信息交換與通信網(wǎng)

前言

　　當(dāng)前通信技術(shù)發(fā)展迅速，各種交換技術(shù)也層出不窮，不同的交換技術(shù)形成了不同的通信網(wǎng)　　絡(luò)，因此，交換和通信網(wǎng)涵蓋的范圍很廣，涉及許多新技術(shù)。要在一本教材中全面介紹各種交換技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)．勢(shì)必導(dǎo)致不能深入介紹每一種技術(shù)，這對(duì)于讀者的學(xué)習(xí)反而不利。考慮到電話網(wǎng)和Internet是當(dāng)前兩個(gè)覆蓋范圍最廣的網(wǎng)絡(luò)，話音通信主要通過(guò)電話網(wǎng)實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)通信則主要通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)，本教材將從這兩方面米重點(diǎn)介紹相關(guān)技術(shù)?！　≡诮滩牡那鞍氩糠郑饕榻B程控交換機(jī)軟硬件結(jié)構(gòu)、電信網(wǎng)、7號(hào)信令系統(tǒng)、信令網(wǎng)等；在后半部分，主要以開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)模型（（）S1）為線索逐個(gè)介紹模型中的各層、局域網(wǎng)和介質(zhì)訪問(wèn)子層、TCP／1P核心協(xié)議以及Internet基本知識(shí)等。　　至于其他交換技術(shù)，如幀中繼交換、ATM交換、1P交換、光交換等，本書(shū)都不涉及。另外，本書(shū)對(duì)無(wú)線通信技術(shù)也基本不作介紹。　　本教材著重于介紹基本原理，并適當(dāng)聯(lián)系實(shí)際，對(duì)所介紹的內(nèi)容做到重點(diǎn)突出、深入淺出。每章后面附有若干思考題和習(xí)題，可供練習(xí)。本書(shū)呵作為電子通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)和其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)高年級(jí)本科生的教材或教學(xué)參考書(shū)，也可供從事通信領(lǐng)域的工程技術(shù)人員學(xué)爿參考?！　”窘滩牡牡谝徽戮C述了當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)概況；第二章介紹了程控交換機(jī)的總體結(jié)構(gòu)；第三章　　介紹了程控交換機(jī)的硬件系統(tǒng)；第四章、第五章介紹工程控交換機(jī)的軟件系統(tǒng)；第六章介紹電　　話系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；第七章介紹信令系統(tǒng)；第八章介紹協(xié)議分層體系結(jié)構(gòu)、OSl模型、圖論和排隊(duì)論基礎(chǔ)知識(shí)；第九章介紹物理層和物理媒體；第十章介紹數(shù)據(jù)鏈路層；第十一章介紹媒體訪問(wèn)控制和局域網(wǎng)；第十二章介紹網(wǎng)絡(luò)層；第十三章介紹傳輸層和高層協(xié)議；第十四章為T(mén)CP／IP核心協(xié)議和Internet?！　”窘滩牡牡谝徽?、第八章至第十四章由李式巨編寫(xiě)．第二章至第七章由余燕平編寫(xiě)?！　∮捎谒接邢?，書(shū)中難免存在一些缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正?！　【帯≌摺　?002年4月于求是園

內(nèi)容概要

　　本書(shū)比較全面、系統(tǒng)地介紹了程控交換機(jī)軟硬件結(jié)構(gòu)、電信網(wǎng)、7號(hào)信令系統(tǒng)、信令網(wǎng)、計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)、物理層和物理媒體、數(shù)據(jù)鏈路層、局域網(wǎng)和介質(zhì)訪問(wèn)于層、網(wǎng)絡(luò)層、運(yùn)輸層和高層協(xié)議、TCP/IP 校心協(xié)議以及Internet基本知識(shí)?！　”窘滩闹赜诮榻B基本原理，適當(dāng)聯(lián)系實(shí)際，并融進(jìn)了近年來(lái)通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的最新成果．對(duì)所介紹的內(nèi)容做到重點(diǎn)突出、層次分明、條理清楚、深入淺出。本書(shū)可作為電子通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)和其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)高年級(jí)本科生的教材或教學(xué)參考書(shū)，也可以供從事通信領(lǐng)域的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。

書(shū)籍目錄

第一章  緒論  1.1  引言    1.1.1　通信網(wǎng)發(fā)展中的三網(wǎng)融合    1.1.2  電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)    1.1.3　我國(guó)通信網(wǎng)的發(fā)展  1.2　接入網(wǎng)與核心網(wǎng)    1.2.1  接入網(wǎng)    1.2.2  核心網(wǎng)  1.3　下一代網(wǎng)絡(luò)體系和軟交換    1.3.1  下一代通信網(wǎng)絡(luò)（NGN）體系    1.3.2　軟交換  1.4　通信網(wǎng)基本概念  1.5　本書(shū)內(nèi)容安排第二章  程控交換技術(shù)基礎(chǔ)  2.1  電話交換技術(shù)的發(fā)展歷史    2.1.1  機(jī)電式交換機(jī)的發(fā)展    2.1.2　程控交換技術(shù)的發(fā)展    2.1.3　數(shù)字程控交換技術(shù)的發(fā)展    2.1.4　我國(guó)電話交換技術(shù)的發(fā)展歷史  2.2  電話機(jī)的基本組成和工作原理    2.2.1  電話機(jī)技術(shù)的發(fā)展歷史    2.2.2　電話機(jī)的基本組成    2.2.3　雙音多頻電話機(jī)  2.3　程控交換機(jī)的優(yōu)越性  2.4　程控交換機(jī)的新業(yè)務(wù)  2.5　程控交換機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)    2.5.1  模擬程控交換機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)    2.5.2　數(shù)字程控交換機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)  2.6　程控交換機(jī)的軟件結(jié)構(gòu)    2.6.1  軟件組成    2.6.2　軟件設(shè)計(jì)語(yǔ)言    2.6.3  程序文件  2.7  數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)  　2.7.1  線性表    2.7.2  棧和隊(duì)列    2.7.3  翻譯    2.7.4　呼叫信息的數(shù)據(jù)管理    思考題和習(xí)題第三章　數(shù)字程控交換的硬件接口及交換網(wǎng)絡(luò)  3.1　語(yǔ)音數(shù)字化基礎(chǔ)    3.1.1  PCM的基本原理    3.1.2　PCM時(shí)分多路通信    3.1.3　PCM高次群  3.2　數(shù)字交換系統(tǒng)的終端接口    3.2.1  用戶模塊    3.2.2  中繼器    3.2.3　音頻信號(hào)的產(chǎn)生、發(fā)送和接收  3.3　數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)    3.3.1  時(shí)分接線器（T接線器）    3.3.2　空分接線器（S接線器）    3.3.3  串/并變換和并/串變換    3.3.4　數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)  3.4  總結(jié)  思考題和習(xí)題第四章  呼叫處理的基本原理  4.1  呼叫接續(xù)過(guò)程  4.2  SDL圖    4.2.1　穩(wěn)定狀態(tài)和狀態(tài)遷移    4.2.2  本局呼叫的SDL圖  4.3  輸入處理    4.3.1　用戶線掃描    4.3.2　雙音頻收號(hào)    4.3.3　多頻信號(hào)的接收    4.3.4　中繼線掃描  4.4  內(nèi)部分析處理    4.4.1  去話分析    4.4.2  號(hào)碼分析    4.4.3　來(lái)話分析    4.4.4　狀態(tài)分析　4.5　任務(wù)執(zhí)行程序　4.6　輸出處理　4.7　超時(shí)處理　思考題和習(xí)題第五章  程序的執(zhí)行管理第六章  電話網(wǎng)結(jié)構(gòu)第七章  信令系統(tǒng)第八章  通信規(guī)程和通信網(wǎng)理論基礎(chǔ)第九章  傳輸媒體與物理層第十章  數(shù)據(jù)鏈路層第十一章  媒體訪問(wèn)控制和局域網(wǎng)第十二章  網(wǎng)絡(luò)層第十三章  運(yùn)輸層及高層第十四章  因特網(wǎng)

章節(jié)摘錄

　　2．3程控交換機(jī)的優(yōu)越性　　程控交換機(jī)的優(yōu)越性如下：　　1．靈活性大　　程控交換機(jī)可以非常方便地修改軟件和各種數(shù)據(jù)，以適應(yīng)不同局和用戶要求，改變交換機(jī)　　功能。例如電話號(hào)碼升位、路由選擇、計(jì)費(fèi)方式改變等，可通過(guò)修改軟件很快完成，而且修改軟件可以脫機(jī)進(jìn)行，不影響原有機(jī)器的工作?！　?．可提供許多新業(yè)務(wù)　　由于軟件實(shí)現(xiàn)的靈活性，程控交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)各種人們所希望的新服務(wù)功能，目前程控交　　換機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)一二百種新業(yè)務(wù)，像縮位、熱線、呼叫轉(zhuǎn)移、遇忙回叫等屬于常見(jiàn)的功能?！　?．便于維護(hù)管理　　在程控交換機(jī)中，可以通過(guò)故障檢測(cè)和定位，使維修人員能及時(shí)排除故障。　　4．有利于采用公共信道信令系統(tǒng)　　所謂公共信道信令系統(tǒng)是在與話路分開(kāi)的公共信令鏈路上傳送大量的信令，程控交換機(jī)上很容易實(shí)現(xiàn)公共信道信令系統(tǒng)。　　5．體積小，重量輕，成本低，建設(shè)費(fèi)用少　　由于程控交換機(jī)中主要采用電子器件，特別是大規(guī)模集成電路，因此它的體積小、重量輕，可以節(jié)省大量金屬，節(jié)省機(jī)房面積，耗電省，并可以通過(guò)遠(yuǎn)端用戶模塊減少線路投資，使總的費(fèi)用下降。　　6．可靠性高　　由于采用了大規(guī)模集成電路，使整機(jī)所需的元器件數(shù)量大大減少，布線減少，可靠性得以　　提高?！　?shù)字程控交換機(jī)除了以上優(yōu)點(diǎn)外，還具有以下優(yōu)越性：　?。?）抗干擾能力強(qiáng)，可靠性更高；　?。?）保密性好，對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行加密非常容易，便于對(duì)語(yǔ)音加密；　?。?）體積可進(jìn)一步縮小；　?。?）易于實(shí)現(xiàn)無(wú)阻塞交換網(wǎng)絡(luò)；　?。?）可以采用PCM設(shè)備解決局間傳輸；　?。?）有利于加入綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，因?yàn)榫C合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)要求信號(hào)是數(shù)字化的，數(shù)字程控交　　換機(jī)就能滿足這一要求?！　?duì)以上的優(yōu)越性，隨著以后對(duì)交換機(jī)各部分進(jìn)一步的分析，將會(huì)有更深的體會(huì)。　　2．4程控交換機(jī)的新業(yè)務(wù)　　由于程控交換機(jī)可以利用軟件來(lái)增加新業(yè)務(wù)，因此它具有許多新服務(wù)功能。在此，我們對(duì)　　常用的功能作一簡(jiǎn)單介紹?！　?．縮位撥號(hào)　　縮位撥號(hào)也就是主叫用戶在呼叫經(jīng)常聯(lián)系的被叫用戶時(shí)，用1～2位縮位號(hào)碼來(lái)替代原來(lái)較長(zhǎng)的被叫號(hào)碼。因此利用縮位撥號(hào)，使用戶能更為迅速地與被叫聯(lián)系，縮位撥號(hào)可用在市話、　　國(guó)內(nèi)長(zhǎng)話和國(guó)際長(zhǎng)話。發(fā)端交換機(jī)根據(jù)主叫用戶所撥號(hào)碼譯成被叫號(hào)碼，以完成全程接續(xù)?！　?．熱線服務(wù)　　使用熱線服務(wù)需要設(shè)定一個(gè)時(shí)限（如5s），若用戶在這個(gè)時(shí)限內(nèi)撥號(hào)，則按普通呼叫處理，　　若超過(guò)這個(gè)時(shí)限，用戶仍不撥號(hào)，則接通預(yù)先設(shè)定的被叫，也就是說(shuō)不經(jīng)過(guò)撥號(hào)即可接通被叫?！　?．叫醒服務(wù)　　叫醒服務(wù)也叫鬧鐘服務(wù)，用戶可預(yù)先通過(guò)電話機(jī)設(shè)定一個(gè)時(shí)間，那么到了這個(gè)時(shí)間交換機(jī)　　就會(huì)向這個(gè)用戶振鈴，以提醒用戶，鬧鐘服務(wù)設(shè)定后只服務(wù)一次便自動(dòng)撤消。若到了預(yù)定的時(shí)　　間，用戶電話忙，也自動(dòng)取消這次服務(wù)。　　4．免打擾服務(wù)　　免打擾服務(wù)也叫暫不受話服務(wù)。當(dāng)用戶不希望來(lái)話打擾時(shí)，就可設(shè)置此項(xiàng)服務(wù)。設(shè)置后，　　若有來(lái)話一概不向用戶振鈴，直到用戶取消該項(xiàng)服務(wù)。　　5．遇忙回叫　　使用本項(xiàng)業(yè)務(wù)時(shí)，若主叫用戶呼叫被叫用戶忙，可暫時(shí)掛機(jī)，等被叫用戶空閑時(shí)，先向主叫用戶振鈴。主叫摘機(jī)后改送回鈴音，同時(shí)向被叫用戶振鈴。若向主叫用戶振鈴久不應(yīng)答，則自動(dòng)撤消本次遇忙回叫服務(wù)。采用遇忙回叫后，可大大減少忙時(shí)的重復(fù)呼叫?！　?．呼叫等待　　用戶A和用戶B已建立了通話，在A、B通話期間，第三用戶C呼入，此時(shí)C聽(tīng)回鈴音，A聽(tīng)特別提示音，A可作以下選擇：　?。?）拍叉簧接收新呼叫與C通話，并給B送保持音，通過(guò)拍叉簧仍可恢復(fù)與B通話?！　。?）拒絕新呼叫，繼續(xù)與B通話?！　『艚械却彩翘岣呓油剩瑴p少呼損的重要措施。　　7．呼叫轉(zhuǎn)移　　若某用戶有事外出，為了繼續(xù)能夠受話，可預(yù)先向電信局登記一個(gè)他去處的電話號(hào)碼，當(dāng)　　別的用戶呼叫他時(shí)，電話會(huì)轉(zhuǎn)移到他臨時(shí)的住處。當(dāng)用戶返回原處后，可撤消此業(yè)務(wù)?！　?．遇忙轉(zhuǎn)移和無(wú)應(yīng)答轉(zhuǎn)移　　這兩個(gè)轉(zhuǎn)移與呼叫轉(zhuǎn)移不同，遇忙轉(zhuǎn)移的呼叫過(guò)程如下：A呼叫B遇忙，程控交換機(jī)就將呼叫轉(zhuǎn)到c。無(wú)應(yīng)答轉(zhuǎn)移為A呼叫B久叫不應(yīng)，就將該呼叫轉(zhuǎn)至c。這兩項(xiàng)業(yè)務(wù)都使得接通率得以提高，它們對(duì)單位比較實(shí)用。　　9．呼叫限制　　有些用戶為了有效控制話費(fèi)或電信局對(duì)違規(guī)用戶懲罰時(shí)，就可使用本項(xiàng)業(yè)務(wù)，以限制用戶　　通話、出局、國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途或國(guó)際長(zhǎng)途?！　?jù)統(tǒng)計(jì)，用戶新服務(wù)項(xiàng)目占全部服務(wù)項(xiàng)目的比例如下：　　縮位撥號(hào)　　10％　　熱線服務(wù)　　5％　　限制呼出　　10％　　鬧鐘服務(wù)　　10％　　免打擾服務(wù)　　5％　　轉(zhuǎn)移呼叫　　5％　　呼叫等待　　5％　　遇忙回叫　　5％　　遇忙轉(zhuǎn)移　　5％　　無(wú)應(yīng)答轉(zhuǎn)移　　5％　　2．5程控交換機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)　　在程控交換機(jī)的發(fā)展史上，首先出現(xiàn)的是模擬程控交換機(jī)，然后才是數(shù)字程控交換機(jī)。這　　里我們首先介紹前者的硬件結(jié)構(gòu)?！　?．5．1模擬程控交換機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)　　程控交換機(jī)交換的信號(hào)其實(shí)就是語(yǔ)音信號(hào)，由于對(duì)于語(yǔ)音逼真度要求不是很高，我們只要　　求能夠使對(duì)方能聽(tīng)得懂就可以了，因此CCITT（即現(xiàn)在的國(guó)際電信聯(lián)盟ITU—T）規(guī)定電話信道的頻率范圍為300～3400 Hz。電話機(jī)的送話器將語(yǔ)音的聲音波形轉(zhuǎn)換為電波形，也即語(yǔ)音的模擬信號(hào)，一般稱(chēng)為語(yǔ)音信號(hào)?！　∧M程控交換的特點(diǎn)是模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)整個(gè)交換系統(tǒng)的話路部分，由電子開(kāi)關(guān)矩陣組成的交換網(wǎng)絡(luò)交換的也是模擬信號(hào)。　　模擬程控交換機(jī)的基本硬件結(jié)構(gòu)如圖2．3所示。　　……

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