现代交换原理-试题答案

四、画图1、画出模拟用户模块的基本组成框图并简要说明部分的功能。

模拟用户模块的基本组成框图如图所示，模拟用户模块由多个用户接口电路、一个由一级T 接线器组成的交换网络和用户处理机组成。

各部分的基本功能是：·用户接口电路：与模拟用户线的接口，完成BORSCHT功能。

·一个由一级T接线器组成的交换网络，它负责话务量的集中和扩散。

·用户处理机：完成对用户电路、用户级T接线器的控制及呼叫处理的低层控制。

2、画出模拟用户接口电路的组成框图并简要说明模拟用户接口电路的基本功能。

模拟用户接口电路的组成框图下图所示，模拟用户接口电路的基本功能是：馈电；过压保护；振铃控制；监视；编译码和滤波；2/4线转换和提供测试接口。

3、画出用户摘、挂机扫描程序的流程图并简要说明用户摘、挂机扫描程序的基本功能。

用户摘、挂机扫描程序的流程图如下图所示。

用户摘、挂机扫描程序的基本功能是：用户摘、挂机扫描程序由时钟级调度程序按一定周期调度运行，对用户线的状态进行监测，当发现用户线状态改变时将相应事件送入队列向用户线处理进程报告。

4、画出帧中继的帧格式并简要说明各部分的作用。

帧中继的帧格式如下图所示：标志段F用于帧的定界，数据链路连接标识DLCI主要用来标志同一通路上的不同的虚电路连接。

FECN置1表明与该帧同方向传输的帧可能受到网络拥塞的影响而产生时延。

BECN 置1指示接收者与该帧相反方向传输的帧可能受到网络拥塞的影响而产生时延。

当DE置1，表明在网络发生拥塞时，为了维持网络的服务水平，该帧与DE为0的帧相比应先丢弃。

信息字段I包含用户数据，FCS是错误检测码。

5、画出ISUP一次成功的电路交换呼叫的信令传送流程图。

ISUP一次成功的电路交换呼叫的信令传送流程图如下图所示五．简答题解答1．简要说明DTMF信号的组成和特点。

D TMF信号是用高、低两个不同的频率来代表一个拨号数字。

DTMF信号的频带范围在话音频带的范围中，所以能通过交换机的数字交换网络和局间数字中继正确传输。

2．什么是电路交换方式？简要说明电路交换方式的特点。

电路交换方式是指两个用户在相互通信时使用一条实际的物理链路，在通信过程中自始至终使用该条链路进行信息传输，并且不允许其它计算机或终端同时共享该链路的通信方式。

电路交换属于电路资源预分配系统，即在一次接续中，电路资源预先分配给一对用户固定使用，不管电路上是否有数据传输，电路一直被占用着，直到通信双方要求拆除电路连接为止。

电路交换的特点是：1、在通信开始时要首先建立连接；2、一个连接在通信期间始终占用该电路，即使该连接在某个时刻没有信息传送，该电路也不能被其它连接使用，电路利用率低。

3、交换机对传输的信息不作处理，对交换机的处理要求简单，但对传输中出现的错误不能纠正。

4、一旦连接建立以后，信息在系统中的传输时延基本上是一个恒定值。

3．简要说明路由选择的一般原则。

路由选择的一般原则是优先选择直达路由，后选迂回路由，最后选择由基干路由构成的最终路由。

4．简要说明本地电话网的含义。

本地电话网是指在同一个长途编号区范围以内的所有交换设备，传输设备和用户终端设备组成的电话网络。

5．什么是随路信令？什么是公共信道信令？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。

公共信道信令是指传送信令的通道和传送话音的通道在逻辑上或物理上是完全分开的,有单独用来传送信令的通道,在一条双向的信令通道上,可传送上千条电路的信令消息。

6．简要说明数字程控交换系统中处理机的几种控制结构。

数字程控交换系统中处理机控制结构有分级控制方式，全分散控制方式和容量分担的分布控制方式的。

分级控制方式的基本特征在于处理机的分级，即将处理机按照功能划分为若干级别，每个级别的处理机完成一定的功能，低级别的处理机是在高级别的处理机指挥下工作的，各级处理机之间存在比较密切的联系。

在采用全分散控制方式时，将系统划分为若干个功能单一的小模块，每个模块都配备有处理机，用来对本模块进行控制。

各模块处理机是处于同一个级别的处理机，各模块处理机之间通过交换消息进行通信，相互配合以便完成呼叫处理和维护管理任务。

全分散控制方式的主要优点是可以用近似于线性扩充的方式经济地适应各种容量的需要，呼叫处理能力强，整个系统全阻断的可能性很小，系统结构的开放性和适应性强。

其缺点是处理机之间通信量大而复杂，需要周密地协调各处理机的控制功能和数据管理。

全分散控制结构的典型代表是S12系统。

容量分担的分布控制方式介于上面两种结构之间。

首先，交换机分为若干个独立的模块，这些模块具有较完整的功能和部件，相当于一个容量较小的交换局，每个模块内部采用分级控制结构，有一对模块处理机MP为主处理机，下辖若干对外围处理机，控制完成本模块用户之间的呼叫处理任务。

这些模块也可以设置在远离母局交换机的地方，成为具有内部交换功能的远端模块。

整个交换机可以由若干个模块构成，各模块通过通信模块CM互连，另外，还设置一个维护管理模块AM对整个交换机进行管理并提供到维护管理人员的接口。

这是一种综合性能较好的控制结构，近年来得到了广泛应用。

7.简要说明程控交换软件的基本特点程控交换软件的基本特点是：实时性强，具有并发性，适应性强，可靠性和可维护性要求高。

实时性强是指能及时收集外部发生的各种事件，对这些事件及时进行分析处理，并在规定的时间内作出响应。

并发性和多道程序运行是指多道程序在处理机上都已开始运行，并未结束，而是交替地在处理机上运行。

可靠性要求高是指要求交换机软件能长期稳定地运行，即使在其硬件或软件系统本身发生故障的情况下，系统仍应能保持可靠运行，并能在不停止系统运行的前提下从硬件或软件故障中恢复正常。

能方便地适应交换机的各种条件是要软件能适应不同交换局在交换机功能、容量、编码方案等方面的具体要求。

软件的可维护性要求高是指当硬件更新或增加新功能时，能很容易对软件进行修改。

8．简要说明数据通信的特点，为什么电路交换方式不适合数据通信。

数据通信的特点是突发性很强，对差错敏感，对时延不敏感。

突发性强表现为在短时间内会集中产生大量的信息。

突发性的定量描述为峰值比特率和平均比特率之比，对于一般的数据传输，突发性可高达50；对于文件检索和传送，突发性也可达20。

如果数据通信采用电路交换方式，分配固定的带宽，在用户没有信息发送时，其它的用户也不能使用这部分空闲的带宽，信道利用率太低；而在用户需要高速传输数据时，用户能够使用的最大带宽也只限于分配给用户的带宽，不能满足用户的要求。

9．简要说明虚电路（面向连接）方式。

虚电路是指两个用户在进行通信之前要通过网络建立逻辑上的连接，在呼叫建立时各交换机中建立各条虚电路标示符DLCI之间的对应关系。

在数据传输阶段，主、被叫之间可通过数据分组相互通信，在数据分组中不再包括主、被叫地址，而是用虚电路标识表示该分组所属的虚电路，网络中各节点根据虚电路标识将该分组送到在呼叫建立时选择的下一通路，直到将数据传送到对方。

同一报文的不同分组沿着同一路径到达终点。

数据传输结束后要释放连接。

10．简要说明数据报（无连接）方式。

数据报方式是独立地传送每一个数据分组，每一个数据分组都包含终点地址的信息，每一个节点都要为每一个分组独立地选择路由，因此一份报文包含的不同分组可能沿着不同的路径到达终点。

11．简要说明ISUP的功能ISUP是在电话用户部分TUP的基础上扩展而成的。

ISUP除了能够完成TUP的全部功能外，还具有以下功能：1．对不同承载业务选择电路提供信令支持2．与用户一网络接口的D信道信令配合工作3．支持端到端信令(1)SCCP方法(2)传递方法4．补充业务的实现提供信令支持12．简要说明帧中继协议栈结构，帧中继在哪几个方面对X．25协议进行了简化？帧中继是一种新的快速分组交换技术，帧中继将用户平面和控制平面的分离，用户平面用来完成用户信息的传输，增加了控制平面来完成信令信息的处理、传送和管理，信令用于逻辑连接的建立和拆除。

在用户平面，帧中继在用户平面包含物理层和数据链路层，在数据链路层采用数据链路核心协议，取消了网络节点的差错控制、流量控制功能，并将X.25网络第三层的虚电路复用和路由选择的功能交由第二层完成，从而获得节点的高速转发。

28．简要说明交换机终端ET的基本功能。

13．简要说明X．25协议的层次结构及分组层的主要功能。

X．25协议包括物理层、数据链路层和分组层(网络层)。

最下面是物理层，接口标准是X．21建议书。

第二层是数据链路层，接口标准是平衡型链路接入规程LAPB，它是高级信令链路规程HDLC的一个子集。

第三层是分组层(网络层)，分组层的主要功能是在DTE与DCE 之间建立多条逻辑信道(0～4095号)。

这样可以使一个DTE同时和网上其他多个DTE建立虚电路并进行通信。

14．简要说明ATM信元中头错误检查HEC的作用。

利用HEC可以纠正单个比特的错误并检测多个比特的错误。

另外，利用信头中前4个字节和HEC的关系可完成信元定界。

15．简要说明ATM技术的基本特点。

ATM技术的基本特点是：1．采用统计时分复用方式2．取消了逐段的差错控制和流量控制，信头的功能被简化3．采用面向连接的方式4．有较强的流量控制功能，能保证业务的服务质量5．信元长度固定，信息段长度短16.IP与ATM的结合有哪两种模型？IP与ATM的融合有两种方式：一种是重叠模型，一种是集成模型。

重叠模型的实现方式主要有：IETF推荐的IPOA：（CIPOA：Cc1assic IP Over ATM）、ATM Forum推荐的LAN仿真（LANE： LAN Emulation）和多协议MPOA等（MPOA：Muti-Protocol over ATM）。

重叠技术的主要思想是：IP的路由功能仍由IP路由器来实现，需要地址解析协议ARP实现MAC地址与ATM地址或IP地址与ATM地址的映射。

而其中的主机不需要传统的路由器，任何具有MPOA功能的主机或边缘设备都可以和另一设备通过ATM交换直接连接，并由边缘设备完成包的交换即第三层交换。

集成模型的实现技术主要有IETF推荐的MPLS技术。

集成模型的主要思想是：将ATM 层看成IP层的对等层，将IP层的路由功能与第二层的交换功能结合起来，使IP网络获得ATM的选路功能。

A TM端点只需使用IP地址标识，从而不需要地址解析协议。

该技术传输IP数据包效率较高，且不需地址解析协议。

17.简述ATM协议的层次结构。

ATM的协议参数模型中包含有物理层，ATM层、ATM适配层AAL和高层。

物理层的主要功能是完成信息(比特／信元)的传输。

ATM层的基本功能是根据信头中的虚通道标志VPI和虚信道标志VCI完成信元的复用／分路、交换和相关的控制工作。