第8章 现代交换技术简介

LOGO程控交换技术与设备（第2版）广西工业职业技术学院程控交换技术与设备（第2版）章现代交换技术简介程控交换技术与设备（第2版）内容提要：宽带交换技术。主要介绍B-ISDN和ATM的基本概念、ATM交换的原理与应用。光交换技术。主要介绍光交换的基本概念、基本原理、实现方法，还介绍光ATM、光交换器件及光交换机的发展。软交换技术。主要介绍软交换技术的概念、解决方案、软交换技术的特点及优势。程控交换技术与设备（第2版）宽带交换技术8.1.1B-ISDN和ATM的基本概念1．ATM的优势2．ATM的特性3．ATM连接程控交换技术与设备（第2版）宽带交换技术8.1.2ATM交换原理1．时分交换结构（1）时分复用方法。在时分交换结构中，各路输入信号首先被复用成一路信号，然后送交换部件。不同输入信号的复用方法不同。（2）时分交换。在同步时分复用信号中，各单路数字信号由其在时间上的不同位置予以区别。改变其在时间轴上的相对位置，相当于对各单路数字信号进行了交换。程控交换技术与设备（第2版）宽带交换技术8.1.2ATM交换原理1．时分交换结构常用的时分交换结构包括总线结构和共享存储器结构。（1）总线结构。程控交换技术与设备（第2版）宽带交换技术8.1.2ATM交换原理1．时分交换结构（2）共享存储器结构程控交换技术与设备（第2版）宽带交换技术8.1.2ATM交换原理2．空分交换结构（1）纵横开关阵列。程控交换技术与设备（第2版）宽带交换技术8.1.2ATM交换原理（2）多级互联网络程控交换技术与设备（第2版）宽带交换技术8.1.3ATM的应用ATM可应用于如下4个方面：（1）ATMLAN，用于计算机工作站、高速或多媒体计算机之间的联网，提供高速数据和视频更信业务。（2）作为骨干网络或中继网络，实现LAN、PABX、WAN等的互连以便于实现现有网络的互通。（3）现有大型数字程控交换机中的宽带ATM交换模块，支持高速数据和视频通信业务，而电话业务仍由原有的64Kbps电路交换模块提供，便于现有电话网与宽带网的共存，并逐步向B-ISDN过渡。（4）在将来的B-ISDN中，作为其统一的信息转移模式。程控交换技术与设备（第2版）宽带交换技术8.1.3ATM的应用1．用于电信传送网2．用于B-ISDN数字网3．支持无连接数据通信业务4．支持帧中继业务程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.1概述通信技术的发展，实际上是将发端信息调制成适合传输的信号，在通信线路上传送到接收端，再将信号解调成与原始发送端信号相同的信息。信号可以调制成普通的PCM数字信号，也可将信号调制到射频信号即微波或毫微波上进行传送。若采用可视光调制，可通过可视光波段的信号进行传送，即光传输技术。对传输的光信号，直接采用光交换设备实现信息交换的任务，称为光交换技术。程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.2光交换技术的实现方式1．光复用技术在光网络领域，提高光纤容量所采用的两个主导方法包括波分复用（WDM）技术和时分复用（TDM）技术。2．光交换技术的实现方法光交换技术可分成光的电路交换（OCS）和光分组交换（OPS）两种主要类型。光的电路交换类似于现存的电路交换技术，采用光交叉连接（OXC）、光分插复用（OADM）等光器件设置光通路，中间节点不需要使用光缓存，目前对OCS的研究已经较为成熟。程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.3光交换的基本原理1．光空分交换光空分交换是按空间顺序排列的各路信息进入空分交换网络，网络对信号的空间位置重新排列后输出，完成交换。2．光时分交换在光时分交换中，按时间顺序安排的时分复用各路光信息进入时分交换网络后，在时间上进行存储或延迟。程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.3光交换的基本原理3．光波分交换光波分交换中的每个波长代表不同的信道，信息在不同的波长间进行交换，从而实现波长信道的交换功能。光波分交换系统具有两大特点：（1）专用波长信道的比特率独立，各种速率的宽带信号能无困难地进行交换。（2）交换控制电路不必高速运行，传输的低速电子电路可作为控制电路使用。程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.4光ATM光ATM交换系统已用在时分交换系统中，主要运用了光宽带的特性，具有两种结构：一是采用广播和选择方式的超短脉冲星形网络；二是采用光矩阵开关的超立方体网络。程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.5光交换器件1．半导体光开关程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.5光交换器件2．耦合波导开关程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.5光交换器件程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.5光交换器件3．波长转换器程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.5光交换器件4．光存储器光存储器是时分光交换系统的关键器件，它可实现光信号的存储以进行光信号的时隙交换。常用的光存储器有两种：双稳态激光二极管和光纤延迟线。程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.5光交换器件5．空间光调制器在空间无干涉地控制光的路径的光交换称为自由空间光调制器。外加电信号可以改变器件的“透明”程度，使入射的光信号全部通过、部分通过或全部不通过该器件，以此用做光信号的通断控制。一个光调制器由二维光控制，并由二维光调制器矩阵构成，它是利用磁光效应制成的。程控交换技术与设备（第2版）光交换技术8.2.6光交换机的发展1．电光交换机2．光机械交换机3．波分复用全光网络中的光交叉连接程控交换技术与设备（第2版）软交换技术简介8.3.1概述软交换概念的产生是基于以下技术的发展：（1）基于VoIP技术的IP电话在通信领域内的成功应用。（2）基于IP电话网络中互联设备E网关技术性能的不断提高和大量应用。（3）基于智能网技术发展的巨大推动作用。程控交换技术与设备（第2版）．软交换技术设计思想2．软交换技术的特点3．软交换技术的功能4．软交换技术的系统结构程控交换技术与设备（第2版）软交换技术简介•8.3.2软交换解决方案程控交换技术与设备（第2版）软交换技术的优势程控交换技术与设备（第2版）本章小结（1）宽带交换技术主要包括的应用。（2）光交换是指光纤传递信息直接进行交换，也是宽带交换的重要组成。光交换有4种实现方法。（3）光交换原理分为光空分交换、光时分交换、光波分交换等。（4）光交换机最常用的种类。（5）软交换的基本含义。（6）软交换网络的设备体系结构。