通信技術(shù)第3章

1、 通信系統(tǒng)由傳輸、交換和終端三部分通信系統(tǒng)由傳輸、交換和終端三部分 組成。其中傳輸與交換部分構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)。組成。其中傳輸與交換部分構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)。 交換就是通過(guò)交換局的交換設(shè)備在通信網(wǎng)交換就是通過(guò)交換局的交換設(shè)備在通信網(wǎng) 絡(luò)大量的終端用戶之間，根據(jù)用戶的呼叫絡(luò)大量的終端用戶之間，根據(jù)用戶的呼叫 請(qǐng)求建立連接，相互傳送話音、數(shù)據(jù)和圖請(qǐng)求建立連接，相互傳送話音、數(shù)據(jù)和圖 像等信息。像等信息。 程控?cái)?shù)字交換機(jī)由硬件系統(tǒng)和軟件系程控?cái)?shù)字交換機(jī)由硬件系統(tǒng)和軟件系 統(tǒng)兩大部分組成。統(tǒng)兩大部分組成。 硬件系統(tǒng)主要包括終端電路、數(shù)字交硬件系統(tǒng)主要包括終端電路、數(shù)字交 換網(wǎng)絡(luò)和處理機(jī)等。換網(wǎng)絡(luò)和處理機(jī)等。 程控?cái)?shù)

2、字交換機(jī)軟件系統(tǒng)包括程序和程控?cái)?shù)字交換機(jī)軟件系統(tǒng)包括程序和 數(shù)據(jù)兩類軟件。各處理機(jī)工作使用的軟件數(shù)據(jù)兩類軟件。各處理機(jī)工作使用的軟件 由程序和數(shù)據(jù)組成。由程序和數(shù)據(jù)組成。 （1）由）由DSE構(gòu)成的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò) （2）由）由T，S接線器構(gòu)成的數(shù)字交換接線器構(gòu)成的數(shù)字交換 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 在呼叫建立過(guò)程中，呼叫類型包括本在呼叫建立過(guò)程中，呼叫類型包括本 局呼叫、出局呼叫、入局呼叫和轉(zhuǎn)接呼叫。局呼叫、出局呼叫、入局呼叫和轉(zhuǎn)接呼叫。 兩個(gè)用戶之間一次成功接續(xù)的呼叫處理過(guò)兩個(gè)用戶之間一次成功接續(xù)的呼叫處理過(guò) 程包括以下程包括以下3個(gè)階段：個(gè)階段： 分組交換源于數(shù)據(jù)通信。數(shù)據(jù)通信的分組交換源于

3、數(shù)據(jù)通信。數(shù)據(jù)通信的 特點(diǎn)：一是業(yè)務(wù)的突發(fā)性；二是高度的可特點(diǎn)：一是業(yè)務(wù)的突發(fā)性；二是高度的可 靠性，而對(duì)實(shí)時(shí)性要求不嚴(yán)格。分組交換靠性，而對(duì)實(shí)時(shí)性要求不嚴(yán)格。分組交換 解決了數(shù)據(jù)通信時(shí)通信線路的資源共享問(wèn)解決了數(shù)據(jù)通信時(shí)通信線路的資源共享問(wèn) 題。題。 一個(gè)分組數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)由終端用戶、一個(gè)分組數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)由終端用戶、 分組交換網(wǎng)和協(xié)議組成。分組交換網(wǎng)和協(xié)議組成。 幀中繼是在分組交換技術(shù)充分發(fā)展、幀中繼是在分組交換技術(shù)充分發(fā)展、 數(shù)字和光纖傳輸線路替代了模擬線路以及數(shù)字和光纖傳輸線路替代了模擬線路以及 用戶終端日益智能化的條件下誕生并發(fā)展用戶終端日益智能化的條件下誕生并發(fā)展 起來(lái)的快速分組交換。

4、起來(lái)的快速分組交換。 幀中繼（幀中繼（FR）是在是在OSI協(xié)議第二層上協(xié)議第二層上 用簡(jiǎn)化方法傳送和交換分組數(shù)據(jù)的一種技用簡(jiǎn)化方法傳送和交換分組數(shù)據(jù)的一種技 術(shù)，又稱簡(jiǎn)化的術(shù)，又稱簡(jiǎn)化的X.25。 幀中繼只完成物理層和鏈路層的核心幀中繼只完成物理層和鏈路層的核心 功能。功能。 在幀中繼接口，數(shù)據(jù)鏈路層傳輸采用在幀中繼接口，數(shù)據(jù)鏈路層傳輸采用 LAPF幀結(jié)構(gòu)。幀結(jié)構(gòu)。 寬帶網(wǎng)絡(luò)參考模型，即寬帶網(wǎng)絡(luò)參考模型，即B-ISDN協(xié)議參協(xié)議參 考模型，是用考模型，是用ATM組建寬帶網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議模組建寬帶網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議模 型。這個(gè)模型包括型。這個(gè)模型包括3個(gè)平面?zhèn)€平面4個(gè)層，如圖個(gè)層，如圖3- 20所示。所示。

5、圖3-20 寬帶網(wǎng)絡(luò)（B-ISDN）參考模型 電話交換系統(tǒng)主要經(jīng)歷了人工交換、電話交換系統(tǒng)主要經(jīng)歷了人工交換、 機(jī)電交換和程控交換三個(gè)階段，最有代表機(jī)電交換和程控交換三個(gè)階段，最有代表 性的交換機(jī)制式有步進(jìn)制交換機(jī)、縱橫制性的交換機(jī)制式有步進(jìn)制交換機(jī)、縱橫制 交換機(jī)和程控?cái)?shù)字交換機(jī)。交換機(jī)和程控?cái)?shù)字交換機(jī)。 下面以下面以S1240程控?cái)?shù)字電話交換系統(tǒng)程控?cái)?shù)字電話交換系統(tǒng) 為例。為例。 S1240 J型機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖型機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3-33所示。所示。 S1240程控交換機(jī)軟件采用全分布方程控交換機(jī)軟件采用全分布方 式，即軟件都分布在各個(gè)硬件模塊的式，即軟件都分布在各個(gè)硬件模塊的CE中。中。

6、 S1240內(nèi)部采用的軟件技術(shù)主要有：內(nèi)部采用的軟件技術(shù)主要有： 有 限 消 息 機(jī) （有 限 消 息 機(jī) （ F M M ） 、） 、 系 統(tǒng) 支 持 機(jī)系 統(tǒng) 支 持 機(jī) （SSM）、）、操作系統(tǒng)（操作系統(tǒng)（OS）和數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù) （Data Base），），采用采用CHILL語(yǔ)言、語(yǔ)言、POL語(yǔ)語(yǔ) 言和匯編語(yǔ)言編寫。言和匯編語(yǔ)言編寫。 ITU-T對(duì)對(duì)ISDN定義：定義：ISDN是以綜合是以綜合 數(shù)字電話網(wǎng)（數(shù)字電話網(wǎng)（IDN）為基礎(chǔ)發(fā)展而成的網(wǎng)為基礎(chǔ)發(fā)展而成的網(wǎng) 絡(luò)，支持包括話音和非話音業(yè)務(wù)在內(nèi)的多絡(luò)，支持包括話音和非話音業(yè)務(wù)在內(nèi)的多 種業(yè)務(wù)，提供端到端的數(shù)字連接，用戶可種業(yè)務(wù)，提供端到

7、端的數(shù)字連接，用戶可 通過(guò)有限的一組標(biāo)準(zhǔn)化的多用途用戶通過(guò)有限的一組標(biāo)準(zhǔn)化的多用途用戶/網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 接口接入網(wǎng)絡(luò)。接口接入網(wǎng)絡(luò)。 ISDN具有以下具有以下4個(gè)特點(diǎn)：（個(gè)特點(diǎn)：（1）以）以IDN 為基礎(chǔ)；（為基礎(chǔ)；（2）全數(shù)字連接；（）全數(shù)字連接；（3）標(biāo)準(zhǔn)的）標(biāo)準(zhǔn)的 用戶用戶-網(wǎng)絡(luò)接口；（網(wǎng)絡(luò)接口；（4）多種業(yè)務(wù)綜合。）多種業(yè)務(wù)綜合。 ISDN用戶用戶-網(wǎng)絡(luò)接口定義了三類信道網(wǎng)絡(luò)接口定義了三類信道 和兩種標(biāo)準(zhǔn)接口。和兩種標(biāo)準(zhǔn)接口。 ISDN的信令包括的信令包括UNI信令和信令和NNI信令。信令。 ISDN交換機(jī)是在程控電話交換機(jī)的基交換機(jī)是在程控電話交換機(jī)的基 礎(chǔ)上演變而成的，通過(guò)在原來(lái)的程控交

8、換礎(chǔ)上演變而成的，通過(guò)在原來(lái)的程控交換 系統(tǒng)中增加必要的硬件和應(yīng)用軟件，加強(qiáng)系統(tǒng)中增加必要的硬件和應(yīng)用軟件，加強(qiáng) 了以下功能：數(shù)字用戶線接口；了以下功能：數(shù)字用戶線接口；ISDN 信令功能，包括控制信令功能，包括控制ISDN呼叫接續(xù)的呼叫接續(xù)的UNI 信令和信令和NNI信令；呼叫選路功能；分信令；呼叫選路功能；分 組通信處理功能；多速率交換功能。組通信處理功能；多速率交換功能。 ISDN業(yè)務(wù)可分為承載業(yè)務(wù)、用戶業(yè)務(wù)可分為承載業(yè)務(wù)、用戶 終端業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)。終端業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)。 通信網(wǎng)的信令是指通信系統(tǒng)各個(gè)不同通信網(wǎng)的信令是指通信系統(tǒng)各個(gè)不同 功能部分之間互相交換的信息。在一個(gè)通功能部分之間互相

9、交換的信息。在一個(gè)通 信網(wǎng)中的信令傳送包括信網(wǎng)中的信令傳送包括3個(gè)方面：一是把來(lái)個(gè)方面：一是把來(lái) 自主叫和被叫的狀態(tài)及號(hào)碼信息傳送給交自主叫和被叫的狀態(tài)及號(hào)碼信息傳送給交 換機(jī)；二是交換機(jī)內(nèi)部的信令傳送；三是換機(jī)；二是交換機(jī)內(nèi)部的信令傳送；三是 在交換網(wǎng)上傳送信令信息。在交換網(wǎng)上傳送信令信息。 通信網(wǎng)的信令設(shè)備應(yīng)完成監(jiān)視、選擇通信網(wǎng)的信令設(shè)備應(yīng)完成監(jiān)視、選擇 和運(yùn)行三種功能，監(jiān)視和選擇功能可以完和運(yùn)行三種功能，監(jiān)視和選擇功能可以完 成呼叫處理，運(yùn)行功能可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理。成呼叫處理，運(yùn)行功能可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理。 信令方式簡(jiǎn)單地講就是指信令的種類、信令方式簡(jiǎn)單地講就是指信令的種類、 形式和傳送方式。

10、按信令工作區(qū)域可分為形式和傳送方式。按信令工作區(qū)域可分為 用戶信令和局間信令。用戶信令和局間信令。 S1240 No.7信令系統(tǒng)由信令系統(tǒng)由No.7信令終端信令終端 模塊（如模塊（如IPTMN7，HCCM和和CCSM）、）、 No.7的輔助控制單元（的輔助控制單元（SACEN7）和應(yīng)用和應(yīng)用 模塊（如模塊（如DTM）三部分組成，如圖三部分組成，如圖3-46所所 示。示。 DTM IPTMN7 HCCM SACEN7 DSN SCALSVL/T CTM P&L 其他 CE HCCM：高高性性能能公公共共信信道道模模塊塊 CTM：時(shí)時(shí)鐘鐘和和信信號(hào)號(hào)音音模模塊塊 IPTMN7：綜綜合合信信包包中中

11、繼繼模模塊塊（No.7） P&L：外外設(shè)設(shè)及及裝裝載載模模塊塊 DTM：數(shù)數(shù)字字中中繼繼模模塊塊 SACEN7：No.7輔輔助助控控制制單單元元 SCALSVL：呼呼叫叫服服務(wù)務(wù)輔輔助助控控制制單單元元（用用戶戶） SCALSVT：呼呼叫叫服服務(wù)務(wù)輔輔助助控控制制單單元元（中中繼繼） 圖圖 3-46 S1240 No.7信信令令系系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu) No.7信令網(wǎng)：本質(zhì)上是一個(gè)專用于傳信令網(wǎng)：本質(zhì)上是一個(gè)專用于傳 送送No.7信令消息的數(shù)據(jù)網(wǎng)，是具有多種功信令消息的數(shù)據(jù)網(wǎng)，是具有多種功 能的業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)。它由信令點(diǎn)（能的業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)。它由信令點(diǎn)（SP）、）、信信 令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（STP）以及連接它

12、們的信令鏈以及連接它們的信令鏈 路組成。路組成。 信令點(diǎn)編碼（信令點(diǎn)編碼（SPC）根據(jù)是信令消息根據(jù)是信令消息 的起源點(diǎn)還是目的地點(diǎn)可分別稱為源信令的起源點(diǎn)還是目的地點(diǎn)可分別稱為源信令 點(diǎn)編碼（點(diǎn)編碼（OPC）和目的地信令點(diǎn)編碼和目的地信令點(diǎn)編碼 （DPC）。）。 我國(guó)我國(guó)PSTN和和ISDN的的No.7信令網(wǎng)采用信令網(wǎng)采用 三級(jí)等級(jí)結(jié)構(gòu)。第一級(jí)為高級(jí)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)三級(jí)等級(jí)結(jié)構(gòu)。第一級(jí)為高級(jí)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn) （HSTP），），是信令網(wǎng)的最高級(jí)；第二級(jí)為是信令網(wǎng)的最高級(jí)；第二級(jí)為 低級(jí)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（低級(jí)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（LSTP）；）；第三級(jí)為信令第三級(jí)為信令 點(diǎn)（點(diǎn)（SP），），由各種交換中心和特種服務(wù)中由各種

13、交換中心和特種服務(wù)中 心組成。心組成。 我國(guó)我國(guó)No.7信令網(wǎng)中有信令網(wǎng)中有A鏈路、鏈路、B鏈路、鏈路、 C鏈路、鏈路、D鏈路和鏈路和F鏈路。鏈路。 （1）分組；）分組； （2）異步時(shí)分復(fù)用（也稱統(tǒng)計(jì)復(fù)）異步時(shí)分復(fù)用（也稱統(tǒng)計(jì)復(fù) 用）；用）； （3）分組的傳送有數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路）分組的傳送有數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路 兩種方式；兩種方式； （4）最佳的路由選擇；）最佳的路由選擇； （5）對(duì)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流量進(jìn)行控制，降）對(duì)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流量進(jìn)行控制，降 低分組丟失率，減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，防止網(wǎng)絡(luò)低分組丟失率，減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，防止網(wǎng)絡(luò) 阻塞。阻塞。 （1）分組交換機(jī)）分組交換機(jī) （2）分組交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)）分組交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 幀中繼主

14、要應(yīng)用于幀中繼主要應(yīng)用于Internet骨干網(wǎng)、骨干網(wǎng)、 局域網(wǎng)互連、局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)互連等。局域網(wǎng)互連、局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)互連等。 ATM交換系統(tǒng)具有數(shù)字用戶交換系統(tǒng)具有數(shù)字用戶2號(hào)信令號(hào)信令 （DSS2）和和No.7信令功能，可以支持信令功能，可以支持SVC。 ATM交換機(jī)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組交換機(jī)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組 成。成。 ATM交換機(jī)根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合不同可分為交換機(jī)根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合不同可分為 ATM公用網(wǎng)交換機(jī)和公用網(wǎng)交換機(jī)和ATM專用網(wǎng)交換機(jī)。專用網(wǎng)交換機(jī)。 ATM網(wǎng)絡(luò)包括網(wǎng)絡(luò)包括ATM骨干交換機(jī)、骨干交換機(jī)、 ATM邊緣交換機(jī)和邊緣交換機(jī)和ATM接入交換機(jī)，如圖接入交換機(jī)，如圖 3-60

15、所示。所示。 圖圖3-60 ATM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ATM網(wǎng)絡(luò)具有以下特點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)具有以下特點(diǎn)： 智能網(wǎng)（智能網(wǎng)（IN）是在原有通信網(wǎng)絡(luò)的基是在原有通信網(wǎng)絡(luò)的基 礎(chǔ)上設(shè)置的一層疊加網(wǎng)絡(luò)，在礎(chǔ)上設(shè)置的一層疊加網(wǎng)絡(luò)，在No.7信令網(wǎng)信令網(wǎng) 和大型集中式數(shù)據(jù)庫(kù)支持下能快速、經(jīng)濟(jì)、和大型集中式數(shù)據(jù)庫(kù)支持下能快速、經(jīng)濟(jì)、 方便、靈活地引入新業(yè)務(wù)，并能安全加載方便、靈活地引入新業(yè)務(wù)，并能安全加載 到原有通信網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。到原有通信網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。 智能網(wǎng)由業(yè)務(wù)交換點(diǎn)（智能網(wǎng)由業(yè)務(wù)交換點(diǎn)（SSP）、）、業(yè)務(wù)業(yè)務(wù) 控制點(diǎn)（控制點(diǎn)（SCP）、）、信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（STP）、）、 智能外設(shè)（智能外設(shè)（IP）、）、業(yè)

16、務(wù)管理系統(tǒng)（業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)（SMS） 和業(yè)務(wù)生成環(huán)境（和業(yè)務(wù)生成環(huán)境（SCE）等組成。智能網(wǎng)等組成。智能網(wǎng) 的總體結(jié)構(gòu)如圖的總體結(jié)構(gòu)如圖3-61所示。所示。 SCESMSSCP數(shù)據(jù)庫(kù) IPSTP SSP 用戶 用戶終端 交換機(jī)PABX 用戶用戶用戶用戶 No.7No.7 No.7 No.7 圖圖3-61 智能網(wǎng)的總體結(jié)構(gòu)智能網(wǎng)的總體結(jié)構(gòu) 目前在國(guó)家智能網(wǎng)中已提供的業(yè)務(wù)有目前在國(guó)家智能網(wǎng)中已提供的業(yè)務(wù)有 三種：被叫集中付費(fèi)業(yè)務(wù)（三種：被叫集中付費(fèi)業(yè)務(wù)（800業(yè)務(wù)）、記業(yè)務(wù)）、記 帳卡呼叫業(yè)務(wù)（帳卡呼叫業(yè)務(wù)（300業(yè)務(wù)）和虛擬專用網(wǎng)業(yè)業(yè)務(wù)）和虛擬專用網(wǎng)業(yè) 務(wù)（務(wù)（600業(yè)務(wù)）。業(yè)務(wù)）。 移動(dòng)智能網(wǎng)是

17、在移動(dòng)網(wǎng)上快速、經(jīng)濟(jì)、移動(dòng)智能網(wǎng)是在移動(dòng)網(wǎng)上快速、經(jīng)濟(jì)、 方便、有效地生成和提供智能新業(yè)務(wù)的網(wǎng)方便、有效地生成和提供智能新業(yè)務(wù)的網(wǎng) 絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。 移動(dòng)智能網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖移動(dòng)智能網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3-65所示。所示。 SCE SMP SMAP 數(shù)據(jù)網(wǎng) (TCP/IP) MSCP 數(shù)據(jù)庫(kù) No.7 信令網(wǎng) HLR MSC/VLR/SSP/IP GMSC/SSP/IP MSC/VLR BSC PSTN SCE：業(yè)務(wù)生成環(huán)境：業(yè)務(wù)生成環(huán)境SMP：業(yè)務(wù)管理點(diǎn)：業(yè)務(wù)管理點(diǎn)SMAP：業(yè)務(wù)接入點(diǎn)：業(yè)務(wù)接入點(diǎn) MSC：移動(dòng)交換中心：移動(dòng)交換中心SSP：業(yè)務(wù)交換點(diǎn)：業(yè)務(wù)交換點(diǎn)BSC：基站控制器：基站控

18、制器 GMSC：網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心：網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心MSCP：移動(dòng)業(yè)務(wù)控制點(diǎn)：移動(dòng)業(yè)務(wù)控制點(diǎn)IP：智能外設(shè)：智能外設(shè) VLR：拜訪位置寄存器：拜訪位置寄存器HLR：歸屬位置寄存器：歸屬位置寄存器PSTN：公用交換電話網(wǎng)：公用交換電話網(wǎng) 圖圖 3-65 移動(dòng)智能網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)移動(dòng)智能網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ITU-T對(duì)寬帶智能網(wǎng)的定義：基于對(duì)寬帶智能網(wǎng)的定義：基于B- ISDN寬帶網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的智能網(wǎng)系統(tǒng)。就是寬帶網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的智能網(wǎng)系統(tǒng)。就是 在以在以ATM為基礎(chǔ)的寬帶網(wǎng)絡(luò)上利用智能網(wǎng)為基礎(chǔ)的寬帶網(wǎng)絡(luò)上利用智能網(wǎng) 技術(shù)提供各種多媒體業(yè)務(wù)。寬帶智能網(wǎng)實(shí)技術(shù)提供各種多媒體業(yè)務(wù)。寬帶智能網(wǎng)實(shí) 現(xiàn)業(yè)務(wù)的靈活加載、擴(kuò)展和新業(yè)務(wù)的增加?，F(xiàn)業(yè)務(wù)的靈活加載、擴(kuò)展和新業(yè)務(wù)的增加。