为什么要采用数字交换网络来交换数字信号?采用模拟网络是否可以交换数字信号?两者有何本质区别

数字信号携带的信息量比模拟信号多，也更安全，也不容易受干扰。数字信号用的是0 1代码，能做到比较精确，模拟信号就是波，不是很精确。数字网络只能传输数字信号，模拟网络也只能传输模拟信号。他们之间想相互通信，就必须要数模转换器。

电路交换、报文交换、分组交换、信元交换

电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。

报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。

分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。

信元交换又叫ATM（异步传输模式），是一种面向连接的快速分组交换技术，它是通过建立虚电路来进行数据传输的。

扩展资料：

报文交换的原理是当发送方的信息到达报文交换用的计算机时，先存放在外存储器中，待中央处理机分析报头，确定转发路由，并选到与此路由相应的输出电路上进行排队，等待输出。一旦电路空闲，立即将报文从外存储器取出后发出，这就提高了这条电路的利用率。

报文交换虽然提高了电路的利用率，但报文经存储转发后会产生较大的时延。分组交换也是一种存储转发交换方式，但与报文交换不同，它是把报文划分为一定长度的分组，以分组为单位进行存储转发。

这就不但具备了报文交换方式提高电路利用率的优点，同时克服了时延大的缺点。

-数据交换

数字交换机对应模拟交换机，模拟机是非常早的交换机，有插接式和纵横制、滚筒式等。

数字机则是采用数字信号处理技术，程控机一般全称是数字程控交换机，采用程序控制的数字交换机，软件上用程序控制，硬件上采用大规模集成电路，核心器件为空分或时分交换芯片，让广大接线生下了岗。

交换是一种技术,也是现代网络中的核心

现代网络大多采用的是星型的结构:各站点通过点到点的链路与中心站相连。

特点是很容易在网络中增加新的站点，数据的安全性和优先级容易控制，易实现网络监控，但中心节点的故障会引起整个网络瘫痪

交换就是中心节点实现的各个输入之间的连通,保持,断开和转换

交换技术可以分为好几类:模拟交换与数字交换;布控交换与程控交换;电路交换与分组交换

随着现代交换技术的发展,移动交换,ATM交换,MPLS交换技术已经投入使用,软交换与光交换也是研究的热点

电话程控交换机的两种

从根本上说，数字交换机和模拟交换机的交换方式是有一定区别的，数字交换机采用的时分交换，模拟交换机是空分交换。也就是说，数字交换机是无阻塞的交换方式，模拟交换机则有通话绳路的限制。

程控电话交换机的基本构成

程控电话交换机的主要任务是实现用户间通话的接续。基本划分为两大部分：话路设备和控制设备。话路设备主要包括各种接口电路(如用户线接口和中继线接口电路等)和交换(或接续)网络；控制设备在纵横制交换机中主要包括标志器与记发器，而在程控交换机中，控制设备则为电子计算机，包括中央处理器(CPU), 存储器和输入/输出设备。程控交换机实质上是采用计算机进行“存储程序控制”的交换机，它将各种控制功能与方法编成程序，存入存储器，利用对外部状态的扫 描数据和存储程序来控制，管理整个交换系统的工作。

1、交换网络

交换网络的基本功能是根据用户的呼叫要求，通过控制部分的接续命令，建立主叫与被叫用户间的连接通路。在纵横制交换机中它采用各种机电式接线器(如纵横接线器，编码接线器，笛簧接线器等),在程控交换机中目前主要采用由电子开关阵列构成的空分交换网络，和由存储器等电路构成的时分接续网络。

2、用户电路

用户电路的作用是实现各种用户线与交换之间的连接，通常又称为用户线接口电路(SLIC,Subscriber Line Interface Circuit)。根据交换机制式和应用环境的不同，用户电路也有多种类型，对于程控数字交换机来说，目前主要有与模拟话机连接的模拟用户线电路 (ALC)及与数字话机，数据终端(或终端适配器)连接的数字用户线电路(DLC)。

模拟用户线电路是适应模拟用户环境而配置的接口，其基本功能有；

馈电(Battery feed)：交换机通过用户线向共电式话机直流馈电；

过压保护(Overvoltage Protection)：防止用户线上的电压冲击或过压而损坏交换机。

振铃(Ringing)：向被叫用户话机馈送铃流。

监视(Supervision)： 借助扫描点监视用户线通断状态，以检测话机的摘机，挂机，拨号脉冲等用户线信号，转送给控制设备，以表示用户的忙闲状态和接续要求。

编解码(CODEC)：利用编码器和解码器(CODEC)，滤波器，完成话音信号的模数与数模交换，以与数字交换机的数字交换网络接口 。

混合(Hybrid)：进行用户线的2/4线转换，以满足编解码与数字交换对四线传输的要求。

测试(Test)：提供测试端口，进行用户电路的测试。

这7种功能常用第一个字母组成的缩写词(BORSCHT)代表。对于模拟程控交换机，不需要编解码功能；而在数字程控交换机中，除某些特定应用的小型交换 机利用增量调制方式外，其它大部分均采用PCM编解码方式。数字用户线电路是为适应数字用户环境而设置的接口，它主要用来通过线路适配器(LAM)或数字 话机(SOPHO-SET)与各种数据终端设备(DTE)如计算机，打印机，VDU,电传相连。

3、出入中继器

出入中继器是中继线与交换网络间的接口电路，用于交换机中继线的连接。它的功能和电路与所用的交换系统的制式及局间中继线信号方式有密切的关系。对模拟中继接口单元(ATU),其作用是实现模拟中继线与交换网络的接口，基本功能一般有：

发送与接收表示中继线状态(如示闲，占用，应答，释放等)的线路信号。

转发与接收代表被叫号码的记发器信号。

供给通话电源和信号音。

向控制设备提供所接收的线路信号。

对于最简单的情况，某一交换机的中继器通过实线中继线与另一交换机连接，并采用用户环路信令，则该模拟中继器的功能与作用等效为一部“话机”。

若采用其它更为复杂的信号方式，则中继器应实现相应的话音，信令的传输与控制功能。

数字中继线接口单元(DTU)的作用是实现数字中继线与数字交换网络之间的接口，它通过PCM有关时隙传送中继线信令，完成类似于模拟中继器所应承担的基本功能。但由于数字中继线传送的是PCM群路数字信号，因而它具有数字通信的一些特殊问题，如帧同步，时钟恢复，码型交换，信令插入与提取等，即要解决信号传送，同步与信令配合三方面的连接问题。

数字中继接口单位的基本功能包括帧与复帧同步码产生，帧调整，连零抑制，码型变换，告警处理，时钟恢复，帧同步搜索及局间信令插入与提取等，如同模拟用户电路的BORSCHT,也可将数字中继单元的上述8种功能概括为GAZPACHO。

4、 控制设备

控制部分是程控交换机的核心，其主要任务是根据外部用户与内部维护管理的要求，执行存储程序和各种命令，以控制相应硬件实现交换及管理功能。

程控交换机控制设备的主体是微处理器，通常按其配置与控制工作方式的不同，可分为集中控制和分散控制两类。为了更好的适应软硬件模块化的要求，提高处理能力及增强系统的灵活性与可靠性，目前程控交换系统的分散控制程度日趋提高，已广泛采用部分或完全分布式控制方式。

时分交换利用于交换网络要连接的两端用户不在同1时隙时，将其中1端用户对应时隙读出的信息写入另外一侧用户对应的时隙中，以使两端用户建立“连接”。当交换空量大时，时分交换满足不了需要，可采取TST网络，这里空分交换提供的是两侧不同T网络中时隙内容之间的连接。