公用交换电话网(PSTN)

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1、6.1公用交换电话网（PSTN）电话网是最早建立起来的一种通信网，自从1876年贝尔发明电话，1891年史端乔发明自动交换机以来，随着先进通信手段的不断出现，电话网已经成为人们日常生活、工作所必需的传输媒体。6.1.1PSTN概述1．PSTN的基本概念公用交换电话网即PSTN（PublicSwitchedTelephoneNetwork），它是以电路交换为信息交换方式，以电话业务为主要业务的电信网。PSTN同时也提供传真等部分简单的数据业务。组建一个公用交换电话网需要满足以下的基本要求：（1）保证网内任一

2、用户都能呼叫其它每个用户，包括国内和国外用户，对于所有用户的呼叫方式应该是相同的，而且能够获得相同的服务质量；（2）保证满意的服务质量，如时延、时延抖动、清晰度等。话音通信对于服务质量有着特殊的要求，这主要决定于人的听觉习惯；（3）能适应通信技术与通信业务的不断发展；能迅速的引入新业务，而不对原有的网络和设备进行大规模的改造；以及在不影响网络正常运营的前提下利用新技术，对原有设备进行升级改造；（4）便于管理和维护：由于电话通信网中的设备数量众多、类型复杂、而且在地理上分布于很广的区域内，因此要求提供可靠、

3、方便而且经济的方法对它们进行管理与维护。甚至建设与电话网平行的网管网。2．PSTN的组成一个PSTN网由以下几个部分组成：（1）传输系统：以有线（电缆、光纤）为主，有线和无线（卫星、地面和无线电）交错使用，传输系统由PDH过渡到SDH、DWDM；（2）交换系统：设于电话局内的交换设备----交换机，已逐步程控化、数字化，由计算机控制接续过程；（3）用户系统：包括电话机、传真机等终端以及用于连接它们与交换机之间的一对导线（称为用户环路），用户终端已逐步数字化、多媒体化和智能化，用户环路数字化、宽带化。（4）

4、信令系统：为实现用户间通信，在交换局间提供以呼叫建立、释放为主的各种控制信号。PSTN网的传输系统将各地的交换系统连接起来，然后，用户终端通过本地交换机进入网络，构成电话网。3．PSTN的分类按所覆盖的地理范围，PSTN可以分为本地电话网、国内长途电话网和国际长途电话网。（1）本地电话网：包括大、中、小城市和县一级的电话网络，处于统一的长途编号区范围内，一般与相应的行政区划相一致；（2）国内长途电话网：提供城市之间或省之间的电话业务，一般与本地电话网在固定的几个交换中心完成汇接。我国的长途电话网中的交换节

5、点又可以分为省级交换中心和地（市）级交换中心两个等级，它们分别完成不同等级的汇接转换；（3）国际长途电话网：提供国家之间的电话业务，一般每个国家设置几个固定的国际长途交换中心。4．PSTN网络的特征PSTN网是一个设计用于话音通信的网络，采用电路交换与同步时分复用技术进行话音传输，PSTN的本地环路级是模拟和数字混合的，主干级是全数字的；其传输介质以有线为主。6.1.2PSTN网络结构1．PSTN的网络结构PSTN网络结构主要包括两类：平面结构和分级结构。(1)平面结构①星型网络：在星型网络中可以把中心节

6、点作为交换局，而把周围节点看作是终端；也可以把所有的节点均看作交换局，此时中心节点即成为了汇接局。星型网络结构的优点是节省网络传输设备，而缺点是可靠性差，单一传输链路没有备份；②网状网络：网状网络实际上就是节点之间“个个相连”的网络。这种组网方式需要的传输设备较多，尤其当节点数量增加时，线路设备数量急剧增加。网状网络的冗余度高，可靠性比较高，但也需要复杂的控制系统；③环型网络：环型网络可以以较少的设备连接所有的节点，而且当组成双向环时可以提供一定的冗余度。环型网络在电话通信网中的应用不多；(2)分层结构分

7、层结构适合用于不同等级交换节点的互联中，多用于长途网中。2．PSTN长途网(1)我国历史上的长途网结构v我国电话网最早为五级结构，长途网分为四级。一级交换中心之间互联形成网状网络，其他级别的交换中心逐级汇接。这种五级等级结构的电话网在我国电话网络发展的初级阶段，在电话网由人工向自动、模拟向数字过渡的过程中起到过重要作用。但是，在通信事业飞速发展的时代，由于经济的发展，非纵向话务流量日趋增多，新技术、新业务不断涌现，五级网络结构存在的问题日趋明显，在全网服务质量方面主要表现在：①转接段数多，造成接续时延长、

8、传输损耗大、接通率低。比如，跨两个地区或县用户之间的呼叫，需要经过多级长途交换中心转接；②可靠性差，多级长途网一旦某节点或某段链路出现故障，会造成网络局部拥塞。此外，从全网的网络管理、维护运行来看，区域网络划分越小、交换等级越多，网络管理工作就越复杂。同时，级数过多的网络结构不利于新业务的开展。(2)长途两级网的等级结构目前，我国的电话长途网已由四级向两级结构转变。长途两级网的等级结构如图6-1所示。DC1构成长途两级网的高平