电路交换-第二章交换技术基础

第二章交换技术基础

13.1通信网交换基本技术3.2交换单元与交换网络3.3基本话务理论3.4通信网服务质量第三章交换技术基础

3.1网络交换基本技术3.1.1接口技术3.1.2信令技术3.1.3控制技术3.1.4互连技术交换节点抽象功能结构3.1网络交换基本技术网络接口控制信令用户线中继线交换节点功能结构接口C&C08SM交换模块功能结构

3.1.1接口技术主要涉及硬件，部分功能可由软件或固件实现。完成信号变换、速率适配与控制等功能。电话交换机：模/数用户接口，模/数中继接口；N-ISDN交换机：2B+D和30B+D接口；移动交换机：与基站系统的接口；分组交换机：各种端口和物理媒体接口。3.1.1接口技术思科7200VXRC&C08SM

3.1.2信令技术信令是为建立通信连接及实现控制与管理而传送的消息。用户与网络之间，网络节点之间，以至不同网络之间的互通，都需要通过信令来协调工作。信令系统是通信网的神经系统，不同网系具有不同的信令协议和信令方式。DSS1、No.1、No.7、H.323、SIP等

3.1.3控制技术有效的控制是网络节点实现信息传递的重要保障。交换节点具有集中和分散两种控制方式，区别在于处理机控制结构的配置方案不同。控制技术关系到整个节点系统的容量、性能和服务质量，互连、接口及信令功能的实现都与控制技术密切相关。

3.1.4互连技术实现任意入线与出线之间的互连是交换的基本功能。按照交换方式要求，节点内互连网络可以提供实连接或虚连接。节点内互连网络又称为交换网络（交换机构）。互连技术涉及拓扑结构、选路策略、控制机理、多播方法、阻塞特性和可靠性保障等。

3.1.4互连技术节点交换网络具有一定的拓扑结构。互连技术要解决的一个主要问题是，在满足交换方式、容量和服务质量要求的情况下，获得高性能、低成本、便于扩充与控制的拓扑结构。

（一）拓扑结构

时分结构：共享媒体（总线或环）和存储器空分结构：单级或多级拓扑结构

3.1.4互连技术选路策略主要针对多级空分交换网络。节点内部通路选路方案：逐级选择与条件选择自由选择与指定选择面向连接选路和无连接选路（二）选路策略

3.1.4互连技术对于电路交换，完成选路后只要将所选通路的有关标识写入控制存储器，即可实现正常的交换控制。输入控制、输出控制。对于分组交换，虚连接建立后，信息传送阶段仍要对随机到来的分组进行选路控制。并解决分组竞争、队列管理、优先级控制等。

（三）控制机理

3.1.4互连技术多播（Multicast）也称为组播，是将某一信息源的数据同时传送到多个目的端。在IP网络中，多播一般通过多播IP地址来实现。在ATM中，由于点对多点宽带通信业务的需要，多播是一项重要而复杂的互连技术。不同的ATM交换机构可采用不同的多播方法。

（四）多播方法

3.1.4互连技术阻塞是指在呼叫建立或用户信息传送时，由于网络拥塞而使呼叫不能建立或用户信息不能传送而遭受损失的现象。连接阻塞与传送阻塞（呼损率、丢失率）按照阻塞特性：阻塞网络与无阻塞网络。（五）阻塞特性

3.1.4互连技术严格无阻塞：由ClosC提出（CLOS网）。网络在任何情况下都能无阻塞地建立连接。广义无阻塞：只有遵循特定的选路规则才能建立连接，实现网络的无阻塞要求。再配置无阻塞：是指通过对已建立连接的通路进行调整，以建立新的无阻塞连接。（五）阻塞特性

3.1.4互连技术交换网络是交换系统的重要部件，必须具备有效的可靠性保障。除了提高硬件的可靠性外，通常采用双机冗余配置结构，或多平面结构。冗余结构具有两种工作方式：热备用方式负荷分担方式

（六）可靠性保证

3.1网络交换基本技术第三章交换技术基础3.2交换单元与交换网络3.3基本话务理论3.4通信网服务质量

3.2.1交换单元3.2.2交换网络3.2.3网络阻塞与CLOS网3.2.4同步时分交换网3.2交换单元与交换网络

3.2.1交换单元

交换单元是构成交换网络的基本部件。按照一定的拓扑结构和控制方式，由多个交换单元即可构成交换网络。对称交换单元（M=N）全连接交换单元部分连接交换单元

（一）基本概念

···M×N交换单元···入线出线控制端状态端12M12N

3.2.1交换单元交换单元如何建立信息传送通道（连接）。对于同步时分复用信号（实连接）

对于统计复用信号

（虚连接）

（二）内部通道

······入线出线12M12N（a）同步时分复用信号···入线出线12M12N···2NN1121122NN（b）统计复用信号

3.2.1交换单元集中型：M＞N，也称为集中器。扩散型：M＜N，也称为扩展器。分配型：M=N，也称为分配器。（三）交换单元的分类

12M······1N入线出线(a)集中型1M······1N入线出线(b)扩散型入线1M······1N出线(c)分配型

3.2.1交换单元容量，所有入线同时传送的总信息量。接口，同步、信号变换与速率适配等。质量，连接建立情况（成功率、速率），信息传输损伤（时延、衰减、噪声）。（四）交换单元的性能

···M×N交换单元···入线出线控制端状态端12M12N3.2.1交换单元空分交换单元（开关矩阵）（五）几种典型的交换单元

工作原理：控制开关的闭合就能建立任意入线和任意出线之间的连接。性能：取决于开关类型信号：模拟/数字/光波入线出线3.2.1交换单元空分交换单元的特点（五）几种典型的交换单元

（1）控制简单，时延均匀。（2）交叉点数是入线数和出线数的乘积。适合构成较小的交换单元。（3）容易实现多播和广播。入线出线总线型交换单元（五）几种典型的交换单元总线入线控制入线控制入线控制总线控制逻辑···12N线入出线控制出线控制出线控制···12N线出工作原理输入缓冲，总线控制，输出检测，输出缓冲。信息吞吐量取决于总线带宽，入线与出线的控制速率。适用范围：电路交换、分组交换。共享存储器型交换单元

1213N存储器2N···输入信号输出信号213N（五）几种典型的交换单元工作方式：输入缓冲、输出缓冲。

适用范围：电路交换、分组交换。

3.2.1交换单元3.2.2交换网络3.2.3网络阻塞与CLOS网3.2.4同步时分交换网3.2交换单元与交换网络3.2.2交换网络

构成要素：交换单元、拓扑连接和控制方式。交换单元交换单元······交换单元交换单元······控制单元······入线出线3.2.2交换网络由一个交换单元或若干个位于同一级的交换单元构成。（一）单级交换网络

交换单元···线入线出···(a)一个交换单元交换单元······交换单元······交换单元······线入线出(b)同级多个交换单元3.2.2交换网络（一）单级交换网络

交换单元···入线出线···单级网络交叉接点数：16×16=256。两级网络交叉接点数：4×4×8=128。1616···1142···143···144···141···142···143···144···14······1414141414141414入线出线16163.2.2交换网络多级交换网络拓扑结构可以用三个参数表示：交换单元容量，级数，连接通路数（链路数）。（二）多级交换网络

···1142···143···144···141···142···143···144···14······1414141414141414线入线出3.2.2交换网络交叉接点数减少复杂度降低级间选路和控制复杂带来了内部阻塞（二）多级交换网络

多级交换网络特点：···1142···143···144···141···142···143···144···14······1414141414141414入线出线

3.2.1交换单元3.2.2交换网络3.2.3网络阻塞与CLOS网3.2.4同步时分交换网3.2交换单元与交换网络

3.2.3网络阻塞与CLOS网由于内部链路忙而导致呼叫损失掉的情况称为节点内部阻塞。按照数据通信的观点，内部阻塞也可称为冲突。（一）内部阻塞

11n21n···m1n11m21m···n1m1n1n1n1n1n1n入线出线13.2.3网络阻塞与CLOS网单级无阻塞网（二）无阻塞网络

交换单元···入线出线···NNN增大，交叉点数（N

2

）增加很快，应用受限。

3.2.3网络阻塞与CLOS网CLOS网络无阻塞的条件为：中间接线器数m≥(n-1)×2+1=2n1

或m≥n入

+n出1

（二）无阻塞网络

11n······1mr1n······1m1r···r···111r······1r1···1m1m······1n1m······1n1r·········容量记为：C（m,n,r）3.2.3网络阻塞与CLOS网（二）无阻塞网络

11n······1mr1n······1m1r···r···111r······1r1···1m1m······1n1m······1n1r·········多级CLOS网络采用子网嵌套法，可由三级构造多级CLOS网络，如5、7、9级等。

3.2.3网络阻塞与CLOS网当出现内部阻塞时，通过对现有连接通路的调整（重排路由），实现无阻塞连接，称为可重排（再配置）无阻塞网络。

（三）可重排无阻塞网络

12341234C1C212341234C11C2三级可重排无阻塞网络(a)(b)入线2至出线4，入线3与出线1阻塞？？

3.2.1交换单元3.2.2交换网络3.2.3网络阻塞与CLOS网3.2.4同步时分交换网3.2交换单元与交换网络

3.2.4同步时分交换网络对TDM信号，用户信息固定在某个时隙传送，一个时隙对应一条话路。对用户信息的交换就是对时隙内容的交换，即时隙交换。在电路交换中，对TDM信号进行时隙交换的网络称为同步时分交换网络。同步时分交换网络由时间交换单元、空间交换单元组成。

（一）时间交换单元

话音存储器（SM）:暂存话音编码信息。SM单元数由输入复用线上每帧的时隙数决定。控制存储器（CM）：存储输入或输出话音信息的时隙地址。CM单元数与SM单元数相同，每个存储单元存放SM的地址码。完成同一条时分复用线上时隙之间的信息交换。基本组成：

（一）时间交换单元（1）顺序写入，控制读出（2）控制写入，顺序读出工作方式“顺序写入”、“顺序读出”的“顺序”是指按照话音存储器的地址顺序，由脉冲控制。“控制读出”、“控制写入”的“控制”是指按控制存贮器各单元定义的内容控制话音存储器的读出或写入。

（一）时间交换单元032731TS27TS3TS27TS3273032731RWWR时钟控制电路时钟控制存储器话音存储器AB用户A，TS3用户B，TS27顺序写入，控制读出输出时隙流输入时隙流

（一）时间交换单元（1）顺序写入，控制读出在整个交换过程中，控制存储器CM控制信息交换的转发表。转发表由处理机构建。处理机为输入时隙选定一个输出时隙后，控制字就写入控制存储器。于是，每一帧都重复以上读写过程，输入第3时隙的话音信息，在每一帧中都被交换到输出的第27时隙中去。（一）时间交换单元0331TS27TS3TS27TS3273032731RWWR时钟控制电路时钟控制存储器话音存储器2727AB用户A，TS3用户B，TS27控制写入，顺序读出输出时隙流输入时隙流

（一）时间交换单元（2）控制写入，顺序读出

控制写入、顺序读出的原理与顺序写入、控制读出相似。

不同的是：控制存储器写入的是话音存储器的写入地址，以此来控制话音存储器的写入。由于是顺序读出，故在输出时第27时隙读出话音存储器第3单元内容，同样完成了第3个输入时隙与第27个输出时隙的交换。（一）时间交换单元表示符号T[k][k]对于时间交换单元，不论采用哪种工作方式，每个输入时隙的信息都将占用一个存储单元，每个存储单元都占有一定的空间位置，从这点看，时间交换单元虽是时隙交换，但却是以“空间”位置的分配来实现交换的，所以，时间交换单元实质上是按“空分”方式工作的。时间交换单元会带来交换时延吗？如有，最大时延是多少？问题：

3.2.4同步时分交换网络（二）空间交换单元

交叉矩阵：由按时隙通断的开关组成。控制存储器：对交叉接点矩阵开关进行控制。完成不同时分复用线之间同一时隙的信息交换。基本组成输入线1输入线2输入线3输入线n输出线1输出线nN×N交叉点矩阵

（二）空间交换单元（1）输入控制方式（2）输出控制方式工作方式空间交换单元的交叉接点按时隙高速接通与断开。如一帧中有不同时隙的信码要交换到同一条输出线上，则在CM控制下的交叉接点在一帧内就要开、关若干次。即:空间交换单元的交叉接点是以时分方式工作的。所以又叫“时分复用的空间接线器”。输入控制方式工作原理TS1012141531TS14PCM1PCM2TS14TS1PCM1PCM201100011CM0CM121输入线输出线输入控制方式

（二）空间交换单元（1）输入控制方式

对应于每条入线配置一个控制存储器。由于它要控制入线上每个时隙接通到哪一条出线上，所以控制存储器的容量等于每条复用线的复用度，而每个单元的位数则决定于选择输出线的地址码位数。在每一帧期间，处理机依次读出控制存储器各单元的内容，控制矩阵中相应交叉点的开关。这里的控制存储器就是控制接续的转发表。输出控制方式工作原理TS1012141531TS14PCM1PCM2TS14TS1PCM1PCM210010011CM1CM012输入线输出线输出控制方式

（二）空间交换单元（2）输出控制方式每条出线配一个控制存储器。由它控制出线上每个时隙接通到哪一条入线，所以控制存储器的容量等于每条复用线复用度，而每个单元的位数则决定于选择输入线的地址码位数。在每一帧期间，处理机依次读出控制存储器各单元的内容，控制矩阵中对应交叉点的开关。这里的控制存储器就是控制接续的转发表。（二）空间交换单元m×mS接线器······12m12m[k][k][k][k][k][k]表示符号

3.2.4同步时分交换网络（三）数字交换网络

单TT－S，S－TT－S－T，S－T－ST－S－S－TT－S－S－S－T,S－S－T－S－ST－T－T……

3.2.4同步时分交换网络C&C08交换机交换网络采用单T结构

3.2.4同步时分交换网络（三）数字交换网络

随着微电子技术的发展，单片数字交换芯片的容量已越来越大（如ZL50075完成32768×32768个时隙的交换）。大容量数字交换芯片的出现从根本上改变了数字交换网络的结构。一个超大容量的T接线器芯片就足够大型数字交换网络的组网需要。（三）数字交换网络T—S—T交换网的组成1210...10交叉矩阵1210...TTS如T=512TS，TST网络可实现5120时隙之间的交换。T-S-T交换网工作原理工作方式：两侧时间接线器工作方式必须相反。中间时隙的确定：反相法。如选定一个方向的时隙为X，则另一个方向中间时隙为x+n/2。双向通路的建立主叫被叫：正向通路被叫主叫：反向通路（三）数字交换网络T-S-T交换网工作原理

输入线0、TS2的A用户输出线2、TS20的用户B（三）数字交换网络TST交换过程举例：正向通路：AB中间时隙：7反向通路

BA中间时隙：23TST网络组成和工作原理AA20AAA20A001231031731700031203170CMC-2SMA-0CMA-0CMA-2CMB-2SMB-2TS20TS7TS23TS7TS2TSTAB031230SMB-02CMC-02BBB2003131230SMA-2TS202BB2B31231230CMB-0TS2TS230202ABTST网络组成和工作原理2BBBB2BB200312312303123031023131CMC-0SMA-2CMA-2CMB-2CMB-0SMB-0TS2TS23TS7TS23TS20TSTAB0200CMA-0SMA-0AA2A0012310317TS7TS203170CMC-2AA20A0312070SMB-2TS2022230BATS70731TS23TS23TS7020CMC-2CMC-0023310123107310203102331031023310310731TS2TS20TS20TS20222020SMA-0CMA-0CMA-2SMA-2SMB-0CMB-0SMB-2CMB-220TST交换过程示意图2数字交换过程示意图分路(发)分路(收)第一路二线端分路(发)分路(收)第五路二线端PCM群发PCM群收...1530...1530数字交换网络TS5TS1TS0TS0TS5TS1回顾与小结

本次课主要介绍了电信交换的基本技术、交换单元、交换网络和CLOS网。了解交换节点的功能结构及其基本实现技术、理解利用交换单元构造交换网络的工作原理，掌握无阻塞网和CLOS网的构建原理。重点掌握多级交换网的组成和控制原理，CLOS网的无阻塞条件。

作业与思考

作业：1.交换网络的内部阻塞是怎样产生的？如何解决阻塞问题？2.利用基本交换单元画图构建一个9×9的三级无阻塞网络。思考：利用交叉开关矩阵实现统计时分复用信号的交换应解决哪些问题？

作业1、假如空间接线器采用输入控制方式，控制存储器内容如图1所示，试填写图1中“？”位置对应的内容。2.2节?图1空间接线器－输入控制方式a1TS1a2TS2a3TS3b1b2b3c1c2c312n12n?TS1?TS2?TS3?????2n112n1nn21TS1TS2TSnTS3a122.2节作业2、时间接线器如图2所示，试填写图中“？”位置对应的内容。3、一个T-S-T数字交换网络如图3所示，试填写图中“？”位置对应的内容。图2时间接线器－输入控制方式????0123456701234567话音存储器SM控制存储器CMhgfedcbadbehafgc????图3数字交换网络（TST）?TS?123123?TS??TS??TS?0??31??3210??310310????ATS2??CMASMACMASMAPCM1PCM2BTS31PCM3SMASMBPCM2????CMBSMBBTS2PCM1????CMBSMBATS31PCM3CMCT(输出控制)S(输入控制)T(输入控制)3.1网络交换基本技术第三章交换技术基础3.2交换单元与交换网络3.3基本话务理论3.4通信网服务质量3.3基本话务理论3.3.1话务量的概念3.3.2线群的概念3.3.3全利用度线群的呼损计算3.3.4线群的利用率3.3.5呼叫处理能力话务理论的引入为保证电话通信的服务质量，在设计电话通信系统时，根据承担的业务负荷确定公用设备的数量，是话务理论要解决的问题。丹麦人A.K.Erlang首先提出了全利用度线群的呼损计算公式，奠定了话务理论的基础。3.3.1话务量的概念局间中继数量的配置交换网络、信号设备等公用设备的配置交换机呼叫处理能力配置交换机过负荷控制话务量是表示电话网内机线设备负荷的一种度量。在数值上等于时间T内发生的呼叫次数和呼叫平均占用时长的乘积。A=CT*t；A为时间T内的话务量；t为呼叫平均占用时长；CT为时间T内一群话源产生的呼叫次数。3.3.1话务量的概念话务量的定义当C和t采用相同的时间单位时，话务量是一个无量纲的数，为纪念Erlang，将话务量的单位定为爱尔兰（Erlang），用e或E表示。1E是一条中继线连续使用1小时产生的话务量。1E=1小时呼

=60分钟呼

=36百秒呼3.3.1话务量的概念话务量的单位实例1/Example1如两小时内用户共发生250次呼叫，且每次呼叫的平均占用时间为3分钟，则在两小时内交换机承担的话务量为：A=CT*t=250/120*3=6.25Erl3.3.1话务量的概念忙时（BusyHour）忙时：一天中话务最繁忙的一小时。2040608010005242015103.3.1话务量的概念trafficintensity通常将忙时（单位时间内）流过的话务量成为话务量强度，简称话务量。A=C*t忙时话务量是交换系统设计的重要依据。

3.3.1话务量的概念话务量强度交换机对话务负荷的处理方法

呼损工作制等待工作制3.3.1话务量的概念呼损工作制LostCallsCleared(LCC)系统忙时，不受理业务，给用户送忙音。用户听到忙音后，必须放弃本次呼叫，再重新进行呼叫。等待工作制LostCallsDelayed(LCD)系统忙时，用户必须等待。不向用户送忙音，用户也不重新呼叫。一旦有了可用于接续的空闲设备，呼叫就继续进行下去。3.3.1话务量的概念流入话务量和完成话务量流入话务量(Offeredtraffic)：是指话源产生的话务量，即流入系统的话务量。

A入

=a*t完成话务量(Carriedtraffic)：指完成了接续的那部分话务量A完。损失话务量(Losttraffic)：流入话务量与完成话务量之差A损。3.3.1话务量的概念系统工作制与话务量的关系等待工作制(InLCDmode)A入=A完

呼损工作制(InLCCmode)A入－A完

=A损

3.3.1话务量的概念完成话务量的性质以爱尔兰为单位的完成话务量A完，在数值上等于在平均占用时长内发生的平均占用次数。A完=CT完成话务量在数值上等于单位时间内各机键占用时间的总和。完成话务量在数值上等于承担这一负荷的设备平均同时占用数，也就是同时处于工作状态设备数量的平均值。3.3.1话务量的概念实例2/Example2设呼叫强度C=3600呼叫/小时，平均占用时长t=1分钟，计算流入话务量强度A入。A入

=3600呼叫/小时*1/60小时/呼叫

=60E3.3.1话务量的概念举例33例—计算1例—计算2随机性：呼叫次数是随机的，呼叫占用时长是随机的，呼叫中途是否放弃等都是随机的。波动性：在一天的各个时间段话务量的大小是波动的，如上班大下班后小，白天大晚上小。集中性：集中系数K=A忙时/A全天忙时话务量是交换系统设计的重要依据K值越大，说明一天的话务量分布越集中。3.3.1话务量的概念话务量的特性3.3.1话务量的概念用户性质社会经济条件的影响电话普及率的影响收费制度的影响

影响话务量的因素

3.3.1话务量的概念3.3.2线群的概念3.3.3全利用度线群的呼损计算3.3.4线群的利用率3.3.5呼叫处理能力3.3基本话务理论话源：产生话务量的来源称为话源或称负载源。包括用户和向本级设备输入话务量的前级机键和中继线。线群：一群（或一组）为话源服务的设备及其出线总称为线群。线群模型入线出线1N……1V3.3.2线群的概念利用度利用度是指在一个线群中，一条入线所能选到的出线数，一般用D表示。设某线群的出线数为V，利用度为D，则：D=V：全利用度线群；D<V：部分利用度线群；3.3.2线群的概念线群模型入线出线1N……1V全利用度线群线群中任一入线均可选到该线群的任一条出线。123100……12310……入线出线V=10,D=103.3.2线群的概念部分利用度线群线群中，一条入线只能选到部分出线，即线群中有些出线不能被某些入线所选用。12350…12311入线出线515253100…4567891012131415V=15,D=103.3.2线群的概念线群呼损的计算按时间计算呼损EE=全部出线占用的时间/统计时间=T阻/T总

表示线群发生阻塞的概率

。按呼叫计算呼损BB=损失呼叫次数/总呼叫次数=C损

/C总

表示呼叫遭受损失的概率。按负载计算呼损HH=忙时损失话务量/忙时流入话务量=A损

/A入3.3.2线群的概念全程呼损的概念从网络角度分析，呼损包括：交换机呼损、中继线呼损、全程呼损和全网平均呼损。全程呼损：发端交换局到终端交换局的呼损，也称为端到端的呼损。我国数字电话网的全程呼损指标：长途电话网<=0.098本地电话网<=0.043市内电话网<=0.027。3.3.2线群的概念全程呼损的计算设各分系统是独立工作的，则呼损表示为：

P =1-(1-p1)(1-p2)…(1-pn) =p1+p2+…+pn+p1p2+p2p3 +…+p1p2p3+…+p1p2…pn

≈

p1+p2+…+pn3.3.2线群的概念全程呼损的分配分配方法优化分配平均分配呼损的分配端局交换机呼损<=0.005汇接局或长途交换机呼损<=0.001市内中继线或长市中继线呼损<=0.005长话局间中继线呼损<=0.013.3.2线群的概念

3.3基本话务理论3.3.1话务量的概念3.3.2线群的概念3.3.3全利用度线群的呼损计算3.3.4线群的利用率3.3.5呼叫处理能力全利用度线群呼损常用Erlang呼损公式计算：A：流入话务量P：呼损V：全利用度线群出线数P=AV/V!∑Ai/i!i=0V3.3.3全利用度线群呼损计算Erlang曲线A（话务量）V（出线数）P=0.001P=0.005P=0.01P=0.02呼损P不变：V增，A增。即出线数增加，系统所能承担的话务量也增加。流入话务量A不变：V增，P减。即出线数增加，系统的呼损就会减少。出线数V不变：A增，P增。即流入系统的话务量增加，系统的呼损就会增加。3.3.3全利用度线群呼损计算爱尔兰表/ErlangtableTrafficLoad(A)NumberofOutlet(V)V=1V=2V=3V=4V=5V=6V=7V=8V=9V=100.10.09091.00452.00015.00000.00000.00000.00000.00000.00000.000000.20.16667.01639.00109.00005.00000.00000.00000.00000.00000.000000.30.23077.03346.00333.00025.00002.00000.00000.00000.00000.000000.40.28571.05405.00716.00072.00006.00000.00000.00000.00000.000000.50.33333.07692.01266.00158.00016.00001.00000.00000.00000.000000.60.37500.10112.01982.00296.00036.00004.00000.00000.00000.000000.70.41176.12596.02855.000497.00070.00008.00001.00000.00000.000000.80.44444.15094.03869.00768.00123.00016.00002.00000.00000.000000.90.47368.17570.05007.01114.00200.00030.00004.00000.00000.000001.00.50000.20000.06250.01538.00307.00051.00007.00001.00000.000003.3.3全利用度线群呼损计算实例1/Example1设有10个用户公用2条中继线。每个用户的忙时话务量为0.1Erl，求呼损。总话务量为A=0.1Erl*10=1Erl

出线数V=2

查爱尔兰表表可得：呼损P=0.2。3.3.3全利用度线群呼损计算实例2/Example2设模块局至母局有2套30/32路PCM系统，要求中继线的呼损为0.001，求该中继线能容纳多大的话务量？设该模块局用户的呼出话务量为0.07E，呼入话务量为0.065E，问该模块局最多可以容纳多少个用户？3.3.3全利用度线群呼损计算爱尔兰表VP0.0010.0020.0050.0100.0200.0300.0500.0700.1000.2003016.68417.60619.03420.33721.93223.06224.08226.22828.11333.8403117.44218.38919.85421.19122.82723.98725.77327.23829.17435.0673218.20519.17620.67822.04823.72524.91426.74628.24930.23736.2956040.7942.3544.7646.9549.6451.5754.5757.0660.4070.906141.6343.2145.6447.8650.5952.5455.5758.1061.4972.146242.4744.0746.5348.7751.5353.5156.5859.1462.5873.386343.3144.9347.4249.6952.4854.4857.5960.1863.6674.636444.1645.7948.3050.6053.4355.4558.6061.2264.7575.873.3.3全利用度线群呼损计算计算过程2条PCM系统所能容纳的话务量A

根据呼损P=0.001和线群数V=60查Erlang表得：

A=40.79E

每个用户的话务量为

A0=0.07+0.65=0.135E

则该模块局最多可接的用户数为：

N=A/A0=40.79/0.135=302.153.3.3全利用度线群呼损计算奥德尔公式：部分利用度线群呼损计算近似公式：V、A、P的含义与全利用度线群呼损公式相同。D指部分利用度线群的利用度。AD指呼损为P，出线数为D时全利用度线群所能承受的话务量。3.3.3全利用度线群呼损计算实例3已知一个线群的话务量为12E，利用度为10，要求呼损值为0.001，试计算需要多少出线？先判断线群是全利用度还是部分利用度：

p=0.001，D=10，查Erlang表得：

AD=3.092E<12E此线群是部分利用度线群，用奥德尔公式计算。3.3.3全利用度线群呼损计算计算过程已知：

A=12E,AD=3.092E P=0.001,D=10

则：

V=(12-2.093)/(0.53*0.0011/10+0.047*3.092/10)+10 =31.68

因此，系统需要32条出线。3.3.3全利用度线群呼损计算作业与思考作业：1.怎样从物理概念上去理解话务量？

2.话务量的三个特征是什么？

思考：话务理论主要解决什么问题？

3.3基本话务理论3.3.1话务量的概念3.3.2线群的概念3.3.3线群的呼损计算3.3.4线群的利用率3.3.5呼叫处理能力线群的利用率是指该线群出线的平均使用效率。即线群中每条出线承担的平均话务量可用来表示线群出线的利用率。η=A完

/V=A入（1-P）/V3.3.4线群的利用率令出线数Ｖ不变，改变Ｐ值，用爱尔兰公式求出相应的Ａ，然后再求出η值。Ｐ＝0.001，Ａ＝9.411Erl，η＝0.47Ｐ＝0.005，Ａ＝11.092Erl，η＝0.555Ｐ＝0.050，Ａ＝15.249Erl，η＝0.762线群出线数一定时，呼损增大，η增大。但呼损不能超过规定值，否则不能保证QoS。线群利用率和出线数的关系线群利用率和出线数的关系令Ｐ＝0.01，改变出线V的值，查表得A：当Ｖ＝５时，Ａ＝1.361Erl，则η＝0.272当Ｖ＝20时，Ａ＝12.031Erl，则η＝0.601当Ｖ＝50时，Ａ＝37.901Erl，则η＝0.758当Ｖ＝80时，Ａ＝65.36Erl，则η＝0.817当Ｖ＝100时，Ａ＝84.06Erl，则η＝0.841当Ｖ＝150时，Ａ＝131.58Erl，则η＝0.877P一定时，V越小，η越小，V增加，η增加；当V达到一定值时，线群利用率趋向饱和。应将小线群合为大线群，以节省投资。通过利用率计算出线数利用线群数大于100时，其利用率提高很慢这一原理。可以通过利用率近似相等来计算大话务量所对应的出线数。设Ｐ＝0.01，Ｖ＝100，Ａ＝84.06Ｅrl，求局间话务量为131时，需多少中继线？84.06／100＝131／Ｘ求得Ｘ＝155.8，查表所得为150，基本相近。线群利用率和出线数的关系

3.3基本话务理论3.3.1话务量的概念3.3.2线群的概念3.3.3线群的呼损计算3.3.4线群的利用率3.3.5呼叫处理能力交换机处理能力指标话务量交换网络同时提供的连接数。控制设备能够处理的呼叫数BHCA(BusyHourCallAttempts)：忙时试呼次数，是评价交换机设计与服务能力的重要指标。3.3.5呼叫处理能力BHCA实质上就是忙时呼叫次数（C=A/t）BHCA包括各种情况下对处理机的占用：接续成功，实现通话（接通）；呼叫遇忙（被叫忙）；被叫久不应答（久叫不应）；由于主叫原因，失败的占用次数，如主叫中途挂机（主叫早释）；由于网络原因不能提供呼叫所需接续资源使呼叫失败（电路忙、闭锁、故障等）；3.3.5呼叫处理能力各类呼叫平均占用时长呼叫类型平均占用时长（秒）本地呼叫60国内自动长途呼叫90国内人工长话呼叫200国际自动长途呼叫180国际人工呼叫240特种业务呼叫303.3.5呼叫处理能力实例4某交换局需安装10000门交换机，设忙时：平均每线呼出话务量为0.08E，呼入话务量0.075E，其中：呼叫特种业务占4%；呼叫长途业务占14%；入局话务量占呼入话务量的60%，其中本地业务占48%，长途来话占12%。计算处理机的BHCA值？3.3.5呼叫处理能力实例4—计算1先求用户呼出次数C1呼出A=0.08*10000=800EC1=800*0.04/(30/3600)+ 800*0.14/(90/3600)+ 800*(1-0.4-0.14)/(60/3600) =3840+4480+39360 =47680（次）3.3.5呼叫处理能力实例4—计算2再求呼入次数C2呼入A=0.075*10000=750EC2=750*0.48/(60/3600)+ 750*0.12/(90/3600) =21600+3600 =25200（次）3.3.5呼叫处理能力实例4—计算3呼叫总次数C C=C1+C2=72880次交换机的处理能力为：

72880*1.5（过负荷）*1.2（其他开销）*1.1（冗余）=144302.4处理机的处理能力应为15万BHCA3.3.5呼叫处理能力

3.4.1服务质量总体要求3.4.2电话网的服务质量3.4.3