“Q”信令系统与中国1号信令比较
第四章：信令系统
第四章信令系统建立通信网的目的是为用户传递包括话音信息和非话音信息在内的各种信息，因此在各设备之间就会交互各种各样的“信息”，使网中的设备能够协调动作。
设备之间传递的这些信息称为信令。
通俗一点说，信令就是设备之间的“语言”，用来交流各自的状态和目的。
信令是通信网中的控制指令，是控制交换机动作的信号和语言。
信令系统指完成上述控制过程的控制信号的产生、发送、接受的硬件及操作程序的全体。
信令方式指信令在传送过程中必须遵守的规约和规定的集合, 内容包括信令的结构形式、传送方式和控制方式。
下面以市话中两个用户之间的电话接续为例说明信令在电话网中是如何起作用的。
如图4-1所示。
图4-1市话呼叫接续示意图甲为主叫用户，乙为被叫用户，当主叫用户摘机时，用户线的直流环路接通，向发端分局的发端交换机发出“主叫摘机”信令。
发端交换机在收到“主叫摘机”信令后，对主叫用户的用户数据进行分析，然后根据用户话机的类型将该用户线接到相应的收号设备上，接着向主叫用户发送拨号音。
主叫用户在听到拨号音后，可以开始拨被叫用户号码。
发端交换机在收到主叫用户拨的电话号码后，进行分析，当确定这是一个出局呼叫时，选择一条到收端分局中的终端交换机的空闲中继线，发出“占用”信令占用这条中继线。
终端交换机收到“占用”信令后，就将该中继线接到收号设备上，并向发端交换机发送“占用证实”信令。
发端交换机收到“占用证实”信令后，就向收端交换机发送被叫号码。
收端交换机收到被叫号码后，先向发端交换机发送一条“证实”信令，然后对被叫号码进行分析，发现被叫用户空闲时，就建立连接，向被叫用户振铃，并向主叫用户送回铃音。
当被叫用户摘机后，用户线直流环路接通，被叫用户向收端交换机发送“摘机”信令，然后收端交换机向发端交换机发送“被叫应答”信令，并启动计费。
至此话路接续完毕，甲和乙用户可以开始通话。
从这个例子可以看出，为了使各个设备之间可以协调动作，共同完成某项功能，必须在各设备间传送相关的信令。
一号与七号的区别
一号信令与七号信令的对比1、信道利用率：中国一号采用TS16固定用来传送话路的线路信号，一个方向的线路信号需要4个bit传送，因此一个呼叫的两个方向需要8个bit，即一个TS16时隙只能为两个中继话路服务，而线路信号只需在呼叫的建立与释放阶段传送，因此大多数情况下，TS16是空闲不用的，TS16的利用率非常低。
七号信令采用共路方式传送接续信令，假设完成一个呼叫平均需要双向传送5.5个消息，每个消息的平均长度为140bits，则一个64bits/s信令数据链路每小时平均能传送的呼叫：64*1000*3600）/（5.5/2*140）= 598000设呼叫平均时长为60s，中继线平均话务负荷为0.7erl，则一个中继话路每小时平均传送的呼叫数为：（0.7*3600）/60 = 42由此可得，一个64bit/s信令链路最多能传送14250个中继话的信令。
信令链路的实际话务量按照0.2erl计算，一个信令链路可为2850个中继话路服务。
2、传送信令与通话能否同时进行：在中国一号信令中，记发器信号在话音通道中传送，不但占用话音信道资源，而且在通话期间无法传送信令，局限性很大，不能灵活的进行各种业务处理。
七号信令中，由于采用共路信令方式，信令与话路不在同一条电路上，所以任何消息都可以在业务通信过程中传送。
因此业务处理相当灵活，可以适应多种业务。
3、信号容量：中国一号的信令编码少，线路信号最大容量为16，记发器信号的最大容量为15。
由于其信号种类特别少，因此可以传送的信息也就极为有限，实现的功能也非常少。
在七号系统中，一次可传送的信令信息最大长度为272个字节。
采用消息包形式传递信令，编码方式十分灵活。
所以信令扩充起来也非常方便，可以很轻松的支持各种新业务。
4、信令传送速率：中国一号信令在数字话音通道中传送的记发器信号实际上是多频模拟信号的抽样值，交换机收码器必须接收一定数量的抽样值才能识别一个多频信号。
以典型的抽样值96计算，识别一个多频信号需要的时间为：125μs * 96 = 12 ms在多频互控方式中，发送一位数字要4个节拍；因此至少需时12*4=48ms，即发码速度约为20个数字/秒。
《现代交换技术》复习题 (1)
《现代交换技术》复习题一、填空题1．长途区号的首位为“2”时，区号长度为______位。
2 2．举出三种用户线上常见的音信号，，等。
拨号音，忙音，回铃音3．列出软交换所使用的主要协议的3种：________、________和________。
H.323，SIP，MGCP4．程控交换机的系统设计主要包括__________、系统配置、和__________等。
电话网结构，入网方式，编号计划5．程控交换机控制系统的控制方式主要有______控制方式和______控制方式。
集中，分散6．通信网中的交换方式主要有__________、报文交换、__________和A TM交换等，其中电话通信属于______交换。
电路交换，分组交换，电路交换7．时间（T）接线器主要由________和________组成，空间（S）接线器主要由________和________组成。
话音存储器（SM），控制存储器（CM），交叉点矩阵，控制存储器（CM）8．N o.7信令按功能分为________________功能级、信令链路功能级、________________功能级和________________四级。
信令数据链路，信令网，用户部分9．按信令信道与话音信道的关系划分，中国1号信令是信令，No.7号信令是信令。
随路信令（CAS），公共信道信令（CCS）10．程控交换机的工程设计主要包括__________、系统设计、和__________。
设备选型，机房设计，电源设计11．在电话交换中，发起呼叫请求的用户称为________，接收呼叫的用户称为________。
主叫，被叫12．在交换系统中为提高系统的可靠性，采用双处理机结构，双处理机的备用工作方式主要有三种，分别为________、________和主/备用工作方式。
微同步方式，负荷分担方式13．我国目前使用的随路信令为_________信令，我国目前使用的公共信道信令为_________信令；构成信令网的三大要素是信令点、信令转接点和。
现代交换原理知识点总
现代交换原理知识点总结3个大题50分，选择题20分，填空题20分，判断题10分。
具体的内容还是根据老师上课讲的知识点，对着书本复习，这里只是总结了第1,2,3,5,7章的一部分知识点，第9章等老师讲完了自己复习吧，注意第9章有一个大题。
这里总结的知识点老师不一定就会考，大家就当做个参考吧。
有其他遗漏的大家就请看书和PPT吧。
第一章（选择题，填空题20-30分）：1.电信网的特点：速率恒定且单一；语音对丢失不敏感；语音对实时性要求较高；语音具有连续性；终端设备一般置于用户处，故将终端设备与交换设备之间的连接线叫做用户线，而将交换设备与交换设备的连接线叫做中继线。
2.网络拓扑结构：全网状形，部分网状，星形，树形，复合型，链形，环形，总线形3.电信网的组成：从逻辑结构上：电信网是由节点，链路和端点以及信令（协议）组成的。
从电信网功能结构上：完善的电信网则是由核心交换网，传输承载网，终端设备以及支撑系统组成的。
交换网和传输承载网是电信网的基础网；支撑系统是电信网的辅助网；电信网络框架结构（电信网分类）：基础网，支撑网和业务网4.电信网各子网的功能辅助网：管理网：整个电信网络的控制管理智能网：提供大量的智能业务数字同步网：保证网络设备的时钟同步信令网：控制传输信令的通道基础网：交换网：完成数据和话路的交换传输承载网：保证传输快速准确5.支撑网：为保证业务网正常运行，增强网络功能，提高全网的服务质量而设计的传递控制监测信号及信令信号的网络。
现代电信网包括3个支撑网：信令网，同步网，电信管理网6.信令网：信令是完成通信网的信号控制和接续过程的指令。
信令的分类有以下几种：一：按照信令的传送区域划分，划分为用户线信令和局间信令1、用户线信令是用户终端设备和交换机之间传送的信号。
2、局间信令是在交换机之间，或交换机与网管中心、数据库之间传送的信令。
二：按照信令传送通路与话路之间的关系，划分为随路信令和公共信道信令1. 随路信令（NO.1）随路信令是指用传送话路的通路来传送与该话路有关的各种信令，或传送信令的通路与话路之间有固定的关系。
现代交换原理复习整理
现代交换原理复习整理1、电路交换采⽤⾯向物理连接⼯作⽅式。
2、电路交换的特点是基于呼叫损失制的流量控制。
3、报⽂交换适合电⼦邮箱业务。
1、公⽤电话⽹采⽤的交换⽅式是电路交换。
2、报⽂交换中信息传输和交换的单位是报⽂。
3、分组交换中，信息传输和交换的最⼩单位是分组。
4、分组交换中，分组是以存储转发的⽅式通过交换⽹络的。
5、分组交换的两种⼯作⽅式分别是：数据报和虚电路。
6、电路交换包括了建⽴连接、信息传递和拆除连接三个基本阶段。
1、30/32路PCM系统的基群数码率为2.048Mbit/s。
2、30/32路PCM系统帧结构中TS16的作⽤是帧同步时隙。
3、局间中继采⽤PCM传输时，采⽤数字型线路信令。
每个话路的线路信令每秒传送8000次。
4、局间中继采⽤PCM传输时，采⽤数字型线路信令。
每个话路的线路信令要隔125微秒才传送⼀次。
5、在30/32路PCM系统中，第27话路的线路信令在12帧的TS16中传送。
6、在30／32路PCM系统中，第18话路的线路信令在3帧的TS16中传送。
5、当局间采⽤数字型线路信令时，13帧（F13）的TSl6的后四位传送话路28的线路信令。
1、我国采⽤的PCM帧结构，每⼀帧有32个时隙，每⼀时隙传送8个⽐特。
2、PCM32系统中，每路信号的速率为_64_kbit/s。
3、PCM32系统中，每帧时长为_125_µs，⼀复帧时长2ms。
1、在T-S-T交换⽹络中，S接线器交换的时隙是内部时隙。
4、串并转换的作⽤是降低码率。
5、时分接线器的输⼊控制⽅式是时分接线器的SM按控制写⼊，顺序读出⽅式⼯作。
6、T接线器采⽤输出控制⽅式时，如果要将T接线器的输⼊复⽤线时隙121的内容A交换到输出复⽤线的时隙28，则A应写⼊话⾳存储器的121号单元。
8、T接线器采⽤输⼊控制⽅式，输⼊、输出复⽤线的复⽤度为128，如果要将T接线器的输⼊复⽤线时隙34的内容A交换到输出复⽤线的时隙125，则控制存储器的34号单元的内容是125。
中国1号信令与7号信令的区别
中国 1 号信令与 7 号信令的区别第一、概念描述 最传统的信令是中国 一号信令， 过去电话 用的多， 现在基本用的最多的是七号信令 （电话和网络传输都用到）。
1 号信令： 又称为多频互控信令或随路信令（ CAS ）。
随路信令是指信令和话音在同一条话路中传送的信令方式。
在我国使用的 1 号信令系统称为中国 1 号信令系统，是国内PSTN 网最早普遍使用的信令。
7 号信令： 又称为公共信道信令。
即以时分方式在一条高速数据链路上传送一群话路信令的信令方式，通常用于局间。
在我国使用的 7 号信令系统称为中国7 号信令系统。
SS7网是一个带外数据通信网，它叠加在运营者的交换网之上，是支撑网的重要组成部分。
在固定电话网或ISDN 网局间，完成本地、长途和国际的自动、 半自动电话接续；在移动网内的交换局间提供本地、长途和国际电 话呼叫业务， 以及相关的移动业务， 如短信等业务； 为固定网和移动网提供智能网业务和其他增值业务；提供对运行管理和维护信息的传递和采集。
7 号信令网大致由以下几部分组成，信令点是 SS7 信令网中处理控制消息的节点，产生消息的信令点为该消息的源信令点， 接收消息的信令点为该消息的目的信令点。
有以下三类信令点：1. Service Switching Point(SSP) 业务交换点是信令消息的产生或终结点，实质上就是本地交换系统（或交换中心 CO ），它发起呼叫或接收呼入。
2. Signal Transfer Point(STP) 络把每一个消息交换到合适的地方。
完成路由器的功能，查看由 SSP 发来的消息，然后通过网STP 把其它信令点和网络连接在一起组成更大的网络。
3. Service Control Point(SCP) 是典型的访问数据库服务器， SCP 是智能网业务的控制中 心，负责业务逻辑的执行，提供呼叫处理功能，接收 SSP 送来的查询信息和查询数据库，验 证后向 SSP 发出呼叫处理指令，接收 SSP 产生的话单并进行相应的处理。
Q信令PRI、DSS1、PRA的关系与区别
Q信令和PRI、DSS1、PRA的关系与区别？PRI信令：又称ISDN（30B+D）信令、DSS1信令、PRA信令。
北美和日本，ISDN PRI提供23B+D信道，总速率达1.544Mbps，其中D信道速率为64kbps。
欧洲、澳大利亚等国家，ISDN PRI为30B+D，总速率达2.048Mbps我国30B+D方式、ITU-T的I.412建议中规定了两种用户-网络接口结构：基本速率接口（BRI）和基群速率接口（PRI）。
ISDN的接口通过时分复用技术，把一个物理接口划分为多个信道（时隙）来使用。
ISDN的信道分为B、D两种类型，其中：B信道为用户信道，用来传送数据、话音、图像等用户信息，速率是64kbit/s；D信道为控制信道，用来传送公共信道信令，控制同一接口的B信道上的呼叫，速率是64kbit/s或16kbit/s。
正是这样通过B通道和D通道的划分，ISDN接口实现了数据和控制流的分离。
在ITU-T规定的ISDN标准U-N接口中，BRI接口为2B+D，TS0（16kbit/s）为D信道，TS1、TS2（64kbit/s）分别作为两个B信道B1和B2；PRI接口分E1 PRI和T1 PRI两种，B、D信道的带宽均为64kbit/s。
E1 PRI为30B+D，分TS0~TS31共32个时隙，TS0用于帧同步，TS16为D信道，一般在中国、亚洲部分国家和地区、欧洲等地使用；T1 PRI为23B+D，分TS0~TS23共24个时隙，TS23为D信道，一般在北美（北美把T1 PRI接口定义为PRA）、加拿大、日本、香港等地使用。
在BRI接口方面，由于各国的用户线特性有差异，各国使用的线路码型有所不同，北美、中国采用2B1Q码，日本、意大利采用AMI码，英国采用3B2T码。
ITU-T的I.430建议对BRI接口电气特性的各项指标均作了详细的规定。
BRI接口最常见的配置是用户可以将话机、传真机和数据终端接在一对用户线上，使用户可以同时利用一对电话线通话、传送或接收传真而又进行数据通信。
1与7号信令区别
基于层次化结构，电话的呼叫控制信令可分为局间信令和用户信令。
局间信令局间传输通常在数字中继链路上进行，有时也把局间信令称数字中继信令。
目前最通用的信令为R2和SS7；国内通常称为１号信令和７号信令。
R2信令R2信令为一种随路信令（CAS: Channel Associated Signaling）。
R2信令是一种基于E1数字网络的国际标准信令，Timeslot 16被预留用来传递其话音通道的信令。
但是R2信令并不统一，ITU-T的标准Q.400-Q.490定义了R2信令标准，但不同的国家和地区都有自己的实现方式。
SS7信令SS7信令为一种共路信令（CCS: Common Channel Signaling）。
SS7信令是将呼叫控制信息和其他业务信息通过一张独立的信令网络传输。
它比R2信令更高效，更可靠。
SS7信令的标准化程度要比R2信令好，但依然存在标准兼容问题。
如国内的SS7 称为中国7号信令。
用户端信令电话用户通常采用两芯双绞线连接到用户交换机。
所以用户端信令为面向用户的模拟接口信令，通常也称为模拟接口信令。
电话机不同于计算系统，它几乎没有什么智能，只能通过简单的模拟信号来沟通。
下面介绍模拟话音的信令。
模拟话音的信令有三种，FXS、FXO和E&M。
FXS（Foreign Exchange Station）可以理解为计算机通信中的DCE（数据通信设备）接口。
通常为电话交换机的用户端口，用来连接具有FXO端口的端设备，如电话机或集团电话。
FXO（Foreign Exchange Office）可以理解为计算机通信中的DTE（数据终端设备）接口。
通常为端设备，连接具有FXS端口的电话交换机设备，如PBX或市话局。
FXS和FXO通过两芯电缆构成环路的断开和闭合与电流信号来完成电话的呼叫控制。
E&M（RecEive and TransMit）E&M是一种模拟中继信令，主要用于PBX到PBX和PBX到市话局的互连。
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“Q” 信令与中国1 号信令比较
一、引言
对于物理层、数据链路层上采用2M E1 的数字链路的交换机中继接口有A 接口和ISDN 30B+D的PRI（公网称为PRA）接口。
A接口曾经采用随路信令（CAS）系统，即中国1 号或R2信令系统。
PRI则采用共路信令（CCS）即基于ITU-T Q.921和Q.931建议标准的Q信令系统、。
Q信令通过“D”通道来传输。
数据链路层采用基于HDLC（高速数据链路控制协议）LAPD “D”通道的Q.921协议（ISDN 第二层链路控制技术规范）。
网络层采用Q.931协议（ISDN 第三层基本呼叫控制技术规范）。
二、为什么说中国1号/R2 CAS 随路信令系统，已经不能适应当前的数字传输
和数字交换网络？
人们所熟悉的中国1号和欧洲R2都是属于CCITT（ITU-T）5号CAS 随路信令系统，盛行于20世纪80年代。
在当时模拟传输和模拟机电交换设备（纵横制、步进制交换机）的基础网络之上，获得普遍的应用，是一种可靠、有效的信令系统。
CAS 随路信令系统，采用模拟双音多频的信令编码和前、后向互控证实的信息传递方式，非常适合在0.3～3.4KHZ 的音频模拟通道上传输。
其固有的缺点是：通话和信令在同一条路由上完成，传输速度慢，杂音会积累，可靠性低，接续时间长，设备技术复杂，成本高。
当前，模拟通信网络已经被数字数字通信网络完全取代。
CAS 随路信令系统也完成了它的历史使命。
电话公网（PSTN）早在20世纪90年代就采用7号CCS共路信令系统，取代了CAS 随路信令系统。
7号信令系统，作为电信业务网络的一个强有力的支撑网，使整个电信网络的特性得到了极大的提升。
类似于电信公网，电话专网是否也有一种类似于7号信令系统的专用共路信令系统呢？
回答是肯定的。
这就是ISDN “Q”信令系统。
三、几种信令系统比较表
“Q”信令系统、中国1号信令系统、7号信令系统的技术经济效益比较，列于表1。
表1：三种信令系统比较表：
2
序号 技术经济比较项目 “Q ” 信令系统 中国1号信令系统 7号信令系统 4 应用年代 20世纪90 年代至今
20世纪 70～80 年代
20世纪90 年代至今
5 适应交换机制式 数字程控
模拟机电 数字程控
6 适应网络 数字、IP 宽带 模拟
数字、IP 宽带 7 适用范围
电话专网。
电话公网与专网连接。
电话公网、电话专网。
电话公网。
电话公网与专网连接。
8 业务信道承载能力控制
B 、H0、H11、H12 等信道。
模拟300－3400 HZ 音频信道。
B 、H0、H11、H12 等信道。
9 信令编码方式 二进制代码 双音多频编码 二进制代码 10 信令传输方式 分组打包传输
逐字传输 分组打包传输
11 信令控制方式 顺序控制，无证实重发。
多频互控 MFC 顺序控制，无证实重发。
12 误差校验 CRC －16 后向信号证实 CRC －16 13 接续时间 短 长 短 14 杂音积累干扰 无 有 无 15 可靠性、稳定性 高
低
高
16
信令转接
业务网络节点逐点转发。
业务网络节点逐点转发＋端到端重复发送。
独立的7号信令网传输。
17 支持业务 数字语音交换、综合业务数字交换、N*64KBPS 数据交换、分组交换。
模拟语音交换
数字语音交换、综合业务数字交换、N*64KBPS 数据交换、分组交换、事务处理。
18 信令专用网络 无须。
跟随业务网络。
无须。
跟随业务网络。
与业务网平行的7号信令专网。
19
支持网络接续功能
具备QSIG/PSS1
具备
具备
20 专用信令设备 无须。
MFC 记发器
SP －信令点设备， LSTP －低级信令转接 点设备。
HSTP －高级信令转接 点设备。
7号信令点服务器等。
21 建设费用 低 中 高 22 建设周期
短 短 长 23 与其他通信网络连接
方便 较方便 方便。
24 使用维护成本
低 较高 高 25 专业管理维护工程师
不必 少量 大量 26 管理工作量
少
中
大。