是分组交换，其信息传送的最小单位——信令单元（SU）就是一个个分组；；No.7信令的基本功能结构由消息传递部分（MTP）和用户部分（UP）组成。；消息传递部分（MTP）的主要功能是在信令网中提供可靠的信令消息传递，并在系统和信令网故障的情况下，具有为保证可靠的信息传送而做出响应并采取必要措施的能力。它由三个功能级组成：信令数据链路功能（MTP1）；信令链路功能（MTP2）；信令网功能（MTP3））信令链路的主要功能：（信令链路功能（MTP2）对应OSI七层协议的数据链路层，与MTP1相配合，为两点之间的信令消息的传递提供了一条可靠的信令链路。‘；1)定界：2)定位；3)差错检测；4)差错校正；5)初始定位；6)信令链路差错率监视；7)第二级流量控制）

信令网的功能：（信令网功能（MTP3）属于OSI七层协议的网络层。可分为2种功能：信令消息处理功能和信令网管理功能。（1）

消息识别（2）消息分配（3）消息路由；；（1）信令业务管理：（2）信令路由管理（3）信令链路管理）

了解信令网的基本概念，SP、STP、中国7号信令网的分级结构：（No.7信令网是一个业务支撑网。它可支持电话通信网（PSTN）、电路交换的数据网（CSPDN）、窄带综合业务数字网（N-ISDN）、宽带综合业务数字网（B-ISDN）和智能网（IN）等各种信令信息的传送，从而实现呼叫的建立和释放、业务的控制、网路的运行和管理以及各种新业务的开放等功能；各路信令信息对信令信道的使用是采用统计时分复用的方式；本质是一个载送信令信息的专用分组交换数据网）（信令网是由信令点（SP）、信令转接点（STP）和信令链路三部分组成的。）（我国No.7信令网采用三级信令网结构，即由高等级信令转接点（HSTP）、低等级信令转接点（LSTP）和信令点（SP）及其信令链路组成。）

了解我国国内信令点编码、国际信令点编码的基本概念（略）

第7章ATM

1. N-ISDN的窄带的速率一般小于一个E1

1. 了解为什么要讲ATM，ATM与电路交换、分组交换的关系

2. ATM的基本原理，掌握ATM的4个主要特点，并能够进行阐述

ATM的4个主要特点：

(1) 信元长度固定并简化了信头功能；

(2) 采用了异步时分复用方式；

(3) 采用了面向连接的工作方式（VPI/VCI）

(4) 采用了标准化的ATM协议（ATM参考模型）

3. 掌握ATM的VPI、VCI标签交换，了解PVC、SVC

4. 掌握ATM参考模型

图7.9 ATM协议参考模型

分4层：PHY、ATM、AAL、高层，每层的主要功能

5. 了解ATM中的业务，主要是：CBR、VBR （rt-VBR业务）UBR（无保障的业务）

软交换：

软交换技术：（不需要记忆）软交换是下一代网络的控制功能实体，为下一代网络提供具有实时性要求的业务呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。

软交换技术的核心思想是硬件软件化，通过软件来实现原来交换机的控制、接续和业务处理等功能，各实体间通过标准化协议进行连

接和通信，便于在NGN中更快地实现各类复杂的协议，更方便地提供业务。

软交换设备位于控制层，是多种逻辑功能实体的集合，提供综合业务的呼叫控制、连接以及部分业务功能，是NGN中语音/数据/视频业务呼叫、控制、业务提供的核心设备。

2. NGN分为：业务、控制、传送、接入四个层面。

简述软交换的特点：（见PPT）

NGN网络将采用开放式网络架构

NGN采用分层体系结构：业务与呼叫控制分离，呼叫与承载分离：

NGN承载网趋向于采用统一的IP协议实现业务融合

NGN网络是基于统一协议的网络

NGN同时支持语音/数据/视频等多种业务

建设成本和维护成本低

NGN能够与现有网络如PSTN、ISDN和GSM等互通

认真看讲义、作业题、复习提纲