《现代交换技术(机工社)》教学课件—第2章 电路交换技术-2程控数字交换机的结构
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2.3 程控数字交换机的结构
➢2.3.1 话路系统 ➢2.3.2 控制系统 ➢2.3.3 其他设备
2020/9/27
《现代交换技术》
1
2.3 数字程控交换机硬件结构
数字程控交换机是电话交换网的核心设备，主要是完成用户 之间的接续。
数字程控交换机的硬件结构可分为
◦
分级控制方式
◦
全分散控制方式
◦
基于容量分担的分布控制方式
34.368Mb/s 139.264Mb/s
2020/9/27
《现代交换技术》
16
16
话路系统
数字中继接口主要功能
提取
2020/9/27
《现代交换技术》
17
话路系统 2.3 程控交换机的硬件结构
远端用户级
数 四、信号部件
数字中继
字
也叫信令设备.
数字中继线
数字中继
交
功能：接收和
换
发送接续所需
模拟中继线
PCM高次群
PCM的高次群由四个低次群通过数字复接而成。 高次群可以传输包括语音、传真、可视电话、 高速数据和高清晰度电视等各种信号。
1
2
二次群
3 复用设备
4
1
2
三次群
3 复用设备
4
1
2
四次群
3 复用设备
一次群ຫໍສະໝຸດ Baidu
二次群
4
三次群
四次群
30话路
120话路
480话路
1920话路
2.048Mb/s 8.448Mb/s
《现代交换技术》
7
话路系统
用户级
用户集线器:
作用：话务集中。把数量大，但话务量小的用户线按一定的比例集中后， 接出较少的链路送往数字交换网中。
目的：提高用户级和数字交换网络之间链路的利用率，减少接线端子数。
• 集线比：输入端信道数与输出端信道数之比。
例如：集线比是 4：1 即120个用户公用 30个信道，只需 一条PCM 传输线。
简称为BORSCHT功能
2020/9/27
《现代交换技术》
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话路系统
模拟用户电路功能框图
测 振过 铃压
控保 试 制护
馈混 电合 监电 视路
编码 PCM信号
编译码和滤波
解码 PCM信号
T R O BS H
C
目前，模拟用户电路已用大规模集成电路实现，但CT两个功能则仍 需单独的电路实现。
2020/9/27
组成：T 接线器、S 接线器 或T 和S 的组合按照一定的拓 扑结构和控制方式构成。
2020/9/27
《现代交换技术》
11
2.3 程控交换机的硬件结构
远端用户级 数字中继
数字中继线
数字中继
模拟中继线
话路系统
模拟中继 信号部件
数 三、中继接口
字 (Trunk
交
interface)
换 模拟中继接口 网 数字中继接口
模拟中继
网
的各种信令。
话路系统
信号部件
络
控制系统 I/O设备
中央处理
存储
2020/9/27
器
《现代交换技术》
用户电路
用户电路
：：
：：
用户电路
用户
用户
集集线线器器
2020/9/27
用户级 (用户接口)
《现代交换技术》
至数字 交换网络
PCM
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话路系统 2.3 程控交换机的硬件结构
用户级
远端用户级
数数
数字中继
字字
交
交换
远资端，数模用 部字拟户 署中中继继级 在线线距:也电称话远局端较数 模模字 拟远块中 中的。继 继用为户减集少换网网络中用点户，线其投
2020/9/27
《现代交换技术》
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2.3 程控交换机的硬件结构
用户级
远端用户级
数
数字中继
字
数字中继线
交
数字中继
换
话路系统
用户级 交换网络 中继接口 信号部件
控制系统
模拟中继线
模拟中继
网
话路系统
信号部件
络
控制系统 I/O设备
中央处理
存储
器
器
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《现代交换技术》
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话路系统
一、用户级
一帧(一个PCM基群)速率：6432=2.048Mb/s
2020/9/27
《现代交换技术》
………
话路 16~30
TS31
14
14
PCM基群系统
常用PCM基群复用系统有二种： T1: PCM 24路 （北美、日本） E1： PCM 30/32路 (我国采用)
2020/9/27
《现代交换技术》
15
15
………
TS15 TS16 TS17
同步时隙
话路 1~15
信令时隙
主要参数：
帧长：125us（共3用2个户时信隙息、2固56定bit在s）某个时 每个时隙：8 bit( 3隙.9u里s=1传25送÷3：2)一条话路对 每一话路的速率：应递80一信00×个息8时的=64隙信kb（道/s 时）隙。是传
(对端) 30/32路E1信号
30路话音信号（本局） 分解 合成
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《现代交换技术》
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PCM30/32帧结构
1复帧 =16帧 ( 2ms)
F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15
TS0 TS1 TS2
1帧 (125 us)
2020/9/27
《现代交换技术》
5
话路系统 模拟用户电路功能
B（Battery feed）馈电 O（Over-voltage protection）过压保护 R（Ringing control）振铃控制 S（Supervision）状态监视 C（Codec & filters）编译码和滤波 H（Hybrid circuit）混合电路 T（Test）测试
组成及功能与用户级相似。
话路系统
信号部件
络
连接方式：以数字中继方式接入母局的数字
交换网控制络系统。
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外围设备
《现代交换技术》
中央处理 器
存储 器
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话路系统 二、数字交换网络
DSN (Digital Switching Network) : 话路系统的核心设备，也 叫选组级
功能：完成时隙交换功能
也叫用户接口/用户模块--是用户终端与交换机之 间的接口电路，包括用户电路和用户集线器。
用户电路
用户电路
：：
：：
用户电路
用户 集线器
用户级 (用户接口)
至数字 交换网络
PCM
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《现代交换技术》
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话路系统
用户电路（Subscriber Line Circuit）
分类：模拟用户电路、数字用户电路。 模拟用户电路：提供交换机与模拟话机之 间的接口（二线）。 每个用户配备一个 具有BORSCHT功能 数字用户电路：与数字用户终端的接口。
络
控制系统 I/O设备
中央处理 器
存储 器
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《现代交换技术》
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话路系统 数字中继接口
也称数字中继器。用于连接数字中继线。
传输手段:数字中继线一般采用PCM一次群 （PCM30/32）或高次群。
主要功能：PCM 信号的分解与合成(码型变换、 时钟提取、帧定位、帧同步、信令提取和插入、 告警处理等).
➢2.3.1 话路系统 ➢2.3.2 控制系统 ➢2.3.3 其他设备
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1
2.3 数字程控交换机硬件结构
数字程控交换机是电话交换网的核心设备，主要是完成用户 之间的接续。
数字程控交换机的硬件结构可分为
◦
分级控制方式
◦
全分散控制方式
◦
基于容量分担的分布控制方式
34.368Mb/s 139.264Mb/s
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话路系统
数字中继接口主要功能
提取
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《现代交换技术》
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话路系统 2.3 程控交换机的硬件结构
远端用户级
数 四、信号部件
数字中继
字
也叫信令设备.
数字中继线
数字中继
交
功能：接收和
换
发送接续所需
模拟中继线
PCM高次群
PCM的高次群由四个低次群通过数字复接而成。 高次群可以传输包括语音、传真、可视电话、 高速数据和高清晰度电视等各种信号。
1
2
二次群
3 复用设备
4
1
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三次群
3 复用设备
4
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2
四次群
3 复用设备
一次群ຫໍສະໝຸດ Baidu
二次群
4
三次群
四次群
30话路
120话路
480话路
1920话路
2.048Mb/s 8.448Mb/s
《现代交换技术》
7
话路系统
用户级
用户集线器:
作用：话务集中。把数量大，但话务量小的用户线按一定的比例集中后， 接出较少的链路送往数字交换网中。
目的：提高用户级和数字交换网络之间链路的利用率，减少接线端子数。
• 集线比：输入端信道数与输出端信道数之比。
例如：集线比是 4：1 即120个用户公用 30个信道，只需 一条PCM 传输线。
简称为BORSCHT功能
2020/9/27
《现代交换技术》
6
话路系统
模拟用户电路功能框图
测 振过 铃压
控保 试 制护
馈混 电合 监电 视路
编码 PCM信号
编译码和滤波
解码 PCM信号
T R O BS H
C
目前，模拟用户电路已用大规模集成电路实现，但CT两个功能则仍 需单独的电路实现。
2020/9/27
组成：T 接线器、S 接线器 或T 和S 的组合按照一定的拓 扑结构和控制方式构成。
2020/9/27
《现代交换技术》
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2.3 程控交换机的硬件结构
远端用户级 数字中继
数字中继线
数字中继
模拟中继线
话路系统
模拟中继 信号部件
数 三、中继接口
字 (Trunk
交
interface)
换 模拟中继接口 网 数字中继接口
模拟中继
网
的各种信令。
话路系统
信号部件
络
控制系统 I/O设备
中央处理
存储
2020/9/27
器
《现代交换技术》
用户电路
用户电路
：：
：：
用户电路
用户
用户
集集线线器器
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用户级 (用户接口)
《现代交换技术》
至数字 交换网络
PCM
9
话路系统 2.3 程控交换机的硬件结构
用户级
远端用户级
数数
数字中继
字字
交
交换
远资端，数模用 部字拟户 署中中继继级 在线线距:也电称话远局端较数 模模字 拟远块中 中的。继 继用为户减集少换网网络中用点户，线其投
2020/9/27
《现代交换技术》
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2.3 程控交换机的硬件结构
用户级
远端用户级
数
数字中继
字
数字中继线
交
数字中继
换
话路系统
用户级 交换网络 中继接口 信号部件
控制系统
模拟中继线
模拟中继
网
话路系统
信号部件
络
控制系统 I/O设备
中央处理
存储
器
器
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《现代交换技术》
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话路系统
一、用户级
一帧(一个PCM基群)速率：6432=2.048Mb/s
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《现代交换技术》
………
话路 16~30
TS31
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14
PCM基群系统
常用PCM基群复用系统有二种： T1: PCM 24路 （北美、日本） E1： PCM 30/32路 (我国采用)
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《现代交换技术》
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15
………
TS15 TS16 TS17
同步时隙
话路 1~15
信令时隙
主要参数：
帧长：125us（共3用2个户时信隙息、2固56定bit在s）某个时 每个时隙：8 bit( 3隙.9u里s=1传25送÷3：2)一条话路对 每一话路的速率：应递80一信00×个息8时的=64隙信kb（道/s 时）隙。是传
(对端) 30/32路E1信号
30路话音信号（本局） 分解 合成
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PCM30/32帧结构
1复帧 =16帧 ( 2ms)
F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15
TS0 TS1 TS2
1帧 (125 us)
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《现代交换技术》
5
话路系统 模拟用户电路功能
B（Battery feed）馈电 O（Over-voltage protection）过压保护 R（Ringing control）振铃控制 S（Supervision）状态监视 C（Codec & filters）编译码和滤波 H（Hybrid circuit）混合电路 T（Test）测试
组成及功能与用户级相似。
话路系统
信号部件
络
连接方式：以数字中继方式接入母局的数字
交换网控制络系统。
2020/9/27
外围设备
《现代交换技术》
中央处理 器
存储 器
10
话路系统 二、数字交换网络
DSN (Digital Switching Network) : 话路系统的核心设备，也 叫选组级
功能：完成时隙交换功能
也叫用户接口/用户模块--是用户终端与交换机之 间的接口电路，包括用户电路和用户集线器。
用户电路
用户电路
：：
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用户电路
用户 集线器
用户级 (用户接口)
至数字 交换网络
PCM
2020/9/27
《现代交换技术》
4
话路系统
用户电路（Subscriber Line Circuit）
分类：模拟用户电路、数字用户电路。 模拟用户电路：提供交换机与模拟话机之 间的接口（二线）。 每个用户配备一个 具有BORSCHT功能 数字用户电路：与数字用户终端的接口。
络
控制系统 I/O设备
中央处理 器
存储 器
2020/9/27
《现代交换技术》
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话路系统 数字中继接口
也称数字中继器。用于连接数字中继线。
传输手段:数字中继线一般采用PCM一次群 （PCM30/32）或高次群。
主要功能：PCM 信号的分解与合成(码型变换、 时钟提取、帧定位、帧同步、信令提取和插入、 告警处理等).