现代交换原理第3章2

第2章信令系统75 证实、对话继续、对话结束4个阶段。

事务处理子层提供TR-用户间成分（对话部分作为任选）的交换能力。

在结构化对话情况下，事务处理子层在其用户之间提供端到端连接，这个端到端连接称为事务处理。

TC用户与成分子层的接口是TC-原语，成分子层与事务处理子层的接口是TR-原语。

事务处理子层与信令连接控制部分（SCCP）之间的接口是N-原语。

TC消息是封装在SCCP消息中的用户数据部分的。

TC消息包括事务处理部分、成分部分和作为任选的对话部分。

无论是哪部分，都采用标准的信息单元结构。

一个信息单元包括标签、长度和内容3部分。

标签用来区分类型和负责内容的解释，长度用来说明内容的长度，内容是单元的实体，包含了单元需传送的主要信息。

每个单元的内容可以是一个值（基本式），也可以嵌套一个或多个信息单元（构成式），对于构成式信息单元的嵌套深度没有限制。

TC消息有起始消息、继续消息、结束消息、放弃消息和单元消息5种类型。

现在，无论在固定电话网和移动电话网中，交换机之间的信令采用得最广泛的部分是No.7信令系统的综合业务数字网用户部分ISUP。

思考题与练习题1．简要说明信令的基本概念。

2．信令的分类方法有哪几种？3．简要说明公共信道信令的概念。

4．画出与OSI模型对应的No.7信令系统结构，简要说明各部分的功能。

5．画出消息信令单元（MSU）的结构，简要说明各字段的作用，并说明由第2功能级处理的字段有哪几个。

6．简要说明我国No.7信令网的结构。

7．简要说明我国三级信令网的双备分可靠性措施。

8．No.7信令系统提供了哪两种差错校正方法？各自适用于何种传输链路？9．信令消息处理可分为哪几个子功能？每个子功能的任务是什么？每个子功能要对消息信令单元中的哪些字段进行识别？10．在电话用户消息中，电话标记的作用是什么？11．简要说明在初始地址消息（IAM）中主要包括哪些信息。

12．何谓成组发送？何谓重叠发送？13．简要说明防止发生双向同抢的两种措施。

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。

1、为什么说交换是通信网的核心答：因为交换设备主要是为网络中的任意用户之间构建通话连接，主要完成信号的交换，以及节点链路的汇集、转接、分配，所以交换设备是通信网的核心。

3、交换性能的差别对业务会造成什么影响答：交换性能对业务的影响主要体现在业务开放种类、接续速度和接续成功率等方面。

5、分组交换与电路交换在交换思想上有什么本质的区别二者有哪些缺点，有哪些可以进行改进的方法答：（1）电路交换采用面向连接且独占电路的方式，是固定资源分配方式。

分组交换对链路的使用时采用统计复用，不是独占的方式，即动态资源分配方式。

（2）改进方法：在根据具体的应用兼顾到时延与开销两方面选择分组长度。

第二章1、PCM的时分复用中，随着复用路数的增加，每帧中包含的子支路书增加，其每帧的时间长度是否会随着增加为什么、答：每帧的时间长度不会随之增加，例如，对于语音信号而言，采样频率为8000Hz，则采样周期为1S/8000=125us，这就是一个帧的时间长度，分帧包含的子支路数影响每个时隙的时间长度。

2、利用单向交换网络能否实现用户的双向通信答：可以，通过分别建两条相互独立的来、去方向通路来实现双向通信。

3、T接线器和S接线器的主要区别是什么答:S连接器即是空间连接器，只能完成不同总线上相同时隙之间的交换，不能满足任意时隙之间的交换要求，T接线器即是时间连接器可以实现在一条复用线上时隙之间交换的基本功能。

4、为什么说TST网络是有阻塞的交换网络答：因为TST网络中S连接器的出、入线上必须具有相同的、同时空闲的时隙号时方可接通，否则，S接续器某入线上的时隙会由于无对应时隙号而发生阻塞。

(第三章1、为什么数字中继中需要做帧同步和复帧同步答：帧同步可以使收发两端的各个话路时隙保持对齐；复帧同步则可以解决各路标志信令的错路问题。

2、若出现电话机摘机拨号后，其拨号音不能停止的情况，请分析可能出现的原因。

答：（1）发号制式不正确；（2）DTMF收号器发生故障或资源不够、没有接收到用户拨号信息；（3）处理机故障，当收号器收到用户拨出的号码并上交处理机，但处理机故障不能拆除拨号连接；（4）用户接口电路故障。

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。

现代通信网概论第三章课后答案1、什么是信令？为什么说它是通信网的神经系统？答：信令是终端和交换机之间以及交换机和交换机之间传递的一种信息。

这种信息可以指导终端、交换系统、传输系统协同运行，在指定的终端间建立和拆除临时的通信隧道，并维护网络本身正常运行，所以说它是通信网的神经系统。

2，按照工作区域信令可分为哪两类？各自功能特点是什么？答：可以分为用户线信令和局间信令。

用户线信令指在终端和交换机之间用户线上传输的信令，主要包括用户终端向交换机发送的监视信令和地址信令。

局间信令指在交换机和交换机之间、交换机与业务控制节点之间等传递的信令，主要用来控制链接的建立、监视、释放、网络的监控、测试等功能。

3，按照功能信令可分为哪几类？答：可以分为监视信令、地址信令和维护管理信令。

4，什么是随路信令？什么是公共信道信令？与随路信令相比，公共信道信令有哪些优点？答：随路信令是指信令与用户信息在同一条信道上传送。

公共信道信令是信令在一条与用户信息信道分开的信道上传送，并且该信令信道并非专用，而是为一群用户信息信道所共享。

由于公共信道信令传输通道与话路完全分开，因此为随路信令更灵活、信令传送速度快，更适应新业务的要求，利于向综合业务数字网过渡。

5、什么是信令方式？答：指在通信网上，不同厂商的设备要相互配合工作，要求设备之间传递的信令遵守一定的规则和约定。

6、画图说明心里在多段路由上的传送方式。

答：图p57页，（包括：端到端方式、逐段转发方式和混合方式）7、信令控制方式有哪几种？各有何特点？答：主要方式有三种：非互控方式、半互控方式和全互控方式。

各自特点：（1)非互控方式：发端连续向收端发送信令，而不必等待收端的证实信号。

该方法控制机制简单，发码速度快，适用于误码率很低费数字信道。

（2）半互控方式：发端向收端发送一个或一组信令后，必须等待收到收端回送的证实信令号后，才能接着发送下一个信号。

办互控方式中前向信令的发送受控于后向证实信令。

现代交换原理复习课件第一章：小结——电信交换概论1、在通信网中为什么要引入交换的概念？2、目前交换技术主要有那几种，分别属于那种传送模式？3、B-ISDN为什么采用ATM技术作为其传输、复用和交换的核心技术？4、电信交换系统的基本结构是怎样的？其主要技术有哪些？5、基本概念：面向连接方式、无连接方式同步时分交换、异步时分交换第二章：交换网络小结：描述交换单元连接特性的方法交换单元的外部特性描述的描述指标三种典型的交换单元的结构、特性及工作原理无阻塞网络的概念，构成无阻塞网络的方法TST、CLOS、BANYAN网络的结构及特性1、有一个T-S-T交换网络，有8条输入母线和8条输出目线，每条母线为一帧256个TS，其第一级T接线器为输入控制方式，S接线器为输出控制方式，第二级T接线器为输出控制方式，请画图表示该网络将HW6TS8交换到HW2TS23的过程（内部选定的空闲时隙为TS15 ），并标出各级SM和CM的容量及相关单元内容，给出CP的时间。

2、构造16*16的交换单元：采用基本开关阵列时，需要多少个开关？采用K=4的绳路开关阵列时，需要多少个开关？采用可重排无阻塞网络时，需多少个2*2交叉单元？采用BANYAN网络时，需多少个2*2交叉单元？采用共享存贮器结构时，至少需多少个存储单元。

3、构造256*256的三级严格无阻塞CLOS网络。

要求：入口级选择8入线的交换单元，出口级选择8出线的交换单元。

画出该网络连接示意图（标出各级交换单元的个数，入出线）。

第三章：电话通信的基本原理电话交换技术的发展程控数字交换机的系统结构接口电路交换网络-话路建立控制系统程控交换软件系统呼叫处理的基本原理交换技术基础电话通信网第四章：信令系统随路信令和公共信道信令各有什么特点？中国No.1信令的结构是怎样的？No.7信令的协议栈是怎样的？中国No.7信令网的结构是怎样的？第六章：IP 交换：随路信令和公共信道信令各有什么特点？中国No.1信令的结构是怎样的？No.7信令的协议栈是怎样的？中国No.7信令网的结构是怎样的？第七章：ATM交换1 有一个N*Q的ATM交换结构，当发生出线竞争时，可采用FIFO的缓冲机制，试根据ATM交换原理，参照下图的信元流和翻译表，画出输出的信元流。

第一章1.在通信网中为什么要引入交换功能?为实现多个终端之间的通信,引入交换节点.各个用户终端不在是两两互连 , 而是分别精油一条通信线路连接到交换节点上,在通信网中,交换就是通信的源和目的终端之间建立通信信道,实现通信信息传送的过程引入交换节点后, 用户终端只需要一对线与交换机相连,接生线路投资,组网灵活.2.构成通信网的三要素是:交换设备. 传输设备 , 用户终端.3.目前通信网中存在的交换方式有哪几种?分别属于哪种传送模式?电路交换.多速率电路交换.快速电路交换. 分组交换.帧交换. 帧中继.ATM交换.IP交换.光交换.软交换.电路交换. 多速率电路交换 .快速电路交换. 属于电路传送模式, 分组交换 .帧交换. 帧中继/属于分组传送模式 ATM交换属于异步传送模式4.电路传送模式.分组传送模式,和异步传送模式的特点是什么?(1)信息传送的最小单元是时隙(2)面向连接的工作方式(3)同步时分复用(4)信息传送无差错控制(5)信息具有透明性(6)基于呼叫损失的流量控制分组特点: (1)面向连接的工作方式的特点(2)无连接的工作方式特点(3)统计时分复用(4)信息传送有差错控制(5)信息传送不具有透明性(6)基于呼叫延迟的流量控制异步传送特点: (1)固定长度单元的信元和简化的信头(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5.电路交换. 分组交换的虚电路方式以及ATM交换都采用面向连接的工作方式,它们有何异同?相同点:都具有连接建立数据传送和链路拆除三个阶段. 不同; 电路交换的面向连接的工作方式是一条物理连接通路.而虚电路方式以及ATM交换方式都属于逻辑连接.6.同步时分复用和异步时分复用的特点是什么?同步时分复用的基本原理是把时间划分为等长的基本单位,一般称为帧,没帧再划分为更小单位叫时隙.对每一条同步时分复用的告诉数字信道,采用这种时间分割的方法.依据数字信号在每一帧的时间位置来确定它是第几路子信道.这些子信道又可以称为位置化信道.通过时间位置来识别每路信道异步时分复用是采用动态分配带宽的,各路通信按需使用. 异步时分复用将时间划分为等长的时间片,用于传送固定长度的信元.异步时分是依据信头标志X.Y.Z.来区别哪路通信信元，而不是靠时间位置来识别。

现代交换技术（第⼆版）浙江师范⼤学《现代交换技术》主讲：曾令国第⼀章：交换技术概述课程的地位和任务本课程是本科通信⼯程专业电信交换⽅向的⼀门重要专业课。

通过本课程的学习，掌握电路交换的原理和⽅法，理解程控交换的基本原理与技术、程控数字交换系统的基本构成，了解当前交换技术、通信⽹的发展现状及发展趋势，为今后管理、使⽤、维护程控交换设备打下扎实的理论基础。

1.1交换的基本概念1.1.1引⼊交换的主要作⽤1 点到点通信→多个⽤户之间的点到点⽹状通信→具有交换节点的多点间通信→具有汇接交换点的多点间通信。

2 容量极⼤的长途通信⽹采⽤分级的⽅式构成交换⽹。

截⾄1999年初，我国的长途电话⽹仍是五级汇接辐射式长途⽹。

六⼤交换中⼼：西安北京沈阳南京武汉成都四⼤辅助区：天津重庆⼴州上海●⽆级动态⽹：是指电话⽹中的各个节点交换机处于同⼀等级，不分上下级，且⽹络中的路由选择⽅式不是固定的，⽽是随⽹上话务变化状况或其他因素⽽变化1.1.2交换节点基本功能：1 交换节点能控制的接续类型P2解释⼀下：数字中继线，它的主要作⽤是向⽤户提供永久性和半永久性连接的数字数据传输信道，既可⽤于计算机之间的通信，也可⽤于传送数字化传真，数字话⾳，数字图像信号或其它数字化信号。

2 交换节点具备P21.2 交换技术分类1.2.1 模拟/数字交换1 不同标准的分类结果不同：●传输信号：模拟/数字●控制⽅式：分布/程控●传输带宽：宽带/窄带●信道占有：电路/分组2 数字通信：●模拟信号数字化（另案）●数字通信系统模型P4：信源编码和信道编码信源编码：为了减少信源输出符号序列中的剩余度、提⾼符号的平均信息量，对信源输出的符号序列所施⾏的变换。

莫尔斯电码，差值脉冲编码，预测编码，运动估算和运动补偿编码，变换编码，统计编码，ASCII码，哈夫曼编码，算术编码，L-Z编码。

信道编码：传输中由于各种原因，使数据流中产⽣误码，信道编码对数码流进⾏相应的处理，使系统具有⼀定的纠错能⼒和抗⼲扰能⼒，误码的处理技术有纠错、交织、线性内插、伪随机码等1.2.2 布控/程控交换1 布控交换（包括）●步进式：由⽤户话机的拨号脉冲直接控制交换机的接线器，属于直接控制⽅式；--步进式的进⼀步发展：旋转制和升降制，采⽤记发器来接收⽤户话机的拨号，并通过译码器译成电码来控制接线器。

注：仅选择题答案第一章测试1【单选题】(2分)我国电话通信网采用的拓扑结构（）。

A.总线网络结构B.星型的网络结构C.星型+网状网的复合结构D.网状网结构2【单选题】(2分)分组交换在网络中的传输方式（）。

A.数据报方式和虚电路方式B.数据报方式C.存储方式D.虚电路方式3【多选题】(2分)通信网的业务层所支持的业务（）。

A.综合业务数据网（ISDN）B.公用电话网（PSTN）C.会议电话D.智能网4【判断题】(2分)交换中信元长度固定，帧长度不变，所以，它是电路交换方式。

（错）5、设用户终端数量为N，引入交换设备后，连接用户终端的线路数量为N对。

（对）6、虚电路属于分组交换方式，所以不需要建立通信连接。

（）A.对B.错第二章测试1【单选题】(2分)用户遇忙时的行为常采用三种呼损模型，爱尔兰—B公式是基于哪一种呼损模型的假设。

（）A.呼损遗失B.呼损延迟C.呼损保持D.呼损清除2【单选题】(2分)设一个源在2小时内共发生了4次呼叫，各次呼叫持续时间依次为800s，300s，600s和460s。

则话务流量为（）。

A.0.15hB.0.3hC.0.3erlD.2次/h3【判断题】(2分)话务流量反映了电话负荷的大小，与呼叫强度和呼叫保持时间有关。

（）A.错B.对第三章测试1【单选题】(2分)控制信令的发送过程主要方式（）。

A.全互控B.其余选项都对C.半互控D.非互控2【单选题】(2分)我国七号信令网中信令点的编码位数是（）。

A.64位B.12位C.12位和24位D.24位3【多选题】(2分)信令在多段上的传送方式（）。

A.任意方式B.混合方式C.端到端的方式D.逐段转发方式。

第一章1.1为什么说交换设备是通信网的重要组成部分？转接交换设备是通信网络的核心，它的基本功能是对连接到交换节点的传输链路上的信号进行汇集、转接和分配，实现多点到多点之间的信息转移交互。

1.2 电话通信网中两个用户终端进行通信时，交换机要完成那些操作？•交换机不断扫描用户线，以便及时检查用户摘机；•当用户摘机时，扫描器识别到用户摘机并将用户信息送到中央处理器分析，如果是合法用户，由中央处理器驱动信号音与用户连接，向用户送拨号音；•用户拨号信息（脉冲或双音频）由扫描器（或收号器）识别并送中央处理器分析处理（号码分析）；•若被叫空闲，则主叫预占一交换网络话路，同时给被叫振铃，向主叫送回铃音；•被叫听振铃摘机，交换机将主叫预占的话路与被叫接通，于是主被叫可通话。

•交换机监视通话双方，一方挂机后发出拆线指令，一次通话完成。

或参考P7:BL10~P8:L101.3 一个普通电话机是怎样工作的？以号盘话机为例说明：参考课本P6：L8~L141.5 如何理解ATM交换综合了电路交换和分组交换的优点.1）采用固定长度的ATM信元异步转移复用方式。

2）ATM采用面向连接并预约传输资源的方式工作。

3）在ATM网络内部取消差错控制和流量控制，而将这些工作推到网络的边缘设备上进行。

4）ATM信元头部功能降低。

1.7 光交换技术的特点是什么？1）提高节点吞吐量。

2）降低交换成本。

3）透明性。

第二章2.1说明空分交换和时分交换，模拟交换和数字交换，布控交换和程控交换的基本概念。

答：书 21 页 2.1.2节2.2电路交换系统有哪些特点？1）电路交换是面向连接的交换技术。

2）电路交换采用静态复用、预分配带宽并独占通信资源的方式。

3）电路交换是一种实时交换，适用于对实时性要求高的通信业务。

2.3电路交换系统在呼叫处理方面应有哪些基本要求？答：书 23页 2.2.2节2.4电路交换机由哪些基本功能模块组成，并说明各模块作用？由终端接口功能、连接功能信令功能和控制功能等模块组成，终端接口功能主要作用是适配外部线路传输信号的特性要求，将外部信号传送格式与适合交换机内部连接功能所要求的格式进行相互转换，并协同信令功能模块收发信息。

第3章 程控交换技术 89存放的内容，是第q 条输入复用线在时隙I 时应接通的输出线的线号。

S 接线器一般都采用输出控制方式。

在采用这种方式时可实现广播发送，将一条输入线上某个时隙的内容同时输出到多条输出线。

3.2.3 数字交换网络在实用上，单一的S 接线器不能单独构成数字交换网络，而T 接线器可以单独构成数字交换网络，但T 接线器容量受到限制，因此通常采用多级接线器构成数字交换网络。

常见的类型有TS n T 型，STS 型和TTT 型。

S n 表示有几个S 级，n 一般为1～3。

1．TST 数字交换网络TST 数字交换网络是一种得到广泛应用的数字交换网络结构，很多数字程控交换系统都采用了这种网络结构，例如AXE10，FETEX-150和5ESS 数字程控交换机。

（1）TST 数字交换网络的结构典型的TST 交换网络的结构如图3-12所示。

TST 交换网络是三级交换网络，两侧是T 接线器，中间采用S 接线器。

对于一个有n 条输入复用线和n 条输出复用线的交换网络而言，需要配置2n 套T 接线器。

其中一个n 套在输入侧，称为初级T 接线器，将输入线上某个时隙的内容交换到选定的交换网络内部的公共时隙；另一个n 套在输出侧，称为次级T 接线器，将交换网络内部的公共时隙的内容交换到输出线的指定时隙。

交换网络内部能够提供的公共时隙的数量决定了交换网络中能够形成的话音通路的数量。

中间的S 接线器主要由一个n ×n 的交叉接点矩阵和具有n 个控制存储器的控存组来组成，用来将交换网络内部运载用户信息的公共时隙，从一条输入侧复用线上交换到规定的一条输出复用线上。

初级T 接线器和次级T 接线器总是采用不同的工作方式。

一般将数字交换网络的输入端称为上行通路，用来与用户信息的发送端相连；将数字交换网络的输出端称为下行通路，用来与用户信息的接收端相连。

（2）TST 交换网络的工作原理TST 交换网络的工作原理如图3-13所示。