公共交换电话网络PSTN（以下简称电话网）是提供话音传输的公共电话网，工作在电路交换方式，任何一个用户可以通过公用电话网与另一个用户进行话音通信。PSTN也可以用于数据传输，PSTN用于数据传输时，通过交换在双方用户间连通一条物理通路，用户的通信数据不做任何打包、差错控制，流量控制的处理，直接以数据流方式传输到对方，是一种透明的数据传输方式。
公共交换电话网络主要是为话音通信而建立的，目前已经发展成为全球最大的广域网。随着技术的发展，在20世纪60年代，PSTN开始被应用于数据传输，目前，虽然各种专用的计算机网络和公用数据网络得到了快速的发展，提供的网络速度，服务质量越来越高，但是，PSTN凭借着其覆盖范围广，费用低廉，每个家庭和单位都有现成的接入线路等优势，目前仍然被广泛使用。
7.2.1 电话网的基本组成
电话网主要由用户交换机、市话交换机、长话交换机以及传输链路构成。市话交换机、长话交换机设在市话局，也称为端局。用户交换机主要用于企事业单位内部电话交换，用户交换机的基本功能是完成单位或建筑内部分机用户之间的电路交换，实现单位内部用户的相互通话。市话交换机、长话交换机完成与外部的电路交换，实现市局、长途局间的电路交换，从而实现市话局的用户通话或长途局的用户通话。
如图7-8所示是一个简单的电话网，单位A和单位B的分机用户A和分机用户B需要通话时，通过拨号连接，分机用户A通过本单位的用户交换机转接到本区市话交换机A，再通过本区域市话交换机A转接到单位B所在区域的市话交换机B，再从市话交换机B转接到单位B的用户交换机，再通过单位B的用户交换机转接到分机用户B，通过电话网的交换，使得单位A和单位B的两分机用户之间建立了一条物理通路，然后双方就可进行电话通信。
图7-8 简单的电话网结构
当单位内部用户分机间要进行通话时，交换仅在单位内部进行。分机用户通过单位的用户交换机的交换在两个用户分机间建立了物理通路，然后进行通话。
电话网中使用的交换机是数字程控交换机，数字程控交换机除了实现电路交换外，还有其他丰富的电话服务功能：为用户交换机的内部呼叫、出局呼叫、市话局用户呼叫用户交换机分机用户、出入局呼叫限制、免打扰服务、转移呼叫、防止盗打、话费计费、专网组网、程控调度、及会议电话等多种功能，能实现对用户的良好服务。
7.2.2 电话网实现数据业务
电话网络除了实现话音通信外，也被用于数据通信。20世纪90年代，家庭计算机用户往往借助电话网实现上网访问。在这种情况下，在用户端需要使用调制解调器将计算机的数字信号转换成模拟信号后经电话网络传输到对端，对端再使用接入服务器上的调制解调器完成模拟信号到数字信号的转换，并通过接入服务器的代理去访问Internet（如图7-9所示）。
图7-9 电话网实现数据业务
目前，在实际应用中仍然存在大量家庭利用电话线路访问Internet的情况，只是现在使用电话线路上网的采用的已经不是传统的调制解调器技术，而是采用新一代的有线宽带接入技术——xDSL。新一代电话线路上网xDSL技术将在后面章节进行讨论。
7.2.3 电话网的数字中继
公共交换电话网络PSTN是一个分级传输的网络，用户通信时，一般要从本地用户传输到本地端局，再经本地端局到端局间的长途局，中继局的不断转接，最终达远端端局，再从端局转接到远端用户（如图7-10所示）。
图7-10 PSTN的数字中继
传统的PSTN是模拟网络，及整个传输网络中的信号是模拟信号，但是随着网络技术的发展，现代PSTN的整个传输网已经不再是单纯以模拟信号进行传输，而是采用模拟、数字混合的传输方式。
现代PSTN一般在用户端到本地端局采取模拟信号传输，在端局与端局之间的中继线路是采取数字交换方式进行传输，采用时分复用的高速通信网将多路电话信号实时的传输到对端。在传输过程中，用户信号在本地局完成模拟信号到数字信号的转换，通过局间的高速线路以数字信号形式完成端局间的传输，达到远端端局时，再由远端端局转变为模拟信号以模拟信号形式传送给远端用户。所以现代的电话网除了在用户端到本地局端还存在模拟系统外，而其他部分已经全部变为数字系统。一个端到端的语音通信分别进行了一次A／D和一次D／A的转换。
为了将模拟电话信号通过数字交换网传输，用户的话音信号被转换成数据信号形式传输。用户语音信号转换成数据信号是采用PCM技术实现的。按照前面讨论可知，一路用户话音经过数字化后，形成了64Kbps的速率的数据信号，即一路语音信号需要64Kbps的速率进行传输。由于交换网络的数据速率一般都很高，在进行话音信号传输时，往往采用时分复用技术，同时传输多路话音信号。如一条2.048Mbps的线路可以同时传输32路语音信号。
图7-11所示是服务于计算机相互联接的电话网接入方式。当要通过电话网实现计算机的数据信息传输时，用户计算机需要经过调制解调器将本地计算机的数字信号转换为模拟信号通过用户端的模拟线路传输到局端，通过局端的解码器转换成数字信号，送到局端之间的数字高速交换网络进行传输，传输到对端后，交给远端局端，再由远端局端的调制解调器还原成模拟信号，经本地局端模拟线路传送到远端计算机。
图7-11 服务于计算机相互联接的电话网接入方式
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