《程控交换技术》实验指导书
数字程控交换技术实验指导书14327解读
图Ⅰ交换系统组成与结构方框图程控交换状态设置电路的组成及工作过程记发器和信令处理器（U101）用来输出扫描信号到薄膜开关输入电路中去，以接收用户的输入命令，同时将当前工作状态以汉字或字符方式输出到液晶屏电路中。
记发器和信令处理器（U101）通过USB接口与PC机进行通信，用于控制下载学生的开发程序。
图1-1是记发器和信令处理器的方框图。
图1-1 记发器和信令处理器的方框图记发器和信令处理器（U101）同时也完成交换命令的转接任务，一方面将主、被叫号码等接续信息，在液晶屏上显示出来；另一方面将主被叫号码译成接续命令送往交换控制器U103。
本实验系统有多种交换方式：人工话务交换、空分交换、数字时分交换和与电信网络通信的市话接口等。
数字时分交换又有三种不同的实现手段：1.时分交换专用芯片实现-时分MT8980；2.数字可编程逻辑技术实现-时分CPLD；3.数字信号处理技术实现-时分DSP。
不同的交换方式和实现手段是通过液晶控制选择切换的。
它们的方框图如图1-2所示。
图1-2 实验系统交换方式方框图在实验箱加电后，液晶屏上显示“欢迎使用程控交换实验……”。
键盘输入电路采用6个按键的薄电话A电话B电话CD或市话膜开关，具体介绍如下。
RESET（复位）将中央处理器进行复位操作。
按键时,液晶背景灯及交换方式指示灯等闪动一下。
START（开始）进入实验中信息交换方式的选择界面。
按下时，即进入了主菜单。
UP（上移）对菜单中的项目进行选择。
按下时，可移动液晶的指示小箭头。
DOWN（下移）作用同上UP键，但移动方向相反。
RETURN（返回）返回上一级菜单。
ENTER（确认）对选中的项目进行确认，进入相应的选择。
交换方式设置的具体操作如下:按一下薄膜开关上“开始”键，进入主菜单状态，显示：图1-3 液晶主菜单项目显示内容按“上”键或“下”键，移动指示箭头，如箭头指向“2.空分MT8816”。
按“确认”键，进入对应的下一级菜单。
《程控交换技术实验指导书》模块系统介绍实验
《程控交换技术实验指导书》模块系统介绍实验一、实验目的通过本实验，让学生了解程控交换机单元所具备的最基本的功能。
二、实验器材程控交换机一套。
三、实验内容说明通过现场实物讲解，让学生了解CC08交换机的构造。
四、实验步骤CC08交换机是采用全数字三级控制方式。
无阻塞全时分交换系统。
语音信号在整个过程中在实现全数字化。
同时为满足实验方对模拟信号认识的要求，也可以根据用户需要配置模拟中继板。
实验维护终端通过局域网（LAN）方式和交换机BAM后管理服务器通信，完成对程控交换机的设置、数据修改、监视等来达到用户管理的目的。
1、实验平台数字程控交换系统总体配置图2、C&C08的硬件层次结构C&C08在硬件上具有模块化的层次结构。
整个硬件系统可分为以下4个等级：1)单板单板是C&C08数字程控交换系统的硬件基础，是实现交换系统功能的基本组成单元。
2) 功能机框当安装有特定母板的机框插入多种功能单板时就构成了功能机框，如SM 中的主控框、用户框、中继框等。
3) 模块单个功能机框或多个功能机框的组合就构成了不同类别的模块，如交换模块SM 由主控框、用户框（或中继框）等构成。
4) 交换系统。
不同的模块按需要组合在一起就构成了具有丰富功能和接口的交换系统。
C&C08的硬件结构示意图这种模块化的层次结构具有以下优点： 1、便于系统的安装、扩容和新设备的增加。
2、通过更换或增加功能单板，可灵活适应不同信令系统的要求，处理多种网上协议。
3、通过增加功能机框或功能模块，可方便地引入新功能、新技术，扩展系统的应用领域。
3、程控交换实验平台配置外形结构如下图所示:交换系统功能机框功能机框模块模块单板单板单板ASL+DRV+TSS+PWX+母板SLB 用户框+主控框 USMUSM/TSM/UTM+AM/CM C&C08本实验平台由如下6大部分组成：BAM后管理服务器、主控框、时钟框、中继框、用户框、实验用终端中继框---------时钟框------------------------用户框主控框---------BAM后管理服务器---------3.1BAM的配置BAM系统由前后台MCP通信板，工控机，加载电缆等组成。
程控交换系统实验指导书
程控交换系统实验指导书目录实验系统结构介绍 (1)实验一用户线接口模块实验 (12)实验二信令信号的产生与观测 (18)实验三双音多频（DTMF）接收与检测 (23)实验四话路PCM编译码 (30)实验五呼叫处理与线路信号的传输过程 (33)实验六信号交换方式与状态显示 (36)实验七空分交换的过程与分析 (40)实验八时分交换网络基本原理 (46)程控交换系统实验指导书实验系统结构介绍一、实验系统框图二、系统结构说明硬件主要分为以下几个部分：1、用户接口：该设计中采用的四路模拟用户接口；2、外线接口：作为用户交换机和局用交换机相连；3、电源输入模块：产生整个实验箱所需要的各种电压的工作电源；4、中央处理器：由MSC-51系列的单片机实现，主要实现人机界面的管理；5、记发器：由MSC-51系列的单片机实现，实现信令的管理；6、话路交换控制器：由MSC-51系列的单片机实现，完成对时分交换单元和空分交换单元的控制；7、空分交换单元：实现模拟话路的交换；8、时分交换单元：实现数字话路的交换；9、来电显示单元：实现DTMF主叫识别的接收和发送；10、信令信号产生单元：产生信令音和程控实验系统的工作时钟；11、数字处理单元：完成数字中继协议处理、帧同步码的插入和提取、位时钟的提取。
三、用户接口接口是交换机中唯一与外界发生物理连接的部分，为了保证交换机内部信号的传递与处理的一致性，任何外界系统原则上都必须通过接口与交换机内部发生关系。
下面讲述的是模拟用户接口，它完成了BORSCHT功能。
模拟用户接口使用的接口芯片是AM79R70，以及运放电路和PCM编解码芯片TP3067。
甲方一路和甲方二路合用一个DTMF解码芯片MT8870，乙方一路和乙方二路合用另外一个MT8870，作为拨号识别芯片。
模拟用户接口的硬件框图如下：元记发信令CID四、外线接口这部分框图如下：外线铃流经过桥电路后产生振铃信号，提供给记发器单元。
程控交换II实验指导书
目录前言...................................................... - 3 -实验一系统电源组成......................................... - 10 -实验二系统结构组成......................................... - 12 -实验三系统控制模块实验..................................... - 18 -实验四用户接口电路及2/4线变换实验......................... - 21 -实验五程控交换PCM编译码实验............................... - 29 -实验六信号音产生实验....................................... - 36 -实验七 DTMF译码实验........................................ - 41 -实验八主叫识别(CID)实验.................................... - 47 -实验九外线接口实验........................................ - 55 -实验十时分交换实验........................................ - 60 -实验十一 PC话务监视实验..................................... - 64 -实验十二基于PC参数设置实验................................. - 68 -实验十三 PC软件管理实验..................................... - 72 -实验十四四方会议实验........................................ - 76 -实验十五程控交换原理综合实验................................ - 79 -附录A ..................................................... - 81 -附录B ..................................................... - 91 -- 1 -- 2 -前言一、适用范围程控交换实验系统是为了配合《程控数字交换与交换网》的教学而设计的实验装置，这套系统上除了完成理论验证实验外，还可以完成该课程设计、毕业设计，以及二次性开发。
程控交换实验指导书
实验说明一、关于软件的安装：1．将光盘放入光驱。
2．打开“程控交换演示软件”文件夹，直接双击“SETUP.EXE”，系统会默认将程序安装在计算机的“C:\Program Files\众友科技\程控交换演示软件”中。
提示安装成功后,在桌面和开始菜单中会建立程控交换演示软件的快捷方式，双击该快捷方式就可以运行程序了。
二、关于软件的使用：运行“程控交换演示软件”进入主界面，如下图所示。
主界面包括菜单栏、记录栏、按钮栏、状态栏及电话各用户的各种状态显示窗口，其中菜单栏包含了软件的所有功能，按钮栏的功能都可以在主菜单中找到。
（注意：开始运行软件后，菜单栏和按钮栏中有些项是灰色的，必须点击菜单栏中的“文件\打开串口\COM1或COM2”，这些项才可以使用）下面对软件的各功能作详细的说明：1．系统参数设置：在主菜单中选择“设置\系统参数”，或者直接单击按钮栏的“系统参数”，即可弹出系统参数的对话框，如下图所示。
在这个对话框中，可以配置的系统数据包括各种超时数据，久不拨号时间（用户摘机后如果不拨号，超过这个时间送忙音，本实验系统默认值为20s）、久不应答时间（用户振铃如果不摘机，超过这个时间就停振铃，本实验系统默认值为20s）、位间隔时间（用户按了一个号码后如果不拨号，超过这个时间送忙音，本实验系统默认值为5s）。
另外还包括系统轮询时间，收号检测轮询时间（本实验系统默认值为50ms检测一次收号电路），摘挂机检测轮询时间（本实验系统默认值为100ms检测一次用户的摘挂机状态）。
2．用户参数设置：在主菜单中选择“设置\修改用户”，或者直接单击按钮栏的“修改用户”，即可弹出修改用户的对话框，如下图所示。
在这个对话框中，可以对软件所定义的用户进行重新设置，修改各个用户的用户名、用户地址、电话号码、余额、计费方式。
3．用户话费查询：在主菜单中选择“设置\记录查询”，或者直接单击按钮栏的“记录查询”，即可弹出记录查询的对话框，如下图所示。
《程控交换技术》实验指导书
6．PBL 386 14的四线端口可供语音信号编译码器或交换矩阵使用。
空分交换单元（MC4066）：空分交换实际上是由模拟开关组面的交换矩阵，这里用的是MC4066；
时分中继单元（CPLD）：时分中继是将多路PCM数据和信令数据时分复用后在一条线路上传输，本模块的CPLD完成时分复用时分交换等功能；
时分交换开发单元（AT89C51）组成：AT89C51完成时分T型接线器MT8980的交换控制，在原理实验时接收AVR单片机交换命令，通过对MT8980接续寄存器和控制寄存器的写命令实现时分交换；在开发实验时，接收AVR发来的学生开发程序并存于其外部RAM中，通过控制命令运行并验证开发程序。
模拟用户线接口电路在实现上的最大压力是应能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大电流的冲击，过去都是采用晶体管、变压器（或混合线圈）、继电器等分立元件构成。在实际中，基于实现和应用上的考虑，通常将BORSHCT功能中过压保护由外接元器件完成，编解码器部分另单成一体，集成为编解码器（CODEC），其余功能由集成模拟SLIC完成。
回铃音：（Echo tone）1秒送，4秒断的5秒断续的500Hz信号。
忙音：（busy tone）0.35秒送，0.35秒断的0.7秒断续的500Hz信号。
B．振铃信号（铃流）：一般采用频率为25Hz，幅度为75V±15V的交流电压，以1秒送，4秒断的5秒断续方式发送。
在本实验系统中，CPLD可编程器件EPM240用作程控交换系统的交换/控制模块与各种信号产生模块，简称信令信号产生单元。其内部逻辑组成框图如图2-1所示。
程控交换机实验指导书精简版
第一章数字程控交换实验系统概述《数字程控交换原理实验》是为《现代交换原理》、《程控交换原理与应用》等课程所设置的实验课程。
SP-3程控交换教学实验系统实际上就是一台小型的数字程控交换机。
它能够实现从识别用户摘挂机到完成接续的整个呼叫并发控制过程。
数字程控交换教学实验系统由软件和硬件两部分组成：1.系统控制软件：数字程控交换教学实验系统控制软件采用Visual C++在Windows95/Windows98操作系统下开发。
因此本软件可应用于Windows95/Windows98，或Windows2000操作系统，X86及PENTIUM系列计算机平台上。
数字程控交换教学实验系统控制软件使用界面如下图所示。
图1-1 数字程控交换教学实验系统控制软件使用界面控制系统软件采用了基于消息和消息处理的消息驱动机制，针对程控交换过程中的各种事件（这些事件都由接口系统感知并向控制系统发送相应消息）进行处理。
这些处理在相应的消息处理函数中完成，然后在消息处理函数中根据状态机的不同状态调用相应的状态转移函数，在状态转移函数中再通过调用一系列处理函数完成具体的呼叫处理动作。
通常每一个动作由一个处理函数完成。
例如当一个模拟用户话机摘机后，接口硬件系统将向控制系统送出一个摘机消息。
当Windows操作系统收到这条消息后，将把此消息转发给程控交换实验系统控制软件进程。
由控制软件进程调用摘机消息处理函数。
摘机消息处理函数将根据摘机用户接口所对应的呼叫状态机的状态（如此路电话是处于主叫空闲状态还是被叫请求状态等）调用相应的状态转移函数，如主叫摘机处理函数或被叫应答处理函数。
在这个函数中需要完成如给主叫话机送拨号音，连接DTMF收号器，进行超时处理等动作。
而这些动作通常都要由具体的处理函数进行处理并驱动相应硬件予以完成。
通过控制软件与系统硬件的协调工作，才能实现全部的交换控制过程。
此外，本实验系统还利用Windows95/Windows98操作系统和Visual C++丰富的用户图形界面功能，开发出友好的用户界面，实现了诸如数据配置管理、信令跟踪、模拟话机、号码分析树显示与计费显示及用户计费月结等功能。
程控交换原理实验指导书
程控交换原理实验指导书实验目的本实验的主要目的是通过实践操作，让学生深入理解程控交换原理，并掌握程控交换机的基本配置和使用方法。
实验器材和软件本实验所需的器材和软件如下： - 电脑及相应操作系统 - Cisco Packet Tracer 软件实验内容实验一：基本配置1.打开Cisco Packet Tracer软件，并创建一个新的工程。
2.在工程中添加两台路由器和两台交换机，并将它们连接起来。
使用网线连接路由器和交换机之间的接口。
3.配置路由器和交换机的IP地址、子网掩码和默认网关。
4.配置路由器和交换机之间的动态路由协议，如OSPF或RIP，实现路由的自动学习和转发。
实验二：VLAN配置1.在交换机上创建两个VLAN，分别编号为VLAN10和VLAN20。
2.将两个交换机的一个接口加入到VLAN10，将另一个接口加入到VLAN20。
3.配置交换机的端口模式为Trunk模式，实现VLAN间的互通。
4.配置交换机的端口模式为Access模式，实现主机和交换机之间的通信。
实验三：QoS配置1.配置交换机的接口速率和带宽，实现带宽控制和流量限制。
2.配置交换机的QoS策略，对不同应用和流量进行优先级排序和限制。
实验四：远程管理配置1.配置路由器和交换机的远程管理协议，如SSH或Telnet。
2.配置路由器和交换机的远程管理访问控制列表，实现安全的远程管理。
实验步骤以下是本实验的具体步骤：实验一：基本配置1.打开Cisco Packet Tracer软件，并创建一个新的工程。
2.在左侧的设备列表中，选择一个路由器和一个交换机，拖拽到工程中。
3.在工程中连接路由器和交换机之间的接口，使用网线连接它们。
4.右键点击路由器，选择“配置”选项，进入路由器的配置界面。
5.在配置界面中，配置路由器的IP地址为10.0.0.1，子网掩码为255.255.255.0，默认网关为空。
6.右键点击交换机，选择“配置”选项，进入交换机的配置界面。
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《程控交换技术》实验指导书
何宁编
桂林电子工业学院
二00五年九月
实验一：
时间表调度
一、实验目的
1、掌握时间表的调度及工作原理。
2、熟悉T接线器（时间接线器）的控制方式。
3、掌握周期级程序的调度过程和各种信号音的测试。
二、实验要求
熟练掌握C语言编程，编写一时间表调度程序，能用示波器进行相关波形的测试。
三、实验原理
周期级程序由时间表调度、启动。
本实验用到的五个周期级程序是：
――――――――――――――――――――――――――――――――
模块名执行周期
puls_8ms（）8ms; 8ms扫描
dtmf（）16ms; 双音多频收号
p_96ms（）96ms; 96ms扫描
p_192ms（）192ms; 192ms扫描
tmup（）192ms；超时处理
――――――――――――――――――――――――――――――――
本实验系统的时钟中断周期为8ms，周期级程序计时均以此作为基本单位。
所编时间表中每一行代表时间，其值由计数器决定，每行中的每一位对应所调度的周期级程序，当该位为“1”时将执行程序，为“0”时不执行程序。
根据这一规则，再加上程序的执行周期和周期级程序的个数可以列出时间表。
时间表存储在static short int bit_tab[24][5]这样一个整数型数组中，时间表调度程序的作用是根据时间表依次调度周期级程序，每次扫描时间表一行，再分析该行中为“1”的位，并执行对应的程序，数据结构如下：
static short int bit_tab[24][5]; 时间表。
时间表的初值应在此程序中设置，具体结构见附表。
在数字电话通信中，采用脉冲编码调制（PCM）作为时分复用技术的信号传输，提高了信道的利用率，PCM的基本帧结构（基群）是高次群复接的基础，它由32个时隙组成一帧结构，其传输速率为2.048Mbit/s，时分复用是以时间顺序来区分不同用户，所以在时隙位置上是有区别的。
四、实验步骤
1、启动计算机，在DOS状态下运行DEMO 2002.EXE，进入演示程序；
2、对用户进行操作（按用户电话号码拨号、通话），观察系统工作过程；
3、根据实验界面用户话音存储器和控制存储器的时隙位置，分析两个用户的控制方式
和时隙关系（双方摘机后）。
4、用示波器测量时钟及频率，测量信号音的波形和频率参数（拨号音、忙音、回铃音）。
5、退出演示程序返回DOS；
6、运行DOEXP.EXE，选择实验“2”；
7、编写实验程序，并运行进入系统工作界面；
8、对用户进行操作，验证程序的正确性，后将编写正确程序进行分析、记录。
五、实验设备
数字程控实验系统一台SR8双踪示波器一台计算机一台
六、实验报告
1、将正确程序及测试波形参数写入实验报告。
2、说明周期级程序的功能和分析T接线器的控制方式。
附表：时间表
时间指针puls_8ms（）dtmf（）p_96ms（）p_192ms（）tmup（）
t0 1 0 0 0 0
t1 1 1 0 1 0
t2 1 0 0 0 0
t3 1 1 0 0 0
t4 1 0 0 0 0
t5 1 1 0 0 0
t6 1 0 0 0 0
t7 1 1 0 0 0
t8 1 0 0 0 1
t9 1 1 1 0 0
t10 1 0 0 0 0
t11 1 1 0 0 0
t12 1 0 0 0 0
t13 1 1 0 0 0
t14 1 0 0 0 0
t15 1 1 0 0 0
t16 1 0 0 0 0
t17 1 1 0 0 0
t18 1 0 0 0 0
t19 1 1 0 0 0
t20 1 0 0 0 0
t21 1 1 1 0 0
t22 1 0 0 0 0
t23 1 1 0 0 0
注：编程说明
根据时间调度表的工作过程，设计一长度为192ms的时间表，用多分支选择语句实现以上给出的5个功能调用，当switch后面括弧内的整型表达式等于某分支表达式时则执行该功能,用条件语句和循环语句进行逐行逐位的扫描，从而完成时间表的调度。
实验二：电话振铃信号检测及参数测试
一、实验目的
1、熟悉公用电话网上各种信号音的类型、特点、参数；
2、掌握不同信号音的检测识别方法。
二、实验内容
1、测量公用电话网用户线上不同信号的波形、频率等特性参数；
2、完成振铃信号的检测及参数测试
三、实验原理
电话网上有各种信号音，如摘挂机信号、拨号音、振铃音（铃流）、回铃音、忙音等，它们是保证电话网能协调工作的一种通信语言，即信令，它们都有各自不同的特点，如时间、频率、幅度、断续性等，根据这些特点，我们可以通过设计不同电路，采用不同方法来实现对他们的检测识别。
振铃信号是一种交变的断续信号，通过接口电路可将其变换为一个直流信号，采用硬件或软件的方式可完成对振铃信号次数的记录，并与原设定的次数条件进行对比判断，如果满足条件，则可进行声或光的提示，从而完成对振铃信号的检测，必要时还可实现对相应设备的控制。
四、实验框图
五、实验步骤及要求
1、将电路与公用电话网的用户线连接好，开启直流稳压电源。
2、用万用表测量用户线上摘、挂机直流电压参数。
3、用示波器测量用户线上拨号音、忙音、振铃音、回铃音、拨号脉冲、双音频信号，并记录它们
的波形和频率参数。
4、设定调整不同的振铃次数，实现振铃信号的识别。
六、实验仪器
程控交换机直流稳压电源示波器电话机
七、实验报告
1、分析处理实验数据，画出相应波形。
2、撰写设计实验报告。
3、根据实验测试，按你的思路，谈谈其它不同信号音可采用的检测方法。