现代交换原理(第二版) (2010 年度畅销榜NO.22938 )

本书介绍了各类交换系统的基本概念和工作原理。全书共十章，主要内容包括：交换的定义，各类交换技术的特点及其发展过程；交换网络设计的基础理论和实现方法；程控电路交换系统的工作原理和各种接口电路的作用；交换系统的存储程序控制，包括呼叫处理过程、交换的软件系统和数据库等内容；分组交换和帧中继的工作原理；信令的基础知识和No.7信令系统；ATM交换技术的基础知识，ATM交换的呼叫控制所涉及的协议过程和实现的机理；路由器和IP交换技术的工作原理及实现技术；光交换元件，光交换技术及发展前景；软交换技术基础，网关技术及主要协议。
本书是供通信和电子类专业高年级学生使用的，也可作为通信工程技术人员培训教材和参考书用。

第1章 概论
1.1 交换与通信网
1.2 电话交换
1.3 数据交换
1.3.1 数据通信和话音通信的区别
1.3.2 利用电话网络进行数据传输
1.3.3 电路交换
1.3.4 报文交换
1.3.5 分组交换
1.4 宽带交换技术
1.4.1 电信业务和媒体传输特性
1.4.2 快速电路交换
1.4.3 快速分组交换——帧中继
1.4.4 异步转移模式(ATM)
1.4.5 IP交换和标记交换
1.5 光交换技术
1.6 软交换技术
小结
习题
第2章 交换单元与交换网络
2.1 引言
2.2 交换单元
2.2.1 交换单元及其数学描述
2.2.2 开关阵列
2.2.3 时分复用交换单元
2.3 交换网络
2.3.1 CLOS网络
2.3.2 TST网络
2.3.3 DSN网络
2.3.4 BANYAN网络
小结
习题
第3章 电路交换技术及接口电路
3.1 电路交换技术的发展与分类
3.1.1 电路交换技术的发展
3.1.2 电路交换技术的分类
3.2 电路交换系统的基本功能
3.2.1 电路交换呼叫接续过程
3.2.2 电路交换的基本功能
3.2.3 控制系统的结构
3.3 电路交换系统的接口电路
3.3.1 模拟用户接口电路
3.3.2 数字用户线接口电路
3.3.3 模拟中继接口电路
3.34 数字中继接口电路
3.3.5 数字多频信号的发送和接收
小结
习题
第4章 存储程序控制原理
4.1 呼叫处理过程
4.1.1 一个呼叫的处理过程
4.1.2 用SDL图来描述呼叫处理过程
4.2 程控交换控制系统的电路结构
4.3 呼叫处理软件
4.3.1 扫描与输入
4.3.2 扫描周期的确定
4.3.3 数字分析
4.3.4 路由选择
4.3.5 通路选择
4.3.6 输出驱动
4.4 程控交换的软件系统
4.4.1 交换软件的特点和组成
4.4.2 程控交换机的操作系统
4.4.3 呼叫处理能力分析
4.4.4 数据结构
4.4.5 程序设计语言
小结
习题
第5章 分组交换与帧中继技术
5.1 分组交换技术的产生
5.1.1 数据通信系统的构成
5.1.2 分组交换技术的产生
5.2 分组交换技术
5.2.1 资源分配
5.2.2 分组的形成
5.2.3 交换虚电路的建立和释放
5.2.4 虚电路和逻辑信道的概念
5.2.5 路由选择
5.2.6 流量控制
5.3 通信协议
5.3.1 抽象通信过程
5.3.2 通信系统分层的基本概念
5.3.3 开放系统互连参考模型（OSIRM）
5.3.4 X.25建议
5.4 帧中继（FR）
5.4.1 概述
5.4.2 帧中继的协议结构与帧格式
5.4.3 帧中继业务的永久虚电路（PVC）
5.4.4 帧中继的PVC管理
5.4.5 帧中继技术的特点
小结
习题
第6章 信令系统
6.1 概述
6.1.1 信令的概念
6.1.2 信令方式
6.2 No.7信令系统
6.2.1 概述
6.2.2 功能结构
6.2.3 信令单元格式
小结
习题
第7章 ATM交换技术
7.1 引言
7.2 异步转移模式(ATM)基础
7.2.1 ATM传送模式
7.2.2 ATM信元结构
7.2.3 ATM分层参考模型
7.2.4 ATM信元传送处理原则
7.2.5 基于ATM交换的BISDN拓扑结构
7.3 ATM交换的基本原理
7.4 ATM交换机的模块结构
7.5 信元交换机构
7.5.1 共享存储型交换结构
7.5.2 共享媒体型交换结构
7.5.3 空分交换结构
7.6 输入和输出模块
7.6.1 输入模块
7.6.2 输出模块
7.7 ATM交换的呼叫和连接控制
7.7.1 ATM请求式连接
7.7.2 关于ATM寻址
7.7.3 地址登记
7.7.4 连接控制消息
7.7.5 连接建立和清除
7.7.6 Q.2931定时器和状态
7.7.7 连接控制举例
小结
习题
第8章 路由器及IP交换技术
8.1 计算机通信的演进和发展
8.2 TCP/IP基本原理
8.2.1 TCP/IP的网络体系结构
8.2.2 IP协议
8.2.3 地址解析协议（ARP）
8.2.4 互联网控制报文协议（ICMP）
8.2.5 TCP协议
8.2.6 用户数据报协议（UDP）
8.2.7 IP的未来（IPv6）
8.3 路由器工作原理
8.3.1 路由器的报文转发原理
8.3.2 路由选择表的生成和维护
8.4 IP 交换技术
8.4.1 IP交换机的构成及工作原理
8.4.2 IP交换中所使用的协议
8.5 标记交换技术
8.5.1 标记交换的工作原理
8.5.2 标记交换的性能
小结
习题
第9章 光交换技术
9.1 概述
9.2 光交换元件
9.2.1 半导体光开关
9.2.2 耦合波导开关
9.2.3 硅衬底平面光波导开关
9.2.4 波长转换器
9.2.5 光存储器
9.2.6 空间光调制器
9.3 光交换网络结构
9.3.1 空分光交换网络
9.3.2 波分光交换网络
9.3.3 时分光交换网络
9.3.4 自由空间光交换网络
9.3.5 混合型光交换网络
9.4 多维交换系统
9.4.1 多维光网络结构
9.4.2 多维光交换网络应用
9.5 光交换的应用
9.5.1 光分插复用
9.5.2 光互连
小结
习题
第10章 软交换技术
10.1 概述
10.1.1 NGN的产生
10.1.2 NGN的概念和特点
10.1.3 NGN的功能分层结构
10.1.4 软交换在NGN中
10.1.5 NGN的演进策略
10.2 软交换技术基础
10.2.1 软交换基本概念
10.2.2 软交换的体系结构
10.2.3 软交换的功能结构
10.2.4 软交换协议
10.2.5 软交换的互通技术
10.2.6 软交换呼叫接续流程例
10.2.7 软交换标准与研究现状
10.3 软交换网关技术
10.3.1 网关功能的分解
10.3.2 媒体网关（MG）
10.3.3 信令网关（SG）
10.4 软交换的主要协议
10.4.1 MGCP协议
10.4.2 H.248/Megaco协议
10.4.3 SIP协议
10.5 基于软交换的业务提供
10.5.1 软交换的增值业务体系
10.5.2 AS与其他功能实体间的通信
10.5.3 业务API
小结
习题
附录 英文缩略语
参考文献

本教材的第一版（2000年版）使用了三年多，已经第7次印刷。虽然当时规划该教材要求有一定的前瞻性，是面向21世纪高等学校电子信息类教材，但近年来，以Internet为代表的新技术发展，正在深刻地改变着传统的电信观念和体系架构；电信网络正在向着以数据业务为中心的下一代网络过渡，来满足21世纪电信业务迅猛增长的需求。 下一代网络涉及的内容十分广泛，新的技术和新的标准不断问世，在有限的篇幅中只能将那些与现代交换原理最密切相关的内容编写到本教材中。因此，第二版教材增加第10章软交换技术这一内容，原有的内容基本不变。修改后的教材仍保持原有教材的特点。 各种交换技术是为了适应不同业务的需求而产生和发展的，但就其交换的实质而言，就是在通信网上建立起四通八达的立交桥，以达到经济、快速并满足服务质量要求的信息转移的目的。各种交换技术有其共性，为此我们把当前已出现的或将要出现的交换技术，按其发展先后，由浅入深，理论与技术并重，综合成一本有关现代交换原理的专门教材，加深对交换技术的理解，为读者打好电信技术的理论基础。 本教材是从通信网的概念出发，介绍交换设备在现代通信网中的位置及外部工作环境。根据各种速率、各种业务的特点及多媒体业务的需求，论述不同特点的交换系统的适应范围及其发展过程。由于交换网络是构筑交换系统的核心，在教材中单列一章（第2章）专门讨论了各种交换单元及交换网络的组织结构和信息通过交换网络的过程，并从理论上分析了无阻塞交换网络的结构。 各种交换技术，从本质上讲是通信与计算机结合的产物，交换系统实质上是一个以计算机为基础，在实时多任务操作系统的控制管理下，完成信息处理任务的应用系统，在第4章中以电路交换为例介绍了存储程序的控制原理。 信息在交换系统中交互是依赖于信令或通信协议来实现的。通信协议和协议的参考模型是用于描述数据通信和通信网的基本手段。因此，在第5章中专列一节介绍通信协议。此外，第6章中介绍用户信令和局间No.7信令系统。 在该教材中分别设立章节来讨论电路交换、分组交换、帧中继、ATM交换、路由器、IP交换、光交换和软交换技术原理、组织结构和特点。论述中注重新技术的发展，但不直接涉及具体的交换机。 本教材的第1章、第3章、第4章和第5章由金惠文教授编写；第2章、第6章由纪红教授编写，纪红教授参与讨论第3章、第4章的内容；第7章、第8章和第9章由陈建亚教授编写，第10章由冯春燕副教授编写。全书由金惠文教授主编。 西安电子科技大学常义林教授对本书的前9章进行了审阅并提出宝贵意见。本教材在编写过程中得到北京邮电大学赵尔源教授、乐光新教授、西安电子科技大学傅丰林副校长、南京航空航天大学电子工程系沈嗣昌教授的关心和支持。北京邮电大学电信工程学院李谦讲师、孙礼副教授为该教材的编写提出了一些宝贵意见。编者在此表示衷心的感谢。 由于编者水平有限，书中难免存在一些不妥和错误，殷切希望广大读者批评指正。 编者 2004年9月