现代交换复习知识点汇总.docx

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现代交换复习知识点汇总

交换技术复习题

题型：

选择题、简答题、计算画图题。

第一章交换概论

1、交换技术经历了哪几个发展阶段？

最早的“自动交换机”是在1892年11月3日投入使用的，那是美国人史端乔发明的步进制自动电话交换机。

电话的发明家是英国人亚历山大·贝尔。

2、构成通信网的三个必不可少的要素是什么？

通信网是由用户终端设备、传输设备和交换设备组成。

它由交换设备完成接续，使网内任一用户可与其他用户通信。

3、电路传送模式、分组传送模式和ATM传送模式的特点是什么？

电路交换（CircuitSwitching，CS）是指固定分配带宽（传送通路），连接建立后，即使无信息传送也占用电路的一种交换方式。

电路交换的最小单位是时隙。

4、简述电路交换系统有哪些特点？

答：

1）电路交换是面向连接的交换技术。

2）电路交换采用静态复用、预分配带宽并独占通信资源的方式。

3）电路交换是一种实时交换，适用于对实时性要求高的通信业务。

分组交换的主要优点是：

第一，为用户提供了在不同速率、不同代码、不同同步方式、不同通信控制协议的终端之间能够相互通信的灵活的通信环境；第二，采用逐段链路的差错控制和流量控制，出现差错可以重发，提高了传送质量和可靠性；第三，利用线路动态分配，使得在一条物理线对可以同时提供多条信息通路。

分组交换可提供虚电路（VirtualCircuit，VC）和数据报（Datagram，DG）两种服务方式。

数据报方式的每个分组头要包含详细的目的地址，而虚电路方式由于预先已建立逻辑连接，分组头中只要含有对应于所建立的虚电路的逻辑信道标识即可。

5、PCM帧结构。

某用户占用PCM30/32路系统的TS12路，则其信令位出现在一复帧的第（F12）帧的第（TS16）时隙的（前）四位。

第二章交换网络

PCM帧结构

1、时间接线器（TimeSwitch），简称为T接线器，用来实现时隙交换功能，完成一条时分复用线上时隙的交换。

⏹基本结构：

由话音存储器（SM）、控制存储器（CM）组成。

•SM用来暂存话音的数字编码信息。

•SM的单元数等于输入复用线上每帧的时隙数。

•SM每个单元至少应为8比特。

•CM用来存放控制SM的读出/写入话音信息的地址。

•CM单元数等于SM的单元数；

•CM单元的比特数为k，SM的单元数为n，则有2k≥n。

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•控制方式

•按照CM对SM的控制关系，T接线器的工作方式可分为：

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输出控制方式：

顺序写入、控制读出

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•输入控制方式：

控制写入、顺序读出

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⏹2、空间接线器

空间接线器（SpaceSwitch），简称为S接线器，用来实现多个输入复用线与多个输出复用线之间的空间交换，而不改变其时隙位置。

（2）控制方式

S接线器的控制存储器控制交叉点矩阵的工作方式：

输入控制方式、输出控制方式。

☐输入控制方式：

控制存储器按照输入复用线配置，即控制每条输入复用线上应该打开的交叉点开关。

☐输出控制方式：

控制存储器按照输出复用线配置，即控制每条输出复用线上应该打开的交叉点开关。

说明：

⏹S型接线器的入线数与出线数可以不等。

⏹CM的内容只在通路建立或拆除时才写入或清除。

⏹只完成空间交换，不进行时隙交换，即完成输入复用线与输出复用线相同时隙内信息的空间交换。

⏹S接线器按时分方式工作，S接线器的入（出）线都是时分复用线，每个交叉点的开关按照复用时隙接通和闭合的。

3、三种交换单元：

时分交换单元，空分交换单元，数字交换单元。

4、由T接线器与复合器结合构成的交换网络

TST网络是在电路交换系统中经常使用的一种交换网络，它是三级交换网络，两侧为T接线器，中间一级为S接线器，S级的出入线数决定于两侧T接线器的数量。

•假设找到一个空闲的内部时隙TS5

•在有关的控制存储器中写入数据以实现预定交换

要实现PCM0TS2→PCM31TS31交换，同样要选择一个空闲的内部时隙，为方便处理，通常采用反相法获取第二条通道的空闲内部时隙，即两个方向的内部时隙相差半帧（最高位取反）

7+512/2=263

要实现PCM0TS2→PCM31TS31的交换，首先要找到一个空闲的内部时隙，在此时隙上，S接线器的PCM0入线和PCM31出线均空闲。

PCM0TS2→PCM31TS31=PCM0TS2

→PCM0TS内→PCM31TS内→PCM31TS31

5、交换单元是构成交换网络的最基本的部件。

2、数字交换单元的工作原理是怎样的？

（三种交换单元）

1）开关阵列与空间交换单元：

空间交换单元也称为空间接线器（SpaceSwitch），简称为S单元或S接线器，用来实现多个输入复用线与多个输出复用线之间的空间交换，而不改变其时隙位置。

2）共享存储器型的交换单元——时间交换单元：

输入控制、输出控制

时间交换单元也称为时间接线器（TimeSwitch），简称为T单元或T接线器，用来实现时隙交换功能。

所谓时隙交换是指入线上各个时隙的内容要按照交换连接的需要，分别在出线上的不同时隙位置输出。

T接线器主要由话音存储器（SM:

SpeechMemory）和控制存储器（CM:

Controlmemory）构成。

3）共享总线型的交换单元——数字交换单元

。

5、已知一个T-S-T数字交换网络，每个T接线器完成一条PCM上的512个时隙之间的交换，初级T接线器为输出控制方式，次级T接线器为输入控制方式，S接线器为输入控制方式，其交叉点矩阵为8X8型。

试画图说明PCM1的TS8和PCM7的TS31的交换（内部时隙为TS15并采用对偶原理）。

6、某T-S-T网络，其输入/输出端HW线各有两条，每条复用度为32，已知用户A占HW1的TS5，用户B占HW2的TS22，A→B的内部时隙为TS29。

试画出T-S-T网络，完成A与B信号的双向交换，并简要说明该交换过程。

设，输入T为输出控制方式，S为输出控制方式，T为输入控制方式。

（提示：

用半帧法确定B→A的内部时隙）

答：

T-S-T网络如下图所示：

首先由处理机在内部寻找空闲时隙，根据题设找到TS29时隙，就在CMA1的29号单元写入5，在CMB2的29号单元写入22，在CMC2的29号单元写入1，这样从A到B的转发表就构造完成了。

以后HW1上每一帧的TS5时隙输入的话音信息都写入SMA1的5号单元，并在内部的ITS29时隙读出，后经过S接线器，于TS29时隙写入SMB2的22号单元，于TS22时隙读出，这样就完成了从A到B的交换。

根据反向法可以确定从B到A的交换，利用的内部时隙为ITS13。

在CMA2的13号单元写入22，在CMB1的13号单元写入5，在CMC1的13号单元写入2，这样从B到A的转发表就构造完成了。

以后HW2上每一帧的TS22时隙输入的话音信息都写入SMA2的22号单元，并在内部的ITS13时隙读出，后经过S接线器，于ITS13时隙写入SMB1的5号单元，于TS5时隙读出，这样就完成了从B到A的交换。

第三章程控数字电话交换系统与电话通信

1、程控交换系统是由哪些部分组成的？

各组成部分完成的功能是什么？

2、请说明数字程控交换机的模拟用户电路的基本功能。

答：

用户电路的BORSCHT七大功能：

馈电；过压保护；振铃控制；监视；编译码和滤波；混合电路；测试。

3、数字程控交换机的数字中继电路的基本功能。

答：

码型变换；时钟提取；帧同步；复帧同步；帧定位；提取插入信号；检测告警处理。

4、程控交换机的控制系统的冗余配置方式有哪些？

对每种方式作简单说明。

答：

冗余配置一般有两种形式：

一是双机配置，一是多机配置。

双机配置有三种形式：

同步方式，主备用方式，话务分担方式。

多机配置：

N+1备份，N+m备份。

5、BHCA的计算

BHCA值计算公式：

系统开销=固有开销+非固有开销

t=a+bN

t为系统开销;a为固有开销;b为处理一次呼叫的非固有开销（平均值）;N为单位时间内所处理的呼叫总次数,即BHCA。

8、某处理机忙时用于呼叫处理的时间开销平均为0.85，固有开销为0.29，处理一个呼叫平均开销需要32ms，试估算BHCA。

解：

t=0.85,a=0.29,b=32ms，根据t=a+bN知0.85=0.29+（0.032/3600）*N

则N=63000次/h

6、摘挂机识别原理

⏹用户线的状态不外乎有两种：

“续”和“断”，如果我们用“0”来表示“续”状态，“1”来表示“断”状态，则用户摘机状态为“0”，用户挂机状态为“1”。

设程控交换机摘挂机扫描程序的执行周期为200ms，那么摘机识别就是在200ms的周期性扫描中找到从“1”到“0”的变化点，挂机识别就是在200ms的周期性扫描中找到从“0”到“1”的变化点。

摘挂机识别原理如图所示。

在图中，每隔200ms处理机调用摘挂机扫描监视程序对用户线状态进行扫描，图中每个箭头代表一次200ms扫描监视程序的执行。

由于摘机时用户线状态从“1”变为“0”，挂机时用户线状态从“0”变为“1”，因此我们只要将前一个200ms周期的扫描结果，即“前次扫描结果”，与当前200ms周期扫描的结果，即“这次扫描结果”进行比较，确定用户线状态从“1”到“0”的变化点和从“0”到“1”的变化点，就可识别出摘机信号和挂机信号。

7、

（1）来话分析

⏹来话分析是当有入呼叫到来时在叫出被叫之前所进行的分析，分析的目的是要确定能否叫出被叫和如何继续控制入局呼叫的接续。

来话分析是基于被叫用户数据进行的。

图3.48是来话分析示意图。

⏹

图中表示了来话分析的一般流程。

特别注意的是当被叫忙时，应判断用户是否登记了呼叫等待、遇忙无条件转移和遇忙回叫业务。

来话分析流程如下：

交换机首先要核实用户是否受到呼叫限制，只有未受限用户才允许呼入；如果是受限用户，则终止入呼叫处理。

接下来，交换机会对未受限的被叫用户状态进行判断，如果是测试状态，则终止入呼叫处理。

如果被叫空闲，则判断被叫的计费类别，然后叫出被叫。

如果被叫用户忙，则判断被叫用户是否申请了呼叫等待业务，若有，则做呼叫等待处理。

若无，则判断被叫用户是否申请了遇忙呼叫转移业务，若有，则做遇忙呼叫转移处理。

若无，则判断被叫用户是否申请了遇忙回叫业务，若有，则做遇忙回叫处理。

若无，则终止入呼叫处理。

（2）去话分析

输入处理的摘挂机扫描程序检测到用户摘机信号后，交换机要根据用户数据进行一系列的分析，然后决定下一步的接续动作。

我们将这种在主叫用户摘机发起呼叫时所进行的分析叫做去话分析，去话分析基于主叫用户数据，去话分析的结果决定下一步任务的执行和输出处理操作。

图中是去话分析示意图

⏹下图是去话分析的一般流程，它给出了主要的去话分析内容。

8、在程控交换系统中，可按照紧急性和实时性要求的不同将任务分为三种，不同级别的任务调度与处理如下图所示，请对该图做出解释。

（程控交换机处理任务的优先级）

答：

在无故障级任务时，时钟中断到来时处理机会优先执行周期级任务，周期级任务执行完毕后执行基本级任务，基本级任务处理完毕后，处理机暂停。

下一个时钟中断到来，处理机执行周期级任务，周期级任务执行完毕后执行基本级任务。

若下一个时钟中断到来时，基本级任务还没有处理完，处理机也会暂停处理基本级任务，优先处理周期级任务。

若在执行周期级任务时，有故障级任务，处理机会暂停处理周期级任务，优先处理故障级任务。

故障级任务处理完毕后，再恢复处理未完成的周期级任务。

周期级任务处理完毕后，再恢复处理未完成的基本级任务。

综上，程控交换机中的故障级任务具有最高优先级，周期级任务次之，基本级的优先级最低。

9、呼叫记录一般包括有三部分信息:

控制信息、路径信息和内部数据信息。

10、整个呼叫处理的过程分为输入处理、内部处理和输出处理三部分。

遇忙回呼业务发生在来话分析阶段；对用户是否有长途呼叫权限的判断，发生在来话分析阶段。

11、请在下图所示的一次成功呼叫过程的信令交互过程中填写相应的信令。

（电话呼叫过程信令的交互）

12、在群处理过程中，设交换机对16个用户扫描的状态数据和运算数据如图3.51所示，在群处理的流程中，逐位检查摘机、挂机用户，实际上就是逐位检查相应运算结果哪一位为“1”，16位比特分别对应16个用户。

如对摘机运算结果的检测，可知用户8和10摘机；对挂机运算结果的检测，可知用户1和15挂机。

本次扫描结果SCN，上次扫描结果LM。

设电平“0”为用户通，电平“1”为用户线断。

（摘挂机识别）

第四章信令系统

1、什么是信令？

在交换机与用户或各交换机之间，除传送话音、数据等业务信息外，还必须传送一些为完成电话接续，网络管理以及计费等任务的控制信号。

如摘机、挂机、拨号和占用等信号，这些信号统称为信号或信令（Signaling）

2、信令的分类。

按信令的功能分：

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。

按信令的工作区域分：

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。

用户线信令少而简单，中继线信令多而复杂。

按信令的信道分：

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。

3、7号信令系统的组成按功能级的概念可分为几级，请简要说明各级的功能。

NO.7信令方式按照所实现的功能，划分为四个功能级，即：

第一级：

信令数据链路级；

第二级：

信令链路级；

第三级：

信令网级；

第四级：

用户部分。

其中第一、二、三级属于MTP部分。

4信令路由选择的一般原则

☐首先选择正常路由，当正常路由发生故障时，再选择迂回路由；

☐当有多个迂回路由可供选择时，应首先选择第一迂回路由，当第一迂回路由出现故障时，再选第二迂回路由，依此类推；

☐在迂回路由中，若有同一等级的多个信令路由时，这多个信令路由之间应采用负荷分担的方式，均匀地分担信令业务。

若其中一条信令路由的一个信令链路出现故障，则将它分担的信令业务倒换到采用负荷分担的其它信令链路上。

若其中一条信令路由出现故障，则将它分担的信令业务倒换到采用负荷分担的其它信令路由上。

在No.7信令网中，信令路由的选择遵循两个基本原则：

“最短路径”和“负荷分担”。

☐最短路径就是在确定至各个目的信令点的路由时，选择不经过信令转接点的直达信令路由或经信令转接点次数最少的信令路由；

☐负荷分担就是同一等级的信令路由之间和每一条信令路由的信令链路组之间均匀分担信令业务。

第六章ISDN交换与综合业务数字网

1、ISDN的定义。

ISDN是这样一种网络，它由电话综合数字网（IDN）演变而成，提供端到端的数字连接，以支持一系列广泛的业务（包括话音和非话业务），它为用户进网提供一组有限的标准多用途的用户-网络接口。

2、ISDN的特点。

ISDN的基本特征：

①ISDN由数字电话网发展而成；

②能提供端到端的数字连接；

③能提供包括话音业务和非话业务在内的一系列广泛的业务；

④为用户进网提供一组标准化的多用途的用户—网络接口。

第七章ATM交换

1.ATM的定义

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。

2.ATM的信元结构

3、虚信道、虚通道

4、VP、VC交换

VP交换只改变VPI的值，不改变VCI的值。

VC交换既改变VPI的值，又改变VCI的值。

2、ATM交换系统是由哪几部分构成的？

3、在ATM交换中，虚信道用来在两个端点用户间建立一个单向的逻辑连接，以便单向传送用户信元；虚通道用来描述一组虚信道通过网络的单向路由。

4.ATM信元头中各个域的含义是什么？

答：

GFC是一般流量控制，UNI信元需要。

VPI/VCI是虚通道/虚信道标识。

PT用于说明信元净荷的数据类型。

CLP是丢弃优先级标识。

HEC信头差错检测。

5、在ATM交换网络中A、B、C、D、E、F、G、H用户占用的VPI/VCI如图所示，为实现A→F，B→H，C→E，D→G的通信，请填写路由表的内容。

ATM交换机路由表

入线

入信头标签

出线

出信头标签

交换类型

3

VP1/VC2

9

VP2/VC11

VC交换

3

VP1/VC8

9

VP3/VC9

VC交换

3

VP7/VC3

5

VP4/VC3

VP交换

6

VP5/VC7

9

VP2/VC21

VC交换

6、一个4*4的ATM交换系统，为解决出现竞争问题，可采用外部的输出缓冲机制。

假设输入线I4上的信元优先级总是最高，请参照下图的输入信元流和翻译表，按时序画出输出的信元流。

4、软交换的概念？

软交换的体系结构。

答：

软交换系统分为四层：

P340