交換局

交換局內有本地伺服器、寬頻交換機、網關以及關端設備。交換局的作用是按用戶的指令建立一條由伺服器到機頂盒的寬頻通路。

伺服器與機頂盒的連接是通過兩級網關完成的。第一級網關類似一個業務目錄，向用戶提供一個業務提供者的菜單，用戶選擇一定業務后就與第二級網關建立了連接；第二級網關在視頻伺服器實現，它向用戶提供詳細的節目菜單，用戶作出選擇后伺服器向用戶提供節目碼流。

機頂盒與第二級網關間的通信有兩種方案：第一種是用戶選擇了業務后，機頂盒直接與第二級網關通信，在這種情況下，如果用戶有第二級網關的地址可以越過第一級網關；第二種方案是第二級網關總是通過第一級網關與機頂盒通信，這就是所謂的視頻撥號音(VDT)。

前端設備是為了適應不同的用戶接入技術而從交換局的其他設備中分離出來的。它主要完成前端設備兩側上下行信號的格式轉換，前端的一側通過標準介面與第一級網關相連，而另一側可以根據不同的接入網技術採取相應的信號格式。前端設備與網關的標準介面掩蓋了接入網的技術細節，前端設備就可以針對不同接入網的上下行傳輸技術採取不同的調製、解調方法。

Bell System北美交換層次結構由5個級別的交換中心組成。最高級別的局是地區中心，最低級別的局是端局。下面將介紹交換中心的5個級別。

5級局是訂戶迴路在這裡端接和接收撥號音的本地交換局。端局互連訂戶迴路，並且把訂戶迴路互連到匯接中繼線、局間中繼線和長途連接中繼線。訂戶接收無限制的本地電話服務，每月要支付固定的費用，這通常稱為包價制。一些5級局被歸類為4/5級。這種局稱為訪問匯接局，因為它位於低通信量的農村，充當本地訂戶的專用5級局，並且還執行用於長途呼叫的4級長途局的一些功能。

4級局有兩種類型：4C級長途總局為向外和向內的電話服務都提供了接線員；4P級局通常只有向外的接線員服務，也可能根本沒有接線員服務。接線員輔助服務的例子有個人電話、對方付費電話和信用卡電話。4級局把通信量集中到一個交換中心，然後把向外的通信量導引到正確的端局。4級局還提供集中式賬單，為長途客戶提供接線員幫助，通過其交換系統處理長途和長途局際通信量，以及在中繼線之間轉換信號。

3級、2級和1級局負責有效和經濟地交換長途局際電話；集中、收集和分佈長途局際通信量：把長途局際電話互連到DDD(直撥)網路的所有點。

這個局在一個州的小區域內為小組的4級局提供服務。3級局不提供接線員幫助；但是，它們可以提供和4級局一樣的交換功能。3級局一般有連接到地域總局或地區總局的直接中繼線。

取決於人口密度，地域總局可以為從州的一部分到整整幾個州的地理區域等各種地域範圍提供服務。2級局沒有提供接線員服務；但是，2級局可以提供與3級局和4級局一樣的交換功能。

從服務的地理區域的大小和可用的中繼選項來看，地區總局是DDD網路中最高級別的局。美國有10個地區總局，加拿大有2個。1級局沒有提供接線員服務；但是，它們提供了與2級、3級或4級局一樣的交換功能。1級局有連接到其他所有地區總局的中繼線。

交換局各類通信設備的工作接地、保護接地以及建築防雷接地共同合用一組接地體的接地方法稱為聯合接地方式。聯合接地方式由接地體、接地引入線、接地彙集線以及接地線四部分組成。

1．接地體：是使交換局各地線電流匯入大地擴散和均衡電位而設置的與土壤物理接合形成接觸的金屬物件。

2．接地引入線：接地體與接地總彙集線之間的連接線稱為接地引入線，引入線應作防腐處理，以提高使用壽命。

3．接地彙集線：是指建築體內分佈設置可與各通信機房接地線相連的一組接地幹線的總稱。

4．接地線：是指各類需要接地的設備與水平接地彙集排之間的連線。其截面積根據可以通過的最大負荷電流確定。

出於網路管理的需要，每一交換局都分配一個全國統一的交換局編號，其規則有以下3條。

1.長途交換局編號：由字冠0與後續長途區號組成。在同一長途編號區內設多個長途交換局時，長途交換局編號由字冠0+後續長途區號一長途交換局序號組成，即 0XX→Y1，其中XX為長途區號，Y1為同一長途編號區內長途交換局序號，Y1=0，1，…，9。

2.國際交換局編號：由字冠00與後續國際局所在城市的長途區號組成。同一長途編號區內設置多個國際交換局時，國際局由字冠00+後續長途區號一國際交換局序號組成，即00XX→Y2，Y2為同一長途編號區內國際交換局序號，Y2=0，1，…，9。

3.本地交換局編號：第一位為2～9，可以有1位、2位、3位、4位4種。送到全國和省網路管理中心的本地局號碼由0+長途區號+本地局號組成。在同一長途編號區內設置多個長途交換局時，在長途區號後面不加“→Y，”。當一個大容量交換局包括幾個局號時，只採用一個局號。

局間信令是交換局與交換局之間在中繼設備上傳遞的信令，用以控制中繼電路的建一霞和拆除。在現代通信中也稱之為網路節點介面信令。

基本的局間信令有中繼線佔用信令、路由選擇信令(說明應選擇的路由是直達路由．迂迴路由還是基幹路由)、被叫局應答信令、主(被)叫局拆線復原信令，拆線證實信令等。

局間信令除了應滿足局間話路接續的需要外．還應包括網路的管理和維護所需要的信令．如業務類型信令、路由信令、管理信令、維護信令和計費信令。

(1)業務類型信令

業務類型信令說明呼叫業務的特點．是電話通信，還是數據通信等。

(2)管理信令

網路管理人員可通過管理信令對網路中設備的各種狀態進行管理和操作。

(3)維護信令

維護信令包括正常和非正常狀態下的試驗信號、故障報警信號以及故障診斷和維護命令等。

(4)計費信令

計費信令用於計費系統所需要的各種信令