现代通信交换技术 王喆 罗进文 第一章 绪论

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1、现代通信交换技术兰州交通大学信电学院王喆20081.1交换技术基本概念1.2交换技术分类1.3交换技术发展概况第一章绪论2本章重点：交换技术分类和交换技术的发展。本章难点：步进制和纵横制交换机工作原理。本章课时：4学时学习本章达到的目的和要求：1．了解通信网的组成与分类，理解引入交换的原因、通信网的结构和通信网的分类；了解交换节点应实现的基本功能和接续类型。2．了解电信网络和计算机网络使用的交换技术。掌握电路交换、分组交换的基本概念。3．了解交换技术发展概况。掌握步进制、纵横制、程控交换机的特点。31.1交换技

2、术基本概念1.1.1通信网的组成与分类、交换的引入通信的目的是实现信息的传递。自从1876年Bell.A.G发明电话以来，一个电信系统至少应由终端和传输媒介组成。4点对点通信52.多用户全互连63.多用户通过交换节点相连多用户通过交换节点相连7二、引人交换的通信网一台交换机组成的通信网82.多台交换机组成的通信网9综上所述，在多用户通信时，为了降低用户线路的投资，在通信网中就要引入交换机进行交换。交换机在通信网中起着非常重要的作用。由此可见，实现通信必须要有三个要素，即终端、传输和交换。10三、通信网类型最早的

3、通信网主要是用于话音通信，称为电话网。后来随着计算机通信的发展，由于数据、图像和话音等多媒体通信的需求，通信网的范围不断扩大，目前的通信网已发展成现代信息网络。凡是能够传递信息的网络都是信息网络。下面从各个不同的角度对现代信息网进行分类。11从大的网络业务划分，有电信网、计算机网、广播电视网等；从网络层次划分，有核心网、骨干网、本地网、局域网、内部网、企业网、校园网等；从网络构成方式划分，有星型网、网状网、环形网、树型网和总线网等；从网络分布划分，有长途网、本地网、中继网、接入网等；12从网络功能划分，有传输网

4、、交换网、接入网（用户驻地网）、支撑网（包括同步网、信令网和管理网）、智能网、虚拟专用网VPN、广播电视网、卫星通信网、微波通信网等；从网络传输媒介划分，分为有线网（固定网）和无线网（移动网）；13从网络传送的业务划分，有电话网PSTN、电报网、数据网、窄带综合业务数字网N-ISDN、宽带综合业务数字网B-ISDN、全光网络等；从网络交换技术上划分，有电路交换网、分组交换网、异步转移模式ATM交换网、多协议标记交换MPLS、软交换网络和光交换网络等；14从网络运营角度划分，有公网和专网之分；从网络的发展上分，有

5、现代网络、下一代网络NGN、全光网络等；计算机网又可划分为：局域网LAN、城域网MAN、广域网WAN，LAN有以太网、令牌环、光纤分布式数据接口FDDI几种类型；15数据网又有X.25、数字数据网DDN、帧中继FR、异步转移模式ATM网等；移动网又有全球通GSM、码分多址CDMA、小灵通PHS、大灵通CDMA450、集群系统等。161.2交换技术的分类与发展不同的通信业务具有不同的特点，在通信网络发展的过程中，不同的网络使用不同的交换方式。目前从电信网使用的交换技术和计算机网使用的交换技术归纳的分类如下图所示。

6、1718一.电路交换电路交换CS是最早出现的一种交换方式，包括早期的人工电话在内的电话交换都普遍采用电路交换方式。在电路交换方式中，交换中心处理每一个呼叫都要经过连接的建立、保持和拆除三个阶段。电路交换经历了模拟交换、程控交换、N-ISDN的发展历程。电路交换基本工作原理在第2章介绍。19二.分组交换报文交换又称为存储转发交换，它与电路交换的原理不同，不需要提供通信双方的物理连接，而是将所接收的报文暂时存储。报文中除了用户要传送的信息以外，还有目的地址和源地址。公用电信网的电报自动交换是报文交换的典型应用，有的

7、专用数据网也采用报文交换方式。20分组交换PS的思想是从报文交换而来的，采用存储转发方式的分组交换与报文交换的不同在于：分组交换将用户要传送的信息分割为若干个分组，每个分组中有一个分组头，含有可供选路的信息和其他控制信息。分组交换经历了X.25、FR和B-ISDN/ATM的发展历程。分组交换在第3章介绍。21三.ATM交换二十世纪九十年代后开始研究异步转移模式ATM，要在以电话网为主体演变而来的宽带综合业务数字网和以计算机网为主体演变而来的Internet综合网的基础上建成高速信息网络或称信息高速公路，正规名称

8、为国家信息基础设施。ATM工作原理在第4章介绍。22四.IP交换计算机网络通信主要用到IP协议。有关IP交换技术在第5章介绍。23五.MPLS（多协议标记交换）MPLS是一种将ATM交换技术和IP路由技术综合在一起的IP骨干网技术，它将IP的网络层路由和ATM的链路层交换融合在了一起，以十分简洁的方式完成信息的传送。MPLS技术在第6章介绍。24六.软交换软交换的基本含义是把呼叫控制功