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1、现代交换原理教学大纲一、编写说明程控数字交换机通信技术、计算机技术和大规模集成电路的产物，是数字电话网、移动电话网、综合业务数字网中的关键设备，在电信网中起着非常重要的作用。以数字交换和数字传输为基础的数字电话网已能向用户提供良好的话音及相关新业务。近20年来，程控数字电话网（含移动电话网）在我国得到了飞速的发展。截至2007年12月，中国固定电话用户为3.12亿，移动电话用户为3.34亿。在今后几年内，传统电话业务仍将是电信市场的主业。虽然近几年来以IP为代表的信息技术得到了迅猛的发展，对传统的电信业带来了严峻地挑战。但是，在因特网上传送具有实时特性的话音业务的服务质量还存在一定的问题。在可
2、以预见的未来，以数字交换和数字传输为基础的数字电话网仍将是向用户提供实时电话业务的基本技术手段。因此掌握交换技术的基本原理，对从事通信工程的技术人员来说是十分必要的。总课时68学时，4学分。 现代交换原理教学进程表周次教学内容 教学要求学时1第一章掌握电话机的基本组成及电话机的基本工作原理。了解交换机的基本组成部件。了解几种主要的交换方式，掌握我国电话网的结构、本地电话网的定义及结构和电话网的编号方案。42-6第二章掌握信令的基本概念及信令的分类，了解用户线信令和中国1号信令。掌握No.7信令系统的四级结构及与OSI模型对应的结构，消息信令单元的结构，理解各个功能层的功能，掌握TUP和ISUP
3、中典型的信令传送程序及TUP与ISUP的信令配合。207-8第三章掌握程控数字交换机的结构和数字交换的基本原理，用户模块和数字中继器的基本功能。了解控制系统的几种冗余配置方式和交换机中处理机之间的几种通信方式89-12第四章掌握交换软件的基本特点，数据驱动程序的特点和结构，有限状态机的概念、运行软件的一般结构及各部分功能，程控操作系统的特点及基本功能，程序的分级，时钟级程序的调度方法，处理机占用率的统计原理，进程的概念，进程状态转换，呼叫处理的基本原理，交换系统中作业处理的一般流程，呼叫处理程序的基本组成及层次结构、呼叫处理程序与局数据、用户数据的关系，呼叫处理各程序模块的基本功能及相互关系。
4、1213-14第五章掌握移动通信系统的结构和主要部分的功能，移动通信系统的编号计划，移动交换信令系统的结构，位置登记与更新和MS被叫处理的流程615-16第六章掌握虚拟用户交换机的实现原理，智能网的基本概念，智能网的网络结构及各功能实体的基本功能。了解INAP的操作，彩铃业务的处理流程和预付费业务PPS的信令流程617-18第七章掌握分组交换的基本原理，虚电路方式和数据报方式的概念，了解X25协议和帧中继的协议栈，帧中继交换的原理，ATM信元的结构，ATM的特点， ATM的层次结构和各层的基本功能，ATM层，ATM适配层的主要功能。掌握MPLS的基本原理819第八章掌握以软交换为中心的下一代网
5、络结构，了解向下一代网络的演进策略，本地网智能化改造后网络的一般结构和固网智能化业务处理流程420-22复习考试共计68目 录现代交换原理（规划教材）编写大纲第l章 电信交换基础 11 电话交换的基本原理 111 电话通信网的基本组成及功能 112 电话机的基本组成及工作原理 113交换机的基本组成及其工作原理 12 电话交换机的类型及发展 13主要的交换方式 131 电路交换 132分组交换 14 我国电话的结构和编号计划 141固定电话网 142移动电话网 143 编号计划 思考题与练习题 第2章信令系统 21信令的基本概念和分类 211信令的基本概念 212信令的分类 22用户线信令 2
6、21 用户话机发出的信令 222交换机发出的信令 23中国No1信令简介 24 No7信令系统概述 241 No7信令系统的特点和功能 242 No7信令系统的结构 243信令单元的格式 244我国No7信令网的结构 25消息传递部分 251信令数据链路 252信令链路功能 253信令网功能 26 电话用户部分 261 电话用户消息的格式 262 常用电话用户消息的功能 263信令程序 27信令连接控制部分 271信令连接控制部分(SCCP)的来源及目标 272 SCCP的基本功能及所提供的业务 273 SCCP消息的格式 274 SCCP的结构及路由控制功能 275 连接程序 28事务处理能
7、力 281 事务处理能力(TC)概述 282事务处理能力的基本结构 283事务处理能力消息格式及编码 29 综合业务数字用户部分(ISUP)291综合业务数字用户部分(ISUP)的功能 292 ISUP消息的结构 293 常用ISUP消息功能简介 294基本的呼叫控制过程 295 ISUP与TUP的信令配合思考题与练习题 第3章程控数字交换机的硬件系统 31 程控数字交换机硬件的基本结构 311 采用分级控制方式的交换机的硬件基本结构 312全分散控制方式交换机的基本结构 313基于容量分担的分散控制方式的交换机的基本结构 32数字交换原理和数字交换网络 321语音信号数字化和时分多路通信 3
8、22数字交换的基本概念和基本接线器 323 复用和分路、串-并和并-串变换 324数字交换网络 325 交换网络的阻塞计算 33数字程控交换机的终端与接口 331用户模块 332中继器 333信令设备 34控制系统的一般结构 341 处理机的冗余配置方式 342处理机的控制结构 343 处理机之间的通信 思考题与练习题 第4章程控数字交换系统的软件 41程控交换软件的概述 411程控交换软件的基本特点 412数据驱动程序的特点及其结构 413 有限状态机(FSM)和有限消息机(FMM)的概念 414在交换软件设计中应用的三种类型的程序设计语言42运行软件的一般结构 421运行软件的基本结构 4
9、22局数据和用户数据 423操作系统、呼叫处理程序以及维护管理程序 43操作系统 431 操作系统的层次结构和核心层处理流程 432操作系统接口 433程序的优先级、各类程序的特点及驱动方式 434 时钟级程序的调度 435处理机占用率计算 436基本级程序的调度 437定时管理 44呼叫处理程序 441 呼叫处理的基本原理 442 呼叫处理程序的基本组成及层次结构 443呼叫处理中用到的数据 444信令处理程序 445呼叫控制程序 446分析程序和资源管理程序 思考题与练习题 第5章 移动交换技术51移动通信系统的结构和接口 511 移动通信系统的结构和主要部分的功能一 移动通信系统的基本特
10、性二 移动通信系统的结构及网络接口512 移动通信系统的接口5-1-3移动通信系统中位置信息的表示方法52 移动通信系统的编号计划53 移动交换信令系统的结构531 移动交换信令系统的结构532 Um空中接口的信令协议533 Abis接口信令534 A接口信令535 移动应用部分MAP54 移动交换的处理过程541移动呼叫处理特点和一般过程542 位置登记与更新543 MS主叫处理流程544 MS被叫处理流程545 切换546 短消息处理流程思考题与练习题 第6章智能网 61 新业务的传统实现方法 611虚拟用户交换机 612缩位拨号 613呼叫前转 62 智能网的基本概念 63几种典型的智能
11、业务 631被叫集中付费业务 632 记账卡呼叫业务 633虚拟专用网业务 634个人通信业务 635 彩铃业务 64固定智能网的结构65智能网应用部分 651 INAP操作 652信令发送顺序66 移动智能网一移动智能网的结构二移动智能网中智能业务的触发三预付费业务PPS的信令流程思考题与练习题 第七章 分组交换技术7-1 分组交换的基本原理一虚电路方式二数据报方式三虚电路方式和数据报方式的比较72 X 25简介一X25协议的层次结构二X25的物理层三X25的数据链路层四分组层73 帧中继731帧中继技术发展的背景732帧中继的协议栈和帧格式 一 帧中继协议栈结构二 帧中继的帧格式733 帧
12、中继交换原理74 ATM 741 ATM概述 一ATM的基本原理二ATM信元的结构三 与电路交换方式和分组交换方式的比较四 ATM的特点742 ATM协议结构743 物理层规范 一 物理媒体子层二传输会聚子层TC744 ATM层规范一 ATM层连接二VC、VP及传输通道的关系三VP交换和VC交换四 ATM连接的建立和释放五 ATM的业务流量控制745 ATM适配层AAL一业务分类和ATM适配层协议类别二ATM论坛对业务的分类三AAL层的一般结构四AAL-5协议75 IP交换与MPLS 751 IP技术简介 一 TCP/IP协议结构二IP/ATM结合的两种模型752 MPLS的基本原理一MPLS
13、标签的格式二MPLS的网络结构三MPLS传送示例小结思考题和习题第8章 下一代网络 81 电信网发展概述82 下一代网络概述 821 推动网络向下一代网络发展的主要因素822下一代网络的特点823 向下一代网络的演进策略83 以软交换为中心的下一代网络结构 831 下一代网络的一般结构一 下一代网络的一般结构二 接入层三 传送层四 控制层五 业务层832 软交换技术的特点833 下一代网络的协议84 固定电话网向下一代网的演进841 目前固定电话网存在的问题842 固定电话网向下一代网络的演进步骤843 固网的智能化改造一本地网智能化改造后网络的一般结构二实现固网智能化的技术方案三固网智能化业务种类四固网智能化业务处理流程小结复习题与习题一 课程内容介绍第一章 电信交换基础【教学目的与要求】掌握电话机的基本组成及电话机的基本工作原理。了解交换机的基本组成部件。了解几种主要的交换方式，掌握我国电话网的结构、本地电话网的定义及结构和电话网的编号方案。【教学重点与难点】 电话机的基本组成及电话机的基本工作原理。交换机的基
