公共交换电话网实现-计算机网络与通信

公共交换电话网（Public Switched Telephone Network，PSTN）最早是1876年由贝尔发明电话开始建立的，是一种用于全球语音通信的电路交换网络，它是发展最为成熟、使用最为广泛的网络，也是实现数据通信的重要基础之一。

1．公共交换电话网的基本组成

公共交换电话网提供的主要服务是进行交互型话音通信，但也可兼容其他许多种非话音业务网，如采用数字用户线技术（DSL）实现因特网接入、远程站点和本地局域网之间互连、远程用户拨号上网、传真服务、用作专用线路的备份线路等。除了以传递电话信息为主的业务网外，一个完整的电话通信网还需要有若干个用以保障业务网正常运行的增强网络功能，即提高网络服务质量的支撑网络。支撑网中传递的是相应的监测和控制信号。支撑网包括同步网、公共信道信令网、传输监控网、管理网等。

公共交换电话网主要由用户终端设备、交换设备和传输系统组成，其基本结构如图6-2所示。

1）用户终端设备

用户终端设备主要是电话机，作用是将用户的声音信号转换成电信号或将电信号还原成声音信号。同时，电话机还具有发送和接收电话呼叫的能力，用户通过电话机拨号来发起呼叫，通过振铃知道有电话呼入。用户终端可以是送出模拟信号的脉冲式或双音频电话机，也可以是数字电话机，还可以是传真机或计算机等。

图6-2　公共交换电话网的基本组成

2）交换设备

交换设备主要是指交换机。自1891年史端乔发明了自动交换机，电话交换机随着电子技术的发展经历了磁石交换、空分交换、程控交换、数字交换等阶段。目前几乎全部都是数字化的网络，基本采用数字交换。交换机主要负责用户信息的交换。它要按用户的呼叫要求在两个用户之间建立交换信息的通道，即具有连接功能。此外，交换机还具有控制和监视的功能。例如，它要及时发现用户摘机、挂机，还要完成接收用户号码、计费等功能。(www.xing528.com)

3）传输系统

传输系统主要由传输设备和线缆组成，负责在各交换点之间传递信息。在电话网中，传输系统包括用户线和中继线。用户线负责在电话机和交换机之间传递信息，而中继线则负责在交换机之间进行信息的传递。传输介质可以是有线的也可以是无线的，传送的信息可以是模拟的也可以是数字的，传送的形式可以是电信号也可以是光信号。

2．话音业务的特点

电话网的主要业务是话音业务，话音业务具有的主要特点如下。

（1）速率恒定且单一，用户的话音频率在300～3 400 Hz 之间，经过抽样、量化、编码后，都形成了64 kb/s 的速率。

（2）话音对丢失不敏感，在话音通信中可以允许一定的丢失存在，因为话音信息的相关性较强。可以通过通信的双方用户来恢复。

（3）话音对实时性要求较高，在话音通信中，双方用户希望像面对面一样进行交流，而不能忍受较大的时延。

（4）话音具有连续性，通话双方一般是在较短时间内连续地表达自己的通信信息。