程控交換基礎(chǔ)知識及基本原理課件

程控交換基礎(chǔ)知識及基本原理

通信15C1莊政周演SIITSignalcommunication15C1主要內(nèi)容一、電話交換機(jī)原理二、電話交換機(jī)的發(fā)展和分類三、電話通信網(wǎng)四、語音信號的數(shù)字化技術(shù)五、程控交換機(jī)硬件六、程控交換機(jī)軟件七、總結(jié)SIITSignalcommunication15C1電話交換介紹1837年發(fā)明電報；

1876年貝爾發(fā)明電話；N（N-1）/2

電話交換機(jī)機(jī)SIITSignalcommunication15C1主要內(nèi)容一、電話交換機(jī)原理二、電話交換機(jī)的發(fā)展和分類三、電話通信網(wǎng)四、語音信號的數(shù)字化技術(shù)五、程控交換機(jī)硬件六、程控交換機(jī)軟件七、總結(jié)SIITSignalcommunication15C1交換機(jī)發(fā)展歷程SIITSignalcommunication15C1人工手動機(jī)電式自動模擬電子數(shù)字簡化1.No.5ESS (Lucent)2.S1240(上海貝爾)3.AXE-10 (ERICSSON)4.HiPath(SIEMENS)5.NEAX (NEC) 6.SoftCo (華為)7.ZXJ10 (中興)8.SP30 (大唐)9.HJD-04 (巨龍)目前通信網(wǎng)上常見的程控交換機(jī)類型電話交換機(jī)的分類1.根據(jù)信息傳遞方式分類（1）模擬交換機(jī)對模擬信號進(jìn)行交換的交換機(jī)（2）數(shù)字交換機(jī)對數(shù)字信號進(jìn)行交換的交換機(jī)2.根據(jù)數(shù)控方式分類（1）布線邏輯控制交換機(jī)將機(jī)電器件或電子元件做在一定的印制電路板上（2）存儲程序控制交換機(jī)采用計算機(jī)的方式編輯存儲并控制整個交換機(jī)的工作3.根據(jù)使用范圍分類（1）局用交換機(jī)市話·匯接市話·國內(nèi)長話·國際長話·縣內(nèi)電話（2）用戶交換機(jī)用于組建企事業(yè)內(nèi)部的電話系統(tǒng)SIITSignalcommunication15C1主要內(nèi)容一、電話交換機(jī)原理二、電話交換機(jī)的發(fā)展和分類三、電話通信網(wǎng)四、語音信號的數(shù)字化技術(shù)五、程控交換機(jī)硬件六、程控交換機(jī)軟件七、總結(jié)長途電話通信網(wǎng)1.大區(qū)中心局C1全國共有8個，分別設(shè)在上海、廣州、北京、沈陽、南京、西安、成都和武漢，其職責(zé)是負(fù)責(zé)疏通該交換中心服務(wù)區(qū)內(nèi)的長途話務(wù)，包括長途去話、長途來話和轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù)。2.省中心局C2全國共有22個，設(shè)立在除C1所在的城市以外的各省會城市，其職責(zé)是疏通該交換中心服務(wù)區(qū)內(nèi)的長途去話、長途來話和轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù)。3.地區(qū)中心局C4全國約有350個，其職責(zé)是疏通該交換中心服務(wù)區(qū)內(nèi)的長途去話、長途來話和轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù)。4.縣中心局C4全國約有2200個，是長途通信網(wǎng)中最低一級的交換中心，即縣長途端局，其職責(zé)是疏通該交換中心服務(wù)區(qū)內(nèi)的長途去話、長途來話和轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù)。SIITSignalcommunication15C1主要內(nèi)容一、電話交換機(jī)原理二、電話交換機(jī)的發(fā)展和分類三、電話通信網(wǎng)四、語音信號的數(shù)字化技術(shù)五、程控交換機(jī)硬件六、程控交換機(jī)軟件七、總結(jié)脈沖編碼調(diào)制脈沖編碼調(diào)制就是把一個時間連續(xù)，取值連續(xù)的模擬信號變換成時間離散，取值離散的數(shù)字信號后在信道中傳輸。脈沖編碼調(diào)制就是對模擬信號先抽樣，再對樣值幅度量化，編碼的過程。脈沖編碼調(diào)制原理1.抽樣，就是對模擬信號進(jìn)行周期性掃描，把時間上連續(xù)的信號變成時間上離散的信號。該模擬信號經(jīng)過抽樣后還應(yīng)當(dāng)包含原信號中所有信息，也就是說能無失真的恢復(fù)原模擬信號。它的抽樣速率的下限是由抽樣定理確定的。抽樣速率采用8Kbit/s。2.量化，就是把經(jīng)過抽樣得到的瞬時值將其幅度離散，即用一組規(guī)定的電平，把瞬時抽樣值用最接近的電平值來表示。一個模擬信號經(jīng)過抽樣量化后，得到已量化的脈沖幅度調(diào)制信號，它僅為有限個數(shù)值。3.編碼，就是用一組二進(jìn)制碼組來表示每一個有固定電平的量化值。然而，實(shí)際上量化是在編碼過程中同時完成的，故編碼過程也稱為模/數(shù)變換，可記作A/D。SIITSignalcommunication15C1時分多路復(fù)用時分多路復(fù)用（TDM）是按傳輸信號的時間進(jìn)行分割的，它使不同的信號在不同的時間內(nèi)傳送，將整個傳輸時間分為許多時間間隔（TimeSlot，TS，又稱為時隙），每個時間片被一路信號占用。TDM就是通過在時間上交叉發(fā)送每一路信號的一部分來實(shí)現(xiàn)一條電路傳送多路信號的。電路上的每一短暫時刻只有一路信號存在。因數(shù)字信號是有限個離散值，所以TDM技術(shù)廣泛應(yīng)用于包括計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的數(shù)字通信系統(tǒng)，而模擬通信系統(tǒng)的傳輸一般采用FDM。SIITSignalcommunication15C1等級中國、歐洲各國日本北美各國話路數(shù)傳輸速率/（Mb/s）話路數(shù)傳輸速率/（Mb/s）話路數(shù)傳輸速率/（Mb/s）一次群302.048241.544241.544二次群1208.448966.312966.312三次群48034.36848032.06467244.736四次群1920139.264114097.7284032274.176五次群7680564.9925760397.2008064560.160PCM高次群系列程控交換機(jī)硬件結(jié)構(gòu)程控交換機(jī)的硬件由話路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩個部分組成，交換機(jī)運(yùn)行所需的軟件存放在控制系統(tǒng)的存儲器中。SIITSignalcommunication15C1一、外圍電路1.用戶電路用戶電路也可稱為用戶線接口電路（SubscriberLineLnterfaceCircuit，SLIC）。不論是模擬交換機(jī)還是數(shù)字交換機(jī)，都具有用戶電路。其中，數(shù)字交換機(jī)的用戶電路又根據(jù)所連接電話機(jī)類型的不同，被劃分為模擬用戶電路和數(shù)字用戶電路兩種。①饋電:（BatteryFeeling）：向用戶話機(jī)送直流電。通常要求饋電電壓為-48V或-24V，環(huán)路電流不小于18mA。②過壓保護(hù)（OvervoltageProtection）:防止用戶外線受雷擊或接觸高壓而損壞交換機(jī)。③振鈴控制（RingingControl）:向用戶話機(jī)送鈴流，通常為25Hz/90V±15V的正弦波。④監(jiān)視（Supervision）:監(jiān)視用戶線的狀態(tài)，檢測話機(jī)摘機(jī)、掛機(jī)與撥號等信號，并送往控制系統(tǒng)和交換網(wǎng)絡(luò)。⑤編解碼與濾波（CODEC/Filter）:在數(shù)字交換中，完成模擬話音與數(shù)字碼間的轉(zhuǎn)換⑥混合（Hybird）:完成二線與四線的轉(zhuǎn)換。用戶話機(jī)的模擬信號采用二線雙向傳輸方式，而數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的PCM數(shù)字信號采用四線單向傳輸方式，兩者必須進(jìn)行轉(zhuǎn)換。⑦測試（Test）:對用戶線（外線）或用戶電路（內(nèi)線）進(jìn)行測試。SIITSignalcommunication15C12.中繼電路中繼器是中繼線和交換網(wǎng)絡(luò)以及控制系統(tǒng)間的接口電路。中繼器上傳輸?shù)牟粌H有語音信號，還有各種局間信令。中繼線是交換機(jī)間的連接設(shè)備，不同型號交換機(jī)中的中繼器并不相同。此外，使用的中繼器類型還要適應(yīng)于相應(yīng)的傳輸設(shè)備。模擬交換機(jī)的中繼器由保護(hù)電路、信號互換電路、用戶線信號電路和隔離電路等組成。其中，信號互換電路用來指定中繼線工作方向（出中繼或入中繼）以及信號的形式。用戶線信號電路用來在出入中繼期間用戶段開時，代替用戶電路完成向話機(jī)饋電、接通或切斷鈴流、傳輸信號等工作。隔離電路用來分離開用戶線、中繼線以及交換網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸?shù)碾娏?。由于目前還存在模擬中繼線，所以數(shù)字程控交換系統(tǒng)都配置有模擬中繼器AT（模擬口）和數(shù)字中繼器DT（數(shù)字口）兩種局間中繼器。模擬中繼器是模擬中繼線和數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的接口電路，在模擬中繼線上傳送的是模擬信號。數(shù)字中繼器是局間PCM中繼線的終端電路，它的功能與PCM信號傳輸系統(tǒng)中的信號傳輸系統(tǒng)中的信道機(jī)制有很多相同之處，具體包括以下幾個方面。（1）碼型變換：實(shí)現(xiàn)信號單極性與雙極性的變換，即完成交換機(jī)內(nèi)部使用的單極性不歸零碼與適合線路傳輸?shù)碾p極性HDB3碼之間的轉(zhuǎn)換。（2）時鐘提取：從PCM中繼線上提取時鐘信號作為系統(tǒng)同步信號。（3）幀同步：從PCM中繼線上提取幀定位信號，通過幀定位獲得幀同步（4）彈性存儲的幀調(diào)整：數(shù)字中繼器具有緩沖存儲器，能夠存儲一幀數(shù)據(jù)容量，用它來調(diào)整幀相位，使PCM傳輸上的幀相位和交換網(wǎng)絡(luò)同步。（5）提取和重新排列隨路信號：由于PCM中繼線上傳輸?shù)碾S路信號和交換網(wǎng)絡(luò)中的格式不一樣，所以隨路信號一般要提取后重新排列，以供交換網(wǎng)絡(luò)使用。SIITSignalcommunication15C1程控交換機(jī)硬件結(jié)構(gòu)程控交換機(jī)的硬件由話路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩個部分組成，交換機(jī)運(yùn)行所需的軟件存放在控制系統(tǒng)的存儲器中。SIITSignalcommunication15C10201LOREMIPSUMLOREMIPSUMLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLOR03LOREMIPSUMLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREM030201LOREMIPSUMLOREMIPSUMLOREMIPSUMLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLOR0405LOREMIPSUMLOREMIPSUMLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREM030201LOREMIPSUMLOREMIPSUMLOREMIPSUMLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLOR040506LOREMIPSUMLOREMIPSUMLOREMIPSUMLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMALOREMIPSUMDOLORBLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORALOREMIPSUMDOLORCLOREMIPSUMDOLORBLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMALOREMIPSUMDOLORCLOREMIPSUMDOLORBLOREMIPSUMDOLORDLOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLORLOREMALOREMIPSUMDOLORCLOREMIPSUMDOLORELOREMIPSUMDOLORBLOREMIPSUMDOLORDLOREMIPSUMDOL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