程控交换第3章硬件系统新

帧定位：使输入的码流相位和局内的时钟相位同步。发端 局时钟和收端局时钟有偏差、传输码流因时延或其他因素影 响与收端局时钟有偏差，从而影响信息的正常交换。因此帧 定位的任务就是把发端局送来的时隙信息按照本局的时钟传 送。帧定位一般由弹性存储器实现，写入由从码流信息中提 取的时钟来控制，读出由本局时钟控制。
R.Ringing control 振铃控制
S.Supervision 监视 C.CODEC&Filters 编解码和滤波
馈电B：向用户话机馈电是采用− 48V（或− 60V）的 直流电源供电。电感线圈通直流阻话音信号，防止不 同用户间经电源产生串话。
过压保护O：用户外线可能受到雷电袭击，也可能和 高压线相碰，保安器，二次保护，钳位方法。
模拟用户电路：数字程控交换机中，用户电路SLC应具有7大 功能BORSCHT。 BPF
测 试 开 关 振 铃 开 关 过 压 保 护 馈 电 监 视 混 合 电 路 解码 PCM 平衡网络 编码 PCM
LPF
BORSCHT(罗宋汤) [b‫∫:כ‬t]
B.Battery feed 馈电 O.Overvoltage protection 过压保护 H.Hybrid 混合电路 T.Test 测试
测 试 开 关
振 铃 开 关
过 压 保 护
馈 电 监 视
混 合 电 路 平衡网络
编码
PCM
解码
PCM
模拟用户电路的功能框图
测
过 压 保 护
模拟中继线
试 开 关
线 路 信 号 监 视
忙 闲 指 示
混 合 电 路 平衡网络
编码
PCM
解码
PCM
模拟中继器的功能框图
数字中继器：数字中继线和数字交换机之间的接口电路。输入端和 输出端都是数字信号。数字中继器需要完成如下功能1.码型变换；2. 时钟提取；3.帧同步和复帧同步；4.帧定位；5.信号控制；6.帧和复 帧定位信号插入。
练习题
在程控数字交换机中产生单音频数字信号音的是 数字信号发生器，简要说明其组成结构。试计算 1800Hz＋700Hz的数字多频信号所需的ROM的容 量（要求写出计算过程）。
组成结构：ROM，计数器，译码器。
令m/1800＝n/700＝p/8000，求得m＝18，n＝7，p＝
80时，最大公约数为100hz，T＝0.01s（抽样时间）；
R
138 CMB0 SMB15 并 a 串 TS159 转 换 a TS19 HW0 HW2 HW7
64
HW0 HW2
ITS10
0
10
a
HW7
b TS19
W
159 138
138
15 CMS0
10
0 159 CMS15
R
10 CM交换机向用户发送的各种信号音或向其 它交换机发送的局间信号。信号部件主要有信号音发生器、 多频接收器和发送器。 单音频信号的产生：由数字信号发生器产生数字信号音。 该信号发生器由ROM、计数器和译码器组成，对要产生的 单音频信号进行8khz的抽样、量化、编码后，存入ROM中， 在计数器的控制下，读出ROM中的内容，产生数字信号音。 500hz的单音信号，对其在一个周期内进行8khz的抽样， 一个周期内样值数为8k/500＝16，因此ROM需要16个单元 450hz的单音信号(还记得450hz的单音频信号用在哪里 吗？)，ROM需要多少个单元？9/450/125us=160。
A
D2
D1
热敏电阻
振铃控制R：振铃电压为交流90±15V，频率为25Hz， 1s续，4s断。铃流高压送往用户线时采取隔离措施， 由振铃继电器控制实现。其启动受用户处理机软件控 制。
监视S：监视用户线的通/断状态，及时将用户线的状 态信息送给处理机处理。摘机直流，挂机无，拨号通/ 断电流。实现方法。
第4章 程控交换机硬件系统
总体结构 话路系统 控制系统
这一章，我能 学到什么？
1.程控交换机的话路系统 2.数字中继器 3.程控交换机控制系统
你认为程控交换机的硬件系 统该由哪几部分来构成？
中继线 中继线 电用 路户 电用 路户
用 户 集 线 器 信号部件
数 数字中继器 字 交 换 网 模拟中继器 络
集中比：复接的用户群数。
集中后，话路的话务量达到0.8Erl，如此既节省了投资， 又能使用户级至选组级间采用传输质量高的PCM链路，从而 改善了用户线的传输质量。
用户群 0
SMU0 0 127 R
用 户 级 接 线 器 复 用 示 意 图
上行通道 输出母线 120CH
用户群 15 0 127
SMU15
这种数字音频信号 我是如何听到的？ 单音频信号由话机接收，数字单音频信号在用户电路经过 译码，转换成模拟信号后，送到话机。 多音频信号有两种：用户电路送来的按键话机双音多频 DTMF(Doul Tone Multi-Frequency)信号，由DTMF收号器 接收；另一种是由中继器送来的多频互控MFC信号(记发器 信号)由MFC收号器接收。 接收器一般采用数字滤波器滤波，然后由逻辑识别电路识 别。
话 存 输 出 复 接
送 至 数 字 交 换 网 络
…
R LCMU 存储内容 SMU 号 用户时隙号 127 0
T
用户集线器(SLC)
二
SMU代表上行通路话音存储器，LCMU代表上行通路用 户级T的控制存储器。一个控制存储器按集中比16∶1的要 求，可控制16个话音存储器。控制存储器的单元数为128个 单元，每个单元地址对应输出母线的一个时隙。 上行通路和下行通路的用户级T接线器是分别采用读出控 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，编码为11位，4位SM号码(16个SM)，7位该SM单 元号码(128个SM单元。)
时钟提取：从PCM传输线上送来的码流中提取时钟信息。 先把传输线上的HDB3码变换成AMI码，把AMI码经过整流变 成RZ码，RZ码中含有时钟信息，因此可从RZ码中提取时钟 信息。
帧同步和复帧同步：帧同步的目的是使得接收端帧的时序一 一对应，保证各路信息能够准确的被接收端的各路所接收。 关键是检测到TS0时隙。偶帧TS0时隙发送帧同步码0011011， 奇帧TS0时隙发送帧失步告警信号。复帧不同步会造成信令错 位，复帧同步要求检测出F0帧TS16的前4位码0000。复帧结构
中继器
中继器是中继线与交换网络以及控制系统间的接口电路。由于 目前还存在大量的模拟中继线，因此一般数字交换系统都配备模 拟中继器和数字中继器两种局间中继器。 模拟中继器：模拟中继线和数字交换机之间的接口电路。 目的：是为数字交换机适应模拟环境而设置的，在模拟中继线上 传输的是模拟信号。 功能：与模拟用户电路SLC功能类似（不具有B和R两种功能）。 对于传送音频信号的实际中继线，在模拟终端要进行A/D和D/A 转换；对于传送频分复用载波信号的模拟中继线，要进行FDMTDM转换，直接变成PCM数字编码信号。
操作/维护
CPU
程控交换机硬件系统包括：话路系统、中央控制系统和 维护与操作系统
三大系统的作用与组成
话路系统：构成通话回路。由话路设备和话 路控制设备组成。 中央处理系统：存储各种程序和数据，进行 分析处理，并对话路系统、输入/输出各系统 发出指令。由中央处理机和各种存储器组成。 维护与操作系统：完成系统的操作和日常维 护工作。包括用户测量台、系统检测台和输 入输出设备等。
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。其帧结构传输速率192kbit/s。 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。在二线制的用户线上进行 数字信号的双向传输，须采取措施： 时间分隔复用法：又称“乒乓法”。将时间分成两段， 在一段时间传送一个方向的信息，在另一段时间里传送另一 个方向的信息。需要预留线路传输时延Tp和收发间的保护时 间Ts。突发周期T=T1+T2+2Tp+2Ts一般为2-3ms 回波消除法：采用混合电路进行二/四线的变换时，对于 数字信号在接收端会产生在大的串扰电平，所以在电路中增 加一个回波消除网络（与混合电路具有幅度相同，极性相反 的特性），抵消近端干扰。
编解码和滤波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。
编码器
编码
解码
解码器
混合电路H：完成2/4线转换。模拟线路2线双向传输， 数字信号单向传输。
测试T：测试功能主要用于及时发现用户终端、用户 线路可能发生的故障。测试接点和开关，受继电器控 制。
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。
信号控制：与帧定位功能类似，提取TS16时隙中的信令， 利用从输入码流中提取的时钟信号的控制下写入存储器，然 后在本局时钟的控制下从存储器读出，送到TS16时隙，然后 送往交换机。
帧和复帧定位信号插入：交换网络输出信号中包括语音信 号和信令信号，不包括同步信号，因此在发送时，需要把帧 同步信号(TS0时隙)和复帧同步信号(F0帧的TS16时隙的前 4bit)插入，形成完整的帧和复帧结构。（作为发送端时）
因此对周期为0.01s的信号进行8000hz的抽样，则一个
周期内的样值数为0.01/(1/8000)＝80，故ROM需要80个 单元。若采用节约存储器的存储方法，只需要21个ROM 单元。
数字音频信号是如 何发送的呢？
数字音频信号的发送与普通话音信号的发送一样，通过数 字交换网络送出。 用T接线器发送音频信号：把数字音频信号从ROM中读出， 放在T接线器的SM的某个单元内，当需要对某个用户送去音 频信号时，从该单元中取出送至该用户所在的时隙上。通常 取TS0和TS16。 TST链路半永久性连接法：利用一条半永久性连接的链路 来传递音频信号。 TST链路半永久性连接是在开局时，就 将各链路接好，指定两个时隙（TSi、TSi+F/2）专门用来接 续信号音。