程控交换电话通信网
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60年代电子学飞速发展、70年代大规模集成电路出现 (电子电话机-按键式电话机) ↓
80年代随着N-ISDN的应用出现了数字电话机
1.2 电话机的构成及通话原理
原始 话音
还原 话音
送话器 消侧音电路
受话器
二-四 转换
电话机
受话器：将相应的电信号还原为声音的转换器。 送话器：将声音变换为相应电信号的转换器。 二-四转换：完成二线和四线转换的混合电路。 消侧音电路：消除回声改善语音质量
电话交换技术发展的三个阶段
模拟程控交换机：1965年5月美国开通了第一个程控交 换机（ESS No.1）。
数字程控交换机：1970年法国开通了第一个数字程控交 换机（E10）。
几个概念：程控与布控、时分与空分、模拟与数字
程控交换机的优越性
在技术上的：能提供许多新的服务性能 维护管理方便、可靠性高 灵活性大、便于采用新技术和增加新业务
本章主要内容
1. 电话通信的基本原理 2. 电话交换技术的发展 3. 程控数字交换机的系统结构 4. 接口电路 5. 交换网络-话路建立 6. 控制系统 7. 程控交换软件系统 8. 呼叫处理的基本原理 9. 交换技术基础 10. 电话通信网
1、电话通信的基本原理
2
1.1 电话机的发明
1875年6月2日贝尔和沃森发明了电话 （原始的电磁式电话） ↓
电话交换技术发展的三个阶段
布控交换机
与程控对应的是布线逻辑控制交换机，简称布控交换机，布控交 换机(WLC,Wired Logic Control) 是通过布线方式实现交换机的逻 辑控制功能，通常这种交换机仍使用机电接线器而将控制部分更新成 电子器件，因此称它为布控半电子式交换机，这种交换机相对于机电 交换机来说，虽然在器件与技术上向电子化迈进了一大步，但它基本 上继承与保留了纵横制交换机布控方式的弊端，体积大，业务与维护 功能低，缺乏灵活性，是机电式向电子式演变历程中的过度性产物。
电子式自动交换阶段： 半电子交换机（准电子交换机）：
话路部分采用机械接点，控制部分采用电子器件。 全电子交换机：
话路部分和控制部分均采用电子器件。
电话交换技术发展的三个阶段
程控交换机
程控交换机是是利用电子计算机技术，将用户的信息和交换机的控 制，维护管理功能预先变成程序存储到计算机的存储器内。当交换机工 作时，控制部分自动监测用户的状态变化和所拨号码，并根据要求执行 程序，从而完成各种交换功能，控制电话的接续工作。通常这种交换机 属于全电子型，采用程序控制方式，因此称为存储程序控制交换机，或 简称为程控交换机。程控交换机与一般机电式交换机的电话相比，具有 接续速度快、业务功能多、声音清晰等特点。
1.2 电话机的构成及通话原理
高频
低频
1209Hz 1336Hz 1477Hz 1633Hz
697Hz
1
2
3
A
770Hz
4
5
6
B
852Hz
7
8
9
C
941Hz
*
0
#
例如拨（0796）8390234”，若用脉冲发号时，每个脉冲为100ms， 位间隔时间为800ms，则所占时间是100× （10+7+9+6+8+3+9+10+2+3+4）+800×10=15100（ms） =15．1s；改用音频发号时，每个号持续时间都相同，均为120ms， 位间隔时间为108ms，则所占时间是120×11＋108×10=2400（ms） ＝2．4s。显然，音频发号速度比脉冲发号快得多，缩短了发号时 间 。脉冲／音频兼容按键式电话机（ha－p／t） 这种按键式话机除 采用脉冲发号外，还可用双音多频（dtmf）方式发号。它在话机侧 面设有一个转换开关（p／t）作为选择。一旦将电话机安装好之后， 使用者就不要随意拨弄这一开关，以免造成失误。
史端乔（Strowger）式自动电话交换机 德国西门子式自动交换机 特点：直接控制方式
电话交换技术发展的三个阶段
机动制交换机： 旋转制或升降制电话交换机 特点：间接控制方式
共同特点：
噪声大 易磨损 维护工作量大 接线速度慢 故障率高 电路技术简单 人员培训容易
电话交换技术发展的三个阶段
纵横制交换机（Crossbar System）： 特点：间接控制方式 接线器接点采用压接触方式
在经济上的：在交换设备上 在线路设备上 在维护和生产方面
补充业务
缩位拨号 热线服务 呼出限制 免打扰服务 查找恶意呼叫 闹钟服务 截接服务 缺席用户服务
1877年爱迪生发明了碳精式送话器 +手柄+呼叫设备（电铃）+手摇发电机+干电池
（磁石式电话机） ↓
1882年出现了共电式电话机 （没有手摇发电机和干电池，通话所用电源由交换机供给）
↓
1.1 电话机的发明
↓ 1896年美国人爱立克森发明了旋转式电话拨号盘
1920年美国人坎贝尔发明了消侧音电路 （自动电话机-拨号盘电话机） ↓
1.3 电话机的分类
扬声电话机 免提电话机 无绳电话机 录音电话机 可视电话机 投币电话机 磁卡电话机
2、电话交换技术的发展
11
电话交换技术发展的三个阶段
人工交换阶段： 磁石式电话交换机 共电式电话交换机
特点：人工完成接续，速度慢，使用不方便 机电式自动交换阶段： 步进制交换机（Step by Step System）：
原始 话音
还原 话音
1.2 电话机的构成及通话原理
拨号盘和振铃器：发送通信地址（被叫号码）和呼叫被叫
旋转式拨号盘（三个参数）：
脉冲速度：表示拨号盘每秒钟发生的脉冲个数。 普通：10/s 快速：20/s
脉冲断续比：在一个脉冲周期里，断开电流的时间和接通电流的 时间之比。
t断/t续=1.6:1 或 2:1 位间隔：≥300ms 这种话机对通信电压有一定要求。在无线电干扰严重的环境下， 有时会发生错号现象。该机种适用于步进制和纵横制式交换机
1.2 电话机的构成及通话原理
按键式拨号盘：与拨号集成电路配合发出脉冲或双音频 (DTMF)信令。
振铃器：交铃流、音调振铃器 开关、叉簧：接插件，二、四线绳
按键上的每一个数字键（0－9）和符号键（＃、）均 分别用高、低两个为正弦波的单音频信号来代表。高音频 信号有4个＞1000hz的频率、低音频信号有4个＜1000 hz的频率。
80年代随着N-ISDN的应用出现了数字电话机
1.2 电话机的构成及通话原理
原始 话音
还原 话音
送话器 消侧音电路
受话器
二-四 转换
电话机
受话器：将相应的电信号还原为声音的转换器。 送话器：将声音变换为相应电信号的转换器。 二-四转换：完成二线和四线转换的混合电路。 消侧音电路：消除回声改善语音质量
电话交换技术发展的三个阶段
模拟程控交换机：1965年5月美国开通了第一个程控交 换机（ESS No.1）。
数字程控交换机：1970年法国开通了第一个数字程控交 换机（E10）。
几个概念：程控与布控、时分与空分、模拟与数字
程控交换机的优越性
在技术上的：能提供许多新的服务性能 维护管理方便、可靠性高 灵活性大、便于采用新技术和增加新业务
本章主要内容
1. 电话通信的基本原理 2. 电话交换技术的发展 3. 程控数字交换机的系统结构 4. 接口电路 5. 交换网络-话路建立 6. 控制系统 7. 程控交换软件系统 8. 呼叫处理的基本原理 9. 交换技术基础 10. 电话通信网
1、电话通信的基本原理
2
1.1 电话机的发明
1875年6月2日贝尔和沃森发明了电话 （原始的电磁式电话） ↓
电话交换技术发展的三个阶段
布控交换机
与程控对应的是布线逻辑控制交换机，简称布控交换机，布控交 换机(WLC,Wired Logic Control) 是通过布线方式实现交换机的逻 辑控制功能，通常这种交换机仍使用机电接线器而将控制部分更新成 电子器件，因此称它为布控半电子式交换机，这种交换机相对于机电 交换机来说，虽然在器件与技术上向电子化迈进了一大步，但它基本 上继承与保留了纵横制交换机布控方式的弊端，体积大，业务与维护 功能低，缺乏灵活性，是机电式向电子式演变历程中的过度性产物。
电子式自动交换阶段： 半电子交换机（准电子交换机）：
话路部分采用机械接点，控制部分采用电子器件。 全电子交换机：
话路部分和控制部分均采用电子器件。
电话交换技术发展的三个阶段
程控交换机
程控交换机是是利用电子计算机技术，将用户的信息和交换机的控 制，维护管理功能预先变成程序存储到计算机的存储器内。当交换机工 作时，控制部分自动监测用户的状态变化和所拨号码，并根据要求执行 程序，从而完成各种交换功能，控制电话的接续工作。通常这种交换机 属于全电子型，采用程序控制方式，因此称为存储程序控制交换机，或 简称为程控交换机。程控交换机与一般机电式交换机的电话相比，具有 接续速度快、业务功能多、声音清晰等特点。
1.2 电话机的构成及通话原理
高频
低频
1209Hz 1336Hz 1477Hz 1633Hz
697Hz
1
2
3
A
770Hz
4
5
6
B
852Hz
7
8
9
C
941Hz
*
0
#
例如拨（0796）8390234”，若用脉冲发号时，每个脉冲为100ms， 位间隔时间为800ms，则所占时间是100× （10+7+9+6+8+3+9+10+2+3+4）+800×10=15100（ms） =15．1s；改用音频发号时，每个号持续时间都相同，均为120ms， 位间隔时间为108ms，则所占时间是120×11＋108×10=2400（ms） ＝2．4s。显然，音频发号速度比脉冲发号快得多，缩短了发号时 间 。脉冲／音频兼容按键式电话机（ha－p／t） 这种按键式话机除 采用脉冲发号外，还可用双音多频（dtmf）方式发号。它在话机侧 面设有一个转换开关（p／t）作为选择。一旦将电话机安装好之后， 使用者就不要随意拨弄这一开关，以免造成失误。
史端乔（Strowger）式自动电话交换机 德国西门子式自动交换机 特点：直接控制方式
电话交换技术发展的三个阶段
机动制交换机： 旋转制或升降制电话交换机 特点：间接控制方式
共同特点：
噪声大 易磨损 维护工作量大 接线速度慢 故障率高 电路技术简单 人员培训容易
电话交换技术发展的三个阶段
纵横制交换机（Crossbar System）： 特点：间接控制方式 接线器接点采用压接触方式
在经济上的：在交换设备上 在线路设备上 在维护和生产方面
补充业务
缩位拨号 热线服务 呼出限制 免打扰服务 查找恶意呼叫 闹钟服务 截接服务 缺席用户服务
1877年爱迪生发明了碳精式送话器 +手柄+呼叫设备（电铃）+手摇发电机+干电池
（磁石式电话机） ↓
1882年出现了共电式电话机 （没有手摇发电机和干电池，通话所用电源由交换机供给）
↓
1.1 电话机的发明
↓ 1896年美国人爱立克森发明了旋转式电话拨号盘
1920年美国人坎贝尔发明了消侧音电路 （自动电话机-拨号盘电话机） ↓
1.3 电话机的分类
扬声电话机 免提电话机 无绳电话机 录音电话机 可视电话机 投币电话机 磁卡电话机
2、电话交换技术的发展
11
电话交换技术发展的三个阶段
人工交换阶段： 磁石式电话交换机 共电式电话交换机
特点：人工完成接续，速度慢，使用不方便 机电式自动交换阶段： 步进制交换机（Step by Step System）：
原始 话音
还原 话音
1.2 电话机的构成及通话原理
拨号盘和振铃器：发送通信地址（被叫号码）和呼叫被叫
旋转式拨号盘（三个参数）：
脉冲速度：表示拨号盘每秒钟发生的脉冲个数。 普通：10/s 快速：20/s
脉冲断续比：在一个脉冲周期里，断开电流的时间和接通电流的 时间之比。
t断/t续=1.6:1 或 2:1 位间隔：≥300ms 这种话机对通信电压有一定要求。在无线电干扰严重的环境下， 有时会发生错号现象。该机种适用于步进制和纵横制式交换机
1.2 电话机的构成及通话原理
按键式拨号盘：与拨号集成电路配合发出脉冲或双音频 (DTMF)信令。
振铃器：交铃流、音调振铃器 开关、叉簧：接插件，二、四线绳
按键上的每一个数字键（0－9）和符号键（＃、）均 分别用高、低两个为正弦波的单音频信号来代表。高音频 信号有4个＞1000hz的频率、低音频信号有4个＜1000 hz的频率。