《现代交换原理与技术》课程教学大纲

《现代交换原理与技术》课程教学大纲一、课程基本信息课程编号：B022302课程名称：现代交换原理与技术英文名称：PrinciplesandTechnologyofModernSwitching 先修课程：通信概论、信号与系统、通信原理等适用专业：通信工程课程类别：专业教育拓展课程课程总学时/学分：48/3（其中理论38学时，实验10学时）二、课程目标1．能够准确理解信令系统、语音交换技术和数据交换技术的基本构成和工作原理：信令系统，特别是No.7信令系统的基本结构及各部分功能；程控交换系统的硬件结构、软件结构及数字交换的基本原理；移动通信系统的结构、接口，移动交换的处理过程；智能网的网络结构；下一代网络的特点和结构。2．通过学习程控交换设备、移动网络交换设备的软件开发过程，掌握通信领域软件开发过程中涉及的基本程序设计语言和程序设计过程，能够把知识最终转换为实践开发能力，培养学生的实际应用能力。3．能够运用本课程基础知识对固网、移动通信网络及下一代网络进行有效的分析；培养通信相关领域的软件开发的能力，为以后处理实际工程问题打下基础。三、课程目标与毕业要求的关系毕业要求指标点课程目标1.工程知识：掌握数学和物理等自然科学基础知识，电路、电子线路、电磁场与电磁波、信号与系统分析和计算机技术等工程基础知识，用于分析和解决通信工程领域的复杂工程问题。1-4能够综合运用通信知识与工程思维，对信息通信复杂工程问题的解决途径进行分析与改进。课程目标1课程目标23.设计/开发解决方案：能够针对信息通信领域的复杂工程问题提出有效的解决方案，设计满足功能需求、性能指标的软硬件系统或功能单元，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。3-1能够针对信息通信领域的复杂工程问题，根据用户需求确定开发设计目标、任务书、功能需求、性能指标等，并提出解决方案；课程目标1课程目标2课程目标312.终身学习：掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取专业知识的基本方法；具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展能力。12-1能够正确认识通信学科和行业的现状与发展趋势，建立自主学习和终身学习的意识；课程目标2课程目标3四、教学内容、要求及重难点第一章电信交换基础（2学时）教学要求：了解电话交换机的几种类型；掌握通信网的基本组成；了解交换机的基本组成部分；掌握几种主要的交换方式及其优缺点教学重点：电话通信网的基本组成；几种主要的交换方式。教学难点：几种主要的交换方式第二章信令系统（8学时）教学要求：掌握信令的基本概念、信令的分类；了解中国No.1信令；掌握No.7信令系统结构；掌握消息信令单元的格式；掌握信令单元定界的基本原理；掌握信令消息传递部分的功能；了解常用的电话用户消息的符号及功能；能画出典型的信令传送程序，并进行必要说明；掌握SCCP的基本功能；了解事务处理能力部分。教学重点：信令的基本概念和信令的分类；中国No.1信令；No.7信令系统的结构；No.7信令单元的格式；消息传递部分（MTP）；电话用户部分（TUP）；信令连接控制部分（SCCP）；事务处理能力部分（TC）。教学难点：No.7信令系统第三章程控交换技术（18学时）教学要求：掌握程控数字交换系统硬件的基本结构；掌握数字交换的基本概念；掌握T接线器的功能、基本组成及基本工作原理；掌握S接线器的功能、基本组成及基本工作原理；掌握TST数字交换网络的基本组成及基本工作原理；掌握模拟用户电路的基本功能；掌握用户模块的基本功能；掌握数字中继器的基本功能；掌握控制系统的一般结构。掌握程控交换软件的基本特点；掌握运行软件的基本结构；掌握局数据和用户数据的基本内容；掌握程序的优先级、各类程序的特点；掌握呼叫处理的过程及基本原理。教学重点：电话通信网的基本组成；几种主要的交换方式。教学难点：T接线器S接线器TST数字交换网络；程控数字交换系统硬件的基本结构；程控数字交换软件系统。[实验名称]程控交换控制单元实验[实验要求]画出实验系统结构的电路方框图，并作简要叙述；对成功呼叫全过程进行记录；记录各功能点处的电压值；写出实验报告。[实验学时]2学时[实验名称]用户线接口电路实验[实验要求]画出本次实验电路方框图，并说明其工作过程；画出各测量点在各种情况下的波形图；写出实验报告。[实验学时]2学时[实验名称]多种信号音及铃流实验[实验要求]认真画出实验过程各测量点波形，并进行分析；画出电路组成框图；将实验过程遇到的其它情况作出记录，并进行分析；写出实验报告。[实验学时]2学时[实验名称]DTMF译码实验[实验要求]画出DTMF译码的电路框图；画出电话机发送的DTMF信号波形及液晶显示的幅频图；写出实验报告。[实验学时]2学时[实验名称]程控交换综合实验[实验要求]写出实验过程中的呼叫流程，并画出主要测量点波形；写出程控交换监控系统的使用情况；写出实验报告。[实验学时]2学时第四章移动交换技术（6学时）教学要求：了解移动通信系统的基本特点；掌握公用陆地蜂窝移动通信系统的结构及网络接口，掌握各主要部分的功能；掌握移动通信系统的编号计划和各种号码的作用；掌握移动交换信令系统；掌握移动通信系统中典型的处理流程。教学重点：移动通信的特点；公用陆地蜂窝移动通信系统的结构和接口；移动通信系统的编号计划；移动交换信令系统；移动交换的处理过程。教学难点：移动通信系统的结构和接口；移动交换信令系统。第五章智能网（4学时）教学要求：掌握智能网的基本概念和智能网的概念模型；了解几种典型的智能业务含义；掌握固定智能网的网络结构及各个功能实体的基本功能；掌握INAP的功能；了解移动智能网的结构。教学重点:智能网的基本概念及概念模型；几种典型的智能网业务；固定智能网的结构；智能网应用部分（INAP）；移动智能网。教学难点：智能网概念模型；固定智能网的结构；第六章分组交换技术（6学时）教学要求：掌握分组交换的基本原理及虚电路和数据报的交换过程；了解X.25和帧中继的协议结构和工作原理；掌握ATM的基本概念，掌握ATM信元的结构；掌握ATM的协议结构。教学重点：分组交换的基本原理；X.25和帧中继；ATM。教学难点：X.25和帧中继第七章NGN与软交换（4学时）教学要求：了解下一代网络的特点；掌握下一代网络的分层结构；掌握软交换的概念及特点；了解软交换的主要协议。教学重点：电信网发展概述；下一代网络概述；以软交换为中心的下一代网络结构；软交换的主要协议。教学难点：软交换的主要协议。五、课程教学内容、教学方式对课程目标的支撑序号课程内容框架教学内容教学方式学时支撑课程目标1电信交换基础电话交换机的几种类型；通信网的基本组成；交换机的基本组成部分；几种主要的交换方式及其优缺点.讲授、课堂讨论、课堂引导与启发下的课堂训练和课外作业布置2课程目标12信令系统信令的基本概念、信令的分类；中国No.1信令；No.7信令系统结构；消息信令单元的格式；信令单元定界的基本原理；信令消息传递部分的功能；常用的电话用户消息的符号及功能；信令传送程序；SCCP的基本功能；事务处理能力部分。讲授、课堂讨论、课堂引导与启发下的课堂训练和课外作业布置8课程目标13程控交换技术程控数字交换系统硬件的基本结构；数字交换的基本概念；T接线器的功能、基本组成及基本工作原理；S接线器的功能、基本组成及基本工作原理；TST数字交换网络的基本组成及基本工作原理；模拟用户电路的基本功能；用户模块的基本功能；数字中继器的基本功能；控制系统的一般结构。程控交换软件的基本特点；运行软件的基本结构；局数据和用户数据的基本内容；程序的优先级、各类程序的特点；呼叫处理的过程及基本原理。讲授、课堂讨论、课堂引导与启发下的课堂训练和课外作业布置、学生动手实验和课后撰写实验报告18课程目标1课程目标2课程目标34移动交换技术移动通信系统的基本特点；公用陆地蜂窝移动通信系统的结构及网络接口；各主要部分的功能；移动通信系统的编号计划和各种号码的作用；移动交换信令系统；移动通信系统中典型的处理流程。讲授、课堂讨论、课堂引导与启发下的课堂训练和课外作业布置6课程目标1课程目标2课程目标35智能网智能网的基本概念和智能网的概念模型；几种典型的智能业务含义；固定智能网的网络结构及各个功能实体的基本功能；INAP的功能；移动智能网的结构。讲授、课堂讨论、课堂引导与启发下的课堂训练和课外作业布置4课程目标1课程目标36分组交换技术分组交换的基本原理及虚电路和数据报的交换过程；X.25和帧中继的协议结构和工作原理；ATM的基本概念，ATM信元的结构；ATM的协议结构。讲授、课堂讨论、课堂引导与启发下的课堂训练和课外作业布置6课程目标17NGN与软交换下一代网络的特点；下一代网络的分层结构；软交换的概念及特点；软交换的主要协议。讲授、课堂讨论、课堂引导与启发下的课堂训练和课外作业布置4课程目标1课程目标2课程目标3六、课程目标与考核内容课程目标考核内容课程目标1：能够准确理解信令系统、语音交换技术和数据交换技术的基本构成和工作原理：信令系统，特别是No.7信令系统的基本结构及各部分功能；程控交换系统的硬件结构、软件结构及数字交换的基本原理；移动通信系统的结构、接口，移动交换的处理过程；智能网的网络结构；下一代网络的特点和结构。1.No.7信令系统的基本结构及各部分功能、程控交换系统的硬件结构、软件结构及数字交换的基本原理、移动通信系统的结构、接口，移动交换的处理过程、智能网的网络结构、下一代网络的特点和结构等基础知识。2.平时学习成绩。3.期末考试成绩。课程目标2：通过学习程控交换设备、移动网络交换设备的软件开发过程，掌握通信领域软件开发过程中涉及的基本程序设计语言和程序设计过程，能够把知识最终转换为实践开发能力，培养学生的实际应用能力。1.三种程序设计语言、呼叫处理基本过程及软件实现过程、移动通信中典型呼叫处理流程等。2.平时学习成绩。3.期末考试成绩。课程目标3：能够运用本课程基础知识对固网、移动通信网络及下一代网络进行有效的分析；培养通信相关领域的软件开发的能力，为以后处理实际工程问题打下基础。1.综合利用本课程知识对实际问题进行分析，能够解决简单问题，利用程序设计思想完成简单程序设计。2.平时学习成绩。3.期末考试成绩。七、考核方式与评价细则考核方式比例考核/评价细则平时成绩30%严格按照《现代交换原理与技术》课程设定的考核标准与评价细则进行。期末考试70%严格按照《现代交换原理与技术》试题参考答案与评分标准进行阅卷。八、课程及课程目标达成评价1．课程目标达成评价本课程分目标达成度=0.7*(试题分目标平均成