第3章程控数字电话交换系统

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1、现代通信技术概论现代通信技术概论2第第3章章 程控数字电话交换系统程控数字电话交换系统3.1 程控数字电话概述3.2 程控数字电话交换系统3.3 软交换及软交换系统33.1 电话交换系统概述电话交换系统概述 电话交换系统电话交换系统从从早期人工早期人工式式、机械、机械式、式、电子电子式式交换阶段，发展成为交换阶段，发展成为如今如今以计算机程序控制为主以计算机程序控制为主的程控数字交换的程控数字交换阶段，阶段，不仅实现不仅实现了了数字语音通信，数字语音通信，还能实现传真、数据、图像通信，构成还能实现传真、数据、图像通信，构成了了综合业综合业务数字务数字通信通信网。网。 本章将首先给出电话交换的概

2、念模型、功能模本章将首先给出电话交换的概念模型、功能模型以及型以及程控数字程控数字交换机的基本组成，然后就程控交换机的基本组成，然后就程控数字电话交换系统的基本数字电话交换系统的基本工作原理工作原理从硬件和软件从硬件和软件两个方面进行说明。两个方面进行说明。43.1.1 电话交换的概念模型电话交换的概念模型 交换机能够实现多用户之间交换机能够实现多用户之间“两两连线构通回两两连线构通回路路”的设想，同时也节省了连接线路。的设想，同时也节省了连接线路。53.1.2 电话交换技术发展史电话交换技术发展史交换机类型接续方式控制方式接线器供电方式交换信息年代磁石式人工铃流*塞绳自备模拟话音1878共电

3、式人工环路电流 *塞绳交换机提供模拟话音1891步进制自动拨号脉冲步进接线器交换机提供模拟话音1891纵横制自动布线逻辑纵横接线器交换机提供模拟话音1919模拟程控自动存储程序干簧接线器交换机提供模拟话音1965程控数字自动存储程序电子接线器交换机提供数字话音等1970*铃流：接线员听到主叫振铃后，人工完成接线*用户摘机后接线员看到灯闪，人工完成接线表3-1 各类交换机及其主要特点63.1.3 电话交换的功能模型电话交换的功能模型 终端接口模块：与外部设备（本地用户设备和终端接口模块：与外部设备（本地用户设备和中继线）连接。中继线）连接。 接续模块：任意两用户之间连接矩阵网络。接续模块：任意两

4、用户之间连接矩阵网络。 控制模块：控制建立或拆除接续。控制模块：控制建立或拆除接续。73.1.4 电话交换机的基本组成电话交换机的基本组成信令设备产生各种标准的信令信号，如振铃信号、信令设备产生各种标准的信令信号，如振铃信号、拨号音、忙音等，其他与功能模型等效。拨号音、忙音等，其他与功能模型等效。83.2 程控数字电话交换系统程控数字电话交换系统 程控数字电话交换系统实际上完全是由计算机程控数字电话交换系统实际上完全是由计算机控制的电话交换系统，由硬件和软件两大部分组控制的电话交换系统，由硬件和软件两大部分组成。本节将重点说明其中数字交换的基本工作原成。本节将重点说明其中数字交换的基本工作原理

5、。理。93.2.1 硬件的基本组成硬件的基本组成 分话路和控制两大部分：分话路和控制两大部分：101. 话路部分话路部分 话路部分的主要任务是根据用户拨号状况，实现话路部分的主要任务是根据用户拨号状况，实现用户之间数字通路的接续：用户之间数字通路的接续：u数字交换网络：为参与交换的数字信号提供接续数字交换网络：为参与交换的数字信号提供接续通路。通路。u 用户电路：与用户线之间的接口电路，用于完用户电路：与用户线之间的接口电路，用于完成成A/D和和D/A变换，同时为用户提供馈电、过压保变换，同时为用户提供馈电、过压保护、振铃、监视、二护、振铃、监视、二/四线转换等辅助功能。四线转换等辅助功能。u

6、 中继电路：与中继线的接口电路，具有码型变中继电路：与中继线的接口电路，具有码型变换、时钟提取、帧同步等功能。换、时钟提取、帧同步等功能。111. 话路部分话路部分u 扫描器：收集用户的状态信息，如摘机、挂机扫描器：收集用户的状态信息，如摘机、挂机等动作。等动作。u 交换网驱动器：在控制部分控制下具体执行数交换网驱动器：在控制部分控制下具体执行数字交换网络中通路的建立和释放。字交换网络中通路的建立和释放。u信令设备产生控制信号，主要包括信号音发生器信令设备产生控制信号，主要包括信号音发生器（产生拨号音、忙音、回铃音等）、话机双音频（产生拨号音、忙音、回铃音等）、话机双音频 (DTMF) 号码接

7、收器、局间多频互控信号发生器号码接收器、局间多频互控信号发生器和接收器（用于交换机之间的和接收器（用于交换机之间的“对话对话”）以及完成）以及完成CCITT No.7号共路信令的部件。号共路信令的部件。122. 控制部分控制部分 控制部分的主要任务是根据外部用户与内部维控制部分的主要任务是根据外部用户与内部维护管理的要求，执行控制程序，以控制相应硬件护管理的要求，执行控制程序，以控制相应硬件实现交换及管理功能：实现交换及管理功能：u中央处理器：普通计算机或交换专用计算机，中央处理器：普通计算机或交换专用计算机，用于控制、管理、监测和维护交换系统的运行。用于控制、管理、监测和维护交换系统的运行。

8、u 程序和数据存储器：分别存储交换系统的控制程序和数据存储器：分别存储交换系统的控制程序和执行过程中用到的数据。程序和执行过程中用到的数据。u 维护终端：包括键盘、显示器、打印机等设备。维护终端：包括键盘、显示器、打印机等设备。u 远端接口：分散控制方式下实现远程控制连接。远端接口：分散控制方式下实现远程控制连接。133.2.2 软件的基本功能与组成软件的基本功能与组成 基本功能：程控数字交换机将各种控制功能预基本功能：程控数字交换机将各种控制功能预先编写成功能模块存入存储器，并根据对交换机先编写成功能模块存入存储器，并根据对交换机外部状态作周期扫描所取得的数据，通过中断方外部状态作周期扫描所

9、取得的数据，通过中断方式调用相应的功能模块对交换机实施控制，协调式调用相应的功能模块对交换机实施控制，协调运行交换系统的工作。运行交换系统的工作。14软件的组成软件的组成153.2.3 时隙交换与复用线交换时隙交换与复用线交换 为了说明数字交换网的交换原理，先要了解时为了说明数字交换网的交换原理，先要了解时隙交换和复用线交换两个重要的数字交换概念。隙交换和复用线交换两个重要的数字交换概念。而时分接线器和空分接线器则分别用来实现这两而时分接线器和空分接线器则分别用来实现这两种交换。种交换。161. 时隙交换时隙交换 时隙交换实现同一条复用线上两个用户之间话时隙交换实现同一条复用线上两个用户之间话

10、音信息的交换。音信息的交换。 TSi TSj（ij）17T型时分接线器型时分接线器18读出控制方式读出控制方式 又称为时钟（顺序）写入，控制（地址）读出。又称为时钟（顺序）写入，控制（地址）读出。 首先在定时脉冲控制下按照首先在定时脉冲控制下按照TS0TSM的顺序把的顺序把输入复用线上的输入复用线上的M个时隙的话音数据写入到个时隙的话音数据写入到SM单单元，与此同时，把每一个时隙要交换去的单元地元，与此同时，把每一个时隙要交换去的单元地址写入到址写入到CM单元。单元。 当从当从SM读出话音时隙时，按照读出话音时隙时，按照CM中地址顺序中地址顺序读出。读出。19写入控制方式写入控制方式 与读出控