交换原理知识总结 - 图文

交换原理知识总结 ? 复用传输技术

时分复用：适用于数字信号传输

同步时分复用：把时间划分为基本时间单位，帧长固定125us；

每帧有固定的若干时隙顺序传输信息；输入输出必须同时接通； 应用：电路交换：对恒比特业务无影响，变比特业务降低信道利用率； 异步（统计）时分复用：可用任何时隙，将信息分组，通过包裹内加标志码说明目标地； 优点：按照每个分组信息的路由标记，将其分发出线； 可统计的，动态的占用信道资源，减少资源浪费； 应用：分组交换；帧中继；ATM交换；

频分复用： 适用于模拟信号传输 波分复用

? 语音信号数字化（固话通信系统、移动通信系统）：（波分、参量、混合编码）

波分编码：将时域信号波形直接变换为数字序列，固话通信系统的语音编码为波形编码； 目的：尽可能精确地再现原来的语音波形；特点：低复杂度，低时延； PCM编码：抽样?量化?编码?二进制数字序列：整个过程称为脉冲编码调制 抽样：在时间上将模拟信号离散化，fs?2fm T?1/?2fm? 量化：在幅度上将抽样信号离散化：均匀，非均匀 A律13折线 编码：把量化幅度值用二进制数值来表示 差值脉冲编码（DPCM）：增量调制（编1bit）；差分脉冲编码调制（多bit码） 自适应差值脉冲编码（ADPCM）脉冲增量调制（DM）自适应增量调制（ADM） 数字复接：数字信号的时分复用 前提：异源数字信号的瞬时数码率一致（位同步），时钟提取；帧同步、复帧同步 PCM 30/32路制式（E体系）：PCM30/32路系统称为基群或一次群，简称E1 4个基群是一次群，四个一次群是二次群??? 单路64kb/s（8k*8）一次复用速率速率：2.048mb/s（32*64） 帧长：125us； 30话路，32时隙，一个时隙8bit 每一路持续时间：125/32us；每个脉冲宽度：125/32/8 PCM 24路制式（T体系） PCM帧结构： 16帧，20ms F0F 1F2F3F4F5F6F7F8F9F10F11F12F13F14F15 32路时隙，125μs，256bit TS012345678910111213141516171819202122232425262728293031 帧同步信令时隙话路话路时隙话路偶帧CH1-×00 1 1 0 1 100001A211CH17-CH31××××××××TS0CH15 F0~F153.91μs保留 奇帧×1A111111abcdabcd TS0TS0--TS16：控制命令所在时隙，含义由协议决定

? 七号信令网

信令定义：各交换局在完成呼叫接续中使用的一种通信语言，控制交换机产生动作的命令。 信令方式：传送过程中所要遵守的规约规定，包括信令的结构形式，信令在多段路由上的传送方式及控制方式。

信令系统：是指为完成特定的信令方式所用的通信设备的全体 ? 信令的分类

1.信令的功能

线路信令：具有监视功能，用来监视主被叫的摘、挂机状态及设备忙闲。 路由信令：具有选择功能，指主叫所拨的被叫号码，用来选择路由。 管理信令：具有操作功能，用于电话网的管理和维护。 2.信令的工作区域：用户线信令少而简单，中继线信令多而复杂。

用户信令：是用户和交换机之间的信令，在用户线上传送。主要包括用户向交换机发送的监视信令和选路信令，交换机向用户发送的铃流和各种音信号。 局间信令：是交换机和交换机之间的信令，在局间中继线上传送，用来控制呼叫接续和拆线。 3.信令的信道：

随路信令：信令和话音在同一条话路中传送的信令方式

缺点：信令传送速度慢，信息容量有限（传递与呼叫无关的信令能力有限）

公共信道信令：是以时分方式在一条高速数据链路上传送一群话路的信令的信令方式。 优点：信令传送速度快、容量大、具有改变或增加信令的灵活性，便于开放新业务 4.其它分类：

带内信令与带外信令：

可以在通路频带（300~3400Hz）范围内传送的信令，叫带内信令，在通路频带外传送的信令，就叫带外信令。 模拟信令和数字信令：

模拟信令是按模拟方式传送的信令，数字信令是将信令按数字方式编码进行传送的信令 前向信令和后向信令：

由发端局记发器或出中继电路发送，而由终端局记发器或入中继电路接收的信令，为前向信令，反之为后向信令。

? 信令方式：包括信令的结构形式、传送方式和控制方式。 1.结构形式：可分为未编码和编码二种结构形式。

编码的信令：DTMF、 MFC、数字线路信令

多频编码的优点： 编码丰富、传送速度快、可靠性高、有自检能力 2、传送方式：随路信令在多段路由上的传送方式有3种： 端到端方式：优质电路

特点：速度快，拨号后等待时间短，信令在多段路由上的类型全程必须相同；

发送端信令设备在连接建立期间占用周期长。

逐段转发方式：逐段接受和转发，全部被叫由每个转发局全部接收依次逐段转发 特点：信令传送速度慢，接续时间长，对线路要求低， 信令在多段路由上的类型可多种。（劣质电路） 混合方式：

3、控制方式：是指控制信令发送的方法，由三种：

非互控方式：发端不断地将要发送的脉冲信令连续发向收端，而不管收端是否收到。 特点：设备简单，但可靠性差。（七号信令中主要采用）

半互控方式：前向信令受控于后向信令，等接收到已收反馈后继续发送

全互控方式：发端发前向信令不能自动中断，要等收到收端的证实信令后，才停止发送； 收端发证实信令也不能自动中断，须在发端信令停发后，才能停发证实信令。 特点：抗干扰能力强，可靠，但设备复杂，传送速度慢。 ? No.7信令网：

目前标准化和正在使用的公共信道系统。

优点：信令传送速度快；具有提供大量信令的潜力；统一了信令系统；信令设备经济合理 1.No.7信令系统的特点：

局间的NO.7信令链路是由两端的信令终端设备和它们之间的数据链路组成。数据链路是速率为64kbit/s的双向数据通道。 2.No.7信令网的组成： 信令点（SP）：源信令点和目的信令点，SP可以不连接到交换机而只是作为信令网的一个路由器。 是具有七号信令功能的各种交换局，运行管理和维护中心，移动交换局、智能网的业务控制节点（SCP）和业务交换节点（SSP）等。 信令转接点（STP）：具有信令转发功能 专用信令转发点（独立型STP）：只具有信令消息的转发功能

综合性STP：与交换网合并在一起，是具有信令点功能的转接点。 信令链路：信令点、信令转接点相互之间连接的基本部件；

每条都分配有一条信令数据链路和位于此信令数据链路两端的两个信令终端； 由MTP-1 、MTP-2组成，默认64kb/s 3.编号计划

为便于信令网的管理，国际和国内信令网的编号是彼此独立的，即各自采用独立的编号计划。 国际信令点编码：CCITT建议采用14bit编码。 国际长途信令点：北京，上海，广州 大区或洲 国家或地区 信令点 一个国家分配的国际信令点编码至多8个 （ZONE） （AREA） （POINT） 即000--111 3bit 8bit 3bit 国内信令点编码：采用24bit全国统一编号计划。 主信令区编码 分信令区编码

信令点编码

8bit 8bit 8bit 4.七号信令单元

可变长消息单元（MSU）：

由用户产生，用来传送来自第四级的用户级的信令消息或信令网管理消息。

链路状态单元（LSSU）：

来自第3级，用于链路启用或链路故障时，表示链路的状态。 插入信令单元（FISU）：

来自第2级，亦称填充单元，用于链路空或链路拥塞时来填补位置。

5.七号信令系统功能结构 ? 基本功能结构:对信令点言，MTP是必须的，UP可据实际业务需求配置 用户部分（UP）：电话用户部分（TUP） 公用电话交换网（PSTN） MAP INAP 数据用户部分（DUP） 基本应用：窄带ISDN网（N-ISDN） OMAP ISDN用户部分（ISUP） 电路交换的数据网（CSPDN）

MTP（消息传递部分）：在信令网中提供可靠的信令消息传递；在系统和信令网

故障时为保证可靠的信息传送而作出响应并采取必要措施，适合不同业务的UP

MTP功能级：MTP是所有信令节点的公共部分 信令数据链路功能（MTP1）：

对应OSI物理层功能，为信令传输提供一条64kbit/s的双向数据通路 ，

定义了7号信令网使用的信令链路的物理、电气特性以及链路的接入方法。 信令链路功能（MTP2）

对应OSI的数据链路层功能，负责确保在一条信令链路直连的两点间可靠的交换 信令单元；主要功能：信号单元的定界和定位，差错控制、顺序控制以及流量控制等。 信令网功能（MTP3）：又可分为信令消息处理和信令管理功能

在MTP2的基础上，为信令网任意两点间提供可靠的信令传输能力，而不管它们是 否直接相连；主要功能：信令路由、转发、网络发生故障时的路由切换、拥塞控制等 UP功能： 控制各种基本呼叫的建立和释放 ? 层次分层

基本：四级结构： 物理层，数据链路层，网络层，应用层；各级主要功能： MTP1 MTP2 MTP3 UP 目前：四级与OSI协议并存：增加了信令连接控制部分（SCCP）和事务处理能力部分（TC）， 与原来的MTP、TUP、DUP、ISUP一起构成了一个四级结构和七层协议并存的功能结构。 主要应用包括： 智能网（IN）

网络的操作、管理和维护

公共陆地移动通信网（GSM） N-ISDN的部分补充业务 SCCP（信令连接控制部分）：

加强消息传递功能。具有传送与电路无关的信息能力，可满足ISDN的多种 补充业务的信号要求以及为传送信号网的维护运行和管理数据信息提供可能。 它与MTP的三层一起提供对应于OSI网络层的功能。 TCAP的目标：

提供节点之间的传递信息的手段以及对相互独立的各种应用提供通用的业务。 TC用户：指各种应用（目前） 智能网应用部分（INAP）、移动应用部分（MAP）、运行维护管理应用部分（OMAP）。 B-ISDN：接续功能比窄带更复杂，对信令提出了更高的要，用户部分（B-ISUP）。 两种支持方式：

直接通过ATM链路，经过ATM信令适配层（SAAL）和增强的MTP3层的支持； 通过现有的No.7信令网，即经过MTP1~MTP3，并增加了B-SCCP部分。 6.SU单元类型（SU：信令单元）

SU：信令消息的最小单元，NO.7采用可变长的信令单元，它由若干个8位位组组成。 可变长消息单元（MSU）：

由用户产生，用来传送来自第四级的用户级的信令消息或信令网管理消息。

链路状态单元（LSSU）：

来自第3级，用于链路启用或链路故障时，表示链路的状态。 插入信令单元（FISU）：

来自第2级，亦称填充单元，用于链路空或链路拥塞时来填补位置。