現(xiàn)代交換技術(shù)硬件

1、第三章數(shù)字程控交換第三章數(shù)字程控交換( (硬件部分硬件部分) )3.1 程控?cái)?shù)字交換機(jī)硬件的基本結(jié)構(gòu)程控?cái)?shù)字交換機(jī)硬件的基本結(jié)構(gòu)3.2 數(shù)字交換原理數(shù)字交換原理3.3 數(shù)字程控交換機(jī)的終端與接口數(shù)字程控交換機(jī)的終端與接口3.4 控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)3.5 程控交換軟件系統(tǒng)程控交換軟件系統(tǒng)3.1 程控?cái)?shù)字交換機(jī)硬件的基本結(jié)構(gòu)程控?cái)?shù)字交換機(jī)硬件的基本結(jié)構(gòu) 程控交換機(jī)是電話交換網(wǎng)的核心設(shè)備程控交換機(jī)是電話交換網(wǎng)的核心設(shè)備,其主要其主要功能是完成用戶之間的功能是完成用戶之間的接續(xù)接續(xù)。采用分級(jí)控制方式的交換機(jī)的硬件基本結(jié)構(gòu)如圖采用分級(jí)控制方式的交換機(jī)的硬件基本結(jié)構(gòu)如圖3-1所示。所示。

2、 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò) 用戶模塊用戶模塊 遠(yuǎn)端用戶模塊遠(yuǎn)端用戶模塊 中繼模塊中繼模塊 信令設(shè)備信令設(shè)備 控制系統(tǒng)控制系統(tǒng) 圖3-1 采用分級(jí)控制方式交換機(jī)的硬件的基本結(jié)構(gòu)全分散控制方式交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)全分散控制方式交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)圖圖3-2 S1240交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu) （1）模擬用戶模塊（）模擬用戶模塊（ASM） （2）數(shù)字中繼模塊（）數(shù)字中繼模塊（DTM） （3）ISDN用戶模塊（用戶模塊（ISM） （4）ISDN中繼模塊（中繼模塊（ITM） （5）服務(wù)電路模塊（）服務(wù)電路模塊（SCM） （6）ISDN遠(yuǎn)端用戶單元接口模塊（遠(yuǎn)端用戶單元接口模塊（IRIM） （7）高性能公共信道信令模塊（

3、）高性能公共信道信令模塊（HCCM） （8）外設(shè)與裝載模塊（）外設(shè)與裝載模塊（P&L） （9）時(shí)鐘與信號(hào)音模塊（）時(shí)鐘與信號(hào)音模塊（CTM） （10）輔助控制單元模塊（）輔助控制單元模塊（ACE）基于容量分擔(dān)的分散控制方式的交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)基于容量分擔(dān)的分散控制方式的交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 基于容量分擔(dān)的分散控制方式的交換機(jī)主要由交換模塊基于容量分擔(dān)的分散控制方式的交換機(jī)主要由交換模塊（SM）、通信模塊（）、通信模塊（CM）和管理模塊（）和管理模塊（AM）三部分組成。）三部分組成。 1交換模塊交換模塊 交換模塊（交換模塊（SM）主要完成交換和控制功能，并提供用戶）主要完成交換和控制功能，并提

4、供用戶線和局間中繼線的接口電路。線和局間中繼線的接口電路。圖3-3 基于容量分擔(dān)的分散控制方式交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)2通信模塊通信模塊 通信模塊（通信模塊（CM）的主要功能是完成管理模塊（）的主要功能是完成管理模塊（AM）與交換模塊（與交換模塊（SM）之間、各交換模塊之間的連接與通信，）之間、各交換模塊之間的連接與通信，它還完成管理模塊（它還完成管理模塊（AM）與交換模塊（）與交換模塊（SM）之間的呼叫處）之間的呼叫處理和管理信息的傳送，同時(shí)完成各交換模塊之間的功能話音理和管理信息的傳送，同時(shí)完成各交換模塊之間的功能話音時(shí)隙交換。時(shí)隙交換。3管理模塊管理模塊 管理模塊（管理模塊（AM）用來(lái)完成呼叫處

5、理的支援功能（包括）用來(lái)完成呼叫處理的支援功能（包括系統(tǒng)范圍內(nèi)的維護(hù)訪問(wèn)、診斷、控制和調(diào)度、軟件恢復(fù)和初系統(tǒng)范圍內(nèi)的維護(hù)訪問(wèn)、診斷、控制和調(diào)度、軟件恢復(fù)和初始化、故障檢測(cè)和恢復(fù)等，這些都是集中控制的），同時(shí)完始化、故障檢測(cè)和恢復(fù)等，這些都是集中控制的），同時(shí)完成管理功能，提供訪問(wèn)軟件的外接數(shù)據(jù)鏈路和磁盤存儲(chǔ)器。成管理功能，提供訪問(wèn)軟件的外接數(shù)據(jù)鏈路和磁盤存儲(chǔ)器。 3.2 數(shù)字程控交換機(jī)的終端與接口數(shù)字程控交換機(jī)的終端與接口 數(shù)字程控交換機(jī)的終端與接口主要包括數(shù)字程控交換機(jī)的終端與接口主要包括用戶用戶模塊、中繼器和信令設(shè)備模塊、中繼器和信令設(shè)備。1用戶模塊的基本結(jié)構(gòu)用戶模塊的基本結(jié)構(gòu) 用戶電路：

6、用戶電路：與模擬用戶線的接口。與模擬用戶線的接口。 用戶級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)用戶級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)：由一級(jí)：由一級(jí)T接線器組成，完成話接線器組成，完成話務(wù)量的集中和擴(kuò)散。務(wù)量的集中和擴(kuò)散。 用戶處理機(jī)用戶處理機(jī)：完成對(duì)用戶電路、用戶級(jí)：完成對(duì)用戶電路、用戶級(jí)T接線器接線器的控制及呼叫處理的低層控制。的控制及呼叫處理的低層控制。2模擬用戶電路模擬用戶電路用戶模塊的基本結(jié)構(gòu)（1）饋電）饋電(B)用戶饋電原理圖（2）過(guò)壓保護(hù)）過(guò)壓保護(hù)(O)(O)過(guò)壓保護(hù)電路（3 3）振鈴控制）振鈴控制( R)振鈴控制電路（4）監(jiān)視）監(jiān)視(S) 監(jiān)視功能通過(guò)用戶直流回路的通斷來(lái)判監(jiān)視功能通過(guò)用戶直流回路的通斷來(lái)判定用戶線回路的接通和斷

7、開狀態(tài)。定用戶線回路的接通和斷開狀態(tài)。用戶線監(jiān)視（5 5）編譯碼和濾波）編譯碼和濾波 C編譯碼是兩個(gè)相反方向上的轉(zhuǎn)換。編譯碼是兩個(gè)相反方向上的轉(zhuǎn)換。 （6 6）混合電路）混合電路(H)圖3-32 混合、編譯碼和濾波功能的示意圖（7）測(cè)試控制）測(cè)試控制 (T)圖3-33 測(cè)試功能的示意圖圖3-34 模擬用戶接口電路的總體框圖舉例舉例用戶電路板用戶電路板中繼器中繼器中繼器是數(shù)字程控交換機(jī)與其他交換機(jī)的中繼器是數(shù)字程控交換機(jī)與其他交換機(jī)的接口。接口。 1模擬中繼器模擬中繼器模擬中繼器的功能框圖如圖所示。模擬中繼器的功能框圖如圖所示。 模擬中繼器模擬中繼器：是程控?cái)?shù)字交換機(jī)與模擬中繼線的接口，用：是程

8、控?cái)?shù)字交換機(jī)與模擬中繼線的接口，用于與模擬交換機(jī)的連接。于與模擬交換機(jī)的連接。數(shù)字中繼器數(shù)字中繼器：是連接數(shù)字局間中繼線的接口電路，用于：是連接數(shù)字局間中繼線的接口電路，用于 與數(shù)字交換局或遠(yuǎn)端模塊的連接。與數(shù)字交換局或遠(yuǎn)端模塊的連接。主要作用主要作用：是根據(jù)：是根據(jù)PCM時(shí)分復(fù)用原理，將時(shí)分復(fù)用原理，將30路路64kb/s的話路信號(hào)復(fù)接成的話路信號(hào)復(fù)接成2048kb/s的基群信號(hào)發(fā)的基群信號(hào)發(fā)送出去，或者反之，把從其它數(shù)字交換系統(tǒng)送出去，或者反之，把從其它數(shù)字交換系統(tǒng)（或數(shù)字傳輸系統(tǒng)）來(lái)的（或數(shù)字傳輸系統(tǒng)）來(lái)的2048kb/s的基群的基群信號(hào)分成信號(hào)分成30路話路信號(hào)，然后再通過(guò)數(shù)字交路話路

9、信號(hào)，然后再通過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)分接到各個(gè)相應(yīng)的用戶。換網(wǎng)絡(luò)分接到各個(gè)相應(yīng)的用戶。 2 數(shù)字中繼電路數(shù)字中繼電路2數(shù)字中繼器數(shù)字中繼器 數(shù)字中繼器是程控交換機(jī)和局間數(shù)字中繼線的接口數(shù)字中繼器是程控交換機(jī)和局間數(shù)字中繼線的接口電路，它的入出端都是數(shù)字信號(hào)。電路，它的入出端都是數(shù)字信號(hào)。 數(shù)字中繼器的主要功能有：數(shù)字中繼器的主要功能有： 碼型變換和反變換碼型變換和反變換 時(shí)鐘提取時(shí)鐘提取 幀同步幀同步 復(fù)幀同步復(fù)幀同步 信令的提取和插入信令的提取和插入 數(shù)字中繼器的功能框圖 信令設(shè)備信令設(shè)備 信令設(shè)備的主要功能是接收和發(fā)送信令。程控?cái)?shù)信令設(shè)備的主要功能是接收和發(fā)送信令。程控?cái)?shù)字交換機(jī)中主要信令設(shè)備有：

10、字交換機(jī)中主要信令設(shè)備有： 信號(hào)音發(fā)生器信號(hào)音發(fā)生器：用于產(chǎn)生各種類型的信號(hào)音，：用于產(chǎn)生各種類型的信號(hào)音，如忙音、撥號(hào)音、回鈴音等。如忙音、撥號(hào)音、回鈴音等。 DTMF接收器接收器：用于接收用戶話機(jī)發(fā)出的：用于接收用戶話機(jī)發(fā)出的DTMF信號(hào)。信號(hào)。 多頻信號(hào)發(fā)生器和多頻信號(hào)接收器多頻信號(hào)發(fā)生器和多頻信號(hào)接收器：用于發(fā)送：用于發(fā)送和接收局間的和接收局間的MFC信號(hào)。信號(hào)。 No.7信令終端信令終端：用于完成：用于完成No.7信令的第二級(jí)功信令的第二級(jí)功能。能。數(shù)字化信號(hào)音的產(chǎn)生數(shù)字化信號(hào)音的產(chǎn)生（1）撥號(hào)音（）撥號(hào)音（450 Hz的連續(xù)音）的產(chǎn)生的連續(xù)音）的產(chǎn)生 T 現(xiàn)假設(shè)信號(hào)頻率為現(xiàn)假設(shè)信號(hào)

11、頻率為500HZlTfs0.002800016（2）MFC的的A1信號(hào)（信號(hào)（1380 Hz1500 Hz的雙的雙音頻）的產(chǎn)生音頻）的產(chǎn)生 TM=69,n=75,l=400TflfmsmTflfmsmTflfnfmsnmTflfnfmsnmTflfmsm單頻信號(hào)的產(chǎn)生單頻信號(hào)的產(chǎn)生T=2ms 500Hz音頻信號(hào)產(chǎn)生原理 3.3 數(shù)字交換原理和數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)字交換原理和數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)1.時(shí)隙交換時(shí)隙交換2 復(fù)用和分路、串復(fù)用和分路、串并和并并和并串變換串變換串并變換原理串并變換原理移位寄存器移位寄存器HW0HW7CP鎖存器鎖存器D0D7D0D7D0D7D7D0D0D78-1(D0)8-1(D7)H

12、W0HW0HW7HW7(8)(8)(8)CPCPTD7并串變換原理并串變換原理3.4 控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)3.4.1 控制方式控制方式 1微同步方式微同步方式微同步方式的基本結(jié)構(gòu)2互助方式互助方式3主備用方式主備用方式4Nm備用方式備用方式3.4.2 處理機(jī)的控制結(jié)構(gòu)處理機(jī)的控制結(jié)構(gòu)1分級(jí)控制方式分級(jí)控制方式2全分散控制方式全分散控制方式3容量分擔(dān)的分布控制方式容量分擔(dān)的分布控制方式3.4.3 處理機(jī)之間的通信處理機(jī)之間的通信1通過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信通過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信（1）利用）利用TS16進(jìn)行通信進(jìn)行通信（2）通過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的任一話音信道傳送）通過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的任一話音信道傳送2采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用的通信結(jié)構(gòu)方式采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用的通信結(jié)構(gòu)方式（1）多總線結(jié)構(gòu)）多總線結(jié)構(gòu)（2）環(huán)形結(jié)構(gòu)）環(huán)形結(jié)構(gòu) 當(dāng)分散的控制系統(tǒng)中的多處理機(jī)處于平級(jí)