目前程控交换技术在以下方面得到进一步发展：(1)软、硬件模块化。(2)在控制部分采用计算机局域网技术，将控制部分设计成开放式系统。(3)在交换网络方面进一步提高网络的集成度和容量。（4)进一步提高用户电路的集成度，降低成本，从而降低整个交换机的成本；(5)进一步加强有关智能网、综合业务数字网性能的开发，从而适应新的要求：（6)大力开发各种接口，包括各种无线接口和光接口：（7)加强接人网的开发，为以后用户传输各种非话业务（包括宽带业务）打下基础(8)加强网络管理功能，并为进入管理网做好难备。S1.7当前世界通信的发展（了解）81.7.1当前世界通信产业发展特点1世界通信技术进步越来越快2世界通信市场竞争日趋激烈$1.7.2当代通信技术综观1传送网技术传送网技术正从PDH（准同步数字体系）向SDH（同步数字体系）转变。在传送网中的传输媒介主要是光纤，其次是数字微波和卫星。（这里不重点介绍）：2接入网技术所谓接入网是指交换局到用户终端之间的所有机线设备，交换机交接箱分线盒用户生干系统配线系统引入线接入网接入网的物理位置主干系统为传统的电缆和光缆，一般长几公里，配线系统也可能是电缆和光缆，其长度一般为几百米，而引入线通常长几十米。接入网技术可根据使用的媒体分为光纤接入、光纤同轴混合接入和无线接入等各种类型。其中，无线接入系统特别适合于地广人稀，用户分散的农村山区，铺设电缆不便甚至无法铺设的地方。3ISDN技术和ATM技术ISDN是由综合数字电话网（IDN）演变而成的，它提供端到端的数字连接，以支持包括话音业务和非话音业务的一系列广泛的业务，为用户进网提供一组标准的多用途用户一网络接口。它包括窄带ISDN和宽带ISDN。6
6 目前程控交换技术在以下方面得到进一步发展： (1)软、硬件模块化。 (2)在控制部分采用计算机局域网技术，将控制部分设计成开放式系统。 (3)在交换网络方面进一步提高网络的集成度和容量。 (4)进一步提高用户电路的集成度，降低成本，从而降低整个交换机的成本； (5)进一步加强有关智能网、综合业务数字网性能的开发，从而适应新的要求： (6)大力开发各种接口，包括各种无线接口和光接口； (7)加强接人网的开发，为以后用户传输各种非话业务(包括宽带业务)打下基础 (8)加强网络管理功能，并为进入管理网做好难备。 §1.7 当前世界通信的发展（了解） §1.7.1 当前世界通信产业发展特点 1 世界通信技术进步越来越快 2 世界通信市场竞争日趋激烈 §1.7.2 当代通信技术综观 1 传送网技术 传送网技术正从 PDH（准同步数字体系）向 SDH（同步数字体系）转变。在传送网中 的传输媒介主要是光纤，其次是数字微波和卫星。（这里不重点介绍）. 2 接入网技术 所谓接入网是指交换局到用户终端之间的所有机线设备， 接入网的物理位置 主干系统为传统的电缆和光缆，一般长几公里，配线系统也可能是电缆和光缆，其长度 一般为几百米，而引入线通常长几十米。接入网技术可根据使用的媒体分为光纤接入、 光纤同轴混合接入和无线接入等各种类型。 其中，无线接入系统特别适合于地广人稀，用户分散的农村山区，铺设电缆不便甚 至无法铺设的地方。 3ISDN 技术和 ATM 技术 ISDN 是由综合数字电话网（IDN）演变而成的，它提供端到端的数字连接，以支持包括 话音业务和非话音业务的一系列广泛的业务，为用户进网提供一组标准的多用途用户— 网络接口。它包括窄带 ISDN 和宽带 ISDN
分组交换能力用户信息用户信息ISDNISDN电路交换能力交换机交换机无交换连接能力用户一网络信令|用户一网络信令公共信道信令能力N-ISDN的基本结构窄带ISDN的发展主要存在以下局限：（1）窄带ISDN的信息传输速率有限。（2）窄带ISDN是在数字电话网的基础上发展起来的，网络内部的交换是基于64kbit/s的电路交换方式，而电路交换方式对技术发展的适应性较差。（3）窄带ISDN虽然也综合了分组交换业务，但是这种综合仅在用户一网络接口上实现。因此出现了B-ISDN，在B-ISDN中的交换采用异步传送模式（ATM)。异步转移模式（AsynchronousTransferMode，ATM）是一种采用异步时分复用方式、以固定信元长度为单位、面向连接的信息转移（包括复用、传输与交换）模式。ATM技术的特点（1）进一步简化了功能。（2）定长比可变长信元的控制与交换更容易用硬件实现，利于向高速化的方向发展。（3）采用面向连接并预约传输资源的工作方式，保证了网络上的信息可以在一定允许的差错率下传输，既兼顾了网络运营效率，又能够满足接入网络的连接进行快速数据传输。（4）ATM信元头部功能降低。由于ATM网络中链路的功能变得非常有限，所以信元头部变得异常简单，依靠信元头部的虚电路标志可以很容易地将不同的虚电路信息复用到一条物理通道上。（5）ATM网具有支持一切现有通信业务及未来的新业务：有效地利用网络资源：减小了交换的复杂性：减小了中间节点的处理时间，支持高速传输；减小延迟及网络管理的复杂性；能保证现有及未来各种网络应用的性能指标等特点。宽带业务对于交换机的要求(1)．多速率交换由于宽带网络支持的业务包括现在和将来的所有应用，因而，网络必须支持从一般工业控制的几十bit/s到几kbit/s和视频通信的几Mbit/s到几十Mbit/s的速率交换，作为ATM端口和用户端口的基本接入速率155.520Mbit/s显然可以满足这一要求。（2）.多点交换L
7 N-ISDN 的基本结构 窄带 ISDN 的发展主要存在以下局限： （1）窄带 ISDN 的信息传输速率有限 。 （2）窄带 ISDN 是在数字电话网的基础上发展起来的，网络内部的交换是基于 64 kbit/s 的电路交换方式，而电路交换方式对技术发展的适应性较差。 （3）窄带 ISDN 虽然也综合了分组交换业务，但是这种综合仅在用户—网络接口上 实现 。 因此出现了 B-ISDN，在 B-ISDN 中的交换采用异步传送模式（ATM）。异步转移模式 （Asynchronous Transfer Mode，ATM）是一种采用异步时分复用方式、以固定信元长度 为单位、面向连接的信息转移（包括复用、传输与交换）模式。 ATM 技术的特点 （1）进一步简化了功能。 （2）定长比可变长信元的控制与交换更容易 用硬件实现，利于向高速化的方向发 展。 （3）采用面向连接并预约传输资源的工作方式，保证了网络上的信息可以在一定允许 的差错率下传输，既兼顾了网络运营效率，又能够满足接入网络的连接进行快速数据传 输。 （4）ATM 信元头部功能降低。由于 ATM 网络中链路的功能变得非常有限，所以 信元头部变得异常简单，依靠信元头部的虚电路标志可以很容易地将不同的虚电路信息 复用到一条物理通道上。 （5）ATM 网具有支持一切现有通信业务及未来的新业务；有效地利用网络资源；减小 了交换的复杂性；减小了中间节点的处理时间，支持高速传输；减小延迟及网络管理的 复杂性；能保证现有及未来各种网络应用的性能指标等特点。 宽带业务对于交换机的要求 （1）．多速率交换 由于宽带网络支持的业务包括现在和将来的所有应用，因而，网络必须支持从一般 工业控制的几十 bit/s 到几 kbit/s 和视频通信的几 Mbit/s 到几十 Mbit/s 的速率交换，作为 ATM 端口和用户端口的基本接入速率 155.520Mbit/s 显然可以满足这一要求。 （2）．多点交换
在提供原有电路交换中点对点连接方式的基础上，宽带网络还必须能提供点到多点的广播/组播连接功能，这就要求ATM交换机中可以实现将一条入线的信元输出到多条出线上的操作，而不是简单地要求用户通过申请多个连接完成多点通信。（3）．多媒体业务支持它是指网络中允许接入的业务有不同的形式，如语音、数据、静止图像、活动视频或者它们的某种组合。4移动通信和个人通信技术移动通信是指用户终端处于可移动情况下，采用无线电技术实现信息传输的通信方式。移动通信系统一般由移动台（MobileStation，MS）、基地站（BaseStation，BS）移动交换中心（MobileSwitchingCenter，MSC）和与公用固定通信网相连的中继线等构成。移动台它是移动网的用户终端设备，其主要功能如下：①能通过无线接入通信网络，完成各种控制和处理以及提供主叫或被叫通信业务。②具备与使用者之间的人-机接口，当移动用户和市话用户建立呼叫时，移动台与最近的基站之间确立一个无线信道，并通过MSC与市话用户通话：同样，任何两个移动用户的通话也必须通过MSC建立。基站（BS)它负责射频信号的发送、接收和无线信号至MSC的接入，还具有信道分配、信令转换、无线小区管理等控制功能，移动交换中心（MSC）完成对本MSC控制区域内的移动用户进行通信控制与管理，主要包括移动台各种类型的呼叫接续控制：通过标准接口与基站（BS）和其他MSC相连，完成越区切换、漫游及计费功能；用户位置登记与管理；用户号码和移动设备号码的登记与管理；服务类型的控制；对用户实施鉴权；提供连接维护管理中心的接口，完成无线信道管理功能等。由于移动用户随时随地运动，甚至在某些移动系统中，移动用户不通话时发射机是关闭的，它与交换中心没有固定的联系，因此，移动通信的交换技术有着自身的特点：位置登记、波道切换、漫游等。5智能网技术6多媒体通信技术7支撑网技术8因特网技术9下一代的通信技术（1）软交换技术软交换是一种功能实体，为下一代网络（NextGenerationNetwork，NGN）提供具有实时性要求的业务的呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。简00
8 在提供原有电路交换中点对点连接方式的基础上，宽带网络还必须能提供点到多点 的广播/组播连接功能，这就要求 ATM 交换机中可以实现将一条入线的信元输出到多条 出线上的操作，而不是简单地要求用户通过申请多个连接完成多点通信。 （3）．多媒体业务支持 它是指网络中允许接入的业务有不同的形式，如语音、数据、静止图像、活动视频 或者它们的某种组合。 4 移动通信和个人通信技术 移动通信是指用户终端处于可移动情况下，采用无线电技术实现信息传输的通信方 式。 移动通信系统一般由移动台（Mobile Station，MS）、基地站（Base Station，BS）、 移动交换中心（Mobile Switching Center，MSC）和与公用固定通信网相连的中继线等构 成。 移动台 它是移动网的用户终端设备，其主要功能如下： ① 能通过无线接入通信网络，完成各种控制和处理以及提供主叫或被叫通信业务。 ② 具备与使用者之间的人-机接口，当移动用户和市话用户建立呼叫时，移动台与 最近的基站之间确立一个无线信道，并通过 MSC 与市话用户通话；同样，任何两个移 动用户的通话也必须通过 MSC 建立。 基站（BS） 它负责射频信号的发送、接收和无线信号至 MSC 的接入，还具有信道分配、信令 转换、无线小区管理等控制功能， 移动交换中心（MSC） 完成对本 MSC 控制区域内的移动用户进行通信控制与管理，主要包括移动台各种 类型的呼叫接续控制；通过标准接口与基站（BS）和其他 MSC 相连，完成越区切换、 漫游及计费功能；用户位置登记与管理；用户号码和移动设备号码的登记与管理；服务 类型的控制；对用户实施鉴权；提供连接维护管理中心的接口，完成无线信道管理功能 等。 由于移动用户随时随地运动，甚至在某些移动系统中，移动用户不通话时发射机是 关闭的，它与交换中心没有固定的联系，因此，移动通信的交换技术有着自身的特点： 位置登记、波道切换、漫游等。 5 智能网技术 6 多媒体通信技术 7 支撑网技术 8 因特网技术 9 下一代的通信技术 （1）软交换技术 软交换是一种功能实体，为下一代网络（Next Generation Network，NGN）提供具 有实时性要求的业务的呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。简
单地看，软交换是实现传统程控交换机的“呼叫控制”功能的实体，但传统的“呼叫控制”功能是和业务结合在一起的，不同的业务所需要的呼叫控制功能不同：而软交换则是与业务无关的，这要求软交换提供的呼叫控制功能是各种业务的基本呼叫控制。软交换的基本含义就是把呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过服务器或网元上的软件实现基本呼叫控制功能，包含呼叫选路、管理控制、连接控制（建立会话、拆除会话）、信令互通（如从SS7到IP）。软交换的基本功能：软交换可以提供Internet业务卸载的功能，就是把拨号业务在进入5类交换机之前直接交换到ISP网络或Internet网上，而话音业务不受影响，继续向下传送。软交换的好处：（1）与电路交换机相比，软交换成本低。（2）可以灵活选择软交换的配置模式，功能块可以分布在整个网络中，也可集中起来，以适合不同的网络需求。（3）软交换采用开放式标准接口，易于和不同网关、交换机、网络节点通信，具有很好的兼容性、互操作性和互通性。（4）利用软交换进行建网，不仅成本低，而且能够很方便地用软交换转移，处理那些对5类交换机来说太复杂的业务：还可以很方便地进行大规模网络升级，运营者可以把新型业务下载到数据网络上，只把话音业务在传统交换机上传输。光交换技术：光纤有着巨大的频带资源和优异的传输性能，是实现高速率、大容量传输的最理想的物理媒质。随着波分复用（WavelengthDivisionMultiplexing，WDM）技术的成熟，一根光纤中能够传输几百吉比特/秒（Gbit/s）到太比特/秒（Tbit/s）的数字信息，这就要求通信网中交换系统的规模越来越大，运行速率也越来越高。光交换和ATM交换一样，是宽带交换的重要组成。新的光交换技术：（1）.热光交换技术它是采用可调节热量的聚合体波导，由分布于聚合体堆中的薄膜加热元素控制光交换的技术。（2），液晶光交换技术它是利用液晶片、极化光束分离器或光束调相器等器件来实现光交换的技术。（3）.声光交换技术它是基于声光技术，通过在光介质中加入横向声波，将光线从一根光纤准确地引导到另一根光纤的交换技术。（4）.微机电光交换技术目前已经开发出多种微机电（Micro-Electro-Mechanical，MEM）交换机，它们是利用微机电（MEM）技术，在空闲的空间内调节光束：采用了不同类型的特殊微光器件，这些器件由小型化的机械系统激活。9
9 单地看，软交换是实现传统程控交换机的“呼叫控制”功能的实体，但传统的“呼叫控制” 功能是和业务结合在一起的，不同的业务所需要的呼叫控制功能不同；而软交换则是与 业务无关的，这要求软交换提供的呼叫控制功能是各种业务的基本呼叫控制。 软交换的基本含义就是把呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过服 务器或网元上的软件实现基本呼叫控制功能，包含呼叫选路、管理控制、连接控制（建 立会话、拆除会话）、信令互通（如从 SS7 到 IP）。 软交换的基本功能：软交换可以提供 Internet 业务卸载的功能，就是把拨号业务在进入 5 类交换机之前直接交换到 ISP 网络或 Internet 网上，而话音业务不受影响，继续向下传 送。 软交换的好处： （1）与电路交换机相比，软交换成本低。 （2）可以灵活选择软交换的配置模式，功能块可以分布在整个网络中，也可集中起来， 以适合不同的网络需求。 （3）软交换采用开放式标准接口，易于和不同网关、交换机、网络节点通信，具有很 好的兼容性、互操作性和互通性。 （4）利用软交换进行建网，不仅成本低，而且能够很方便地用软交换转移，处理那些 对 5 类交换机来说太复杂的业务；还可以很方便地进行大规模网络升级，运营者可以把 新型业务下载到数据网络上，只把话音业务在传统交换机上传输。 光交换技术： 光纤有着巨大的频带资源和优异的传输性能，是实现高速率、大容量传输的最理想 的物理媒质。随着波分复用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）技术的成熟， 一根光纤中能够传输几百吉比特/秒（Gbit/s）到太比特/秒（Tbit/s）的数字信息，这就要 求通信网中交换系统的规模越来越大，运行速率也越来越高。 光交换和 ATM 交换一样，是宽带交换的重要组成。 新的光交换技术： （1）．热光交换技术 它是采用可调节热量的聚合体波导，由分布于聚合体堆中的薄膜加热元素控制光交 换的技术。 （2）．液晶光交换技术 它是利用液晶片、极化光束分离器或光束调相器等器件来实现光交换的技术。 （3）．声光交换技术 它是基于声光技术，通过在光介质中加入横向声波，将光线从一根光纤准确地引导 到另一根光纤的交换技术。 （4）．微机电光交换技术 目前已经开发出多种微机电（Micro-Electro-Mechanical，MEM）交换机，它们是利 用微机电（MEM）技术，在空闲的空间内调节光束；采用了不同类型的特殊微光器件， 这些器件由小型化的机械系统激活
【本讲课程的小结】本讲课程对程控交换技术的概念、发展及其分类等内容做了概括性综述，使学生对程控交换技术有个初步的了解，为以后的学习奠定基础。【本讲课程的作业】简答：1简述交换机的基本功能。2程控交换机主要由哪几部分组构成？并说明各部分的作用。3程控交换机的优越性（技术上）主要表现在几方面？10
10 【本讲课程的小结】 本讲课程对程控交换技术的概念、发展及其分类等内容做了概括性综述，使学生对 程控交换技术有个初步的了解，为以后的学习奠定基础。 【本讲课程的作业】 简答： 1 简述交换机的基本功能。 2 程控交换机主要由哪几部分组构成？并说明各部分的作用。 3 程控交换机的优越性（技术上）主要表现在几方面？