《交换原理与技术》课程教学大纲.docx

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1、交换原理与技术课程教学大纲(SwitchingPrincip1eandTechno1ogy)学时数：40其中：实验学时：8课外学时：0学分数：2.5适应专业：网络工程一、课程的教学目标与任务现代通信的主要方式是网络通信。现代通信网从本质上讲是通信技术与计算机技术相结合的产物。通信网包含两大工程：传输与交换。交换体制主要分为电路交换(CS)和分组交换(PS)两大类，各有优缺点和最适合的应用场合。随着数字技术的发展和计算机的普遍应用，采用电路交换方式的传统的交换机正在发展成为一种能交换话音、数据和图像等多种业务的通信网组网设备。分组交换是计算机网络核心技术之一，在数据通信领域占有重要地位。随着科学

2、技术的发展，交换技术又出现了融合电路交换和分组交换特点的新体制，如ATM交换、MP1S交换等。本课程从通信网的全局出发，论述交换的基本原理、关键技术及应用。二、课程教学的基本要求本课程要求学生重点掌握基本概念、基本原理和主要实现方法，适当结合一些实际应用系统，加深对原理和实现方法的理解。必须注意以下问题：(1)对内容的具体讲解，要融合通信和计算机两大学科不甚相同的研究方法和知识体系；(2)明确网络与交换的关系是全局与局部的关系，交换机是网络的核心设备，其采用的体制是随网络的应用需求而转移的。在这里应注意，一个问题的解决方案不是唯一的，一种交换体制的具体实现可能有多种途径；(3)适当引入对交换系

3、统进行理论分析的模型和方法。三、课程的教学内容、重点和难点第一章概述一、了解交换机在通信网中的地位和作用。二、了解交换技术发展概况。三、了解交换机的组成和各部分的功能。四、了解交换机的主要性能指标。重点：交换式通信网的优点，交换技术的分类与应用，交换机的组成和性能指标。难点：电路交换与分组交换的具体应用，交换机的组成和各部分的功能。说明：概述部分以了解为主，应为后续内容做准备。要求学生在学完本课程后，再复习一遍本章的内容，那时会有更深的理解。第二章交换理论基础一、熟练掌握几种典型的概率分布、生灭过程理论及其应用。二、掌握通信业务量、服务质量和话务负荷能力的概念、定义、计算。三、掌握明显损失制交

4、换系统的基本理论，服务器利用度的概念、占用概率分布、呼损的计算。四、掌握等待制交换系统的基本理论。重点：生灭过程在交换理论中的应用，呼损与利用率，等待制交换系统的基本理论。难点：占用概率分布，呼损、服务质量和服务设备容量三者之间的关系。说明：交换理论基础部分概念和公式较多，力求理解公式推导过程，掌握重要结论。第三章电路交换网络与数字交换原理一、熟练掌握电路交换网络结构与阻塞率近似计算。二、熟练掌握数字交换器和数字交换网络的接续原理。三、掌握多级数字交换网络的结构、性能。重点：网络结构与阻塞率，T交换器和S交换器，TST网络。难点：最佳网络结构形式，时分交换原理，多级网络接续原理。说明：重点讲授

5、原理，并结合实际应用介绍典型网络结构。第四章电路交换控制一、掌握电信网的组织结构。二、掌握信令系统的设计原理和No.7信令系统的应用。三、掌握存储程序控制原理以及常用的典型技术与方法。四、掌握交换机软件的分类及功能。五、掌握呼叫处理原理与过程。重点：电信网结构和路由规划，交换机接口，信令设计，多机控制系统结构，分级调度输入处理和数据结构。难点：电信网结构的演进，多机控制系统，数据结构。说明：电路交换控制涉及内容多，应注重结合控制方法。第五章分组交换一、掌握计算机网络的组成和协议体系结构。二、掌握异步时分复用和分组交换原理。三、掌握分组交换网的路由选择方法。四、了解分组交换性能分析的基本方法。重

6、点：数据报和虚电路方式的分组交换原理，路由选择方法，特别是自适应路由选择策略。难点：存储转发，寻址与路由问题。明：以分组交换原理为主线，适当介绍相关内容。第六章非连接型快速分组交换一、掌握互联网的概念及IP协议。二、掌握互联网的路由协议。三、掌握高性能路由器的关键技术。重点：IP协议，路由协议，高性能路由器的基本结构。难点：大容量高速路由器技术。说明：以讲述IP高速路由技术为主，适当介绍相关协议。第七章局域网交换技术一、掌握以太网工作原理及IEEE802.3协议。二、掌握以太网交换技术。三、掌握V1AN技术。重点：总线式和交换式以太网的工作原理、以太网的交换机制和交换结构。难点：IEEE802

7、.3的媒质接入控制协议和以太网交换技术。说明：以讲述局域网交换的概念和原理为主，适当介绍相关协议。四、课程实验环节本课程主要以课堂教学为主，安排必要实验，内容如下：1 .程控交换原理控制单元实验；2 .用户线接口电路变换实验；3 .程控交换原理系统综合实验；4 .空分交换网络原理实验。五、教学安排及方式总学时40学时，讲课32学时,实验（或上机或多种形式教学）旦学时。7学环节课程内丁讲课实验习题课讨论课上机参观或看录像小计概述2交换理论基础6电路交换网络与数字交换原理84电路交换控制44分组交换6非连接型快速分组交换4局域网交换技术2小计328、课程与其它课程的联系本课程为网络工程专业的必修课程，内容涉及面广，必须先修概率论、数字电路、计算机原理、软件基础、数据通信原理等专业基础课程。七、教材与教学参考书（一）教材刘增基，鲍民权，邱智亮.交换原理与技术.北京：人民邮电出版社，2007年。