现代交换原理与通信网络技术探析

文/董见1 程海燕2

随着信息技术的飞速发展，不断推陈出新的交换技术被应用于通信网络中，交换技术的更新是推动通信网络技术发展的关键因素。本文通过分析通信网络技术中的多种交换方式的原理，重点探讨信令系统、分组交换、程控交换和ATM 交换技术，以阐述现代交换原理的根本及与通信网络技术的结合，从而对交换原理和通信网络技术进行展望。

【关键词】通信交换原理 网络技术 软交换

交换技术就是将用户间的信息进行有目的的传递，所谓的数据交换就是指数据在不同用户间的转接。如不进行数据交换则无法实现数据的传输，在通信业这一要求尤为显著。网络中通过中心交换机将数据转换后并发向目的地，通信技术从最初的步进制传输到如今的信息技术发展迅速，通信网络的交换技术涵盖广泛，包括：程控交换、电路交换、ATM 交换、分组交换和光交换等，本文仅从几个方面进行探讨，以促进通信网络技术的发展。

1 程控交换技术

1.1 程控交换技术

通信业务目前已经从语音传输转为数据传输，这导致交换技术也从传统的电路交换转为数据分组交换，最终将转为软交换。程控交换顾名思义就是程序控制的交换技术，采用专门的计算机进行数据和语音的程序交换。程控交换技术的主体包括程序和数据两个组成部分，程序又分为系统程序和应用程序两个部分，数据则包括系统数据、用户数据、路由数据和交换框架数据。

1.2 软交换技术

在信息技术高速发展的今天，软交换技术已经成为下一代网络交换技术的主要技术之一，其发展对于企业的发展使十分重要的。在与传统网络互通中，软交换技术一直都是互通的基础技术，这样才能保证网络数据的统一性。软交换技术是网络控制的核心，由第三方应用平台和数据库作为软交换的业务层，同时提供第三方应用和管理业务，保证协议对网络设备的干预。近年来，软交换技术飞速发展，使网络技术日趋完善，并提供更加便捷的网络服务，这主要表现在终结呼叫标识，其标识在作为出口网关时是以呼叫处理功能出现的，而作为接入网管则以终结ISDN 的PRI 功能出现，另外也可以终结企业PBX 的CAS 信令。通过这样的控制作用，可以使软交换技术适应更加广泛的网络，同时基于该控制作用，可以更加完善软交换技术的保密性和共享性。软交换技术可以适用的范围很广，包括各种网络，只需要在线即可，因此对于其保密性无需顾虑，并且可以将综合业务介入网关，实现部门之间的便捷联系，数据共享更快捷。因此现代智能网业务主要通过软交换技术与智能网之间的协议来实现。

2 分组交换技术

分组交换技术是将报文划分为等长的报文组，并将报文组进行存储和转发，主要特点就是利用率高、延时小、实时通信能力强。分组交换技术以存储和转发为交换形式，是报文交换网之后的新型交换网络技术，能够满足现代通信的数据传输需求。以此产生的增值业务包括电子邮件、数据交换及在线视频的基本原理都是应用动态技术将数据分割为多组数据，在对全部数据段进行标识之后，再进行分组传输。分组交换技术能够应用于非常广泛的网络通信领域，包括机关单位和企事业单位的局域网，适用于机型不同、传输速率不同的用户之间进行数据传输。

3 №7信令系统

№ 7 信令系统是一种通用的公共信道信令系统，具有信道利用率高、信令传输速率高和信息传递量大的特点，

3.1 主体结构

该系统的设计初衷是为了解决建立呼叫和释放呼叫的问题，组成部分包括用户、信息传递和信令连接控制。系统的分层结构使得系统具有十分高的灵活性和开放性。信令系统能够实现数据链路的三级功能，通过信令连接控制功能扩大MTP 的业务范围，从而实现子系统号码的全地址自动寻址功能，用户部分则提供信令系统的基本业务和附加业务，同时支持的承载业务包括64kbps 和n 倍64kbps。

3.2 №7信令系统的应用

目前该信令系统多应用三级网络结构，其中包括低级信令转接点、高级信令转接点和信令点。在两个信令点间的信息业务量大时则选择设置直达信令链路：第一级STP 被称为HSTP，一般设置在各省区和直辖市内；第二级STP 被称为LSTP，一般设置在地级市或地区内，这其中C1 和C2 通过HSTP 连接，而C3 和C4 通过LSTP 连接。

4 ATM交换技术

ATM 交换技术是电交换技术的一种，其与信令系统的差别就是以信元作为交换单位进行交换，在对信头进行处理时也会将信元从一个逻辑信道迁移到另一个逻辑信道，这就是信头变换。用一张翻译表可以实现以上空间交换和时间交换的功能，译码表列出了该交换单元当前的交换状态。ATM 交换技术是以传递信息为目的而设立的，现如今通信产业已经成为发展最迅速的产业，人们对于信息的需求与对食物的需求无异，而宽带综合业务数字网正是在此形势下，依托ATM 交换技术，结合数字电话网而发展起来的。与其他交换技术相比较，ATM 交换技术具有更高的安全性和封闭性，从而保证用户数据的安全。

5 结论

通信技术的发展对于我们日常生活有着非常巨大的影响，同时随着交换技术的新设备与新技术不断涌现，对于现代交换理论和通信网络技术的结合分析是非常重要的。在以后的发展中，交换技术将是通信网络技术的核心技术，因此应该考虑现代交换技术在应用中的各方面影响因素，对于其与通信网络技术之间的问题及时予以完善和发展。随着信息技术的发展，越来越多的新技术被应用于通信网络中，交换技术的更新是推动通信网络技术发展的关键因素。本文通过探讨信令系统、分组交换、程控交换和ATM 交换技术，阐述了现代交换原理的根本及与通信网络技术的结合，以期为用户提供更加广泛的选择空间。

参考文献

[1] 赵莲莲. 浅谈现代交换原理与通信网络技术[J]. 华章,2014,01(01):361-362.

[2] 程文清, 鲍慧, 车辚辚. 现代交换技术实验教学方法的研究与实践[J]. 实验室科学,2012,03(01):115-117.

[3] 张竹.IP/LEO 卫星网络中的移动性管理技术研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学,2013.

作者单位

1. 中国联合网络通信有限公司邹城分公司 山东省济宁市 273500