第八节课 通信网与交换
合集下载
通信网数据交换技术
B
5
线路交换的主要特点归纳如下：
(1) 线路交换是一种实时交换，适用于实时要求高 的话音通信( 全程 200 ms ) 。
(2) 在通信前要通过呼叫为主、被叫用户建立一条物 理连接。如果呼叫请求数超过交换网的连接能力(过 负荷)，用户会听到忙音。衡量电话交换服务质量指 标之一：呼叫损失率。
(3) 线路交换是预分配带宽，话路接通后，即使无 信息传送也虚占电路，据统计，传送话音时电路利 用率仅为36%。
17
分组交换机缺点：
• 由于采用存储—转发方式处理分组，所以分组 在网内的平均时延可达几百毫秒。
• 每个分组附加的分组标题，都会需要交换机分 析处理，而增加开销，因此分组交换适宜于计 算机通信的突发性或断续性业务的需求，而不 适合于在实时性要求高、信息量大的环境中应 用。
• 分组交换技术比较复杂，涉及到网络的流量控 制、差错控制、代码、速率的变换方法和接口； 网络的管理和控制的智能化等 。
DLCI ( 低 )
DE EA EA = 1
FECN BECN
36
X.25与帧中继的操作方式：
X.25
FR
3
6
45
1
2
源点
78
终点
2
6
73
18
源点
4
5
终点
37
• 数据链路连接标识符（DLCI：Data Link Connection Identifier）。当采用2字节的地址字段时，DLCI占10 位，用于标识永久虚电路，呼叫控制或管理信息。
呼损率增加
距离与时间
大，变化范围也 大 高 能 可有
每一报文传递中 不变
时延增加，可阻 塞
字符与时间
5
线路交换的主要特点归纳如下：
(1) 线路交换是一种实时交换，适用于实时要求高 的话音通信( 全程 200 ms ) 。
(2) 在通信前要通过呼叫为主、被叫用户建立一条物 理连接。如果呼叫请求数超过交换网的连接能力(过 负荷)，用户会听到忙音。衡量电话交换服务质量指 标之一：呼叫损失率。
(3) 线路交换是预分配带宽，话路接通后，即使无 信息传送也虚占电路，据统计，传送话音时电路利 用率仅为36%。
17
分组交换机缺点：
• 由于采用存储—转发方式处理分组，所以分组 在网内的平均时延可达几百毫秒。
• 每个分组附加的分组标题，都会需要交换机分 析处理，而增加开销，因此分组交换适宜于计 算机通信的突发性或断续性业务的需求，而不 适合于在实时性要求高、信息量大的环境中应 用。
• 分组交换技术比较复杂，涉及到网络的流量控 制、差错控制、代码、速率的变换方法和接口； 网络的管理和控制的智能化等 。
DLCI ( 低 )
DE EA EA = 1
FECN BECN
36
X.25与帧中继的操作方式：
X.25
FR
3
6
45
1
2
源点
78
终点
2
6
73
18
源点
4
5
终点
37
• 数据链路连接标识符（DLCI：Data Link Connection Identifier）。当采用2字节的地址字段时，DLCI占10 位，用于标识永久虚电路，呼叫控制或管理信息。
呼损率增加
距离与时间
大，变化范围也 大 高 能 可有
每一报文传递中 不变
时延增加，可阻 塞
字符与时间
通信系统与技术基础-交换技术与网络
2.2.3 程控电话交换网络
15
程控电话交换机的实质，就是电子计算机控制的电话 交换机。它以预先编好的程序来控制交换机的接续动作， 优点非常明显。
我国的PSTN为例，它分为本地电话网（市话网）和长 途电话网（长途网）两种。
我国的PSTN从建立之初起，很长一段时间采取的是5 级结构，如图2-6（a）所示。
制器。
2.3.3 软交换网络的特点
23
软交换的特点： 1．基于分组 2．开放的网络结构 3．业务与呼叫控制 分离，与网络分离 4．业务与接入介质 分离 5．快速提供新业务
软交换网络是多种逻辑功 能实体的集合。它提供综 合业务的呼叫控制、连接 和部分业务功能，相对于 传统程控交换技术，软交 换网络是新一代电信网语 音/数据/视频业务的核心 设备。
2.3.2 软交换网络结构
软交换网络是一个可以 同时向用户提供语音、 数据、视频业务的开放 网络。它采用一种分层 的网络结构，使得组网 更加灵活和方便。软交 换网络一共分为4层，从 下往上依次为接入层、 传送层、控制层、业务 层，如图2-8所示。
21
图2-8 软交换网络结构
2.3.2 软交换网络结构
18
WCDMA分为终端、（无线）接入网、3G核心网三部 分，如图2-7所示。
图2-7 WCDMA网络架构
2.2.4 移动电话交换网络
19
终端： 终端即用户终 端设备（User Equipment， UE），它主要 包括射频处理 单元、基带处 理单元、协议 栈模块及应用 层软件模块
接入网：
3G核心网：
步进制自动电 话交换机 自动接续 可靠性差，易 损坏，动作慢， 结构复杂，体 积大，机械噪 声大
纵横制自动电话 交换机 自动接续 不管是“纵横制” 还是“步进制”， 都是利用电磁机 械动作接线的， 所以它们同属于 “机电式自动电 话交换机”。
通信网理论与应用-第8章ppt课件
8.1 概述
IP网指的是使用IP协议的网络。 IP网具有以下几大特点： （1）分布式网络结构； （2）端到端原则，所有增值功能都在网络之外由 终端完成； （3）IP网可以建立在任何传输通道上，可以保证 异种网络的互通（即IP over Everything）；
（4）具有统一的寻址体系，网络可扩展性强。
8.2.3 IPv4向IPv6过渡
8.2.3 IPv4向IPv6过渡 在IPv4向IPv6过渡时，要解决两种场合下的通信 问题。一是被现有IPv4路由体系相隔的局部IPv6 网络之间该如何通信，称之为在IPv4海洋中的 IPv6孤岛间的通信问题；二是如何使新配置的局 部IPv6网络能够无缝地访问现有IPv4资源，反之 亦然。针对以上两类问题，有三种技术可以分别 予以解决：隧道技术和双栈技术作为第一个问题 的解决方案，采用地址头翻译技术解决第二个问 题。
比特： 10 1111111010
(a)基于提供者的全局单播地址 n
0
比特： 10 1111111011
(b)本地链路地址 n
0
m 子网标识符
比特：
(c)本地网点地址
80
16
0000 …… 0000
XXXX
125-n-m-o-p 接口标识符
118-n 接口标识符
（1）地址表达方式:IPv6地址通常使用冒号十六进制形式表 示，即x：x：x：x：x：x：x：x的表现形式，其中x是一 个4位十六进制整数段，每个x包含16位地址段的十六进制 值。如FE56：BACD：9875：98EF：BC34：5689： AACD：52AE。
（2）地址前缀的表示法:在IPv6中地址前缀的表示方式和 IPv4地址前缀在CIDR中的表示方法类似。
第八章移动交换详解
参考点(接口)
1. Sm接口——人机接口 2. Um接口——MS与BS之间的接口 3. A接口——BS与MSC之间的接口 4. B接口——MSC与 VLR之间的接口 5. C接口——MSC与HLR之间的接口 6. D接口——HLR与VLR之间的接口 7. E接口——MSC与MSC之间的接口 8. F接口——MSC与EIR之间的接口 9. G接口——VLR与VLR之间的接口 以上各接口除Sm和Um之外，其它接口称为
HLR
“位置登记请求” “更新位置登记” 询问“MS的IMSI”
“询问IMSI”响应
查询“MS有关参数”
“更新登记请求”
“位置登记请求”
确认
确认
“查询有关参数”响应 “位置信息注销”
8.2.2 移动呼叫处理
与传统的程控交换机相比，移动呼叫有如下特点：
呼叫处理：MSC对MS不进行用户扫描、送拨号音、
漫游也称出游，它的意义是MS
脱离了本管区的范围移动到其 他管区中去了，当其他用户呼 叫这个漫游的MS时，仍拨它原 来的局号和电话号码。
漫游服务包括位置更新、呼叫
转移和呼叫建立三个过程。
1.位置更新
(3)
(3)
(4)
MS
(2)
BS1
(7)
MSC1
(6)
(6)
(5)
(1)
1区
VLR1
2区
MSC2
MS
呼出的MS或呼入的MS分配业务信道和信令信道。 一般每个小区都配有固定的业务信道，该小区信道 全忙时，在条件许可的情况下可以借用相邻小区的 信道。
开机
MS不能接收寻 呼信道消息
MS未收到寻呼 消息应答
初始化 MS已捕获系统定时
交换技术-交换与通信网共34页PPT
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
交换技术-交换与通信网
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
交换技术-交换与通信网
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
现代通信网络中的交换技术课程设计 (2)
现代通信网络中的交换技术课程设计1. 简介现代通信网络对于人们的生活、工作和娱乐等各方面都产生了深远的影响，而其中最为核心的技术之一就是交换技术。
交换技术是通信网络中实现数据传输的重要手段，它不仅关系到数据传输的速度和质量，而且还涉及到网络的安全性和可靠性等多个方面。
因此，本文将针对现代通信网络中的交换技术进行课程设计，以期帮助学生深刻理解和掌握该技术，为今后从事相关工作打下坚实的基础。
2. 课程目标课程目标如下：1.掌握交换技术的基本概念和原理；2.熟悉交换技术的分类和应用场景；3.能够设计和实现交换技术相关的系统。
3. 课程内容课程内容按照难度和实用性分为三个部分。
3.1 基础知识部分在此部分，主要介绍交换技术的基本概念和原理，其中包括以下内容：1.交换技术的定义和分类；2.交换技术相关的基本概念，如带宽、速率、延迟等；3.交换技术的基本原理，包括电路交换、分组交换、消息交换等；4.常见的交换技术，如电路交换网络、分组交换网络、ATM等；5.交换技术的优缺点。
3.2 实用技能部分在此部分，主要介绍交换技术在实际应用中的相关知识和技能，其中包括以下内容：1.交换技术在网络设计中的应用；2.交换技术的性能评估和优化；3.交换技术的配置和管理；4.交换技术的故障排查和维护。
3.3 系统设计与实现部分在此部分，主要介绍如何利用交换技术进行系统设计和实现，其中包括以下内容：1.设计基于交换技术的网络架构；2.实现基于交换技术的网络交换设备；3.评估和测试基于交换技术的系统性能。
4. 课程教学方法本课程采用以下教学方法：1.首先通过理论课程介绍交换技术的基本概念和原理，帮助学生对该技术有全面的了解；2.对于实用技能部分，将采用案例分析和实验辅助教学，让学生了解交换技术在实际应用中的使用场景和技能要求；3.对于系统设计与实现部分，将重点放在学生实际操作和实验中，以帮助学生成为真正的交换技术专家。
5. 课程评估和考核本课程评估和考核主要分为以下几个方面：1.考勤与参与度；2.课程论文或项目设计；3.课堂测试。
现代交换原理概论PPT课件
（二）交换式通信网
1
6
2
1
6
2
5
开关
3
5
设备
3
4 4
N2问题变成了N条用户线，由交换机组成的交换式通
信网容易组成大型网络。
《现代交换原理 》
电子信息工程学院
1.1交换与通信网
（二）交换式通信网
用户交换机
市话交换机
汇接交换机
用户线
中继线
交换式通信网组网示意图
《现代交换原理 》
电子信息工程学院
1.1交换与通信网
（四）通信网的结构 用户驻地网、接入网和核心网
接入网 SNI
UNI
核心网
SNI 接入网
UNI
驻地网
公用设施
驻地网
用户设备
《现代交换原理 》
电子信息工程学院
（四）通信网的结构
用户驻地网CPN
Customer Premises Network CPN是用户自有网络，指用户终端至业务集中点之间所 包含的传输及线路等相关设施。小至终端，大至局域网。 实现用户和业务的集中，信息的变换与适配、复用与交 换、寻址与选路等功能。
(1) 实现独立于交换节点的控制逻辑。 (2) 实现对交换节点业务控制。 (3) 提供智能化、个性化、差异化服务。
基本业务的呼叫建立、执行控制在交换节点实现，但很 多新的电信业务则转移到业务节点中。
《现代交换原理 》
电子信息工程学院
1.1.2 通信网的定义与构成
（三）通信网的类型
按信号方式划分：模拟通信网和数字通信网。
电子信息工程学院
1.1交换与通信网
1.1.1 从点到点通信到通信网
（一）点到点通信
通信网基础
– 根据请求在一对站点之间建立一条实际的物理电 路连接ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ过程。
• 过程：电路建立、数据传输和电路拆除。 • 工作过程示例：
– A,B,C,D,E,F是主机 – 1~7是组成交换网的设备
22
电路交换过程
• 电路建立:
– 数据传输之前，必须建立一条端到端的电路，该电 路在物理上形成专用物理电路。
• 数据传输:
19
主要内容
• 通信网简介 • 通信网硬件 • 通信网软件 • 通信网拓扑 • 通信网交换技术
20
通信网中的交换技术
• 通信网的交换技术是指信息如何进行转发， 从而能使两个用户之间交换信息。
• 交换技术分类：
– 电路交换 – 存储转发交换
• 报文交换 • 报文分组交换
21
电路交换过程
• 电路交换：电话网是电路交换的一个实例。
以电话为主的话音通信将向可视图文和图像通 信发展。
新的业务将随着信息化程度的提高不断地涌现。
6
主要内容
• 通信网简介 • 典型的网络 • 通信网软件 • 通信网拓扑 • 通信网交换技术
7
局域网
机器共享传输线路同时只能有一台机器可以传输，需 要规则(分布的或集中的)协调冲突
➢ 静态分配信道：将时间划分成离散的时间间隔分配给每 一台机器，只有在固定的时间片内该机器才可发送信息。 ➢ 动态分配信道：有一个集中或者分布的分配规则负责信 道分配。
• 节点设备把一份份报文暂时存储在它的缓存器中，
确定路由后等待线路的空闲，出现空闲，立即发
送出去；若无空闲，继续等待。只要缓存器的空
间足够大，就不会产生数据溢出丢失。
28
报文分组交换
• 把报文分成组，以短的、规格化的报文为单位进行传 输交换。分组是一组包含有数据和呼叫控制信息（如 地址等）的二进制数，把它们作为一个整体进行交换。 分组格式如图。
• 过程：电路建立、数据传输和电路拆除。 • 工作过程示例：
– A,B,C,D,E,F是主机 – 1~7是组成交换网的设备
22
电路交换过程
• 电路建立:
– 数据传输之前，必须建立一条端到端的电路，该电 路在物理上形成专用物理电路。
• 数据传输:
19
主要内容
• 通信网简介 • 通信网硬件 • 通信网软件 • 通信网拓扑 • 通信网交换技术
20
通信网中的交换技术
• 通信网的交换技术是指信息如何进行转发， 从而能使两个用户之间交换信息。
• 交换技术分类：
– 电路交换 – 存储转发交换
• 报文交换 • 报文分组交换
21
电路交换过程
• 电路交换：电话网是电路交换的一个实例。
以电话为主的话音通信将向可视图文和图像通 信发展。
新的业务将随着信息化程度的提高不断地涌现。
6
主要内容
• 通信网简介 • 典型的网络 • 通信网软件 • 通信网拓扑 • 通信网交换技术
7
局域网
机器共享传输线路同时只能有一台机器可以传输，需 要规则(分布的或集中的)协调冲突
➢ 静态分配信道：将时间划分成离散的时间间隔分配给每 一台机器，只有在固定的时间片内该机器才可发送信息。 ➢ 动态分配信道：有一个集中或者分布的分配规则负责信 道分配。
• 节点设备把一份份报文暂时存储在它的缓存器中，
确定路由后等待线路的空闲，出现空闲，立即发
送出去；若无空闲，继续等待。只要缓存器的空
间足够大，就不会产生数据溢出丢失。
28
报文分组交换
• 把报文分成组，以短的、规格化的报文为单位进行传 输交换。分组是一组包含有数据和呼叫控制信息（如 地址等）的二进制数，把它们作为一个整体进行交换。 分组格式如图。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
集线器(Hub)、网桥、 共享介质、 随机 交换机 竞争式 路由器、服务器 ATM 交换机 分组交换 信元交换
2) 传送网 传送网是随着光传输技术的发展，在传统传输系统的 基础上引入管理和交换智能后形成的。传送网独立于具体 业务网，负责按需为交换节点/业务节点之间的互连分配电 路，在这些节点之间提供信息的透明传输通道，它还包含 相应的管理功能，如电路调度、网络性能监视、故障切换 等。构成传送网的主要技术要素有：传输介质、复用体制、
整个通信网中最具智能的部分。已形成的网络管理标准有： 电信管理网标准TMN系列，计算机网络管理标准SNMP等。 因此，从功能的角度看，一个完整的现代通信网可分为 相互依存的三部分：业务网、传送网、支撑网，如图1.4所
示。
电话网
Internet ATM 网 FR 网
移动网 支撑网
业务网
信令网 管理网
“交换”概念背后的思想是：按需分配
让网络根据用户实际的需求为其分配通信所需的网 络资源，即用户有通信需求时，网络为其分配资源，通信 结束后，网络再回收分配给用户的资源，让其他用户使用， 从而达到网络资源共享，降低通信成本的目的。 从资源分配的角度来看，不同的网络技术之间的差 异，主要体现在分配、管理网络资源策略上的差异，它们 直接决定了网络中交换、传输、控制等具体技术的实现方 式。 简单的控制策略——资源利用率不高 提高资源利用率——提高网络控制复杂度
表 1.1 主要业务网的类型
业务网 公共电话网 移动通信网 智能网 IN 分组交换网(X.25) 帧中继网 数字数据网 DDN 计算机局域网 Internet ATM 网络 基本业务 普通电话业务 移动话音、数据 以普通电话业务为基础的增值 业务和智能业务 低速数据业务(≤64 kb/s) 局域网互连(≥2 Mb/s) 数据专线业务 本地高速数据(≥10 Mb/s) Web、数据业务 综合业务 交换节点设备 数字程控交换机 移动交换机 业务交换节点、 业务 控制节点 分组交换机 帧中继交换机 DXC 和复用设备 交换技术 电路交换 电路/分组交换 电路交换 分组交换 帧交换 电路交换
传送网节点技术等，其中传送网节点主要有分插复用设备
(ADM)和交叉连接设备(DXC)两种类型，它们是构成传送 网的核心要素。
传送网节点与业务网的交换节点相似之处在于：传送 网节点也具有交换功能。不同之处在于：业务网交换节点 的基本交换单位本质上是面向终端业务的，粒度很小，例 如一个时隙、一个虚连接；而传送网节点的基本交换单位 本质上是面向一个中继方向的，因此粒度很大，例如SDH 中基本的交换单位是一个虚容器(最小是2 Mb/s)，而在光传 送网中基本的交换单位则是一个波长(目前骨干网上至少是 2.5 Gb/s)。另一个不同之处在于：业务网交换节点的连接
的一个基础支撑平台。
Hale Waihona Puke 上述网络虽然在传送信息的类型，传送的方式，所提 供服务的种类等方面各不相同，但是它们在网络结构、基
本功能、实现原理上都是相似的，它们都实现了以下四个
主要的网络功能： (1) 信息传送。它是通信网的基本任务，传送的信息主 要分为三大类：用户信息、信令信息、管理信息。信息传 输主要由交换节点和传输系统完成。 (2) 信息处理。网络对信息的处理方式对最终用户是不 可见的，主要目的是增强通信的有效性、可靠性和安全性， 信息最终的语义解释一般由终端应用来完成。
(3) 信令机制。它是通信网上任意两个通信实体之间为
实现某一通信任务，进行控制信息交换的机制，例如电话网 上的No.7信令、Internet上的各种路由信息协议、TCP连接建 立协议等均属此范畴。 (4) 网络管理。它负责网络的运营管理、维护管理、资
源管理，以保证网络在正常和故障情况下的服务质量。它是
传送网
SDH/SONET 同步网 光传送网
图1.4 现代通信网的功能结构
1) 业务网 业务网负责向用户提供各种通信业务，如基本话音、 数据、多媒体、租用线、虚拟专用网络（VPN）等，采 用不同交换技术的交换节点设备通过传送网互连在一起 就形成了不同类型的业务网。 构成一个业务网的主要技术要素有以下几方面内容： 网络拓扑结构、交换节点技术、编号计划、信令技术、 路由选择、业务类型、计费方式、服务性能保证机制等， 其中交换节点设备是构成业务网的核心要素。各种交换 技术的异同将在下一节介绍。
在通信网上，信息的交换可以在两个用户间进 行，在两个计算机进程间进行，还可以在一个用 户和一个设备间进行。交换的信息包括用户信息 (如话音、数据、图像等)、控制信息(如信令信息、 路由信息等)和网络管理信息三类。由于信息在网 上通常以电或光信号的形式进行传输，因而现代 通信网又称电信网。
应该强调的一点是，网络不是目的，只是 手段。网络只是实现大规模、远距离通信系统 的一种手段。 与简单的点到点的通信系统相比，它的基 本任务并未改变，通信的有效性和可靠性仍然 是网络设计时要解决的两个基本问题，只是由 于用户规模、业务量、服务区域的扩大，因此 使解决这两个基本问题的手段变得复杂了。例 如，网络的体系结构、管理、监控、信令、路 由、计费、服务质量保证等都是由此而派生出 来的。
– 交换式网络（见图1.2 b）
共享连接
交换机
交换机
(a)
(b)
图1.2 通信网实现
交换式网络
• 用户终端都通过用户线与交换节点相连 • 交换节点之间通过中继线相连 • 任何两个用户之间的通信都要通过交换节 点进行转接交换 • 在网络中，交换节点负责用户的接入、业 务量的集中、用户通信连接的创建、信道 资源的分配、用户信息的转发，以及必要 的网络管理与控制功能的实现。
1) 终端节点 最常见的终端节点有电话机、传真机、计算机、视频 终端和PBX等，它们是通信网上信息的产生者，同时也是 通信网上信息的使用者。其主要功能有：
(1) 用户信息的处理：主要包括用户信息的发送和接收，
将用户信息转换成适合传输系统传输的信号以及相应的反 变换。 (2) 信令信息的处理：主要包括产生和识别连接建立、 业务管理等所需的控制信息。
4) 传输系统 传输系统为信息的传输提供传输信道，并将网络节点
连接在一起。通常传输系统的硬件组成应包括：线路接口
设备、传输媒介、交叉连接设备等。 传输系统一个主要的设计目标就是如何提高物理线路 的使用效率，因此通常传输系统都采用了多路复用技术， 如频分复用、时分复用、波分复用等。
另外，为保证交换节点能正确接收和识别传输系统的
2) 交换节点
交换节点是通信网的核心设备，最常见的有电话交换 机、分组交换机、路由器、转发器等。交换节点负责集 中、转发终端节点产生的用户信息，但它自己并不产生 和使用这些信息。其主要功能有：
(1) 用户业务的集中和接入功能。通常由各类用户接 口和中继接口组成。
(2) 交换功能。通常由交换矩阵完成任意入线到出线 的数据交换。
用户建立的通信连接往往涉及多段线路、多个交换节点。
二、 通信网的定义和构成 1．定义 什么是通信网？对于这样一个复杂的大系统，站在不同 的角度，应该有不同的观点。 从用户的角度来看，通信网是一个信息服务设施，甚至 是一个娱乐服务设施，用户可以使用它获取信息、发送信 息、娱乐等； 而从工程师的角度来看，通信网则是由各种软硬件设施
源系统 信源 发送器 信道
目的系统 接收器 信宿
(a)
公共电话网 工作站 Modem Modem 信息服务器
(b)
图1.1 简单通信系统模型 (a) 模型图；(b) 实例
• 通信网
– 需解决问题：任意两个用户间的通信 – 通信网实现：任意两个用户之间提供点到点的 连接 （见图1.2 a）
• 构建网状网成本太高 • 每一对用户之间独占一个永久的通信线路，信道资 源无法共享 • 难以实施集中的控制和管理。
是在信令系统的控制下建立和释放的，而光传送网节点之
间的连接则主要是通过管理层面来指配建立或释放的，每 一个连接需要长期化维持和相对固定。
目前主要的传送网有SDH/SONET和光传送网(OTN)两
种类型。
3) 支撑网 支撑网负责提供业务网正常运行所必需的信令、同步、 网络管理、业务管理、运营管理等功能，以提供用户满意 的服务质量。支撑网包含三部分： (1) 同步网。它处于数字通信网的最底层，负责实现网 络节点设备之间和节点设备与传输设备之间信号的时钟同 步、帧同步以及全网的网同步，保证地理位置分散的物理 设备之间数字信号的正确接收和发送。
第二章 数字程控交换系统
回顾
一、通信系统的基本模型
点到点的通信系统
通信网是通信系统的一种形式。本节课中通信系统特指使 用光信号或电信号传递信息的通信系统。为了更好地理解通信 网，我们从点到点的通信系统开始介绍。 克服时间、空间的障碍，有效而可靠地传递信息是所有通 信系统的基本任务。实际应用中存在各种类型的通信系统，它 们在具体的功能和结构上各不相同，然而都可以抽象成如图1.1 所示的模型，其基本组成包括：信源、发送器、信道、接收器 和信宿五部分。
数据流，交换节点必须与传输系统协调一致，这包括保持 帧同步和位同步、遵守相同的传输体制(如PDH、SDH等) 等。
3．通信网的基本结构 在我们日常的工作和生活中，经常接触和使用各种类 型的通信网。例如电话网、计算机网络等。电话网是目前 我们最熟悉和最普及的通信网，它主要用来传送用户的话 音信息；计算机网络则是办公场所最为常见的一种网络， 它主要用于信息发布、程序和数据的共享、设备共享等(如 打印机、绘图仪、扫描仪等)。Internet是计算机的互联网络， 它将全球绝大多数的计算机网络互连在一起，以实现更为 广泛的信息资源共享，目前Internet已成为电子商务和娱乐
(3) 信令功能。负责呼叫控制和连接的建立、监视、 释放等。 (4) 其他控制功能。路由信息的更新和维护、计费、 话务统计、维护管理等。
用户 接口
交换 功能
中继 接口