电信网结构决定于交换中心或节点的地理分布、交换中心间的业务量分布、传输交换价格比、业务性质、交换方式、传输质量要求、交换质量要求和网路安全要求等。在以运行维护费用和建设投资的总和最小为目标进行网路结构最佳化时，这些因素将分别成为费用、投资目标函式中的变数係数和约束条件。作为约束条件的呼损和时延依据爱尔兰有关公式对电路利用率的制约，则是小网容量条件下影响网的拓扑结构形式的关键因素。

电信网体系结构是由交换设备和传输设备组成，并通过终端设备为用户提供电信服务的系统组织形式。按功能可分为实体（物理）、链路和网路三级。

1. 实体（物理）级

通过传输媒质和传输系统，为所传输的信号提供足够的功率，保证在相邻交换中心之间传送的信号具有可允许的信噪比、信号损伤或误比特率，并具备链路接续、保持和拆除功能。

2. 链路级

对信号进行加工，保证在相邻交换中心的链路中，模拟信号高效传输和数字帧信号正确传送，如模拟信号动态範围的压缩扩展，数位讯号的帧同步、信道编码、检错纠错等。

3. 网路级

具有路由选择、流量控制、拥塞控制等功能。可根据信令在始发交换中心与目的交换中心间为电路交换业务提供临时电路，或为分组虚电路业务提供显路由。也可根据报文报头或分组标誌项中的收信地址以及依据网路状态制订的动态路由表选择排队伫列，实现报文交换或分组交换。

以交换设备和电路转接设备分别作为交换中心和电路转接节点，并与传输链路组成的实体结构。电路转接节点包括各种传输复用系统的群路、电路终端和转接、配线设备。传输链路多为同桿、同槽、同管道有线复用系统，或同射束多系统地面微波复用系统。路由结构与地貌、地物（包括河流、山岳、交通干线、城市分布、城市街道等）密切相关，不仅局限性较大，且不易变更，一般呈纵横交错的不规则栅格型。不过，在此格型网上，藉助于电路转接点的群路分支和转接功能，可在网的交换中心间形成各种形状的拓扑结构。路由结构的最佳化原则是在满足安全要求前提下（如干线双路由敷设，交换中心和电路转接节点的双路由接入）工程造价最低。

描述交换中心间、交换中心与终端间邻接关係的连通图，是规划和运用电信网的有力工具，可用点-点矩阵、点-链矩阵描述其邻接关係，并可以有向链和加权链的形式描述流向、流量、容量、费用或时延，用以建立结构最佳化算法，或利用选择路由算法，实现流量分配的最佳化。

按拓扑结构的性质，电信网结构可分为集中型结构和分散型结构两大类。

1.集中型结构

在小业务量条件下，以交换费用为代价换取高电路利用率的一种结构。有空分型星形结构、分时共用型汇流排结构和环形结构。

2.分散型结构

在大业务量条件下，各链路利用率均可达到建立低呼损直达路由水平时採用的结构。有只直连不互转的互连网和全连通的网状网。

电信网拓扑结构的套用按实体可分为面向终端网和中继网。

1.面向终端（用户）网

为网内终端直接互通或接入中继网服务。由于单个终端业务量很小，均採用集中型拓扑，如市话用户接入网、用户小交换机网、汇流排型和环形数据区域网路、无线寻呼网（单向广播型网）和蜂窝无线电话网（广播型网，通话为按需分配的频分或时分信道）。

2.中继网

为多个面向终端网之间提供临时传输通路。根据业务和服务範围，可划分为交换方式和拓扑结构各具特色的、不同层次的专业网。

电信网拓扑结构的套用按业务可分为电话网和非话业务网。

1. 电话网

电话为实时互动型通信，时延上限为数百毫秒，通信时长远大于自动接续处理时延，适于採用电路交换方式。在採用呼损制自动接续条件下，电路利用率受爱尔兰呼损公式（Erlang B）制约。对于局间业务量较小的电路必须在拓扑结构、流量分配或接续操作等方面採取汇接、高效直达、溢出迂迴和採用等待制人工接续等措施。①汇接。即採用集中型星形结构。当增加的交换费用小于节约的传输费用时即可採用。长途网传输交换费用比很大时，更是如此。当重複套用星形拓扑时，即形成长途网的多级辐射型基干路由。②高效直达、溢出迂迴。用增大直达路由呼损的方法提高其利用率，而将溢出话务量迂迴至呼损低的其他路由。③等待制人工接续。电路利用率改为受爱尔兰时延公式（Erlang C）制约，在时延不受限条件下，包括接续处理时间在内的电路利用率接近于1。为使利用率和时延适当折衷应採用少级网。

在局间话务量大的交换中心间应建立低呼损直达路由。据此，在市话网汇接局间和长途网大区汇接局间应分别建立低呼损直达路由，形成最安全、最完备的网状网。

2. 非话业务网

电报、档案传真、数据等均属记录型通信业务，均可用存储排队转发方式传送，形成电路利用率或吞吐量受时延翻约的通信体系。但由于业务的性质不同，适用的交换方式也不同，故对网路拓扑结构的要求也有所不同。对电报、资料检索等数据量较大、允许有较大时延的业务，以採用电路交换或报文交换为宜；对数据量小，要求时延小的突髮型互动数据业务，则以採用分组交换为宜。报文交换与数据报分组交换同属非连线型传送方式，均可採用分散性较大的栅格型无级网。电路交换虽然也与虚电路分组交换同属面向连线的传送方式，但由于后者在信息分组传送过程中，经过的节点均将引入时延，为此也可採用分散性强的栅格型无级网或少级网。对于需要确保全全的分组交换网（如公共信道7号信令网），则可採用终端双路由接入（如源宿终端SP）、交换中心（如双转接节点STP）双路由交叉连线的栅格型网结构。

电信网结构的演化包括体系结构演化和拓扑结构演化。

逐步向业务综合化、智慧型化、宽频化方向发展。即逐步由电路、分组交换兼容，实现业务逻辑和交换逻辑的分离、模组化和可程式化，直至引入高码率信元交换的异步转移模式（ATM）。

在具有大容量时分数字程控交换机和低成本大容量的光纤、微波传输系统等装备的条件下，网容量的扩大必将导致局间话务量增大到不再受爱尔兰公式制约，达到在两局间建立低呼损直达路由的条件。这种趋势不仅导致市话网发展成本地网，而且还进一步向网状网演化，同时也必将导致长途电话网自上而下地由格型网向更完备的网状网演化。这种演化，对各种非话业务所要求的网结构演化方向也是一致的。至于宽频综合业务数字网的发展，由于异步转移模式的信元交换，实际也是一种快速分组交换，而且从开始就具备了大容量网、低传输交换价格比的装备条件，因而不会再经历电话网的演化过程。