現(xiàn)代交換技術實驗指導書

1、現(xiàn)代交換技術編撰閩江學院計算機實驗教學中心印制2 目 錄第一章 程控交換系統(tǒng)模塊實驗1實驗一 用戶線接口模塊實驗1實驗二 信令信號的產生與觀測7實驗三 雙音多頻（dtmf）接收與檢測12實驗四 話路pcm編譯碼19實驗五 呼叫處理與線路信號的傳輸過程22實驗六 二/四線變換與回波返損測試25第二章 交換機參數(shù)設置實驗30實驗七 系統(tǒng)時間參數(shù)設置30實驗八 話機參數(shù)設置33第三章 交換狀態(tài)與顯示實驗37實驗九 信號交換方式與狀態(tài)顯示37第四章 空分交換實驗41實驗十 空分交換的過程與分析41實驗十一 模擬中繼接口實驗47第五章 數(shù)字時分交換實驗50實驗十二 時分交換網絡基本原理50實驗十三 數(shù)字

2、時分（t）接線器編程方法54實驗十四 局內數(shù)字交換實驗60實驗十五 時間調度表與事件調度66第六章 數(shù)字中繼接口實驗72實驗十六 幀同步插入與提取72實驗十七 信令插入與提取77實驗十八 信令與話音的混合傳輸80第七章 綜合設計實驗84實驗十九 新服務功能及編程調試84實驗二十 程控交換系統(tǒng)指標測試86實驗二十一 系統(tǒng)聯(lián)調綜合實驗92實驗二十二 來電顯示的接收和發(fā)送98實驗二十三 仿真電話及信令狀態(tài)監(jiān)視103實驗二十四 外線接口實驗108第八章 系統(tǒng)管理實驗114實驗二十五 話務監(jiān)視實驗114實驗二十六 計費實驗117實驗二十七 程控交換原理120 第一章 程控交換系統(tǒng)模塊實驗實驗一 用戶線接

3、口模塊實驗一、實驗目的1、 全面了解用戶線接口電路功能（borst）的作用及其實現(xiàn)方法；2、 通過對用戶線接口電路的學習與實驗，進一步加深對borst功能的理解。二、實驗內容1、 了解用戶模塊am79r70的主要性能與特點；2、 熟悉用am79r70組成的用戶線接口電路；3、 用示波器分別觀測tp301、tp302、tp303在摘掛機時的工作電平。三、實驗儀器1、 lt-ck-02e程控交換實驗箱一臺；2、 電話機兩臺；3、 數(shù)字示波器一臺；4、 數(shù)字萬用表一臺。四、實驗原理1、 用戶線接口電路工作原理用戶線接口電路（subscriber line interface circuitslic）

4、有時也可以簡稱為用戶電路，在本實驗指導書中兩者為同一概念。任何交換機都具有用戶線接口電路。根據用戶電話機的不同類型，用戶線接口電路（slic）分為模擬用戶接口電路和數(shù)字用戶接口電路兩種。模擬用戶線接口電路應能承受饋電、鈴流和外界干擾等高壓大電流的沖擊，過去一般采用晶體管、變壓器（或混合線圈）、繼電器等分立元件構成。在實際中，基于實現(xiàn)和應用上的考慮，通常將borshct功能中過壓保護由外接元器件完成，編解碼器部分另單成一體，集成為編解碼器（codec），其余功能由集成模擬slic完成。在布控交換機中，向用戶饋電，向用戶振鈴等功能都是在繩路中實現(xiàn)的，饋電電壓一般是-60v，用戶的饋電電流一般是20

5、ma30ma，鈴流是25hz,90v左右，而在程控交換機中，由于交換網絡處理的是數(shù)字信息，無法向用戶饋電、振鈴等，所以向用戶饋電、振鈴等任務就由用戶線接口電路來完成，再加上其它一些要求，程控交換機中的用戶線接口電路一般要具有b（饋電），r（振鈴）、s（監(jiān)視）、c（編譯碼）、h（混合）、t（測試）、o（過壓保護）七項功能。圖1-1為模擬用戶線接口功能框圖。模擬用戶線接口電路的功能可以歸納為borscht七種功能，具體含義是：a) 饋電（b-battery feeling）向用戶話機送直流電。通常要求饋電電壓為48伏或24伏，環(huán)路電流不小于18 ma；b) 過壓保護（oovervoltage pr

6、otection）防止過壓過流沖擊和損壞電路、設備。c) 振鈴控制（rringing control）向用戶話機饋送鈴流；d) 監(jiān)視（s-supervision）監(jiān)視用戶線的狀態(tài)，檢測話機摘機、掛機與撥號脈沖等信號以送往控制網絡和交換網絡；e) 編解碼與濾波（c-codec/filter）在數(shù)字交換中,它完成模擬話音與數(shù)字編碼間的轉換。通常采用pcm編碼器（coder）與解碼器(decoder)來完成,，統(tǒng)稱為codec。相應的防混疊與平滑低通濾波器占有話路（300hz-3400hz）帶寬，編碼速率為64kb/s；f) 混合（hhyhird）完成二線與四線的轉換功能，即實現(xiàn)模擬二線雙向信號與p

7、cm發(fā)送，接收數(shù)字四線單向信號之間的連接。過去這種功能由混合線圈實現(xiàn)，現(xiàn)在改為集成電路，因此稱為“混合電路”；g) 測試（ttest）對用戶電路進行測試。2、用戶線接口電路:在本實驗系統(tǒng)中，用戶線接口電路選用的是am79r70集成芯片。它包含向用戶話機恒流饋電、向被叫用戶話機饋送鈴流、用戶摘機后自行截除鈴流，摘掛機的檢測及音頻或脈沖信號的識別，話音信號的2/4線混合轉換，外接振鈴繼電器驅動輸出。am79r70用戶電路的雙向傳輸衰耗均為1db，供電電源為+ 5 v和5 v，am79r70還將輸入的鈴流信號放大以達到電話振鈴工作的要求。其各項性能指標符合郵電部制定的有關標準。鈴流發(fā)生器饋電電源模擬

8、用戶線過壓保護電路測試開關振鈴繼電器饋電電路混合電路編碼器解碼器低通平衡網絡低通發(fā)送碼流接收碼流(編碼信號)ab測試總線振鈴控制信號用戶線狀態(tài)信號 圖1-1 模擬用戶線接口功能框圖1、電路的基本特性a、 向用戶饋送鈴流；b、 向用戶恒流饋電；c、 過壓過流保護；d、 被叫用戶摘機自截鈴；e、 摘掛機檢測；f、 音頻或脈沖撥號檢測；g、 振鈴繼電器驅動輸出；h、 話音信號的2/4線轉換；i、 無需耦合變壓器。2、用戶線接口電路主要功能內部電源穩(wěn)壓電路輸入控制譯碼二/四線接口摘機檢測饋電與平衡電路話音通道傳輸振鈴控制控制信號1控制信號2狀態(tài)指示語音發(fā)送支路語音接收支路振鈴控制/電話接口1）、 向用

9、戶話機供電，am79r70可對用戶話機提供恒流饋電，饋電電流由vbat以及vdd供給。具體如下：a、 供電電源vbat采用-48v；b、 在靜態(tài)情況下（不振鈴、不呼叫），-48v電源通過繼電器靜合接點至話機；c、 在振鈴時，-48v電源通過振鈴支路經繼電器動合接點至話機；d、 用戶掛機時，話機叉簧下壓，饋電回路斷開，回路無電流流過；e、 用戶摘機后，話機叉簧上升，接通饋電回路（在振鈴時接通振鈴支路）回路。2） 、am79r70內部具有過壓保護的功能，可以抵抗tip­­ring端口間的瞬時高壓，如結合外部的壓敏電阻保護電路，則可抵抗250v左右高壓。3） 、振鈴電路可由外部的

10、振鈴繼電器和用戶電路內部的繼電器驅動電路以及鈴流電源向用戶饋送鈴流：當繼電器控制端 (rc端) 輸入高電平，繼電器驅動輸出端 (rd端) 輸出高電平，繼電器接通，此時鈴流源通過與振鈴繼電器連接的15端 (rv端) 經tip­­ring端口向被叫用戶饋送鈴流。當控制端 (rc端) 輸入低電平或被叫用戶摘機都可截除鈴流。用戶電路內部提供一振鈴繼電器感應電壓抑制箝位二極管。4） 、監(jiān)視用戶線的狀態(tài)變化即檢測摘掛機信號，具體如下：a、 用戶掛機時，用戶狀態(tài)檢測輸出端輸出低電平，以向cpu中央集中控制系統(tǒng)表示用戶“閑”；b、 用戶摘機時，用戶狀態(tài)檢測輸出端輸出高電平，以向cpu中央集

11、中控制系統(tǒng)表示用戶“忙”；c、 若用戶撥電話號碼為脈沖撥號方式時，該用戶狀態(tài)輸出端應能送出撥號數(shù)字脈沖。回路斷開時，送出低電平，回路接通時送出高電平（注：本實驗系統(tǒng)不選用脈沖撥號方式，只采用dtmf雙音多頻撥號方式）；5）、 在tip­­ring端口間傳輸?shù)脑捯粜盘枮閷Φ仄胶獾碾p向話音信號，在四線vr端與vx端傳輸?shù)男盘枮槭瞻l(fā)分開的不平衡話音信號。am79r70可以進行tip­­ring端口與四線vtx端和rsn端間話音信號的雙向傳輸和2/4線混合轉換。6）、 am79r70可以提供用戶線短路保護：tip線與ring線間，tip線與地間，ring線與地間

12、的長時間的短路對器件都不會損壞。7）、 am79r70提供的雙向話音信號的傳輸衰耗均為40db。該傳輸衰耗可以通過am79r70用戶電路的內部調整，也可通過外部電路調整。8）、 am79r70的四線端口可供話音信號編譯碼器或交換矩陣使用。五、實驗步驟1、 閱讀am79r70資料和這部分電路，理解這部分電路的工作原理；2、 通過電源線接通電源，打開實驗箱電源開關，準備好電話機開始實驗；3、 “甲方一路”接上話機，分別摘機和掛機，在摘機和掛機時用萬用表測量tp301,tp302，tp303的電壓值；4、 “甲方一路”分別摘機和掛機，利用示波器觀察tp306的波形。注意，此時示波器設為直流耦合，探針

13、衰減設為×1；5、 通過鍵盤和液晶顯示，選擇時分交換方式，“甲方一路”呼叫“甲方二路”，利用示波器觀察tp301的波形。示波器推薦設置：交流耦合，電壓因子設為100mv，時基設為500us。探頭衰減設為×1；6、 實驗結束，關掉實驗箱電源開關，整理實驗數(shù)據，制作實驗報告。六、實驗報告要求1、 畫出本次實驗的電路方框圖，敘述其工作過程；2、 填表寫出tp301,tp302，tp303在摘掛機時的電平，并簡述這三個測試點的意義；tp301tp302tp303摘機前摘機后摘機前摘機后摘機前摘機后電 平(v)摘機時的波 形3、 理解am79r70通過c1、c2兩根控制線完成有鈴流信

14、號的摘掛機檢測和沒有鈴流信號的摘掛機檢測原理。分別畫出主、被叫摘掛機檢測的程序流程框圖。實驗二 信令信號的產生與觀測一、實驗目的 1、了解常用的幾種信令信號音和鈴流發(fā)生器的電路組成和工作過程；2、熟悉這些信號音和鈴流信號的技術要求。二、實驗內容1、用萬用表測量各測量點撥號音、忙音、回鈴音及鈴流控制信號的電壓；2、用示波器測量各測量點撥號音、忙音、回鈴音及鈴流控制信號的波形；3、各測量點說明如下：tp04：回鈴音信號tp05：鈴流控制信號tp06：撥號音信號tp07：忙音信號三、實驗儀器1、 lt-ck-02e程控交換實驗箱一臺；2、 電話機兩臺；3、 數(shù)字示波器一臺。四、實驗原理在用戶話機與交

15、換機之間的用戶線上，要沿兩個方向傳遞語言信息。但是，為了實現(xiàn)一次通話，還必須沿兩個方向傳送所需的控制信號。比如，當用戶想要通話時，必須首先向交換機提供一個信號，能讓交換機識別并準備好有關設備，此外，還要把指明呼叫的目的地的信號發(fā)往交換機。當用戶想要結束通話時，也必須向交換機提供一個信號，以釋放通話期間所使用的設備。除了用戶要向交換機傳送信號之外，還需要交換機向用戶傳送信號，如交換機要向用戶傳送關于交換機設備狀況，以及被叫用戶狀態(tài)的信號。由此可見，一個完整電話通信系統(tǒng)，除了交換系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)外，還應有信令系統(tǒng)。用戶向交換機發(fā)送的信號有用戶狀態(tài)信號（一般為直流信號）和號碼信號（地址信號）。交換機向

16、用戶發(fā)送的信號有各種可聞信號與振鈴信號（鈴流）兩種。a、 各種可聞信號：一般采用頻率為500hz（或者450hz）的交流信號（本實驗箱采用500hz交流信號）。例如： 撥號音：（dial tone）連續(xù)發(fā)送的500hz信號； 回鈴音：（echo tone）1秒送，4秒斷的5秒斷續(xù)的500hz信號； 忙音： （busy tone）0.35秒送，0.35秒斷的0.7秒斷續(xù)的500hz信號； 催掛音：連續(xù)發(fā)送響度較大的信號與撥號音有明顯區(qū)別。b、 振鈴信號（鈴流）一般采用頻率為25hz，以1秒送，4秒斷的5秒斷續(xù)方式發(fā)送。撥號音由u201（epm3256）產生，頻率為500hz，幅度在2v左右。測量

17、點為tp06；回鈴音由u201（epm3256）產生，為1秒通、4秒斷的重復周期為5秒的信號。測量為tp04；忙音由u201（epm3256）產生，為0.35秒通，0.35秒斷的重復周期為0.7s 的500hz的信號，測量點為tp07；鈴流控制信號是由u201（epm3256）產生的25hz方波經rc積分電路后形成。鈴流信號送入am79r70后，需要向用戶振鈴時通過am79r70的功率提升，向用戶送出鈴流，完成振鈴，它的測量點為tp05。圖2-1為它們各測量點工作波形圖，依次為：回鈴控制信號、鈴流信號、撥號音信號、忙音信號。圖2-1 各測量點工作波形圖五、實驗步驟1、 通過電源線接通電源，打開

18、實驗箱電源開關，準備好電話機開始實驗；2、 用示波器觀察各種信令信號輸出波形：tp04：回鈴音信號。示波器推薦設置：直流耦合，電壓因子設為500mv，時基設為0.5ms，探頭衰減設為×10；tp05：鈴流控制信號。此時必須用甲方二路呼叫甲方一路。示波器推薦設置：交流耦合，電壓因子設為500mv，時基設為10ms，探頭衰減設為×10；tp06：撥號音信號。示波器推薦設置：直流耦合，電壓因子設為500mv，時基設為0.5ms，探頭衰減設為×10；tp07：忙音信號。示波器推薦設置：直流耦合，電壓因子設為500mv，時基設為0.5ms，探頭衰減設為×10。3、

19、 將兩部話機分別接在甲方一路和乙方一路上；4、 甲方一路呼叫乙方一路，用示波器觀察tp301的波形。示波器推薦設置：交流耦合，電壓因子設為100mv，時基設為500us，探頭衰減設為×1；5、實驗結束關掉電源，整理實驗數(shù)據，完成實驗報告。六、實驗注意事項1、 此項實驗必須要由兩人合作完成；2、 在測量25hz的鈴流信號發(fā)生器輸出的波形時，一定要注意萬用表的量程和示波器的電壓量程，防止損壞儀器。七、實驗報告要求1、認真畫出實驗過程各測量點波形，并進行分析；2、畫出電路組成框圖；3、對在實驗過程中遇到的其它情況作出記錄，并進行分析；5、 畫出主、被叫用戶各種信號音順序輸出的程序流程框圖。

20、測 試 點波 形tp04回鈴音信號tp05鈴流控制信號tp06撥號音信號tp07忙音信號實驗三 雙音多頻（dtmf）接收與檢測一、實驗目的1、 了解電話號碼雙音多頻信號在程控交換系統(tǒng)中的發(fā)送和接收方法；2、 熟悉該電路的組成及工作過程；3、 觀測電話機發(fā)送的dtmf信號波形；4、 觀測dtmf信號的接收工作波形和譯碼顯示。二、實驗內容1、用示波器觀察并測量發(fā)送dtmf信號的波形，在用戶線接口電路的輸入端進行測量，即在甲方一路用戶線接口電路的測量點tp301與tp302進行測量；2、用示波器觀察并測量dtmf信號接收的波形，在mt8870電路輸入端tp304 ，其中，tp309為dtmf譯碼有效

21、狀態(tài)測量點。三、實驗儀器1、 lt-ck-02e程控交換實驗箱一臺；2、 電話機兩臺；3、 數(shù)字示波器一臺。四、實驗原理dtmf接收器包括dtmf分組濾波器和dtmf譯碼器，其基本原理如圖31所示。dtmf接收器先經高、低群帶通濾器進行fl /fh區(qū)分，然后過零檢測、比較，得到相應于dtmf的兩路fl、fh信號輸出。該兩路信號經譯碼、鎖存、緩沖，恢復成對應于16種dtmf信號音對的4比特二進制碼（d1d4）。輸入電路高頻組帶通濾波器過零檢測器碼變換鎖存與緩沖過零檢測器低頻組帶通濾波器信號輸入圖3-1 典型dtmf接收器原理框圖18圖3-2mt8870芯片管腳排列在本實驗系統(tǒng)電路中，dtmf接收

22、器采用的是mt8870芯片。圖3-2的管腳排列圖。 1、該電路的基本特性：a、 提供dtmf信號分離濾波和譯碼功能，輸出相應16種dtmf頻率組合的4位；b、 并行二進制碼；c、 可外接3.5795mhz晶體，與內含振蕩器產生基準頻率信號；d、 具有抑制撥號音和模擬信號輸入增益可調的能力；e、 二進制碼為三態(tài)輸出；f、 提供基準電壓（vdd2）輸出；g、 電源+5vh、 功耗15mwi、 工藝cmosj、 封裝18引線雙列直插 2、管腳簡要說明引出端符號說明in+ ， in-運放同、反相輸入端，模擬信號或dtmf信號從此端輸入；fb運放輸出端，外接反饋電阻可調節(jié)輸入放大器的增益；vref基準電

23、壓輸出；ic內部連接端，應接地；osc1，osc0振蕩器輸入、輸出端，兩端外接3.5795mhz晶體；en數(shù)據輸出允許端，若為高電平輸入，即允許d01d04輸出，若為低電平輸入，則禁止d01 d04輸出；d01d04數(shù)據輸出，它是相應于16種dtmf信號（高，低單音組合）的4位二進制并行碼，為三態(tài)緩沖輸出；cigt控制輸入，若此輸入電壓高于門限值vtst，則電路將接收dtmf單音對，并鎖存相應碼字于輸出，若輸入電壓低于vtst，則電路不接收新的單音對；ec0初始控制輸出，若電路檢測出一可識別的單音對，則此端即變?yōu)楦唠娖?，若無輸入信號或連續(xù)失真，則ec0返回低電平；cid 延遲控制輸出，當一有效

24、單音對被接收，ci超過vtst，輸出鎖存器被更新，則cid為高電平，若ci低于vtst，則cid返至低電平；vdd接正電源，通常接+5v；vss接負電源，通常接地。3、電路的基本工作原理它完成典型dtmf接收器的主要功能：輸入信號的高，低頻組帶通濾波、限幅、頻率檢測與確認、譯碼、鎖存與緩沖輸出及振蕩，監(jiān)測等，具體說來，就是dtmf信號從芯片的輸入端輸入，經過輸入運放和撥號音抑制濾波器進行濾波后，分兩路分別進入高，低頻組濾波器以分離檢測出高、低頻組信號。如果高，低頻組信號同時被檢測出來，便在ec0輸出高電平作為有效檢測dtmf信號的標志；如果dtmf信號消失，則ec0即返至低電平，與此同時，ec

25、0通過外接r向c充電，得到ci，gt。若經tgtp延時后,ci、gt電壓高于門限值vtst時，產生內部標志，這樣，該電路在出現(xiàn)ec0標志時，將證實后的兩單音送往譯碼器，變成4比特碼字并送到輸出鎖存器，而ci標志出現(xiàn)時，則該碼字送到三態(tài)輸出端d01d04，另外，ci信號經形成和延時，從cid端輸出，提供一選通脈沖，表明該碼字已被接收和輸出已被更新，如若積分電壓降到門限vtst以下，使cid也回到低電平。 mt8870的譯碼表見3-1所示，圖6-3為雙音多頻實驗系統(tǒng)的電原理框圖。其中，數(shù)據輸出允許端en的測量點為tp309。 表3-1mt8870譯碼表fl（hz）fh(hz)no.end04d03

26、d02d0169712091hlllh69713362hllhl69714773hllhh77012094hlhll77013365hlhlh77014776hlhhl85212097hlhhh85213368hhlll85214779hhllh94113360hhlhl9411209*hhlhh9411477#hhhll6971633ahhhlh7701633bhhhhl8521633chhhhh9411633dhlllllzzzz需要指出，一片8870芯片可以對兩路用戶電路進行號碼檢測接入，為了不影響電路的正常工作，則由模擬開關來接通或斷開dtmf信號，模擬開關的第二個作用是它對話音信號進

27、行隔離，阻止話音信號進入8870芯片，防止誤動作的發(fā)生，在實際應用中，一片8870可以至多接入檢測16路用戶電路的dtmf信號，此時，采取排隊等待方式進行工作。當然，在具體設計這方面的電路時，可要全面考慮電路的設計，使之能正常工作而不出現(xiàn)漏檢測現(xiàn)象。來自甲方一路的dtmf信號輸入dtmf電路8870來自甲方二路的dtmf信號輸入來自cpu控制輸入來自cpu控制輸入d3d2d1d0開關2開關1至記發(fā)器來自乙方一路的dtmf信號輸入dtmf電路8870來自乙方二路的dtmf信號輸入來自cpu控制輸入來自cpu控制輸入d7d6d5d4開關4開關3至記發(fā)器圖 3-3 雙音多頻實驗系統(tǒng)的電原理框五、實驗

28、步驟1、 通過電源線接通電源，打開實驗箱電源開關，準備開始實驗；2、 在甲方一路和乙方一路接上電話單機；3、 打開實驗箱電源開關，按“開始”鍵，進入主菜單，然后通過按上、下方向鍵選擇交換方式子菜單，在按確認進入交換方式菜單，選擇空分交換；4、 一位同學將甲方二路用戶摘機，聽到到撥號音后開始撥打號碼，即按電話單機上的任意鍵，此時液晶屏上將顯示所撥的號碼，同時譯碼指示燈的d0、d1、d2、d3組成的二進制碼（8421）顯示的是mt8870的譯碼值。其中另一位同學對有關電路的測量點進行觀察并記錄波形，測量點有：tp401：示波器推薦設置：交流耦合，電壓因子設為100mv，時基設為500us。探頭衰減

29、設為×1；tp404：示波器推薦設置：交流耦合，電壓因子設為500mv，時基設為500us。探頭衰減設為×1；tp309：示波器推薦設置：直流耦合，電壓因子設為2.0v，時基設為500us。探頭衰減設為×1。5、 電話單機不工作時，即不發(fā)送dtmf波形時，再測量上述各測量波形；6、 實驗結束關掉電源開關，整理實驗數(shù)據完成實驗報告。六、實驗注意事項1、 d0、d1、d2、d3四個譯碼指示燈指示的是u308的譯碼值，其中d3為高位，d0為低位。d4、d5、d6、d7四個譯碼指示燈指示的是u508的譯碼值，其中d7為高位，d4為低位。實驗時可考慮只選做其中的一路；2、

30、由于本實驗箱的號碼長度為4位，實驗時若撥打的號碼不被記發(fā)器識別時，將顯示“被叫空號”，同時mt8870的譯碼通道將被切斷，此時可以掛機一次重新進行測試；3、 使主機實驗箱通電處于正常工作狀態(tài)，并嚴格遵循操作規(guī)程；4、 在測量觀察上述各測量點波形時，兩位同學一定要配合好，即一位同學按照正常撥打電話的順序進行操作，另一位同學要找到相應的測量點和有關電路單元，小心慎重操作，仔細體會實驗過程中的各種實驗現(xiàn)象；5、 在測量tp301或tp401時，示波器接頭的另一接地線接到tp302或tp402上。七、實驗報告1、 畫出dtmf接收電路的電原理圖，并能簡要分析工作過程；2、 畫出接收dtmf過程測量點在

31、有、無信號狀態(tài)的波形，并作簡要的分析與說明；號碼譯碼輸出說明1234567890*#3、 將實際所測得的譯碼結果填入下表（填一路即可）。實驗四 話路pcm編譯碼一、實驗目的1、 掌握pcm編譯碼器在程控交換機中的作用；2、 熟悉單片pcm編譯碼集成電路tp3067的電路組成和使用方；3、 觀測tp3067各測量點的工作波形。二、實驗內容1、測量、觀察并分析pcm編譯碼電路各測量點的波形；2、熟悉并掌握pcm編譯碼電路的工作原理。三、實驗儀器1、 lt-ck-02e程控交換實驗箱一臺；2、 電話機兩臺；3、 數(shù)字示波器一臺。四、實驗原理由于四路數(shù)字電話編譯碼電路的原理圖都是一樣的，因此只對其中一

32、路進行說明。圖4-1就是甲方一路的pcm編譯碼電原理框圖。圖4-2 就是甲方一路pcm編譯碼數(shù)字信號波形圖： 用戶接口電路pcm編碼pcm譯碼數(shù)字程控交換網絡去中繼接口tp304tp305tp307tp308 tp802tp8018圖4-1 甲方一路pcm編譯碼方框圖圖4-2 甲方一路pcm編譯碼數(shù)字信號波形圖五、實驗步驟1、打開實驗箱電源開關，在甲方一路和甲方二路接上電話機；2、在鍵盤上按“開始”鍵，進入主菜單，然后通過按上、下方向鍵選擇交換方式子菜單，在按確認進入交換方式菜單，選擇時分交換，此時時分交換工作指示燈亮起；3、將甲方一路與甲方二路按正常呼叫接通，建立正常通話后，通過話機輸入話音

33、信號或雙音多頻信號。在人工交換單元甲一路、甲二路各收發(fā)測量點（tp304、tp305、tp404、tp405）進行觀察測量；4、測量并分析pcm編譯碼電路各測量點的波形，各測量點波形說明如下：tp304：甲方一路pcm模擬話音信號輸入；tp305：甲方一路pcm模擬話音信號輸出；tp307：甲方一路pcm數(shù)字信號輸出；tp308：甲方一路pcm數(shù)字信號輸入。tp307、308測試推薦設置：交流耦合，電壓因子設為500mv，時基設為2us。探頭衰減設為×10；5、實驗結束關閉電源開關，整理實驗數(shù)據完成實驗報告。六、實驗注意事項1、 在進行pcm實驗時，對tp3067芯片要特別小心謹慎操

34、作，+5v、-5v電源必須同時加入，以保證該芯片有接地回路，否則，該芯片特別容易損壞。本實驗系統(tǒng)已解決了+5v與-5v同時供電問題；2、 觀測各測量點波形時，示波器探頭不能亂碰到其它測量點；3、 有一點需注意，pcm編譯碼電路中，在沒有外加信號輸入時，pcm編碼電路還是有輸出的，此時該芯片對輸入隨機噪聲進行編譯碼，一旦有信號輸入，它會立即對輸入信號進行編碼。七、實驗報告1、 畫出各測量點的波形，并注明它是在何種狀態(tài)下測試到的波形。2、 寫出對實驗電路的改進措施，有何體會。tp307tp308 頻 率波形實驗五 呼叫處理與線路信號的傳輸過程一、實驗目的 1、 熟悉一次正常呼叫的傳送信號流程；2、

35、 了解信號在交換過程中的傳輸特性。二、實驗內容1、 以甲方一路主叫與甲方二路被叫為例，根據一次正常呼叫的傳送信號流程，測量線路各點波形；2、 了解信號在交換過程中的傳輸特性。三、實驗儀器1、 lt-ck-02e程控交換實驗箱一臺；2、 電話機兩臺；3、 數(shù)字示波器一臺。四、實驗原理 如圖5-1 所示，為一次正常呼叫傳送信號的流程圖，其中振鈴信號、應答信號、催掛信號均有信令產生單元的cpld提供，框圖顯示了正常呼叫狀態(tài)下的信號傳送流程； 如圖5-2 所示，為一次正常呼叫的狀態(tài)分析，分三個階段分析了呼叫的各種狀態(tài)，包括輸入信號、振鈴、通話三個階段。中途掛機掛機處理圖5-1 一次正常呼叫傳送信號的流

36、程圖用戶線用戶線主叫用戶被叫用戶呼叫信號撥號音信號號碼信號回鈴音信號話音信號忙音信號掛機信號振鈴信號應答信號掛機（先掛方）（用戶線信號）摘機掛機摘機轉空閑狀態(tài)收第一位轉撥號狀態(tài)輸入信號振 鈴通 話輸入狀態(tài)超時被叫摘機主叫掛機超時主叫先掛被叫先掛送忙音應答接續(xù)掛機處理送忙音主叫先掛處理被叫先掛處理轉聽忙音狀態(tài)轉通話狀態(tài)轉空閑狀態(tài)轉聽忙音狀態(tài)主叫空閑狀態(tài)鎖定狀態(tài)停撥號音圖5-2 一次正常呼叫狀態(tài)分析圖五、實驗步驟1、打開電源，將交換工作方式設置在空分交換進行實驗，此時空分交換工作led202指示燈亮起；2、甲方一路和甲方二路分別接上電話機，甲方一路作為主叫呼叫甲方二路；3、用示波器測量tp304、

37、tp305各點在接續(xù)的不同階段的波形。 tp304：甲方一路模擬話音信號輸出 tp305：甲方一路電話信號輸入。4、將交換工作方式設置在時分交換，此時時分交換工作指示燈led203亮起，重復步驟3；5、實驗結束關掉電源，整理實驗數(shù)據完成實驗報告。六、實驗報告1、 根據測試的實驗數(shù)據，現(xiàn)象與波形。寫出分析的結果與實際測量的是否一致；2、 寫出本次實驗的心得體會，以及對本次實驗的改進意見；3、 畫出一次完整的電話接續(xù)的程序流程圖。實驗六 二/四線變換與回波返損測試 一、實驗目的1、熟悉二/四線變換電路的工作原理；2、了解回波的定義；3、了解回波產生的原因及其對通信的影響。二、 實驗內容1、通過主叫

38、與被叫的摘、掛機操作，了解話音信號的tr、t、r等功能的具體作用；2、觀察用戶模塊二/四線變換輸出的來話（tp305）與去話（tp304）的回波現(xiàn)象；3、在測量點tp304與tp305測量回波電平。三、實驗儀器1、 lt-ck-02e程控交換實驗箱一臺；2、 電話機兩臺；3、 數(shù)字示波器一臺；4、 音頻信號發(fā)生器。四、實驗原理1、二 / 四線變換電路在實驗系統(tǒng)中，用戶線端口采用二線制，即發(fā)送與接收的話音信號在一條共用的線對（tr）中傳輸，而交換網絡端口采用四線制，即發(fā)送與接收的話音信號分別在獨立的線對（t）與（r）中傳輸。因此，用戶線與交換網絡之間需加上二線制與四線制的變換電路，如圖6-1所示

39、：對二/四線變換的要求為：1、 將二線電路轉換成四線電路；2、信號由四線收端到四線發(fā)端要有盡可能大的衰減，衰減越大越好；3、信號由二線端到四線發(fā)端和由四線收端到二線端的衰減應盡可能小，越 小越好；4、應保持各傳輸端的阻抗匹配。trtr用戶線接口交換網絡接口圖6-1 二/四線變換電路功能框圖2、回波返損實驗什么叫回波？從接收支路泄漏到發(fā)送支路的話音信號稱為回波。在理想的二/四線變換器中，tr、t、r三個端口的阻抗完全匹配，此時接收信號只進入用戶話機，而不會泄漏到發(fā)送支路，如圖6-2所示。在實際的二/四線變換電路中，tr、t、r三個端口的阻抗不完全匹配，這時候就會有一小部分接收信號漏入發(fā)送支路，導

40、致收后重發(fā)，即二次發(fā)送或多次發(fā)送，造成用戶在聽筒中聽到自己講話二次或多次回聲的現(xiàn)象，如圖6-3中虛線所示?；夭óa生的主要原因是由于二/四線變換電路各個端口的阻抗不匹配。在實際電路中，一方面因為用戶電話單機的生產廠家很多，指標不盡相同，所以造成用戶線端口阻抗不同；另一方面用戶電話單機到交換機距離不等而引起阻抗不匹配，許多原因導致了二/四線網絡各個端口阻抗的失配，從而產生回波。用戶話機發(fā)送支路接收支路trtr圖6-2 理想二/四線變換器二/四線變換電路用來完成二線端口（tr）與四線端口（t）、（r）的轉換如圖6-2所示。它由am79r70的內部電路實現(xiàn)?；夭óa生后，講話人在話機中，將聽會聽到自己講

41、話的回音。回音延遲時間與發(fā)送支路到接收支路之間的信號傳播距離有關，回波對通信的影響是有條件的，一般來講當時延越長，回波對通信的危害也越大。當通信時延大于50ms時，人耳就可以明顯感覺到回波的存在，從而影響通信雙方的通話質量。對回波的控制通常有以下三種方法來處理：a、 加接收支路到發(fā)送支路之間的回波損耗，使從接收支路泄漏到發(fā)送支路的話音信號盡量損耗。b、 回波抑制法。c、 回波抵消法。具體的抑制方法這里就不在詳細敘述。用戶話機接收支路發(fā)送支路trrt圖6-3 實際電話網中回波產生的原因二/四線變換器電路抑制回波的能力可用回波返損（又稱對端損耗）來表示?；夭ǚ祿p10lg 接收信號電平回波信號電平

42、（db）回波返損越大，表示從r端漏到t端的信號電平越低，二/四線變換電路抑制回波的能力越強。回波不能一概以好壞來區(qū)分，在某些場合下，還需要有回波存在，例如在音響設備電路中，一般還人為加入一些時延以產生回波，從而在音響效果上產生一種振鳴感。而在市話網中，由于通信信道時延較短，我們并沒有感覺到回波的存在。本實驗電路中，由于用戶模塊am79r70內部電路已經加入回波抑制電路。所以我們在做實驗時，主叫與被叫在通話時，只能從主觀上仔細感受到是否有回波的存在。五、實驗步驟1、接通實驗箱電源，打開開關準備實驗，甲方一路和乙方一路接上電話機；2、以乙方一路主叫與甲方一路被叫為例，兩用戶進行通信；2、測試音的加

43、入：用音頻信號發(fā)生器輸出峰峰值為1v的正弦信號，接在主叫用戶的用戶電路（tr）端口測量點tp504上，此時主叫用戶乙方一路話機處于靜音狀態(tài)（不發(fā)送話音信號）；3、 被叫用戶接收信號電平測試：被叫用戶甲方一路接收支路，即r端口信號電平在tp305進行測試，記錄其峰峰值；4、 被叫用戶回波電平測試：在被叫用戶的用戶電路發(fā)送支路即t端口測量點tp304測試回波電平，記錄其峰峰值。將實驗步驟3中的峰峰值除以實驗步驟4中測量所得的峰峰值，則該比值的分貝數(shù)即為2/4線變換電路或用戶線接口電路的回波相對損耗值，稱為回波返損值。注意：這時測量的是被叫用戶線接口電路的回波返損值；測試過程中，首先思路要清晰，關系

44、要明確。其次注意示波器量程設置、檔位關系；5、實驗結束關閉電源，整理實驗數(shù)據完成實驗報告。六、實驗報告要求1、 畫出本次實驗電路方框圖，并能說出其工作過程；2、 畫出各測量點在各種情況下的波形圖，填下表：測 試 點tp504tp305tp304波 形峰峰值（v）回波返損值3、 說明什么叫回波，它是怎樣產生的。在通話過程中有什么危害？回波抑制能力如何表示，抑制回波的措施有哪些？第二章 交換機參數(shù)設置實驗實驗七 系統(tǒng)時間參數(shù)設置一、 實驗目的1、 了解中央處理器對記發(fā)器的控制作用；2、 了解系統(tǒng)時間參數(shù)在交換系統(tǒng)中的重要性；3、 了解記發(fā)器對信令信號的控制作用。二、 實驗內容對系統(tǒng)時間參數(shù)進行設置

45、，并通過話機進行驗證。三、 實驗儀器1、 lt-ck-02e程控交換實驗箱一臺；2、 電話機兩部。四、 實驗原理在實際運用中，由于各交換局的實際情況不同，為了讓交換機資源得到合理的運用，需要交換機能夠提供一些必要的時間參數(shù)設置。在本實驗中，交換機將提供三種時間參數(shù)的設置：久不撥號、撥號位間隔、久呼不應。當設置久不撥號時間參數(shù)后，如果某個話機作為主叫，完成摘機動作后，如果在設置的久不撥號時間內未進行撥號動作，交換機將釋放該路話機所占用的系統(tǒng)資源，并發(fā)送催掛音(本系統(tǒng)中，對催掛音和忙音未做區(qū)分，統(tǒng)一使用忙音)，提示用戶掛機。當設置位間間隔時間參數(shù)后，某個話機作為主叫，完成摘機動作后，如果2次連續(xù)撥

46、號動作之間的時間間隔大于所設置的位間間隔參數(shù)后，交換機將釋放該路話機所占用的系統(tǒng)資源，并發(fā)送催掛音，提示用戶掛機。當設置久呼不應時間參數(shù)后，某個話機作為主叫，成功的進行呼叫后，如果被叫用戶在設置的久呼不應時間內，未發(fā)出摘機動作，交換機將釋放該路話機所占用的系統(tǒng)資源，并發(fā)送催掛音，提示用戶掛機。五、 實驗步驟1、 打開實驗箱電源開關；2、 按“開始”鍵進入主菜單，選擇“系統(tǒng)設置“，如圖；再按“確認”鍵進入系統(tǒng)設置菜單，如圖；3、 選擇“久不撥號xx秒”，然后按“開始”鍵一次，此時久不撥號參數(shù)處于修改狀態(tài)（參數(shù)處于閃爍狀態(tài)），使用鍵盤上的“”、“”鍵將系統(tǒng)久不撥號時間修改為4秒，再按“開始”鍵結束

47、修改（參數(shù)停止閃爍），如圖；然后按“確認”鍵使參數(shù)設置生效，設置完成后將自動返回主菜單。如圖： 4、 在“交換方式”菜單中選擇空分交換，按“確認”鍵后進入空分交換子菜單，通過顯示屏觀察話機的狀態(tài)；5、 將電話機接在甲方一路，摘機后記發(fā)器送出撥號音，如圖，4秒后，記發(fā)器將向主叫話機送出催掛音，同時顯示屏上的狀態(tài)欄將出現(xiàn)“久不撥號“的字樣，如圖： 6、 同上述操作，將系統(tǒng)位間間隔時間修改為4秒。7、 選擇“空分交換”，將甲方一路的電話機摘機，按下電話機上數(shù)字鍵“8”，此時系統(tǒng)將停止發(fā)送撥號音，如圖，4秒后，記發(fā)器將向主叫話機送出催掛音，同時顯示屏上的狀態(tài)欄將出現(xiàn)“撥號錯誤”的字樣。如圖： 8、 同

48、上述操作，將系統(tǒng)久呼不應時間修改為10秒。9、 選擇“空分交換”然后進行呼叫實驗，主叫為甲方一路，被叫為乙方一路，如圖，呼叫10秒后，被叫話機將停止振鈴，記發(fā)器將向主叫話機送出催掛音，提示主叫用戶掛機，同時顯示屏上的狀態(tài)欄將出現(xiàn)“久呼不應“的字樣。如圖： 10、完成實驗關閉電源。六、 實驗思考題記發(fā)器是如何完成這些設置的，試畫出處理程序的流程圖？實驗八 話機參數(shù)設置一、 實驗目的1、 了解中央處理器對記發(fā)器的控制作用；2、 了解記發(fā)器對呼叫信令的控制作用；3、 了解電話號碼的產生以及修改原理；4、 了解話機的呼叫權限設置原理；5、 了解特服號碼的實現(xiàn)原理。一、 實驗內容1、 修改話機的電話號碼

49、并進行呼叫實驗；2、 對話機的呼叫權限進行修改并驗證。二、 實驗儀器1、 lt-ck-02e程控交換實驗箱一臺；2、 電話機兩部。四、實驗原理在現(xiàn)在的程控交換機中，電話號碼的修改、電話號碼長度的設置、電話號碼的呼叫權限設置、特服號的設置等等是必不可少的，在本實驗中，交換機將提供電話號碼和呼叫權限的設置。交換機內部設置了幾個特服號：110、119、112、122、120(在本系統(tǒng)中，特服號未做任何映射，因此呼叫這些號碼時將不會有話機振鈴，但是用戶可以聽到回鈴音)。 在交換機內部，有一個專門的映射表，它提供了電話號碼與實際的物理端口的映射關系，一個電話號碼只能映射到一個物理端口上，但是一個物理端口

50、可以映射多個電話號碼。交換機內部的映射表實際上就是電話號碼表。記發(fā)器完成電話號碼的修改過程是這樣的：記發(fā)器收到中央處理器傳過來的修改電話號碼指令后，將修改自己的端口映射表，從而完成電話號碼的修改。那么特服號碼的實現(xiàn)又是怎么樣的呢？在實際應用中，大多數(shù)特服號都是三位，例如：110、119、112等等。特服號的實現(xiàn)其實和電話號碼的產生基本上是一樣的。如果要將電話號碼為8701的話機設置成火警特服號119，那么在記發(fā)器的映射表里面，端口2對應著兩個號碼的映射8700和119，這樣特服號119就產生了。 另外，在交換機里面還有呼叫權限表，交換機將根據每個端口的呼叫權限給出相應的信號音，完成各種呼叫權限

51、。本實驗系統(tǒng)提供呼入禁止、呼出禁止、國內禁止三種權限的設置，具體實現(xiàn)原理如下： 如果甲方二路被設置為呼入禁止，當其他話路呼叫甲方二路時，交換機將送忙音給主叫用戶，對甲方二路不進行振鈴動作，同時釋放主叫話路所占用的交換機資源。這樣就實現(xiàn)了呼入禁止。如果甲方二路被設置為呼出禁止，當甲方二路撥出的號碼不在緊急呼叫號碼列表內時，交換機將送催掛音給甲方二路，同時釋放甲方二路所占用的交換機資源。這樣就實現(xiàn)了呼出禁止。注意，當被設置為呼出禁止時，該路話機仍然可以撥打緊急呼叫號碼（如110、119等）。如果甲方二路被設置為國內長途禁止，當甲方二路撥出的第一個號碼是“0”時，交換機將送催掛音給甲方二路，同時釋放甲方二路所占用的交換機資源。這樣就實現(xiàn)了國內長途禁止。五、實驗步驟1、打