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1、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2.1 2.1 概述概述2.2 2.2 電路交換機(jī)的基本功能電路交換機(jī)的基本功能2.3 2.3 電路交換系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)電路交換系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)2.4 2.4 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)2.5 2.5 電路交換機(jī)呼叫處理過(guò)程電路交換機(jī)呼叫處理過(guò)程2.6 2.6 電路交換機(jī)控制軟件體系結(jié)構(gòu)電路交換機(jī)控制軟件體系結(jié)構(gòu)2.7 2.7 呼叫處理程序呼叫處理程序2.8 2.8 電路交換系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)電路交換系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 電路電路電路交換模式電路
2、交換模式:交換設(shè)備只為通信雙:交換設(shè)備只為通信雙方的信息傳送建立電路級(jí)的透明通路連接,方的信息傳送建立電路級(jí)的透明通路連接,交換設(shè)備不對(duì)用戶信息進(jìn)行任何檢測(cè)、識(shí)交換設(shè)備不對(duì)用戶信息進(jìn)行任何檢測(cè)、識(shí)別或處理別或處理現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 本章主要介紹:本章主要介紹:存儲(chǔ)程序控制的數(shù)字化電路交換機(jī)的組存儲(chǔ)程序控制的數(shù)字化電路交換機(jī)的組織結(jié)構(gòu)織結(jié)構(gòu)接口電路的組成和工作原理接口電路的組成和工作原理交換網(wǎng)絡(luò)的工作原理交換網(wǎng)絡(luò)的工作原理電話呼叫處理過(guò)程和語(yǔ)言電話呼叫處理過(guò)程和語(yǔ)言電路交換機(jī)控制軟件體系結(jié)構(gòu)電路交換機(jī)控制軟件體系結(jié)構(gòu)呼叫處理軟件、交換機(jī)
3、性能評(píng)價(jià)等呼叫處理軟件、交換機(jī)性能評(píng)價(jià)等現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 人工接續(xù)方式人工接續(xù)方式機(jī)電與電子式自動(dòng)交換機(jī)電與電子式自動(dòng)交換存儲(chǔ)程序控制的模擬交換存儲(chǔ)程序控制的模擬交換存儲(chǔ)程序控制的數(shù)字交換存儲(chǔ)程序控制的數(shù)字交換第三方可編程交換第三方可編程交換融合多媒體格式相互通信的軟交換技術(shù)融合多媒體格式相互通信的軟交換技術(shù)人工接續(xù)方式人工接續(xù)方式機(jī)電與電子式自動(dòng)交換機(jī)電與電子式自動(dòng)交換存儲(chǔ)程序控制的模擬交換存儲(chǔ)程序控制的模擬交換存儲(chǔ)程序控制的數(shù)字交換存儲(chǔ)程序控制的數(shù)字交換第三方可編程交換第三方可編程交換融合多媒體格式相互通信的軟交換技術(shù)融合多媒體
4、格式相互通信的軟交換技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 18761876年,貝爾發(fā)明電話年,貝爾發(fā)明電話 18781878年,磁石電話交換機(jī)(人工交換)年,磁石電話交換機(jī)(人工交換) 18931893年,步進(jìn)制交換機(jī)年,步進(jìn)制交換機(jī) 19191919年,縱橫接線器年,縱橫接線器 半電子交換機(jī),準(zhǔn)電子交換機(jī)半電子交換機(jī),準(zhǔn)電子交換機(jī) 19701970年,程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)年,程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ()模擬交換機(jī)和數(shù)字交換機(jī)()模擬交換機(jī)和數(shù)字交換機(jī)()空分交換機(jī)和時(shí)分交換機(jī)()
5、空分交換機(jī)和時(shí)分交換機(jī)()人工控制、布線邏輯控制和存儲(chǔ)程()人工控制、布線邏輯控制和存儲(chǔ)程序控制交換機(jī)序控制交換機(jī)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ()面向連接()面向連接()采用靜態(tài)復(fù)用、預(yù)分配帶寬并獨(dú)占通()采用靜態(tài)復(fù)用、預(yù)分配帶寬并獨(dú)占通信資源的方式信資源的方式()是一種實(shí)時(shí)交換,適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要()是一種實(shí)時(shí)交換,適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求高的通信業(yè)務(wù)求高的通信業(yè)務(wù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2.2.1 2.2.1 電路交換呼叫接續(xù)過(guò)程電路交換呼叫接續(xù)過(guò)程 一般包括三個(gè)階段:一般包括三個(gè)階段: (
6、1 1)呼叫建立階段)呼叫建立階段 (2 2)通信階段)通信階段 (3 3)話終釋放階段)話終釋放階段現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 主叫被叫用戶線用戶線中繼線交換機(jī)發(fā)端局收端局啟呼(摘機(jī))撥號(hào)音撥號(hào)數(shù)字占用信號(hào)選擇信號(hào)(地址信號(hào))回鈴音信號(hào)振鈴信號(hào)應(yīng)答(摘機(jī))應(yīng)答信號(hào)被叫(掛機(jī))通話主叫(掛機(jī))掛機(jī)信號(hào)拆線信號(hào)拆線證實(shí)信號(hào)用戶線信令局間信令用戶線信令交換機(jī)忙音信號(hào)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 電路交換系統(tǒng)在呼叫處理方面的電路交換系統(tǒng)在呼叫處理方面的5 5項(xiàng)基本要求:項(xiàng)基本要求:(1 1)能隨時(shí)發(fā)
7、現(xiàn)呼叫的到來(lái))能隨時(shí)發(fā)現(xiàn)呼叫的到來(lái)(2 2)能接收并保存主叫發(fā)送的被叫號(hào)碼)能接收并保存主叫發(fā)送的被叫號(hào)碼(3 3)能檢測(cè)被叫的忙閑狀態(tài)以及是否存在空閑)能檢測(cè)被叫的忙閑狀態(tài)以及是否存在空閑通路通路(4 4)能向空閑的被叫用戶振鈴,并在被叫應(yīng)答)能向空閑的被叫用戶振鈴,并在被叫應(yīng)答時(shí)與主叫建立通話通路時(shí)與主叫建立通話通路(5 5)能隨時(shí)發(fā)現(xiàn)任何一方用戶掛機(jī))能隨時(shí)發(fā)現(xiàn)任何一方用戶掛機(jī)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 連接功能連接功能接口接口控制功控制功能能信令功能信令功能用戶線用戶線中繼線中繼線接口接口現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)
8、通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 主要組成部分主要組成部分:話路子系統(tǒng)和控制子系統(tǒng):話路子系統(tǒng)和控制子系統(tǒng) 數(shù)字程控交換機(jī)是以數(shù)字程控交換機(jī)是以8bit8bit編碼編碼的數(shù)字時(shí)分信的數(shù)字時(shí)分信道為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)道為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)話音話音、數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)和和圖文信號(hào)圖文信號(hào)的電的電路交換,是實(shí)現(xiàn)固定電話、移動(dòng)電話和路交換,是實(shí)現(xiàn)固定電話、移動(dòng)電話和N-N-ISDNISDN的主要交換設(shè)備。的主要交換設(shè)備?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 中央處理器中央處理器外圍設(shè)備外圍設(shè)備存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器數(shù)字中繼數(shù)字中繼數(shù)字中繼數(shù)字中繼模擬中繼模擬中繼信令設(shè)備信令設(shè)備負(fù)責(zé)負(fù)責(zé)通話接續(xù)、
9、監(jiān)視通話接續(xù)、監(jiān)視用戶線或中繼線用戶線或中繼線狀態(tài),對(duì)用戶或狀態(tài),對(duì)用戶或其它交換局發(fā)送、其它交換局發(fā)送、接收信號(hào)等各項(xiàng)接收信號(hào)等各項(xiàng)與呼叫接續(xù)直接與呼叫接續(xù)直接有關(guān)的各部分工有關(guān)的各部分工作作 控制:控制:對(duì)通話部分進(jìn)行對(duì)通話部分進(jìn)行控制,由各種處控制,由各種處理機(jī)以及外圍設(shè)理機(jī)以及外圍設(shè)備(控制臺(tái)、打備(控制臺(tái)、打印機(jī)、磁帶、磁印機(jī)、磁帶、磁盤)組成盤)組成 現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 模擬用戶接口、數(shù)字用戶接口模擬用戶接口、數(shù)字用戶接口用戶級(jí)用戶級(jí)遠(yuǎn)端模塊遠(yuǎn)端模塊數(shù)字中繼接口、模擬中繼接口數(shù)字中繼接口、模擬中繼接口信令設(shè)備信令設(shè)備數(shù)字交
10、換網(wǎng)絡(luò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 又稱為又稱為用戶電路用戶電路,是數(shù)字程控交換設(shè)備通,是數(shù)字程控交換設(shè)備通過(guò)模擬用戶線連接普通電話機(jī)的接口電路。過(guò)模擬用戶線連接普通電話機(jī)的接口電路。 電話機(jī)傳送的是音頻信號(hào),交換機(jī)內(nèi)部采電話機(jī)傳送的是音頻信號(hào),交換機(jī)內(nèi)部采用用PCMPCM時(shí)分復(fù)用方式。模擬用戶接口電路必須時(shí)分復(fù)用方式。模擬用戶接口電路必須具備上述轉(zhuǎn)換功能,縮寫為具備上述轉(zhuǎn)換功能,縮寫為BORSCHTBORSCHT?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 模擬用戶電路功能框圖模擬用戶電路功能框
11、圖CHBSORT現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (1 1)饋電)饋電 B B 饋電電壓:饋電電壓:-48V-48V 電流:電流:20 50mA20 50mA 恒壓源饋電、恒流源饋電恒壓源饋電、恒流源饋電 (2 2)過(guò)壓保護(hù))過(guò)壓保護(hù) O O 三級(jí)過(guò)壓保護(hù)三級(jí)過(guò)壓保護(hù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (3 3)振鈴)振鈴 R R 75V+-15V 75V+-15V 25Hz25Hz 1s1s通,通,4s4s斷周期斷周期(4 4)監(jiān)視)監(jiān)視 S S 監(jiān)視用戶環(huán)路的通斷狀態(tài)監(jiān)視用戶環(huán)路的通斷狀態(tài) 用戶撥號(hào)按
12、照用戶撥號(hào)按照820Hz820Hz的速度通斷的速度通斷 軟收號(hào)、硬收號(hào)軟收號(hào)、硬收號(hào)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (5 5)編譯碼器)編譯碼器 C C PCM PCM編譯碼器編譯碼器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換(6 6)混合電路)混合電路 H H 二二/ /四四線轉(zhuǎn)換線轉(zhuǎn)換(7 7)測(cè)試)測(cè)試 T T 交換機(jī)管理系統(tǒng)需要通過(guò)接口電路對(duì)外線交換機(jī)管理系統(tǒng)需要通過(guò)接口電路對(duì)外線和接口內(nèi)部電路進(jìn)行例行測(cè)試或者指定測(cè)試。和接口內(nèi)部電路進(jìn)行例行測(cè)試或者指定測(cè)試?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 用戶級(jí)用戶級(jí)(用戶
13、集線器用戶集線器),主要完成用戶話務(wù)),主要完成用戶話務(wù)的集中和分配功能,并對(duì)用戶呼叫信令進(jìn)行的集中和分配功能,并對(duì)用戶呼叫信令進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理。 對(duì)用戶接口話務(wù)按對(duì)用戶接口話務(wù)按2:12:1 8:18:1的比例進(jìn)行集中的比例進(jìn)行集中 負(fù)責(zé)掃描接收用戶的摘掛機(jī)狀態(tài)和撥號(hào)信令負(fù)責(zé)掃描接收用戶的摘掛機(jī)狀態(tài)和撥號(hào)信令,轉(zhuǎn)換成內(nèi)部信令消息交給主控系統(tǒng)完成呼,轉(zhuǎn)換成內(nèi)部信令消息交給主控系統(tǒng)完成呼叫處理;反之對(duì)用戶接口做相應(yīng)控制操作。叫處理;反之對(duì)用戶接口做相應(yīng)控制操作。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 遠(yuǎn)端模塊遠(yuǎn)端模塊是設(shè)置在原理交換機(jī)主體的位于用是設(shè)置在
14、原理交換機(jī)主體的位于用戶駐地的用戶接口群設(shè)備,由用戶接口電路戶駐地的用戶接口群設(shè)備,由用戶接口電路、用戶級(jí)和數(shù)字中繼接口組成,通過(guò)數(shù)字中、用戶級(jí)和數(shù)字中繼接口組成,通過(guò)數(shù)字中繼接口與交換母局相連。繼接口與交換母局相連。 不具備話路交換能力不具備話路交換能力,只完成話務(wù)的集中和,只完成話務(wù)的集中和分配,受交換母局控制和管理。分配,受交換母局控制和管理?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 數(shù)字用戶接口數(shù)字用戶接口:是數(shù)字程控交換機(jī)在用戶環(huán):是數(shù)字程控交換機(jī)在用戶環(huán)線上采用數(shù)字傳輸方式連接數(shù)字用戶終端的線上采用數(shù)字傳輸方式連接數(shù)字用戶終端的接口電路。接口電
15、路。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字用戶接口:標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字用戶接口: 基本速率接口基本速率接口(BRI):):V1接口,接口, V1接口接口2B+D,144Kbps 基群速率接口基群速率接口(PRI):):V5接口,接口, V5.1接口:接口:30B+D,2.048Mbps V5.2接口:接口:116個(gè)個(gè)V5.1的復(fù)合的復(fù)合現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 補(bǔ)充補(bǔ)充 BRIBRI也可以稱作也可以稱作BA (BA (基本接入基本接入) )。 BRIBRI的整個(gè)速度為是每秒的整個(gè)速度為是每秒192
16、kb192kb,對(duì)于,對(duì)于D D信道信道的成幀和同步還有額外的的成幀和同步還有額外的每秒每秒48kb48kb的開銷的開銷,即即 (64 (64 * * 2)+ 16 + 48 2)+ 16 + 48 = 128 + 16 + 48 = 128 + 16 + 48 = 192kbps = 192kbps 現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 補(bǔ)充補(bǔ)充 PRIPRI也可以稱作也可以稱作PA (PA (主要接入主要接入) )。 它根據(jù)地理位置的不同使用兩種不同的模式它根據(jù)地理位置的不同使用兩種不同的模式。 對(duì)于對(duì)于歐洲歐洲地區(qū),地區(qū),PRIPRI:30B+D
17、30B+D,總的速度可達(dá),總的速度可達(dá)每秒每秒2.048Mb2.048Mb。也稱為。也稱為E1E1線路線路( (或者或者DS1)DS1)。 在在美國(guó)和日本美國(guó)和日本地區(qū),地區(qū),PRIPRI:23B+D23B+D,總的速度,總的速度可達(dá)每秒可達(dá)每秒1.544Mb1.544Mb。也稱為。也稱為T1T1線路線路( (或者或者DS1)DS1)。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 補(bǔ)充補(bǔ)充 成幀和同步對(duì)于成幀和同步對(duì)于T1T1線路來(lái)說(shuō)速度為每秒線路來(lái)說(shuō)速度為每秒8kb8kb,對(duì)于,對(duì)于E1E1線路來(lái)說(shuō)是每秒線路來(lái)說(shuō)是每秒 64kb64kb。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)
18、代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 數(shù)字用戶接口的功能模塊結(jié)構(gòu)數(shù)字用戶接口的功能模塊結(jié)構(gòu)交換交換網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)測(cè)測(cè)試試過(guò)過(guò)壓壓保保護(hù)護(hù)饋饋電電收收發(fā)發(fā)器器信信令令提提取取插插入入多多路路復(fù)復(fù)用用和和分分路路ab現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 數(shù)字用戶接口采用專用的數(shù)字用戶信令數(shù)字用戶接口采用專用的數(shù)字用戶信令協(xié)議(協(xié)議(DSS1DSS1信令)在信令)在D D信道傳送信令信息。信道傳送信令信息。 收發(fā)器收發(fā)器:主要作用是實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的編:主要作用是實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的編碼處理和雙向傳輸。(我國(guó)采用碼處理和雙向傳輸。(我國(guó)采用2B1Q2B
19、1Q碼碼回波回波抵消技術(shù)方案)抵消技術(shù)方案)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 是數(shù)字交換系統(tǒng)與數(shù)字中繼線之間的接是數(shù)字交換系統(tǒng)與數(shù)字中繼線之間的接口電路,常用于口電路,常用于交換機(jī)之間交換機(jī)之間和其他數(shù)字傳輸和其他數(shù)字傳輸系統(tǒng)之間的數(shù)字信號(hào)傳輸連接。系統(tǒng)之間的數(shù)字信號(hào)傳輸連接。4. 數(shù)字中繼接口數(shù)字中繼接口現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 數(shù)字中繼接口功能模塊結(jié)構(gòu)圖數(shù)字中繼接口功能模塊結(jié)構(gòu)圖現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 碼型變換:碼型變換: 交換機(jī)內(nèi)部:
20、交換機(jī)內(nèi)部:NRZNRZ碼碼 外部傳輸線適合碼:外部傳輸線適合碼:HDB3HDB3碼碼/ /AMIAMI碼碼 時(shí)鐘提取:時(shí)鐘提?。?現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 幀同步和復(fù)幀同步幀同步和復(fù)幀同步 PCMPCM時(shí)分復(fù)用方式下將傳輸系統(tǒng)按時(shí)分復(fù)用方式下將傳輸系統(tǒng)按125s125s(8KHz8KHz)時(shí)間間隔劃分為一)時(shí)間間隔劃分為一幀,幀,每幀分為若每幀分為若干個(gè)干個(gè)時(shí)隙時(shí)隙,每個(gè)時(shí)隙傳送,每個(gè)時(shí)隙傳送8bit8bit數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。 1616個(gè)基本幀構(gòu)成一個(gè)個(gè)基本幀構(gòu)成一個(gè)復(fù)幀復(fù)幀。 幀同步幀同步:每幀的時(shí)隙:每幀的時(shí)隙TSTS0 0(偶數(shù)幀)(偶數(shù)
21、幀) 復(fù)幀同步復(fù)幀同步:第:第0 0幀的幀的TSTS1616現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 內(nèi)部時(shí)鐘內(nèi)部時(shí)鐘 采用交換機(jī)系統(tǒng)的本地時(shí)鐘。采用交換機(jī)系統(tǒng)的本地時(shí)鐘。 作用作用:當(dāng)數(shù)字中繼接口未與外部相連:當(dāng)數(shù)字中繼接口未與外部相連接時(shí),能提供接口電路的工作時(shí)鐘。接時(shí),能提供接口電路的工作時(shí)鐘。 信令提取和插入信令提取和插入 復(fù)幀中的第復(fù)幀中的第115115幀的幀的TS16TS16傳送傳送3030個(gè)話個(gè)話路的線路信令。路的線路信令?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 5. 5. 模擬中繼接口模擬中繼接口 是
22、數(shù)字程控交換機(jī)為了適應(yīng)是數(shù)字程控交換機(jī)為了適應(yīng)與模擬交換與模擬交換機(jī)互連機(jī)互連而設(shè)置的中繼接口電路,采用模擬線而設(shè)置的中繼接口電路,采用模擬線連接。連接。 連接方式連接方式:二、四、六、八線:二、四、六、八線現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 模擬中繼的功能模塊組成模擬中繼的功能模塊組成測(cè)測(cè)試試過(guò)過(guò)壓壓保保護(hù)護(hù)線線路路信信號(hào)號(hào)監(jiān)監(jiān)視視忙忙閑閑指指示示混混合合電電路路編編譯譯碼碼器器平衡平衡網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 6. 6. 信令設(shè)備信令設(shè)備 電路交換機(jī)中,電路交換機(jī)中,信令的作用信令的作
23、用是是通知交換控通知交換控制系統(tǒng)實(shí)施通信電路的建立和釋放,控制呼制系統(tǒng)實(shí)施通信電路的建立和釋放,控制呼叫的進(jìn)程。叫的進(jìn)程。 信令的表示方式信令的表示方式:直流狀態(tài)信令、雙音多:直流狀態(tài)信令、雙音多頻地址信令、音信號(hào)和鈴流、分組數(shù)據(jù)方式頻地址信令、音信號(hào)和鈴流、分組數(shù)據(jù)方式信令(信令(No.7信令)等。信令)等。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 7. 7. 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò) 數(shù)字程控電路交換技術(shù)的數(shù)字程控電路交換技術(shù)的核心部件核心部件 基本功能基本功能:將某個(gè)時(shí)間傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)信:將某個(gè)時(shí)間傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)信號(hào)搬移到另一個(gè)時(shí)間輸出,并遞交給接收
24、該號(hào)搬移到另一個(gè)時(shí)間輸出,并遞交給接收該信號(hào)的用戶。信號(hào)的用戶?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 主要由處理機(jī)組成,存儲(chǔ)器作為處理機(jī)的輔助主要由處理機(jī)組成,存儲(chǔ)器作為處理機(jī)的輔助環(huán)境存儲(chǔ)處理程序和交換機(jī)軟硬件資源、端口等的環(huán)境存儲(chǔ)處理程序和交換機(jī)軟硬件資源、端口等的參數(shù)及狀態(tài)數(shù)據(jù),維護(hù)終端及遠(yuǎn)程接口為管理系統(tǒng)參數(shù)及狀態(tài)數(shù)據(jù),維護(hù)終端及遠(yuǎn)程接口為管理系統(tǒng)/ /人員提供本地及遠(yuǎn)程控制接口。人員提供本地及遠(yuǎn)程控制接口。 多處理機(jī)結(jié)構(gòu)多處理機(jī)結(jié)構(gòu) 現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 處理機(jī)控制結(jié)構(gòu)處理機(jī)控制結(jié)構(gòu)(
25、1 1)集中控制)集中控制 :交換機(jī)的控制系統(tǒng)由幾臺(tái)處理機(jī)組:交換機(jī)的控制系統(tǒng)由幾臺(tái)處理機(jī)組成,每一臺(tái)處理機(jī)均能使用全部資源,也能執(zhí)行所成,每一臺(tái)處理機(jī)均能使用全部資源,也能執(zhí)行所有功能有功能 冷備用 熱備用現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):處理機(jī)對(duì)整個(gè)交換系統(tǒng)狀態(tài)有全面:處理機(jī)對(duì)整個(gè)交換系統(tǒng)狀態(tài)有全面了解,改變軟件非常簡(jiǎn)單了解,改變軟件非常簡(jiǎn)單 缺點(diǎn)缺點(diǎn):軟件量大,設(shè)計(jì)繁雜,管理困難,:軟件量大,設(shè)計(jì)繁雜,管理困難,系統(tǒng)較脆弱,易造成全局性中斷系統(tǒng)較脆弱,易造成全局性中斷現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)
26、通信工程學(xué)院 (2 2)分散控制)分散控制:交換機(jī)控制系統(tǒng)的每臺(tái)處理機(jī)只能:交換機(jī)控制系統(tǒng)的每臺(tái)處理機(jī)只能達(dá)到資源的一部分,只能執(zhí)行一部分功能;功能達(dá)到資源的一部分,只能執(zhí)行一部分功能;功能分配分靜態(tài)分配、動(dòng)態(tài)分配兩種方式。分配分靜態(tài)分配、動(dòng)態(tài)分配兩種方式。 單級(jí)多機(jī)控制單級(jí)多機(jī)控制 多級(jí)多處理機(jī)系統(tǒng)多級(jí)多處理機(jī)系統(tǒng)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 處理機(jī)間所采用的處理機(jī)間所采用的分工方式分工方式有:功能分擔(dān)、容量有:功能分擔(dān)、容量分擔(dān)、功能分擔(dān)與容量分擔(dān)相結(jié)合。分擔(dān)、功能分擔(dān)與容量分擔(dān)相結(jié)合?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程
27、學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 目前生產(chǎn)的大中型交換機(jī)的控制系統(tǒng)多采用目前生產(chǎn)的大中型交換機(jī)的控制系統(tǒng)多采用分分散控制下的分級(jí)控制方式散控制下的分級(jí)控制方式: 第一級(jí):外圍處理機(jī)第一級(jí):外圍處理機(jī)。主要完成掃描和驅(qū)動(dòng)。控。主要完成掃描和驅(qū)動(dòng)??刂坪?jiǎn)單,任務(wù)頻繁,實(shí)時(shí)性高。制簡(jiǎn)單,任務(wù)頻繁,實(shí)時(shí)性高。 第二級(jí):呼叫處理機(jī)第二級(jí):呼叫處理機(jī)。是整個(gè)交換機(jī)的核心。對(duì)。是整個(gè)交換機(jī)的核心。對(duì)掃描信息進(jìn)行分析、處理,并通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制話路掃描信息進(jìn)行分析、處理,并通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制話路設(shè)備的接續(xù)或復(fù)原,智能化程度較高。設(shè)備的接續(xù)或復(fù)原,智能化程度較高。 第三級(jí):中央處理機(jī)第三級(jí):中央處理機(jī)。主要完成操作維護(hù)和測(cè)試。主要
28、完成操作維護(hù)和測(cè)試,包括人機(jī)通信。智能化程度高,實(shí)時(shí)性較低。,包括人機(jī)通信。智能化程度高,實(shí)時(shí)性較低?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (3 3)分布式控制)分布式控制 數(shù)字電話交換機(jī)的全部用戶和中繼線被分成多數(shù)字電話交換機(jī)的全部用戶和中繼線被分成多個(gè)終端模塊,每個(gè)終端模塊包含一定數(shù)量的用戶線個(gè)終端模塊,每個(gè)終端模塊包含一定數(shù)量的用戶線或中繼線,每個(gè)終端模塊都有一個(gè)終端控制單元?;蛑欣^線,每個(gè)終端模塊都有一個(gè)終端控制單元。 在控制單元中配備微處理機(jī),包括所有呼叫控在控制單元中配備微處理機(jī),包括所有呼叫控制和交換網(wǎng)絡(luò)控制在內(nèi)的一切控制都由微處理機(jī)執(zhí)制
29、和交換網(wǎng)絡(luò)控制在內(nèi)的一切控制都由微處理機(jī)執(zhí)行,每個(gè)終端模塊基本上可以獨(dú)立地進(jìn)行呼叫處理行,每個(gè)終端模塊基本上可以獨(dú)立地進(jìn)行呼叫處理。 S1240S1240數(shù)字程控交換機(jī)數(shù)字程控交換機(jī)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 優(yōu)點(diǎn):優(yōu)點(diǎn): 增加新新能或新業(yè)務(wù)時(shí)可引入新的組件,新組增加新新能或新業(yè)務(wù)時(shí)可引入新的組件,新組件中帶有相應(yīng)的控制設(shè)備,從而對(duì)原設(shè)備影響不件中帶有相應(yīng)的控制設(shè)備,從而對(duì)原設(shè)備影響不大。大。 能方便引入新技術(shù)和新元件,不必重新設(shè)計(jì)交能方便引入新技術(shù)和新元件,不必重新設(shè)計(jì)交換機(jī)的整體結(jié)構(gòu),也不用修改原來(lái)的硬件。換機(jī)的整體結(jié)構(gòu),也不用修改原來(lái)的
30、硬件。 可靠性高,發(fā)生故障時(shí)影響面較小??煽啃愿?,發(fā)生故障時(shí)影響面較小?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 缺點(diǎn)缺點(diǎn):微處理機(jī)數(shù)量相對(duì)較多,微處理機(jī)之間的通:微處理機(jī)數(shù)量相對(duì)較多,微處理機(jī)之間的通信比較頻繁,使各處理機(jī)真正用于呼叫處理的效信比較頻繁,使各處理機(jī)真正用于呼叫處理的效率降低,同時(shí)也增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性。率降低,同時(shí)也增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2. 2. 處理機(jī)備用方式處理機(jī)備用方式(1 1)微同步(同步雙工)方式)微同步(同步雙工)方式: 二個(gè)處理機(jī)同時(shí)接收信息,同時(shí)
31、執(zhí)行一條指令二個(gè)處理機(jī)同時(shí)接收信息,同時(shí)執(zhí)行一條指令,并且比較其執(zhí)行結(jié)果,相同,轉(zhuǎn)入下一條指令;,并且比較其執(zhí)行結(jié)果,相同,轉(zhuǎn)入下一條指令;不同,立即在幾微秒內(nèi)退出服務(wù)。不同,立即在幾微秒內(nèi)退出服務(wù)。 各自檢查程序,發(fā)現(xiàn)其中一臺(tái)有故障,則其退各自檢查程序,發(fā)現(xiàn)其中一臺(tái)有故障,則其退出服務(wù)做進(jìn)一步檢查,另一臺(tái)繼續(xù)工作,若二臺(tái)完出服務(wù)做進(jìn)一步檢查,另一臺(tái)繼續(xù)工作,若二臺(tái)完好,說(shuō)明干擾引起出錯(cuò),恢復(fù)正常工作好,說(shuō)明干擾引起出錯(cuò),恢復(fù)正常工作現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (2 2)負(fù)荷分擔(dān)(話務(wù)分擔(dān))方式(互助結(jié)構(gòu))負(fù)荷分擔(dān)(話務(wù)分擔(dān))方式(互助結(jié)構(gòu))
32、: 處理機(jī)處理機(jī)A A、B B均從外圍單元提取信息進(jìn)行處理均從外圍單元提取信息進(jìn)行處理,各自承擔(dān)一部分話務(wù)負(fù)荷,獨(dú)立進(jìn)行工作,發(fā),各自承擔(dān)一部分話務(wù)負(fù)荷,獨(dú)立進(jìn)行工作,發(fā)出控制信息。出控制信息。 一旦某一處理機(jī)出現(xiàn)故障,則由另一臺(tái)處理一旦某一處理機(jī)出現(xiàn)故障,則由另一臺(tái)處理機(jī)承擔(dān)全部負(fù)荷,無(wú)需切換過(guò)程,呼損很小。此機(jī)承擔(dān)全部負(fù)荷,無(wú)需切換過(guò)程,呼損很小。此時(shí)單機(jī)可能有輕微的過(guò)載,但時(shí)間很短,一旦另時(shí)單機(jī)可能有輕微的過(guò)載,但時(shí)間很短,一旦另一臺(tái)處理機(jī)恢復(fù)運(yùn)行,便一切正常。但二臺(tái)處理一臺(tái)處理機(jī)恢復(fù)運(yùn)行,便一切正常。但二臺(tái)處理機(jī)需經(jīng)常保持聯(lián)系。機(jī)需經(jīng)常保持聯(lián)系。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理
33、工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (3 3)主)主/ /備用方式備用方式: A A、B B機(jī)公用存儲(chǔ)器,在任何情況下,只有其中機(jī)公用存儲(chǔ)器,在任何情況下,只有其中一臺(tái)處理機(jī)與外圍單元交換信息,主機(jī)承擔(dān)全部外一臺(tái)處理機(jī)與外圍單元交換信息,主機(jī)承擔(dān)全部外圍單元的話務(wù)負(fù)荷,備用機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)。圍單元的話務(wù)負(fù)荷,備用機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)。 當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),利用切換程序,使其退出當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),利用切換程序,使其退出服務(wù),備用機(jī)聯(lián)機(jī)工作,此時(shí)備用機(jī)未經(jīng)校正就投服務(wù),備用機(jī)聯(lián)機(jī)工作,此時(shí)備用機(jī)未經(jīng)校正就投入工作,可能使大量呼叫遭到損失外圍設(shè)備處理入工作,可能使大量呼叫遭到損失外圍設(shè)備處理現(xiàn)代交換原理與
34、技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (4 4)N+1N+1方式:方式: 一臺(tái)處理機(jī)專作為備用機(jī),平時(shí)不工作,在一臺(tái)處理機(jī)專作為備用機(jī),平時(shí)不工作,在N N臺(tái)工作機(jī)中的任一臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí),備用機(jī)立即替臺(tái)工作機(jī)中的任一臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí),備用機(jī)立即替代。代。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 3. 3. 處理機(jī)之間通信處理機(jī)之間通信 處理機(jī)間通信處理機(jī)間通信: 指各處理機(jī)之間控制和輔助信息的傳輸和交換指各處理機(jī)之間控制和輔助信息的傳輸和交換 控制信息控制信息: 完成話音交換所必須傳送和交換的信息完成話音交換所必須傳送和交換的信息現(xiàn)代
35、交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (1 1)通過(guò))通過(guò)PCMPCM通道進(jìn)行通信通道進(jìn)行通信 利用第利用第1616時(shí)隙進(jìn)行通信,或通過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)時(shí)隙進(jìn)行通信,或通過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的絡(luò)的PCMPCM信道直接傳送。信道直接傳送。 優(yōu)點(diǎn):外加硬件和軟件的費(fèi)用少優(yōu)點(diǎn):外加硬件和軟件的費(fèi)用少 缺點(diǎn):信息量小,速度慢缺點(diǎn):信息量小,速度慢(2 2)采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu))采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu) 多總線結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)多總線結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu) 、以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。、以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2.4 2.4 數(shù)字交換網(wǎng)
36、絡(luò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò) 每個(gè)用戶的信號(hào)通過(guò)每個(gè)用戶的信號(hào)通過(guò)時(shí)隙時(shí)隙進(jìn)行時(shí)分復(fù)用接入數(shù)字交換進(jìn)行時(shí)分復(fù)用接入數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)。 共享存儲(chǔ)器方式共享存儲(chǔ)器方式 公共時(shí)分總線方式公共時(shí)分總線方式現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2.4.1 2.4.1 基本交換單元基本交換單元1. 共享存儲(chǔ)器型時(shí)分交換單元共享存儲(chǔ)器型時(shí)分交換單元 將多個(gè)用戶的數(shù)將多個(gè)用戶的數(shù)字話音信號(hào)字話音信號(hào)按照一定按照一定規(guī)律存放在一個(gè)規(guī)律存放在一個(gè)公共的存儲(chǔ)器公共的存儲(chǔ)器中,隨后再中,隨后再按照交換的需要分時(shí)從存儲(chǔ)器的指定單元按照交換的需要分時(shí)從存儲(chǔ)器的指定單元讀出數(shù)據(jù),并送給接收該數(shù)
37、據(jù)的用戶。讀出數(shù)據(jù),并送給接收該數(shù)據(jù)的用戶。 以以125ss的時(shí)間間隔的時(shí)間間隔周期周期的對(duì)存儲(chǔ)器的對(duì)存儲(chǔ)器寫入和讀出,便可構(gòu)成數(shù)字時(shí)分的電路交寫入和讀出,便可構(gòu)成數(shù)字時(shí)分的電路交換單元。換單元?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 共享存儲(chǔ)器型時(shí)分交換單元的組成共享存儲(chǔ)器型時(shí)分交換單元的組成 P38 P38 圖圖2.122.12 共享存儲(chǔ)器型時(shí)分交換單元工作原理共享存儲(chǔ)器型時(shí)分交換單元工作原理 順序輸入,控制讀出順序輸入,控制讀出 控制輸入,順序讀出控制輸入,順序讀出現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 順序
38、寫入,控制讀出順序?qū)懭?,控制讀出現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 控制寫入,順序讀出控制寫入,順序讀出現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2. 2. 空分型交換單元空分型交換單元 利用利用門開關(guān)門開關(guān)和和空間線路空間線路組成的空分陣列組成的空分陣列,在時(shí)分復(fù)用的數(shù)字線路之間,在時(shí)分復(fù)用的數(shù)字線路之間完成線間交換完成線間交換功能的設(shè)備。功能的設(shè)備?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 交換單元的組成交換單元的組成 N N* *N N 可選擇的門開關(guān)電路可選擇的門開關(guān)
39、電路 空分交換單元的工作原理空分交換單元的工作原理 輸入控制方式、輸出控制方式輸入控制方式、輸出控制方式按照按照輸入線路配置控制存儲(chǔ)器輸入線路配置控制存儲(chǔ)器/ /按照輸出線路配按照輸出線路配置控制存儲(chǔ)器置控制存儲(chǔ)器現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 輸入控制方式輸入控制方式現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 輸出控制方式輸出控制方式現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 共享總線型時(shí)分交換單元共享總線型時(shí)分交換單元 有一種特殊的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)采用了時(shí)空一有一種特殊的數(shù)字
40、交換網(wǎng)絡(luò)采用了時(shí)空一體數(shù)字交換單元,如體數(shù)字交換單元,如S-1240S-1240程控交換機(jī)。程控交換機(jī)。它的它的DSNDSN由一些結(jié)構(gòu)完全相同的數(shù)字交換單由一些結(jié)構(gòu)完全相同的數(shù)字交換單元元DSEDSE組成。組成。 這些這些DSEDSE既具有時(shí)分交換功能,又具有空既具有時(shí)分交換功能,又具有空分交換功能。分交換功能?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 DSE的組織結(jié)構(gòu)圖的組織結(jié)構(gòu)圖現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 每個(gè)每個(gè)DSEDSE為一塊交換板,每個(gè)為一塊交換板,每個(gè)DSEDSE有有8 8塊塊“雙交換端口雙
41、交換端口”超大規(guī)模集成電路芯片,每超大規(guī)模集成電路芯片,每塊芯片上有兩個(gè)雙向交換端口,一個(gè)塊芯片上有兩個(gè)雙向交換端口,一個(gè)DSEDSE上上共有共有1616個(gè)交換端口,每個(gè)交換端口連接一條個(gè)交換端口,每個(gè)交換端口連接一條3232路雙向路雙向PCMPCM鏈路。鏈路?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 S1240 S1240的每信道為的每信道為16bit16bit,其語(yǔ)音信號(hào)仍,其語(yǔ)音信號(hào)仍占占8bit8bit,其余的是一些信道字(信令),用,其余的是一些信道字(信令),用于為于為DSEDSE發(fā)送指令,發(fā)送指令,DSEDSE根據(jù)所收到的信道字根據(jù)所收到的信
42、道字來(lái)完成不同的任務(wù)。來(lái)完成不同的任務(wù)。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 DSE DSE可將可將1616個(gè)交換端口中接收端的任一個(gè)交換端口中接收端的任一信道通過(guò)時(shí)分多路復(fù)用總線與信道通過(guò)時(shí)分多路復(fù)用總線與1616個(gè)交換端口個(gè)交換端口中發(fā)送端的任一信道相連,故一個(gè)中發(fā)送端的任一信道相連,故一個(gè)DSEDSE可完可完成成512512個(gè)輸入時(shí)隙與個(gè)輸入時(shí)隙與512512個(gè)輸出時(shí)隙之間的交個(gè)輸出時(shí)隙之間的交換,相當(dāng)于一個(gè)換,相當(dāng)于一個(gè)512512512512的全利用度接線器的全利用度接線器?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通
43、信工程學(xué)院 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線(D)(D):1616線,將接收側(cè)的線,將接收側(cè)的1616位碼傳位碼傳送至發(fā)送側(cè);送至發(fā)送側(cè); 端口地址總線端口地址總線(P)(P):4 4線,將接收側(cè)的端口地線,將接收側(cè)的端口地址傳送至發(fā)送側(cè);址傳送至發(fā)送側(cè); 信道地址總線信道地址總線(C)(C):5 5線,將接收側(cè)的話路地線,將接收側(cè)的話路地址傳送至發(fā)送側(cè);址傳送至發(fā)送側(cè);時(shí)分復(fù)用總線時(shí)分復(fù)用總線TDMTDM現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 返回地址總線返回地址總線:5 5線,用于對(duì)任何線,用于對(duì)任何 建立路由建立路由 命令的響應(yīng);命令的響應(yīng); 證實(shí)總線證實(shí)總線:1
44、 1線;線; 時(shí)鐘總線時(shí)鐘總線:3 3線,傳送時(shí)鐘信號(hào);線,傳送時(shí)鐘信號(hào);現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 控制總線控制總線:5 5線,用于控制信號(hào)的接收和發(fā)線,用于控制信號(hào)的接收和發(fā)送。包括如下幾條:送。包括如下幾條: 端口空閑總線端口空閑總線:1 1線,將發(fā)送側(cè)端口空閑線,將發(fā)送側(cè)端口空閑情況傳送到接收側(cè);情況傳送到接收側(cè); 選擇總線選擇總線:1 1線;線; 模式總線模式總線:1 1線;線; 數(shù)據(jù)有效總線數(shù)據(jù)有效總線:1 1線;線; 維護(hù)總線維護(hù)總線:2 2線,用于傳送維護(hù)信號(hào)。線,用于傳送維護(hù)信號(hào)?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大
45、學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 DSEDSE的交換端口結(jié)構(gòu)圖的交換端口結(jié)構(gòu)圖現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (1 1) RXRX端口電路端口電路 輸入同步輸入同步 調(diào)整幀和位同步;調(diào)整幀和位同步; 端口端口RAMRAM 存儲(chǔ)目的地端口號(hào),存儲(chǔ)目的地端口號(hào),1616個(gè)端口個(gè)端口,容量,容量32324 4,每時(shí)隙一個(gè)單元;,每時(shí)隙一個(gè)單元; 話路話路RAMRAM 存儲(chǔ)目的地端口的信道號(hào),存儲(chǔ)目的地端口的信道號(hào),3232路,容量路,容量32325 5; 接收控制電路接收控制電路 控制各控制各RAMRAM的寫入的寫入( (控制控制寫寫) )。現(xiàn)代交換
46、原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (2 2) TXTX端口電路端口電路 緩沖器緩沖器( (輸出寄存器輸出寄存器) ) 并并/ /串轉(zhuǎn)換;串轉(zhuǎn)換; 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)RAMRAM 存儲(chǔ)所傳遞的信息,語(yǔ)音或存儲(chǔ)所傳遞的信息,語(yǔ)音或數(shù)據(jù),相當(dāng)于數(shù)據(jù),相當(dāng)于SMSM,容量,容量32321616位;位; 端口比較器端口比較器 將自身端口號(hào)與將自身端口號(hào)與P P線上的線上的端口號(hào)進(jìn)行比較,一致時(shí)發(fā)送;端口號(hào)進(jìn)行比較,一致時(shí)發(fā)送; 發(fā)送控制電路發(fā)送控制電路 控制數(shù)據(jù)控制數(shù)據(jù)RAMRAM的讀出的讀出( (控控制讀制讀) )。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院
47、理工大學(xué)通信工程學(xué)院 DSEDSE工作原理工作原理現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2.4.2 CLOS2.4.2 CLOS交換網(wǎng)絡(luò)模型交換網(wǎng)絡(luò)模型 對(duì)于大型交換系統(tǒng)所使用的電路交對(duì)于大型交換系統(tǒng)所使用的電路交換機(jī)構(gòu),必須換機(jī)構(gòu),必須按照一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)按照一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控和控制方式,將制方式,將多個(gè)基本交換單元互連多個(gè)基本交換單元互連組成組成大型數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)。大型數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 構(gòu)成要素:交換單元、拓?fù)溥B接和控制方式構(gòu)成要素:交換單元、拓?fù)溥B接和控制方式 。交換交換單元
48、單元交換交換單元單元交換交換單元單元交換交換單元單元控制單元控制單元入線入線出線出線現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 必須考慮的三個(gè)問(wèn)題:必須考慮的三個(gè)問(wèn)題:(1)必須保證連接在網(wǎng)絡(luò)上的所有終端都能必須保證連接在網(wǎng)絡(luò)上的所有終端都能兩兩互通兩兩互通;(2)避免因網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)安排不合理而引入避免因網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)安排不合理而引入的的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部阻塞網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部阻塞,即出線口空閑卻不能接,即出線口空閑卻不能接通的問(wèn)題;通的問(wèn)題;(3)網(wǎng)絡(luò)代價(jià)網(wǎng)絡(luò)代價(jià),即用最少的交換單元構(gòu)建最,即用最少的交換單元構(gòu)建最大容量的交換網(wǎng)絡(luò)。大容量的交換網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原
49、理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 1. 1. 多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) 例如例如:在一個(gè):在一個(gè)K K級(jí)的交換網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)交級(jí)的交換網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)交換單元順序命名為第換單元順序命名為第1,2K1,2K級(jí)第級(jí)第0,1,2m-10,1,2m-1單元,并且滿足:?jiǎn)卧⑶覞M足: (1 1)所有入線都與第)所有入線都與第1 1級(jí)的不同交換單級(jí)的不同交換單元連接;元連接; (2 2)所有的第)所有的第1 1級(jí)交換單元都只與入線級(jí)交換單元都只與入線和第和第2 2級(jí)的不同交換單元連接;級(jí)的不同交換單元連接;現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 (3
50、3)所有的第)所有的第2 2級(jí)交換單元都只與第級(jí)交換單元都只與第1 1級(jí)交級(jí)交換單元和第換單元和第3 3級(jí)交換單元連接;級(jí)交換單元連接; (4 4)依此類推,所有的第)依此類推,所有的第K K級(jí)交換單元級(jí)交換單元都只與第都只與第K-1K-1級(jí)交換單元和出線連接。級(jí)交換單元和出線連接。 稱這樣的交換網(wǎng)絡(luò)為稱這樣的交換網(wǎng)絡(luò)為多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò),或或K K級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 1142143144141142143144141414141414141414線入線入線出線出現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大
51、學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)3 3個(gè)參量個(gè)參量: (1 1)每個(gè)交換單元的內(nèi)容每個(gè)交換單元的內(nèi)容 (2 2)交換網(wǎng)絡(luò)的級(jí)數(shù)交換網(wǎng)絡(luò)的級(jí)數(shù) (3 3)交換單元之間的連接通路交換單元之間的連接通路現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2. 2. 多級(jí)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部阻塞多級(jí)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部阻塞 基本概念基本概念:是指由于交換網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的連:是指由于交換網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的連接方式而引起的入出線之間不能建立連接的接方式而引起的入出線之間不能建立連接的情形,也就是說(shuō)某一出線為空閑狀態(tài)卻不能情形,也就是說(shuō)某一出線為空閑狀態(tài)卻不能被連接。被連接?,F(xiàn)代交換原
52、理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 由一個(gè)交換單元或若干個(gè)位于同一級(jí)的交由一個(gè)交換單元或若干個(gè)位于同一級(jí)的交換單元構(gòu)成。換單元構(gòu)成。單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)交換交換單元單元線入線入線出線出(a)一個(gè)交換單元一個(gè)交換單元交換交換單元單元交換交換單元單元交換交換單元單元線入線入線出線出(b)同級(jí)多個(gè)交換單元同級(jí)多個(gè)交換單元現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 兩級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)兩級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) 交換交換單元單元入線入線出線出線單級(jí)網(wǎng)絡(luò)交叉接點(diǎn)數(shù):?jiǎn)渭?jí)網(wǎng)絡(luò)交叉接點(diǎn)數(shù):161616 = 25616 = 256。兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)交叉接點(diǎn)數(shù):兩級(jí)網(wǎng)
53、絡(luò)交叉接點(diǎn)數(shù):4 44 48=1288=128。16161142143144141142143144141414141414141414入線入線出線出線1616現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 圖圖 2.18 2.18 一個(gè)一個(gè)mnmn* *nmnm的兩級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的兩級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)01n11nm-11n01m11mn-11m1m1n1m1n1n1n入線入線出線出線1現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 問(wèn)題問(wèn)題:當(dāng)?shù)冢寒?dāng)?shù)? 1級(jí)第級(jí)第0 0號(hào)單元中的第號(hào)單元中的第1 1號(hào)入線號(hào)入線已經(jīng)與第已經(jīng)與第2 2級(jí)第級(jí)
54、第0 0號(hào)單元的第號(hào)單元的第2 2號(hào)出線建立號(hào)出線建立連接時(shí),第連接時(shí),第1 1級(jí)第級(jí)第0 0號(hào)交換單元的其他入線號(hào)交換單元的其他入線不能與第不能與第2 2級(jí)第級(jí)第0 0號(hào)交換單元的其他出線連號(hào)交換單元的其他出線連接。接?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 無(wú)阻塞交換網(wǎng)絡(luò)無(wú)阻塞交換網(wǎng)絡(luò)三種無(wú)阻塞交換網(wǎng)絡(luò):三種無(wú)阻塞交換網(wǎng)絡(luò): (1 1)嚴(yán)格無(wú)阻塞交換網(wǎng)絡(luò))嚴(yán)格無(wú)阻塞交換網(wǎng)絡(luò) (2 2)可重排無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò))可重排無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò) (3 3)廣義無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò))廣義無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 3. CLO
55、S網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 1953 1953年,年,CLOSCLOS在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建了一類了一類N N* *N N的無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)。的無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 單級(jí)無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)單級(jí)無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)交換交換單元單元入線入線出線出線NN N增大,交叉點(diǎn)數(shù)(增大,交叉點(diǎn)數(shù)(N 2 )增加很快,應(yīng)用受限。)增加很快,應(yīng)用受限。 現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 3級(jí)級(jí)CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)1n1m1n1m1rr111r1r11m1m1n1m1n1r容量記為:容量記為:C(m, n, r) 現(xiàn)代交換原
56、理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 3級(jí)級(jí)CLOS網(wǎng)絡(luò)無(wú)阻塞條件網(wǎng)絡(luò)無(wú)阻塞條件 在最壞情況下在最壞情況下,中間級(jí)將會(huì)有,中間級(jí)將會(huì)有(n-1)*2個(gè)交個(gè)交換單元被占用,輸入輸出端分別占用不同的(換單元被占用,輸入輸出端分別占用不同的(n-1)個(gè)單元,因此中間級(jí)至少要有)個(gè)單元,因此中間級(jí)至少要有(n-1)*2+1個(gè)交個(gè)交換單元,才可確保交換網(wǎng)絡(luò)無(wú)阻塞。換單元,才可確保交換網(wǎng)絡(luò)無(wú)阻塞。 無(wú)阻塞的條件為:無(wú)阻塞的條件為: 中間接線器數(shù)中間接線器數(shù) m(n-1)2+1=2n 1 或或 m n入入 + n出出 1現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)
57、院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 1n1m1n1m1rr111r1r11m1m1n1m1n1r 多級(jí)多級(jí)CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 采用子網(wǎng)嵌套法,可由三級(jí)構(gòu)造多級(jí)采用子網(wǎng)嵌套法,可由三級(jí)構(gòu)造多級(jí)CLOS網(wǎng)絡(luò),如網(wǎng)絡(luò),如5、7、9級(jí)等。級(jí)等。 現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2.4.3 TST2.4.3 TST交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)1210. 101210.TTS如如T=512 TS,TST網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)5120時(shí)隙之間的交換。時(shí)隙之間的交換。現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 T-S-T交換網(wǎng)工作原理交換網(wǎng)工作原理 工作
58、方式工作方式:兩側(cè)時(shí)間接線器工作方式必須相:兩側(cè)時(shí)間接線器工作方式必須相反。反。 中間時(shí)隙的確定:中間時(shí)隙的確定:反相法。反相法。 如選定一個(gè)方向的時(shí)隙為如選定一個(gè)方向的時(shí)隙為x x, 則另一個(gè)方向中間時(shí)隙為則另一個(gè)方向中間時(shí)隙為 x + n/2x + n/2。 雙向通路的建立雙向通路的建立 主叫主叫被叫:正向通路被叫:正向通路 被叫被叫主叫:反向通路主叫:反向通路現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 T-S-T交換網(wǎng)工作原理交換網(wǎng)工作原理 輸入線輸入線0、TS2的的A用戶用戶 輸出線輸出線2、TS20的用戶的用戶BTST交換過(guò)程舉例:交換過(guò)程舉例:正
59、向通路正向通路:A B 中間時(shí)隙:中間時(shí)隙:7反向通路反向通路 B A 中間時(shí)隙:中間時(shí)隙:23AA20AAA20A001231031731700031203170CMC-2SMA-0CMA-0CMA-2CMB-2SMB-2TS20TS7TS23TS7TS2TSTAB031230SMB-02CMC-02BBB2003131230SMA-2TS202BB2B31231230CMB-0TS2TS230202A B2BBBB2BB200312312303123031023131CMC-0SMA-2CMA-2CMB-2CMB-0SMB-0TS2TS23TS7TS23TS20TSTAB0200CMA-0
60、SMA-0AA2A0012310317TS7TS203170CMC-2AA20A0312070SMB-2TS2022230B ATS70731TS23TS23TS7020CMC-2CMC- 0023310123107310203102331031023310310731TS2TS20TS20TS20222020SMA-0CMA-0CMA-2SMA-2SMB-0CMB-0SMB-2CMB-2202現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工程學(xué)院 2.4.4 DSN2.4.4 DSN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 略略現(xiàn)代交換原理與技術(shù)現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 理工大學(xué)通信工程學(xué)院理工大學(xué)通信工
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