新世纪电子信息课程系列规划教材：现代交换技术教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郑仲桥，张建生 编

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• 交换技术
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• 通信技术
• 网络工程
• 数据通信
• 交换原理
• 信息技术
• 世纪新编

出版社： 东南大学出版社

ISBN：9787564116699

版次：1

商品编码：10470774

包装：平装

开本：16开

出版时间：2009-06-01

用纸：胶版纸

页数：366

字数：593000

正文语种：中文

内容简介

《现代交换技术教程》全面介绍了交换技术的概况及发展历史，讨论了各种交换技术的原理和应用。内容包括：交换的概念和发展历史（绪论）；数字交换原理，数字交换网络；信令系统的结构和功能；数字程控交换系统的结构、终端和接口，数字程控交换系统软件的基本特点、结构，程控操作系统和呼叫处理程序的基本原理；电话通信网的基本组成和结构；综合业务数字网；智能网的概念和结构；移动交换原理；ATM交换的结构和基本原理；IP交换技术的概念和工作原理；下一代网络的概念，软交换网络的结构、组成、业务和组网方式；光交换技术的原理、结构和基本元件。
《现代交换技术教程》编写力求反映应用型本科的要求和理工类专业的教学特点，内容力求由浅入深，循序渐进，通俗易懂，基本概念和基本知识准确清晰，说明简明扼要，注重理论与实际应用有机的结合，并且特别注意以形象直观的形式来配合文字表述，重点突出，以帮助读者掌握现代交换技术的主要内容。
《现代交换技术教程》可适应不同层次的读者选用，既可用于高等学校通信工程本科教材，也适合各类通信工程技术人员参考、阅读。

目录

1 绪论
1.1 交换的概念
1.1.1 交换的引入
1.1.2 交换节点的基本功能
1.1.3 电话交换与数据交换
1.1.4 网络分层模型
1.2 交换方式
1.2.1 电路交换
1.2.2 多速率电路交换
1.2.3 快速电路交换
1.2.4 分组交换
1.2.5 帧交换
1.2.6 帧中继
1.2.7 ATM交换
1.2.8 IP交换
1.2.9 软交换
1.2.10 光交换
1.3 交换技术的发展
1.3.1 电路交换技术的发展
1.3.2 分组交换技术的发展
1.3.3 宽带交换技术的发展
1.4 电信交换基本技术
习题1

2 数字交换网络
2.1 数字交换技术基础
2.1.1 语音信号数字化
2.1.2 时分多路通信
2.1.3 32路PCM的帧结构
2.1.4 PCM高次群
2.1.5 时隙交换原理
2.2 基本交换单元
2.2.1 时间交换单元
2.2.2 空间交换单元
2.2.3 时／空结合交换单元
2.2.4 基本交换单元的扩展
2.3 数字交换网络
2.3.1 由T接线器与复用器结合构成的交换网络
2.3.2 由TS组合构成的交换网络
2.3.3 多级数字交换网络
2.3.4 数字交换网络芯片
2.4 基本话务理论
2.4.1 话务量概念
2.4.2 线群与呼损
习题2

3 信令系统
3.1 信令系统概述
3.1.1 信令
3.1.2 信令的分类
3.1.3 信令方式
3.2 随路信令
3.2.1 用户线信令
3.2.2 线路信令与记发器信令
3.2.3 中国NO.1 信令
3.3 NO.7 信令系统
3.3.1 概述
3.3.2 功能结构
3.3.3 信令单元格式
3.4 消息传递部分
3.4.1 信令数据链路
3.4.2 信令链路功能
3.4.3 信令网功能
3.5 电话用户部分
3.5.1 TUP消息结构和类型
3.5.2 消息示例
3.5.3 主要信令过程
3.5.4 双向中继同抢处理
3.6 信令连接控制部分
3.7 事务处理能力部分
3.8 NO.7 信令网
3.8.1 信令网的部件
3.8.2 信令方式
3.8.3 信令网的结构
3.8.4 信令网的路由选择
3.8.5 信令点编码
3.8.6 信令网的安全措施
习题3

4 数字程控交换系统
4.1 概述
4.2 数字程控交换系统的硬件
4.2.1 程控数字交换机的总体结构
4.2.2 接口设备
4.2.3 控制子系统
4.3 数字程控交换的软件系统
4.3.1 程控交换软件系统概述
4.3.2 呼叫处理的基本原理
4.3.3 程控交换软件技术
习题4

5 电话通信网
5.1 通信网概述
5.1.1 通信网的概念
5.1.2 通信网的构成要素
5.1.3 通信网的分类
5.1.4 电话通信网
5.2 本地电话网
5.2.1 本地电话网概述
5.2.2 本地网的汇接方式
5.2.3 本地网的网络结构
5.3 长途电话网
5.3.1 国内长话网
5.3.2 国际长话网
5.3.3 国际电话国内网的构成
5.4 路由及路由选择
5.5 电话网编号计划
5.5.1 编号的基本原则
5.5.2 电话网编号国家规定
5.5.3 电话号码的组成
5.5.4 国际长途电话编号方案
习题5

6 综合业务数字网
6.1 ISDN的基本概念
6.1.1 ISDN的产生与发展
6.1.2 ISDN的技术特点
6.1.3 ISDN的优越性
6.1.4 ISDN的国际标准
6.2 ISDN的网络结构
6.2.1 ISDN的网络组成
6.2.2 ISDN的终端组成
6.2.3 ISDN的编号计划
6.3 ISDN的用户／网络接口
6.3.1 ISDN的用户／网络接口功能
6.3.2 ISDN的用户／网络接口分类
6.3.3 ISDN的用户／网络接口协议
6.4 ISDN的业务能力
6.4.1 ISDN的业务能力及分类
6.4.2 承载业务
6.4.3 用户终端业务
6.4.4 补充业务
习题6

7 智能网
7.1 智能网概述
7.1.1 智能网的提出
7.1.2 智能网的基本概念及特点
7.1.3 智能网的演进
7.2 智能网概念模型
7.2.1 业务平面
7.2.2 全局功能平面
7.2.3 分布功能平面
7.2.4 物理平面
7.3 几种典型的智能业务
7.3.1 被叫集中付费业务
7.3.2 记账卡呼叫业务
7.3.3 虚拟专业网业务
7.3.4 个人通信业务
7.3.5 电话投票
7.4 业务交换点与业务控制点介绍
7.4.1 业务交换点
7.4.2 业务控制点
……
8 移动交换原理
9 ATM交换技术
10 IP交换技术
11 转交换技术
12 光交换技术
参考文献

精彩书摘

2 数字交换网络
2.1 数字交换技术基础
2.1.1 语音信号数字化
现代程控交换机都是数字交换机，在数字交换机内部交换和处理的都是二进制编码的数字信号，在数字电话网中，普遍采用模拟电话机和模拟用户线路，模拟电话机发出的话音信号是模拟信号，因此在程控交换机的用户模块中，需要对用户线送来的模拟信号进行模数转换，将模拟的话音信号转变为数字信号，即进行语音信号数字化；在相反方向上进行数模转换。
语音信号的数字化要经过抽样、量化和编码三个步骤。
1）抽样
模拟信号在时间和幅度上都是连续的。通过抽样，能够将模拟信号从时间上离散开来，将时间上连续的模拟信号变为时间上离散的抽样值，如图2.1所示。所谓抽样，指用很窄的脉冲按一定周期读取模拟信号的瞬时值。在此后的传输和交换过程中，传送和处理的都是这些断续的抽样值的二进制编码信号。那么，抽样频率应该取多少，抽样值在接收端才能够被恢复为原信号呢?著名的抽样定律给出了答案：传送限带连续信号时，只要传送信号的单个抽样值（脉冲）的序列就足够了。这些抽样值的幅度等于连续信号在该时刻的瞬时值，而抽样频率fc至少等于所传信号的最高频率的2倍。
……

前言/序言

　　根据2003年1月由教育部组织、全国高等学校教学研究中心在黑龙江工程学院召开的“21世纪中国高等学校应用型本科人才培养体系的创新与实践”课题审定会的有关精神，在原高等学校通用的程控交换技术的基础上，根据理工类应用型本科专业的特点，编写了现代交换技术教程的教材。
　　为了让读者能全面、系统地掌握现代交换技术的知识，达到教育部对应用型本科的要求，在编写本教材时，根据应用型本科的特点，力求由浅入深，循序渐进，通俗易懂，基本概念和基本知识准确清晰。本书结构条理清晰，重点要素突出。
　　现代交换技术教程内容包括3部分：第1部分程控交换技术和电话网，包括数字交换网络、信令系统、数字程控交换系统和电话通信网；第2部分主要讨论现有的交换技术，包括综合业务数字网、智能网、移动交换、ATM交换和IP交换；第3部分新型交换技术，包括软交换技术和光交换技术。
　　现代交换技术教程的内容简明扼要，着重论述各种交换系统的组成、工作原理及其采用的信令系统或通信协议，并注重与相应的实际交换系统的结合。特别注意以形象直观的操作形式来配合文字表述，重点突出，以帮助读者掌握关键技术并全面理解本书内容。
　　本书共分12章。第l章介绍交换技术的现状与发展（绪论）；第2章介绍数字交换网络的组成及工作原理；第3章研究讨论程控交换的信令系统；第4章研究讨论数字程控交换系统的硬件组成和软件系统；第5章介绍电话通信网的问题；第6章研究讨论综合业务数字网；第7章介绍智能网的原理和应用；第8章研究移动通信系统中的交换技术；第9章研究讨论ATM交换技术的原理和应用；第10章介绍IP交换技术；第11章研究讨论软交换技术；第12章介绍光交换的有关知识。
　　本书由郑仲桥、张建生任主编，张燕红、何一鸣、彭颖任参编。其中第2、第3、第6、第9章由郑仲桥编写，第4、第7、第8章由张燕红编写，第5章由张建生、何一鸣编写，第11章由彭颖编写，第1章由韩霞编写，第10章由许清泉编写，第12章由林琳编写。本书由郑仲桥统稿，由钱显毅主审。在本书的编写过程中，参考了许多教材和参考文献，许多同行提出了宝贵意见，在此表示感谢。
　　由于作者水平有限，书中难免有错误或不足之处，敬请广大读者批评、指正。

现代交换技术教程：新世纪电子信息课程系列规划教材 一、 课程目标与定位 本教程旨在为电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术等相关专业的学生提供一套系统、深入的现代交换技术学习材料。随着信息技术的飞速发展，网络通信的普及与深化，交换技术作为现代通信网络的基石，其重要性日益凸显。本教程将紧密结合新世纪电子信息课程体系的整体规划，致力于培养具备扎实理论基础、熟练实践技能和创新思维的高素质电子信息人才。 我们将现代交换技术置于整个通信网络架构中进行剖析，重点讲解支撑当前及未来通信网络发展的核心技术原理、实现方式和应用场景。课程内容涵盖从基础的电路交换、报文交换到当前主流的分组交换技术，以及面向未来的各种新兴交换技术。教程强调理论与实践相结合，不仅注重概念的清晰阐述，更注重关键技术的原理分析和实际应用案例的展示，旨在让学习者能够理解交换技术是如何支撑起我们日常所见的互联网、移动通信网、乃至物联网等各类信息网络的。 二、 核心内容解析 1. 交换技术概述与发展历程 交换的概念与作用： 教程将首先从宏观角度介绍交换在通信网络中的核心作用，即如何在不同的用户或设备之间建立连接、传递数据。我们将探讨交换技术的演进对通信效率、网络容量、服务质量（QoS）的影响，以及它如何促成了信息时代的到来。 交换技术的发展脉络： 从早期电话网络中的电路交换，到数据通信时代的报文交换，再到如今互联网的核心——分组交换，我们将梳理交换技术发展的关键节点和技术革新。这有助于学习者理解不同交换技术的优势与劣势，以及它们是如何被时代的需求所驱动和淘汰的。 2. 电路交换技术 电路交换原理： 详细阐述电路交换的工作模式，包括建立连接、分配专用信道、通信过程中信道独占以及通信结束后释放信道等过程。我们将通过图示和模型来生动地展示电路交换的通信过程。 时分多址（TDM）与频分多址（FDM）： 作为电路交换实现复用技术的重要手段，我们将深入讲解TDM和FDM的原理、实现方式、优缺点以及在现代通信系统中的应用（例如，早期的PCM数字电话系统）。 电路交换在现代网络中的残存与演进： 尽管分组交换是主流，但我们也会探讨电路交换在某些特定场景下的应用，以及一些演进技术，如软交换（Softswitch）等，它们如何将传统的电路交换与IP网络相结合。 3. 报文交换技术 报文交换原理： 介绍报文交换的基本思想，即将待传输的数据分割成独立的消息（报文），每个报文包含有源地址、目标地址、控制信息和数据。报文在网络节点之间逐跳传递，直至到达目的地。 存储转发机制： 详细讲解报文交换中的存储转发（Store-and-Forward）机制，包括节点如何接收、存储、查找路由并转发报文。 报文交换的优缺点： 分析报文交换的特点，如信道利用率相对较高，但存在延迟大、控制复杂等问题。我们将对比报文交换与电路交换的差异。 4. 分组交换技术——现代通信的核心 分组交换原理： 这是本教程的重点。我们将深入讲解分组交换的基本思想，即将报文分割成固定长度或可变长度的数据块，称为“分组”或“包”。每个分组独立地在网络中传输，共享网络资源。 虚电路（Virtual Circuit, VC）与数据报（Datagram）： 详细分析两种主流的分组交换方式。 虚电路： 讲解虚电路的建立、数据传输和拆除过程，强调其“面向连接”的特点，以及如何在交换节点之间建立逻辑连接。我们将介绍X.25、帧中继（Frame Relay）等采用虚电路技术的经典例子。 数据报： 讲解数据报的“无连接”特点，每个分组独立寻址和路由，以及IP协议作为典型代表。我们将深入分析IP协议的报文结构、寻址机制和路由选择过程。 拥塞控制与流量控制： 分组交换网络面临的最大挑战之一是拥塞。我们将详细讲解各种拥塞控制和流量控制的机制，如滑动窗口、慢启动、拥塞避免、显式拥塞通知（ECN）等，以及它们在TCP协议中的具体实现。 交换设备： 路由器（Router）： 重点讲解路由器的功能、工作原理、关键组件（如接口、缓存、路由处理器、背板等）。我们将深入分析路由表的建立、查找和更新过程，以及各种路由协议（如RIP, OSPF, BGP）的基本原理。 交换机（Switch）： 介绍以太网交换机的原理，包括MAC地址学习、帧转发、冲突域与广播域的概念。我们将讲解二层交换、三层交换、VLAN（虚拟局域网）等关键技术，以及它们如何提升局域网的性能和可管理性。 MPLS（Multi-Protocol Label Switching）： 讲解MPLS作为一种介于二层和三层之间的技术，如何通过标签实现高效的转发，以及它在IP网络中的应用，如流量工程、VPN等。 服务质量（QoS）保障： 在共享网络资源的分组交换网络中，如何保证不同类型业务的服务质量是关键。我们将讲解QoS的衡量指标（如延迟、抖动、丢包率），以及实现QoS的各种技术，如优先级调度、整形、拥塞管理、差分服务（DiffServ）、集成服务（IntServ）等。 5. 新兴交换技术与未来发展趋势 软件定义网络（SDN）： 讲解SDN的核心思想，即控制平面与数据平面的分离，以及集中式控制器如何管理网络设备。我们将探讨SDN带来的网络灵活性、可编程性和自动化管理优势。 网络功能虚拟化（NFV）： 介绍NFV如何将传统的硬件网络功能（如防火墙、负载均衡器）虚拟化为软件，运行在通用硬件上，从而提高网络的灵活性和部署效率。 5G及更高世代通信网络中的交换技术： 探讨5G网络对交换技术提出的新要求，如超低延迟、海量连接、高带宽等，以及这些要求如何驱动新的交换技术和架构的演进，例如网络切片（Network Slicing）、边缘计算（Edge Computing）等。 量子通信与后量子密码在交换中的潜在影响： 简要介绍量子计算对现有加密技术带来的挑战，以及量子安全通信和后量子密码技术在未来网络交换中的潜在应用前景。 三、 学习方法与实践指导 本教程不仅提供理论知识，更注重学习方法和实践能力的培养。 深入理解原理： 鼓励学习者通过深入剖析技术细节，理解各项技术背后的逻辑和设计思想，而非简单记忆。 结合实际案例： 教程中将穿插大量实际应用案例，如互联网骨干网、运营商核心网、企业网、数据中心网络等，帮助学习者将理论知识与实际应用场景相结合。 实验与仿真： 推荐使用网络仿真工具（如GNS3, Cisco Packet Tracer, Mininet等）和实际网络设备进行实验操作。我们将提供一些典型的实验场景和指导，例如配置路由器进行静态路由和动态路由，配置交换机实现VLAN和STP，搭建简单的IP网络并测试连通性与性能等。 问题导向学习： 鼓励学习者在学习过程中提出问题，并通过查阅资料、与同学讨论、请教教师等方式解决问题，培养独立思考和解决问题的能力。 四、 教学目标 通过本教程的学习，学习者将能够： 1. 掌握交换技术的基本原理： 深刻理解电路交换、报文交换、分组交换等不同交换方式的核心概念和工作机制。 2. 熟悉现代分组交换技术： 深入掌握IP网络中的路由、交换、拥塞控制、流量控制、QoS等关键技术。 3. 理解主流交换设备的工作原理： 了解路由器和交换机的功能、架构和配置要点。 4. 分析和设计简单的网络架构： 能够根据具体需求，设计满足性能要求的网络交换方案。 5. 了解交换技术的最新发展趋势： 跟踪SDN、NFV、5G等新兴技术，为未来的学习和职业发展打下基础。 6. 具备一定的网络实践能力： 能够使用网络仿真工具或实际设备进行基本的网络配置和故障排除。 五、 适用对象 高等院校电子信息、通信工程、计算机科学与技术等相关专业本科生和研究生。 从事网络工程、系统集成、通信设备研发等工作的技术人员。 对现代交换技术感兴趣的广大技术爱好者。 结语 现代交换技术是信息时代不可或缺的基石。本教程力求以清晰的逻辑、严谨的论述和丰富的实践指导，帮助学习者构建坚实的交换技术知识体系，为应对未来复杂多变的通信网络挑战做好充分准备。希望本教程能成为您深入探索现代通信网络世界的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对通信技术充满好奇的爱好者，我一直希望能深入了解现代交换技术是如何构建起我们现在这个信息爆炸时代的。偶然翻到这本《新世纪电子信息课程系列规划教材：现代交换技术教程》，虽然我对其中具体的技术细节还没来得及细细品味，但它所呈现出的系统性和前瞻性，已经让我对未来学习的方向有了更清晰的规划。书中对基础概念的梳理，例如电路交换、报文交换和分组交换的演进历程，以及它们在不同历史阶段扮演的角色，都为我理解更复杂的现代技术打下了坚实的基础。我特别欣赏的是，教材并没有止步于理论的讲解，而是巧妙地穿插了一些实际应用的案例，让我能够看到这些抽象的概念如何在现实世界中落地生根，比如在早期互联网的建设中，报文交换如何克服了电路交换的局限性。虽然我尚未深入到具体的技术章节，但从目录和前言来看，这本书涵盖了从底层原理到高级应用的全方位内容，预示着它将是一次深刻的知识探索之旅。我期待着能够通过这本书，真正理解那些支撑起我们日常通信的“幕后英雄”。

评分☆☆☆☆☆

作为一名软件工程师，我一直对底层通信技术有着浓厚的兴趣，希望能了解那些构建起我们现代数字世界基石的原理。《新世纪电子信息课程系列规划教材：现代交换技术教程》这本书，正好满足了我的这一需求。在我初步翻阅的章节中，我被书中对于各种交换技术发展脉络的清晰梳理所吸引。从最早的机械式交换，到后来的电子交换，再到如今的IP网络交换，每一个阶段的演进都伴随着技术的革新和应用的拓展。书中对这些不同技术在性能、成本、灵活性等方面的对比分析，让我能够更深刻地理解为何某种技术会取代另一种，以及它们各自的优势和局限性。我尤其欣赏书中在讲解理论知识时，能够结合一定的工程实践案例，这对于我这样一个习惯于从实践中学习的人来说，无疑大大增加了学习的趣味性和有效性。虽然我还没有深入到所有技术细节，但这本书无疑为我打开了一扇通往现代通信核心技术的大门。

评分☆☆☆☆☆

最近我接触了一本关于电子信息技术的新书，名为《新世纪电子信息课程系列规划教材：现代交换技术教程》。说实话，作为一名并非专业出身的读者，我对“交换技术”这个概念的理解还停留在比较浅显的层面，可能就是电话交换机那样古老的东西。然而，这本书的出现，瞬间颠覆了我之前的认知。它以一种非常宏大且清晰的视角，将现代通信网络中的“交换”这一核心概念进行了全景式的展现。从最基础的信号传输方式，到如今我们习以为常的IP网络中的数据包交换，这本书都做了相当详尽的铺垫。我个人特别喜欢书中对于不同交换方式的对比分析，例如如何通过分组交换技术，实现了更高效、更灵活的网络资源利用，这对于我理解为什么我们的互联网能承载如此海量的实时信息，提供了一个非常直观的解释。虽然我还没有完全掌握其中的所有技术术语，但书中大量图示和概念模型，极大地降低了理解门槛，让我能循序渐进地构建起对现代通信体系的认知框架。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对信息技术发展史颇感兴趣的读者，我一直想深入了解支撑起现代通信网络的关键技术。《新世纪电子信息课程系列规划教材：现代交换技术教程》这本书，为我提供了一个绝佳的学习机会。初步浏览后，我发现它不仅仅是一本枯燥的技术手册，更像是一部梳理现代通信技术演进史的生动记录。书中对早期交换技术的介绍，如电路交换和报文交换，让我看到了技术进步的足迹，以及它们如何一步步地为现代网络奠定了基础。我尤其对书中可能涉及到的关于网络协议和数据传输机制的讲解感到好奇，因为这直接关系到我们如何实现高效、可靠的信息传递。这本书的结构清晰，语言通俗易懂，相信即使是初学者也能从中受益匪浅。我期待通过这本书，能够建立起对现代交换技术更为全面和深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

我对通信技术一直有着浓厚的兴趣，尤其关注那些支撑起我们日常信息流通的“幕后英雄”。最近，我偶然接触到了《新世纪电子信息课程系列规划教材：现代交换技术教程》这本书，并对其产生了浓厚的阅读兴趣。虽然我还没有深入到具体的章节，但从目录和章节概述来看，这本书对现代交换技术的涵盖范围非常广泛，并且呈现出一种由浅入深、由理论到实践的逻辑结构。我特别期待书中对于不同交换原理的深入剖析，例如如何实现高效的数据传输、如何保证通信的可靠性等等。我相信，通过阅读这本书，我能够更深刻地理解我们现代通信网络是如何工作的，从而更好地理解信息技术发展的趋势。我对书中可能包含的实际案例和应用场景也充满期待，希望能够看到理论知识如何在实际通信系统中得到应用。