現(xiàn)代交換技術(shù)

前言

　　數(shù)字程控交換機(jī)是公用電話網(wǎng)、移動(dòng)電話網(wǎng)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)中的關(guān)鍵設(shè)備，在電信網(wǎng)中起著非常重要的作用。同時(shí)，隨著人們對(duì)信息需求的日益擴(kuò)大，以ATM、IP技術(shù)為基礎(chǔ)的新的寬帶網(wǎng)絡(luò)正在迅速建設(shè)和發(fā)展。利用ATM與IP融合的技術(shù)構(gòu)造Internet的骨干傳送網(wǎng)，可以克服阻礙網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的局限因素，并可大幅度地提高性能。因此，掌握程控交換機(jī)的基本原理，理解寬帶交換技術(shù)及其相關(guān)概念，對(duì)從事通信工程的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是十分必要的?！　∮捎诩夹g(shù)發(fā)展很快，需要講述的內(nèi)容很多，但限于篇幅，不可能將所有內(nèi)容都進(jìn)行詳細(xì)的敘述。因此，本書(shū)以程控交換、ATM交換到MPLS交換的技術(shù)發(fā)展為線索，重點(diǎn)介紹程控交換技術(shù)和MPLS交換技術(shù)，簡(jiǎn)述移動(dòng)交換的技術(shù)特點(diǎn)和ATM交換的基本機(jī)理。本書(shū)是在原《程控交換與寬帶交換》教材多年教學(xué)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，通過(guò)刪除部分內(nèi)容，合并部分章節(jié)，將新技術(shù)成果融入到各相關(guān)章節(jié)中，并結(jié)合作者多年教學(xué)的心得和體會(huì)修訂而成的。主要修訂思路如下：刪除了數(shù)字用戶(hù)電路，圖形對(duì)稱(chēng)性節(jié)約ROM容量，公用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口信令和端到端信令過(guò)程等一些陳舊過(guò)時(shí)的內(nèi)容；整合了一些內(nèi)容，如將控制系統(tǒng)的存儲(chǔ)器納入控制系統(tǒng)的總體介紹中，將MPLS網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的內(nèi)容進(jìn)行了整合和優(yōu)化，將原第9章與第10章合并為第8章——MPS技術(shù)的工程應(yīng)用；還增加了與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合的內(nèi)容，如增加MT8980芯片的應(yīng)用實(shí)例，增加用戶(hù)電路設(shè)計(jì)實(shí)例，增加了關(guān)于群處理的實(shí)例介紹?！　∪珪?shū)共分九章。前五章主要介紹程控交換技術(shù)和移動(dòng)交換技術(shù)。首先從人們較為熟悉的電話通信入手，引入交換的基本概念和電話交換信令方式，并對(duì)各類(lèi)交換技術(shù)進(jìn)行了比較；然后介紹數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)、用戶(hù)電路、用戶(hù)集線器、中繼器、信號(hào)部件和控制系統(tǒng)等硬件組成，重點(diǎn)討論了T型時(shí)分接線器、S型接線器、多級(jí)時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)音產(chǎn)生等工作原理和用戶(hù)電路BORSCHT功能；接下來(lái)介紹呼叫處理的基本原理、程序的執(zhí)行管理、系統(tǒng)的診斷與維護(hù)等軟件組成，重點(diǎn)分析討論了用戶(hù)摘掛機(jī)的識(shí)別原理、脈沖識(shí)別原理及計(jì)數(shù)、位間隔識(shí)別原理、雙音頻收號(hào)原理、時(shí)間表的工作原理以及設(shè)計(jì)；最后簡(jiǎn)要介紹了移動(dòng)交換中的控制原理、位置登記、越區(qū)切換、漫游、網(wǎng)絡(luò)安全等關(guān)鍵技術(shù)和接口信令。后四章主要介紹寬帶交換技術(shù)。從介紹ATM交換技術(shù)、IP與ATM融合的技術(shù)模型入手，重點(diǎn)介紹了多協(xié)議標(biāo)記交換（MPLS）技術(shù)，包括MPLS的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、工作原理、標(biāo)記分發(fā)協(xié)議（LDP）和標(biāo)記交換路徑（LSP）、MPLS技術(shù)的工程應(yīng)用（流量工程、QoS機(jī)制、虛擬專(zhuān)用網(wǎng)）等相關(guān)內(nèi)容，最后簡(jiǎn)要介紹了軟交換技術(shù)和光交換技術(shù)。

內(nèi)容概要

　　《現(xiàn)代交換技術(shù)(第2版)》以程控交換、ATM交換到MPLS交換的技術(shù)發(fā)展為線索，對(duì)現(xiàn)代交換技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)介紹。重點(diǎn)介紹程控交換技術(shù)和MPLS交換技術(shù)，簡(jiǎn)述移動(dòng)交換的技術(shù)特點(diǎn)和ATM交換的基本機(jī)理，并簡(jiǎn)要介紹軟交換和光交換等新技術(shù)。內(nèi)容包括：交換技術(shù)概述，數(shù)字交換和數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)，程控交換機(jī)的硬件系統(tǒng)，程控交換機(jī)的軟件系統(tǒng)，移動(dòng)交換系統(tǒng)，ATM交換技術(shù)，MPLS交換技術(shù)，MPLS技術(shù)的工程應(yīng)用，以及交換新技術(shù)。　　《現(xiàn)代交換技術(shù)(第2版)》注重基本概念、基本原理和實(shí)用性，力求做到內(nèi)容新穎、知識(shí)全面，由淺入深、通俗易懂?！　　冬F(xiàn)代交換技術(shù)(第2版)》可作為通信工程專(zhuān)業(yè)的本科教材，也可作為從事相關(guān)專(zhuān)業(yè)的在職技術(shù)人員的培訓(xùn)教材。

書(shū)籍目錄

第1章 交換技術(shù)概述 11.1 交換的基本概念 11.1.1 交換的引入 11.1.2 交換節(jié)點(diǎn)的基本功能 21.2 交換技術(shù)分類(lèi) 31.2.1 模擬交換與數(shù)字交換 31.2.2 布控交換與程控交換 51.2.3 電路交換與分組交換 51.2.4 窄帶交換與寬帶交換 111.3 交換技術(shù)的發(fā)展 111.3.1 電話交換技術(shù)的發(fā)展 111.3.2 分組交換技術(shù)的發(fā)展 141.3.3 ATM交換技術(shù)的發(fā)展 151.3.4 IP交換技術(shù)的發(fā)展 181.4 電話交換信令方式 211.4.1 信令的概述 211.4.2 信令的類(lèi)型 211.4.3 用戶(hù)線信令 231.4.4 局間信令 24復(fù)習(xí)思考題 28第2章 數(shù)字交換和數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò) 302.1 數(shù)字交換原理 302.1.1 數(shù)字交換 302.1.2 時(shí)隙交換原理 302.1.3 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò) 322.2 T型時(shí)分接線器 322.2.1 T接線器的基本組成 322.2.2 T接線器的工作原理 332.2.3 T接線器的電路組成 362.2.4 T接線器的實(shí)際電路與應(yīng)用 422.3 S型時(shí)分接線器 442.3.1 S型時(shí)分接線器的基本組成 442.3.2 S型時(shí)分接線器的工作原理 452.4 三級(jí)時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò) 462.4.1 T-S-T型時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò) 472.4.2 S-T-S型時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò) 522.5 阻塞的概念與計(jì)算 522.5.1 阻塞的概念 522.5.2 阻塞概率的計(jì)算 53復(fù)習(xí)思考題 53第3章 程控交換機(jī)的硬件系統(tǒng) 553.1 程控交換機(jī)的總體結(jié)構(gòu) 553.2 話路系統(tǒng) 563.2.1 用戶(hù)級(jí)話路 563.2.2 中繼器 633.2.3 信號(hào)部件 653.3 控制系統(tǒng) 683.3.1 處理機(jī)控制方式 683.3.2 處理機(jī)的備用方式 713.3.3 控制系統(tǒng)可用性 73復(fù)習(xí)思考題 73第4章 程控交換機(jī)的軟件系統(tǒng) 744.1 程控交換機(jī)的軟件組成 744.1.1 在線程序 744.1.2 支援程序 764.1.3 數(shù)據(jù) 774.2 呼叫處理的基本原理 794.2.1 呼叫處理過(guò)程及狀態(tài)遷移 794.2.2 輸入處理 824.2.3 分析處理 904.2.4 任務(wù)執(zhí)行和輸出處理 944.3 程序的執(zhí)行管理 984.3.1 軟件管理技術(shù) 994.3.2 程序的級(jí)別劃分 1014.3.3 程序的啟動(dòng)控制 1014.3.4 周期級(jí)的調(diào)度管理 1034.3.5 基本級(jí)程序的執(zhí)行管理 1064.4 系統(tǒng)的診斷與維護(hù) 1094.4.1 故障處理的一般過(guò)程 1094.4.2 故障檢測(cè)與診斷 1104.4.3 故障排除 110復(fù)習(xí)思考題 110第5章 移動(dòng)交換系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1125.1 移動(dòng)交換系統(tǒng)概述 1125.1.1 移動(dòng)通信系統(tǒng)組成 1125.1.2 移動(dòng)交換控制的特征 1145.2 移動(dòng)交換控制原理 1155.2.1 移動(dòng)呼叫處理 1155.2.2 移動(dòng)交換的基本技術(shù) 1175.3 移動(dòng)交換接口信令 1205.3.1 無(wú)線接口信令 1215.3.2 基站接入信令 1235.3.3 網(wǎng)絡(luò)接口信令 125復(fù)習(xí)思考題 126第6章 ATM交換技術(shù) 1286.1 概述 1286.1.1 ATM的基本概念 1286.1.2 ATM交換系統(tǒng)的基本構(gòu)成及要求 1326.2 ATM交換網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 1346.2.1 空分交換結(jié)構(gòu) 1346.2.2 時(shí)分交換結(jié)構(gòu) 1376.2.3 總線交換結(jié)構(gòu) 1386.2.4 令牌環(huán)交換結(jié)構(gòu) 1406.2.5 ATM多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) 1406.3 ATM交換的分層技術(shù) 1466.3.1 ATM交換的協(xié)議參考模型 1466.3.2 物理層 1476.3.3 ATM層 1506.3.4 ATM適配層 1536.4 ATM網(wǎng)絡(luò)信令 1606.4.1 ATM網(wǎng)絡(luò)的信令方式 1606.4.2 用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口信令 1616.4.3 專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口信令 169復(fù)習(xí)思考題 172第7章 MPLS交換技術(shù) 1737.1 IP與ATM的融合 1737.1.1 融合的技術(shù)模型 1737.1.2 IP交換 1757.1.3 標(biāo)記交換 1787.2 MPLS總體介紹 1817.2.1 MPLS技術(shù)發(fā)展動(dòng)力 1827.2.2 MPLS網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1847.2.3 MPLS工作原理 1917.2.4 實(shí)現(xiàn)MPLS的關(guān)鍵技術(shù) 1927.3 標(biāo)記分發(fā)協(xié)議(LDP) 1997.3.1 LDP及其消息 1997.3.2 LDP操作 2017.3.3 LDP協(xié)議規(guī)范 2087.4 標(biāo)記交換路徑(LSP) 2167.4.1 標(biāo)記交換路徑概述 2167.4.2 LSP路由選擇 2177.4.3 LSP隧道 2197.4.4 LSP的快速重選路由 220復(fù)習(xí)思考題 222第8章 MPLS技術(shù)的工程應(yīng)用 2248.1 MPLS在流量工程中的應(yīng)用 2248.1.1 流量工程概述 2248.1.2 MPLS流量工程 2268.2 MPLS的QoS實(shí)現(xiàn) 2368.2.1 QoS概念及實(shí)現(xiàn)過(guò)程 2368.2.2 MPLS的QoS實(shí)現(xiàn)方案 2398.3 MPLS在虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)(VPN)上的應(yīng)用 2468.3.1 VPN的概念和結(jié)構(gòu) 2468.3.2 利用MPLS技術(shù)實(shí)現(xiàn)VPN 251復(fù)習(xí)思考題 254第9章 交換新技術(shù) 2569.1 軟交換技術(shù) 2569.1.1 軟交換的概念 2569.1.2 軟交換的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2579.1.3 軟交換協(xié)議 2619.1.4 軟交換的應(yīng)用 2659.2 光交換技術(shù) 2699.2.1 光交換的概念 2709.2.2 光交換元件 2709.2.3 光交換網(wǎng)絡(luò) 2739.2.4 新的光交換技術(shù) 279復(fù)習(xí)思考題 280附錄 英文縮寫(xiě)對(duì)照表 282參考文獻(xiàn) 291

章節(jié)摘錄

　　第1章　交換技術(shù)概述　　通信網(wǎng)是由用戶(hù)終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換設(shè)備組成。它由交換設(shè)備完成接續(xù)，使網(wǎng)內(nèi)任一用戶(hù)可與其他用戶(hù)通信。數(shù)字程控交換機(jī)是數(shù)字電話網(wǎng)、移動(dòng)電話網(wǎng)及綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)中的關(guān)鍵設(shè)備，在通信網(wǎng)中起著非常重要的作用。為了更好地掌握交換技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，本章從交換的基本概念入手，介紹交換節(jié)點(diǎn)的基本功能、交換技術(shù)的分類(lèi)和發(fā)展，并通過(guò)對(duì)不同交換方式的比較，使讀者能準(zhǔn)確理解交換的概念。在本章的最后介紹了交換信令方式。　　1.1　交換的基本概念　　1.1.1　交換的引入　　通信的目的是實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。自從1876年Bell A.G發(fā)明電話以來(lái)，一個(gè)電信系統(tǒng)至少應(yīng)由終端和傳輸媒質(zhì)組成，終端將含有信息的消息（如話音、文本、數(shù)據(jù)及圖像等）轉(zhuǎn)換成可被傳輸媒質(zhì)接受的電信號(hào)，并將來(lái)自傳輸媒質(zhì)的電信號(hào)還原成原始消息。傳輸媒質(zhì)則是把電信號(hào)從一個(gè)地點(diǎn)傳送到另一地點(diǎn)。這種僅涉及兩個(gè)終端的通信稱(chēng)為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。

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