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第 4
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章 电话通信网
一个大的或比较大的城市, 要想把所有用户都连接到一个电话局是不可能的。 现代电 话
网 络是将本地许多交换系统相互连接,并通过长途设备将不同地区之间的电话网络也连接
起来,从而构成了规模庞大的现代电话网络。本章着重介绍电话网络的结构、网同步和网 络
管理等基本概念。
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电话网的结抅
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市内电话网
市内电话网的结构与城市的大小、人口密度、电话普及率等因素有着密切关系,小城 镇
可以只设一个电话局; 中等城市设较少数量的电话分局, 并一般以网状网形式建立局间中 继
线;而大城市设的电话分局数量较多,通常采用复合网形式建立局间中继线。
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单局制市话网
市话局除连接普通电话用户的线路外,还和长途电话局、用户小交换机、特服台及特 种
用户连接,组成一个电话通信的整体,构成市内电话网。只有一个市话局的市话网称单局 制
市话网。
从理论上说,单局制市话网的用户号码,一般采用四位制。由于我国电话普及率迅速 提
高,用户数量迅猛增加,因此,只有偏远地区有极少数的单局制市话网。
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分局制市话网
一般情况下,市话网的容量超过 7000 号时,一般就要实行分区建立分局,构成分局制 市
话网。每个分局的最大容量为 10000 号。
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)全互连市话网
当市话网的容量在 70000 号以下时, 分局数不超过 7 个, 备分局之间一般采用全互连的 形
式建立局间中继线,即直接中继法。
全互连市话网局间中继线路可双向或单向使用, 两局之间的双向中继线路能传送任何 一
局的呼叫,而单向中继线路只能传送一个端局的呼叫。因此,两局之间的路由可能是一个 双
向中继线群,或两个单向的中继线群。当业务量大时,局间中继线一般均单向使用。
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)汇接制市话网
当市话容量发展到上百万号时, 由于分局数量可以多达数十个乃至上百个, 采用网状 网
将导致中继线群急剧增加,无论从技术上还是从经济上讲这种全互连形式显然是不可行的。
由于分局数量很多,服务区域扩大,局间中继线的数量和平均长度都相应增大,使得中继 线
投资比重增加。在这种情况下,可在市话网内分区,然后,把若干个分区组成一个联合区,
整个市话网由若干个联合区构成,这种联合区称为汇接区。在每个汇接区内设汇接局,下 属
若干个电话分局。汇接制市话网是复合网,一般有 3 种方式:来话汇接、去话汇接和去话来
话合并汇接。
在实际的汇接制市话网中, 一般多将汇接局设备装在某一个分局内, 这种电话局既是 汇
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接局也是分局。另外,由于我国近年电话用户密度加大,在许多大城市里常出现几个分局 设
备安装于一处的情况,显然,在这种情况下,这些分局必然采用直接中继法。一些不在同 一
个汇接区内的分局,只要地理位置允许,也可以直接相连。
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本地电话网
本地电话网简称本地网。 本地网就是指在同一个长途编号区范围内, 由若干个端局或 者
由若干个端局和汇接局及局间中继、长市中继、接入网和话机终端所组成的电话网。一个 本
地电话网属于长途电话网中的一个长途编号区, 且仅有一个长途区号。 本区用户呼叫本编 号
区内的用户时按照本地区的统一编号只拨 7 位或 8 位用户号码, 我国特大城市的本地网内的 用
户相互间拨叫则只拨 8 位号码,而不需拨长途区号。我国本地电话网有下述几种基本类型。
① 京、津、沪、穗等特大城市本地电话网。
② 大城市本地电话网。
③ 中等城市本地电话网。
本地电话网的端局可以根据服务范围的不同设置市话端局、 县城端局、 卫星城镇端局 及
农话端局。
由于我国电话网是等级结构, 目前已由原来的五级结构逐步演变到三级。 长途电话网 则
由原来的四级过渡到目前的二级。而本地电话网是指同一个长途编号区内互连而成的电话
网,因此,本地电话网的规模与该长途编号区的用户数量密切相关。经济发达、人口稠密 地
区的本地网规模通常较大,一些偏远地区本地网的规模则相对小一些。
在本地网中根据汇接的端局种类的不同,汇接局可分为以下几类。
( 1 )市话汇接局:汇接市话端局。
( 2 )市郊汇接局:汇接市话端局、郊县县城端局、卫星城镇端局及农话端局。
( 3 )郊区汇接局:汇接郊县县城端局、卫星城镇端局、农话端局。
( 4 )农话汇接局:汇接农话端局(含县城端局) 。
以上各类本地电话网的服务范围视通信发展的需要而定, 为保证本地网内用户通话质 * ,
本地电话网的最大服务范围一般不超过 300km. 本地电话网的建立, 打破了原有市话、 郊话 和
农话的界限, 进行统一组网和统一编号, 从而可使组网更加灵活, 节约号码资源, 方便用
户,
有利于电话通信的发展》但在建立本地电话网后,对不同的电话业务,在计费方式和费率 上
仍然可以有市话、郊话和农话的区别。
所谓专用电话网是指专门用途的内部电话通信网。 专用电话网的设备性能与一般公用 电
话网相类似, 但通常其覆盖范围比公用网要小, 专用网的专用性较强。 我国军用电话通信
网、
高速公路电话网、电力电话网、气象电话网等都是规模相对较大的专用网。原先的铁路电 话
通信网也是专用网, 改制后组建的铁通公司将铁路电话通信网对公众开放电信业务, 从而 成
为我国公用电话网的一部分》
还有些特殊单位和部门、 企业内部使用的专用通信网以及学校使用的校园网等则是规 模
较小的专用网。专用网不论规模大小,都是国家通信网的重要组成部分。有的专用网全面 依
托公用网,一切由电信部门提供:有些则租用公用网的电路,而其他设备自备;有的专用 网
全部设备包括传输电路等均自行解决,相对独立。 但各类专用 M 均与公用网通过一定接口 互
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连,以达到专用网的用户与公用网用户之间的通信。
规模较大的专用电话网不仅有市话网, 而且还有长途网。 通常专用网用户要与另一地 的
公用网用户进行通话,不能通过自动拨号直接连通,而是由另一地的专用网话务员转接。 但
本地专用网用户与本地公用网用户则可直接拨号并通过交换系统而连通电路。
专用网的交换设备在技术上与公用网并无区别。读者只霈掌握专用网基本概念就行了。
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移动电话网
移动通信是指通信双方至少有一方处于移动中或可移动中所进行的信息交换, 如移动 中
的汽车、轮船、行人与固定体之间的通信。移动体与移动体之间的通信,都属于移动通信 范
畴。如今,移动电话己成为人们必备的基本通信工具之一,移动电话是用户随时随地快速 可
靠进行各种信息(语音、数据、图像等)交换的理想形式,给人们的工作和生活带来了极 大
方便。
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移动电话的发展
移动电话通信网是 20 世纪卯年代兴起,并得到迅猛发展的通信网络。我国信息产业部
2003 年 8 月的统计公布,全国电话用户 4.8 亿户,其中固定电话 2.4075 亿户,移动电话达到
2.3945 亿户,移动电话与有超过一百年历史的固定电话几乎平分秋色。至 2005 年
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月时, 媒
体公布我国移动电话用户己达 3.7 亿户,而固定电话用户为 3.4 亿户。自 2001 年开始。我国移
动电话以每年新增 6000 万户的数量迅猛增加。
移动通信是在无线电通信基础上发展起来的。 1837 年,莫尔斯发明了电报机。 1854
年,
莫尔斯的电报开始用于军事通信。 20 世纪初, 世界上一些国家军队中陆军装备了野战无线 电
台,海军有了舰对舰、岸对舰无线通信,空军于 1912 年实现了空对地通信。第一次世界大 战
时, 参战大国的无线电台配备到营一级指挥所。 1979 年北欧移动电话公司开发成功世界上 第
一个实用的蜂窝移动电话系统。 1986 年瑞典爱立信公司研制完成世界上第一个公用移动电 话
M 。目前,我国的移动电话网络是世界上最大的移动电话网。近年来,全球移动通信系统
( GSM ) 和码分多址( CDMA )移动通信系统在我国得到了迅猛发展。
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蜂窝状移动电话网的结构
为了实现移动用户和移动用户之间或移动用户和固定市话用户之间的通信, 移动电话 通
信网必须具有交换控制功能。 通信网结构不同, 所需的交换控制功能及交换控制区域组成 亦
不同。
移动电话系统和固定电话系统的一个重要差别,就是移动用户是通过空中接 u 接入系统
的。在移动通信过程中,通话的移动用户必须独占一个信道,而可用的信道数是有限的, 因
此有限的频率资源是限制移动电话系统容量的一个瓶颈。 20 世纪 70 年代研制成功的蜂窝小 区
技术, 是使公用移动电话系统真正实用化的重要技术突破, 它将系统的服务区域划分为若 干
个全覆盖但又互不重叠的小区,每个小区使用一组信道。由于基站发信机发射功率有限, 因
此,在满足一定载干比的条件下,相隔一定距离的小区可以使用同一组信道,即所谓 “ 频率
重用 ” 。这样,就可以利用有 限的频率资源实现全域范围大容量的移动电话系统,常称为 “ 蜂
窝式移动电话系统 ” 。图 4-1 所示为蜂窝小区的一种布局示意图。图中, 7 个小区组成一簇,
同一簇中不同小区使用的信道各不棚,不随巾编号棚的小随用纲。 4-1 的信道。这样的布局
在全空间复制,覆盖整个服务区域。
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在蜂窝状移动电话网中,基地站(或称基站)很多,而移动台又没有固定的位置。为 了
便于控制和交换,蜂窝状移动电话网应采用如图 4-2 所示的结构。
图 4-2 蜂窝状移动电话网的结构示例由图 4-2 可见, 一个蜂窝状公用移动电话网( PLMN
)
可由一个或若干个移动业务交换第 4 章电话通信网 I105 中心( MSC )组成。 MSC 构成无线 系
统与公用市话网( PSTN )之间的接口,完成所有必须的信号功能,以建立与移动台的往来
呼叫。
一个移动业务交换区可由一个或若干个位置区组成。 位置区即移动台位置登记区, 它 是
为了解决在呼叫移动台时, 能知道被呼移动台当时所在位置而设置的。 位置区由若干基站 组
成。
一个基站可由一个或若干个无线小区组成。基站( BS )提供无线信道,以建立在 BS 覆
盖范围内与移动台( MS )的无线通信。
图 4-2 所示的入网方式,是大、中容量的公用移动电话网广泛采用的进网方式,它是把
每个移动业务交换中心作为一个移动电话局,以端局的形式通过局间中继线进入市话网的。
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这种进网方式, 由于基站与所在地区市话局没有接口, 当本地移动用户呼叫本地市话 用
户时,就得兜一个圈,即由 MS-BS-MSC- 汇接局一长途局一基站所在地区市话局 - 市话用户
。
当然,也可不经过长途线路,但这就需要 MSC 提供一个远端模块,以便通过远端模块
进入基站所在地区市话局,其路由为: MS-BS-MSC- 远端模块一基站所在地区市话局一市 话
用户。
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公用电话网与移动网的互通
移动通信网作为公用固定电话交换网的延伸, 给用户带来很大的方便, 移动用户能在 移
动通信网内任何地点通过公用交换网实现市内通信、 长途通信和国际通信。 为了做到这一
点,
就必须实现公用电话网与移动网的互通。
( 1 )中、小容量移动电话专用网入网方式小容量移动电话专用网的网络结构如图 4-3
所示, 它是采用无线用户集中器经市话用户线接入市话网, 无线用户集中器可视实际情况 安
装在市话局内或与基站同设一地,也可以与基站一起均设在市话局。
此种方式的移动用户是作为市话局的直接用户身份, 单个地进入市话网, 是有线用户 的
无线方式延伸,其特点如下。
① 个移动用户与 W 条用户线一一对应,即占用市话局 W 个电话号码,用户线之间的交 换
接续依靠市话交换机完成,移动网本身不成为独立系统。
② 为了提呙无线信道的利用率,由控制中心地实现; V 条用户线和 M 对无线信道之间 的
接续( M<AO
) ,即对
M 对无线信道进行控制管理。
③ 控制中心的另一个作用是将二侧的信号进行转换。
这种小容量移动电话网的呼叫方式分为移动用户主呼与固定用户主呼。
① 当移动用户主呼时: 移动台开机, 对各无线信道扫描, 占用一个空闲信道后发出呼
叫;
根据移动用户发出的选呼信号, 移动交换与控制中心将移动用户占用的无线信道与对应的 用
户线相接, 并且根据移动用户发出的拨号信号转换成市话拨号信号, 通过用户线发向市话
局,
由市话局继续完成接续任务。
② 当固定用户主呼时: 移动交换与控制中心识别出被叫是移动用户, 然后选出一条空 闲
的无线信道, 将上述用户线与该无线信道相接, 并向无线设备发出相应的呼叫移动用户的 选
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- snoopy745212014-06-20很有用,总结的简单明了
sljadn
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