程控数字交换的基本原理
程控与交换技术-PPT全文
一、模拟用户电路
在程控数字交换机中,用户电路 (Subscriber Line Circuit,SLC)应具有七大 功能,其框图如图3、2所示。
测
振
过
馈
混
试
铃
压
电
合 平衡网络
开
开
保
监
电
关
关
护
视
路
编码 解码
PCM PCM
图3、2 用户电路的功能框图
1、馈电(B)
向用户话机馈电是采纳− 48V(或− 60V) 的直流电源供电。
三、数字用户电路
数 字 用 户 电 路 ( Digital Line Circuit,DLC)是数字用户终端设备与程控 数字交换机之间的接口电路。
1、S接口
数字用户终端的数字信息采纳四线制 方式时,应采纳S接口。
2、U接口
U接口是在网络终端到电话局之间的 ISDN用户线采纳二线制市话电缆的接口设 备。
5、编译码和滤波(C)
编译码和滤波功能是完成模拟信号和 数字信号间的转换。
6、混合电路(H)
混合电路的功能是用来进行二/四线转 换。
7、测试(T)
测试功能主要用于及时发现用户终端、 用户线路和用户线接口电路估计发生的混 线、断线、接地、与电力线碰接以及元器 件损坏等各种故障,以便及时修复和排除。
二、用户集线器
(6)帧和复帧定位信号插入 因为在交换网络输出的信号中,不包含 帧和复帧的同步信号,故在发送时,应将帧和 复帧的同步信号插入,如此就形成了完整的 帧和复帧的结构。
3、2、3 信号部件
一、数字音频信号的产生
1、单音频信号的产生
数字交换机中,单音频信号是由数字信 号发生器产生的数字信号音。
程控交换机原理
程控交换机原理
程控交换机是一种通过计算机程序控制呼叫路由和数据交换的电话交换机。
它的工作原理是将传入的电话信号或数据分解成数字格式，并根据预设的路由表和算法，选择最佳的通信路径将数据传递到目标地址。
程控交换机的核心部分是控制器，它负责处理信号转换、路由选择和呼叫控制等功能。
控制器通过与计算机程序交互，根据来电号码或数据包的目标地址，在预设的路由表中查找最佳路径，并将信号转发到相应的线路上。
为了实现高效的呼叫路由和交换，程控交换机通常采用了多路复用技术。
它将多个信号或数据流通过时间分割、频分多路复用等方法，合并到同一条物理线路上进行传输。
这样可以充分利用有限的物理资源，提高通信线路的利用率。
另外，程控交换机还可以提供各种增值业务功能，如呼叫转移、语音信箱、寻呼等。
这些功能通过计算机程序控制，使用户能够方便地进行呼叫转接、留言等操作，提升了通信的灵活性和便捷性。
总之，程控交换机通过计算机程序控制信号的路由和交换，提供了高效、灵活的电话通信服务。
它的工作原理是将传入的信号转换成数字格式，并根据预设的路由表选择最佳的通信路径进行传输。
同时，它还可以提供各种增值业务功能，丰富了通信的应用场景。
基于程控交换机的电话网络架构设计与优化
基于程控交换机的电话网络架构设计与优化电话网络是现代通信领域中至关重要的基础设施之一。
随着信息技术的发展和创新，传统的电话网络架构也在不断演变和优化。
本文将探讨基于程控交换机的电话网络架构设计与优化的相关内容。
1. 程控交换机的基本原理和功能程控交换机是电话网络中的关键设备，它可以实现电话呼叫的转接和路由功能。
相比传统的人工交换机，程控交换机具有更高的自动化程度和较强的处理能力。
程控交换机的基本原理是通过数字电路和控制电路相互配合实现电话呼叫的交换。
它通过呼叫寻址、呼叫接入、路由选择、信号传送等功能，使得电话用户能够进行快速、准确的通信。
此外，程控交换机还提供了诸如呼叫转移、主叫显示、语音信箱等增值业务功能。
2. 基于程控交换机的电话网络架构设计在基于程控交换机的电话网络架构设计中，需要考虑多个方面的因素，包括网络拓扑结构、交换机布局、资源分配、容量规划等。
首先，网络拓扑结构是电话网络架构设计的基础。
常见的网络拓扑结构包括星型、环形和网状结构。
选择适合的网络拓扑结构可以提高网络的可靠性和效率。
其次，交换机的布局是架构设计的重要环节。
通过合理布置交换机，可以减少设备的冗余和信号传输的延迟，提高网络的稳定性和质量。
资源分配是电话网络架构设计中的关键问题。
通过合理分配交换机的端口、带宽和容量，可以更好地满足不同用户的通信需求。
容量规划是电话网络架构设计中的重要步骤。
通过对网络负载和通信需求的分析，可以合理规划交换机的容量，确保网络在高负载时仍能提供稳定的通信服务。
3. 基于程控交换机的电话网络架构优化优化电话网络架构，可以提高网络的性能、可靠性和效率。
基于程控交换机的电话网络架构优化主要包括以下几个方面。
首先，对交换机进行升级和扩充。
随着用户数量的增加和通信需求的提高，交换机的容量可能不足。
通过升级交换机硬件和软件，或者增加交换机数量，可以提高网络的处理能力和性能。
其次，优化网络拓扑结构。
通过调整网络拓扑结构，可以减少信号传输的距离和延迟，提高网络的响应速度和通信质量。
程控交换机原理简介
程控交换机程控交换机的基本原理它是程序控制的，由时分复用网络进行物理上的电路交换的一种电话接续交换设备。
结构有很多种，常见的有集中控制、分散控制或两者结合。
技术指标有很多，BHCA/呼损接通率，无故障间隔时间等。
一、电话交换机就控制方式而论,主要分两大类:1.布线逻辑控制(WLC,Wired Logic Control)它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,因此它只是机电式向电子式演变历程中的过度性产物.2.存储程序控制(SPC,Stored Program Control)它是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.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.程控交换机按用途可分为市话，长话和用户交换机；按接续方式可分为空分和时分交换机。
程控交换机按信息传送方式可分为：模拟交换机和数字交换机。
由于程控空分交换机的接续网络(或交换网络)采用空分接线器(或交叉点开关阵列)，且在话路部分中一般传送和交换的是模拟话音信号，因而习惯称为程控模拟交换机，这种交换机不需进行话音的模数转换(编解码),用户电路简单，因而成本低，目前主要用作小容量模拟用户交换机。
程控时分交换机一般在话路部分中传送和交换的是模拟话音信号，因而习惯称为程控数字交换机，随着数字通信与脉冲编码调制(PCM)技术的迅速发展和广泛应用，世界各先进国家自60年代开始以极大的热情竞相研制数字程控交换机，经过艰苦的努力，法国首先于1970年在拉尼翁(Lanion)成功开通了世界上第一个程控数字交换系统E10,它标志着交换技术从传统的模拟交换进入数字交换时代。
数字程控交换实验报告
数字程控交换实验报告一、实验目的本次数字程控交换实验的主要目的是深入了解数字程控交换系统的工作原理和基本功能，通过实际操作和观察，掌握数字程控交换机的配置、呼叫处理、信令传输等关键技术，提高对通信网络中交换技术的理解和应用能力。
二、实验设备1、数字程控交换机实验平台2、计算机3、测试仪器（如示波器、万用表等）三、实验原理数字程控交换技术是现代通信网络中的核心技术之一，它采用数字化的方式对语音、数据等信息进行交换和传输。
其基本原理是将模拟信号转换为数字信号，然后通过数字交换网络进行时隙交换，实现不同用户之间的通信连接。
在数字程控交换系统中，呼叫处理是一个关键过程。
当用户发起呼叫时，交换机接收到呼叫请求信号，通过分析被叫号码等信息，选择合适的路由和时隙，建立通信链路，并进行信令的传输和控制，以确保呼叫的顺利进行和通话质量的保障。
四、实验内容及步骤1、数字程控交换机的基本配置登录交换机管理界面，设置交换机的基本参数，如系统时间、交换机名称、端口配置等。
划分用户组和权限，为不同用户分配不同的呼叫权限和业务功能。
2、呼叫处理实验进行本局呼叫实验，模拟用户之间的内部通话，观察呼叫建立、通话过程和呼叫释放的信令流程。
进行出局呼叫实验，模拟用户拨打外部电话，了解与公共电话网络的连接和信令交互过程。
3、信令传输实验观察和分析数字程控交换系统中常用的信令类型，如用户线信令、局间信令等。
使用测试仪器捕捉信令信号，分析信令的格式和参数。
4、业务功能实验测试交换机的来电显示、呼叫转移、三方通话等业务功能，验证其正确性和稳定性。
五、实验结果与分析1、基本配置结果成功完成数字程控交换机的基本参数设置，系统运行正常，端口状态显示准确。
2、呼叫处理结果本局呼叫建立迅速，通话质量清晰，呼叫释放过程正常，信令流程符合预期。
出局呼叫能够正确连接到公共电话网络，通话过程稳定，信令交互无异常。
3、信令传输结果成功捕捉到各种信令信号，信令格式和参数符合相关标准，分析结果表明信令传输准确无误。
数字程控交换机原理
数字程控交换机原理
数字程控交换机是一种使用数字技术进行通信连接的交换机。
它的工作原理基于将输入的语音信号转换成数字信号，并根据预先设定的指令进行处理和转发。
具体而言，数字程控交换机的原理包括以下几个关键步骤：
1. 信号采样和抽样：数字程控交换机会周期性地对输入的语音信号进行采样和抽样，将连续的模拟信号转换成离散的数字信号。
2. 数字信号编码：采样后的数字信号经过编码处理，将其表示为一系列的二进制码。
常用的编码方式包括脉冲编码调制（PCM）和线性编码。
3. 数字信号处理：经过编码后的数字信号被发送到数字信号处理单元，该单元会对信号进行处理和解码，包括去除噪声、调整信号幅度和频率等。
4. 交换矩阵：数字信号处理后，交换矩阵会根据预先设定的路由表来决定信号的转发路径。
交换矩阵是交换机的核心部件，它由一系列交叉开关矩阵组成，能够实现信号的多路复用和分路。
5. 数字信号重新合成：交换矩阵根据路由表将信号转发到指定的输出端口，再经过数字信号合成器将数字信号重新合成为模拟信号。
6. 输出信号传输：合成后的模拟信号会通过输出端口发送到目标终端或下一个交换机，完成通信连接的建立。
数字程控交换机的原理通过将语音信号转换为数字信号，并使用交换矩阵实现信号的转发和路由，实现了高效可靠的通信连接。
它具有灵活性高、可编程性强等优点，广泛应用于电话交换网络和数据通信网络。
程控数字交换技术第1章课件
随着数字信号处理技术的发展，数字交换技术逐渐 取代模拟交换技术。
程控数字交换技术
在数字交换技术的基础上，通过计算机编程控制交 换过程，实现更加灵活和高效的通信交换。
程控数字交换技术的特点
01
02
03
04
高效性
程控数字交换技术采用数字信 号传输，具有更高的传输速率 和频谱利用率。
灵活性
程控数字交换技术通过编程控 制，可以实现各种不同的交换 方式和路由选择，满足不同通 信需求。
80%
专用网络
程控数字交换技术也可以用于构 建各种专用网络，如企业内部的 电话通信网络、政府部门的保密 通信网络等。
02
数字交换的基本原理
数字信号与模拟信号的区别
数字信号
离散的、不连续的信号，通常由 二进制数表示，具有抗干扰能力 强、可加密等优点。
模拟信号
连续变化的信号，如声音、图像 等，易受到干扰和损失信息。
程控数字交换技术第1章课件
目
CONTENCT
录
• 程控数字交换技术概述 • 数字交换的基本原理 • 程控交换机的硬件结构 • 程控交换机的软件系统 • 程控交换机的信令系统 • 程控数字交换技术的发展趋势
01
程控数字交换技术概述
交换技术的发展历程
模拟交换技术
早期的电话交换使用模拟信号，通过机械开关进行 交换。
光交换技术
光交换技术是一种基于光子技术 的交换技术，通过光子直接交换 实现高速、大容量的数据传输。
光交换技术采用波长选择器、空 间调制器等光器件，可以实现高 速、低延迟的数据传输，提高了
网络性能和可靠性。
光交换技术可以实现大规模的并 行处理能力，支持云计算、大数 据等应用的发展，提高了网络的
程控交换机的基本原理
程控交换机的基本原理程控交换机是一种通过程序控制来实现电话通信的交换机设备。
它是电话通信系统中的核心设备，起着连接、转接电话通信线路的重要作用。
程控交换机的基本原理是通过计算机程序控制来实现电话通信的接入、连接和分流，下面我们来详细了解一下程控交换机的基本原理。
首先，程控交换机的基本原理之一是数字化。
在传统的模拟交换机中，电话信号是以模拟形式进行传输的，而在程控交换机中，电话信号被数字化处理。
这意味着电话信号被转换成数字信号，并通过计算机程序进行处理和控制。
数字化的处理方式使得电话信号的传输更加稳定、清晰，并且可以实现更多的功能，如语音信号的压缩和传输，数据的传输等。
其次，程控交换机的基本原理还包括集成电路技术的应用。
在程控交换机中，集成电路技术得到了广泛应用，通过集成电路的技术，可以将大量的电子元器件集成在一块芯片上，从而实现了交换机设备的小型化、高性能化和低功耗化。
集成电路技术的应用使得程控交换机具有了更高的可靠性和稳定性，同时也降低了设备的成本，提高了设备的性能。
此外，程控交换机的基本原理还包括程序控制技术的应用。
在程控交换机中，通过计算机程序来实现对电话通信的控制和管理。
程序控制技术使得交换机设备可以实现更加灵活的功能，如呼叫转移、呼叫等待、呼叫转接等，同时也可以实现更加智能化的管理和维护。
程序控制技术的应用使得程控交换机具有了更加丰富的功能和更加灵活的管理方式。
最后，程控交换机的基本原理还包括网络技术的应用。
在现代的通信系统中，通信设备之间需要进行互联互通，而程控交换机通过网络技术的应用，可以实现与其他设备的连接和通信。
网络技术的应用使得程控交换机可以实现更加灵活的通信方式，如语音通信、数据通信等，并且可以实现更加高效的资源共享和管理。
综上所述，程控交换机的基本原理包括数字化、集成电路技术、程序控制技术和网络技术的应用。
通过这些基本原理的应用，程控交换机可以实现更加稳定、灵活、智能化的电话通信服务，为人们的日常生活和工作提供了更加便利的通信方式。
程控交换机的基本原理
程控交换机的基本原理
程控交换机是一种利用计算机技术实现电话交换的交换机。
它的基本原理是通过计算机控制来实现电话信号的交换和路由。
在程控交换机中，电话信号经过数字化处理后，由计算机根据一定的算法和路由表来进行交换和连接。
这种交换方式相比于传统的人工交换和机械交换具有更高的效率和灵活性。
首先，程控交换机的基本原理是数字化处理。
传统的电话信号是模拟信号，而在程控交换机中，电话信号需要经过模拟-数字转换器进行数字化处理。
数字化的电话信号可以更好地进行存储、处理和传输，从而提高了通信质量和效率。
其次，程控交换机的基本原理是计算机控制。
在传统的电话交换中，需要大量的人力来进行电话的接通和路由，而在程控交换机中，这些操作都是由计算机来控制和执行的。
计算机可以根据预先设定的算法和路由表来实现电话信号的交换和连接，大大提高了交换的速度和准确性。
另外，程控交换机的基本原理还包括信号的交换和路由。
在交换机中，电话信号需要经过一系列的交换和路由才能到达目的地。
程控交换机通过计算机控制来实现这些操作，可以根据不同的路由表和算法来选择最优的路径，从而提高了通信的效率和质量。
总的来说，程控交换机的基本原理是利用数字化处理和计算机控制来实现电话信号的交换和路由。
这种交换方式相比于传统的人工交换和机械交换具有更高的效率和灵活性，可以更好地满足现代通信的需求。
随着计算机技术的不断发展，程控交换机将会在通信领域发挥越来越重要的作用。
程控交换机原理
程控交换机原理
程控交换机原理是指利用计算机技术实现电话交换机的控制和转接功能。
它是一种基于计算机的数字交换机，能够实现更高效的电话通信。
程控交换机的工作原理如下：
1. 电话接入：用户拨打电话后，电话信号从用户终端传输到程控交换机的控制部分，通过电话线路接入到交换机系统。
2. 信号解码：交换机的控制部分对接收到的信号进行解码，识别出用户的拨号信息。
3. 呼叫分配：根据用户拨号信息，交换机的控制部分将呼叫请求分配给目标号码所对应的线路。
4. 呼叫建立：交换机的控制部分根据分配的线路，通过控制信息将呼叫请求发送给目标终端，建立通话连接。
5. 通话过程：一旦通话连接建立，用户可以进行正常的语音通信。
交换机通过控制信息实现数据的传输和交换，确保通话的质量。
6. 呼叫结束：用户挂断电话后，交换机的控制部分收到挂断信号，释放通话连接，并回收线路资源，以便下次通话使用。
程控交换机的优势在于其灵活性和可扩展性。
通过计算机控制，
程控交换机可以实现多种电话业务，如呼叫转移、呼叫等待和会议通话等功能。
同时，由于其数字化的特点，程控交换机能够更好地适应数据通信和互联网的发展趋势。
总之，程控交换机利用计算机技术实现电话交换机的控制和转接功能，通过控制信息的传输和交换，实现电话的接入、通话和挂断等基本功能。
它具有灵活性和可扩展性，能够满足不同用户的通信需求。
交换原理 程控交换机
交换原理程控交换机
交换原理是指程控交换机通过对输入的数据进行处理和转发，实现不同设备之间的数据交换的工作原理。
程控交换机通过在输入端口进行数据接收与处理，采用查找表或算法进行转发决策。
当数据包到达交换机时，交换机会根据数据包头部的目的MAC地址查找对应的输出端口，并将数据包转发到该端口上，从而实现了数据的交换和传输。
在交换原理中，交换机的内部存储器负责缓存和转发数据，确保数据包能够按照正确的顺序传输。
交换机还可以实现对数据包的过滤、分类和优先级处理等功能，以保证数据能够按照预定的规则进行传输。
通过交换原理，程控交换机能够实现快速、准确地将数据包从一个端口转发到另一个端口，提高数据传输的效率和可靠性。
同时，交换原理还具有分布式和并行处理能力，能够支持多个数据包同时进行处理和转发，进一步提升交换机的性能。
总结来看，交换原理是指程控交换机通过处理和转发数据包，实现设备间数据交换的工作原理。
通过交换原理，交换机能够高效、准确地将数据包从一个端口转发到另一个端口，提高数据传输的速率和可靠性。
程控数字交换原理-路由规划
降低故障率、提高可靠性
详细描述
该企业在路由规划中注重降低故障率和提高网络可靠性 ，通过冗余设计和故障切换机制，确保网络的稳定性和 可用性。
案例三：云计算环境下的路由规划策略
总结词
弹性扩展、动态调整
详细描述
云计算环境下的路由规划需考虑不同用户和业务的安全隔 离需求，以及资源的合理分配和隔离，确保不同用户和业 务的独立性和安全性。
灵活性
程控交换机支持多种通信协议 和接口标准，可以灵活地接入
不同种类的用户和业务。
高可靠性
程控交换机采用冗余技术，具 有自我诊断和故障恢复能力， 保证通信的可靠性和稳定性。
高效性
程控交换机采用高速数字处理技 术，能够快速完成话音信号的交 换和处理，提高通信效率。
可扩展性
程控交换机采用模块化设计，可 以根据需要增加新的功能模块，
程控数字交换原理概述
交换机的组成与功能
01
02
03
话路系统
负责处理话音信号的传输， 包括用户线和中继线接口 电路、交换网络、服务电 路等。
控制子系统
负责接收和识别来自用户 和内部事件接口电路的控 制命令，实现交换机各种 资源的管理和调度。
输入/输出子系统
提供人机交互界面，包括 用户终端设备、维护终端 设备等。
路由规划的优化策略
最短路径优先
选择路径最短的路由，以减少数据传输延迟。
负载均衡
根据网络流量分布情况，将数据流量分担到多条 路径上，以均衡网络负载。
容错与冗余
在关键路径上配置备用路径，以便在主路径故障 时快速切换到备用路径。
路由规划的动态调整
网络拓扑变化
当网络中的设备或链路发生故障或变化时，交换机需要实 时更新路由表，以保证数据传输的可靠性和稳定性。
程控交换原理
程控交换原理
程控交换原理是指通过一个中央控制单元（CCU）对通信线
路的占用和释放进行控制的一种交换方式。
其基本思想是将电话通信过程中的信号转换成数字信号，并通过计算机进行控制，从而实现电话交换的自动化。
在程控交换系统中，每个电话接入者都被赋予一个唯一的号码，称为电话号码。
当一个电话呼叫另一个电话时，呼叫方的号码将会通过传输介质（例如电线或光纤）传递给交换机。
交换机将接收到的呼叫请求转发给CCU进行处理。
CCU负责验证呼叫请求的有效性，并根据被呼叫方的号码确
定相应的目的地址。
如果被呼叫方的线路可用且无忙音，
CCU将会通过将呼叫请求转发给目的地址来建立通信通道。
一旦通信通道建立起来，呼叫方和被呼叫方之间便可以进行实时语音通信。
在通信过程中，CCU还负责对电话线路的使用进行动态管理。
它不仅会追踪电话用户的活动，还会记录每个电话线路的占用情况。
当某个电话用户挂断电话时，CCU会立即释放相应的
线路，以便其他用户可以使用。
总的来说，程控交换原理通过数字化和计算机控制的方式，实现了电话交换的自动化和高效性。
它能够快速建立通信通道，提供高质量的语音通信服务，并且能够动态管理电话线路的使用，确保资源的合理利用。
程控数字交换原理-编号制度
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南太平洋(澳大利亚) 南太平洋(澳大利亚)
独联体各国 北太平洋(东亚) 北太平洋(东亚) 远东和中东
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二,国内长途号
第一位是 ,区号长 ,; 第一位是 ,区号长 ; 第一位是1,区号长1,; 第一位是2,区号长2; 第一位是 第一位是3~9,第二位是奇数,区号长 位; ,第二位是奇数,区号长3位 第一位是3~9,第二位是偶数,区号长4位; ,第二位是偶数,区号长 位 第一位是
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一,国家号
一些国家号码的例子
国家号 1 7 20 33 44 55 65 81 86 350 852 国家或地区 北美 独联体各国 埃及 法国 英国 巴西 新加坡 日本 中国 葡萄牙 香港
国际电话编号区域的划分 编号 1 2 3,4 , 5 6 7 8 9 地区 北美 非洲 欧洲 中、南美
§3.2 编号制度
全球统一,号码位尽可能短,有规律,易于扩充. 全球统一,号码位尽可能短,有规律,易于扩充. ×××
国家号
×××
国内长途号
×××××
用户号
一,国家号 传统号码总长为11位 传统号码总长为 位, NO7信令系统中可任意长 二,国内长途号 信令系统中可任意长 三,用户号 四,缩位拨号和别 位号最多可区别80000门电话;8位为 ,000,000 门. 门电话; 位为 位为80, , 位号最多可区别 门电话 分局号和用户号:若交换机为万门机,则用户号为5位,前面为局号. 分局号和用户号:若交换机为万门机,则用户号为 位 前面为局号.
四,缩位拨号和特种业务号
开始为国际长途; 开始为国内长途. 以 00 开始为国际长途; 以 0 开始为国内长途. 缩位拨号:只拨用户号. 缩位拨号:只拨用户号. 开始的号码为特种业务号,其长仅有3位 以 1 开始的号码为特种业务号,其长仅有 位.
程控器工作原理
程控器工作原理程控器，全称为程控交换机，是一种用于电信网络中的通信设备，它能够自动进行通话的建立、转接和释放，实现电话通信的自动化。
程控器的工作原理如下。
一、硬件组成程控器主要由中央处理器、存储器、输入输出接口、时钟系统、联络线路组和电源等组成。
其中，中央处理器是程控器的核心部件，负责进行各种控制和决策操作。
存储器用于存储程序、数据和中间结果。
输入输出接口实现与外界设备的数据交互。
时钟系统提供时序信号，同步各个部件的工作。
联络线路组是程控器与电话机之间的连接通道。
电源则为程控器提供电能。
二、通话过程1. 呼叫请求当用户拨号发起呼叫时，电话机将拨号信号传输给联络线路组，联络线路组再将信号传输给程控器。
程控器接收到呼叫请求后，通过中央处理器进行号码解析。
2. 号码解析中央处理器根据用户拨号的号码进行解析，确定被叫号码的归属地和接线信息。
同时，中央处理器还根据用户的呼叫权限和路由策略，确定呼叫的可行路径。
3. 呼叫路由中央处理器根据号码解析的结果，选择一条可行的呼叫路径，并将呼叫路由信息传输给联络线路组。
4. 通话建立联络线路组根据呼叫路由信息，将呼叫信号发送到目标终端。
当目标终端响应呼叫后，联络线路组将呼叫信号传输给程控器。
程控器通过中央处理器进行通话建立操作，同时通知呼叫双方的电话机进行铃声响应。
5. 通话过程一旦通话建立，程控器通过中央处理器的控制，实现通话过程中的数字信号的处理和转换。
例如，进行音频采样和编码、差错控制和修复、信令传输等。
同时，程控器还负责对通话过程中的其他功能进行控制，比如通话录音、转接、保持等。
6. 通话释放当通话结束时，用户挂机或者有其他操作触发通话释放的条件，程控器将通知电话机进行挂机动作。
同时，程控器通过中央处理器进行通话释放操作，释放占用的资源，并进行相关的记录和统计。
三、优势程控器相对于传统的人工交换机，具有以下优势：1. 自动化程度高：程控器能够自动处理呼叫请求，实现自动建立、转接和释放电话通话，减少了人工操作的必要性，提高了通信效率。
第11讲程控交换机
交换网
第二层是基本的交换网。它由各种类型的交 换机（如国际局、长途端局、长途局、市话 汇接局、市话端局交换机、远端模块、远端 用户单元和用户交换机等）组成。交换机之 间的话音通道叫做话务路由，并以点划线表 示。话务路由的传输路径由传输承载网提供， 如图中的实线所示。应该指出的是，一个话 务路由和其传输链路间未必是一一对应关系， 仔细比较交换网的话务路由和传输承载网的 链路就可以看出这一点。
什么是客户机/服务器
随着计算机工业的发展客户机/服务器已经成为商业领 域和局域网的标准。所谓客户机/服务器就是存在一个 中央计算机也就是服务器而众多用户的计算机形成客户 机且具有一定的信息处理能力客户机/服务器系统把信 息处理能力分散给各个用户不是保留在中央计算机上服 务器存储着公用的重要的信息可以对信息的管理和安全 性进行严格的控制客户通过自己的前台即应用程序向服 务器申请对信息的使用而对信息的处理过程在客户端进 行最后客户将处理完的信息存储在服务器上使得其他客 户能够使用
综合化
2）它不仅表现在业务的综合（即话音、数据、 图象等话音与非话音的综合），而且表现在 传输承载网、业务网、交换网和支撑网（包 括同步网、信令网、智能网和管理网）的一 体化以及终端的综合等方面。
智能化
（3）严格地说，智能化就是利用计算机技术 达到各种功能实现的自动化。在电信网中， 智能化主要体现在智能业务的生成与应用、 智能网络控制（流量控制、拥塞控制）、网 络的智能测试和故障诊断、重组、智令网。它是各交换机的信令点（SP）和 信令转接点（STP）及其间的共路信令链路所组成 的网络。在一个数字网中，通常信令链路数要比话 务路由数少。实际上，信令网是一个分组数据通信 网。第三层是信令网。它是各交换机的信令点（SP） 和信令转接点（STP）及其间的共路信令链路所组 成的网络。在一个数字网中，通常信令链路数要比 话务路由数少。实际上，信令网是一个分组数据通 信网。
程控交换机原理PPT课件
业务管理 网络控制 核心交换 边缘接入
第23页/共30页
NGN的分层结构
• 边缘接入层（各类IP终端、IAD）
通过各种接入手段将各类用户连接至网络，并将信息格式 转换成为能够在网络上传递的信息格式。例如：将话音信 号 分 割 成 AT M 信 元 或 I P 包 。
• 核心交换层（数据网络）
一消息 • 交互式电子商务、呼叫中心、企业传真、多媒体视讯
会议、智能代理等应用及服务
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烽火科技
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感谢您的观看！
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• IAD
• 主要完成终端用户的语音、数据、图象等的综合接入功能。
• 应用服务器
• 利用软交换提供的应用编程接口（API），通过提供业务生成环境，完成业务创建和维护功能。
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软交换的优点
• 节省费用 • 地理无关和号码漫游（游牧用户） • 将语音网络和数据网络有机结合 • 更多的功能，如视频通话、多方通话、视频会议、统
ts2数字交换网络ts1ts2ts3输入线输出线14程控交换机结构程控交换机硬件结构表用户电路用户电路中继电路中继电路音频信号产生与收发音频信号产生与收发数字交换与交换网络数字交换与交换网络程控交换机结构话路部分组成及功能组成组成集中控制集中控制分散控制分散控制程控交换机结构控制部分结构及方式17程控交换机结构呼叫接续实例以一次内部呼叫201拨打202为例串联一下程控交换机各个部分的结构和功能
• 软交换是下一代网络的控制功能实体，为下一代网络提供具有实时性要求的业务的 呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。
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NGN的控制核心：软交换设备
《数字程控电话交换》课件
数字程控电话交换的成本与效益
数字程控电话交换的成本主要包括设备采购、建设和维护成本，但其带来的通信质量和附加功能 带来的效益是显而易见的。
数字程控电话交换的未来展望
数字程控电话交换将继续发展和演进，随着通信技术的进一步发展，将带来更多创新和智能化的 功能和应用。
数字程控电话交换的安全特性
数字程控电话交换提供各种安全特性，如呼叫加密、访问控制和身份验证， 保护通信内容和系统的安全。
数字程控电话交换的可靠性与பைடு நூலகம்稳定性
数字程控电话交换采用冗余设计和多级备份，以提供高可靠性和稳定性，确 保通信系统的正常运行。
数字程控电话交换的管理与维 护
数字程控电话交换的管理与维护包括设备监控、故障诊断和系统优化等，以 保证通信系统的稳定运行。
数字程控电话交换的工作原理
信号传输
模拟语音信号经过模数转换 变为数字信号，通过交换矩 阵进行传输和交换。
信号处理
数字信号经过信号处理单元 进行编解码、压缩和滤波等 处理。
呼叫连接
根据呼叫控制信号，交换矩 阵将呼叫连接到指定的终端 设备。
数字程控电话交换的基本功能
1 呼叫转移
2 语音信箱
将呼叫从一个终端转移到另一个终端， 方便用户跟踪和通信。
数字程控电话交换的发展历程
1
1970s
出现了第一代数字程控电话交换机，实现了数字信号处理和基本的电话呼叫功能。
2
1980s
发展了更高性能的第二代数字程控电话交换机，增加了语音编解码功能和呼叫控 制能力。
3
1990s
第三代数字程控电话交换机出现，支持更多的附加功能，如呼叫转移、语音信箱 等。
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图示
m(t) M(ω)
0
t
S(t)
τ
T
t
PAM信号 ms(t)=m(t)*s(t)
平顶 PAM
-ωH
ωH
ω
|S(ω)|
ω |MS(ω)|
t
ω
PAM的波形及频谱
脉冲编码调制（PCM）的原理
定义：将模拟信号抽样量化，然后使已量化值变为代码。 属于信源编码
m( t )
A/D
抽样
量化
编码
ms( t )
mq( t )
1、软硬件模块化设计 2、进一步加强有关智能网、综合业务功能
的开发 3、大力开发各种接口 4、加强网络管理功能，并为进入管理网做
好准备 5、积极研究异步转移技术（ATM）
3.2 语音信号数字化的基本原理
3.2.1 模拟信号数字化的基本原理
特点：用数字通信系统传输模拟信号
模拟 信息源
抽样 量化 编码
特点：复接后每位码元的宽度为原来的1/4
按码字复接：每次复接 8 bit ，循环周期长。 按帧复接：每次复接 256 bit ，利于信息交换，但需大容量存储器。
3.3 数字交换的基本原理
交换网络是交换机的重要组成部分，在程 控数字电话交换机中用计算机程序来控制交 换网络内话路时隙的交换。
3.3.1 时隙交换的概念 对于模拟信号，话音信号的交换就是物理
两种基本功能：
（1）在一条复用线上进行不同时隙交换的功能。由于 这种时隙交换是在同一复用线上完成的，为“时分 交换”。
∴ 量化电平
qi
1 ( 1216 1280 ) 2
1248
( 量化单位 )
∴ 量化误差 = 1270 - 1248 = 22 ( 量化单位 )
时分复用 ( TDM ) 的基本概念
多路复用(Multiplex)：使多路信号沿同一信道传输而互不干扰。 时分多路复用：使各路信号在信道上占有不同的时间间隔
13 折线 A 率压缩。求 PCM 编码码组和量化误差。
解：1）确定 C1 ∵ + 1270 个量化单位 = + 1270 Δv > 0 ∴ C1 = 1
2）确定 C2C3C4 ∵ 第 8 段的起始电平为 1024
∴ 1024 < 1270 < 2048
样值落在第 8 段
∴ C2C3C4 = 1 1 1
设 m( t ) 的参数：动态范围（- a , a )
量化级数为 M
∴ 量化间隔 Δv = 2a / M 量化区间 m i-1 = - a + ( i -1 ) Δv
mi = - a + i Δv 量化电平 qi = ( m i-1 + m i ) / 2
第 i 个量化区间的起点
第 i 个量化区间的终点
同时传输而互不干扰。
帧(Frame)周期：抽样周期 Ts 。 路时隙(slot)：每路信号的一个样值占有的时间 TC 。 位时隙：码组中一个码元占有的时间 TB 。
第一路信号 第二路信号 复用信号
Ts
Ts
Ts
Ts
TC TC
t t
t
时分复用系统
特征：将各路信号的抽样时间错开 TDM 原理框图：
1
2
K1
数字通信 系统
译码
m（t）
{ ak }
{ ak }
低通
m（t）
任务： 模拟信号的数字化，形成数字基带信号 数字基带信号的无失真传输 从接收数字信号中完整无失真的还原模拟信号
时域图
m( t )
t T ( t )
Ts
t
ms( t )
频谱图
M( f )
- fm
fm
T ( f )
fs 2 fm
fs
0
fs f
折叠码优点：1）只需对单极性信号进行，再增加最高位来表 示信号的极性。
2）小信号的抗噪性能强，大信号的抗噪性能弱。
码位数 N 的确定：
当输入信号动态范围一定，量化级数 M 越大，量化间隔Δv 越小， 量化噪声越小，但所需编码位数 N 越多。
定义： M 2N
PCM 信号参数
fs = 8 KHz、混合量化方法、二进制折叠码、M = 256、 N = 8
mˆ ( t )
信道 译码 低通 n( t )
常用名词
模拟信号：m( t )
量化区间：( mi-1 , mi )
样值信号：ms( t )
量化电平：q i
量化信号：mq( t ) 量化误差信号：( 量化噪声 )
eq( t ) = | ms( t ) - mq( t ) |
量化间隔 Δv = ( mi - mi-1 ) =2a / M
第3章 程控数字交换的基本原理
▪ 3.1 程控交换机概述 ▪ 3.2 语音信号数字化的基本原理 ▪ 3.3 数字交换的基本原理
3.1 程控交换机概述
3.1.1 程控交换机的优点
1、灵活性大 2、便于维护管理，可靠性高 3、体积小，耗电低 4、便于向综合业务数字网发展
3.1.2 程控交换技术的发展趋势
1
128 8 4
2
1x
13 折线 A 率压缩
13 折线分段时的 x 值与实际的 x 值比较
y
01
2
3
4
5
6
7
1
8
8
8
8
8
8
8
按折线分段的 x 0
1
1
1
1
1
128 64 32 16
8
1
1
1
4
2
实际 x 的计算值 0
1
1
1
1
1
1
1
1
128 60.6 30.6 15.4 7.79 3.93 1.98
段落
TS30 TS31
偶帧 TS0
0011011
帧同步码 奇帧 TS0
1 A1 1 1 1 1 1
A1 ：帧失步对告
信令
0 0 0 0 1 A2 1 1 F0 复帧同步码 复帧对告码 a b c d a b c d F1
同步：A1 =0、A2 =0 失步：A1 =1、A2 =1
CH1
CH16
a b c d a b c d F15
0
16v 16
第一、二段 0
1
1 最小量化区间v v1
128 1
v2
128
64
32
64
第三段
1 64
v3 2 v
1 32
依此类推：v4 2 v3 22 v 4v
v5 2 v4 23 v 8v v6 2 v5 24 v 16v
v7 2 v6 25 v 32v v8 2 v7 26 v 64v
PAM、PDM、PPM信号波形
按照抽样后脉冲顶部的形状不同：
自然抽样脉冲幅度调制 平顶抽样脉冲幅度调制
抽样幅度（顶部）随被抽样信号m(t)变化，或者说 保持了m(t)的变化规律。
抽样信号中脉冲顶部不随被抽样信号变化，而且 都是保持平坦的形状，即平顶抽样是由矩形脉冲序列 构成的，矩形脉冲的幅度即为瞬时抽样值。
1 8
0.488 s
数码率
fB
1 TB
fs n N 8000 32 8 2.048
Mb s
帧长度 32 8 256 bit
PCM 30/32 路系统复帧结构
16 个基本帧组成 1 个复帧 F0 F1
…...
F14 F15
TS0 TS1 TS2 …...
125 μs TS16 TS17 …...
3
量化
量化
编码 信道 编码
译码
译码
1
K2
2
3
要求：收、发两端开关K1 、K2 完全同步。 保证开关K1 、K2 旋转一圈的频率（即抽样频率）满足抽样 定理，既可实现收发一致。
时分多路数字电话系统
PCM 30/32 路复用系统
基群信号：包含 30 路用户信号和 2 路信令信号
每路信号的采样频率 fs = 8000 Hz 帧周期 Ts = 125μs
电路之间的交换，即在交换网络的输入与输 出端两条电路之间建立一个实际的连接。
在程控交换机中，首先将模拟话音信号变 换成PCM数字信号，然后再将多路数字话音信 号复用在一起构成一帧，最后送入交换网络。
一条物理电路上顺序传输多路话音信号， 每路信号占用一个时隙，要是实现信号交换， 就要对每一时隙进行交换。
量化级数 M
动态范围（- a , a )
量化信噪比 Sq / Nq
ms( kTs ) 量化器 mq( kTs )
波形
量化过程及量化误差
均匀量化
定义：把输入信号 m( t ) 的值域按等距离分割的量化称为 均匀量化，其量化电平取量化区间的中点。
Δv 为常数
分析 量化信噪比(quantizing SNR)：
一个码组：C1C2C3C4C5C6C7C8 C1 ：极性码 C2C3C4：段落码 C5C6C7C8 ：段内码
PCM 编码方法
量化区间的划分
M = M0 M1 M2 = 21 23 24
非均匀量化： M1 = 8，分为 8 个段落
x
011
1
1
1 11
1
128 64
32
16
8 42
均匀量化： M2 = 16，每段分为 16 级
i = 1、2 …… M
量化误差绝对值≤0.5△；超出范围，称为过载或饱和。
量化信噪比：模拟输入信号的功率与量化噪声功率之比。
mi qi m i-1
m( t ) ms( t )
mq( t )