第一節(jié)通信業(yè)務(wù)及其特性*通信業(yè)務(wù)類型:

模擬與數(shù)字視音頻業(yè)務(wù)電報(bào)通信業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)多媒體業(yè)務(wù)*通信業(yè)務(wù)概念:1.電話通信業(yè)務(wù)對(duì)語(yǔ)聲信號(hào)進(jìn)行傳遞和交換的通信業(yè)務(wù)。2.電報(bào)通信業(yè)務(wù)

對(duì)文字、圖片和表格等信號(hào)進(jìn)行傳遞和交換的通信業(yè)務(wù)。3.數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)*數(shù)據(jù)通信是計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)與終端、終端與終端之間的通信。*對(duì)“數(shù)據(jù)”信號(hào)進(jìn)行傳遞和交換的通信業(yè)務(wù)。*“數(shù)據(jù)”是預(yù)先約定的具有某種含義的數(shù)字、字母或符號(hào)以及它們的組合。4.多媒體業(yè)務(wù)*多媒體技術(shù)是通信、計(jì)算機(jī)和視頻三者融合的新技術(shù)。*一次業(yè)務(wù)進(jìn)行交換信息的類型不是一種，而是語(yǔ)音、文本、圖像、聲頻、視頻、數(shù)據(jù)等多種類型綜合體。*通信業(yè)務(wù)特性舉例:1.電路方式64kb/s﹑8kHz﹑不受限的數(shù)字信息業(yè)務(wù)2.分組方式虛呼叫和永久虛電路業(yè)務(wù)3.B-ISDN提供的業(yè)務(wù)話音﹑數(shù)據(jù)﹑文本﹑圖形和圖像﹑視頻復(fù)合第二節(jié)通信網(wǎng)絡(luò)及其提供業(yè)務(wù)的能力通信網(wǎng)的分類(從不同角度進(jìn)行分類)主要有五種:1.從通信網(wǎng)支持不同業(yè)務(wù)分類*電話通信網(wǎng)*電報(bào)通信網(wǎng)*數(shù)據(jù)通信網(wǎng)*綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)2.從通信網(wǎng)采用不同傳送模式分類*電路傳送網(wǎng):PSTN、ISDN*

分組傳送網(wǎng):分組交換網(wǎng)(X.25)

幀中繼網(wǎng)(FR)*

異步傳送網(wǎng):B-ISDN3.從通信網(wǎng)采用不同傳輸媒體分類*有線通信網(wǎng)*無(wú)線通信網(wǎng)4.從通信網(wǎng)不同使用場(chǎng)合分類*公用通信網(wǎng)*專用通信網(wǎng)5.從通信網(wǎng)傳輸和交換不同信號(hào)分類*

數(shù)字通信網(wǎng)*

模擬通信網(wǎng)提供業(yè)務(wù)的能力*通信網(wǎng)絡(luò)提供業(yè)務(wù)的能力與其采用的交換方式密切相關(guān)*交換能力是通信網(wǎng)必不可少的功能*交換設(shè)備是構(gòu)成通信網(wǎng)的核心部分電信交換的概念:

在通信網(wǎng)上，負(fù)責(zé)在通信的源和目的終端之間建立通信信道傳送通信信息的機(jī)制，即:根據(jù)目的地，在源和目的終端之間傳送通信信息。一.公用交換電話網(wǎng)PSTN(PublicSwitchedTelephoneNetwork)*采用電路交換(CircuitSwithing)方式。*以恒定的比特率傳遞信息，建立實(shí)時(shí)的電路連接。*在通信過(guò)程中自始至終使用該條鏈路進(jìn)行信息傳輸，同時(shí)不允許其他用戶終端設(shè)備共享該鏈路的通信方式。多個(gè)交換節(jié)點(diǎn)組成的通信網(wǎng)trunkUserlooptelephonenode傳輸、交換——通信網(wǎng)傳輸部分——網(wǎng)絡(luò)的鏈路(link)交換部分——網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)(node)*提供業(yè)務(wù)的能力

CBR(ConstantBitRate)的音頻和視頻業(yè)務(wù)現(xiàn)代通信網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)類型不斷增加網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)不斷更新現(xiàn)代通信網(wǎng)的分層結(jié)構(gòu)應(yīng)用層支撐網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)傳送網(wǎng)骨干傳送網(wǎng)接入網(wǎng)傳送網(wǎng)SN1業(yè)務(wù)網(wǎng)1SNn業(yè)務(wù)網(wǎng)n……業(yè)務(wù)網(wǎng)支撐網(wǎng)應(yīng)用層CPN/CPECPN

—CustomerPremisesNetwork

用戶駐地網(wǎng)/用戶宅內(nèi)網(wǎng)CPE

—CustomerPremisesEquipment

用戶駐地設(shè)備/用戶宅內(nèi)設(shè)備應(yīng)用層:表示各種信息應(yīng)用通信業(yè)務(wù):通信終端:

音頻通信終端圖形圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端業(yè)務(wù)網(wǎng):表示傳送各種信息的業(yè)務(wù)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)的種類(1)電信網(wǎng)通信業(yè)務(wù)主要特點(diǎn)

電話通信網(wǎng)（PSTN）模擬電話、中低速率（≤56kbit/s

）應(yīng)用廣泛

分組交換網(wǎng)（X.25）中低速數(shù)據(jù)（≤64kbit/s

）應(yīng)用廣泛可靠性高綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)

（N-ISDN）電話、傳真、數(shù)據(jù)等綜合業(yè)務(wù)（64~2048kbit/s）靈活方便節(jié)省開(kāi)支

幀中繼網(wǎng)（FRN）中高速數(shù)據(jù)（64~2048kbit/s）傳輸速率高靈活、價(jià)格低數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）中高速數(shù)據(jù)（64~2048kbit/s）應(yīng)用廣泛傳輸速度高價(jià)格高業(yè)務(wù)網(wǎng)的種類(2)電信網(wǎng)通信業(yè)務(wù)主要特點(diǎn)數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)（GSM、CDMA）

（GPRS）

（3G）電話、低速數(shù)據(jù)（8~16kbit/s

）電話、中速數(shù)據(jù)<100kbit/s多媒體

2Mbit/s

應(yīng)用廣泛移動(dòng)通信

VSAT衛(wèi)星網(wǎng)電話、中低速數(shù)據(jù)

≤128kbit/s

建網(wǎng)快成本高寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（B-ISDN）多媒體

≧155.52Mbit/s寬帶綜合業(yè)務(wù)下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）多媒體、高速數(shù)據(jù)（Gbit/s）發(fā)展方向、高效靈活、綜合、開(kāi)放、多業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)電話網(wǎng)與電路交換技術(shù)數(shù)據(jù)網(wǎng)與分組交換技術(shù)

*分組交換公用數(shù)據(jù)網(wǎng)PSPDN

(packetSwitchedPublicDataNetwork)*

幀中繼網(wǎng)(framerelaynetwork)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(DDN–DigitalDataNetwork)以太網(wǎng)(Ethernet)IP(InternetProtocol)網(wǎng)窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(N-ISDN)寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(B-ISDN)及其ATM技術(shù)智能網(wǎng)及其技術(shù)(IN–IntelligentNetwork)移動(dòng)通信及其技術(shù)(Mobil)

多址技術(shù)傳送網(wǎng)傳送網(wǎng)的技術(shù)基礎(chǔ)

*同步數(shù)字傳送

*光傳送傳送網(wǎng)的主要技術(shù)*光纖通信技術(shù)光纖、光發(fā)送機(jī)、光接收機(jī)、光放大器、光的波分復(fù)用和時(shí)分復(fù)用、光孤子通信技術(shù)*微波通信技術(shù)微波中繼通信系統(tǒng)波道、射頻頻率的配置、傳播特性、反射特性、衰落特性*衛(wèi)星通信技術(shù)移動(dòng)衛(wèi)星通信、平流層通信綜合業(yè)務(wù)接入技術(shù)

V5接口銅線接入技術(shù)光纖接入技術(shù)混合光纖/同軸電纜接入無(wú)線接入以太網(wǎng)接入技術(shù)

支撐網(wǎng)技術(shù)No.7信令網(wǎng)同步網(wǎng)電信管理網(wǎng)(TMN)二.X.25，F(xiàn)R，DDN*X.25分組交換(packetswitching)

將信息拆成許多較短被規(guī)格化的數(shù)據(jù)分組，或稱為包，進(jìn)行交換和傳輸。原理:存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式。交換方式:虛電路(VirtualCircuit)

數(shù)據(jù)報(bào)(Datagram)采用X.25協(xié)議協(xié)議模型分三層:物理層，數(shù)據(jù)鏈路層，網(wǎng)絡(luò)層虛電路在傳送數(shù)據(jù)之前，首先通過(guò)虛呼叫建立一條虛電路所有分組沿同一條路徑傳送，并且按發(fā)出順序到達(dá)類似電路交換建立連接之后，分組中只需要攜帶連接標(biāo)識(shí)可以在建立連接時(shí)協(xié)商參數(shù)、QoS、開(kāi)銷等數(shù)據(jù)報(bào)每個(gè)分組單獨(dú)傳送網(wǎng)絡(luò)為每個(gè)分組單獨(dú)選路，路徑可能不同分組達(dá)到順序可能與發(fā)出順序不同分組中需要攜帶完整的目的地址

優(yōu)點(diǎn):向用戶提供數(shù)據(jù)終端間靈活的通信環(huán)境缺點(diǎn):協(xié)議復(fù)雜*

提供業(yè)務(wù)的能力

VBR(VariableBitRate)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)物理層物理層鏈路層鏈路層

數(shù)據(jù)成幀，差錯(cuò)/流量控制電氣機(jī)械等特性，比特流傳輸/流量網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層路由選擇，虛電路復(fù)用上層協(xié)議上層協(xié)議1.31.21.12.32.22.12.32.22.11.31.21.1ABC虛電路A12345BCvc1vc2vc1:A--1--2--4--Bvc2:A--1--

3--5--C

數(shù)據(jù)報(bào)

B.3B.2B.1C.3C.2C.1C.3C.2C.1B.3B.2B.1ABCA12345BCB.3B.2B.1C.3C.2C.1*

幀中繼FR(FrameRelay)實(shí)現(xiàn)面向連接的高速數(shù)據(jù)傳輸。幀格式簡(jiǎn)化,OSI中數(shù)據(jù)鏈路層，Q.922協(xié)議

FAIFCSF簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)功能，提高了處理速度結(jié)構(gòu)幀字段可存放在X.25、

HDLC或SDLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元，也可存放在LAN中LLC,MAC層的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議數(shù)據(jù)封裝和傳輸。*提供兩種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù):*永久虛電路PVC(PermanentVirtualCircuit)

指在終端用戶間建立固定的虛電路連接。*交換虛電路SVC(SwitchedVirtualCircuit)

指在終端用戶間通過(guò)虛呼叫建立虛電路實(shí)現(xiàn)LAN互連，公用網(wǎng)和VPN

(VirtualPrivateNetwork)中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互通功能:

ATM網(wǎng)

PSPDN-分組交換公用數(shù)據(jù)網(wǎng)

(PacketSwitchedPublicDataNetwork)物理層物理層鏈路層鏈路層上層協(xié)議上層協(xié)議差錯(cuò)/流量控制數(shù)據(jù)成幀，路由選擇電氣機(jī)械等特性，比特流傳輸/流量幀中繼網(wǎng)絡(luò)1幀中繼網(wǎng)絡(luò)2NNI用戶設(shè)備用戶設(shè)備UNIUNI*DDN(DigitalDataNetwork)定義:

利用數(shù)字信道傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。傳輸媒介:光纜、數(shù)字微波、衛(wèi)星信道及用戶端可用的普通電纜和雙絞線。DDN向用戶提供半永久性的數(shù)字連接，信號(hào)傳輸過(guò)程中不進(jìn)行復(fù)雜的軟件處理。DDN采用交叉連接裝置，可根據(jù)用戶需要，在約定的時(shí)間內(nèi)接通所需帶寬的線路。DDN組成結(jié)構(gòu)

DDN網(wǎng)絡(luò)有五個(gè)組成部分:本地傳輸系統(tǒng)、復(fù)用/交叉連接系統(tǒng)、網(wǎng)同步系統(tǒng)、局間傳輸系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)控制管理。節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)用戶用戶接入單元用戶用戶接入單元用戶環(huán)路

用戶環(huán)路數(shù)字信道

網(wǎng)絡(luò)控制管理中心DDN特點(diǎn):*傳輸質(zhì)量高、速度快、帶寬利用率高；*同步數(shù)據(jù)傳輸，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延較短；*提供點(diǎn)到點(diǎn)連接，通信保密性好；*信道固定（半固定）分配，通信可靠性好；*全透明網(wǎng)，支持網(wǎng)絡(luò)層以及其上的任何協(xié)議，使用戶可以開(kāi)通種類繁多的信息業(yè)務(wù)，傳輸任何合適的信息。三.ISDN和ATM*

ISDN(IntegratedServicesDigitalNetwork)定義:

由IDN(IntegratedDigitalNetwork)演變而成，提供端到端數(shù)字連接，支持一系列廣泛的業(yè)務(wù)，為用戶提供一組有限的標(biāo)準(zhǔn)多用途用戶-網(wǎng)絡(luò)接口。ISDN的三個(gè)基本特征:端到端的數(shù)字連接綜合的業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)的入網(wǎng)接口ISDN

交換機(jī)ISDN交換機(jī)TE數(shù)字傳輸數(shù)字傳輸用戶線中繼線TE用戶線數(shù)字傳輸PSTN交換機(jī)PSTN交換機(jī)TE數(shù)字傳輸模擬傳輸用戶線中繼線TE用戶線模擬傳輸用戶信息用戶信息終端分組交換能力電路交換能力無(wú)交換連接能力公共信道信令能力終端用戶－用戶信令

ISDN網(wǎng)絡(luò)

ISDN交換機(jī)

ISDN交換機(jī)ISDN網(wǎng)絡(luò)具有多種能力:電路交換能力分組交換能力無(wú)交換連接能力公共信道信令能力ISDN具有三種不同的信令:

用戶-網(wǎng)絡(luò)信令(I.430/I.431、Q.921、Q.931)

網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部信令(No.7ISUP)

用戶-用戶信令

速率（bit/s）101102103104105106107108遙信業(yè)務(wù)可視圖文64kbit/s2Mbit/s高速傳真?zhèn)髡嫖募魉驮捯袅Ⅲw聲音樂(lè)可視電話可視電話會(huì)議電視圖像幾種ISDN業(yè)務(wù)的速率范圍*

異步轉(zhuǎn)移模式——

ATM(Asynchronoustransfermode)具有最小網(wǎng)絡(luò)功能的分組交換方式采用電路交換與分組交換之間的交換技術(shù)——ATM技術(shù)以信元(cell)為單位53bytes，其中5bytes信頭，48bytes凈荷定義:將信息組織成信元，而包含一段信息的信元不需要周期性的出現(xiàn)。支持高速和低速實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)將cell封裝在SDH幀結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)高速傳輸綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái):綜合接入，綜合傳輸，綜合交換，綜合控制和管理信息傳送方式要求:1.語(yǔ)義透明(semantictransparency)*比特錯(cuò)誤率BER(BitErrorRate)BER=錯(cuò)誤的比特?cái)?shù)/發(fā)送的總比特?cái)?shù)*分組錯(cuò)誤率PER(PacketErrorRate)

PER=錯(cuò)誤的分組數(shù)/發(fā)送的總分組數(shù)包含兩個(gè)指標(biāo):*分組丟失率PLR(PacketlossRate)

PER=丟失的分組數(shù)/發(fā)送的總分組數(shù)*分組插入率PIR(PacketInsertionRate)

PIR=插入的分組數(shù)/發(fā)送的總分組數(shù)2.時(shí)間透明(timetransparency)*時(shí)延(delay)*時(shí)延抖動(dòng)(delayjitter)

指某個(gè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)最大時(shí)延和最小時(shí)延之差。例:ATM信元丟失率CLR<10-8~10-12,端到端實(shí)時(shí)電話時(shí)延<24ms，時(shí)延抖動(dòng)<幾百s*

提供業(yè)務(wù)的能力

CBR、VBR低速、高速面向連接和無(wú)連接的多媒體業(yè)務(wù)

業(yè)務(wù)類型第1

類第2

類第3

類第4

類要求不要求可變恒定面向連接

無(wú)連接可視圖像視聽(tīng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳送連接模式比特率源與目的地定時(shí)關(guān)系B—ISDN的業(yè)務(wù)類型簡(jiǎn)單復(fù)雜CBRVBR分組交換

多速率電路交換

快速電路交換

異步轉(zhuǎn)移模式（ATM）

快速分組交換幀中繼幀交換電路交換四.互聯(lián)網(wǎng)(internet)

由多個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連而成的虛擬網(wǎng)絡(luò)。采用TCP/IP協(xié)議族*

提供業(yè)務(wù)的能力多媒體業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、音頻和視頻業(yè)務(wù)五.移動(dòng)公網(wǎng)*

提供業(yè)務(wù)的能力音頻和視頻業(yè)務(wù)物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層會(huì)話層表示層應(yīng)用層OSI物理層物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層電路交換X.25物理層數(shù)據(jù)鏈路層FR物理層ATM層AAL層高層ATM網(wǎng)絡(luò)接口

IPTCP,UDP應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議參考模型示意圖NGN定義:

NGN是“下一代網(wǎng)絡(luò)(NextGenerationNetwork)”或“新一代網(wǎng)絡(luò)(NewGenerationNetwork)”的縮寫(xiě)。是以軟交換為核心，能夠提供話音、視頻、數(shù)據(jù)等多媒體綜合業(yè)務(wù)，采用開(kāi)放、標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)，能夠提供豐富業(yè)務(wù)的下一代網(wǎng)絡(luò)。下一代網(wǎng)絡(luò)的概述NGN基本特征:

*分組傳送

*控制功能從承載、呼叫/會(huì)話、應(yīng)用/業(yè)務(wù)中分離

*業(yè)務(wù)提供與網(wǎng)絡(luò)分離，提供開(kāi)放接口

*利用各基本的業(yè)務(wù)組成模塊，提供廣泛的業(yè)務(wù)和應(yīng)用

(包括實(shí)時(shí)、流、非實(shí)時(shí)和多媒體業(yè)務(wù))

*具有端到端QoS和透明的傳輸能力

*通過(guò)開(kāi)放的接口規(guī)范與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互通

*具有通用移動(dòng)性；允許用戶自由地接入不同業(yè)務(wù)提供商

*支持多樣標(biāo)志體系，并能將其解析為IP地址以用于IP網(wǎng)絡(luò)路由*同一業(yè)務(wù)具有統(tǒng)一業(yè)務(wù)特性*融合固定與移動(dòng)業(yè)務(wù)

NGN主要協(xié)議

H.323協(xié)議

ITU-T制定的IP電話和多媒體通信協(xié)議，提供VoIP和多媒體應(yīng)用。H.248／MEGACO協(xié)議

H.248／MEGACO(MediaGatewayControlProtocol)協(xié)議是IETF、ITU-T制訂的媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議，用于媒體網(wǎng)關(guān)控制器和媒體網(wǎng)關(guān)之間的通信。SIP協(xié)議

SIP(SessionInitiationProtocol)會(huì)話初始協(xié)議是IETF制訂的，用于多方多媒體通信。SIGTRAN協(xié)議

SIGTRAN協(xié)議(信令傳送協(xié)議)是由IETFSIGTRAN組織制訂的一套在IP網(wǎng)上傳送PSTN/ISDN信令的協(xié)議。BICC協(xié)議

BICC(BearerIndependentCallControlprotocol)協(xié)議是ITU-T

SG11小組制訂的與承載無(wú)關(guān)的呼叫控制協(xié)議。使呼叫控制與承載控制分離。下一代網(wǎng)絡(luò)在功能上分為四層，即接入層、核心交換層、控制層和業(yè)務(wù)/應(yīng)用層傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)媒體獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)/應(yīng)用層控制層核心交換層

接入層傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信令/業(yè)務(wù)企業(yè)用戶用戶駐地網(wǎng)

(CPN)接入層:負(fù)責(zé)將各種不同的網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備接入軟交換體系結(jié)構(gòu)中，將各種業(yè)務(wù)量進(jìn)行集中，并利用公共的傳送平臺(tái)傳送到目的地，它的設(shè)備包括不同的網(wǎng)絡(luò)、終端設(shè)備以及各種網(wǎng)關(guān)設(shè)備，可以是PSTN、ATM網(wǎng)絡(luò)、FR網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、各種IP電話終端及模擬設(shè)備等。設(shè)備包括:媒體網(wǎng)關(guān)(MG)、媒體服務(wù)器、分組接入設(shè)備(PAD)、綜合接入設(shè)備(IAD)、信令網(wǎng)關(guān)(SG)。核心交換層:

對(duì)各種不同的業(yè)務(wù)和媒體流提供公共的傳送平臺(tái)，多采用基于分組的傳送方式，目前公認(rèn)的核心傳送網(wǎng)為IP或ATM骨干網(wǎng)。控制層:完成呼叫控制、路由、認(rèn)證、資源管理等功能，主要實(shí)體是軟交換設(shè)備。業(yè)務(wù)/應(yīng)用層:在呼叫控制的基礎(chǔ)上向最終用戶提供各種增值業(yè)務(wù)，同時(shí)提供業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的管理功能。主要功能實(shí)體包括應(yīng)用服務(wù)器、特征服務(wù)器、目錄服務(wù)器、策略服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、SCP、網(wǎng)管及安全系統(tǒng)等。★從廣義上看，軟交換泛指一種體系結(jié)構(gòu)，利用該體系結(jié)構(gòu)可以建立下一代網(wǎng)絡(luò)框架，其功能可以涵蓋于提到過(guò)的四個(gè)功能層面:接入層面、核心交換層面、控制層面和業(yè)務(wù)/應(yīng)用層面，它主要由軟交換設(shè)備、信令網(wǎng)關(guān)、媒體網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用服務(wù)器等組成。★從狹義上看，軟交換指軟交換設(shè)備，定位在控制層。應(yīng)該說(shuō)，軟交換是一個(gè)市場(chǎng)術(shù)語(yǔ)，它還叫做呼叫服務(wù)器、呼叫處理、媒體網(wǎng)關(guān)控制器等。軟交換技術(shù)軟交換網(wǎng)絡(luò)示意圖PSTNSIP終端IP或ATM承載網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)器目錄服務(wù)器特征服務(wù)器SG軟交換軟交換H.323GKSCPNo.7信令PSTNTGWAGAGTG軟交換HLRIAD無(wú)線接入網(wǎng)V5.1/XDSL等接入MGCP終端H.248終端業(yè)務(wù)管理網(wǎng)絡(luò)控制核心交換邊緣接入*呼叫控制和處理功能*協(xié)議功能*業(yè)務(wù)提供功能*業(yè)務(wù)交換功能*計(jì)費(fèi)功能*與其他網(wǎng)絡(luò)的互通功能*SIP代理功能*計(jì)費(fèi)功能網(wǎng)管功能*路由、地址解析和認(rèn)證功能*

H.248終端、SIP終端、MGCP終端的控制和管理功能*No.7信令(即MTP及其應(yīng)用部分)功能*H.323終端控制、管理功能*操作維護(hù)功能軟交換網(wǎng)絡(luò)的主要功能軟交換網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn):*采用開(kāi)放式體系架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)接口；*呼叫控制與媒體層和業(yè)務(wù)層分離；*具有高速的物理層、高速鏈路層和高速網(wǎng)絡(luò)層；*網(wǎng)絡(luò)層趨向于采用統(tǒng)一IP協(xié)議，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)融合；*鏈路層趨向于采用電信級(jí)的分組節(jié)點(diǎn)，即高性能核心路由器加邊緣路由器以及ATM交換機(jī)；*傳送層趨向于實(shí)現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)，可提供巨大而廉價(jià)的網(wǎng)絡(luò)帶寬和網(wǎng)絡(luò)成本，可持續(xù)發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可透明支持任何業(yè)務(wù)和信號(hào)；*接入層趨向于采用多元化的寬帶無(wú)縫接入技術(shù)。TDMTDM

呼叫控制交換矩陣業(yè)務(wù)軟交換分組網(wǎng)TDMTDM業(yè)務(wù)H.248H.248電路交換模式軟交換模式媒體網(wǎng)關(guān)媒體網(wǎng)關(guān)其它交換方式:IP交換

IPoverATM有兩種模式:疊加模型:CIP(ClassicalIPoverATM

)、

LANE(局域網(wǎng)仿真)、MPOA

(MultiprotocoloverATM

)集成模型:IP交換、Tag交換、MPLS光交換電交換光電光電電光電光光信號(hào)光信號(hào)光交換光信號(hào)光信號(hào)CTM--CircuitTransferModePTM--PacketTransferModeATM--AsynchronousTransferModeIP交換多速率電路交換快速電路交換ATM交換幀中繼報(bào)文交換電路交換分組交換光交換CTMPTM第三節(jié)典型交換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和性能指標(biāo)一.現(xiàn)代交換技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史、分類及其發(fā)展情況

*

1876年,美國(guó)貝爾(Alexandel

GramhamBell)發(fā)明了電話*

1878年，美國(guó)設(shè)計(jì)并制造了第一臺(tái)磁石電話交換機(jī)Nx(N-1)/2用戶數(shù)

電纜數(shù)

5

10

10

45

100

4950

1000

50萬(wàn)用戶數(shù)電纜數(shù)

5

5

10 10100 10010001000人工交換*1891年,美國(guó)史端喬(STROWGER)發(fā)明了步進(jìn)制自動(dòng)電話交換機(jī)*1919年,瑞典人Betulander研制了縱橫制電話交換機(jī)*1965年，美國(guó)貝爾電話公司，成功的開(kāi)通了第一臺(tái)程控電話交換機(jī)

(ESSNo.1)——程控交換時(shí)代*1970年，法國(guó)阿爾卡特公司首先采用數(shù)字交換網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字傳輸與數(shù)字交換的結(jié)合:全數(shù)字網(wǎng)(E10型)用戶數(shù)電纜數(shù)

5

5

10 10100 10010001000Exchange程控交換機(jī)ExchangeExchangeExchange局間中繼Trunks現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)業(yè)務(wù)數(shù)字化傳輸光纖化信息傳送分組化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IP化信息移動(dòng)化融合業(yè)務(wù)的數(shù)字化光纖傳輸:

單信道容量可達(dá)40Gbit/s

單光纖中的信道數(shù)可達(dá)上千個(gè)

(Bell實(shí)驗(yàn)室1022個(gè))傳輸?shù)墓饫w化信息傳送分組化*電路交換控制簡(jiǎn)單,時(shí)延小,通信質(zhì)量好帶寬固定,不靈活,資源利用率低*分組交換帶寬可變,靈活,資源利用率高控制功能復(fù)雜,時(shí)延大,通信質(zhì)量差兩種分組交換方式:虛電路--面向連接典型實(shí)例:ATM呼叫期間路由固定呼叫階段:建立,傳送數(shù)據(jù),拆線數(shù)據(jù)報(bào)—面向無(wú)連接典型實(shí)例:IP通信期間路由可變網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IP化IP已經(jīng)成為全世界主導(dǎo)的數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)協(xié)議EverythingoverIP

信息的移動(dòng)化*在移動(dòng)信息社會(huì)(MobileInformationSociety)中,

人們?cè)絹?lái)越多的通信將通過(guò)移動(dòng)終端進(jìn)行。*個(gè)人通信：話音、文本—圖形、多媒體。*移動(dòng)終端將成為進(jìn)行各種交流時(shí)個(gè)人值得信賴的設(shè)備(PersonalTrustedDevice)。三網(wǎng)融合與NGN二.交換系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)用戶處理機(jī)用戶處理機(jī)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)PCM模擬中繼線數(shù)字中繼線控制部分話路部分用戶模塊LCLC用戶電路用戶電路數(shù)字中繼數(shù)字中繼信號(hào)設(shè)備數(shù)字中繼模擬中繼中央處理機(jī)存儲(chǔ)器I/O系統(tǒng)PCM基本組成：用戶電路、中繼器、交換網(wǎng)絡(luò)、信令設(shè)備和控制系統(tǒng)。各部分功能：*用戶電路：是交換機(jī)與用戶話機(jī)的接口*中繼器：是交換機(jī)與交換機(jī)之間的接口*交換網(wǎng)絡(luò)：用來(lái)完成任意兩個(gè)用戶之間，任意一個(gè)用戶與任意一個(gè)中繼器之間，任意一個(gè)中繼器之間的連接*信令設(shè)備：用來(lái)接收和發(fā)送信令信息*控制系統(tǒng)：是交換機(jī)的指揮中心，接收各個(gè)話路設(shè)備發(fā)來(lái)的狀態(tài)信息，確定各個(gè)設(shè)備應(yīng)執(zhí)行的動(dòng)作，向各個(gè)設(shè)備發(fā)出驅(qū)動(dòng)命令，協(xié)調(diào)各設(shè)備共同完成呼叫處理和維護(hù)管理任務(wù)。數(shù)字交換機(jī)基本結(jié)構(gòu)的控制方式分級(jí)控制方式:F-150ESS系列全分散控制方式:S1240基于容量分擔(dān)的分布控制方式:C&C08電話呼叫交換機(jī)的處理過(guò)程（1）主叫用戶摘機(jī)呼叫；（2）送撥號(hào)音，準(zhǔn)備收號(hào)；（3）收號(hào)；（4）號(hào)碼分析；（5）接至被叫用戶；（6）向被叫用戶振鈴被叫用戶應(yīng)答和通話；（7）話終，主叫先掛機(jī)