程控数字交换机基本结构
程控数字交换机
脉冲编码调制-时分多路复用（PCM-TDM）技术被引入交换，产生了数字交换技术。
PCM是将模拟话音信号，经过取样、量化和编码等过程，变成数字信号的调制方式。交换机上采用的PCM为 30/32基群系统。取样频率为8000次/秒，每次取样周期为125微秒，每条话路的时间间隙（时隙）为 125/32=3.91微秒，量化等级为256，每时隙码数8位，以二进制——代表十进制0-255的样值范围。经过时分复 用（TDM），将32个话路加以复合，传输码率为=2048kb/s。这是发端的情况，在收端为逆过程，将数字信号还原 为模拟话音信号。
程控数字交换机
存储程序控制交换机
01 特征
03 系统结构 05 性能
目录
02 功能 04 能力
程控数字交换机，全称为存储程序控制交换机（与之对应的是布线逻辑控制交换机，简称布控交换机），也 称为程控交换机或数字程控交换机。通常专指用于交换的交换设备，它以计算机程序控制的接续。程控交换机是 利用现代计算机技术，完成控制、接续等工作的交换机。
功能
程控数字交换机有何其它类型交换机相同的功能，此外还有它特具的功能。它能完成本局用户之间相互呼叫 的接续、用一交换机的远端用户集线器和受控子局对局内外呼叫的接续、本局用户呼叫它局（包括市话和近郊） 用户的出中继接续、它局（包括市话和近郊）用户呼叫本局用户的入中继接续、长途和国际局对本局的出入中继 接续、汇接中继的接续、特殊业务的接续、非话音业务的交换接续、对各种交换业务进行计费、交换机内部信息 的、为用户提供多样的服务性能、为本机运转维护和路管理提供各种服务性能。
程控交换机的硬件结构-PPT精品文档
模块间
模块间通信，在当用户进行模块间呼叫的时候,主叫首先在单模块 内通过信道交换以及信息交换完成话音和信息通道的接续;通过模 块间接口单元CM,到达中心交换网络CENM,处，处理完的信息再经 CM送到被叫所在的模块,从再进行进一步的处理,从而与被叫接通， 完成主叫、被叫之间的一个接续。
BUS
SMCP
如果一旦出现了故障就必须进行更换从而来缩短故障的时间交换机应当进行定期的除尘在对交换机的硬件进行清理灰尘之前应当先绘制出交换机的一个大概的图然后再将存电路板交换机连线上贴好位置标签
程控交换机的硬件结构
一、硬件系统结构主要由以下四个部分组成： 1、单模块内 2、模块间 3、局间 4、远端模块
单模块内
数字程控交换机采用模块化的硬件结构
对数字程控交换机设备的认知
TCP/IP/X.25/V.24/V.35
AM CM
Ethernet
BAM
LAN
......
E1
E1
SM：交换模块
SM SMII RSA
SMII：交换模块 RSA：用户模块 RIM：一体化用户模块
E1
E1
母局出中继、带用户； 模块出中继、带用户； 多级模块灵活组网；
4096×4096 单 T 交 换 网
D T M
30B＋D
Internet
PSTN ISDN
ISUP/TUP
E1
DDN
LAP MFC CCS7
DTE
64路会议电话 模 拟 用 户 接 口
M P U A MEM M P U B MEM
2-2第二章 PCM、数字交换及程控交换机组成
在保证小信号时的量化间隔相同的条件下， 7位非线 性编码与11位线性编码等效。
A律13折编码
8位码的安排
第1位码C1的数值“1”或“0”分别表示信号的正、负极性， 称为极性码。 第2至第4位码C2C3C4为段落码，代表8个段落的起点电平。 第5至第8位码C5C6C7 C8为段内码，这4位码的16种可能状态 用来分别代表每一段落内的16个均匀划分的量化级。
A律13折编码
注意：
•在13折线编码方法中，虽然各段内的16个量化级（将ＰＡＭ信号的幅 度变化范围划分为若干个小间隔，每个小间隔叫做一量化级）是均匀 的，但因段落长度不等，故不同段落间的量化级是非均匀的。 •第一、二段最短，只有归一化的1/128，再将它等分１６小段，每一 小段长度为1/2048，这是它最小的量化级间隔，它仅有输入信号归一 化值得1/2048，记为 ，代表一个量化单位；第八段最长，每一小段 归一化长度为1/32 ，包含64个最小量化间隔，记为64个量化单位。
1、数字交换-PCM -编码
A律13折线段落码编码方法
1、数字交换-PCM -编码
２、时分多路复用
同一信号的相邻两个样值 间都有一定的时间间隔， 在这个时间间隔中插入其 他路样值，就能以时间分 割的方式实现多路复用。 概念： 时分多路复用就是在一条 每个话路在一帧中所占用的 同一话路抽样两次的时间 信道的传输时间内，将若 时间称为时隙。用TS（Time 间隔或所有话路抽样一次 干离散信号的脉冲序列， Slot）表示。 的时间称为帧长。 经过分组、压缩、循环排 序，成为时间上互不重叠 的多路信号一并传输的方 式。
量化分类：
（１）均匀量化 （２）非均匀量化
1、数字交换-PCM -均匀量化
1、数字交换-PCM -均匀量化
国网电力通信【程控交换机】题库
程控交换机题库一、判断题1.电力系统专网程控用户交换机进入本地公用网可采用半自动直拨方式（DOD2+BID）、全自动直拨方式（DOD1+DID）、混合方式。
（√）2.呼损是指损失的呼叫与总呼叫数的比值。
（√）3.接通率是完成通话的呼叫次数与总呼叫次数之比。
（√）4.程控数字交换机的数字接线器可实现时隙交换、空间交换功能。
（√）5.时间（T）接线器有输出控制工作方式和输入控制工作方式。
（√）6.数字交换机中的空间接线器与空分交换机中的空分接线器在工作方式区别是时分工作和空分工作。
（√）7.程控交换机软件具有实时性、并发性、不可间断性。
（√）8.我国目前采用的来电显示制式是FSK和DTMF。
（√）9.来电显示信号是在第一次振铃时就能看到号码显示。
（×）10.交换设备综合接地的接地电阻值应不大于5Ω。
（×）11.交换网的任何两个用户间的最大全程传输损耗不大于33dB。
（√）12.交换网的长途四线电路链的四线转接电平为-4dB。
（√）13.E1数字中继接口阻抗是同轴不平衡接口75Ω、平衡电缆接口：120Ω。
（√）14.通信网的网络结构分为树形、星型、环形、网形、复合型。
（√）15.ISDN是Integrated Service Digital Network缩写。
含义是综合业务数字网。
（√）16.一路PCM话音占用的带宽为64kbps。
（√）17.一次群PRI接口速率为2048kbps。
（√）18.2B+D接口含义是2个64kbps B信道和一个16kbps D信道。
（√）19.二线全双工网络数字传输中，polling方式能克服用户环路噪声（包括白噪声）、回波和远近端串音。
（√）20.ISDN提供的业务包括承载业务、用户终端业务、附加业务。
（√）21.在一条2B+D基本速率用户线上,最多允许三个终端同时工作。
（√）22.中国1号信令是随路信号方式（CAS），是一种在接续的话路中传递各种功能信号的系统。
实验6程控交换机的系统结构
标准接口
遵循国际标准或工业标准，与其他设备或系 统进行互连互通。
内部接口
用于交换机内部各模块之间的通信和数据交 换。
扩展接口
支持第三方厂商开发的设备和应用程序，扩 展交换机的功能和应用范围。
03 控制系统
中央处理器
01
中央处理器（CPU）是 程控交换机系统的核心， 负责执行指令和处理数 据。
发展历程
01
02
03
早期步进制交换机
早期的交换机采用步进制 方式，需要人工操作，效 率较低。
纵横制交换机
随着技术的发展，出现了 纵横制交换机，实现了自 动化操作。
程控交换机
随着计算机技术的普及， 程控交换机逐渐取代了纵 横制交换机，成为主流的 电信设备。
工作原理
硬件结构
程控交换机的硬件结构主要包括话路部分和控制部分。话路部分负责通话的建立和释放， 控制部分负责交换机的控制和管理。
码分交换网络
总结词
通过编码的方式，将输入的信号分配到不同的码道，实现信号的交换。
详细描述
码分交换网络利用编码的不同，将输入的信号分配到不同的码道。每个码道对应一个信号通道，通过 码道的匹配实现信号的交换。这种交换方式具有较好的抗干扰性能和保密性，因此在无线通信和卫星 通信等领域得到了广泛应用。
05 输入/输出系统
将处理后的数字信号输出到其他数字设备，如电话、计算机 等。
命令与信号输入/
01
命令输入
接收来自操作员或控制系统的指令， 用于控制交换机的操作。
命令输出
向操作员或控制系统输出指令执行 结果或状态信息。
03
02
信号输入
程控交换机PPT课件
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• 模拟用户电路的功能可归纳为以下BORSCHT七个功能：
B（Battery feeding）馈电
O（Overvoltage protection）过压保护
R（Ringing control）振铃控制
S（Supervision）监视
C（CODEC & filters）编译码和滤波
用户模块结构
微 处理 机
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各部分功能 交换网络：集中（或分散）话务量。
信号提取和插入电路：把处理机通信信息从信息流中提取出来（或插入）。
网络接口：实现和选组级数字交换网络的接口。
扫描存储器：暂存从用户电路读取的信息。
分配存储器：暂存向用户电路发出的命令信息。
用户电路：实现与用户间的接口。
用户处理机：控制用户模块完成通信功能。
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5.3 接口设备
• 接口设备是数字程控交换机与外围环境的接口，其功能是完成外部信号 与交换机内部信号的转换。数字程控交换机的接口设备主要有用户电路、 中继电路和信令收发设备。
5.3.1 数字程控交换机的接口类型
图5.4表明了数字程控交换机的各种接口.
V类和Z类接口是数字程控交换机用户侧接口，A类、B类
• V2：是连接数字远端模块的接口。
• V3：连接数字PABX的接口，为ISDN的基群速率接口
（30B+D）。
• V4：是支持多个2B+D终端接入的接口。
• V5：是接入网第一个标准化的接口，支持n条E1的接入
（ 2021/4/16 1≤n≤16），V5接口包括V5.1接口和V5.2接口。
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（2）Z接口：
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程控数字交换机基本结构
4.3.1程控数字交换机的接口
（5）编译码和滤波 把模拟信号转换为数字信号的过程称为编 码，把数字信号转换为模拟信号的过程称 为译码编译码合称为CODEC。 编译码和滤波功能不可分，
一般应该在编码之前进行带通(300～3400Hz) 滤波，以满足比奈奎斯特取样定理。 而在译码器端对译码器输出的抽样阶梯信号需 要经过低通滤波器滤波，以平滑信号的波形， 使其恢复为原来的话音信号。如图4-18所示
4.3.1程控数字交换机的接口
用户电路的功能一般可归纳为七项，常用 表示其功能的英语的第一个字母表示，即 BORSCHT。这七项功能的含义是：
馈电：B（Battery feeding） 过压保护：O（Over voltage protection） 振铃：R（Ringing） 监视：S（Supetvision） 编译码和滤波：C（CODEC and Filters） 混合电路：H（Hybrid circuit） 测试：T（Testing）
在传统的通信设备中采用混合线圈来完成这一功能随着集成电路技术的发展目前的交换机则较多的采用具有更好功能特性的集成电路来实现因而称作混合电图419混合编译码和滤波功能示意图431程控数字交换机的接口7测试交换机在运行过程中可能会出现各种用户不能完成正常通信的故障这种故障可能是局内设备的故障也可能是用户线或用户终端等局外设备的故障为了判别故障位置以便及时修复每个用户电路与用户线连接的接口处都设置一测试入口
本节主要对程控交换机的外部接口进行介 绍。
4.3.1程控数字交换机的接口
根据所连设备的性质及信号传输形式，程 控数字交换机的外部接口分为数字接口和 模拟接口，所以程控交换机的外部接口大 致可分为如下四种：
程控数字交换机的硬件结构
接收器从相应的时隙中接收这个信号，进行数 模转换和低通滤波，使其恢复成原来的、含有两个 不同频率的模拟信号。这个模拟信号再由双音多频 检测器检测出所含有的两个不同的频率，由此判决 出用户发来的拨号数字。
为了可靠地实现数据发送和接收，数字用户电 路应具备下述基本功能：
（1）码型变换 在数字交换机内部，进行传输和交换地数字信
号是简单的二进制信号，它是一种单极码型。
目前，在数字用户线路上所使用的传输码型主 要有双相码、AMI码以及2B1Q码等等。
（2）回波相消 数字交换机中是 4线交换，数字用户环路是 2
线，因此，和模拟用户电路一样，在数字用户电路 中也要利用混合电路进行 2/4线变换，这将导致回 波的产生，需要通过回波相消器来消除回波的影响。
常见回波相消器有两种结构：一种是横向滤波 器结构，一种是存储器结构。
（3）均衡 由于实际的传输信道不可能具有理想的频率特
性，这可能引起传输信号的码间干扰，影响信号的 正确接收，因此，需要对信道的频率特性进行补偿， 其补偿方法称作均衡。
目前常常采用自适应判决反馈均衡器消除码间 干扰。
（4）扰码和去扰码 扰码器的作用就是在发送数据序列中加入一个
伪随机序列，以破坏发送数据中可能会出现的全1、 全0或某种周期重复的规律性。
由于发送端使用扰码器后，在接收端就必须用 去扰码器来恢复提取用户原来发送的实际数据。
ITU-T规定：数字用户环路的基本接口采用 2B+D信道结构，其中，B信道用来传送用户数据， 称为数据信道，数据传输速率为64kbit/s；D信 道用来传送控制、状态信息，称为控制信道，其 数据传送速率为16kbit/s。所以， 2B+D接口的 基本速率是2×64＋16＝144kbit/s。
第3章 数字程控交换机的系统结构
3.3.3 存储器
中央控制系统中的存储器一般可划分为两个区域：数据存储 器和程序存储器。数据存储器也称暂时存储器，用来暂存呼 叫处理中的大量动态数据，可以写入和读出。
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3.4 数字程控交换机的常用外围设备
3.4.1 电话机
电话通信是通过声能与电能相互转换、并利用“电”这个媒 介来传输语言的一种通信技术。两个用户要进行通信，最简 单的形式就是将两部电话机用一对线路连接起来。 1. 当发话者拿起电话机对着送话器讲话时，声带的振动激励 空气振动，形成声波。 2. 声波作用于送话器上，使之产生电流，称为话音电流。 3. 话音电流沿着线路传送到对方电话机的受话器内， 4. 而受话器作用与送话器刚好相反，把电流转化为声波，通 过空气传至人的耳朵中。 以上就完成了最简单的通话过程。
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3.4 数字程控交换机的常用外围设备
2. CAS检测电路
3.3 数字程控交换机的控制系统
2. 话务分担工作方式 话务分担工作方式的两台处理机各自配备一个存储器，在两 台处 理机之间有互相交换信息的通路和一个禁止设备，如图 3-5所示。 3. 主/备用方式 这种方式的两台处理机，一台为主用机，另一台为备用机， 如图3-6所示。主用机发生故障时，备用机接替主用机进行 工作。备用方式有两种，即冷备用和热备用。
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3.2 数字程控交换机的用户话路
上行通路和下行通道的用户级 T 接线器分别采用读出控制方 式和写入控制方式。LCMU和LCMD的内容分别代表话音存 储器（ SMU和 SMD）的读出地址和写入地址，所以控制存 储器的单元数是 128个单元，与各话音存储器的单元数一样。
3.2.3 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用四线制方式时，应采用 S 接口。 2．U接口 U 接口是在网络终端到电话局之间的 ISDN用户线采用二线 制市话电缆的接口设备。
现代交换原理与通信网络技术
二、填空题1.电话交换技术的发展经历了人工交换阶段、机电式自动交换阶段、电子式自动交换阶段三个阶段。
2.PSTN（公用电话网）采用的交换方式是电路交换方式。
3.数字程控交换机的基本结构是由控制子系统和信息子系统。
4.本地电话网的汇接方式可分为去话汇接、来话汇接、去来话汇接、主辅汇接四种方式。
5.我国电话网采用5级结构。
6.从公共式交换机直到今天的交换机，一直采用由交换机提供通话电源的方式，我们称这种方式为中央馈电方式。
7.电话机的基本组成包括通话设备、转接设备、信令设备三部分。
8.本地电话网按照覆盖区域的大小和服务区域内人口的多少采用不同的组网方式主要可以采用单局制、多局制、汇接制三种组网方式。
9.按照节点的接续类型有四种，分别是本局接续、出具接续、入局接续、转接（汇接）接续。
10.T接线器的基本功能是完成一条同步时分复用线上各个时隙之间话音信息的交换。
三、简答题1.试分析程控电话交换的接续过程。
答曰：主叫摘机呼叫——向A送拨号音准备收号——收号与号码分析——建立连接向B振铃向A送回铃音——被叫应答进入通话——一方用户挂机向另一方送忙音——通话结束。
3.拨打一个国际长途：00-82-301-2345678，五个字段的数字分别代表什么含义？答曰：00国际长途字冠，82国家号码，301国内长途号码，2345678本地网电话号码。
第一章交换概论1、在通信网中为什么要引入交换的概念？为了实现多个终端之间的相互通信，引入了交换节点，各个用户终端分别经通信线路连接到交换节点上，交换节点就是交换机，它完成交换的功能！2、交换方式有多少类传输模式？各传输模式的特点？目前交换技术主要有那几种，分别属于哪种传送模式？（1）电路传送模式CTM：电路交换，多速率电路交换，快速电路交换（2）分组传送模式PTM：分组交换，帧交换，帧中继（3）异步传送模式ATM：IP交换，光交换，软交换3、电路交换、分组交换的虚电路方式以及ATM交换都采用面向连接的工作方式，它们有何异同？（1）相同点：①都有连接建立，传送信息，连接拆除三个阶段；②一旦建立连接，该通信所有信息都沿着这个连接传送，且保证信息的有序性；③信息传送的时延比无连接工作方式的时延小；④对故障敏感；（2）不同点：电路交换建立的是物理连接；分组交换的虚电路方式建立的是逻辑连接；ATM交换建立的是逻辑连接（虚连接）。
ZXJ10数字程控交换机的系统结构
任意两个模块之间的通信需4对时隙(1：1备用)
模块内的通信针对功能单元不同而不同。
T网占用8对HDLC信道。
3) 模拟信令板的配置:
用户与DTMF的比例一般为32:1
用户与CID的比例一般为48：1
数字中继与MFC的比例一般为8:1
一般配2块音板就可以。
二、 后台网络配置
一个用户单元占用2个模块内通信端口。
一个数字中继单元占用1个模块内通信端口。
一个模拟信令单元占用1个模块内通信端口。
MP控制T网占用2个超信道的通信端口（port1，port2）。
模块间通信至少占用1个模块间通信端口（Mport1- Mport8）
5.交换网单元
单元结构图
T网容量
3）主要功能
主要完成本模块内话路接续的交换
消息通道和话音通道同在一块T网板上，方便管理。
假设某一用户单元的用户A和另一用户单元的用户B通话，其话音路径为：
SP——DSNI-S——DSN——DSNI-S——SP
假设:PSM 想发一段消息给 SP
其消息路径为:
MPCOMMDSNICTLT networkDSNISP
6.同步时钟单元
三 、ZXJ10系统组网
4.主控单元
单元结构图
组成
一对主备模块处理机MP 共享内存板SMEM
通讯板COMM 监控板MON
环境监控板PEPD
主要功能
控制交换网的接续。
负责前后台数据及命令的传送。
实现与各功能子单元(单元)的消息通讯
主控单元的MPPP以及MPMP板向系统提供通信端口，用于传递MP与各外围单元的消息及模块间的消息：
外围模块——具备成局的所有功能。一般可分为近端
程控数字交换机的基本硬件结构
程控数字交换机的基本硬件结构电话网络中的任意两点之间要想进行通信，需要在两点之间建立传输通道，电话网络为电路提供交换方式，建立传输信道。
因此，在电话交换中使用的是电路交换方式。
程控数字交换机实质上是通过计算机的“存储程序控制”来实现各种接口的电路接续、信息交换及其他的控制、维护和管理功能的。
虽然不同类型、不同用途的程控数字交换机的具体结构不相同，但是它们的基本硬件结构是相同的。
整个交换机由两部分组成：话路系统和控制系统。
（1）话路系统。
将用户线连接到交换网络以沟通通话回路的系统称为话路系统。
话路系统可以分为用户级和选组级两部分，主要包括用户电路、用户集线器、中继器、交换网络（接续网络）、扫描电路（包括用户扫描电路、中继扫描电路）、控制信号分配电路（电路话路接口设备）及网络控制电路（驱动器）等部件。
①用户电路。
用户电路包括模拟用户电路和数字用户电路（digital line circuit，DLC）两种类型，是每个用户话机独用的设备，只为一个用户服务。
用户电路包括用户状态的监视等与用户直接有关的功能。
在电子交换机尤其是在数字交换机中，用户电路的功能越来越强大。
•模拟用户电路。
若用户线连接的终端是模拟话机，则用户线称为模拟用户线，其用户电路称为模拟用户电路。
模拟用户电路有模/数（A/D）转换和数/模（D/A）转换的功能。
•数字用户电路。
数字用户电路是数字用户终端设备与程控数字交换机之间的接口电路。
根据接口的不同，数字用户电路可分为S接口数字用户电路和U接口数字用户电路。
②用户集线器。
用户集线器用来进行话务量的集中或分散。
③中继器。
出中继电路和入中继电路是与其他电话交换机的接口电路，其作用是传输交换机之间的各种通信信号，监视局间通话话路的状态。
出中继器和入中继器中的某些继电器或触发器由CPU驱动，以完成电路状态的转移。
中继器分为模拟中继器和数字中继器两种类型。
•模拟中继器。
模拟中继器是数字交换机与其他交换机之间采用模拟中继线相连接的接口电路，它是为数字交换机适应模拟环境而设置的。
《程控交换原理》笔记 第六章 程控数字交换机(S1240)
1、S1420数字程控交换机的基本结构与模块功能。
次重点（1）S1420数字程控交换机的特点。
识记特点：全数字化；全分布控制；高可靠性；适应未来发展；完整的系列产品。
（2）S1420的基本结构。
领会基本结构：数字交换网络（DSN）、终端模块（TM）、辅助控制单元（ACE）数字交换网络（DSN）：DSN是构成S1240系统的核心。
它不仅用于连接各终端模块并为之提供传送话音和数据的通路，而且也为各终端控制单元之间传送控制信息。
终端模块：都有自己的相应的终端电路和终端控制单元，而各个终端模块的TCE都具有相同的硬件：一个16比特的确良8086处理机（μP）、一个终端接口（TI）和储器（M）。
各种不同的终端模块的TCE，其区别公在于它们各自的软件不同，因而存贮器容量不同。
辅助控制单元：ACE也是一种终端模块，只是它没有终端电路。
它功能多，软件庞大复杂，所以存储器容量大。
主要功能：1，呼叫服务、资源管理、计费分析。
（3）终端模块构成原理及模块功能。
领会（4）终端模块的状态机。
领会（5）S1420的主要终端模块的组成和功能。
识记主要终端模块：1模拟用户模块（ASM）；ASM的组成和功能：ASM是模拟用户线与数字交换网络的接口，它由模拟用户终端电路和终端控制单元组成。
终端控制单元（TCE）是终羰电路和DSN之间的接口。
模拟用户模块的基本功能有三项：A，模/数、数/模转换；B用户线监视；C呼叫的建立与释放；2数字中继模块（DTM）；3服务电路模块（SCM）；4时钟和音信号模块（CTM）；5维护和外部设备模块（MPM）；6辅助控制单元；（6）数字交换网络的构成、控制原理和工作过程。
领会数字交换网络的构成：S1240系统的DSN由入口接线器（AS）和选组接线器（GS）两部分组成。
其中选组接线器又由三级组成。
因此，DSN是一个由4级组成的数字交换网。
2、S1420数字程控交换机的软件系统。
一般（1）S1420数字程控交换机的软件结构。
第三章 程控数字交换机的硬件系统
2. S接线器的基本组成
S接线器主要由一个连接n条输入复用线和n 条输出复用线的n×n的电子接点矩阵，控制存 贮器组以及一些相关的接口逻辑电路组成。 控制存储器共有n组，每组控制存储器的存 储单元数等于复用线的复用度。 第j组控制存储器的第I个单元用来存放在时 隙I时第j条输入（输出）复用线应接通的输出 （输入）线的线号。 设控制存储器的位元数为i，S接线器的输入 （输出）线的数目为n，则控制存储器的位元 数应满足以下关系：2i≥n。
控制存储器的内容是在呼叫建立时由计算机写入的。
（2）
输入控制方式
控制写入 顺序读出
输入控制方式也叫做控制写入，顺序读出。
在采用输入控制方式时， T接线器的输入复用线上某 个时隙的内容，应写入话音存储器的哪个单元，由控 制存储器相应单元的内容来决定。控制存储器的内容， 是在呼叫建立时由计算机控制写入的。
两种压扩律
两种压扩律――A律和μ律。欧洲和我国均采用A律， 在 PCM30/32 系统中采用； μ 律通用于北美和日本，在 PCM24系统中采用。 A律的输入电压和输出电压的关系如下式所示：
uy Au x 1 ln A 0 ux 1 (小信号 ) A
μ 律的输入电压和输出电压的关系如下式所示：
3-1-1 采用分级控制方式的交换机的硬件的基本 结构
远端用户模块
各部分的基本功能
采用分级控制的交换机的硬件由用户模块，远端用 户模块、数字中继器、模拟中继器、数字交换网络、 信令设备和控制系统组成。 1．用户模块 2．远端用户模块 3．中继模块 4．数字交换网络 5．信令设备 6．控制部分是计算机系统，由处理器、存贮器和输入/输 出设备组成，通过执行预定的程序和数据，来完成规 定的话音通路接续、维护和管理的功能逻辑。
现代通信概论：程控数字交换机的基本结构
4.3.1程控数字交换机的接口
（1）馈电
馈电是采用集中供电方式的交换机必须具 备的一项功能。交换机通过馈电电路为每 一个用户话机发送符合规定的电压和电流。 程控交换机的电压为-48V，通话时，馈电 电流在20～50mA之间。
馈电线圈是电感元件，对话音信号呈高阻 抗，而对直流则可视为短路，
这样在向用户话机馈电的同时，能够尽量 减小话音的传输衰减。
用户线传送的话务信息是模拟信号，将模拟信 号变成数字信号需在用户电路中解决。
由于数字交换机的交换网络实现了数字化，采 用了大规模集成电路，使得过去在公用设备 (如绳路)实现的一些用户功能，如振铃、馈电 等不能通过集成电路的电子接点，而不得不放 在用户电路来实现。
为了便于分散控制，所以将用户模块与数字交 换网分开，用各自的处理机进行控制。
4.3程控数字交换机硬件基本结构
解释中继接口：
模拟局与数字局间的中继连接需要一些接口电 路，即使是数字局与数字局之间的连接，也要 接口电路进行码型变换和同步调整。
同时，随着数字化技术的发展，使许多非话业 务的终端，如计算机的数据终端、传真、用户 电报、数字用户、图文终端、ISDN终端等都要 进入交换机进行交换，也要求交换机配备与各 种终端相适应的接口电路。
4.3.1程控数字交换机的接口
用户电路的功能一般可归纳为七项，常用 表示其功能的英语的第一个字母表示，即 BORSCHT。这七项功能的含义是：
馈电：B（Battery feeding） 过压保护：O（Over voltage protection） 振铃：R（Ringing） 监视：S（Supervision） 编译码和滤波：C（CODEC and Filters） 混合电路：H（Hybrid circuit） 测试：T（Testing）
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
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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
C&C08数字程控交换机
• 模块化设计，容量平滑扩容，单模块最大容量9728ASL/720DT； 大模块可以达到5万线；
• 32模块中心交换网络16K*16K， 单模块交换网络4K*4K （主备用2块） • 128模块中心交换网络128K*128K， 可以平滑扩容到120万门 • 系统BHCA值可达6000K，话务量可达100KErl。
MFC ：多频互控板； 32路/板；
OPT：光接口板
TCI：终端控制接口 板
MEM：存储板
PWC：二次电源板
CTO：电脑话务员板，8路/板； TST：模拟中继测试板 CKS：时钟板，二、三级时钟 EMA：紧急自动倒换板
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
（SM II）
2Mb/s
（RIM）
Huawei Confidential
2Mb/s
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2Mb/s
远端交换模块：RSM
母局
AM/CM
SM …… SM
E1/OFL
PSTN/ISDN
其它交换局
E1 NO.1
RSM
•采用标准的E1接口或40M光接口与母局连接，容量可达9728ASL •和近端模块相同的标准配置
BAM：后管理模块 CNET：中心交换网 SM： 交换模块 SPM： 业务处理模块 CCM：通信控制模块 LIM： 线路接口模块 CPM: 中央处理模块 STM：时钟系统 STM：时钟系统 SRM：共享资源模块
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128模结构特性 —高性能、大容量、高集成度、低功耗
LIM LIM LIM
ASL
框4
FAN
框3
ASL
框2
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4.3.程控交换机的交换网络
4.3.程控交换机的交换网络
．TST数字交换网络 在大型程控交换机中，数字交换网络的容量
当两个用户要互相通话时，若用导线和接点 将这两个用户信道直接相连，显然是不行的， 它们的信道是时分的，各自占用不同的时间， 所以，在时分通路里，每个时隙就是一个信 道。
若A用户的话音信道占用TS1时隙，B用户的话 音信道占用TS2时隙，TS1时隙和TS2时隙是互 相错开的。
数字交换的基本概念
所以组成一个数字交换网络不仅需要时隙交换，而且还要进 行空间交换。
4.3.2程控交换机的交换网络
（a)
(b)
图4-21 PCM复用线与数字交换网络的连接
4.3.程控交换机的交换网络
为实现不同用户之间的通话，就需要将放在 主叫用户时隙上的话音信号“交换”到被叫 用户时隙上去。因此，在数字交换机中，不 仅要进行空分线路—复用线间的交换，还要 进行时隙交换。可见，数字交换功能包括复 用线交换和时隙交换两部分功能。下面分别 加以介绍。
这两个用户要想交换信息，则只能采取暂存的办法， 即A用户的话音在TS1时隙传送来时，先将其存放在 一个称为话音存储器的某个单元里，假如是1号单 元，等到TS2时隙时，再从1号单元将A用户的话音 信息取出来，送给B用户。
而B用户的话音信息是在TS2时隙时发出，送到话音 存储器暂存在2号单元里，等到TS1时隙时再从2号 单元将其取出，送给A用户。这样就实现了时隙交 换。
4.3.程控交换机的交换网络
1．时隙交换 在PCM传输系统中加入数字交换网，相当于
将时分复用线（PCM线）分成输入和输出侧， 如图4－22（a）表示接有1条入线和1条出线 的数字交换网络。
4.3.程控交换机的交换网络
图4-22 时隙交换示意图 (a) 时隙交换的概念 ( b)一个PCM系统时隙交 换示意图
当然发话回路和受话回路是分开的，但传递A用户的话音信 息的时间和A用户接收来话的话音信息的时间是在同一个时 隙时间之内。
数字交换的基本概念
30个用户就分别固定占用30个时来自。如A用户 占 用 TS1，B 用 户 占 用 TS2，C 用 户 占 用 TS3，……，N用户占用TSN。
数字交换的基本概念
数字交换的基本概念
综上所述，时隙交换的实质就是将一个话音信息由某个时隙 搬移至另一个时隙。
时隙交换是采用时间接线器来完成的，但时间接线器的容量 不大，目前所能生产的最大容量也只有2048个单元，若组成 一个电话交换局显然是不够的，还必须进行空间交换，以扩 大其容量。
这里讲的空间交换仍是时分制的数字交换，信息编码仍是在 某个时隙内传输，仅仅是由这一条复用线上交换到另一条复 用线上，时隙不变。
程控数字交换机的基本结构
4.3程控数字交换机硬件基本结构
随着通信技术的不断发展，数字交换机的结 构也越来越复杂。
这里只介绍最简单的数字交换机系统，它具 有最基本的组成部分。
4.3程控数字交换机硬件基本结构
程控数字交换机最基本结构
4.3程控数字交换机硬件基本结构
数字交换机的最基本组部分为话路和控制两 部分。
• 例如，A用户占据的是TS1时隙，则A用户的话音信息就将每隔 125μS在TS1时隙内以数字信号的方式向交换网络传递一次，
• 由交换网络传送给A用户的话音信号也将每隔125μS时间在TS1时隙 内送给A用户。
所以TS1时隙就是固定给A用户使用的话路，无论是发话还 是受话，均使用这个TS1时隙的时间。
这一过程示于图中
数字交换的基本概念
这种信息交换方式只能交换数字信息。所以该交换 网络称为数字交换网络，进行数字交换，而数字交 换的实质就是时隙交换。
数字交换的基本概念
由此可以看出在数字交换网络中，要进行时 隙交换，就要有一个能存储话音信息的话音 存储器和一个控制话音存储器的存/取的控制 设备，这个控制设备就是控制存储器。
4.3.程控交换机的交换网络
2．复用线交换
• 如图4-22所示，是主叫用户时隙和被叫用户时隙占用同 一条输入复用线完成时隙交换的情况。
• 二者当然可以占用不同的输入复用线，不同的时隙。这 就涉及任一出入复用线之间的交换，这就是复用线交换 的概念。
• 主叫和被叫发（受）话信号各自占用不同的输（出）入 复用线的情况，可对照图4－23(a)。
（1）T接线器
• T接线器又叫时分接线器，时隙交换是用时分接 线器来实现的。下面介绍时分接线器的构成。如 图4-24所示。
4.3.程控交换机的交换网络
4.3.程控交换机的交换网络
（2）S接线器 S接线器称为空分接线器。 它是用来实现复用线交换的。 S接线器由交叉矩阵（集成电路）和控制存
话路部分则以数字交换网络为核心，还包括 模拟／数字接口、信号发生器以及各种信令 设备等。
控制部分则是一个处理机系统。最简单的控 制部分是一台处理机。
4.3.1程控交换机的交换网络
1.数字交换的基本概念
在电话交换中最直观的是空分交换，它只要用一个 接点（不管是机械的还是电子的）将主叫用户和被 叫用户接通，于是主叫用户线上的话音信号就能 “交换”到被叫用户线上去，它们之间就可以进行 通话了。
但是在数字交换机中，情况有所不同。来自于不同 用户和中继线的话音信号被转换为数字信号，并通 过时分复有的方式被复用到不同的PCM复用线上， 并由这些复用线连接到数字交换网络上。
数字交换的基本概念
当话音信号变成数字信号后，每个用户的话音信息就在 PCM复用线上占据一个固定的时隙，在这个固定的时隙上， 周期地传递该用户的话音信息。
• 图中将同一号码的入线（如1）和出线（如1′）可理解为 同一时分复用线（1号复用线）的发送和接收侧。
4.3.程控交换机的交换网络
图4-23 复用线交换示意图 (a)
4.3.程控交换机的交换网络
．数字接线器
• 数字交换采用数字交换网络，数字交换网络由数 字接线器组成。在数字交换机中，有两种数字接 线器：T接线器和S接线器。前者负责时隙交换， 后者负责复用线交换。