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軟交換技術的提出有著深厚的歷史背景和技術背景。它是一種應用于電話交換控制的新技術的通用名稱，是PSTN逐步向IP網絡演進過程中出現的概念，具有解決傳統(tǒng)電路交換機缺陷的潛力，順應了基千電路交換的語音網和基于分組交換的數據網融合的趨勢。軟交換技術能有效降低語音交換的成本，提供了開發(fā)差異化電話服務的手段，而且隨著多媒體業(yè)務的快速發(fā)展，軟交換將進一步承擔起分組交換網中語音、數據、視頻等各種媒體交換的實時控制任務。軟交換將是下一代網絡的控制核心，如果說傳統(tǒng)的電信網絡是基千程控交換機的網絡的話，那么NGN則是基于軟交換的網絡。采用軟交換技術實現傳統(tǒng)電信網絡向NGN的過渡業(yè)已成為人們的共識。
軟交換技術產生的背景軟交換概念的提出是網絡交換技術不斷發(fā)展的結果。軟交換概念源于傳統(tǒng)交換技術的發(fā)展，并吸收了互聯網語音技術的最新發(fā)展成果，將傳統(tǒng)電路交換機的體系結構進行分解，引申到分組交換網中，并加入了接口開放、結構分層等新內容，從而形成了一種新的實時分組語音交換控制技術。從整體架構上來說，軟交換系統(tǒng)完全可以對應千目前PSTN上廣泛使用的程控電話交換機。下面就沿著傳統(tǒng)電話交換技術的發(fā)展歷程這一主線來簡要分析軟交換技術產生的背景。
交換技術的發(fā)展歷程對電信行業(yè)而言，交換是一個非常重要的概念。電話通信發(fā)明后不久就產生了交換技術。交換技術是為了減少線路投資而采用的一種傳遞信息的方法。如下圖A所示，假設有5個用戶需互通信息，如不采用交換技術，則需逐個相連，所需線路數為n(n—1)/2(n為用戶數）。若采用交換技術后，所需的線路數為n,如下圖(b)所示。由此可見，采用交換技術后，可大大減少線路的重復投資。
交換技術的基本概念
交換技術是現代通信網的核心技術，其發(fā)展演進走過了漫長的歷程。隨著新技術的發(fā)展，交換概念的內涵開始不斷進行擴展，不僅涉及對延時敏感的語音交換，而且包含數據交換和視頻交換，其外延則一直延伸至廣義的信息交換。
總體而言，交換技術發(fā)展至今，已產生了兩種主要的模式：一種是電路交換(CircuitSwitching),傳統(tǒng)電話通信就屬千電路交換的一種；另一種稱為分組交換(PacketSwitching,或稱為包交換），大屜應用于計算機之間的通信。
1.電路交換電路交換是傳統(tǒng)的交換方式，固定電話網(PSTN網）和移動電話網（包括GSM網和CDMA網）采用的都是電路交換技術。電路交換的基本特點是采用面向連接的方式，在雙方進行通信之前，需要為通信雙方分配一條具有固定帶寬的通信電路(64kbit/s或NX64kbit/s),通信雙方在信息交換過程中將一直占用所分配的資源，直到通信結束。
電路交換必須要經過鏈路建立、信息交換、鏈路釋放3個階段，并且在電路的建立和釋放過程中都需要利用相關的信令協(xié)議。這種方式的優(yōu)點是在通信過程中可以保證為用戶提供足夠的帶寬，并且實時性強，時延小，特別適用于語音的交換，但同時帶來的缺點是網絡的帶寬利用率不高，一旦電路被建立，不管通信雙方是否處于通話狀態(tài)，分配的電路都一直被占用。
電路交換的發(fā)展經歷了兩種基本模式：空間分割交換和時間分割交換。空間分割交換主要用千模擬交換機，指的是輸入實線與輸出實線的連接，由空分接線器完成這種實線連接；時間分割交換主要用于數字交換機，指的是輸入鏈路時隙與輸出鏈路時隙的連接，由數字接線器完成這種鏈路時隙間的連接。
(1)空間分割交換早期的電話通信，依靠交換機內的繼電器簧片的閉合與斷開來實現，屬千空間分割交換?？辗纸泳€器利用機械或電子連接點接通主、被叫話路。下圖是一個小型交換機的空分接線器示意圖。假設話機1要與話機3通話，若線路1空閑，則交換機控制部分占用線路1'并將話機1、3所對應的用戶電路分別接通線路1,話機1和話機3通過公共線路1進行通話。
空間分割電路交換基本原理
隨著數字技術的發(fā)展，出現了另一種電路交換形式：時間分割交換，其基本交換原理如圖2.3所示。假設兩個用戶分別占用PCM(PulseCodeModulation,脈沖編碼調制）中的兩個時隙TS3和TS19,利用時分接線器可完成相互之間的信息交換?？刂破魇紫葘⑤斎攵薚S3時隙和TS19時隙內的信息單元分別寫入相對應的存儲器中，然后在輸出端TS3時刻到來時由控制器讀出存儲在TS19單元中的信息，在TS19時刻讀出TS3單元中的信息，這樣就完成了TS3與TS19間的信息交換。
圖2.3時間分割電路交換基本原理
