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。一般配备二/四线转换和编译码器。

•数字中继器。数字中继器是连接数字局之间的数字中继线与数字交换网络的接口电路，它的输入端和输出端都是数字信号，因此，不需要进行模/数转换和数/模转换。

④交换网络。交换网络是通话回路的接续部件，可以是各种接线器（如纵横接线器、编码接线器、笛簧接线器等），也可以是电子开关矩阵（电子接线器）。它可以是空分的，也可以是时分的。交换网络的接续动作由CPU发送控制命令来驱动。

⑤扫描电路。扫描电路用来收集用户线和中继线信息状态（如忙闲状态），并将状态的变化传送到控制部分。

⑥控制信号分配电路。控制信号分配电路可以统一协调信号的接收、传送和分配，实现由处理机程序控制完成的各种功能。

⑦网络控制电路。在处理机的控制下，网络控制电路用来具体执行交换网络中通路的建立和释放。

（2）控制系统。程控数字交换机的控制系统主要用来对呼叫进行处理，对整个交换网络系统的运行进行管理、监测和维护。

控制系统包括中央处理机（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）设备3部分。

①中央处理机。CPU可以是数字电子计算机的中央处理芯片，也可以是交换系统专用芯片，它是控制系统的核心部件。

②存储器。存储器用来存储各种程序和数据。存储器有内存储器和外存储器之分，内存储器又分为只读存储器（ROM）和随机存储器（RAM）。ROM用于存储一些不变的信息，如呼叫处理程序等。RAM用于存储一些交换中变化频繁的信息，如拨号脉冲、用户线、中继线的忙闲状态等。外存储器用来存储维护程序和常用运行程序等。

③输入/输出设备。I/O设备包括键盘、打印机、磁盘、磁带等人机对话设备和外部存储设备。其中，键盘用来输入运行、维护、管理等各种指令，打印机可以根据指令或定时打印系统数据。

所以，程控数字交换机实质上是数字电子计算机控制的交换机。