模拟交换
模拟交换是从入线到出线对模拟信号进行交换的一种交换方式。 [1]
中文名:模拟交换
外文名:analog switching
领 域:计算机通讯
定 义:入线到出线对模拟信号进行交换
对应概念:数字交换
优 点:占用频带窄
目录
定义
模拟交换机
在机电制交换时代，发展的代表有步进制及纵横制交换机。纵横制交换机解决了步进制中继电器节点易磨损、资源占用严重等问题。当交换机由机电制刚发展到程控制时，在接续部分方面还是延续了纵横制中的纵横接线方式。甚至在准电子式交换机中，接续部分还是使用机械节点式的纵横接线方式。但控制方式由原来的布控发展为程控。
在模拟交换机发展的初期，由于没有大规模的集成电路，所以纵横接线架仍使用机械节点式的。在大规模集成电路出现后，机械节点式的纵横接线架才改为电子式的。这一项改进大大减小了设备的体积，而且使维护更为方便。但它也仅仅只是改进了接续的方式，而不是改变接续的本质。这种技术的改进形象的说∶就是造纸术的发明解决了以往用竹简记载文字的方式，但并设有改变人手书写的本质。所以，直到数字交换机发明之前，用以交换的一直是模拟信号。也就是因为交换信号的不同造成了模数交换机本质区别。
在模拟交换机中，多数采用空分接线方式，即每一个用户在纵横接线架上都有一个固定的空间位置。在完成接续工作时只要在纵横接线架上选通这个位置就行了，而被用来进行交换的信号一直是没经任何处理的模拟话音信号。当然这种方式有它的优点，用户线路简单、话音音色好。但在以这种系统构成的交换机中有它的先天不足，由于采用的是纵横制接线架，在组成大规模交换网络时会有一个非常大的纵横接线网络，这给维护带来了不方便。而且由于通道中交换的是模拟的话音，所以在容量一大后干扰和串扰现象就很严重，这使话音的质量急剧下降。随着新技术的不断产生，人们对交换机的要求越来越高。在组网及新业务功能方面，模拟的交换方式已不能满足要求。
数字交换机
在数字交换机中，用来交换的信息是数字的，可我们最终听到肯定是模拟的话音。所以，这就要求在交换设备中必需有一个器件进行模数、数模转换。就像这样∶主叫说出来的模拟话音经模数转换后调制成数字信号，这个数字信号被交换到被叫用户端口，再经被叫用户端口的数模转换又被解调成模拟的话音信号。那么，现在的问题是∶既然两方听到的都是模拟话音，为何还要增加一个模数转换呢？前面我们讲到模拟交换机有两个缺点∶其一，话音容易受干扰。其二，容量不能做的很大。而对于数字信号来说，这两个缺点就比较容易解决。
在数字信号中，只有两种表达方式，就是高低电平。就算在传输回路中高低电平受到了一定的干扰，只要它的值还能满足高低电平的判断阀值，它还将被作为原先的值来处理，这就是所谓的数字再生技术。所以，就算数字传输回路中有干扰，只要它的于扰不是很大，最终被还原的模拟语音都只有很小的失真度。
在数字交换机中，采用的是多路复用的时分接线方式，即每一条数字传输链路都均分成若干个等分，每一个用户只占用其中的一个等分，用时间的方式来表示该用户所处那一位置，这样大大增加了数据传输量，使接线结构更为简单。
在国际贸易中，我们常将各自国家的货币转换成美元再进行贸易。它的优点是∶美元通用性强、相对比较稳定。那么，对语音进行数字编码也有这一方面的优点。首先编码的方式是全球约定的，其次编码后的数据传输量可以做的很大。所以，有数字编码的设备在组网上就非常灵活。 [2]
数字信号与模拟信号相比较后的优缺点：
1、具有较强的抗干扰能力，而且还可以再生，这是模拟信号无法比拟的。
2、保密性强。在数字信号中很容易加密，只要收、发双方事先约定某种逻辑运算规则，在发方按约定的逻辑运算规则，通过逻辑电路就可变成加密信号发至对方。接收端再按约定的逻辑运算规则，通过相同的逻辑电路进行翻译而变成原码。第三者是很难破译的，而且加密电路还可以经常改变，使信号有极高的保密性。
3、由于便于采用大规模集成电路和超大规模集成电路，因而设备便于小型化，重量轻，耗电省，成本也不断下降。
4、由于话音信息和非话音信息均可进行数字化，这样可使各种通信业务都纳入一个综合业务数字网ISDN中。
缺点：
1、占用频带较宽。在电话传输中，为了减少频带，提高线路利用率，将语音的频带限制在300～3400Hz范围，便可保证能听清讲话的内容及讲话者的语音特征。所以，模拟话音信号占的频带只有4KHz左右。而将话音信号变成数字信号，其所占的频带将为20～60KHz。如在JSY-2100系统中，数字编译码系统每秒对话音进行8K次抽样，每一次抽样被编码成8位数字信号，故数据的频带宽度为8K×8=64KHz。
2、设备复杂，技术要求高。数字通信设备比模拟通信设备保密性强，通话质量清晰，保真。[2]