现代交换原理-第3章-电路交换技术及接口电路分析

现代交换原理
现代社会的发展离不开交换，交换原理贯穿于各个领域，影响着人们的生活和工作。

在经济领域，交换原理是市场经济的基础，通过买卖交换实现资源配置和价值实现；在人际关系中，交换原理是人际交往的基础，通过互相帮助和支持实现共赢；在科技领域，交换原理是知识和技术的传播方式，通过交流和合作实现创新和进步。

现代交换原理的核心是价值互换，即一方提供一定的价值，另一方也提供相应的价值，双方达成交易。

这种交换不仅体现了个体之间的互助互利，也促进了社会资源的合理配置和利用。

在市场经济中，供需关系决定了价格和价值的交换，通过市场交易实现资源的优化配置；在人际关系中，互相帮助和支持的交换增进了人与人之间的信任和友谊；在科技领域，知识和技术的交换促进了创新和发展。

然而，现代社会的交换原理也存在一些问题和挑战。

在市场经济中，交换可能会受到信息不对称、垄断和不公平竞争的影响，导致资源配置不够有效和公平；在人际关系中，利益冲突和信任缺失可能导致交换关系的破裂；在科技领域，知识产权和技术壁垒可能阻碍交换和合作。

因此，现代社会需要建立健全的交换机制，促进交换的公平和有效。

在市场经济中，需要加强监管和规范，防止垄断和不公平竞争，保障市场的公平和效率；在人际关系中，需要加强沟通和信任建设，促进互相理解和支持；在科技领域，需要加强知识和技术的共享和合作，促进创新和发展。

总之，现代交换原理是社会发展的重要基础，它影响着经济、人际关系和科技发展。

通过建立健全的交换机制，促进交换的公平和有效，才能实现资源的合理配置和社会的和谐发展。

现代交换原理电路交换技术
电路交换技术的好处是可以实现实时通信，通信的质量较高，因为连接是稳定的，而且双方之间具有独占的带宽，不会受到其他通信的干扰。

此外，电路交换技术也具有较低的时延，因为连接的建立和释放都需要一定的时间，但在连接建立后，数据传输的速率比较快。

为了克服这些问题，现代交换原理引入了非电路交换技术，即数据包交换技术。

数据包交换技术将数据按照一定的格式划分为小包，每个包包含了头部和数据部分。

在发送时，数据包通过网络独立传输，可以选择不同的路径，到达目的地后再进行重新组装。

这种非电路交换技术具有更高的资源利用率和更强的容错能力，在现代通信网络中得到广泛应用。

现代交换原理结合了电路交换技术和数据包交换技术的优点，实现了灵活的通信交换。

在现代通信网络中，不同的通信服务可以选择不同的交换方式，根据实际需求选择最合适的交换技术。

例如，对于实时通信，可以使用电路交换技术，而对于非实时通信，可以使用数据包交换技术。

总之，现代交换原理是基于电路交换技术和数据包交换技术的综合应用，实现了灵活、高效的通信交换。

随着通信技术的不断发展，交换原理和交换技术也在不断进步和演化，为人们提供更好的通信体验。

第1章：绪论交换的基本概念，通信网的三要素：终端设备传输系统交换系统数据通信和话音通信的区别：1，通信对象不同，数据通信实现的是计算机和计算机之间，以及人与计算机之间的通信，而话音通信实现的是人与人之间的通信。

2，传输可靠性不同，数据通信要求更高，话音相对较小3，通信的平均持续时间和通信建立响应不同，数据通信持续时间要短，建立连接的时间也短。

话音通信过程相反。

4，通信过程中信息业务量特性不同电路交换和分组交换的优缺点电路交换的主要优点：1，信息传输时延小，对一次连续而言，传输时延固定不变。

2，信息的传输效率比较高3，信息的编码方法和信息格式有通信双方协调，不受网络的限制缺点：1，电路的连续时间较长，当传输较短信息时，通信通道建立的时间可能大于通信时间，网络利用率低2，电路利用低3，通信双方在信息传输，编码格式，同步方式，通信协议等方面要完全兼容，限制了各种不同速率，不同代码格式，不同通信协议的用户终端的互通4，有呼损，可能出现由于对方用户终端设备忙或交换网负载过重而呼叫不通第2章：交换单元与交换网络1）连接的三种表示形式（函数表示形式，排列表示形式，图像表示形式）及它们间的相互转换2）T、S接线器及TST网络的工作原理3）Clos无阻塞网络基本结构和条件Clos网络结构：两边各有r个对称的m*n矩形交换单元，中间是m个r*r 的正方型交换单元。

每个交换单元都与下一级的各个交换单元有连接且仅有一条连接。

m,n,r是整数决定了交换单元的容量，称为网络参数记作C（m,n,r）三级clos网络无阻塞的条件：m>=2n-1.4）Banyan网的构成方法、自由选路的概念以及阻塞情况判断第3章：电路交换技术及接口电路电路交换呼叫接续过程：三个阶段：1，呼叫建立2，消息传输3，话终释放电路交换系统的基本功能：连接、信令、终端接口、控制功能。

模拟用户接口的七大功能：能对7个基本功能做简单解释。

1、馈电：所有连接在交换机上的电话分机用户，都由交换机向其馈电。

现代交换技术复习题第一章概述一．简答1. 通信网由那些部分组成？交换设备、终端设备、传输设备。

2．电话网提供的电路交换方式的特点是什么？通信前,必须在欲通信的双方建立一条电路,然后进行通信。

完成通信后，释放该电路。

只有当本次通信过程所占用的相关电路释放后，其它通信过程才可占用这些资源。

3．数据通信与话音通信的主要区别?通信对象不同：前者是计算机之间或人与计算机之间的通信，需要严格定义通信协议和标准；后者是人和人之间的通信。

传输可靠性要求不同：前者的比特差错率在以下，后者可高达。

通信的平均持续时间和通信建立请求响应不同：99.5%的数据通信持续时间短于电话平均通信时间，其信道建立时间也短于电话通信。

通信过程中信息业务量特性不同：电话量级在32kb/s,而数据从30b/s到1Mb/s。

4．为什么分组交换是数据通信的较好方式？可向用户提供不同速率、不同代码、不同同步方式、不同通信控制协议的数据终端间的灵活通信。

线路利用率高，动态统计复用。

可靠性一般在10-10以下较经济. 5．宽带交换技术主要有哪些？快速电路交换、快速分组交换--帧中继、异步传送模式(ATM、IP交换和标记交换。

6．为什么光交换技术是未来发展的方向？（1）长途信息传输中，光纤占了绝对优势（2）用户环路光纤化（3）省去了光电变换，减少了光电变换损伤，可提高信号交换的速度。

二．填空1. 通信网由交换设备、( 和传输设备组成。

A. 电话机B. 终端设备C. 传真机D. 对讲机2. 电话交换是人和人之间的通信，数据交换是( 之间或人与计算机之间的通信。

A. 计算机与计算机B. 人与人C. 人与计算机D. 交换机3. 窄带交换指传输比特速率低于( 的交换。

A. 2Mb/sB. 8Mb/sC. 128Mb/sD. 56Kb/s4. 宽带交换是指传输比特速率高于( 的交换。

A. 128Mb/sB. 64Mb/sC. 2Mb/sD. 10Mb/s5. 帧中继技术是传统的( 的一种改进方案，适合LAN（局域网）之间数据互联，目前传输速率已达到34Mb/s。

第一章1.全互连式网络‎有何特点？为什么通信网‎不直接采用这‎种方式？全互连式网络‎把所有终端两‎两相连；这种方式的缺‎点是：1）所需线路数量‎大且效率低。

所需线路对数‎与通话用户数‎间的关系是：N(N-1)/2。

2）选择困难。

每一个用户和‎N-1个用户之间‎用线路连接，由电话机来选‎择需要通话的‎用户连线比较‎困难。

3）安装维护困难‎。

每个用户使用‎的电话机的通‎话导线上要焊‎接N-1对线，困难。

2.在通信网中引‎入交换机的目‎的是什么？完成需要通信‎的用户间的信‎息转接，克服全互连式‎连接存在的问‎题。

3.无连接网络和‎面向连接网络‎各有何特点？a）面向连接网络‎用户的通信总‎要经过建立连‎接、信息传送、释放连接三个‎阶段；无连接网络不‎为用户的的通‎信过程建立和‎拆除连接。

b）面向连接网络‎中的每一个节‎点为每一个呼‎叫选路，节点中需要有‎维持连接的状‎态表；无连接网络中‎的每一个节点‎为每一个传送‎的信息选路，节点中不需要‎维持连接的状‎态表。

c）用户信息较长‎时，采用面向连接‎的通信方式的‎效率高；反之，使用无连接的‎方式要好一些‎。

4.OSI参考模‎型分为几层？各层的功能是‎什么？分为7层：物理层：提供用于建立‎、保持和断开物‎理接口的条件‎，以保证比特流‎的透明传输。

数据链路层：数据链路的建‎立、维持和拆除；分组信息成帧‎；差错控制功能‎；流量控制功能‎。

网络层：寻址、路由选择、数据包的分段‎和重组以及拥‎塞控制。

运输层：1）建立、拆除和管理端‎系统的会话连‎接2）进行端到端的‎差错纠正和流‎量控制。

会话层：1）会话连接的建‎立与拆除；2）确定会话类型‎（两个方向同时‎进行，交替进行，或单向进行）3）差错恢复控制‎。

表示层：数据转换：编码、字符集和加密‎转换；格式转换：数据格式修改‎及文本压缩；语法选择：语法的定义及‎不同语言之间‎的翻译。

应用层：提供网络完整‎透明性，用户资源的配‎置，应用管理和系‎统管理，分布式信息服‎务及分布式数‎据库管理等。

现代交换原理与技术一、概述现代交换原理与技术是指在现代通信网络中实现数据、声音和图像等信息交换的原理和技术。

随着信息技术的快速发展和互联网的普及，现代交换原理与技术在通信领域起着举足轻重的作用。

本文将深入探讨现代交换原理与技术的相关概念、基本原理和应用。

二、交换原理的基本概念2.1 交换网络的定义交换网络是一种分组交换网络，它通过将数据分成较小的数据包进行传输，利用交换设备实现数据包的转发和交换。

交换网络的基本组成部分包括交换机、路由器和交换处理器等。

2.2 电路交换和分组交换2.2.1 电路交换电路交换是指在通信过程中，通过建立一条专用的物理通路来传输数据。

它要求通信双方在通信开始前预留一条独占的通路，并在整个通信过程中一直占用该通路。

2.2.2 分组交换分组交换是将长消息划分为较小的数据块，每个数据块称为数据包或分组。

在分组交换中，数据包可以按照不同的路径独立传输，接收方根据分组中的地址信息将分组重新组装成完整的消息。

三、交换原理的基本原理3.1 多路复用和分解多路复用是指多个信号共用一个物理通道的技术，通过在发送端将多个信号进行合并，然后在接收端将多个信号分解出来。

这样可以提高通信线路的利用率。

3.2 报文交换和分组交换的区别报文交换是指将整个报文作为一个单位进行传输，需要占用通信线路的整个传输时段。

而分组交换将长消息分割成较小的数据块，并且每个数据块可以独立传输，提高了通信线路的利用率。

四、交换技术的应用4.1 电信交换技术电信交换技术是指在电信网络中实现数据、声音和图像等信息交换的技术。

它广泛应用于固定电话网络、移动通信网络和宽带接入网络等领域。

4.2 数据交换技术数据交换技术是指在计算机网络中实现数据交换的技术。

它包括局域网（LAN）、广域网（WAN）和互联网等网络技术，广泛应用于企业内部的信息交换和互联网的数据传输。

4.3 交换技术的发展趋势随着信息技术的不断发展，交换技术也在不断进步。

第一章绪论（2学时）本章重点：电话交换网结构、电话机结构及工作原理、程控数字交换机的基本结构及工作原理。

本章难点：电话机的工作原理、程控数字交换机的工作原理。

2学时知识点层次教学要求互连通信网络I了解初级互通网络、交换机互连网络、电话交换网结构。

电话机结构及工作原理Ⅱ掌握电话机的基本结构及工作原理和通信过程。

交换机结构及工作原理Ⅲ熟悉程控数字交换机的基本结构及工作原理和通信过程。

交换技术的发展概况I了解交换技术的发展历程。

下一代网络的体系结构Ⅱ掌握下一代网络的体系结构及特点。

第二章电路交换技术（10学时）本章重点：电路交换系统的硬件结构、电路交换机的基本功能、时分交换单元、空分交换单元、TST交换网络、DSN交换网络、数据驱动的程序流程结构、时间表调度方式、信令处理程序、交换系统性能评价指标。

本章难点：电路交换机的基本功能、时分交换单元、空分交换单元、TST交换网络、DSN交换网络、数据驱动的程序流程结构、信令处理程序流程。

2学时知识点层次教学要求电路交换技术的特点I了解电路的定义和电路交换技术的特点。

电路交换机的分类I了解电路交换机常用的分类方法。

电路交换呼叫接续过程Ⅱ掌握电路交换呼叫接续过程的三阶段和信令交互关系。

电路交换系统的硬件结构Ⅲ熟悉程控数字交换机的硬件功能组织结构。

电路交换机的基本功能Ⅲ熟悉程控数字交换机各组成模块的基本功能。

2学时知识点层次教学要求数字交换网络I了解数字交换网络的作用和特点。

共享存储器时分交换单元Ⅲ熟悉共享存储器型时分交换单元的电路组织结构。

空分型交换单元Ⅲ熟悉空分型交换单元的电路组织结构。

共享总线型时分交换单元Ⅲ熟悉共享总线型时分交换单元的电路组织结构。

CLOSE交换网络模型Ⅱ掌握CLOSE交换网络模型及3级可重排无阻塞CLOSE网络。

2学时知识点层次教学要求TST网络工作原理Ⅱ掌握TST网络工作原理及建立双向通路过程。

TST网络电路组织结构Ⅲ熟悉TST交换网络电路组织结构。

现代交换原理-重点及复习内容《现代交换原理》第1章概论全互连式的缺点(P1)：1、线对数量随终端数的平方增加。

2、当终端相距较远时，两地间需要大量的长途线路。

3、每个终端都有(N-1)对线与其他终端连接，因而每个终端需要(N-1)个线路接口。

4、增加第(N+1)个终端时，必须增设N对线路。

因此，全互连式仅适合于终端数目较少，地理位置相对集中，且可靠性要求很高的场合。

有了交换设备(P2)：1、尽管增加了交换设备费用，但它的利用率很高，相比之下，总的投资费用将下降。

2、易于组成大型网络数据通信和语音通信的区别(P3)1、通信对象不同。

2、传输可靠性不同。

一般而言，数据通信的比特差错率必须控制在10^-8以下，而话音通信比特差错率可高达10^-3。

3、通信的平均持续时间和通信建立请求响应不同。

4、通信过程中信息业务量特性不同。

利用电话网络进行数据传输的缺点(P4)：1、在电话网络中进行数字信号传输至少需要经过A/D和D/A两次变换，增加了信号传输的开销。

2、数据量很大时信道无法满足传输要求。

3、数据量很小时会浪费网络传输资源。

电路交换的主要优缺点(P5)：电路交换的主要优点①信息的传输时延小，且对一次接续而言，传输时延固定不变。

②交换机对用户的数据信息不存储、分析和处理传用户数据信息时不必附加许多控制信息，交换机在处理方面的开销比较小信息传输效率比较高。

③信息的编码方法和信息格式由通信双方协调，不受网络的限制。

电路交换的主要缺点①电路接续时间较长。

②电路资源被通信双方独占，电路利用率低。

③不同类型的终端（终端的数据速率、代码格式、通信协议等不同）不能相互通信。

④有呼损。

报文交换(P5)：基本原理是“存储—转发”。

1、报文交换的主要优点①可使不同类型的终端设备之间相互进行通信。

②在报文交换的过程中没有电路接续过程，且线路利用率高。

③无呼损。

④可实现同文报通信，即同一报文可以由交换机转发到不同的收信地点。

现代交换原理电子书
这本电子书以现代交换原理为主题，旨在深入探讨现代交换原理及其应用。

通过对交换原理的详细解释和实例讲解，读者可以全面了解该领域的基本概念和关键技术。

本书分为若干章节，每章介绍一个特定主题，从基础知识到高级应用逐步展开。

第一章介绍交换原理的基本概念。

首先介绍了交换原理的历史背景和发展过程，然后详细解释了交换原理的定义、分类和基本原理。

接着，对交换网络的结构和组成部分进行了分析和讨论。

第二章探讨交换原理的关键技术。

详细介绍了交换过程中的信号处理、传输技术和调度算法等关键技术。

通过对每个技术的原理和实际应用的分析，读者能够全面了解交换原理中各个环节的工作原理和实现方式。

第三章以实际案例为基础，详细介绍了交换原理在通信领域的应用。

包括传统电话交换网络、互联网交换网络和移动通信网络等。

通过对各个案例的分析，读者能够全面了解交换原理在不同网络中的应用和优化方法。

第四章以交换原理的未来发展为主题，展望了交换原理在新一代通信技术中的前景和挑战。

通过对新兴技术和趋势的分析，读者可以对未来交换原理的发展方向有更清晰的认识。

本书旨在为从事通信技术和网络工程的专业人士、研究人员以及对交换原理感兴趣的读者提供一本全面且系统的参考书籍。

通过深入学习本书，读者将能够掌握现代交换原理的基本理论和实践应用，从而在相关领域具备更强的专业能力和创新能力。

现代交换原理与技术练习题第1章绪论一、填空题7-1“竹信”就是用一根_________连结两个小竹筒，在竹筒的一方可以听见另一方小声说话的声音。

绳子7-2人类用电来传送信息的历史是由_________开始的。

电报7-3电报（Telegraph）是一种以_________________传送信息的方式，即所谓的数字方式。

符号（点、划）7-4“电信”是使用有线、无线、光或其它_____________系统的通信。

电磁7-5在电信系统中，信息是以电信号或___________信号的形式传输的。

光7-6交换设备的作用就是在需要通信的用户之间_________________，通信完毕拆除连接，这种设备就是我们今天常说的电路交换机。

建立连接7-7通信网由用户终端设备、_______________设备和传输设备组成。

交换7-8在由多台交换机组成的通信网中，信息由信源传送到信宿时，网络有___________连接和无连接两种工作方式。

面向7-9电路就是在通信系统中两个终端之间（有时须通过一个或多个交换节点）为了完成_____________传递而建立的通信路径。

信息7-10物理电路是终端设备之间为了传送信息而建立的一种________连接，终端之间可通过这种连接接收/发信息。

实7-11信息在通信网中的传送方式称为传送模式，它包括信息的复用、传输和________方式。

交换7-12时分复用，就是采用___________分割的方法，把一条高速数字信道分成若干条低速数字信道，构成同时传输多个低速数字信号的信道。

时间7-13交换技术从传统的电话交换技术发展到综合业务交换技术在内的现代交换技术，经历了人工交换、机电交换和_________交换三个阶段。

电子7-14电路交换技术是一种主要适用于_________业务的一种通信技术。

实时7-15分组交换采用的路由方式有数据报和_________两种。

虚电路7-16宽带交换技术就是指支持传输比特速率高于_________的交换技术。

现代交换原理交换原理是通信技术中的核心概念之一。

在最初的通信中，是通过无线电信号进行实现的，但由于无线电信号很容易被干扰或窃听，因此交换原理变成了在有线电路上的通信。

本文将介绍现代交换原理的发展及其应用。

传统交换原理在传统的电信交换系统中，话务被划分为小的时间片，然后分配给各个离散的电话线路。

这样做可以让每条电话线路都能够承载更多的通话而不会导致电话拥堵。

但这种交换架构面临一个缺点，就是在高峰时间，很可能出现忙线或是无法拨通电话的情况。

现代交换原理为了解决传统交换原理的缺点，现代交换原理采用了更加激进的方法。

有了新的技术，通信网络可以为许多使用者提供更好的服务和更高的效率。

主要的两种交换原理是电路交换和分组交换。

电路交换电路交换被广泛用于电话网络中，每次呼叫前，它会将言语或信息传输路径上进行一次电路鉴定，从而建立一个始终连接的物理电路。

由于呼叫端点之间建立了物理连接，因此进行通信时，这种系统非常可靠，且通信速度也很快。

分组交换不同于电路交换的是，分组交换系统并不会在连接时分配独立的电路。

相反，它将数据分成短的信息块，每个块都包含着有关目的地的地址信息，然后在网络中进行传输。

这种方式使得多个通信请求可以共享网络资源和传输线路。

当然，在这个过程中需要一定的处理时间。

数字交换数字交换是一种技术，可以将模拟信号转换为数字信号，然后再在数字系统内进行处理和传输。

近年来，在数字交换领域内已经出现了大量创新和技术突破，例如IP电话，卫星系统和光纤网络等等，都是数字交换技术的应用。

虚拟交换虚拟交换技术是一个在传输过程中不会占用实际线路的交换技术。

使用这种技术，数码信号会在网络中传输，而无需建立一个专用的物理连接。

这种方法可以极大地提高通信线路的利用率，以及减少线缆和设备的成本。

应用现代交换技术已经被广泛应用于许多领域，包括音频和视频通信、电视和广播、互联网通信和移动通信等。

面对不断变化的用户需求和不断革新的技术，现代交换技术的应用会更加普遍，也会更加丰富。