现代交换原理电路交换技术资料
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19
PCM模型
脉冲编码调制（PCM）模型
20
1. 采样
1）目的：模拟信号在时间上离散化。 2）原理：每隔一定时间离散地抽取信号的一个 瞬时幅度值。 3）样值特点： 时间等间隔 幅度变化
4）采样的实现：由取样脉冲电子开关控制
5）采样频率：fs=8000Hz
21
2. 量化
1）目的：使样值在幅度上离散化。
5
传输设备
传输设备是传输媒介的统称，它是电话通 信网中的连接设备，是信息和信号的传输通路。 它的主要功能是将用户终端设备与交换设备， 以及多个交换设备相互连接在一起。传输链路 的实现方式很多，如市内电话网的用户端电缆、 局间中继设备和长途传输网的数字微波系统、 卫星系统以及光纤通信系统等。
6
传输设备
17
第二章 电路交换技术
2.2 数字交换网络
18
话音信号数字化
话音信号数字化是将话音信号进行数字传 输、数字交换的前提和基础，是话音信号进入 数字交换网络之前必须完成的工作。 话音信号为模拟信号，将模拟信号转变为 数字信号的过程叫做数字信号的调制。话音信 号数字化过程中常用的调制方法有脉冲编码调 制（PCM）和增量调制（ΔM）。本小节着重讲 述脉冲编码调制（PCM）的基本步骤和基本原 理。
16
数字程控交换机技术的发展
软、硬件进一步模块化，软件设计和数据修改采用数据 处理机完成； 控制系统采用计算机局域网技术，将控制系统设计成开 放式系统，为今后适应新的业务和功能奠定基础； 在交换网络方面进一步提高网络的集成度和容量； 在接口电路方面进一步提高用户电路的集成度； 加强有关智能网、综合业务数字网性能的开发； 大力开发各种接口，包括各种无线接口和光接口； 通过专用接口，完成程控交换机与局域网LAN、分组数据 网PDN、ISDN、接入网AN及无线移动通信网的互联； 加强接入网业务的开发,实现三网合一, 从而给人们提供 以宽带技术为核心的综合信息服务。
8
电话交换机的发展
1878
1892
1938
1965
1970
人工交换机 人工接续 磁石交换机 共电交换机
步进制交换机 纵横制交换机 空分式模拟 程控交换机
自动接续 机械直接控制 可靠性差 寿命低 自动接续 话路空分 机械间接控制 传输模拟信号 体积庞大 程序控制 耗电量大
时分式数字程 控交换机 话路时分 传输数字信 号 程序控制
交换设备是整个电话通信网的核心，它的 基本功能是根据地址信息进行网内链路的连接， 以使电话通信网中的所有终端能建立信号通路， 实现任意通信双方的信号交换。
7
信令协议标准
仅包含上述三种设备的电话通信网还不能 形成一个完善的通信网，还必须包括信令、协 议和标准。从某种意义上说，信令是实现网内 设备相互联络的依据，协议和标准是构成网络 的规则。它们使得用户和网络资源之间，以及 各交换设备之间具备共同的“语言”，通过这 些“语言”使电话通信网合理地运转和正确地 控制，达到全网互通的目的。
2）原理：用有限个电平表示模拟信号的样值。
PCM系统中，Q=256。（8bit） 3）方法：
3
电话交换机与电话通信网
汇接交换机 市话交换机 用户交换机 中继线 用户线
终端设备 传输设备 交换设备 信令协议、标准
4
终端设备
终端设备是电话通信网的源点和终点。它 的主要功能是把待传送的信息和在信道上传送 的信号之间相互转换。它利用发送传感器来感 受信息，利用接收传感器将信号恢复成能被人 感知的信息。它完成承载信号与传输信道之间 的匹配。对应不同的电信业务有不同的终端设 备，如电话业务的终端设备就是电话机终端， 数据通信的终端设备就是计算机等。
13
数字程控交换机的功能
交换机功能
业务功能
控制功能 交换功能 接口功能 信令功能 公共服务功能 运行管理功能 维护诊断功能 计费功能
分机功能
来电显示 缩位拨号 热线服务 呼叫转移 恶意跟踪 会议电话 免打扰
14
呼叫处理过程
呼叫建立阶段
通信阶段
电路拆除阶段
通过呼叫信 令完成逐个 节点的接续， 建立起一条 端到端的通 信电路
第二章 电路交换技术
1
电路交换技术概述
数字交换网络 数字程控交换机的硬件结构 数字程控交换机的软件
2
3
4
5 6
呼叫处理的基本原理
电话通信网规程
1
第二章 电路交换技术
2.1 电路交换技术概述
2
电话通信的起源
全互连方式 引入交换节点
线路利用率低 使用不方便 安装维护困难
能完成任意两个用户之间的通话 接续，即具有任意性。 在同一时间内，能使若干对用户 同时通话且互不干扰。
9
电话交换机的分类
按交换机的使用对象分
局用交换机和用户交换机 按呼叫接续方式分 人工接续交换机和自动接续交换机 按所交换的信号表示形式分 模拟交换机和数字交换机 按交换机构的工作方式分 空分交换机和时分交换机 按控制器电路的结构分 集中控制、分级控制和全分散控制
10
数字程控交换机的组成框图
用户接口电路 出中继接口电路
用户接口电路
数 字 交 换 网 络
入中继接口电路
信号设备
话路系统 控制系统
存储器 处理机 I/O设备
11
数字程控交换机的外围设备
备份设备 维护终端 测试设备
时钟
数字程控 交换机
录音通知设备 监视告警设备
外围设备
12
数字程控交换机的任务
模拟用户线接口：模拟电话用户间的接续与信息交换； 数字用户线接口：完成数字话机间的接续与信息交换； 模拟用户线接口和modem：完成数据终端间的数据通信； 配置硬软件：提供诸多专门的应用功能； 话务台：用户分机的呼叫转接、号码查询、故障受理等 服务业务。 维护终端：对程控交换系统或网络的配置以及对各类参 数数据、话务统计、计费系统等的管理与维护。
在已建立的端 到端的wenku.baidu.com通链 路上，透明地 传送和交换数 字化的语音信 号
结束一次通 信时，拆除 电路连接， 释放节点和 信道资源
15
数字程控交换机的优越性
能提供许多新的用户服务性能； 维护管理方便，可靠性高； 灵活性大； 便于向综合业务数字网（ISDN）方向发展； 可以采用No.7信令； 便于利用电子器件的最新成果，使系统在技术 上的先进性得到发挥。
PCM模型
脉冲编码调制（PCM）模型
20
1. 采样
1）目的：模拟信号在时间上离散化。 2）原理：每隔一定时间离散地抽取信号的一个 瞬时幅度值。 3）样值特点： 时间等间隔 幅度变化
4）采样的实现：由取样脉冲电子开关控制
5）采样频率：fs=8000Hz
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2. 量化
1）目的：使样值在幅度上离散化。
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传输设备
传输设备是传输媒介的统称，它是电话通 信网中的连接设备，是信息和信号的传输通路。 它的主要功能是将用户终端设备与交换设备， 以及多个交换设备相互连接在一起。传输链路 的实现方式很多，如市内电话网的用户端电缆、 局间中继设备和长途传输网的数字微波系统、 卫星系统以及光纤通信系统等。
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传输设备
17
第二章 电路交换技术
2.2 数字交换网络
18
话音信号数字化
话音信号数字化是将话音信号进行数字传 输、数字交换的前提和基础，是话音信号进入 数字交换网络之前必须完成的工作。 话音信号为模拟信号，将模拟信号转变为 数字信号的过程叫做数字信号的调制。话音信 号数字化过程中常用的调制方法有脉冲编码调 制（PCM）和增量调制（ΔM）。本小节着重讲 述脉冲编码调制（PCM）的基本步骤和基本原 理。
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数字程控交换机技术的发展
软、硬件进一步模块化，软件设计和数据修改采用数据 处理机完成； 控制系统采用计算机局域网技术，将控制系统设计成开 放式系统，为今后适应新的业务和功能奠定基础； 在交换网络方面进一步提高网络的集成度和容量； 在接口电路方面进一步提高用户电路的集成度； 加强有关智能网、综合业务数字网性能的开发； 大力开发各种接口，包括各种无线接口和光接口； 通过专用接口，完成程控交换机与局域网LAN、分组数据 网PDN、ISDN、接入网AN及无线移动通信网的互联； 加强接入网业务的开发,实现三网合一, 从而给人们提供 以宽带技术为核心的综合信息服务。
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电话交换机的发展
1878
1892
1938
1965
1970
人工交换机 人工接续 磁石交换机 共电交换机
步进制交换机 纵横制交换机 空分式模拟 程控交换机
自动接续 机械直接控制 可靠性差 寿命低 自动接续 话路空分 机械间接控制 传输模拟信号 体积庞大 程序控制 耗电量大
时分式数字程 控交换机 话路时分 传输数字信 号 程序控制
交换设备是整个电话通信网的核心，它的 基本功能是根据地址信息进行网内链路的连接， 以使电话通信网中的所有终端能建立信号通路， 实现任意通信双方的信号交换。
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信令协议标准
仅包含上述三种设备的电话通信网还不能 形成一个完善的通信网，还必须包括信令、协 议和标准。从某种意义上说，信令是实现网内 设备相互联络的依据，协议和标准是构成网络 的规则。它们使得用户和网络资源之间，以及 各交换设备之间具备共同的“语言”，通过这 些“语言”使电话通信网合理地运转和正确地 控制，达到全网互通的目的。
2）原理：用有限个电平表示模拟信号的样值。
PCM系统中，Q=256。（8bit） 3）方法：
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电话交换机与电话通信网
汇接交换机 市话交换机 用户交换机 中继线 用户线
终端设备 传输设备 交换设备 信令协议、标准
4
终端设备
终端设备是电话通信网的源点和终点。它 的主要功能是把待传送的信息和在信道上传送 的信号之间相互转换。它利用发送传感器来感 受信息，利用接收传感器将信号恢复成能被人 感知的信息。它完成承载信号与传输信道之间 的匹配。对应不同的电信业务有不同的终端设 备，如电话业务的终端设备就是电话机终端， 数据通信的终端设备就是计算机等。
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数字程控交换机的功能
交换机功能
业务功能
控制功能 交换功能 接口功能 信令功能 公共服务功能 运行管理功能 维护诊断功能 计费功能
分机功能
来电显示 缩位拨号 热线服务 呼叫转移 恶意跟踪 会议电话 免打扰
14
呼叫处理过程
呼叫建立阶段
通信阶段
电路拆除阶段
通过呼叫信 令完成逐个 节点的接续， 建立起一条 端到端的通 信电路
第二章 电路交换技术
1
电路交换技术概述
数字交换网络 数字程控交换机的硬件结构 数字程控交换机的软件
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5 6
呼叫处理的基本原理
电话通信网规程
1
第二章 电路交换技术
2.1 电路交换技术概述
2
电话通信的起源
全互连方式 引入交换节点
线路利用率低 使用不方便 安装维护困难
能完成任意两个用户之间的通话 接续，即具有任意性。 在同一时间内，能使若干对用户 同时通话且互不干扰。
9
电话交换机的分类
按交换机的使用对象分
局用交换机和用户交换机 按呼叫接续方式分 人工接续交换机和自动接续交换机 按所交换的信号表示形式分 模拟交换机和数字交换机 按交换机构的工作方式分 空分交换机和时分交换机 按控制器电路的结构分 集中控制、分级控制和全分散控制
10
数字程控交换机的组成框图
用户接口电路 出中继接口电路
用户接口电路
数 字 交 换 网 络
入中继接口电路
信号设备
话路系统 控制系统
存储器 处理机 I/O设备
11
数字程控交换机的外围设备
备份设备 维护终端 测试设备
时钟
数字程控 交换机
录音通知设备 监视告警设备
外围设备
12
数字程控交换机的任务
模拟用户线接口：模拟电话用户间的接续与信息交换； 数字用户线接口：完成数字话机间的接续与信息交换； 模拟用户线接口和modem：完成数据终端间的数据通信； 配置硬软件：提供诸多专门的应用功能； 话务台：用户分机的呼叫转接、号码查询、故障受理等 服务业务。 维护终端：对程控交换系统或网络的配置以及对各类参 数数据、话务统计、计费系统等的管理与维护。
在已建立的端 到端的wenku.baidu.com通链 路上，透明地 传送和交换数 字化的语音信 号
结束一次通 信时，拆除 电路连接， 释放节点和 信道资源
15
数字程控交换机的优越性
能提供许多新的用户服务性能； 维护管理方便，可靠性高； 灵活性大； 便于向综合业务数字网（ISDN）方向发展； 可以采用No.7信令； 便于利用电子器件的最新成果，使系统在技术 上的先进性得到发挥。