程控交换机的性能指标及接口

4.2 程控交换机的外围接口
S(Supervision)：监视。用户话机的摘/挂机状态和拨号脉冲 数字的检测，是通过微处理机监视用户线上直流环路电流的有、无 状态来实现的。用户挂机空闲时，直流环路断开，馈电电流为零； 反之，用户摘机后，直流环路接通，馈电电流在20 mA以上。
对于脉冲话机，拨号时所发出的脉冲通断次数及通断间隔，也 以用户直流环路的通断来表示。微处理机通过检测直流环路的这种 状态变化，就可以识别用户所发出的脉冲拨号数字。这种收号方式 主要由软件程序实现，称为软收号器。
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
(2) 再启动次数
再启动是指当系统运行异常时，程序和数据恢复到某个起始点重新开 始运行。再启动对于软件的恢复是一种有效的措施。再启动会影响交换 系统的稳定运行。按照对系统的影响程度的不同可以将再启动分成若干 级别，影响最小的再启动可能使系统只中断运行数百毫秒，对呼叫处理 基本没有什么影响，而较高级别的再启动会将所有的呼叫全部损失掉， 所有的数据恢复初始值，全部硬件设备恢复为初始状态。
4.2 程控交换机的外围接口
H(Hybrid)：混合电路。数字交换网络完成4线交换 (接收和发送各1对线)，而用户传输线路上用2线双向传 送信号。因此，在用户话机和编/解码器之间应进行2/4 线转换，以把2线双向信号转换成收、发分开的4线单向 信号，而相反方向需进行4/2线转换；同时可根据每一 用户线路阻抗的大小调节平衡网络，达到最佳平衡效果。 这就是混合电路的功能。
当于可用度A不小于99.9994％。要提高可靠性，就要提高 MTBF或降低 MTTR，这样就对硬件系统的可靠性和软件的可维护性提出了很高的要求。
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
4.1.6 交换系统的可维护性
（1）故障定位准确度
显然，在发生故障后，故障诊断程序对于故障的定 位越准确越有利于尽快地排除故障。交换机具有较高 的自动化和智能化程度，一般可以将故障可能发生的 位置按照概率大小依次输出，有些简单的故障可以准 确地定位到电路板甚至芯片级。
4.2 程控交换机的外围接口
a
É b
带通
测 试 T
振 铃 控 制
R
极 性 倒 换
过 压 保 护
O
馈 电 B
混
合 电 路
平衡网 络
H
低通
编 / 译 码 器
C
监视S
测试总线振铃控 极性倒换 制信号 控制信号
监视信号
图4.3 用户电路功能框图
4.2 程控交换机的外围接口
4.2.2 模拟中继和数字中继 模拟中继器是数字交换机和模拟中继线的
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
4.1.4 程控交换机提供的接口和信令方式
提供的用户线接口：普通模拟单线用户、同线用户、投 币电话用户线、PABX(Private Automatic Branch eXchange 自动用户小交换机 )用户线。
提供数字型的用户信令：2B+D(2B指代两个传输通道，D 指代一个数据通道，例如在上网的同时可以拨打电话或收发 传真，就像两条电话线一样 144Kbps),30B+D（2Mbps）或者 23B+D。
4.2 程控交换机的外围接口
对于双音多频DTMF(Dual-tone Multi Frequency)话机，用户 所拨号码以双音多频信号形式出现在线路上，交换机内要有专用收 号器对号码进行接收和识别。专用收号器也叫“硬收号器”。
C(Codec)：编译码。数字交换机只能对数字信号进行交换处 理，而话音信号是模拟信号，因此，在模拟用户电路中需要用编码 器把模拟话音信号转换成数字话音信号，然后送到交换网络进行交 换。反之，通过解码器把从交换网络输出的数字话音转换成模拟话 音送给用户。
4.1.2 基本呼叫处理功能 按照程控交换机的服务范围可以分成本地网内
的交换机和长途交换机。 本地网内交换机应该具备的呼叫处理功能.
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
4.1.3 程控交换机的容量指标 主要包括交换机能够承受的话务量、呼
叫处理能力、交换机能够接入的用户级和 中继线的最大数量以及过负荷控制能力等。
A=MTBF/(MTBF+MTTR)
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
而不可用度U则表示为 U=1-A=MTTR/(MTBF+MTTR)
对于常用的双处理机系统，其平均故障间隔时间MTBFD可近似表示为 MTBFD = MTBF^2/(2 MTTR)
相应地，双机系统的可用度可近似表示为 AD =MTBF^2/( MTBF^2+2* MTTR^2) 一般要求局用电路交换机的系统中断时间在40年中不超过2小时，相
串
┆并
变 换
用
并信
户
号
级
串提
交
变取
换
换插
网
入
络
收
号
器
微
扫分
处
描配
理
存存
器
储储
器器
网 至数字交 络 换网络
接 HW
口
图4.2 用户模块结构
4.2 程控交换机的外围接口
采用用户模块会带来以下好处: 节省了线路投资,扩大了交换局的服务范围; 提高了网络的灵活性,用户模块可容易地扩展成新局，现存局可采用
集线器扩展; 改善了用户线传输质量, 缩短了用户线的模拟部分,提高了传输质量; 用户可以较容易地实现高速数据通路连接; 提高了系统可靠性,系统采用分级控制,使整个控制系统的可靠性提
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
⑥提供各种特种服务呼叫，包括各类查询和申告； ⑦提供与公用网中移动用户用户间的呼叫和呼叫无线呼叫用户的业务； ⑧能向维护操作人员提供维护操作呼叫；
（2）补充业务
①缩位拨号；②热线服务；③呼出限制； ④免打扰服务；⑤查找恶意呼叫；⑥闹钟服务； 等
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
图4.4 模拟中继器功能框图
4.2 程控交换机的外围接口
数字中继器的主要功能有: ·码型变换和反变换,主要是进行PCFra Baidu bibliotek传输线上 的HDB3码和局内的单极性不归零码之间的变换; ·时钟提取和帧同步; ·提取和插入随路信令信号。
4.2 程控交换机的外围接口
收
码型变换
接口电路,它用于和模拟交换机的连接。模拟中 继器和用户电路都是和模拟线路相连接的,因此 它们在功能上有很多相似之处。模拟中继器的 基本功能框图如图4.4所示。
4.2 程控交换机的外围接口
模拟中继测 线信号 试
过 压 保 护
线 路 信 号 监 视
忙 / 闲 指 示
混
带通
合 平衡 网络
电
路
低通
编 / 译 PCM 码 信号 器
D-Channel：ISDN的D-Channel通信主要用于传输控制信号，如建 立和终止B-Channel的通信，检查是否有可用的B-Channel，提供一些有 用的用户信息(如对方的电话号码)。
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
对于接入网设备，交换设备应能够提供V5接 口（本地交换机和接入网之间的数字接口 ）， 包括V5.1和V5.2接口
4.2 程控交换机的外围接口
R(Ring)：振铃。振铃信号送向被叫用户，用于通知被叫有 呼叫进入。向用户振铃的铃流电压一般较高。我国规定的标准是 用75±15 V、25 Hz交流电压作为铃流电压，向用户提供的振铃节 奏规定为l s通，4 s断。高电压是不允许从交换网络中通过的， 因此，铃流电压一般通过继电器或高压集成电子开关单独向用户 话机提供，并由微处理机控制铃流开关的通断。此外，当被叫用 户一摘机，交换机就能立刻检测到用户直流环路电流的变化，继 而进行截铃和通话接续处理。
4.2 程控交换机的外围接口
在程控数字交换机中，核心是交换网络， 还包括控制系统和各种外围接口电路(比 如用户模块、中继器、信令设备等)。基 本结构如图4.1所示。
4.2 程控交换机的外围接口
用户模块
用户电路
PCM
数
用户处理机
字
远端模块
交
用户电路
数字中继
换
数字中继
网
络
模拟中继线
模拟中继
用户处理机
数字中继线
数字中继
信号音收/发
图4.1 数字交换机的系统结构
中央处理机
4.2 程控交换机的外围接口
4.2.1 用户模块 用户模块用来连接用户回路，提供
用户终端设备的接口电路，完成用户话务 的集中和扩散，并辅助完成用户话路的通 话控制。
4.2 程控交换机的外围接口
HW 串
用户电路
┆并
变
用户电路
换
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
4.1.4 程控交换机提供的接口和信令方式
B-Channel：以每信道64Kbps的速率传送数据(或将两个信道捆绑 在一起以128Kbps的速率使用)；每一个B-Channel信道就像是一根“管 道”，两个B-Channel信道可以被捆绑在一起用来以较快的速度下载文 件。当有外部呼叫进入时，则可以暂时中止其中一个信道的文件下载， 让给新的呼叫请求而不需终止整个下载过程，在新的呼叫请求通信结束 后可以选择恢复下载。这个通信过程完全是由另一分开的D-Channel来 控制的。
第四章 数字交换系统的终端和接口
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标 4.2程控数字交换机的外围接口
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
4.1.1 主要业务性能指标 （1）基本电话业务
①提供本地网用户相互间电话呼叫； ②提供国内和国际长途自动直接的来、去话业务 ③提供人工挂号的迟接制和立接制的国内和国际长途去话业务，并通 过长途交换设备和话务员座席向用户提供各类查询、申告业务； ④提供人工挂号的迟接制的郊县和农村的去话业务 ⑤提供有关用户交换机的业务；
高;
4.2 程控交换机的外围接口
1. 模拟用户接口电路 数字程控交换机中用户电路的功能可归纳为BORSCHT7项功能,它们具体是: B（Batteryfeeding,馈电） O（Overvoltageprotection,过压保护) R（Ringingcontrol,振铃控制) S（Supervision,监视 C（CODEC&Filters,编/译码和滤波) H（Hybrid circuit,混合电路) T（Test,测试)
再启动次数是衡量交换机工作质量的一个重要指标。一般要求每月再 启动次数在10次以下。尤其是高级别的再启动，由于其破坏性大，所以 其次数应越少越好。
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
4.1.7 服务质量标准Qos （1）呼损指标 指被叫空闲的条件下，交换设备未能完成的电话呼叫数量 和用户发出的电话呼叫数量的比值，简称呼损。 （2）接续时延 包括用户摘机后听到拨号音的时延和用户拨号完毕至听到 回铃音的时延。
在局间中继线上普遍采用数字中继，如E1 和T1。信令可以是随路信令和公共信令。
4.1 程控数字交换系统的主要业务性能指标
4.1.5 可靠性指标 可靠性指标是衡量电话交换机维持良好服务质量的持久能力
的指标。 程控交换系统的可靠性通常用可用度和不可用度来衡量。为
了表示系统的可用度和不可用度，定义了两个时间参数：平均故障 间隔时间MTBF(Mean Time Between Failure)和平均故障修复时间 MTTR(Mean Time To Repair)。前者是系统的正常运行时间，后者 是系统因故障而停止运行的时间。因此，可用度A可表示为
4.2 程控交换机的外围接口
BORSCHT的含义如下： B(Battery feed)：馈电。所有连接在交换机上的终端，均由交换机馈
电。程控交换机的馈电电压一般为-48 V。通话时馈电电流在20～100 mA之 间。馈电方式有恒压馈电和恒流馈电两种。
O(Over-voltage)：过压保护。程控交换机内有大量的集成电路，为保 护这些元器件免受从用户线进来的高电压、过电流的袭击，一般采用二级保 护措施。第一级保护是在用户线入局的配线架上安装保安器，主要用来防止 雷电。但由于保安器在雷电袭击时仍可能有上百伏的电压输出，对交换机内 的集成元器件仍会产生致命的损伤，因此，在模拟用户接口电路中一般还要 完成第二级过压保护和过流保护。
4.2 程控交换机的外围接口
T(Test)：测试。交换机运行过程中，用户线路、用户终端和 用户接口电路可能发生混线、断线、接地、与电力线相碰、元器件 损坏等各种故障，因此需要对内部电路和外部线路进行周期巡回自 动测试或指定测试。测试工作可由外接的测试设备来完成，也可利 用交换机的软件测试程序进行自动测试。测试是通过测试继电器或 电子开关为用户接口电路或外部用户线提供的测试接入口而实现的。