固定電話通信網(wǎng)絡是人們最早廣泛使用的通信網(wǎng)絡,現(xiàn)代通信網(wǎng)絡是在傳統(tǒng)固定電話網(wǎng)絡的基礎(chǔ)上不斷的采用新技術(shù)、不斷的滿足人們的業(yè)務需求而逐步發(fā)展起來的,固定電話網(wǎng)絡目前仍然是覆蓋范圍最廣的基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡之一。
固定電話網(wǎng)絡的中心設備是電話交換設備,交換設備經(jīng)過長時間的發(fā)展,已由人工(磁石制、供電制)到自動(步進制、縱橫制、程控制、軟交換制)、模擬到數(shù)字的演變。目前我國全部采用全自動數(shù)字電話交換設備,按其采用的交換技術(shù)不同分為TDM交換設備和軟交換設備,TDM交換設備使用較多的是數(shù)字程控電話交換機(SPC)。交換機依據(jù)使用和所處地位的不同,有用戶交換機和局用交換機、市話交換機和長途交換機之分。
對于TDM交換設備,數(shù)字程控電話交換機主要是由用戶電路部分、交換網(wǎng)絡部分、出入中繼器部分、處理機部分及相應的軟件等組成。交換網(wǎng)絡部分是數(shù)字程控電話交換機的核心部件,它是由時間(T)接線器和空間(S)接線器級連而成,T接線器負責實現(xiàn)時隙交換,S接線器負責實現(xiàn)母線交換,由最早較小容量的128時隙×128時隙,發(fā)展到目前的64K×64K、128K×128K,甚至更大容量,并已形成標準化的芯片。數(shù)字程控電話交換機的接口分為用戶側(cè)和中繼側(cè)兩類,用戶側(cè)和中繼側(cè)的接口又分為數(shù)字接口和模擬接口,用戶側(cè)的數(shù)字接口稱為V接口,包括V1~V5,用戶側(cè)的模擬接口稱為Z接口,包括Z1~Z3;中繼側(cè)的數(shù)字接口包括A接口和B接口,中繼側(cè)的模擬接口包括C1(四線)接口和C2(二線)接口。數(shù)字程控電話交換機的豐富的接口,為各種類型用戶的接入和與各類網(wǎng)絡的互聯(lián)提供了方便。
對于采用軟交換的電話交換設備,它是由軟交換機(SS)、中繼網(wǎng)關(guān)(TG)、信令網(wǎng)關(guān)(SG)、接入網(wǎng)關(guān)(AG)及綜合接入設備(IAD)、軟交換業(yè)務接入控制設備(SAC)、媒體服務器(MS)、應用服務器(AS)等組成。在省際長途中心(DC1)中只配置SS、TG、SG。
固定電話網(wǎng)從組網(wǎng)區(qū)域分,可分為本地電話網(wǎng)、長途電話網(wǎng)和國際電話網(wǎng)三部分。在我國,本地電話網(wǎng)是在同一編號區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡,由若干個端局或若干個端局和匯接局組成。長途電話網(wǎng)是在不同的編號區(qū)之間通話的網(wǎng)絡,開始時由C1~C4四級長途交換局組成。隨著我國電話網(wǎng)數(shù)字化進程的實現(xiàn),五級電話網(wǎng)已變成了現(xiàn)在的三級電話交換網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),即省際長途中心(DC1)、省內(nèi)長途中心(DC2)兩級長途網(wǎng)和擴大的本地網(wǎng)。最終將演變?yōu)闊o級的長途網(wǎng)和本地網(wǎng)兩級電話網(wǎng)。國際電話交換網(wǎng)絡也是電話交換網(wǎng)絡的重要組成部分。國際電話的國內(nèi)段通過國內(nèi)電話交換網(wǎng)疏通。
根據(jù)電話網(wǎng)絡的組成,電話局站應有端局、匯接局、國內(nèi)長途局和國際長途局等之分。由于多運營商的存在,其各運營商網(wǎng)絡之間的互通是經(jīng)過關(guān)口局疏通的。在本地電話網(wǎng)中,每個端局(LS)是利用中繼線互相連接的,當端局數(shù)量很多時,每個端局的中繼線的數(shù)量將是不可想象的,因此,必須將本地電話網(wǎng)分成一定數(shù)量的匯接區(qū),在匯接區(qū)內(nèi)設立匯接局(Tm),依據(jù)不同的匯接方式,匯接制分為來話匯接、去話匯接、來去話匯接、集中匯接和主輔匯接等。目前我國主要有三類疏通國際電話業(yè)務的交換局,即國際出入口局、區(qū)域性國際出入口局和邊境出入口局。
根據(jù)我國電話交換網(wǎng)的路由計劃,電話網(wǎng)的路由分為直達路由、基干路由兩類。直達路由又分為低呼損直達路由和高效直達路由。路由計劃包括路由設置和路由選擇。固定電話網(wǎng)的路由設置應包括長途網(wǎng)的中繼路由設置和本地網(wǎng)的中繼路由設置。路由設置是為了減少話務轉(zhuǎn)接的級數(shù),在注意經(jīng)濟合理的同時,要充分考慮網(wǎng)路的安全、可靠,便于網(wǎng)路管理和維護。在端到端連接中,應減少轉(zhuǎn)接電路(或中繼)的段數(shù)。路由選擇的一般順序為先選直達路由,再選迂回路由,最后選基干路由作為最終路由。
我國電話交換網(wǎng)編號計劃中,電話網(wǎng)編號由國家號(國際長途區(qū)號)、(國內(nèi))長途區(qū)號和本地電話號碼三部分組成。國家號由國際長途全自動字冠“00”和國家(或地區(qū))號碼組成,國家(或地區(qū))號碼最多為三位。長途區(qū)號由國內(nèi)長途全自動字冠“0”和地區(qū)號組成,目前地區(qū)號最多為四位,使用的較少,絕大部分為三位,直轄市及較大的省會城市為兩位,一位的地區(qū)號沒有使用。本地電話號碼由局號和用戶號組成,目前最多為8位。另外,我國還采用特殊號碼,特殊號碼包括用于緊急業(yè)務及特種業(yè)務的號碼、需要統(tǒng)一的業(yè)務接入號碼、網(wǎng)間互通接入號碼和社會服務號碼等。在我國特殊號碼分為三類,一是首位為“1”的號碼;二是首位為“9”的號碼;三是所謂“百號組”號碼(200、300、400、500、600、700、800)。依此,電話交換設備必須能適應上述各項接續(xù)的編號要求。
固定電話網(wǎng)絡有公用網(wǎng)和專用網(wǎng)之分。專用網(wǎng)是指集團客戶,如機關(guān)、企業(yè)(石油、電力、煤炭等)自己所組建的專用固定電話網(wǎng)絡,它是公用電話網(wǎng)絡(PSTN,Public Switched Telephone Network)的補充。專用網(wǎng)通常要接入公用網(wǎng)實現(xiàn)互通。
固網(wǎng)電話通過引入用戶數(shù)據(jù)庫(SDB)、增加交換設備訪問SDB功能,實現(xiàn)固網(wǎng)的智能化,解決網(wǎng)絡中存在的智能簽約業(yè)務的全網(wǎng)觸發(fā)及業(yè)務嵌套的問題,并提供號碼攜帶、混合放好等業(yè)務能力。
另外,在上世紀九十年代末開始曾盛行了一段時間的無線市話網(wǎng)絡,它是在一個本地網(wǎng)范圍內(nèi)利用固定網(wǎng)的交換、傳輸和號碼資源結(jié)合無線接入技術(shù)實現(xiàn)的終端具備有限移動性的固話通信網(wǎng)絡。后來因為數(shù)字蜂窩移動通信的發(fā)展,致使無線市話網(wǎng)絡銷聲匿跡了,但它畢竟是固定電話網(wǎng)絡的一種技術(shù)。
軟交換技術(shù)已經(jīng)成為下一代網(wǎng)絡(NGN,Next Generation Network)的核心,正在深刻的影響著傳統(tǒng)的固定電話網(wǎng)絡。但軟交換與程控電話交換(SPC)從技術(shù)上已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的變化,軟交換不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電話業(yè)務交換,更主要是為了適應寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務、多媒體業(yè)務的交換,因此,軟交換的核心技術(shù)將在交換網(wǎng)絡專業(yè)中重點介紹。
在固定電話通信網(wǎng)絡專業(yè)內(nèi)主要介紹如下圖所示的內(nèi)容: