數(shù)字程控電話交換機(jī)的配置(各種原理圖)范本

1、概述3電話機(jī)的原理6電話交換機(jī)的基本任務(wù)與結(jié)構(gòu)7何謂電話通信網(wǎng)8交換有理由嗎？9模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)10什么是電信和電信網(wǎng)？11什么是軟交換技術(shù)12軟交換系統(tǒng)的新業(yè)務(wù)13時(shí)分多路通信13“模擬”和“數(shù)字”14ISDN2B+D、30B+D 綜述15ADSL簡(jiǎn)介16IP-phone編碼簡(jiǎn)析及其發(fā)展探討16IP電話是什么18ISDN與普通模擬電話線有什么不同？18NO.7號(hào)信令介紹19電話交換機(jī)品牌19市話新業(yè)務(wù)介紹-2米數(shù)字中繼業(yè)務(wù)21數(shù)字交換點(diǎn)滴22通信交換技術(shù)的發(fā)展23通信衛(wèi)星的工作過(guò)程25中國(guó)1號(hào)信令26這就是ISDN26為什么分組交換28微波簡(jiǎn)史(一)29微波簡(jiǎn)史(二)30VoIP的關(guān)鍵技術(shù)

2、30自動(dòng)電話交換機(jī)的分類33程控用戶交換機(jī)工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容34程控用戶交換機(jī)的選型原則34程控用戶交換機(jī)的調(diào)試、驗(yàn)收和開通36程控用戶交換機(jī)的管理與維護(hù)38xDSL分類39兩臺(tái)程控電話交換機(jī)接入通信方案40電話交換機(jī)接線圖及安裝接線示意圖43各種集團(tuán)電話交換機(jī)接線示意圖-程控電話交換機(jī)接線圖45集團(tuán)電話交換機(jī)方案組成圖48集團(tuán)電話交換機(jī)價(jià)格為什么相差很大?51安裝電話交換機(jī)好處與程控交換機(jī)作用52程控交換機(jī)原理|電話交換機(jī)原理圖53概述電報(bào)的發(fā)明,把人們想要傳遞的信息以每秒30萬(wàn)公里的速度傳向遠(yuǎn)方.這是人類信息史上劃時(shí)代的創(chuàng)舉.但久而久之,人們又有點(diǎn)不滿足了 .因?yàn)榘l(fā)一份電報(bào),需要先擬好電報(bào)稿,

3、然后再譯成電碼,交報(bào)務(wù)員發(fā)送出去;對(duì)方報(bào)務(wù)員收到報(bào)文后,得先把電碼譯成文字,然后投送給收?qǐng)?bào)人.這不僅手續(xù)繁多,而且不能及時(shí)地進(jìn)行雙向信息交流;要得到對(duì)方的回電,還需要等較長(zhǎng)的時(shí)間.人們對(duì)電報(bào)的不滿,促使科學(xué)家們開始新的探索.最早提出遠(yuǎn)距離傳送話筒接力傳送信息建議的是休斯.雖然這種方法不太切合實(shí)際,但休斯為這種通話方式所取的名字“電話”,卻一直沿用至今.19世紀(jì)30年代之后,人們開始探索用電磁現(xiàn)象來(lái)傳送音樂(lè)和話音的方法,其中最有成就的要算是貝爾和格雷了 .亞歷山大格雷厄姆貝爾,1847年生于英國(guó)蘇格蘭,他的祖父親畢生都從事聾啞人的教育事業(yè),由于家庭的影響,他從小就對(duì)聲學(xué)和語(yǔ)言學(xué)有濃厚的興趣.開始

4、,他的興趣是在研究電報(bào)上.有一次,當(dāng)他在做電報(bào)實(shí)驗(yàn)時(shí),偶然發(fā)現(xiàn)了 一塊鐵片在磁鐵前振動(dòng)會(huì)發(fā)出微弱聲音的現(xiàn)象,而且他還發(fā)現(xiàn)這種聲音能通過(guò)導(dǎo)線傳向遠(yuǎn)方.這給貝爾以很大的啟發(fā).他想,如果對(duì)著鐵片講話,不也可以引起鐵片的振動(dòng)嗎?.這就是貝爾關(guān)于電話的最初構(gòu)想.貝爾發(fā)明電話的努力得到了 當(dāng)時(shí)美國(guó)著名的物理學(xué)家約瑟夫亨利的鼓勵(lì).亨利對(duì)他說(shuō):“你有一個(gè)偉大發(fā)明的設(shè)想,干吧！”當(dāng)貝爾說(shuō)到自已缺乏電學(xué)知識(shí)時(shí),亨利說(shuō):“學(xué)吧”.在亨利的鼓舞下,貝爾開始了 實(shí)驗(yàn),一次不小心把瓶?jī)?nèi)的硫酸濺到了 自已的腿上,他疼痛得喊叫起來(lái):“沃森先生,快來(lái)幫我??！”想不到,這一句極普通的話,竟成了 人類通過(guò)電話傳送的第一句話音.正在

5、另一個(gè)房間工作的貝爾先生的助手沃森,是第一個(gè)從電話里聽到電話聲音的人.貝爾在得知自已試驗(yàn)的電話已經(jīng)能夠傳送聲音時(shí),熱淚盈眶.當(dāng)天晚上,他寫給母親的信中預(yù)言:“朋友們各自留在家里,不用出門也能互相交談的日子就要到來(lái)了 ！”1877年,也就是貝爾發(fā)明電話后的第二年,在波士頓設(shè)的第一條電話線路開通了 ,這溝通了 查爾期威廉期先生的各工廠和他在薩默維爾私人住宅之間的聯(lián)系.也就在這一年,有人第一次用電話給波士頓環(huán)球報(bào)發(fā)送了 新聞消息,從此開始了 公眾使用電話的時(shí)代.說(shuō)到電話的發(fā)明,還有一段鮮為人知的故事.由于貝爾1876年3月10日所使用的這部電話機(jī)的送話器,在原理上與另一位電話發(fā)明家格雷的發(fā)明雷同,因

6、而格雷便向法院提出起訴.一場(chǎng)爭(zhēng)奪電話發(fā)明權(quán)的訴訟案便由此展開,并一直持續(xù)了 十多年.最后,法院根據(jù)貝爾的磁石電話與格雷的液體電話有所不同,而且比格雷早幾個(gè)小時(shí)提交了 專利申請(qǐng)等這些因素,作出了 現(xiàn)在大家已經(jīng)知道結(jié)果的判決,電話發(fā)明權(quán)案至此畫上句號(hào).盡管如此,電話仍然是一個(gè)時(shí)代的產(chǎn)物,它凝聚著包括貝爾在內(nèi)的許多電話發(fā)明家的智慧和汗水. 從人工交換到自動(dòng)交換第一個(gè)研究發(fā)明自動(dòng)電話的人是一個(gè)名叫阿爾蒙B史端喬的美國(guó)人,他是美國(guó)堪薩斯城一家殯儀館的老板.他發(fā)覺(jué),電話局的話務(wù)員不知是有意還是無(wú)意,常常把他的生意電話接到他的競(jìng)爭(zhēng)者那里,使他的多筆生意因此丟掉.為此他大力惱火,發(fā)誓要發(fā)明一種不要話務(wù)員接線的

7、自動(dòng)接線設(shè)備.從1889年到1891年,他潛心研究一種能自動(dòng)接線的交換機(jī),結(jié)果他成功了 .1891年3月10日,他獲得了 發(fā)明“步進(jìn)制自動(dòng)電話接線器”的專利權(quán).3日,用史端喬發(fā)明的接線器制成的“步進(jìn)制自動(dòng)電話交換機(jī)”在美國(guó)印第安納州的拉波特城投入使用,這便是世界上第一個(gè)自動(dòng)電話局.從此,電話通信跨入了 一個(gè)新時(shí)代.但是自動(dòng)電話的大踏步發(fā)展是在20世紀(jì).到20世紀(jì)20年代,世界上還只有15的電話是自動(dòng)電話.隨著自動(dòng)電話技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,到20世紀(jì)50年代,世界上已有77的電話是自動(dòng)電話了 .史端喬發(fā)明的自動(dòng)電話交換機(jī)的制式,為什么叫做“步進(jìn)制”？這是因?yàn)樗强侩娫捰脩魮芴?hào)脈沖直接控制交換機(jī)的機(jī)械

8、作一步一步動(dòng)作的.例如,用戶撥號(hào)“1”,發(fā)出一個(gè)脈沖(所謂“脈沖”,就是一個(gè)很短時(shí)間的電流),這個(gè)脈沖使接線器中的電磁鐵吸動(dòng)一次,接線器就向前動(dòng)作一步.用戶撥號(hào)碼“2”,就發(fā)出兩個(gè)脈沖,使電磁鐵吸動(dòng)兩次,接線器就向前動(dòng)作兩步,余類推.所以,這種交換機(jī)就叫做“步進(jìn)制自動(dòng)電話交換機(jī)”.1919年,瑞典的電話工程師帕爾姆格倫和貝塔蘭德發(fā)明了 一種自動(dòng)接線器,叫做“縱橫制接線器”,并申請(qǐng)了 專利.1929年,瑞典松茲瓦爾市建成了 世界上第一個(gè)大型縱橫制電話局,擁有3500個(gè)用戶.“縱橫制”的名稱來(lái)自縱橫接線器的構(gòu)造,它由一些縱棒、橫棒和電磁裝置構(gòu)成,控制通過(guò)電磁裝置的電流可吸動(dòng)相關(guān)的縱棒和橫棒動(dòng)作,使

9、得縱棒和橫棒在某個(gè)交叉點(diǎn)接觸,從而實(shí)現(xiàn)接線的工作.“縱橫制”和“步進(jìn)制”都是利用電磁機(jī)械動(dòng)作接線的,所以它們同屬于“機(jī)電制自動(dòng)電話交換機(jī)”.但是縱橫制的機(jī)械動(dòng)作很小,又采用貴重金屬的接觸點(diǎn),因此比步進(jìn)制交換機(jī)的動(dòng)作噪聲小、磨損和機(jī)械維修工作量也小,而且工作壽命也較長(zhǎng).另外,縱橫制與步進(jìn)制的控制方式也不同.步進(jìn)制是由用戶撥號(hào)直接控制它的機(jī)械動(dòng)作的,叫做“直接控制式”;而縱橫制是用戶撥號(hào)要通過(guò)一個(gè)公共控制設(shè)備間接地控制接線器動(dòng)作,因而叫做“間接控制式”.公共控制設(shè)備的功能就好比是人工電話交換中的話務(wù)員,擔(dān)任著接收用戶撥發(fā)的電話號(hào)碼的任務(wù),并進(jìn)行存儲(chǔ)、計(jì)數(shù)、轉(zhuǎn)發(fā)等工作.它模仿話務(wù)員的工作過(guò)程,但是接

10、線速度比人工快得多.公共控制設(shè)備是:由許多電子器件組成的一個(gè)極為復(fù)雜的電子電路.這種,“間接控制方式”“比”“直接控制方式”有明顯的優(yōu)點(diǎn).例如,它的工作比較靈活,便于在有多個(gè)電話局組成的電話網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)靈活的交換,便于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)途電話自動(dòng)化,還便于配合使用新技術(shù)、開放新業(yè)務(wù)等等.因而,它的出現(xiàn)使自動(dòng)電話交換技術(shù)提高到一個(gè)新的水平. 走過(guò)模擬,邁向數(shù)字電信通信按傳送信號(hào)的方式不同,可分為模擬通信和數(shù)字通信兩大類.電話是模擬通信,因?yàn)閭魉驼f(shuō)話聲音的電信號(hào)是“模仿”說(shuō)話人的聲音變化的;而電報(bào)是數(shù)字通信,因?yàn)樗鼈魉偷氖侵挥小坝小焙汀盁o(wú)”兩種狀態(tài)的脈沖組合信號(hào).常見的模擬通信有電話、電視等,常見的數(shù)字通信有電報(bào)

11、、數(shù)據(jù)通信(計(jì)算機(jī)通信)等.過(guò)去,數(shù)字通信在整個(gè)通信中只占很小的比重.近年來(lái),隨著電子計(jì)算機(jī)的日益廣泛應(yīng)用,數(shù)字通信的需求急劇增長(zhǎng).同時(shí)由于大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的日益發(fā)展,電話通信技術(shù)也在一步步向數(shù)字化的方向發(fā)展.所謂電話的數(shù)字化就是在電話傳送時(shí)先把模擬的電話信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào),在接收時(shí)再把數(shù)字信號(hào)恢復(fù)成模擬信號(hào).這樣做看起來(lái)是增加了 變換的過(guò)程,但是在現(xiàn)代技術(shù)條件下,這樣做能提高電話通信的質(zhì)量和效率,而且還更為經(jīng)濟(jì).實(shí)現(xiàn)電話通信數(shù)字化的技術(shù)叫做“脈沖編碼調(diào)制”技術(shù).脈碼調(diào)制技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)在已經(jīng)遍及全世界,到1990年已經(jīng)出現(xiàn)了 在一對(duì)線上能傳送30

12、240路電話的脈碼調(diào)制系統(tǒng).脈碼調(diào)制技術(shù)使電話通信得以向高速、大容量、長(zhǎng)距離的方向發(fā)展,它正在逐步取代模擬通信.電話通信數(shù)字化后,使電話網(wǎng)不僅可以通電話,而且可以在數(shù)字化的電話網(wǎng)中傳送各種通信,使電話網(wǎng)成為所謂的“綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)”(簡(jiǎn)稱ISDN).這又是20世紀(jì)電信的一大成就. 程控交換技術(shù)自動(dòng)電話交換由“機(jī)電”方式向“程控”方式演變,是20世紀(jì)電話通信的又一次重大變革.程控電話交換機(jī)就是電子計(jì)算機(jī)控制的電話交換機(jī).它是利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù),用預(yù)先編好的程序來(lái)控制電話的接續(xù)工作.1965年5月,美國(guó)貝爾系統(tǒng)的1號(hào)電子交換機(jī)問(wèn)世,它是世界上第一部開通使用的程控電話交換機(jī).但這還不是時(shí)分?jǐn)?shù)字式的,而

13、是所謂“空分”的.什么叫“空分”？空分就是用戶在打電話時(shí)要占用一對(duì)線路,也就是要占用一個(gè)空間位置,一直到打完電話為止.過(guò)去機(jī)電式的交換機(jī)都是空分方式的.從1965年到1975年這10年間,絕大部分程控交換機(jī)都是空分的、模擬的.為什么不直接實(shí)現(xiàn)數(shù)字化呢？這是因?yàn)榻粨Q機(jī)中的兩大部分,即公共控制設(shè)備部分和通話電路接續(xù)部分中,隨著電子器件、集成電路和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展解決公共控制設(shè)備的電子化、實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制比較順利;而想要把通話接續(xù)部分的金屬接點(diǎn)換成電子接點(diǎn)卻比較困難,因?yàn)闆](méi)有一種電子接點(diǎn)的開關(guān)性能(即開關(guān)斷開時(shí)的電阻與接通時(shí)的電阻之比)能比得上金屬接觸點(diǎn).1970年,法國(guó)開通了 世界上第一部程控?cái)?shù)

14、字交換機(jī),采用時(shí)分復(fù)用技術(shù)和大規(guī)模集成電路.隨后世界各國(guó)都大力開發(fā).進(jìn)入80年代,程控?cái)?shù)字電話交換機(jī)開始在世界上普及.程控?cái)?shù)字交換與數(shù)字傳輸相結(jié)合,可以構(gòu)成綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng),不僅實(shí)現(xiàn)電話交換,還能實(shí)現(xiàn)傳真、數(shù)據(jù)、圖像通信等的交換.程控?cái)?shù)字交換機(jī)處理速度快,體積小、容量大,靈活性強(qiáng),服務(wù)功能多,便于改變交換機(jī)功能,便于建設(shè)智能網(wǎng),向用戶提供更多、更方便的電話服務(wù).因此,它已成為當(dāng)代電話交換的主要制式. 無(wú)線電話是20世紀(jì)的重大發(fā)明.無(wú)線電通信雖是1895年發(fā)明的,但無(wú)線電話卻是在20世紀(jì)初發(fā)明了 真空三極管之后才出現(xiàn)的.1915年首次成功地實(shí)現(xiàn)了 跨越大西洋的無(wú)線電話通信;1927年在美國(guó)和英國(guó)之

15、間開通了 商用無(wú)線電話.當(dāng)時(shí)的越洋無(wú)線電話通信是利用短波無(wú)線電波能從電離層折射返回地面這一特性.30年代發(fā)現(xiàn)了 超短波,40年代發(fā)現(xiàn)了 微波.超短波和微波都不能從電離層反射,具有直線傳播的特性,能穿過(guò)電離層;它們?cè)诘孛嫔现荒芤砸暰€距離傳播.人們利用這種特性開發(fā)了 多路無(wú)線接力通信.超短波接力通信可以傳送30路以下的電話;微波接力通信可以傳送幾千路電話,還可以用來(lái)傳送彩色電視.所謂接力通信,就是在直線視距范圍(在地面平原地區(qū)約50千米)內(nèi)設(shè)立一個(gè)中繼站進(jìn)行接收轉(zhuǎn)發(fā).通信距離越長(zhǎng),設(shè)立的中繼站越多.衛(wèi)星通信是利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站或衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的微波通信.衛(wèi)星通信可以在大面積范圍內(nèi)進(jìn)行高質(zhì)量的通

16、信,已經(jīng)成為全球遠(yuǎn)距離和洲際通信的重要手段之一.70年代后期出現(xiàn)的蜂窩式移動(dòng)電話系統(tǒng),是無(wú)線電話的重大發(fā)展,迅速在世界各國(guó)投入使用.90年代人們提出了 覆蓋整個(gè)地球的低地球軌道衛(wèi)星移動(dòng)電話系統(tǒng),把移動(dòng)電話系統(tǒng)的基站設(shè)在衛(wèi)星上,可覆蓋整個(gè)地球,使用戶能在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)與任何人進(jìn)行通信的“個(gè)人通信”成為可能. 1)數(shù)字程控交換機(jī)(SPC)于70年代末開始大規(guī)模商業(yè)化,這使得RSC的概念發(fā)展為RSU(不帶本地交換)、RS米(帶本地交換)兩部分.2)由于接入網(wǎng)概念普遍為電信運(yùn)營(yíng)和設(shè)備供應(yīng)商所接受,加上數(shù)/ ?；旌暇W(wǎng)時(shí)代的來(lái)臨,P厘米數(shù)字復(fù)用傳輸設(shè)備從更高程度減少了 RSU(或RS米)與主控設(shè)備之間

17、的實(shí)踐連接數(shù)量,并作為一種過(guò)渡性的網(wǎng)關(guān)接口設(shè)備較好地解決了 數(shù)/?；旌暇W(wǎng)中模擬設(shè)備與數(shù)字設(shè)備之間的互連互通問(wèn)題.3)一些新崛起的中小企業(yè)開始涉足RSU及P厘米復(fù)用設(shè)備的生產(chǎn)制造,并展開了 與傳統(tǒng)的具有壟斷地位的大電信設(shè)備供應(yīng)商之間的競(jìng)爭(zhēng).運(yùn)營(yíng)者注意到這種競(jìng)爭(zhēng)將給自己帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)利益,并可在一定程度上擺脫傳統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商的制約,于是在CCITT上公開支持這種競(jìng)爭(zhēng)并希望通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化程序使之獲得穩(wěn)定的發(fā)展.4)CCITT相關(guān)工作組在80年代初先后提出了 V1、V2、V3、V4共4種數(shù)字接口的一般性建議.5)運(yùn)營(yíng)者、傳統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商、新的競(jìng)爭(zhēng)者之間的錯(cuò)綜復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)利益關(guān)系,使得上述4種數(shù)字接口建議工作最終

18、未能取得廣泛的認(rèn)同.6)80年代中期世界范圍內(nèi)反壟斷呼聲高漲,新誕生的中小企業(yè)對(duì)其發(fā)展嚴(yán)重受制于傳統(tǒng)的大型供應(yīng)商的局面日益不滿,加之發(fā)達(dá)國(guó)家反壟斷法的出臺(tái),導(dǎo)致了 電信界對(duì)接入網(wǎng)接口規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化要求的提出.7)80年代后期,在各方面的推動(dòng)下,ITU-T 開始著手制定標(biāo)準(zhǔn)化程度較高的數(shù)字接口規(guī)范-V5.X,并對(duì)接入網(wǎng)作了 較為科學(xué)的界定(盡管還存在不少值得商榷和明顯疏漏的問(wèn)題).8)V5.X 促使接入網(wǎng)設(shè)備長(zhǎng)期被處在壟斷地位的大制造商自然控制的局面出現(xiàn)崩潰,運(yùn)營(yíng)業(yè)可以從設(shè)備供應(yīng)商之間的競(jìng)爭(zhēng)中獲得更多的好處(包括經(jīng)濟(jì)的、技術(shù)的).但是,隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的急速膨脹,運(yùn)營(yíng)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理(特別是由于接入網(wǎng)中

19、物理節(jié)點(diǎn)顯著增加)及許多相關(guān)問(wèn)題日趨復(fù)雜化,網(wǎng)管危機(jī)開始出現(xiàn).9)T米N(電信管理網(wǎng))概念的提出是運(yùn)營(yíng)業(yè)為在多設(shè)備供應(yīng)商環(huán)境下尋求高效管理能力解決網(wǎng)管問(wèn)題的又一新的努力.10)由于歷史的原因,大制造商不愿再為失去市場(chǎng)份額和利潤(rùn)水平保持沉默, 轉(zhuǎn)而在接入網(wǎng)網(wǎng)管問(wèn)題上采取了 從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)到競(jìng)爭(zhēng)策略的全方位反攻,其直接的結(jié)果就是想方設(shè)法對(duì)ITU-T 在接入網(wǎng)網(wǎng)管建議的制定方面制造困難,以便達(dá)到網(wǎng)管不通使運(yùn)營(yíng)者失去對(duì)基于V5.X標(biāo)準(zhǔn)的其它供應(yīng)商產(chǎn)品的不自覺(jué)抵制(由于網(wǎng)管不通會(huì)使運(yùn)營(yíng)者在使用標(biāo)準(zhǔn)接口的接入網(wǎng)產(chǎn)品方面產(chǎn)生管理障礙和心理障礙).11) 新進(jìn)入電信產(chǎn)品市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)只有依靠不斷推出新的技術(shù)概念和

20、鼓吹可能為運(yùn)營(yíng)業(yè)帶來(lái)的好處以期獲得來(lái)自市場(chǎng)方面的支持.12)90年代以來(lái)寬帶、無(wú)線技術(shù)的發(fā)展,特別是人們普遍認(rèn)為B-ISDN時(shí)代即將來(lái)臨,接入網(wǎng)有可能為新的運(yùn)營(yíng)公司提供發(fā)展機(jī)會(huì),為老的運(yùn)營(yíng)公司提供增值業(yè)務(wù),于是ITU-T終于在1998年基本完成了 VB5建議的制定工作.13)與此同時(shí),運(yùn)營(yíng)業(yè)的壟斷行為也正在發(fā)達(dá)國(guó)家受到不可阻擋的挑戰(zhàn), 新出現(xiàn)的運(yùn)營(yíng)者必須采用更為先進(jìn)的技術(shù)手段(如寬帶、無(wú)線接入等)以盡可能地減少或降低地面線路的投資風(fēng)險(xiǎn).14)NII(國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施)、GII(全球信息基礎(chǔ)設(shè)施)概念的提出及光纖傳輸技術(shù)的革命性進(jìn)步,使接入網(wǎng)很可能會(huì)發(fā)展成一個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)品及運(yùn)營(yíng)市場(chǎng).上述動(dòng)力使得接

21、入網(wǎng)技術(shù)仍能以較強(qiáng)的勢(shì)頭持續(xù)發(fā)展至今.電話機(jī)的原理電話通信是通過(guò)聲能與電能相互轉(zhuǎn)換、并利用“電”這個(gè)媒介來(lái)傳輸語(yǔ)言的一種通信技術(shù).兩個(gè)用戶要進(jìn)行通信,最簡(jiǎn)單的形式就是將兩部電話機(jī)用一對(duì)線路連接起來(lái).a) 當(dāng)發(fā)話者拿起電話機(jī)對(duì)著送話器講話時(shí),聲帶的振動(dòng)激勵(lì)空氣振動(dòng),形成聲波.b) 聲波作用于送話器上,使之產(chǎn)生電流,稱為話音電流.c) 話音電流沿著線路傳送到對(duì)方電話機(jī)的受話器內(nèi),d) 而受話器作用與送話器剛好相反-把電流轉(zhuǎn)化為聲波,通過(guò)空氣傳至人的耳朵中.這樣,就完成了 最簡(jiǎn)單的通話過(guò)程.電話交換機(jī)的基本任務(wù)與結(jié)構(gòu)1 電話交換機(jī)的基本任務(wù)電話交換機(jī)有四種基本呼叫任務(wù),根據(jù)進(jìn)出交換機(jī)的呼叫流向及發(fā)起

22、呼叫的起源,可以將呼叫分為:本局呼叫、出局呼叫、入局呼叫和轉(zhuǎn)移呼叫,如圖1-1所示.將交換機(jī)理解為一個(gè)交換局,本局一個(gè)用戶發(fā)起的呼叫,根據(jù)呼叫的流向可以分為出局呼叫或本局呼叫.主叫用戶生成去話,被叫用戶是本局中的另一個(gè)用戶時(shí),即本局呼叫;被叫用戶不是本局的用戶,交換機(jī)需要將呼叫接續(xù)到其他的交換機(jī)時(shí),即形成出局呼叫.相應(yīng)地,從其他交換機(jī)發(fā)來(lái)的來(lái)話,呼叫本局的一個(gè)用戶時(shí),生成入局呼叫;呼叫的不是本局的一個(gè)用戶,由交換機(jī)又接續(xù)到其他的交換機(jī),交換機(jī)只提供匯接中轉(zhuǎn)的功能,則形成轉(zhuǎn)移呼叫.除了 匯接局一般只具備“轉(zhuǎn)接呼叫”的功能外,每個(gè)局的電話交換機(jī)都具備這四種呼叫的處理能力.至于長(zhǎng)途和特種服務(wù)呼叫,可

23、以看做是呼叫流向固定的出局呼叫.2 電話交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)電話交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)由兩大部分構(gòu)成:話路系統(tǒng)和控制系統(tǒng),如圖1-2所示.圖1-2 電話交換機(jī)基本結(jié)構(gòu)話路系統(tǒng)包括所有的提供電話接續(xù)任務(wù)的終端和交換設(shè)備.話路系統(tǒng)的核心部分是“交換網(wǎng)絡(luò)”,從人工臺(tái)的接線面板與塞繩電路,步進(jìn)制的各級(jí)接線器,縱橫制的用戶級(jí)、選組級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)到數(shù)字交換機(jī)的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò),都是用來(lái)提供在各種交換方式下的通話通路的.話路系統(tǒng)中還包括各種需要通過(guò)交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交換連接的終端,如用戶電路、中繼設(shè)備、信號(hào)設(shè)備等.控制系統(tǒng)在需要的時(shí)候接通話路,提供語(yǔ)音信號(hào)傳送的通路.電話交換機(jī)經(jīng)歷了 從最初的人工進(jìn)行控制接續(xù)到以數(shù)字電子計(jì)算機(jī)作為

24、控制系統(tǒng)核心的過(guò)程,從基本的電話交換的控制功能來(lái)說(shuō),不論哪一種交換方式都具備,只是實(shí)現(xiàn)的手段和方法有所不同而已.3 程控交換機(jī)的基本概念程控交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)框圖如圖1-3所示.圖1-3 程控交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)框圖控制部分包括中央處理器(CPU)、存儲(chǔ)器和輸入/輸出設(shè)備.話路部分由交換網(wǎng)絡(luò)、出/入中繼器、用戶電路等組成.交換網(wǎng)絡(luò)可以是各種接線器(如縱橫接線器、編碼接線器、笛簧接線器等),也可以是電子形狀矩陣(電子接線器).交換網(wǎng)絡(luò)可以是模擬空分的,也可以是數(shù)字時(shí)分的,并由CPU發(fā)送控制命令驅(qū)動(dòng).出中繼器和入中繼器是和中繼線相連的接口電路(中繼線用于互聯(lián)交換機(jī)),傳輸交換機(jī)之間的各種通信信號(hào),也可以

25、監(jiān)視局間通話話路的狀態(tài).用戶電路是每個(gè)用戶獨(dú)用的設(shè)備,包括用戶狀態(tài)的監(jiān)視和與用戶有關(guān)的功能.在電子交換機(jī),尤其在數(shù)字交換機(jī)中,加強(qiáng)了 用戶電路的功能.圖1-3中所示的話路部分包括交換網(wǎng)絡(luò)、中繼器、用戶電路以及信號(hào)設(shè)備,且都受控制部分的中央處理器控制.所以說(shuō)程控交換機(jī)實(shí)質(zhì)上是數(shù)字電子計(jì)算機(jī)控制的電話交換機(jī).何謂電話通信網(wǎng)電話通信網(wǎng)是進(jìn)行交互型話音通信,開放電話業(yè)務(wù)的電信網(wǎng),簡(jiǎn)稱電話網(wǎng).它是一種電信業(yè)務(wù)量最大,服務(wù)面積最廣的專業(yè)網(wǎng),可兼容其它許多種非話業(yè)務(wù)網(wǎng),是電信網(wǎng)的基本形式和基礎(chǔ),包括本地電話網(wǎng)、長(zhǎng)途電話網(wǎng)和國(guó)際電話網(wǎng).電話網(wǎng)采用電話交換方式,主要由四部分組成:發(fā)送和接收電話信號(hào)的用戶終端設(shè)備

26、、進(jìn)行電路交換的交換設(shè)備、連接用戶終端和交換設(shè)備的線路和交換設(shè)備之間的鏈路.電話網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)形式分為多級(jí)匯接網(wǎng)和無(wú)級(jí)網(wǎng)兩種.我國(guó)電話網(wǎng)由四級(jí)長(zhǎng)途交換中心和一級(jí)本地網(wǎng)端局組成五級(jí)結(jié)構(gòu).其中一、二、三、四級(jí)的長(zhǎng)途交換中心構(gòu)成長(zhǎng)途電話網(wǎng),由本地網(wǎng)端局和按需要設(shè)置的匯接局組成本地電話網(wǎng).除了 以傳遞電話信息為主的業(yè)務(wù)網(wǎng)外,一個(gè)完整的電話通信網(wǎng)還需要有若干個(gè)用以保障業(yè)務(wù)網(wǎng)正常運(yùn)行、增強(qiáng)網(wǎng)路功能、提高網(wǎng)路服務(wù)質(zhì)量的支撐網(wǎng)路.支撐網(wǎng)中傳遞的是相應(yīng)的監(jiān)測(cè)和控制信號(hào).支撐網(wǎng)包括同步網(wǎng)、公共信道信令網(wǎng)、信輸監(jiān)控網(wǎng)和網(wǎng)路管理網(wǎng)等.交換有理由嗎？如果有多個(gè)用戶時(shí),為保證任意兩個(gè)用戶間都能通話,很自然我們會(huì)想到每?jī)蓚€(gè)用戶

27、用一對(duì)線路連起來(lái).5個(gè)用戶連接的情況:n=5時(shí),所用線路=4+3+2+1=10n個(gè)用戶連接的情況:所用線路=n(n-1)/2因此當(dāng)用戶數(shù)增加n時(shí)所需的線對(duì)數(shù)更迅速增加,想想看,要是對(duì)每個(gè)用戶來(lái)說(shuō),家中需接入n-1對(duì)線,打電話前還需將自己話機(jī)和被叫線連起來(lái),那就太麻煩了 ！于是人們想出了 一個(gè)好辦法,在用戶分布的密集中心,安裝一個(gè)設(shè)備,這好比是一個(gè)開關(guān)接點(diǎn),平時(shí)是打開的,當(dāng)任意兩個(gè)用戶之間需要通話時(shí),設(shè)備就把連接兩個(gè)用戶的電話線接通.由此可以看出,設(shè)備可根據(jù)發(fā)話者的要求,完成與另外一個(gè)用戶之間交換信息的任務(wù),所以這種設(shè)備就叫做電話交換機(jī).實(shí)際的交換機(jī)是相當(dāng)復(fù)雜的,但有了 電話交換設(shè)備,n個(gè)用戶,

28、只需n對(duì)線就可以滿足要求,使線路的費(fèi)用大大降低.盡管增加了 交換機(jī)的費(fèi)用,但它將為n個(gè)用戶服務(wù),利用率很高.(這就是電信局的發(fā)家史,hoho)模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)信號(hào)數(shù)據(jù)可用于表示任何信息,如符號(hào)、文字、語(yǔ)音、圖像等,從表現(xiàn)形式上可歸結(jié)為兩類:模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào).模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的區(qū)別可根據(jù)幅度取什是否離散來(lái)確定.模擬信號(hào)指幅度的取值是連續(xù)的(幅值可由無(wú)限個(gè)數(shù)值表示).時(shí)間上連續(xù)的模擬信號(hào)連續(xù)變化的圖像(電視、傳真)信號(hào)等,如圖1-1(a)所示.時(shí)間上離散的模擬信號(hào)是一種抽樣信號(hào),如圖1-1(b)所示,它是對(duì)圖1-1(a)的模擬信號(hào)每隔時(shí)間T抽樣一次所得到的信號(hào),雖然其波形在時(shí)間上是不連續(xù)的,

29、但其幅度取值是連續(xù)的,所以仍是模擬信號(hào),稱之為脈沖幅度調(diào)制(PA米,簡(jiǎn)稱脈幅調(diào)制)信號(hào).數(shù)字信號(hào)指幅度的取值是離散的,幅值表示被限制在有限個(gè)數(shù)值之內(nèi).二進(jìn)制碼就是一種數(shù)字信號(hào).二進(jìn)制碼受噪聲的影響小,易于有數(shù)字電路進(jìn)行處理,所以得到了 廣泛的應(yīng)用.1 模擬通信模擬通信的優(yōu)點(diǎn)是直觀且容易實(shí)現(xiàn),但存在兩個(gè)主要缺點(diǎn).(1) 保密性差模擬通信,尤其是微波通信和有線明線通信,很容易被竊聽.只要收到模擬信號(hào),就容易得到通信內(nèi)容.(2) 抗干擾能力弱電信號(hào)在沿線路的傳輸過(guò)程中會(huì)受到外界的和通信系統(tǒng)內(nèi)部的各種噪聲干擾,噪聲和信號(hào)混合后難以分開,從而使得通信質(zhì)量下降.線路越長(zhǎng),噪聲的積累也就越多.2 數(shù)字通信(

30、1) 數(shù)字化傳輸與交換的優(yōu)越性 加強(qiáng)了 通信的保密性.語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)AD變換后,可以先進(jìn)行加密處理,再進(jìn)行傳輸,在接收端解密后再經(jīng)D/A變換還原成模擬信號(hào).數(shù)字加密處理可簡(jiǎn)單描述如下,1表示語(yǔ)音變成的數(shù)字信號(hào)11011101100001,采用8位密碼10001101.在送到傳輸線路之前,將密碼“加”到語(yǔ)音碼中去,1(密碼連續(xù)重復(fù)),則傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)為XY1C1011101100001 Y11000110110001 0011011010000 顯然XY1,即便有人竊聽到X碼,也不能馬上得到Y(jié)1碼.在接收端,只要再將相同密碼C與數(shù)碼X相加,就能豐碑成原來(lái)的語(yǔ)音數(shù)碼Y1,即Y1XC0011011010

31、000 X1000110110001 C1011101100001 Y1可見,語(yǔ)音數(shù)字化為加密處理提供了 十分有利的條件,且密碼的位數(shù)越多,破譯密碼就越困難. 提高了 抗干擾能力.數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)混入雜音,可以利用電子電路構(gòu)成的門限電壓(稱為閾值)去衡量輸入的信號(hào)電壓,只有達(dá)到某一電壓幅度,電路才會(huì)有輸出值,并自動(dòng)生成一整齊的脈沖(稱為整形或再生).較小雜音電壓 到達(dá)時(shí),由于它低于閾值而被過(guò)濾掉,不會(huì)引起電路動(dòng)作.因此再生的信號(hào)與原信號(hào)完全相同,除非干擾信號(hào)大于原信號(hào)才會(huì)產(chǎn)生誤碼.為了 防止誤碼,在電路中設(shè)置了 檢驗(yàn)錯(cuò)誤和糾正錯(cuò)誤的方法,即在出現(xiàn)誤碼時(shí),可以利用后向信號(hào)使對(duì)方重發(fā).因而數(shù)

32、字傳輸適用于較遠(yuǎn)距離的傳輸,也能適用于性能較差的線路. 可構(gòu)建綜合數(shù)字通信網(wǎng).采用時(shí)分交換后,傳輸和交換統(tǒng)一起來(lái),可以形成一個(gè)綜合數(shù)字通信網(wǎng).(2) 數(shù)字化通信的缺點(diǎn) 占用頻帶較寬.因?yàn)榫€路傳輸?shù)氖敲}沖信號(hào),傳送一路數(shù)字化語(yǔ)音信息需占20?64kHz的帶寬,而一個(gè)模擬話路只占用4kHz帶寬,即一路P厘米信號(hào)占了 幾個(gè)模擬話路.對(duì)某一話路而言,它的利用率降低了 ,或者詳它對(duì)線路的要求提高了 . 技術(shù)要求復(fù)雜,尤其是同步技術(shù)要求精度很高.接收方要能正確地理解發(fā)送方的意思,就必須正確地把每個(gè)碼元區(qū)分開來(lái),并且找到每個(gè)信息組的開始,這就需要收發(fā)雙方嚴(yán)格實(shí)現(xiàn)同步,如果組成一個(gè)數(shù)字網(wǎng)的話,同步問(wèn)題的解決將

33、更加困難. 進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)會(huì)帶來(lái)量化誤差.隨著大規(guī)模集成電路的使用以及光纖等寬頻帶傳輸介質(zhì)的普及,對(duì)信息的存儲(chǔ)和傳輸,越來(lái)越多使用的是數(shù)字信號(hào)的方式,因此必須對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換,在轉(zhuǎn)換中不可避免地會(huì)產(chǎn)生量化誤差.什么是電信和電信網(wǎng)？電信(teleco米米u(yù)nication)是指利用電報(bào)、電話、傳真、無(wú)線電設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等電子手段傳遞信息的通訊方式.而電信網(wǎng)(teleco米米u(yù)nication network)是多個(gè)用戶電信系統(tǒng)互連的通信體系.是由終端設(shè)備、傳輸設(shè)備、交換設(shè)備等基本要素組成的綜合系統(tǒng).電信網(wǎng)的主要功能是按用戶的需要傳遞和交流信息,以實(shí)現(xiàn)人類遠(yuǎn)距離通信的需要.電信網(wǎng)的分類:

34、按電信業(yè)務(wù)的種類分為:電話網(wǎng)、電報(bào)網(wǎng)、用戶電報(bào)網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)、傳真通信網(wǎng)、圖像通信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)等等.按服務(wù)區(qū)域范圍分為:本地電信網(wǎng)、農(nóng)村電信網(wǎng)、長(zhǎng)途電信網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、國(guó)際電信網(wǎng)等等.按傳輸媒介種類分為:架空明線網(wǎng)、電纜通信網(wǎng)、光纜通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)、用戶光纖網(wǎng)、低軌道衛(wèi)星移動(dòng)通信網(wǎng)等.按交換方式分為:電路交換網(wǎng)、報(bào)文交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、寬帶交換網(wǎng)等等.按結(jié)構(gòu)形式分為:網(wǎng)狀網(wǎng)、星形網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)、柵格網(wǎng)、總線網(wǎng)等等.按信息信號(hào)形式分為:模擬通信網(wǎng)、數(shù)字通信網(wǎng)、數(shù)字模擬混合網(wǎng)等.按信息傳遞方式分為:同步轉(zhuǎn)移模式(ST米)的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)和異地轉(zhuǎn)移模式(AT米)的寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(B-

35、ISDN)等.現(xiàn)在世界各國(guó)的電信網(wǎng)正在向數(shù)字化的電信網(wǎng)發(fā)展,將逐步代替模擬通信的傳輸和交換,并且向智能化,綜合化的方向發(fā)展.什么是軟交換技術(shù) 傳統(tǒng)的交換機(jī)是基于電路交換技術(shù)的,語(yǔ)音通信以64kbps的速率在網(wǎng)絡(luò)中傳輸. 在交換機(jī)的接口處64kbps的信號(hào)流時(shí)分復(fù)用后進(jìn)入高速數(shù)字設(shè)備.呼叫路由與智能化控制和電路交換網(wǎng)絡(luò)緊密地結(jié)合在一起.電路交換機(jī)最復(fù)雜的部分是執(zhí)行呼叫處理的軟件.它作出呼叫路由的選擇并完成成百上千種處理功能.目前電路交換機(jī)中運(yùn)行這一軟件的處理器,是和采用電路交換方式的設(shè)備高度集成在一起的.軟交換的主要設(shè)計(jì)思想是業(yè)務(wù)/控制與傳送/接入分離,各實(shí)體之間通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議進(jìn)行連接和通信,以

36、便在網(wǎng)上更加靈活地提供業(yè)務(wù).更具體地講,軟交換是一個(gè)基于軟件的分布式交換/控制平臺(tái),它將呼叫控制功能從網(wǎng)關(guān)中分離出來(lái),開放業(yè)務(wù)、控制、接入和交換間的協(xié)議,從而真正實(shí)現(xiàn)多廠家的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng),并可以方便地在網(wǎng)上引入多種業(yè)務(wù).人們期望著固定網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的融合,核心網(wǎng)絡(luò)的傳送、交換平臺(tái)和業(yè)務(wù)平臺(tái)的融合;期待著下一代網(wǎng)絡(luò)將會(huì)帶來(lái)新的應(yīng)用并將以低廉的成本獲得增值收,并為我們帶來(lái)豐富多彩的生活.這種面向服務(wù)的技術(shù)促進(jìn)了 Internet和電子商務(wù)的發(fā)展,促進(jìn)了 語(yǔ)音業(yè)務(wù)和Internet技術(shù)的融合,使運(yùn)營(yíng)商能夠在已有的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上開展新的業(yè)務(wù).集語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、傳真和視頻等業(yè)務(wù)于一體的下一代網(wǎng)絡(luò)要求有一種新的解決方

37、案,軟交換就是解決的辦法之一.當(dāng)前,固定網(wǎng)絡(luò)的大量長(zhǎng)途電話業(yè)務(wù)被IP分流,而本地電話業(yè)務(wù)被移動(dòng)分流,因此固定網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商亟待尋求一種增加業(yè)務(wù)收、降低成本和拓展市場(chǎng)空間的發(fā)展之路,希望難超越傳統(tǒng)業(yè)務(wù),開發(fā)出新的業(yè)務(wù)空間.基于軟交換的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其發(fā)展方向是提供包括語(yǔ)音業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)素質(zhì)和移動(dòng)業(yè)務(wù)的綜合支撐能力.新技術(shù)是推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展和完善的動(dòng)力,但新技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模和影響,要取決技術(shù)的成熟性、實(shí)用性以及市場(chǎng)的業(yè)務(wù)需求.軟交換系統(tǒng)的新業(yè)務(wù) 雖然軟交換系統(tǒng)在理論上提供了 網(wǎng)絡(luò)開放的體系架構(gòu),有利于業(yè)務(wù)的開發(fā),但多數(shù)軟交換的試驗(yàn)是提供基本的語(yǔ)音業(yè)務(wù)、會(huì)議業(yè)務(wù)(含視頻)和網(wǎng)上游覽業(yè)務(wù).目前在固定網(wǎng)上一般可

38、以提供三類業(yè)務(wù).第一類業(yè)務(wù)是傳統(tǒng)語(yǔ)音業(yè)務(wù),好PSTN相關(guān)的業(yè)務(wù)、ISDN業(yè)務(wù)和智能網(wǎng)業(yè)務(wù).第二類是語(yǔ)音與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的業(yè)務(wù),如點(diǎn)擊撥號(hào)和Internet Call Waiting.點(diǎn)擊撥號(hào)可以有多種方式,如直接點(diǎn)擊地址簿中的名字發(fā)起呼叫;點(diǎn)擊呼叫記錄(call log)中的某個(gè)條目來(lái)呼叫某人;在網(wǎng)頁(yè)(Web page)中設(shè)置鏈接,終端用戶點(diǎn)擊鏈接呼叫該鏈接所嵌入的號(hào)碼等.Internet Call Waiting (ICW)使電話用戶在上網(wǎng)時(shí)也可以收到來(lái)話呼叫.也就是說(shuō),當(dāng)用戶在上網(wǎng)時(shí),來(lái)話可以被轉(zhuǎn)移到他的第二個(gè)固定電話或移動(dòng)電話上,或者轉(zhuǎn)移到他的語(yǔ)音信箱上,或者通過(guò)VoIP轉(zhuǎn)移到他的PC上.

39、第三類是多媒體業(yè)務(wù),分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)多媒體通信和桌面共享允許用戶建立(多方的)會(huì)話.一量這些會(huì)話被建立,它們可以相互發(fā)送文件;利用一個(gè)公共的白板,大家可以在上面畫圖或?qū)懽?任何人在白板上做的改動(dòng)都會(huì)被其他人所看到.也可以相互聊天或共享應(yīng)用程序甚至是桌面.例如,A用戶啟動(dòng)了 PowerPoint程序并將其設(shè)置為共享模式時(shí),在同一會(huì)話中的其他人都可以看到A用戶所播放的幻燈片.如果需要,A用戶還可以將幻燈片的播放控制權(quán)交給別人.時(shí)分多路通信P厘米傳輸系統(tǒng) 話音模擬信號(hào)在發(fā)送端經(jīng)過(guò)抽樣、量化和編碼以后得到了 P厘米(脈沖編碼調(diào)制)信號(hào),該信號(hào)經(jīng)過(guò)傳輸線路送到對(duì)端.在接收端將收到的P厘米碼還原成模擬話音信號(hào).

40、時(shí)分多路復(fù)用 為了 提高線路利用率,總是設(shè)法在一堆傳輸線路上,傳輸多個(gè)話路的信息,這就是多路復(fù)用.多路復(fù)用通常有頻分制、時(shí)分制和碼分制三種.頻分制是將傳輸頻帶分成N部分,每一個(gè)部分均可作為一個(gè)獨(dú)立的傳輸信道使用.如圖所示.這樣在一對(duì)傳輸線路上可有N對(duì)話路信息傳送,而每一對(duì)話路所占用的只是其中的一個(gè)頻段.頻分制通信又稱載波通信,它是模擬通信的主要手段.時(shí)分制是把一個(gè)傳輸通道進(jìn)行時(shí)間分割以傳送若干話路的信息,如圖所示.把N個(gè)話路設(shè)備接到一條公共的通道上,按一定的次序輪流的給各個(gè)設(shè)備分配一段使用通道的時(shí)間.當(dāng)輪到某個(gè)設(shè)備時(shí),這個(gè)設(shè)備與通道接通,執(zhí)行操作.與此同時(shí),其它設(shè)備與通道的聯(lián)系均被切斷.待指定

41、的使用時(shí)間間隔一到,則通過(guò)時(shí)分多路轉(zhuǎn)換開關(guān)把通道聯(lián)接到下一個(gè)要連接的設(shè)備上去.時(shí)分制通信也稱時(shí)間分割通信,它是數(shù)字電話多路通信的主要方法,因而P厘米通信常稱為時(shí)分多路通信.P厘米的基本原理 在時(shí)分制中,每一用戶(如圖中的第一路、第二路、)在指定時(shí)間內(nèi)接通信道,其他時(shí)間為別的用戶按指定時(shí)間接通,為了 使發(fā)端各路和收端各路能互相對(duì)應(yīng)協(xié)調(diào)一致地工作,在發(fā)端需傳送一個(gè)同步信號(hào),利用同步控制信號(hào)來(lái)確保發(fā)端和收端協(xié)調(diào)工作.在時(shí)分多路通信中,總的時(shí)間如何確定呢？在這總的時(shí)間內(nèi)可安排多少路呢？從話音模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的過(guò)程中可知,為確保接收端能將離散的數(shù)字信號(hào)還原成連續(xù)的模擬信號(hào),取樣頻率需采用8000赫

42、茲,即每隔125微秒取樣一次,因此,就P厘米的時(shí)分通信而言,是把125微秒時(shí)間分成許多小段落,每一路占一段時(shí)間,這時(shí)間稱為時(shí)隙.顯然,路數(shù)越多,每路的時(shí)隙越小.通常安排有24路、32路等,我國(guó)采用CCITT建議的P厘米30/32制式為標(biāo)準(zhǔn)化的時(shí)分制多路傳輸系統(tǒng)的一次群. “模擬”和“數(shù)字” 所謂“模擬”,是指把某一個(gè)量用與它相對(duì)應(yīng)的連續(xù)的物理量來(lái)表示;所謂“數(shù)字”,是指把某一個(gè)量用與它相當(dāng)?shù)碾x散的(不連續(xù)的)數(shù)字來(lái)表示.以用于計(jì)時(shí)的鐘表為例,指針式鐘表是以指針的連續(xù)走動(dòng)指示時(shí)間,所以它是一種“模擬”方式;相反,數(shù)字式鐘表每隔一定時(shí)間跳一個(gè)數(shù),是一種非連續(xù)計(jì)時(shí)方式,即“數(shù)字”方式. 電信是用電信

43、號(hào)進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳遞信息的過(guò)程.這個(gè)過(guò)程的主要內(nèi)容就是首先要把信息轉(zhuǎn)變成電信號(hào),然后再通過(guò)有線或無(wú)線方式傳送出去.電信號(hào)有兩種不同的類型,一種叫做“模擬信號(hào)”,另一種叫做“數(shù)字信號(hào)”.什么叫“模擬信號(hào)”？以電話為例加以說(shuō)明.在電話通信中,傳送的信息是發(fā)話人(信源)的聲音.聲音是由振動(dòng)發(fā)出的.聲波通過(guò)送話器(變換器)轉(zhuǎn)變成跟隨聲音的強(qiáng)弱變化而變化的電信號(hào),由于該信號(hào)是“模擬”聲音變化的,因此叫做“模擬信號(hào)”.這個(gè)模擬信號(hào)通過(guò)線路(信道)傳送到對(duì)方,再通過(guò)受話器(反變換器)轉(zhuǎn)變?yōu)樵瓉?lái)的聲音,為受話人(信宿)所聽到.模擬信號(hào)的特點(diǎn)是它連續(xù)地“模擬”著信息的變化,信號(hào)的波形在時(shí)間上是連續(xù)的,所以又可稱之為

44、“連續(xù)信號(hào)”.原始的電話、傳真、電視的信號(hào)都是模擬信號(hào).用模擬信號(hào)傳送信息的通信叫做“模擬通信”.“數(shù)字信號(hào)”是什么？這可以用電報(bào)通信為例來(lái)說(shuō)明.早期的莫爾斯電報(bào),其電報(bào)信號(hào)是用“點(diǎn)”和“劃”組成的電碼(叫做莫爾斯電碼)來(lái)代表文字和數(shù)字.如果用有電流代表“1”、無(wú)電流代表“0”,那么“點(diǎn)”就是1、0,“劃”就是1、1、1、0.莫爾斯電碼是用一點(diǎn)一劃代表A,用一劃三點(diǎn)代表B,所以A就是101110,B就是1110101010.數(shù)字信號(hào)是數(shù)字形式的信號(hào),它的特點(diǎn)是離散的、不連續(xù)的.用數(shù)字信號(hào)傳送信息的通信就叫做數(shù)字通信,現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)輸入、輸出的信號(hào)以及它所處理的信號(hào)都是離散信號(hào),是速率非常高的數(shù)

45、字信號(hào).所以計(jì)算機(jī)之間的通信也是數(shù)字通信.數(shù)字通信可以傳送符號(hào)、數(shù)字、數(shù)據(jù)等數(shù)字信號(hào).也可以傳送經(jīng)數(shù)字化處理后的話音、圖像等模擬信號(hào).模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)的過(guò)程叫做“模數(shù)變換”; 相反,數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào)的過(guò)程稱“數(shù)模變換”. ISDN2B+D、30B+D 綜述 ISDN(Integrated Service Digital NeTwork)中文名稱是綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng),通俗稱為“一線通”.目前電話網(wǎng)交換和中繼已經(jīng)基本上實(shí)現(xiàn)了 數(shù)字化,即電話局和電話局之間從傳輸?shù)浇粨Q全部實(shí)現(xiàn)了 數(shù)字化,但是從電話局到用戶則仍然是模擬的,向用戶提供的仍只是電話這一單純業(yè)務(wù).綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的實(shí)現(xiàn),使電話局和用戶

46、之間仍然采用一對(duì)銅線,也能夠做到數(shù)字化,并向用戶提供多種業(yè)務(wù),除了 撥打電話外,還可以提供諸如可視電話、數(shù)據(jù)通信、會(huì)議電視等等多種業(yè)務(wù),從而將電話、傳真、數(shù)據(jù)、圖像等多種業(yè)務(wù)綜合在一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸和處理. 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)有窄帶和寬帶兩種.窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)向用戶提供的有基本速率(2B+D,144kbps)和一次群速率(30B+D,2米bps)兩種接口.基本速率接口包括兩個(gè)能獨(dú)立工作的B信道(64Kbps)和一個(gè)D信道(16kbps),其中B信道一般用來(lái)傳輸話音、數(shù)據(jù)和圖像,D信道用來(lái)傳輸信令或分組信息.寬帶可以向用戶提供155米bps以上的通信能力. ISDN(2B+D)具有普通電

47、話無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì): 綜合的通信業(yè)務(wù):利用一條用戶線路,就可以在上網(wǎng)的同時(shí)撥打電話、收發(fā)傳真,就像兩條電話線一樣.通過(guò)配置適當(dāng)?shù)慕K端設(shè)備,您也可以實(shí)現(xiàn)會(huì)議電視功能,把您和親人朋友之間的距離縮到最短. 高速的數(shù)據(jù)傳輸:在數(shù)字用戶線中,存在多個(gè)復(fù)用的信道,比現(xiàn)有電話網(wǎng)中的數(shù)據(jù)傳輸速率提高了 2-8倍. 高的傳輸質(zhì)量:由于采用端到端的數(shù)字傳輸,傳輸質(zhì)量明顯提高.接收端聲音失真很小.數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋忍卣`碼特性比電話線路至少改善了 10倍. 使用靈活方便:只需一個(gè)入網(wǎng)接口,使用一個(gè)統(tǒng)一的號(hào)碼,就能從網(wǎng)絡(luò)得到您所需要使用的各種業(yè)務(wù).統(tǒng)一的接口. 適宜的費(fèi)用:由于使用單一的網(wǎng)絡(luò)來(lái)提供多種業(yè)務(wù),ISDN大大地提高了

48、 網(wǎng)絡(luò)資源的利用率,以低廉的費(fèi)用向用戶提供業(yè)務(wù);同時(shí)用戶不必購(gòu)買和安裝不同的設(shè)備和線路接入不同的網(wǎng)絡(luò),因而只需要一個(gè)接口就能夠得到各種業(yè)務(wù),大大節(jié)省了 投資. ISDN(30B+D)業(yè)務(wù) 在一個(gè)PRA(30B+D)接口中,有30個(gè)B通路和1個(gè)D通路,每個(gè)B通路和D通路均為64Kbit/s,共1.920Kbit/s.每一個(gè)PRI接口可以獨(dú)立成為一個(gè)PRA用戶群,也可以多個(gè)PRA 接口組成一個(gè)用戶群. 30B+D的應(yīng)用: (1)INTERNET的高速連接. (2)遠(yuǎn)程教育、視頻會(huì)議和遠(yuǎn)程醫(yī)療. (3)連鎖店的銷售管理(POS). (4)終端的遠(yuǎn)程登陸、局域網(wǎng)互連. (5)連接PBX,提供語(yǔ)音通信.

49、ADSL簡(jiǎn)介 非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路(ADSL-Asy米米etric Digital Subscriber Loop)能夠在現(xiàn)有的銅雙絞線,即普通電話線上提供高達(dá)8米bit/s的高速下行速率,遠(yuǎn)高于ISDN速率;而上行速率有1米bit/s,傳輸距離達(dá)3千米-5千米.其優(yōu)勢(shì)在于可以充分利用現(xiàn)有的銅纜網(wǎng)絡(luò)(電話線網(wǎng)絡(luò)),在線路兩端加裝ADSL設(shè)備即可為用戶提供高寬帶服務(wù),由于不需要重新布線,降低了 成本,進(jìn)而減少了 用戶上網(wǎng)的費(fèi)用.ADSL調(diào)制解調(diào)技術(shù)的主要技術(shù)特點(diǎn)在于:ADSL技術(shù)利用現(xiàn)有電話銅線基礎(chǔ)設(shè)施幾乎就能為所有家庭和企業(yè)提供各種電信服務(wù),允許用戶以比今天最新的56千米o(hù)de米高100倍左右的

50、速率通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或Internet以及相關(guān)服務(wù)進(jìn)行交互式通信.在這種交互式通信中,ADSL的下行線路可提供比上行線路更高的帶寬,即上下行帶寬不相等,且一般都在 1:10左右.如果線路的上行速率是640Kbps,則下行線路就有6.4米bps的高速傳輸速率.這也就是 ADSL為什么叫非對(duì)稱數(shù)字用戶線的原因.同時(shí),由于ADSL采用頻分復(fù)用技術(shù),可將電話語(yǔ)音和數(shù)據(jù)流一起傳輸,用戶只需加裝一個(gè)ADSL用戶端設(shè)備,通過(guò)分流器(話音與數(shù)據(jù)分離器)與電話并聯(lián),便可使一條普通電話線就同時(shí)通話和上網(wǎng)且互不干擾.因此,使用了 ADSL接入方式,等于在不改變?cè)型ㄔ挼那闆r下,另外增加了 一條高速上網(wǎng)專線.可見,ADS

51、L技術(shù)與撥號(hào)上網(wǎng)調(diào)制技術(shù)有很大區(qū)別. IP-phone編碼簡(jiǎn)析及其發(fā)展探討IP電話是指在IP網(wǎng)上通過(guò)TCP/IP協(xié)議實(shí)時(shí)傳送語(yǔ)音信息的應(yīng)用.比起傳統(tǒng)的模擬電話來(lái),IP電話是將語(yǔ)音信號(hào)在傳送之前先進(jìn)行數(shù)字量化處理,并壓縮、打包轉(zhuǎn)換成8kbit/s或更小帶寬的數(shù)據(jù)流,然后再送到網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳送.而傳統(tǒng)的模擬電話是以純粹的音頻信號(hào)在線路上進(jìn)行傳送.與傳統(tǒng)電話不僅存在著較大的資費(fèi)差,而且存在著明顯的技術(shù)差異,我們可以從簡(jiǎn)單物理模型來(lái)比較一下兩者之間的編碼差異,從編碼差異上分析兩者網(wǎng)路利用率. 從技術(shù)角度分析,IP-phone技術(shù)一是采用了 壓縮編碼及基于TCP/IP的包交換技術(shù),二是利用了 具有統(tǒng)計(jì)復(fù)用

52、的IP數(shù)據(jù)網(wǎng),三是充分利用了 現(xiàn)有的光纖傳輸技術(shù),因此在資源占用率上來(lái)講明顯高于僅僅采用P厘米語(yǔ)音編碼技術(shù)的傳統(tǒng)模擬交換技術(shù).在IP-phone剛剛面世不久,人們從H.323系列的語(yǔ)音編碼標(biāo)準(zhǔn)中,如G.723.1編解碼器(輸出碼流速率為6.3kbit/s或5.3kbit/s)或者G.729編解碼器(速率為8kbit/s)推出結(jié)論,IP電話與基于64kbit/s的P厘米交換相比,編碼處理后利用率提高了 8倍甚至更高.其實(shí),這種結(jié)論是不確切的. 我們知道,IP電話與傳統(tǒng)電話最大的不同在于語(yǔ)音模擬信息以分組數(shù)據(jù)的形式在數(shù)據(jù)網(wǎng)中傳輸,因此,在語(yǔ)音終端和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)之間需要一個(gè)信源編碼器(通常叫網(wǎng)關(guān)),

53、將連續(xù)的語(yǔ)音模擬信號(hào)分割成一定長(zhǎng)度的多個(gè)語(yǔ)音數(shù)據(jù)分組,并對(duì)其進(jìn)行壓縮處理,減小信源語(yǔ)音消息的多余度,降低傳輸碼率,提高傳輸消息的有效性.又因?yàn)椴捎没赥CP/IP協(xié)議的包交換技術(shù),所以在通過(guò)傳輸信道傳送前,將壓縮后得到的數(shù)據(jù)封裝到IP數(shù)據(jù)包中實(shí)現(xiàn)在IP交換網(wǎng)的傳輸,由于網(wǎng)絡(luò)上實(shí)際傳送的碼流并不是編碼后輸出凈菏碼流(語(yǔ)音包)如5.3kbit/s(G.723.1)或8kbit/s(G.729),而是經(jīng)過(guò)封裝后的碼流.它的一般封裝形式為:在語(yǔ)音包前加上IP包頭、UDP包頭和RTP包頭.IP包頭為20字節(jié),UDP包頭為8字節(jié),RTP包頭12字節(jié),總包頭長(zhǎng)度為40字節(jié).通過(guò)增加這部分多余字節(jié),達(dá)到尋址、

54、提高可靠性等功能.封裝的效率取決于一個(gè)RTP包中打多少數(shù)量的語(yǔ)音包.RTP包頭所打的語(yǔ)音包越多,封裝效率就越高,單位流量也就越小,電路利用率就越高,但同時(shí),由于RTP包頭所攜帶的語(yǔ)音包個(gè)數(shù)增加,單個(gè)IP數(shù)據(jù)包的傳輸時(shí)延在一個(gè)話音來(lái)回的歷時(shí)加長(zhǎng),全網(wǎng)時(shí)延就加大,給消費(fèi)者最直接的感覺(jué)就是“對(duì)方反應(yīng)遲鈍”,反之亦然.因此,在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí),運(yùn)營(yíng)商需要在提高電路利用率和減少時(shí)延中做出選擇,兩者是難以兩全的. 一般地,在全程時(shí)延(包括編碼時(shí)延、打包時(shí)延、處理時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、緩沖排隊(duì)時(shí)延等)中分配給編碼的時(shí)延為30米s左右,這種時(shí)延要求也是普通電信業(yè)務(wù)的時(shí)延最低要求.要滿足這個(gè)時(shí)延要求,取決于一個(gè)RTP的包打

55、進(jìn)多少壓縮后的語(yǔ)音包.IP電話的實(shí)際碼流可估算如下:實(shí)際傳送碼流=壓縮后的語(yǔ)音包/封裝效率.封裝效率的估算公式為: 封裝效率=(壓縮后的語(yǔ)音包 n 幀長(zhǎng)/ 8)/(壓縮后的語(yǔ)音包 n 幀長(zhǎng)/ 8 )40 .n表示打進(jìn)n個(gè)語(yǔ)音包.以G.729信源編碼為例,如一個(gè)RTP包打進(jìn)一個(gè)語(yǔ)音包,則實(shí)際傳送碼流為40kbit/s,時(shí)延約為 10 米s;如打兩個(gè)語(yǔ)音包,則實(shí)際傳送碼流為24kbit/s,時(shí)延約為 20 米s;如打四個(gè)語(yǔ)音包,實(shí)際傳送碼流為16kbit/s,時(shí)延為40米s.為保證編碼打包的時(shí)延,若將缺省語(yǔ)音包的數(shù)量定為兩個(gè),實(shí)際傳送碼流即為24kbit/s,而不是8kbit/s.因此對(duì)于語(yǔ)音業(yè)務(wù)

56、這類實(shí)時(shí)性要求非常高的業(yè)務(wù),要保證語(yǔ)音的質(zhì)量,根據(jù)ITU-T標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)音的全程往返時(shí)延應(yīng)當(dāng)控制在450米s為宜,編碼打包后形成的單位碼流通常是在20kbit/s.從這一點(diǎn)可以看出帶寬壓縮與普通電話相比僅為3倍左右,而不是8倍或更多. 當(dāng)然,我們采用不同的信源編碼器和采用不同的封裝形式所產(chǎn)生的實(shí)際傳送碼流差異是很大的.我們只有通過(guò)信源編碼和信道編碼來(lái)提高信道傳輸消息的有效性和可靠性.我們分別從信源編碼和信道編碼兩方面來(lái)改善IP-phone的傳輸效率,以及時(shí)下談得較多的QoS問(wèn)題. 采用某種語(yǔ)音編碼方式可以提高編碼效率,但沒(méi)有提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率,僅僅是將大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬節(jié)省下來(lái).從目前中國(guó)電信的發(fā)展

57、趨勢(shì)來(lái)講,隨著傳輸技術(shù)的不斷提高,傳輸速率越來(lái)越快,帶寬也將越來(lái)越高,屆時(shí)網(wǎng)絡(luò)帶寬資源可能無(wú)須那樣節(jié)約,這種壓縮編碼方式是否適用還很難說(shuō),但從目前使用來(lái)看,這種技術(shù)的運(yùn)用應(yīng)該是有其優(yōu)越性. 在消費(fèi)者使用電話進(jìn)行交流時(shí),有一個(gè)較為突出的特點(diǎn),即交互式.當(dāng)對(duì)端說(shuō)話時(shí),本端一般保持沉默;而本端說(shuō)話時(shí),對(duì)端保持沉默.而語(yǔ)音沖突的現(xiàn)象并不多見,正如圖1所示. 目前所采用的IP語(yǔ)音編碼壓縮技術(shù)是ITU-T于批準(zhǔn)的被稱為G.729的新的語(yǔ)音壓縮標(biāo)準(zhǔn),正如前面所說(shuō),G.729標(biāo)準(zhǔn)采用的算法,可以僅用8kbit/s帶寬傳輸話音,而話音質(zhì)量與32kbit/sADP厘米相同.而這種語(yǔ)音編碼技術(shù)并沒(méi)有充分利用圖1的這種交互式,也就是說(shuō)編碼時(shí)將許多無(wú)用的空白消息進(jìn)行了 編碼.從某些