電話網(wǎng)的組成

交換機就掌握方式而論,主要分兩大類:1.布線規(guī)律掌握(WLC,WiredLogicControl)它是通過布線方式實現(xiàn)交換機的規(guī)律掌握功能,.,因此稱它為布控半電子式交換機,這種交換機相對于機電交換機來說,雖然在器件與技術(shù)上向電子化邁進了一大步,但它根本上繼承與保存了縱橫制交換機布控方式的弊端,體積大,業(yè)務(wù)與維護功能低,缺乏敏捷性,因此它只是機電式向電子式演化歷程中的過度性產(chǎn)物.2.存儲程序掌握(SPC,StoredProgramControl)它是將用戶的信息和交換機的掌握,維護治理功能預(yù)先變成程序,存儲到計算機的存儲器內(nèi).當(dāng)交換機工作時,掌握局部自動監(jiān)測用戶的狀態(tài)變化和所撥號碼,并依據(jù)要求執(zhí)行程序,從而完成各種交換功能.通常這種交換機屬于全電子型,承受程序掌握方式,因此稱為存儲程序掌握交換機,或簡稱為程控交換機.程控交換機按用途可分為市話，長話和用戶交換機；按接續(xù)方式可分為空分和時分交換機。程控交換機按信息傳送方式可分為：模擬交換機和數(shù)字交換機。由于程控空分交換機的接續(xù)網(wǎng)絡(luò)(或交換網(wǎng)絡(luò))承受空分接線器(或穿插點開關(guān)陣列)，且在話路局部中一般傳送和交換的是模擬話音信號，因而習(xí)慣稱為程控模擬交換機，這種交換機不需進展話音的模數(shù)轉(zhuǎn)換(編解碼),用戶電路簡潔，因而本錢低，目前主要用作小容量模擬用戶交換機。程控時分交換機一般在話路局部中傳送和交換的是模擬話音信號，因而習(xí)慣稱為程控數(shù)字交換機，隨著數(shù)字通信與脈沖編碼調(diào)制(PCM)60年月開頭以極大的熱忱競相研制數(shù)字程控交換機，經(jīng)過困難的努力，法國首先于1970年在拉尼翁(Lanion)成功開通了世界上第一個程控數(shù)字交換系統(tǒng)E10,它標(biāo)志著交換技術(shù)從傳統(tǒng)的模擬交換進入數(shù)字交換時代。由于程控數(shù)字交換技術(shù)的先進性和設(shè)備的經(jīng)濟性，使交換跨上了一個的臺階，而且對開通非話業(yè)務(wù)，實現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字交換奠定了根底，因而成為交換技術(shù)的主要進展方向，隨著微處理器技術(shù)和專用集成電路的飛躍進展，程控數(shù)字交換的優(yōu)越性愈加明顯的呈現(xiàn)出來。目前所生產(chǎn)的中大容量的程控機全部為數(shù)字式的。程控用戶交換機的類型與功能(1).用戶交換機的作用用戶交換機是機關(guān)工礦企業(yè)等單位內(nèi)部進展交換的一種專用交換機，其根本功能是完成單位內(nèi)部用戶的相互通話，但也裝有出入中繼線可接入公用網(wǎng)的市內(nèi)網(wǎng)局部和網(wǎng)中用戶通話(包括市通話，國內(nèi)長途通話和國際長話)。由于這類交換機系單位內(nèi)部專用，故可依據(jù)用戶需要增加假設(shè)干附加性能以供給使用上的便利。因此這類交換機具有較大的敏捷性。用戶交換機是市話網(wǎng)的重要組成局部，是市交換機的一種補充設(shè)備，由于它為市話網(wǎng)擔(dān)當(dāng)了大量的單位內(nèi)部用戶間的話務(wù)量，減輕了市話網(wǎng)的話務(wù)負(fù)荷。另外用戶交換機在各單位分散設(shè)置，更靠近用戶，因而縮短了用戶線距離，節(jié)約了用戶電纜。同時用少量的出入中繼線接入市話網(wǎng)，起到話務(wù)集中的作用。從這些方面講，使用用戶交換機都有較大的經(jīng)濟意義。因此公用網(wǎng)建設(shè)中，不能缺少用戶交換機的作用。用戶交換機在技術(shù)上的進展趨勢是承受程控用戶交換機，承受型的程控數(shù)字用戶交換機不僅可以交換業(yè)務(wù)，而且可以交換數(shù)據(jù)等非話業(yè)務(wù)，做到多種業(yè)務(wù)的綜合交換，傳輸。為各單位組建綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)ISDN用戶。SOPHO是世界上首部能處理ISDN業(yè)務(wù)的綜合信息交換機，無論是供給的接口還是信令方式完全符合ISDNISDN網(wǎng)中程控數(shù)字用戶交換機將發(fā)揮巨大的作用。(2).程控用戶交換機的類型程控用戶交換機有很多種類型，從技術(shù)構(gòu)造上劃分為程控空分用戶交換機和程控數(shù)字用戶交換機兩種。前者是對模擬話音信號進展交換，屬于模擬交換范疇。后者交換的是PCM數(shù)字話音信號，是數(shù)字交換機的一種類型。假設(shè)從使用方面進展分類，可分為通用性程控用戶交換機和專用型程控用戶交換機兩大類。通用型適用于一般企業(yè)、事業(yè)單位、工廠、機關(guān)以下，且其內(nèi)部話務(wù)量所占比重較大，一般占總發(fā)話話務(wù)量的70%200門以下的程控空分用戶交換機均屬此種類型，其特點是系統(tǒng)構(gòu)造簡潔，體積較小，使用便利，價格廉價，維護量較少。專用型適用于各種不同的單位，依據(jù)各單位特地的需要供給各種特別的功能。下面分別說明幾種專用型程控用戶交換機：一.賓館型賓館型程控用戶交換機出入局話務(wù)量大，不需要直接撥入功能(DID),為此話務(wù)臺功能要強。為滿足客人打長途的需要，應(yīng)具有PAMA(PrivateAutomaticMessageAccounting)計費功能。為滿足賓館客房治理軟件，供給了以下功能：1).房間掌握：客人離店結(jié)帳自動閉鎖。2).留言中心：對臨時外出的客人的來話呼叫，供給留言效勞。3).客房狀態(tài)：隨時供給客房占用，空閑，是否清掃的狀況。4).自動叫醒：按客人需要，準(zhǔn)時叫醒客人。5).請勿打攪：為客人供給安靜環(huán)境，客人在輸入指令后，任何不能呼入，但超過肯定時限失效。6).綜合話音和數(shù)據(jù)系統(tǒng)：使商務(wù)辦公人員通過個人計算機從遠(yuǎn)處計算機或數(shù)據(jù)庫，取得重要商業(yè)信息及資料。二.醫(yī)院型：這是裝有醫(yī)院特點軟件的專用程控交換機。軟件功能中除具有賓館功能外，還具有呼叫存放，呼叫轉(zhuǎn)移，病房緊急呼叫，熱線及協(xié)作救護車的移動通信接口的功能。三.銀行型：銀行型專用軟件包括總行和分行間的通信聯(lián)絡(luò)，呼叫代答，警衛(wèi)線路，外線保存等。同時具備辦公自動化PABX的功能。四.辦公自動化型：(OA)1.辦公室人員需要最現(xiàn)代化的話音通道程控交換機完成一流的話音通信要求。呼出要求快速自動直撥，即縮位撥號功能。呼入要求全自動呼入，即DID(DirectInwardDialling)2.要解決辦公桌的微機通過程控交換機使用內(nèi)部的數(shù)據(jù)資源和外部的數(shù)據(jù)庫。目前程控用戶交換機能供給傳輸速率為144kb/s的用戶線數(shù)字傳輸通道。即2B+D(64kb/s傳輸話音，64kb/s傳輸數(shù)據(jù)，16kb/s傳輸信令)。并且通過異步，同步適配器傳輸方式，傳輸電報，，文字及固定圖象等。先進的第四代程控交換機可供給2Mb/s的傳輸通路，還3.X.25分組交換接口，提高與公用數(shù)據(jù)網(wǎng)及分組交換網(wǎng)并網(wǎng)力量。4.5.辦公室自動化中的程控用戶交換機需要更高的牢靠性，否則影響將是格外嚴(yán)峻的.為此必要的冗余度是重要的。SOPHO協(xié)作開放式辦公自動化系統(tǒng)便是此類型產(chǎn)品的出色代表，具備先進完善的辦公自動化功能。五.端集中維護治理及話務(wù)臺集中設(shè)置等。對專網(wǎng)型程控交換機應(yīng)著重考慮其中繼接口，信令方式與傳輸系統(tǒng)的協(xié)作力量。還可能要求具有匯接，長途甚至與農(nóng)話業(yè)務(wù)協(xié)作功能。隨著技術(shù)的不斷進步以及各單位業(yè)務(wù)增長的需要，還會消滅更加穎的機型。SOPHO程控數(shù)字交換機以其盡善盡美的軟硬件模塊化設(shè)計，卓越的功能，高度的牢靠性，能完全滿足各種類型程控用戶交換機的要求，并在世界各地組成了浩大的各類專1.4話音信號數(shù)字化技術(shù)數(shù)字交換系統(tǒng)可以直接處理，傳送和交換數(shù)字信息，與模擬交換系統(tǒng)相比，抗干擾性強，易于時分多路復(fù)用，便于加密，適于信號處理和掌握，便于引入遠(yuǎn)端集線器，易于集成容量大堵塞低的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)，并有利于實現(xiàn)數(shù)字交換與數(shù)字傳輸?shù)闹苯勇?lián)接，構(gòu)成綜合數(shù)字網(wǎng)(IDN),為ISDN(PCM),增量調(diào)制(DM),線性推測編碼(LPC),以及某些改進的方案，如插PCM(DPCM),PCM(ADPCM),與自適應(yīng)DM(ADM)等。在程控數(shù)字交換機系統(tǒng)中，除個別的應(yīng)用外，根本承受PCM數(shù)字化方法。PCM主要包括抽樣，量化，與編碼三種功能單元。防混疊低通濾波得到限帶(300-3400HZ)(PAM)信號。依據(jù)抽樣定理，只要抽樣頻率fs不低于模擬信號最高頻率fm的2倍，即fs>=2fm,則在接收端能夠恢復(fù)出原模擬信號。CCITT建議規(guī)定fs=“8KHZ“。然后將幅度連續(xù)的抽樣信號用四舍五入的方法量化為有限個采值的量化信號，再經(jīng)編碼，變換成二進制代碼。對于，CCITTG.711,7128位碼，這樣共有256個量化級，因而每路模擬話音相應(yīng)的數(shù)字話音相應(yīng)的數(shù)字話音標(biāo)準(zhǔn)數(shù)碼率為64kb/s.在PCM設(shè)備中，各路編碼信號，先經(jīng)時分多路復(fù)用，合成的碼流再通過信道(或線路)傳送到接收端。在接收端先進展信碼再生，定時提取及分路，再經(jīng)數(shù)模變換(即PCM解碼),復(fù)原為PAM抽保持信號。依據(jù)抽樣定理，借助低通濾波器便可以從中恢復(fù)出模擬話音信號。由上述可知，話音信號在量化的過程中，必定會產(chǎn)生誤差(或失真),引起通話時附加量化噪聲。對于線性量化狀況，量化噪聲功率僅與量化間隔大小有關(guān)，因而大信號時信噪比高，小信號時信噪比低。為解決線性量化時小信號音質(zhì)差的問題，在實際中通常承受不均勻分層的方法，讓量化特性在小信號時分層密，即量化間隔小，而在大信號時分層疏，即量化間隔大。這樣就能在編碼位數(shù)較成的非線性。在抱負(fù)狀況下，擴張器與壓縮特性應(yīng)是完全互補的。在實際中廣泛應(yīng)用兩種對數(shù)形式的壓縮Aμ律，CCITT和歐洲郵電部長會議(CEPT)A本，我國承受A律壓縮方式.1.5時分多路復(fù)用技術(shù)為提高傳輸信道的利用率，通常承受多路時分復(fù)用技術(shù)(multiplex)將假設(shè)干路信息(FDM)與時分復(fù)用(TDM),它們分別按頻率或時間劃分信道。對于頻分復(fù)用，信道的可用頻帶被分割成假設(shè)干互不交疊的頻段，每路信號的頻譜占用其一，以實現(xiàn)多路相加的FDM信號在同一信道中傳輸。在接收端，借助傳統(tǒng)的技術(shù)，目前廣泛使用于載波通信，在程控交換系統(tǒng)中有時也利用用戶載波技術(shù)進展線對增容時分復(fù)用是將信道按時間加以分割，各路話音抽樣信息依肯定的次序輪番地占用某一時段(或時隙)，從而實現(xiàn)多路復(fù)用。在程控數(shù)字交換系統(tǒng)中，為提高傳輸速率和交換容量，通常承受PCM復(fù)用方式。對于PCM基群系統(tǒng)，目前國際上有兩種復(fù)用制式:30/32路幀構(gòu)造與24幀構(gòu)造。我國承受30/32路構(gòu)造方式，即一125μs,32個時隙(TS0-TS31),30路話音編碼信息。CCITTG.732建議對基群(一次群)規(guī)定的技術(shù)數(shù)據(jù)如下表。參數(shù)30/32路制式24路制式話音頻帶(Hz)300-3400300-3400抽樣率(KHz)88量化層數(shù)256256壓縮律A律(A=87.6)μ律(μ=255)編碼位數(shù)/抽樣88單路數(shù)碼率(kb/s)6464幀長(μs)125125時隙/3224話路/3024復(fù)用碼流速率(kb/s)20481544對30/32路制式，幀長為125μs,幀8KHZ,328Bit,3.9μs2560.488μs。其中TS1-TS15,TS17-TS311-308位編碼組；TS07位傳送供接收端作路序標(biāo)志用的幀同步碼(0011011),TS16傳送各路掌握，標(biāo)志信號與復(fù)幀同步碼。所以，每路碼率為64kb/s,復(fù)用碼流速率為2048kb/s.種信道或介質(zhì)的傳輸力量，數(shù)字復(fù)用技術(shù)就是實現(xiàn)多路數(shù)字信號按時分復(fù)用方式匯接成一路復(fù)合數(shù)字信號(群路信號).這個實現(xiàn)過程通常稱為復(fù)接(復(fù)用),其逆過程稱為分接(去復(fù)用),完成復(fù)接，分接全過程就是”復(fù)用”(MUX,Multiplex).如前所述，目前傳送數(shù)字主要承受PCM通信方式。國際上現(xiàn)已廣泛應(yīng)用的復(fù)用24路作為一個基群;另一種是以30.32路為一個基群。在這兩種基群制式的根底上，如同頻分多路復(fù)用那樣，PCM復(fù)用設(shè)備也按復(fù)用路數(shù)和速率劃分為群路等級，在各個復(fù)用等級上將數(shù)個低速率群路信號復(fù)接為一個高速率群路信號，以滿足傳輸信道容量日益增長的要求，提高信道利用率。為此CCITT推舉了兩類群路復(fù)用等級，北美和日本承受:154kb/s(基群或稱一次群),6312kb/s(二次群),32064kb/s或44736kb/s(三次群),97728kb/s或274176kb/s(四次群):2048kb/s〔基群8448kb/〔二次群8448kb/s(二次群),24368kb/s(三次群),189264kb/s(四次群),564992kb/s五次群)等。在具體的實現(xiàn)和應(yīng)用上有同步復(fù)接與準(zhǔn)同步復(fù)接兩種狀況，前者要求各支路碼流與群路碼流的定時信號來自同一時鐘源，其間保持固定的相位關(guān)系；后者來自不同的時鐘源，因而存在著相位飄移和抖動問題，在復(fù)接時為保證信息的正確傳送，通常承受碼速調(diào)整技術(shù)。關(guān)于不同群路等級的復(fù)用方式與幀構(gòu)造CCITT建議中做了具體規(guī)定。在我國廣泛應(yīng)用的程控數(shù)字交換系統(tǒng)中普遍利用2048kb/s時分復(fù)用總線作為外圍模塊與交換網(wǎng)絡(luò)模塊間，交換網(wǎng)絡(luò)模塊與中心掌握模塊間，遠(yuǎn)端外圍模塊與交換網(wǎng)絡(luò)模塊間的通信鏈路。順便說明一點，為充分發(fā)揮光纖寬帶傳輸?shù)奶攸c與潛力，1985年貝爾通信爭論所提出同步光纖網(wǎng)(SONET-SynchronousOpticalNetwork)標(biāo)準(zhǔn)，業(yè)已廣泛用于北美1988年CCITT對SONET標(biāo)準(zhǔn)進展了爭論和修改，提出同步數(shù)字系列，對復(fù)用速率，幀構(gòu)造，接口等作了具體規(guī)定。這種復(fù)用標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)用于光纖通信網(wǎng)和寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)。1.6程控交換機的根本構(gòu)成交換機的主要任務(wù)是實現(xiàn)用戶間通話的接續(xù)。根本劃分為兩大局部：話路設(shè)備和掌握設(shè)備。話路設(shè)備主要包括各種接口電(如用戶線接口和中繼線中，掌握設(shè)備則為電子計算機，包括中心處理器(CPU),存儲器和輸入/輸出設(shè)備。程控交換機實質(zhì)上是承受計算機進展“存儲程序掌握”的交換機，它將各種掌握功能，方法編成程序，存入存儲器，利用對外部狀態(tài)的掃描數(shù)據(jù)和存儲程序來掌握，治理整個交換系統(tǒng)的工作。1.6.1交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)的根本功能是依據(jù)用戶的呼叫要求，通過掌握局部的接續(xù)命令，建立主叫與被叫用戶間的連接通路。在縱橫制交換機中它承受由電子開關(guān)陣列構(gòu)成的空分交換網(wǎng)絡(luò)，和由存儲器等電路構(gòu)成的時分接續(xù)網(wǎng)絡(luò)。1.6.2用戶電路用戶電路的作用是實現(xiàn)各種用戶線與交換之間的連接，通常又稱為用戶線接口電路(SLIC,SubscriberLineInterfaceCircuit)。依據(jù)交換機制式和應(yīng)用環(huán)境的不同，用戶電路也有多種類型，對于程控數(shù)字交換機來說，目前主要有與模擬話機連接的模擬用戶線電路 (ALC)及與數(shù)字話機，數(shù)據(jù)終端(或終端適配器)連接的數(shù)字用戶線電路(DLC)。模擬用戶線電路是適應(yīng)模擬用戶環(huán)境而配置的接口，其根本功能有:.饋電(Batteryfeed):交換機通過用戶線向共電式話機直流饋電；.過壓保護(OvervoltageProtection):防止用戶線上的電壓沖擊或過壓而..監(jiān)視(Supervision)：借助掃描點監(jiān)視用戶線通斷狀態(tài)，以檢測話機的摘機，掛機，撥號脈沖等用戶線信號，轉(zhuǎn)送給掌握設(shè)備，以表示用戶的忙閑狀態(tài)和接續(xù)要求。.編解碼(CODEC)：利用編碼器和解碼器(CODEC),濾波器，完成話音信號的模數(shù)與數(shù)模交換，以與數(shù)字交換機的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)接口。.混合(Hybrid)：進展用戶線的2/4線轉(zhuǎn)換，以滿足編解碼與數(shù)字交換對四線傳輸?shù)囊蟆?測試(Test)：供給測試端口，進展用戶電路的測試。這7種功能常用第一個字母組成的縮寫詞(BORSCHT)代表。對于模擬程控交換機，不需要編解碼功能；而在數(shù)字程控交換機中，除某些特PCM編解碼方式。數(shù)字用戶線電路是為適應(yīng)數(shù)字用戶環(huán)境而設(shè)置的接口，它主要用來通過線路適配器(LAM)或數(shù)字話機(SOPHO-SET)與各種數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)VDU,電傳相連。1.6.3出入中繼器出入中繼器是中繼線與交換網(wǎng)絡(luò)間的1.發(fā)送與接收表示中繼線狀態(tài)()的線路信號。2.轉(zhuǎn)發(fā)與接收代表被叫號碼的記發(fā)器信號。3.供給通話電源和信號音。4.向掌握設(shè)備供給所接收的線路信號。對于最簡潔的狀況，某一交換機的中繼器通過實線中繼線與另一交換機連接，并承受用戶環(huán)路信令，則該模擬中繼器的功能與作用等效為一部“話機”。假設(shè)承受其它更為簡單的信號方式，則中繼器應(yīng)實現(xiàn)相應(yīng)的話音，信令的傳輸與掌握功能。數(shù)字中繼線接口單元(DTU)PCM有關(guān)時隙傳送中繼線信令，完成類似于模擬中繼器所應(yīng)擔(dān)當(dāng)?shù)母竟δ?。但由于?shù)字中繼線傳送的是PCM群路數(shù)字信號，因而它具有數(shù)字通信的一些特別問題，如幀同步，時鐘恢復(fù)，碼型交換，信令插入與提取等，即要解決信號傳送，同步與信令協(xié)作三方面的連接問題。數(shù)字中繼接口單位的根本功能包括幀與復(fù)幀同步碼產(chǎn)生BORSCHT,8GAZPACHO。1.6.4掌握相應(yīng)硬件實現(xiàn)交換及治理功能。程控交換機掌握設(shè)備的主體是微處理器，通常按其配置與掌握工作方式的不同，可分為集中掌握和分散掌握兩類。為了更好的適應(yīng)軟硬件模塊化的要求，提高處理力量及增加除傳送話音，數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)信息外，還必需傳送各種專用的附加掌握信號(信令)，以保證交換機協(xié)調(diào)動作，完成用戶呼叫的處理，接續(xù)，掌握與維護治理功能。按信令的作用區(qū)域劃分，可分為用戶線信令與局間信令，前者在用戶線上傳送，后者在局間中繼線上傳送。假設(shè)按信令的功能劃分，則可分為監(jiān)視信令，地址信令與維護治理信令。1.7.1用戶線信令它是在用戶與交換機之間用戶線上傳送的信令。對于模擬用戶線，這種信令包括：一.監(jiān)視信令此信令反映直流用戶環(huán)路通斷的各種用戶狀態(tài)信號，如主叫用戶摘機(off-hook)(呼出占用),主叫用戶掛機(on-hook)(正在去除或拆線)及被叫用戶摘機(應(yīng)答),被叫用戶