1、現(xiàn)代交換技術(shù) 第第3部分部分 電路交換系統(tǒng)電路交換系統(tǒng) 現(xiàn)代交換技術(shù)3.1 硬件系統(tǒng)的基本組成 交交換換網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中繼模塊中繼模塊信令模塊信令模塊I/OI/O設(shè)備設(shè)備中央處理機(jī)中央處理機(jī)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器電話交換系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)電話交換系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)話路部分話路部分控制部分控制部分用戶處理機(jī)用戶處理機(jī)用戶模塊用戶模塊用戶電路用戶電路用戶用戶集中器集中器用戶電路用戶電路現(xiàn)代交換技術(shù) 程控交換機(jī)硬件系統(tǒng)包括程控交換機(jī)硬件系統(tǒng)包括話路部分、控制部話路部分、控制部分分1 1、話路部分、話路部分1)1)交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò) 交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)是整個(gè)話路部分的核心，它連接是整個(gè)話路部分的核心，它連接各個(gè)外圍模塊，同時(shí)為各個(gè)模

2、塊之間的通信提各個(gè)外圍模塊，同時(shí)為各個(gè)模塊之間的通信提供通信鏈路。目前電話交換機(jī)中的交換網(wǎng)絡(luò)全供通信鏈路。目前電話交換機(jī)中的交換網(wǎng)絡(luò)全部采用部采用數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代交換技術(shù)2) 2) 用戶模塊用戶模塊 用戶模塊中包含用戶模塊中包含用戶電路用戶電路、用戶集中器用戶集中器和用和用 戶處理機(jī)三部分。戶處理機(jī)三部分。 用戶電路-主要完成主要完成BORSCHTBORSCHT七大功能七大功能 用戶集中器用戶集中器-完成用戶話務(wù)的集中和擴(kuò)散完成用戶話務(wù)的集中和擴(kuò)散 用戶處理機(jī)用戶處理機(jī)-完成對(duì)用戶模塊的控制和管完成對(duì)用戶模塊的控制和管 理功能理功能現(xiàn)代交換技術(shù) 模擬用戶電路功能框圖模擬用戶電路功能

3、框圖CHBSORT現(xiàn)代交換技術(shù)饋電饋電B：向用戶話機(jī)饋電是采用向用戶話機(jī)饋電是采用 48V（或（或 60V）的直流電源供電。的直流電源供電。過(guò)壓保護(hù)過(guò)壓保護(hù)O：用戶外線可能受到雷電襲擊，也可用戶外線可能受到雷電襲擊，也可能和高壓線相碰。能和高壓線相碰。振鈴控制振鈴控制R：振鈴電壓為交流：振鈴電壓為交流909015V15V，頻率為，頻率為25Hz25Hz，1s1s續(xù)，續(xù)，4s4s斷。斷。監(jiān)視監(jiān)視S：監(jiān)視用戶線的通：監(jiān)視用戶線的通/ /斷狀態(tài)，及時(shí)將用戶線斷狀態(tài)，及時(shí)將用戶線的狀態(tài)信息送給處理機(jī)處理。摘機(jī)的狀態(tài)信息送給處理機(jī)處理。摘機(jī)環(huán)路閉合；掛環(huán)路閉合；掛機(jī)機(jī)環(huán)路斷開(kāi)環(huán)路斷開(kāi)現(xiàn)代交換技術(shù)編解碼和

4、濾波編解碼和濾波C：編譯碼和濾波功能是完成模擬信號(hào)和數(shù)編譯碼和濾波功能是完成模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)間的轉(zhuǎn)換。字信號(hào)間的轉(zhuǎn)換?；旌想娐坊旌想娐稨：完成：完成2/42/4線轉(zhuǎn)換。編碼之前和譯碼線轉(zhuǎn)換。編碼之前和譯碼之后進(jìn)行。之后進(jìn)行。測(cè)試測(cè)試T：測(cè)試功能主要用于及時(shí)發(fā)現(xiàn)用戶終端、測(cè)試功能主要用于及時(shí)發(fā)現(xiàn)用戶終端、用戶線路可能發(fā)生的故障用戶線路可能發(fā)生的故障現(xiàn)代交換技術(shù)3) 3) 中繼模塊中繼模塊 中繼模塊是交換機(jī)與局間中繼線之間的中繼模塊是交換機(jī)與局間中繼線之間的接口接口設(shè)備設(shè)備，完成與其他交換機(jī)之間的連接。（，完成與其他交換機(jī)之間的連接。（分為分為模模擬中繼模塊和數(shù)字中繼模塊擬中繼模塊和數(shù)字中繼模塊

5、） 數(shù)字中繼模塊數(shù)字中繼模塊 現(xiàn)代交換技術(shù)數(shù)字中繼電路功能結(jié)構(gòu)圖（數(shù)字中繼電路功能結(jié)構(gòu)圖（P61 圖圖3.19）現(xiàn)代交換技術(shù)4) 4) 信令模塊信令模塊 完成交換機(jī)在話路接續(xù)過(guò)程中所必需的各種完成交換機(jī)在話路接續(xù)過(guò)程中所必需的各種信令功能。信令功能。一、產(chǎn)生各種信號(hào)音一、產(chǎn)生各種信號(hào)音，如撥號(hào)音、忙音、回鈴，如撥號(hào)音、忙音、回鈴 音、音、MFCMFC信號(hào)音等。信號(hào)音等。二、接收電話機(jī)和其他交換機(jī)送來(lái)的各種信號(hào)二、接收電話機(jī)和其他交換機(jī)送來(lái)的各種信號(hào)，如接收并識(shí)別電話機(jī)送來(lái)的如接收并識(shí)別電話機(jī)送來(lái)的DTMFDTMF信號(hào)信號(hào)，其他交，其他交換機(jī)送來(lái)的換機(jī)送來(lái)的MFCMFC信號(hào)信號(hào)等等現(xiàn)代交換技術(shù)2

6、 2、控制部分、控制部分 完成整個(gè)交換機(jī)的完成整個(gè)交換機(jī)的控制功能控制功能，其，其實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)是是計(jì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，由處理機(jī)、存儲(chǔ)器和輸入算機(jī)系統(tǒng)，由處理機(jī)、存儲(chǔ)器和輸入/ /輸出設(shè)備輸出設(shè)備組成組成，通過(guò)執(zhí)行相應(yīng)軟件，完成規(guī)定的呼叫處，通過(guò)執(zhí)行相應(yīng)軟件，完成規(guī)定的呼叫處理、維護(hù)和管理的功能。理、維護(hù)和管理的功能?，F(xiàn)代交換技術(shù)單音頻信號(hào)產(chǎn)生 交換機(jī)從用戶線上送給用戶的各種提示音為交換機(jī)從用戶線上送給用戶的各種提示音為單頻信號(hào)單頻信號(hào) 將模擬的音頻信號(hào)數(shù)字化。將模擬的音頻信號(hào)數(shù)字化。 用用8KHz8KHz采樣，必須滿足采樣，必須滿足125us125us的整數(shù)倍。的整數(shù)倍。 如如500Hz500Hz，其周

7、期為，其周期為2ms2ms，2000/125=16,2000/125=16,單個(gè)單個(gè) 周期即為周期即為125us125us的整數(shù)倍。需要的整數(shù)倍。需要1616個(gè)單元存?zhèn)€單元存儲(chǔ)儲(chǔ) 采樣后編碼的值。采樣后編碼的值?，F(xiàn)代交換技術(shù)如果是如果是450Hz450Hz的信號(hào)，需要多少個(gè)存儲(chǔ)單元？的信號(hào)，需要多少個(gè)存儲(chǔ)單元？ 求450與8000的最大公約數(shù)（為50Hz） 總長(zhǎng)為T=1/50=20ms 需要單元數(shù)為 =160個(gè)usT125現(xiàn)代交換技術(shù)雙音頻信號(hào)產(chǎn)生方法 步驟： 求f1、f2及8000的最大公約數(shù)（f0) 總長(zhǎng)度為T=1/f0 需要單元數(shù)為 產(chǎn)生f1和f2的雙音頻信號(hào)，需要多少個(gè)存儲(chǔ)單元？usT

8、125現(xiàn)代交換技術(shù)產(chǎn)生產(chǎn)生13801380和和15001500的數(shù)字信號(hào)，需要多少個(gè)存儲(chǔ)單的數(shù)字信號(hào)，需要多少個(gè)存儲(chǔ)單元？元？現(xiàn)代交換技術(shù)3.2 3.2 程控交換機(jī)呼叫處理程控交換機(jī)呼叫處理程控交換機(jī)運(yùn)行軟件可分為程控交換機(jī)運(yùn)行軟件可分為系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件現(xiàn)代交換技術(shù)程控交換機(jī)運(yùn)行軟件的組成話路部分話路部分I/O 設(shè)備設(shè)備系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件呼叫處理程序呼叫處理程序維護(hù)和運(yùn)行程序維護(hù)和運(yùn)行程序應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件現(xiàn)代交換技術(shù)各程序的功能描述各程序的功能描述 執(zhí)行管理程序執(zhí)行管理程序（操作系統(tǒng)）操作系統(tǒng)）管理軟硬件資源管理軟硬件資源程序運(yùn)行平臺(tái)程序運(yùn)行平臺(tái) I/O與人機(jī)通信程序與人機(jī)通信

9、程序負(fù)責(zé)系統(tǒng)的輸入和輸出負(fù)責(zé)系統(tǒng)的輸入和輸出實(shí)現(xiàn)人機(jī)通信（如測(cè)試，查詢等）實(shí)現(xiàn)人機(jī)通信（如測(cè)試，查詢等） 故障診斷程序故障診斷程序故障測(cè)試、診斷，確定故障部位，以便處理故障測(cè)試、診斷，確定故障部位，以便處理現(xiàn)代交換技術(shù) 呼叫處理是交換機(jī)軟件的呼叫處理是交換機(jī)軟件的核心核心應(yīng)用軟件。應(yīng)用軟件。交換機(jī)隨時(shí)監(jiān)視外部接口的輸入信息，并進(jìn)行交換機(jī)隨時(shí)監(jiān)視外部接口的輸入信息，并進(jìn)行分析處理，實(shí)現(xiàn)用戶通話所需的全部處理功能分析處理，實(shí)現(xiàn)用戶通話所需的全部處理功能 呼叫處理的基本步驟呼叫處理的基本步驟1)1)輸入處理輸入處理2)2)分析處理分析處理3)3)任務(wù)執(zhí)行和輸出處理任務(wù)執(zhí)行和輸出處理現(xiàn)代交換技術(shù)1）輸

10、入處理）輸入處理 基本任務(wù)基本任務(wù)對(duì)用戶線、中繼線監(jiān)視、檢測(cè)和識(shí)別對(duì)用戶線、中繼線監(jiān)視、檢測(cè)和識(shí)別 功能具體包括功能具體包括用戶線掃描監(jiān)視用戶線掃描監(jiān)視中繼線線路信號(hào)掃描中繼線線路信號(hào)掃描接收數(shù)字信號(hào)（如接收數(shù)字信號(hào)（如DTMFDTMF信號(hào)等）信號(hào)等）等等等等現(xiàn)代交換技術(shù)用戶線掃描監(jiān)視用戶線掃描監(jiān)視用戶線狀態(tài)：用戶線狀態(tài)：摘摘/ /掛機(jī)狀態(tài)掛機(jī)狀態(tài)特點(diǎn)：用戶線只有兩種狀態(tài)：用戶線只有兩種狀態(tài)：“斷斷”和和“續(xù)續(xù)”，分別用，分別用“1”1”和和“0”0”表示。表示。對(duì)用戶線掃描是周期性的對(duì)用戶線掃描是周期性的摘摘/ /掛機(jī)識(shí)別掃描周期：掛機(jī)識(shí)別掃描周期：100-200ms100-200ms現(xiàn)代交

11、換技術(shù)用戶摘用戶摘/ /掛機(jī)識(shí)別與掃描掛機(jī)識(shí)別與掃描識(shí)別方法識(shí)別方法規(guī)定摘機(jī)規(guī)定摘機(jī)/ /掛機(jī)狀態(tài)的表示方式掛機(jī)狀態(tài)的表示方式“1” 1” 表示摘機(jī)，則表示摘機(jī)，則“0”0”表示掛機(jī)表示掛機(jī)狀態(tài)狀態(tài)變化的變化的識(shí)別（識(shí)別（由由識(shí)別程序完成）識(shí)別程序完成）找出變化狀態(tài)（找出變化狀態(tài)（0 01 1或或1 10 0變化）變化）識(shí)別算法識(shí)別算法1 1S SC CN NL LL L( (表示用戶由掛機(jī)變?yōu)檎獧C(jī)）表示用戶由掛機(jī)變?yōu)檎獧C(jī)）1 1S SC CN NL LL L( (表示用戶由摘機(jī)變?yōu)閽鞕C(jī)）表示用戶由摘機(jī)變?yōu)閽鞕C(jī)）SCNSCN為本次掃描；為本次掃描；LLLL為上次掃描為上次掃描現(xiàn)代交換技術(shù)用戶摘

12、用戶摘/ /掛機(jī)識(shí)別示例掛機(jī)識(shí)別示例0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0用戶線狀態(tài)用戶線狀態(tài)200ms200ms掃描掃描本次掃描（本次掃描（SCNSCN）前次掃描（前次掃描（LLLL）1 10 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0掛機(jī)掛機(jī)摘機(jī)摘機(jī)掛機(jī)掛機(jī)摘機(jī)識(shí)別摘機(jī)識(shí)別掛機(jī)識(shí)別掛機(jī)識(shí)別101 1SCNSCNLLL

13、L1 1S SC CN NL LL L現(xiàn)代交換技術(shù)用戶摘用戶摘/ /掛機(jī)狀態(tài)掃描掛機(jī)狀態(tài)掃描掃描方式有兩種逐個(gè)用戶掃描逐個(gè)用戶掃描逐組用戶掃描（群用戶掃描）逐組用戶掃描（群用戶掃描）每組用戶的數(shù)量一般等于處理機(jī)的位數(shù)每組用戶的數(shù)量一般等于處理機(jī)的位數(shù)一般采用該方式，效率更高一般采用該方式，效率更高現(xiàn)代交換技術(shù)群掃描示例群掃描示例0 00 01 10 00 01 10 01 10 01 10 01 10 00 00 0用戶號(hào)用戶號(hào)本次掃描本次掃描前次掃描前次掃描假設(shè)每組假設(shè)每組8 8個(gè)用戶，其中個(gè)用戶，其中D0D0D7D7對(duì)應(yīng)用戶對(duì)應(yīng)用戶0 07 7且假設(shè)且假設(shè)“1”1”摘機(jī)，摘機(jī)，“0”0”掛

14、機(jī)掛機(jī)D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D00 0 0 00 00 00 00 0111 10 00 00 00 00 00 011 發(fā)生狀態(tài)變化的用戶：發(fā)生狀態(tài)變化的用戶：2 2、4 4、5 5、6 6其中用戶其中用戶2 2、5 5由掛機(jī)變?yōu)檎獧C(jī)由掛機(jī)變?yōu)檎獧C(jī)用戶用戶4 4、6 6由摘機(jī)變?yōu)閽鞕C(jī)由摘機(jī)變?yōu)閽鞕C(jī) 只對(duì)狀態(tài)變化的用戶進(jìn)行處理只對(duì)狀態(tài)變化的用戶進(jìn)行處理1 1SCNSCNLLLL1 1S SC CN NL LL L現(xiàn)代交換技術(shù)DTMFDTMF號(hào)碼的接收號(hào)碼的接收DTMF(DTMF(雙音多頻）話機(jī)是目前主要的話機(jī)類型雙音多頻）話機(jī)是目前主要的話機(jī)類型DTMFDTMF撥號(hào)的特點(diǎn)撥

15、號(hào)的特點(diǎn)每個(gè)號(hào)碼由兩個(gè)頻率混合而成（高音低音）每個(gè)號(hào)碼由兩個(gè)頻率混合而成（高音低音）高低音各四個(gè)，不同組合代表不同的號(hào)碼高低音各四個(gè)，不同組合代表不同的號(hào)碼每個(gè)號(hào)碼持續(xù)時(shí)間大于每個(gè)號(hào)碼持續(xù)時(shí)間大于40ms40ms掃描周期為掃描周期為16ms16ms1 12 23 3A A4 45 56 6B B7 78 89 9C C* *0 0# #D D1209Hz1209Hz1336Hz1336Hz1477Hz1477Hz1633Hz1633Hz697Hz697Hz770Hz770Hz852Hz852Hz941Hz941Hz現(xiàn)代交換技術(shù) 收號(hào)過(guò)程收號(hào)過(guò)程DTMFDTMF號(hào)碼識(shí)別號(hào)碼識(shí)別檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波輸輸入入高高頻頻組組低低頻頻組組H H4 4H H3 3H H2 2H H1 1L L4 4L L3 3L L2 2L L1 1狀態(tài)檢測(cè)狀態(tài)檢測(cè)至至數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)總總線線SPSP收號(hào)器收號(hào)器1633Hz1633Hz1477Hz1477Hz1336Hz1336Hz1209Hz1209Hz697Hz697Hz770Hz770Hz852Hz852Hz941Hz941Hz例：例： H3、L3 對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng) 9 H1、L1 對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng) 1現(xiàn)代交換技術(shù)2）分析處理）分析處理現(xiàn)代交換技術(shù) 去話分析