智能弱电工程设计与应用
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4.2 公用交换通信网络体系

虽然有线电信网络系统投资较大,但它具有通信频带宽,抗干扰性强,信号稳定,通信质量高,可跨省市、跨国界组网,可实现超远距离通信等优点,是其他通信方式无法相比的,仍是现代多媒体通信的基础。

长期以来通信用户的电话机经过“双绞铜线”用户线连至市内交换局,进入PSTN公共交换通信网,再经交换机配接,接至对方用户的电话机,使双方互相会话。传统模拟电话提供300~3400Hz的频带。

为了适应电话用户能在模拟电话传输线上同时进行低速数据通信,曾在用户端加装一台话音调制-解调器(简称Modem),由于话音Modem最高只能提供56KB/s的数据速率,限制了数据通信的速率。

为什么双绞铜线只能传输以56KB/s为限度的数据呢?应该说,这不是双绞铜线传输能力的限度,而是通信网中的交换机有限制,它对电话通信只分配给一个话音频带。

双绞铜线本身并不限制宽带数据信号传输,只要避开窄带话音交换机,用户就可以把宽带数据信号送进通信网,这就是数字用户线(Digital Subscriber Line,DSL)发展的基础。

DSL技术在传统的电话网络的用户线路上支持对称和非对称的传输模式,解决了发生在网络服务供应商和最终用户间的“最后一公里”的传输瓶颈问题。

由于电话用户环路已经大量铺设,如何充分利用现有的铜缆资源,通过铜质双绞线实现高速接入就成为业界的研究重点,所以DSL技术很快就得到了重视,并在一些国家和地区得到大量应用。

光纤传输网络是互联网必然的接入方式,它具有容量大、速率快和安全性高等特点。因此“光进铜退”是必然的趋势。

4.2.1 PSTN

公用交换电话网(Public Switched Telephone Network,PSTN)是目前世界上最大的、也是最传统的电话传输网络;将各地的交换系统连接起来,用户终端通过本地交换机进入网络,构成庞大的电话交换网。

PSTN主要提供电话通信服务,同时也提供非话音的数据通信服务。如今,PSTN在技术上已经完全实现了数字化。在和因特网的关系上,PSTN为因特网提供了长距离传输的基础。因特网服务供应商(ISP)使用PSTN的长距离基础设施,在亿万使用者之间建立了信息交换的桥梁。

1.PSTN的分类和组成

下面是对PSTN的网络分类、公用交换电话系统的组成及网络结构的介绍。

(1)PSTN的网络分类。PSTN可以分为本地电话网、国内长途电话网和国际长途电话网三类。

1)本地电话网:包括大、中、小城市和县一级的电话网络,处于统一的长途编号区范围内,一般与相应的行政区划分一致。

2)国内长途电话网:提供城市之间或省之间的电话业务,一般通过本地电话网在固定的几个交换中心完成汇接。

我国长途电话网中的交换结点又可以分为省级交换中心和地(市)级交换中心两个等级,它们分别完成不同等级的汇接转换。

3)国际长途电话网:提供国家之间的电话业务,一般每个国家都设置有几个固定的国际长途交换中心。

(2)PSTN组成。整个PSTN由传输网络、交换系统、用户系统和信令系统组成。

1)传输网络:以有线(电缆、光纤)为主,有线和无线(卫星通信和无线通信)交错使用,传输系统由PDH(准同步数字系列)过渡到SDH(同步数字系列)、DWDM(密集型波分复用)。

2)交换系统:设于电话局内的交换机,已逐步程控化、数字化,由计算机控制接续。

3)用户系统:包括电话机、传真机和计算机终端以及它们与交换机之间的连接导线,已逐步数字化、多媒体化和智能化。

4)信令系统:为实现用户间通信,在交换局间提供呼叫、连接、释放为主的各种控制信号。

(3)PSTN的网络结构。

PSTN的网络结构分为平面结构和分层结构。

1)平面结构包括:

①星形网络:在星形网络中可以把中心结点作为交换局,而把周围结点看做是终端;此时中心结点即成为汇接局。星形网络结构的优点是节省网络传输设备,缺点是单一传输链路没有备份,影响系统可靠性。

②网状网络:网状网络实际上就是结点之间“个个相连”的网络。这种组网方式需要的传输设备较多,尤其当结点数量增加时,线路设备数量急剧增加。网状网络的冗余度高,可靠性比较高,但也需要复杂的控制系统。

③环形网络:环形网络可以以较少的设备连接所有的结点,而且当组成双向环时可以提供一定的冗余度。环形网络在电话通信网中的应用不多。

2)分层结构:分层结构适合用于不同等级交换结点的互联,多用于长途网。

目前,我国的长途电话网已由四级向两级结构转变。图4-2是将网内长途交换中心分为两个等级。DC1省际(包括直辖市)交换中心;DC2地市级交换中心。DC1以网状网相互连接,与本省各地市的DC2以星形方式连接;本省各地市的DC2之间以网状或不完全网状相连,同时辅以一定数量的直达电路与非本省的交换中心相连。各级长途交换中心的职能为

1)DC1的职能主要是汇接省际长途话务,以及所在本地网的长途终端话务。

2)DC2的职能主要是汇接本地网的长途终端话务。

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图4-2 长途交换中心的两个等级

2.PSTN的入网方式

PSTN是一种以有线为主的传统通信网络,采用电路交换和同步时分复用技术进行话音传输。PSTN的主干级是全数字类网,本地环路级是模拟和数字混合型网。PSTN除用于话音通信外,还可以实现三种互联网访问:

(1)拨号上因特网(Internet)。

(2)两个或多个局域网(LAN)之间的网络互联。

(3)与广域网/局域网(LAN)互联。

PSTN是一种不可替代的联网传输介质。特别是Bellcore发明的建立在PSTN基础之上的xDSL技术和产品的应用,拓展了PSTN的发展和应用空间,使得联网速度可达到9~52Mbit/s之间。

为适应数字信号传输,两个主机或路由器设备需要通过PSTN连接时,在网络两端的接入侧(即用户回路侧)必须使用调制解调器(Modem),实现信号的模-数、数-模转换。

由于PSTN采用的是电路交换方式,所以一条通路进行双向通信时,从建立至释放,其全部带宽仅能被通路两端的设备使用,即使他们之间并没有任何数据需要传送。因此,这种电路交换的方式不能充分利用传输网络的带宽。

PSTN的入网方式比较简便灵活,通常有以下几种:

(1)通过拨号电话线入网。只要在通信双方原有的电话线上连接Modem,再将Modem与相应的上网设备相连即可。目前,大多数上网设备,如PC或者路由器,均提供有若干个串行端口,串行口和Modem之间采用RS-232等接口规范。这种连接方式的费用比较经济,收费价格与普通电话的收费相同,适用于通信不太频繁的场合。

(2)通过租用电话专线入网。与普通拨号电话线方式相比,租用电话专线可以提供更高的通信速率和数据传输质量,但相应的费用也比前一种方式高。专线接入方式与普通拨号线的接入方式没有太大的区别,只是省去了拨号连接过程。通常,使用专线方式时,用户必须向所在地的电信局提出申请,由电信局负责架设和开通。

(3)拨号或租用专用电话线方式经由PSTN转接进入公共数据交换网,实现远地连接。

由于公共数据交换网可为用户提供可靠的面向连接的虚电路服务,其可靠性与传输速率都比PSTN强得多。

如今,基于无线接入网的移动电话日益流行,移动通信系统需借助PSTN干线网络传输语音和多媒体数据信号。图4-3是PSTN与无线和有线接入网络的语音和数据通信框架图。

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图4-3 PSTN与无线和有线接入网络的语音和数据通信

3.PSTN业务

PSTN可以为用户提供下列业务:

(1)多媒体信息和数据传输接入业务。

①多媒体信息和数据传输的接入方式有T-1接入(1.5Mbit/s)、E-1接入(2.048Mbit/s)、J-1接入(1.544Mbit/s)这三种。

②窄带ISDN(N-ISDN)业务,包括普通用户和小公司使用的基本速率接口(BRI)和大公司使用的基群速率接口(PRI)。

③XDSL数字用户线和因特网数据传输业务接入。

(2)专用传输业务。专用传输业务是指网络交换、传输和源端与终端接入设备间的信息传输。专用传输业务包括用户独享的租用线路、长途呼叫的外部交换(FX)线路和分布环境的楼外交换(OPX)。

(3)交换传输业务。交换传输业务主要有公用交换传输业务和专用交换传输业务:

①公用交换传输业务包括市话呼叫、长途呼叫、免费呼叫、国际呼叫、辅助查号、协助呼叫和紧急呼叫。

②专用交换传输业务允许在程控交换机PBX上增加用户端电话系统的功能。通过使用载波交换专用业务,集中式小交换机用户可以对多个市话交换机进行分割和性能扩展。

(4)虚拟专用网业务。虚拟专用网(Virtual Private Network,VPN)是通过公用网络建立的一个可信、安全的虚拟连接。VPN的信息透过公用网络架构(例如:互联网)传送内联网的网络信息。保密、安全是VPN最大的特点。

VPN的目的是降低租用线路的高额成本、提供高质量的服务和保证专用流量。VPN各自独立共享业务服务设备的用户流量,共享用户越多,成本越低。

VPN的基础设施包括载波公用网、网络控制点和业务管理系统。可以用计算机控制通过网络的流量,使VPN用起来像专用网一样方便。可以通过专用接入、线路租用和载波交换接入等方式接入VPN。

(5)增值业务。凭借PSTN资源和其他通信设备而开发的附加通信业务,增高原有网路的经济效益或功能价值,称之为电信增值业务。增值业务分成两大类:

一是以增值网方式出现的业务。例如,租用高速信息组成的传真存储转发网、会议电视网、专用分组交换网、虚拟专用网(VPN)等;

二是以增值业务方式出现的业务,如数据检索、数据处理、电子数据互换(EDI)、电子信箱、电子查号和电子文件传输等业务。

增值业务可以由终端设备或交换设备来提供,例如,录音电话和缩位拨号。另一些增值业务则需要采用智能网设备或其他设备,不仅要对信息进行传输和交换,而且还需要对这些信息进行一些智能化处理。如电子信箱、可视图文、电子数据互换、传真存储转发、在线数据库检索、计算机互联网、自动声讯服务和电视会议、视像点播(VOD)等。

4.2.2 DSL

数字用户线路(Digital Subscriber Line,DSL),是一种通过PSTN本地电话网提供的数字连接技术。在普通电话线上,以不影响话音服务质量为前提,增加提供多媒体数据通信服务的新技术称为数字用户线路(DSL)。

电话系统设计之初,主要用来传送话音,为节省传输频带,电话系统传送的语音频率范围为300Hz~3.4kHz。

然而本地电话网到最终用户的这段传输铜缆实际上可以提供更高的带宽,最高传输频率取决于线路传输路过的环境、电路的质量和设备的复杂度等因素,最终用户分线器之间接头越少越有利于提高带宽,电子干扰越小越有益于提高线路带宽。

1988年,贝尔实验室一位工程师设计了一种方法,保留0.3~4kHz这个范围的频段给话音服务,这是普通老式电话业务(POTS)使用的频段,另外让数字信号加载到电话线路中未使用的频段。

数字用户线路提供的数据通信服务有两种类型:一种称为ADSL(非对称数字用户环线),用于要求下载速度快,上传速度较慢的网络连接。另一种是SDSL(对称数字用户环线),用于下载和上传速度都有较高要求的短距离网络连接。

与PSTN不同的是,DSL用户终端通过DSL调制解调器可以提供“不间断”的连接。在电信运营商的服务器中,DSL数据流被汇集成为一个名叫“DSL接入多重通道”的数字用户线路访问复用器(DSLAM),并被传送给因特网服务商(Internet Service Provider,ISP)和数据网络。

2005年,DSL技术向欧洲和北美的家庭用户提供了宽带接入服务,尤其是ADSL在世界各地的家庭用户中获得了广泛应用。

用户终端设备是DSL调制解调器。它把二进制数据转换到电子滤波器(或称滤波器、微分器、分路器)。电子滤波器把电话、上行和下行分成三个相对独立的信道,保证DSL调制解调器和电话只接受他们各自使用的信号通道。

在交换局端使用数字用户线路访问复用器(DSLAM)将DSL电路上的数据汇聚,然后转发到其他的网络。

DSL设备可以创建网桥或者路由网络,在网桥模式时,一组用户的计算机可以方便地连接到一个子网。设备一般使用PPPoE(PPP)或者PPPoA(ATM网上的点到点协议),验证的时候使用用户名和密码,然后使用PPP原理去分配网络配置(IP地址、子网掩码、网关和域名系统(DNS)等)

DSL包括HDSL、SDSL、VDSL、ADSL和RADSL等多种格式,通称为XDSL。它们主要的区别体现在信号传输速度和距离的不同,以及上行速率和下行速率的对称性等方面。

HDSL与SDSL支持对称的T1/E1(1.544Mbit/s/2.048Mbit/s)传输。其中HDSL的有效传输距离为3~4km,需要2~4对铜质双绞电话线。

SDSL最大有效传输距离为3km,只需一对铜线。SDSL更适用于企业点对点连接应用,如文件传输、视频会议等收发数据量大致相应的工作。同非对称的ADSL相比,SDSL的市场要少得多。

VDSL、ADSL和RADSL属于非对称式传输。其中VDSL技术是XDSL技术中传输速率最快的一种,在一对铜质双绞电话线上,下行数据的速率为13~52Mbit/s,上行数据的速率为1.5~2.3Mbit/s,但是VDSL的传输距离只在几百米以内,VDSL可以成为光纤到家庭,具有高性价比的替代方案,目前深圳的视频点播VOD(Video On Demand)就是采用这种接入技术实现的。

ADSL在一对铜线上支持上行速率640kbit/s~1Mbit/s,下行速率1~8Mbit/s,有效传输距离在3~5km。由于上、下速率适中和具有较大的传输距离,使它成为全世界使用最广泛的非对称数字用户环路。

RADSL能够提供的速度范围与ADSL基本相同,但它可以根据双绞铜线质量的优劣和传输距离的远近动态地调整用户的访问速度。使RADSL成为用于网上高速冲浪、视频点播(VOD)、远程局域网络(LAN)访问的理想技术,因为在这些应用中,用户下载的信息往往比上载的信息(发送指令)要多得多。

4.2.3 ADSL

非对称数字用户线环路(Asymmetric Digital Subscriber Line,ADSL)是一种新的数据传输方式。因为上行和下行带宽不对称,所以称为非对称数字用户线环路。特别适合传输多媒体信息业务,如视频点播(VOD)、多媒体信息检索和其他数据文档交互式业务。

ADSL采用频分复用技术把普通电话线路分成电话、上行和下行三个相对独立的信道,从而避免了相互之间的干扰。即使边打电话边上网,也不会发生上网速率和通话质量下降的情况。通常ADSL在不影响正常电话通信的情况下可以提供最高3.5Mbit/s的上行速度和最高24Mbit/s的下行速度。ADSL是一种异步传输模式(ATM)。图4-4是ADSL结构图。

在电信服务提供商端,需要将每条开通ADSL业务的电话线路连接到数字用户线路访问多路复用器(DSLAM)上。而在用户端需要使用一个ADSL终端(即ADSL调制解调器,简称Modem,或称ADSL信号分离器)连接电话线路。由于ADSL使用高频信号,ADSL调制解调器可将ADSL数据信号和音频电话信号分离出来,避免打电话时出现噪音干扰。

通常的ADSL调制解调器有一个电话线路输入(Line-In)接口和一个以太网接口。

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图4-4 ADSL结构图

某些ADSL调制解调器使用USB接口与计算机相连,需要在计算机上安装指定的软件以添加虚拟网卡来进行通信。

1.ADSL数据通信原理

传统电话线系统使用的是铜线的低频部分(4kHz以下频段)。而ADSL采用DMT(离散多频)技术,将电话线路的20kHz~1.1MHz高频段划分成256个频宽为4.3kHz的子频带。其中,4kHz以下频段用于传送传统电话业务,20~138kHz频段用来传送上行信号,138kHz~1.1MHz的频段用来传送下行信号。传输距离达3~5km。

离散多频(Discrete Multitone,DMT)调制技术,每个信道调制的比特数(数据率)可以根据线路情况自动调整,以便充分利用线路。一般来说,子信道的信噪比越大,在该信道上调制的比特数越多;如果某个子信道信噪比很差,则弃之不用。目前,ADSL可达到上行640kbit/s、下行8Mbit/s的数据传输速率。

由此可见,对于原先的电话信号而言,仍使用原先的频带,ADSL的数据传输,使用的是话音以外的频带。所以原先的电话业务不受任何影响。

ADSL采用频分多路复用技术,在一条线路上可以同时传送3个信道;当使用光纤/同轴电缆(HybridFiber/Coax,HFC)混用方案时,通过CABLEModem(电缆调制解调器)连接。

2.主要特点

ADSL技术的主要特点是可以充分利用现有的电话铜缆网络,在线路两端加装ADSL调制解调器,即可为用户提供宽带服务。并与普通电话共存于一条电话线上。用户通过ADSL接入宽带多媒体信息网和因特网,同时可以收看影视节目,举行视频会议,还可以很高的速率下载数据文件。主要特点如下:

(1)一条电话线可同时接听、拨打电话和数据传输,互不影响。

(2)虽然使用的还是原来的电话线,但ADSL传输的数据并不通过电话交换机,所以ADSL上网不需要缴付额外的电话费,节省了费用。

(3)ADSL的数据传输速率是根据线路的情况自动调整的,它以“尽力而为”的方式进行数据传输。

安装ADSL极其方便快捷。在现有的电话线上除了在用户端安装ADSL通信终端外,不用对现有线路作任何改动。

使用ADSL技术,通过一条电话线,可以比普通语音Modem快一百倍的速度浏览因特网,享受到先进的数据服务,如网上购物、视频会议、视频点播、网上音乐、网上电视、网上MTV的乐趣。

ADSL是众多DSL技术中较为成熟的一种,带宽较大、连接简单、投资较小,因此发展很快。宽带运营部门已先后推出了联通ADSL宽带接入服务,而区域性应用更是发展快,但从技术角度看,ADSL对宽带业务来说只能作为一种过渡性方法。

3.ADSL分类

现在比较成熟的ADSL标准有G.DMT和G.Lite两种:

G.DMT是全速率的ADSL标准,支持8Mbit/s高速下行和1.5Mbit/s上行速率,但是,G.DMT要求用户端安装POTS分离器,适用于家庭办公室(SOHO)。

G.Lite标准速率较低,下行/上行速率为1.5Mbit/s/512kbit/s,但省去了复杂的POTS分离器,成本较低且便于安装,适用于普通家庭用户。

4.ADSL技术标准

ADSL技术标准分为传输标准和网络登录标准。

(1)传输标准。1994年TIE1.4工作组通过了第一个ADSL草案标准[15],决定采用DMT作为标准接口,支持6.144Mbit/s,甚至更高的速率,能传较远的距离。ANSI标准包含一个附录,规定了欧洲制式ADSL标准。因而ANSI制定的ADSL标准实际上已经是一个准国际标准。

1998年1月,世界上一些知名厂商、运营商和服务商组织起来,成立了通用ADSL工作小组(UniversalADSL Working Group,UAWG),致力于该版本的标准化工作。

1998年10月,ITU(国际电信联盟)开始进行通用ADSL标准的讨论,并将之命名为G.Lite,经过半年多的等待,1999年6月22日,ITU最终批准通过了G.Lite(即G.992.2)标准,从而为ADSL的商业化进程扫清了障碍。一个称为通用ADSL(Universal ADSL)新版本诞生了。

以ITU-TG.992.1标准为例,ADSL在一对铜线上支持上行速率为512kbit/s~1Mbit/s,下行速率为1~8Mbit/s,有效传输距离在3~5km范围以内。当电信服务提供商的设备端与用户终端之间距离小于1.3km时,还可以使用速率更高的VDSL,它的速率可以达到下行速率为55.2Mbit/s,上行速率为19.2Mbit/s。

(2)网络登录标准。ADSL通常提供三种网络登录方式:

①桥接登录,直接提供静态IP。

②PPPoA登录(PPPoverATM,基于ATM的端对端协议)。

③PPPoE登录(PPPover Ethernet,基于以太网的端对端协议)。后两种登录通常不提供静态IP,给用户动态分配网络地址。

1997年中,一些ADSL的厂商和运营商开始认识到,也许牺牲ADSL的一些速率可能会加快ADSL的商业化进程,因为速率下降的同时也就意味着技术复杂度的降低。全速率ADSL的下行速度是8Mbit/s,但是在用户端必须安装一个分离器(Splitter)。如果把ADSL的下行速率降到1.5Mbit/s(下行为1.5Mbit/s,上行为384kbit/s),那么用户端的分离器就可以取消。这意味着,用户可以像以往安装普通模拟Modem一样安装ADSLModem,省略了服务商的现场服务,这对ADSL的推广至关重要。

在Internet向全世界开放的时代,拥有计算机的用户普遍要求上网以获取大量数据信息,给原来的电话通信网带来巨大的冲击。而数字电视技术日趋成熟,使众多住家用户产生了浓厚的兴趣。近年来,通信网上的电话业务量仅缓慢上升,而数据信息的业务量却以指数规律上升,这意味着,XDSL数字用户线必须跟进、加快发展。

实际应用中,数据信息业务和数字图像业务有各种不同的使用情况。有些用户发送和接收的数据信息几乎具有相等的数字速率,这就属于对称双向通信。双方用户使用可视通信或多媒体通信,一般是双向对称的。

大量上Internet的用户,他们发往网络的仅是简短的数据信息,而网络向用户提供的往往是大量的、长时间传送的数据信息。如住家用户需要VOD(VideoOnDemand)点播电视节目业务,用户发向网络发送的也仅是简短的数据,而网络向用户提供的却是长时间的数字电视节目。这两类典型应用表明上行线路仅传输简短数据,而下行线路却传输大量数据,属于不对称的双向通信。

4.2.4 ISDN

综合服务数字网(Integrated Services Digital Network,ISDN)(俗称一线通),是指采用数字交换和数字传输技术相结合,提供综合业务的数字通信系统。

ISDN是一种典型的电路交换网络系统。ISDN利用一根普通模拟电话线最多可连接8个终端,以更高的速率和质量提供话音、数据、图像、传真等各种业务服务。ISDN是欧洲普及的电话网络形式。GSM移动电话标准也基于ISDN的数据传输。

ISDN具有用来传输话音、数据和图像的B通道和用来传输信令或分组信息的D通道。此外还有窄带(N-ISDN)和宽带(B-ISDN)之分。

N-ISDN的基本速率有(2B+D,144kbit/s)和一次群速率(30B+D,2Mbit/s)两种接口。基本速率接口包括两个能独立工作的B信道(64kbit/s)和一个D信道(16kbit/s)。B-ISDN可以向用户提供155Mbit/s以上的通信能力。

由于ISDN全部是数字化电路,所以它能够提供稳定的数据服务和较高的链接速度,不像模拟线路那样对干扰比较敏感。在数字线路上更容易开展更多的、模拟线路难以保证质量的数字信息业务服务。

ISDN具有以下优点:

(1)利用一条用户线路,可以在上网的同时拨打电话、收发传真和收看视频节目。

(2)传输质量高。由于采用端到端的数字传输,传输质量明显提高。

(3)使用灵活方便。只需一个入网接口,使用统一的号码,就能从网络得到所需的各种业务。用户在这个接口上可以连接多个不同种类的终端,而且多个终端可以同时通信。

(4)通过端到端的电路交换数字服务,可以为PSTN提供更多的新服务。

(5)在录音工作室,特别是配音演员和导演制片不在一个地方的时候,其逼真的语音质量凸显了ISDN的服务优势。

ISDN具有以下缺点:

(1)与ADSL和LAN等接入方式相比,速度不够快。

(2)设备费用和长时间在线费用会很高。

1.系统结构

下面是对ISDN的系统结构的具体介绍。

(1)ISDN有B(代表承载信道数量)和D(Delta代表控制信号)两种信道。

B信道用于数据和语音信息传送;D信道用于传送信令和控制信号。

(2)ISDN有两种访问方式。

基本速率接口(BRI):由两个B信道,每个带宽为64kbit/s和一个带宽为16kbit/s的D信道组成。三个信道设计成2B+D。

主速率接口(PRI):由很多的B信道和一个带宽为64kbit/s的D信道组成,B信道的数量取决于不同的国家。

北美和日本:23B+1D,总位速率为1.544Mbit/s(T1)。

欧洲,澳大利亚:30B+1D,总位速率为2.048Mbit/s(E1)。

语音呼叫通过数据通道(B)传送;控制信号通道(D)用来设置和管理连接。

2.逻辑特性

下面是对ISDN的逻辑特性的具体介绍。

(1)语音转换。ISDN的语音数据为8kHz,PCM编码器调制,利用对数特性曲线(ITU-T-标准G.711,μ-law/a-Law)压缩信号,压缩比由12∶1减少到8∶1。

(2)数据转换。D信道用于控制和同步,达到运用不同传输协议的目的。利用特殊的路由器可以把全部30个可用信道合并成一个逻辑接口,这个接口可以提供2.048Mbit/s的带宽。

(3)ISDN寻址。ISDN地址是由ITU-T-策略E.164确定的。该地址由ISDN-呼号和子地址组成。例如,ISDN-呼号是由一个参与者连接一个基础接口。最长子地址为32个字符长度,例如提供到局域网中的主机地址(必须通过网关与ISDN网络连接)。该子地址对于ISDN而言是透明的,只有使用中的参与者能够识别。

3.ATM与B-ISDN的应用

数据传输的特点是允许有延时,但不能有差错,因为数据的差错将导致数据的含义不同,引起错误的结果。

多媒体(语音/图像)的传输特点是信息量大,实时性高,但允许有少量的差错,差错只能影响当时的语音/图像的质量。多媒体传输的实时性要求使得其他技术难以适应,于是出现了一种新的交换技术:ATM交换技术。

B-ISDN是指用户线上的传输速率在2Mbit/s以上。用一种新的网络替代现有的电话网及各种专用网,这种单一的综合网可以传输各类信息,与现有网络相比,可提供极高的数据传输率和提供大量新的服务,包括视频点播、电视广播、动态多媒体电子邮件、可视电话、CD质量的音乐、局域网互联、高速数据传送,以及其他很多甚至现今还未想到的服务。

中国电信产业发展很快,但是在国外大面积部署ISDN的时候,中国还没有引入此项技术。因此当在欧美国家已普遍采用ISDN的时候,中国才开始安装局端设备。而此时,我国采用的ADSL技术已经成熟,向市场推广了。

20世纪90年代中期只有在北京、上海和广州等少数几个城市试点安装ISDN。根本原因在于运营商需要投入巨额资金用于设备改造。当时中国电信提供的2B+D方案是窄带ISDN标准,只能提供128kbit/s的速率。用户需要承担接近1.5倍普通电话的费用。而网上业务还没有真正展开,用户需要的服务和内容都得不到支持。

ISDN不像ADSL那样,语音与数据容易分离,用户必须使用全部数字化的设备,这就造成运营商和用户都要投资的状况。ISDN不能灵活适应中国多样化需求的市场,因此,ISDN事实上已经被XDSL技术淘汰,只能淡出市场角逐。而XDSL的高带宽,大容量和低廉的改造费用让运营商很快投入到XDSL网络建设。