第四章 程控交换机的终端和接口
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第4章终端2
3) 主/备用(Active-standby)方式
一台处理机联机运行，另一台处理机与话路设备完全分 离或为备用。当主用机发生故障时，进行主/备用机倒换。 主/备用方式分为冷备用与热备用两种方式。冷备用时， 备用机不保存呼叫数据，接替主用机时从头开始工作。热备 用时，备用机根据原主用机故障前保存在存储器中的数据进 行工作，也可以进行数据初始化，重新启动系统。
S(Supervision)：监视
可检测以下各种用户状态： 可检测以下各种用户状态：
1、用户话机的摘挂机状态 、 2、用户话机（号盘）发出的拨号脉冲 、用户话机（号盘） 3、投币话机的输入信号 、 4、话终挂机状态 、
用户话机的摘/挂机状态和拨号脉冲数字的检测，是通过微 处理机监视用户线上直流环路电流的有、无状态来实现的。 用户挂机空闲时，直流环路断开，馈电电流为零；反之，用户 摘机后，直流环路接通，馈电电流在20 mA以上。 对于脉冲话机，拨号时所发出的脉冲通断次数及通断间隔， 也以用户直流环路的通断来表示。微处理机通过检测直流环路 的这种状态变化，就可以识别用户所发出的脉冲拨号数字。这 种收号方式主要由软件程序实现，称为软收号器。
资源1 资源2 资源3 资源4
... ... ...
资源l
资源r
处 理 机 1
处 理 机 2
处 理 机 n
功能1 功能2 功能3 功能4
功能g 功能f
分散控制
1) 单级多机系统 该系统中各台处理机并行工作，每 台处理机有专用的存储器，也可设置公 用存储器，用作各处理机间的通信。 多处理机之间的工作划分有容量分 担与功能分担两种方式。
存储器的总容量也会增加43数字交换系统的接口电路选组级数字交换网络用户级用户模块和远端模块模拟中继器和数字中继器信信号终端终端话路系统?用户电路数字交换网络用户处理机用户用户模块选组级pcm用户级机?用户电路数字中继数字中继数字中继线数字中继线模拟中继线用户处理机远端模块模拟中继数字中继数字中继数字交换机的系统结构信号音收发中央处理机1
数字程控交换机中继接口说明
中继接口我公司数字程控交换机配有丰富的接口类型：环路中继、磁石中继、E＆M中继、数字E＆M 中继、载波中继、VOIP中继、V5接口、数字中继（包括随路信令中国1号信令、R2信令和共路信令7号信令、PRI信令）和光接口数字中继等。
一、磁石中继：铃流：75V±15V时长：大于500ms输入输出阻抗：600Ω话路频率带宽：300Hz-3400Hz二、E＆M中继：接口类型 2E/2M多频(MFC/DTMF)1E/1M双音频(DTMF)话路类型：4线/2线输入输出阻抗：600Ω话路频率带宽：300Hz-3400Hz三、载波中继：接口类型 4线载波(MFC/DTMF)4线载波(MFC/DTMF)线路信令频率和电平：输出：2600Hz±5Hz -8±1dbm输入：2600Hz±5Hz -21±1dbm输入输出阻抗：600Ω话路频率带宽：300Hz-3400Hz四、VOIP中继VOIP 网关软件的基本通讯原理是利用现有的宽带互联网络资源来进行IP语音包交换，借此代替传统的PSTN传统电路交换，实现用户间免费或极低费用的电话通讯，从而极大节省昂贵的长话通信费用。
本公司的IPPBX是由VOIP网关和用户交换机组成的新型语音传输设备。
用户可在原有用户交换机的数字中继的插槽位置配上VOIP板，板子的参数可根据用户的需要和使用情况进行灵活设置（可通过串口、TELNET或WEB方式进行），支持多种接入方式。
•支持多种宽带接入方式，包括ADSL、Cable Modem、Route等各种网络状况下互联•支持H.323(将支持MGCP,H248,SIP)IP协议，可选用G711、G729等主要语音压缩编码方式•无须增加投资，利用用户现有的网络，支持高质量IP电话和实时（T.38协议）传真•支持使用TELNET、WEB远程管理和利用TFTP,FTP升级网关软件•适合于大中小型企事业单位的网络、各种专网、Internet等使用•支持从IP网转接传统PSTN网，用户无须改变现有拨号习惯•提供IPPBX服务，架设IP网络与传统PSTN网络的桥梁•IPPBX网关具有智能路由、计费准确、汇接方便等优点•利用电信运营商和企业提供的国内、国际互联网络实现高质量的电话/传真服务•利用IP网络实现本地或异地的灵活组网及高质量电话/传真服务•向商务楼、住宅小区、SOHO(小型办公／家庭办公)族的业主提供集中管理式的IP电话服务和增值服务•向跨国企业、旅居国外的亲友间提供最经济的通讯手段•利用本地廉价的网络资源来经营电信业务，如IP超市，企业专线等五、数字中继：技术要求（符合《邮电部电话交换设备总技术规范书》GF002-9002.4）1、7号信令7号信令是目前最先进、应用最广泛的一种国际标准化共路信令系统。
程控课后习题复习
第一章课后习题1、通过了解交换机的发展史，请对电话交换机进行分类。
答：（1）按交换机的使用对象分，电话交换机可分为局用交换机（用于电信部门）和用户交换机（用于企、事业集团）（2）按呼叫连续方式，电话交换机壳分为人工接续交换机和自动接续交换机。
（3）按所交换的信号特征，电话交换机可分为模拟信号交换机和数字信号交换机。
（4）按接线器的工作方式，电话交换机可分为空分交换机（接线器采用空间开关方式）和时分交换机（接线器采用时间开关方式）。
（5）按控制器电路的结构，电话交换机可分为集中控制、分级控制和全分散控制。
2、为什么说交换设备是通信网的重要组成部分？答：因为交换设备的功能是完成信号的交换，节点链路的汇集、转接、分配。
交换设备是现代通信网的核心，起着关键性的作用。
所以说交换设备是通信网的重要组成部分。
3、简述交换机系统的任务和功能。
答：交换机系统的任务：（1）通过模拟用户线的接口完成模拟电话用户间的拨号连续与信息交换。
（2）通过数字用户线接口完成数字电话机或数据终端间的拨号连续及数据信息交换。
（3）经模拟用户线接口和Modem完成用户终端间的数据通信。
（4）经所配置的硬件和应用软件，提供诸多专门的应用功能。
（5）借助话务台等设备完成对用户（分机）的呼叫转移、号码查询、故障受理等服务业务。
（6）借助维护终端等设备完成对程控交换系统或网络的配置，以及对各类网络参数数据、话务统计、计费系统等的管理与维护。
交换机系统的功能分为交换机业务功能和用户（分机）功能两类。
1）交换机业务功能：控制功能；交换功能；接口功能；信令功能；公共服务功能；运行管理功能；维护、诊断功能；计费功能。
2）用户（分机）功能：程序机为用户（分机）提供了诸如缩位拨号、热线服务、呼叫转移、禁止呼叫、追查恶意呼叫等20多种服务功能。
4、程控数字交换机由哪些部分构成？画出其结构图并说明各部分的作用。
答：程控数字交换机主要由三部分组成：交换网络、处理机控制系统和接口电路。
程控交换复习题1
第二章
1、T接线器由哪2部分组成？它的主要功能是什么？
T接线器由话音存储器和控制存储器两部分组成，其功能是进行时隙交换，完成同一母线不同时隙的信息交换，即把某一时分复用线中的某一时隙的信息交换至另一时隙。
2、S型接线器的工作原理？
S型接线器由m×n交叉点矩阵和控制存储器组成。在每条入线i和出线j之间都有一个交叉点Kij，当某个交叉点在控制存储器控制下接通时，相应的入线即可与相应的出线相连。
程控交换复习题
一、简单题
第一章
1、什么是通信网？它由哪三部分组成？
由用户终端设备、传输设备和交换设备组成。它由交换设备完成接续，使网内任一用户可与其他用户通信。
2、实现通信的三个要素？
即终端、传输和交换。
3、什么是电话交换？
电话交换是电信交换中最基本的一种交换业务。它是指任何一个主叫用户的信息，可以通过通信网中的交换节点发送给所需的任何一个或多个被叫用户。
10、用户线信令有哪3种？
用户状态信令（监视信号）、选择信令（地址信令）、交换机发向用户机的信令。
11、当用户的电话机处于摘机状态时，用户直流环路的电阻约1.8kΩ。当用户处于挂机状态时，用户线路之间的电阻大于20kΩ。
12、用户状态信令有哪4种？
（1）呼出占用（主叫用户摘机）；
（2）应答（被叫用户摘机）；
6、设计市话呼叫移动用户的呼叫接续控制过程
7、设计手机呼叫时建立信令的过程。
第六章
1、ATM信元为固定的53字节，其中信头为5字节，信息域为48字节。
2、ATM信元定界方法？
由于信元之间没有使用特别的分割符，信元的定界也借助于HEC字节实现。
chapter4程控交换机的接口学习教案
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第十四页，编辑于星期五：二十三点 二十分。
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接口 接口
接口
接口
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主要作用：是根据PCM时分复用原理，将30路64kb/s的话路 信号复接成2048kb/s的基群信号发送出去 ，或者反之，把从其它数字交换系统（或数 字传输系统）来的2048kb/s的基群信号分成 30路话路信号，然后再通过数字交换网 络分接到各个相应的用户。
在上述过程中，完成信号传输、信号同步、 信令配合
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兰大信息_第04章 程控交换机的终端和接口
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X
7. 测试
7. 测试（T：Test）
测试功能主要是用来检查用户线路和接口可能出现的各种故障，以便及 时修复和排除。通过在用户电路中提供一些测试点和开关，可接入测试电路 进行内线测试或外线测试。 内外线的测试一般采用周期巡回自动测试或制定测试。
W1 2 1 1 N1 2
W2
1 2
1 2
信号 提取 插入
网络
数字交 换网络
接口
Un
用户电路
扫描 存储器
处理机
用户模块
第四章 程控交换机的终端和接口
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X
上行通道集中式T交换网络
SM 0 U0 U1 TS1 复 用 器
U0
0 1 ... 127 U0
PCM128 120CH TS12 TS8
U1 U0
U119
至数字交 换网络 R
… …
第四章 程控交换机的终端和接口
第6页
X
2. 过压保护
第一级是在配线架上安装保安器，主要用来防止雷电，高 电压下保安器首先被击穿，达到泻流目的。但是保安器击穿速 度不够快，几百伏的高压仍然可以在短时间内加到接口板的入 线端，因此需要加第二级保护。 第二级是由热敏电阻和二极管桥式钳位电路组成。热敏电 阻R的作用是抑制电流增加，平时电阻很小，电流大时其发热较 高，电阻值也较大，当电流过大时烧毁形成断路。二极管桥式 钳位电路可将ab线的电压钳制在－48V。
PCM
a
测 试 振 铃
b
T R
过 压 保 护
O
馈 电
●
带通滤波
编码
监 视
B,S
第4页
混 合 电 路
H
平衡网络 PCM 低通滤波 译码 C
X
7. 测试
7. 测试（T：Test）
测试功能主要是用来检查用户线路和接口可能出现的各种故障，以便及 时修复和排除。通过在用户电路中提供一些测试点和开关，可接入测试电路 进行内线测试或外线测试。 内外线的测试一般采用周期巡回自动测试或制定测试。
W1 2 1 1 N1 2
W2
1 2
1 2
信号 提取 插入
网络
数字交 换网络
接口
Un
用户电路
扫描 存储器
处理机
用户模块
第四章 程控交换机的终端和接口
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X
上行通道集中式T交换网络
SM 0 U0 U1 TS1 复 用 器
U0
0 1 ... 127 U0
PCM128 120CH TS12 TS8
U1 U0
U119
至数字交 换网络 R
… …
第四章 程控交换机的终端和接口
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X
2. 过压保护
第一级是在配线架上安装保安器，主要用来防止雷电，高 电压下保安器首先被击穿，达到泻流目的。但是保安器击穿速 度不够快，几百伏的高压仍然可以在短时间内加到接口板的入 线端，因此需要加第二级保护。 第二级是由热敏电阻和二极管桥式钳位电路组成。热敏电 阻R的作用是抑制电流增加，平时电阻很小，电流大时其发热较 高，电阻值也较大，当电流过大时烧毁形成断路。二极管桥式 钳位电路可将ab线的电压钳制在－48V。
PCM
a
测 试 振 铃
b
T R
过 压 保 护
O
馈 电
●
带通滤波
编码
监 视
B,S
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混 合 电 路
H
平衡网络 PCM 低通滤波 译码 C
chapter4程控交换机的接口
图4-15 用户与交换网络的关系
用户模块除了实现用户接口功能之外，还包含一个 N∶1的集线器，可用来实现话务量的集中。
话务集中可由时间(T)接线器来实现，图4-16通过4个T 接线器实现了4∶1的话务集中。
图4-16 4∶1的话务集中
设一用户模块外接128 个用户。将此128个用户分为四 组，每组32个用户，分别专用于一条30/32 PCM，每个用户 各有一个专用TS，我们称这个专用TS为用户时隙。
维护与操作终端一般采用PC机，通过RS-232接口与程 控交换机的维护I/O接口连接。程控交换机的维护I/O接口提 供了维护人员访问系统软件的入口。
维护与操作终端具有OAM(运行、管理、维护)和话务服 务等功能。
OAM功能的主要目的是为维护人员提供一个有效的运行、 管理和维护交换机系统的平台。维护人员通过这个平台对相 关软件可进行增删或修改等日常维护。
A接口：速率为2048kb/s的数字中继接口 B接口：PCM二次群接口，其接口速率为8448kb/s
程控交换系统接口类型——模拟接口
Z1接口：连接单个模拟用户的接口 Z2接口：连接模拟远端集线器的接口 Z3接口：连接模拟PABX的接口
普通模拟 用户与交 换网络不 能直接怎
么办？
数字交换网络
入线
DSN
在上述过程中，完成信号传输、信号同步、 信令配合
数字中继电路的基本功能
码型变换：
单极性不归零码 时钟提取：
HDB3（高密度双极性码）
就是从输入的数据流中提取时钟信号，作为输入数据 流的基准时钟。同时该时钟信号还用来作为本端系统时 钟的外部参考时钟源。
帧同步：
就是从接收的数据流中搜索并识别到同步码，并以该 时隙作为一帧的开始，以便接收端的帧结构排列和发送 端的完全一致。
第四章程控数字交换机的接口与外设
V5接口支持n×E1(n×2048kb/s)的接入网。V5接 口包括v5.1接口和v5.2接口。对于v5.1接口来说， n=1;对于v5.2接口来说，1≤n≤16.
1.数字用户接口的功能 1）馈电电路 当数字用户终端本身不具有工作电源时，数字用 户接口的馈电与模拟用户接口相似。当数字用户 终端本身具有工作电源时，数字用户接口可免去 馈电电路。
振铃控制
振铃电压要求：90V~ +/-15V，25Hz的正弦波 由于振铃电压较高，不允许从用户电路中通过， 可能会损坏交换机。故单独向用户话机提供。 振铃信号由铃流发生器产生，振铃节奏为1S通， 4S断，由微处理机发出振铃控制信息，启动继电 器动作。 当被叫摘机，交换系统立刻测出用户直流环路电 流变化，振铃开关送出截铃信号，停止铃振。
-48v
过压保护
防止从用户线进来的高压损坏交换机。 二次保护：一次保护是在用户线入局的总配线架上 安装保安器（放电管）；二次保护即过压保护。 要求：保证用户内线电压为负压。
R 用户外线 R 钳位法：当输入低于-48V，二极管导通，钳位在- 48V内。 R可采用热敏电阻，电流大时，阻值高，自行烧毁。 -48v -48v 用户内线
4.1.3模拟中继接口（c接口） 模拟中继接口电路与模拟用户接口电路的区别： 模拟中继接口电路少了振铃控制和对用户馈电的功能， 但多了一个中继线忙/闲指示功能，同时把对用户线 状态的监视变为了对中继线路信号的监视。 对于用户接口只需要单向检测话机的直流通断状态， 而中继接口除了需要检测来自对端的监视信号外，还 必须将本端的监视信令插入到传输信道中以供对端检 测。
4.2.3计费系统
通信设备的投资需要通过收取一定的服务费用得到补 偿，因此计费系统就成了通信系统中不可或缺的组成部 分。一个合理可靠的计费系统是保证通信设备的投资得 到适时回收，系统得以正常维护运行和良好运行的重要 条件。
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U0
下行通道发散式T交换网络
PCM128 120CH TS12 TS8
U1 U0
SM 0 PCM128 120CH TS12 TS8
U1 U0
0 1 ... 127 U0
0 1 ... U0 TS1
U0
至数字交 换网络 R
从数字交 换网络来
分 路 器
U0 U1 U119
127 W
… …
… …
TS2
U1
第四章 程控交换机的终端和接口
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第四章 程控交换机的终端和接口
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X
6. 混合电路
7. 测试
7. 测试（T：Test）
测试功能主要是用来检查用户线路和接口可能出现的各种故障，以便及 时修复和排除。通过在用户电路中提供一些测试点和开关，可接入测试电路 进行内线测试或外线测试。 内外线的测试一般采用周期巡回自动测试或制定测试。
模拟用户电路是连接模拟用户设备和交换机的接口电路，交换机为每 个用户分配一套用户电路，一般模拟用户电路具有7项主要功能，分别是： 馈电、过压保护、振铃、监视、编译码、二四线变换和测试，通称为 BORSCHT。（请注意各功能顺序）
a
测 试 振 铃 过 压 保 护
O
PCM
中继线
馈 电
●
带通滤波
编码
话路系统 控制系统
§ 4.2 数字用户电路
数字用户电路（DLC：Digital Line Circuit）是数字用户 终端与数字程控交换机之间的接口电路。 数字用户终端设备主要有：数字话机，个人计算机，数字 传真机及数字图像设备等。这些终端设备都是以数字信号的形式 与交换机沟通。不同的数字终端传输信号时采用的协议是不同的， 所以数字用户电路需要完成的功能也有差异，但是数据传输协议 总是可以按OSI（开放系统互联）规定的7层协议体系来划分功 能，一般交换机上的数据传输协议至少需要完成物理层、数据链 路层和网络层的功能。 物理层主要规定数据传输时信号的码型，数据传输模式 （全双工、半双工、单工、总线），编码，网络拓扑，接口物理 特性，及通信时的规程特性（各种信号的出线顺序等）。 数据链路层主要完成点到点的传送，链路管理（链路的建
模拟用户接口
交换机外的部分 用户线 用户电路
远 端 模 块
数字电话
数字用户接口
HDB3
数字中继器
PCM
用户电路
至数字交换机 至模拟交换机
HDB3 模拟信号
数字中继器 模拟中继器
多频收发码器 信号音发生器
PCM PCM
数 字 交 换 网 络
一、模拟用户电路（SLC: Subscriber Line Circuit)
b
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X
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X
4. 监视
a
5. 编译码和滤波
5. 编译码和滤波（C：Code、decode & filter） 编译码和滤波功能完成模拟信号和数字信号间的转换。
R 监视信号
用 户 侧
环路电流 限流器
－ 48V
为了避免在模数转换中由于信号抽样而产生混叠失真，和 消除50Hz电源及其倍频信号的干扰影响，在发送端模拟信号需 要先经过一个300～3400Hz的带通滤波器，然后再经过编码器 变成PCM数字信号；而在接收端经过解码器解码后，恢复出 PAM信号，然后经过一个0～4000Hz低通滤波器恢复成模拟连 续语音信号。
B1 B2
6. 混合电路
＋ ＋ E2'－ － E1'＋ － T1 I1 I2 B1 发 B2
ZL
iL
＋ E1－ T2 ＋ ＋ E2－
ZB
A1
a
b
b' d
发
C2 收
ZL
A2 a' c c'
平衡 网络 d' Z B
收
C2 C1
ic
－
C1
由图可以看到，平衡网络很重要，如果ZB跟ZL匹配不好，就会使接收 信号泄漏到发送端。形成发话回声和受话回声。 X
b a
2. 过压保护
－ 48V
环路电流 限流器
用 户 侧
－ 48V
a
电 流 馈 电
用 户 侧
b
电压馈电
2. 过压保护（O：Over Voltage Protection) 因为用户环线经常是裸露在外的明线，所以有可能人为或 意外接入高电压，为了保护交换机内部电路不受高压袭击，程 控交换机采用两级过压保护措施。
CM中 存 储 器 内 容 00000000001 CM
SM号 4bit 用 户 时 隙 号 7bit
8 ... 127
12 11110000010
输出控制
输入控制
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第四章 程控交换机的终端和接口
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X
第四章 程控交换机的终端和接口
X
二、用户模块
除了用户交换网络外，用户模块还包括以下几个主要部分：
a 用 户 侧 b 第四章 程控交换机的终端和接口 交 换 机 侧
3. 振铃控制
3. 振铃控制（R：Ringing Control） 我国规定振铃铃流为：90±15V，25Hz的交流电压信号。 铃流发生器是一个连续信号发生器，而振铃的节奏为1s通，4s 断，为此，需要由处理器来控制铃流继电器的通断，由软件控 制继电器动作，1s振铃期接通铃流源，4s间断期接回ab线。同 时，为了在振铃时检测用户摘挂机状态，在铃流电压中叠加一 个-48V的直流电压，只要用户摘机，交换机就可以检测到用户 环路电流的变换，从而产生截铃信号，停止振铃。
-48V
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X
第四章 程控交换机的终端和接口
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X
3. 振铃控制
话机 RJ1 2 C1 RJ RJ2 2 截铃控制 铃流源 -48V 1 振铃控制 交 换 机 侧 1
4. 监视
4. 监视（S：Supervision)
a
送 受 话 电 路
监视功能主要是通过监视用户线上的直流电流来监视用户 线回路的通断状态，从而可以及时检测到用户的摘挂机状态和 直流拨号脉冲。 用户挂机时，直流环路断开，用户线上无直流电流；当用 户摘机时，直流环路接通，用户线有20mA以上的直流电流。 对于号盘话机，拨号时使用户环线有规律的通断，从而发 出一串直流拨号脉冲，处理器通过软件技术脉冲个数，就可以 受到拨出的号码。 监视电路与馈电电路一般是合在一起的。
第四章 程控交换机的终端和接口
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X
第四章 程控交换机的终端和接口
第6页
X
2. 过压保护
第一级是在配线架上安装保安器，主要用来防止雷电，高 电压下保安器首先被击穿，达到泻流目的。但是保安器击穿速 度不够快，几百伏的高压仍然可以在短时间内加到接口板的入 线端，因此需要加第二级保护。 第二级是由热敏电阻和二极管桥式钳位电路组成。热敏电 阻R的作用是抑制电流增加，平时电阻很小，电流大时其发热较 高，电阻值也较大，当电路过大时烧毁形成断路。二极管桥式 钳位电路可将ab线的电压钳制在－48V。
b
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X
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X
6. 混合电路
6. 混合电路（H：Hybrid Circuit）
在用户线上模拟信号是通过2条用户线双向传输的，而进入交换机后数 字信号必须单向传输，需要将收发信号分开，即以4线单向传输。混合电路 的功能就是完成2/4线转换。 平衡网络的作用是对用户线的阻抗进行匹配，使4线侧的发送和接收端 之间有很大的衰减，避免接收端的信号回送到发送端而产生回声。
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X
第四章 程控交换机的终端和接口
X
二、用户模块
用户模块又称用户集线器，主要是用来进行话务集中（或 分散）的。 因为用户线的话务量很低，即利用率比较低，若给每用户 分配一个固定时隙，直接进入交换网络进行交换，则由于大部 分时隙是空闲的，而使交换网络效率非常低下，而且造成交换 网络内部数据速率很高。所以需要在用户级先对所有用户进行 话务集中，将几百或上千个用户共用少数的若干条话路（eg： 120条），然后再送往交换网络进行交换。 用户模块主要由一级T接线器构成用户级交换网络。一般把 用户电路到数字交换网络的传输通路称作上行通道，把数字交 换网络到用户电路的传输通路称作下行通道。上行通道用集中 式T接线器实现，下行通道用发散式T集线器实现。
SM 15 U0 U1 U119 TS2 复 用 器
U1
SM 15 0 2 ... 127 U1
0 2 ... 127 R 0
0 …
U1
分 路 器
U0 U1 U119
W
CM中 存 储 器 内 容
SM号 4bit 用 户 时 隙 号 7bit
… 8 CM ... 00000000001 12 11110000010 127
第四章 程控交换机的终端和接口
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X
第四章 程控交换机的终端和接口
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X
程控数字交换机的基本结构图
用户线 用户级
模拟用户接口 用 户 集 线 器
PCM 选组级
§ 4.1 模拟用户线终端
模拟用户线终端包括模拟用户电路和用户模块，用户电路用来连接模 拟用户设备，话音经模拟用户电路AD转换后，由用户模块进行话务集中， 然后送往数字交换网络。反之从交换网络来的话音，先由用户模块分路，然 后经用户电路DA转换后送往用户设备。
收号器
b
多处理机控制系统
监 视
B,S
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混 合 电 路
H
平衡网络 PCM 低通滤波 译码 C
下行通道发散式T交换网络
PCM128 120CH TS12 TS8
U1 U0
SM 0 PCM128 120CH TS12 TS8
U1 U0
0 1 ... 127 U0
0 1 ... U0 TS1
U0
至数字交 换网络 R
从数字交 换网络来
分 路 器
U0 U1 U119
127 W
… …
… …
TS2
U1
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第四章 程控交换机的终端和接口
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X
6. 混合电路
7. 测试
7. 测试（T：Test）
测试功能主要是用来检查用户线路和接口可能出现的各种故障，以便及 时修复和排除。通过在用户电路中提供一些测试点和开关，可接入测试电路 进行内线测试或外线测试。 内外线的测试一般采用周期巡回自动测试或制定测试。
模拟用户电路是连接模拟用户设备和交换机的接口电路，交换机为每 个用户分配一套用户电路，一般模拟用户电路具有7项主要功能，分别是： 馈电、过压保护、振铃、监视、编译码、二四线变换和测试，通称为 BORSCHT。（请注意各功能顺序）
a
测 试 振 铃 过 压 保 护
O
PCM
中继线
馈 电
●
带通滤波
编码
话路系统 控制系统
§ 4.2 数字用户电路
数字用户电路（DLC：Digital Line Circuit）是数字用户 终端与数字程控交换机之间的接口电路。 数字用户终端设备主要有：数字话机，个人计算机，数字 传真机及数字图像设备等。这些终端设备都是以数字信号的形式 与交换机沟通。不同的数字终端传输信号时采用的协议是不同的， 所以数字用户电路需要完成的功能也有差异，但是数据传输协议 总是可以按OSI（开放系统互联）规定的7层协议体系来划分功 能，一般交换机上的数据传输协议至少需要完成物理层、数据链 路层和网络层的功能。 物理层主要规定数据传输时信号的码型，数据传输模式 （全双工、半双工、单工、总线），编码，网络拓扑，接口物理 特性，及通信时的规程特性（各种信号的出线顺序等）。 数据链路层主要完成点到点的传送，链路管理（链路的建
模拟用户接口
交换机外的部分 用户线 用户电路
远 端 模 块
数字电话
数字用户接口
HDB3
数字中继器
PCM
用户电路
至数字交换机 至模拟交换机
HDB3 模拟信号
数字中继器 模拟中继器
多频收发码器 信号音发生器
PCM PCM
数 字 交 换 网 络
一、模拟用户电路（SLC: Subscriber Line Circuit)
b
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X
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X
4. 监视
a
5. 编译码和滤波
5. 编译码和滤波（C：Code、decode & filter） 编译码和滤波功能完成模拟信号和数字信号间的转换。
R 监视信号
用 户 侧
环路电流 限流器
－ 48V
为了避免在模数转换中由于信号抽样而产生混叠失真，和 消除50Hz电源及其倍频信号的干扰影响，在发送端模拟信号需 要先经过一个300～3400Hz的带通滤波器，然后再经过编码器 变成PCM数字信号；而在接收端经过解码器解码后，恢复出 PAM信号，然后经过一个0～4000Hz低通滤波器恢复成模拟连 续语音信号。
B1 B2
6. 混合电路
＋ ＋ E2'－ － E1'＋ － T1 I1 I2 B1 发 B2
ZL
iL
＋ E1－ T2 ＋ ＋ E2－
ZB
A1
a
b
b' d
发
C2 收
ZL
A2 a' c c'
平衡 网络 d' Z B
收
C2 C1
ic
－
C1
由图可以看到，平衡网络很重要，如果ZB跟ZL匹配不好，就会使接收 信号泄漏到发送端。形成发话回声和受话回声。 X
b a
2. 过压保护
－ 48V
环路电流 限流器
用 户 侧
－ 48V
a
电 流 馈 电
用 户 侧
b
电压馈电
2. 过压保护（O：Over Voltage Protection) 因为用户环线经常是裸露在外的明线，所以有可能人为或 意外接入高电压，为了保护交换机内部电路不受高压袭击，程 控交换机采用两级过压保护措施。
CM中 存 储 器 内 容 00000000001 CM
SM号 4bit 用 户 时 隙 号 7bit
8 ... 127
12 11110000010
输出控制
输入控制
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第四章 程控交换机的终端和接口
X
二、用户模块
除了用户交换网络外，用户模块还包括以下几个主要部分：
a 用 户 侧 b 第四章 程控交换机的终端和接口 交 换 机 侧
3. 振铃控制
3. 振铃控制（R：Ringing Control） 我国规定振铃铃流为：90±15V，25Hz的交流电压信号。 铃流发生器是一个连续信号发生器，而振铃的节奏为1s通，4s 断，为此，需要由处理器来控制铃流继电器的通断，由软件控 制继电器动作，1s振铃期接通铃流源，4s间断期接回ab线。同 时，为了在振铃时检测用户摘挂机状态，在铃流电压中叠加一 个-48V的直流电压，只要用户摘机，交换机就可以检测到用户 环路电流的变换，从而产生截铃信号，停止振铃。
-48V
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X
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X
3. 振铃控制
话机 RJ1 2 C1 RJ RJ2 2 截铃控制 铃流源 -48V 1 振铃控制 交 换 机 侧 1
4. 监视
4. 监视（S：Supervision)
a
送 受 话 电 路
监视功能主要是通过监视用户线上的直流电流来监视用户 线回路的通断状态，从而可以及时检测到用户的摘挂机状态和 直流拨号脉冲。 用户挂机时，直流环路断开，用户线上无直流电流；当用 户摘机时，直流环路接通，用户线有20mA以上的直流电流。 对于号盘话机，拨号时使用户环线有规律的通断，从而发 出一串直流拨号脉冲，处理器通过软件技术脉冲个数，就可以 受到拨出的号码。 监视电路与馈电电路一般是合在一起的。
第四章 程控交换机的终端和接口
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X
2. 过压保护
第一级是在配线架上安装保安器，主要用来防止雷电，高 电压下保安器首先被击穿，达到泻流目的。但是保安器击穿速 度不够快，几百伏的高压仍然可以在短时间内加到接口板的入 线端，因此需要加第二级保护。 第二级是由热敏电阻和二极管桥式钳位电路组成。热敏电 阻R的作用是抑制电流增加，平时电阻很小，电流大时其发热较 高，电阻值也较大，当电路过大时烧毁形成断路。二极管桥式 钳位电路可将ab线的电压钳制在－48V。
b
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X
6. 混合电路
6. 混合电路（H：Hybrid Circuit）
在用户线上模拟信号是通过2条用户线双向传输的，而进入交换机后数 字信号必须单向传输，需要将收发信号分开，即以4线单向传输。混合电路 的功能就是完成2/4线转换。 平衡网络的作用是对用户线的阻抗进行匹配，使4线侧的发送和接收端 之间有很大的衰减，避免接收端的信号回送到发送端而产生回声。
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X
第四章 程控交换机的终端和接口
X
二、用户模块
用户模块又称用户集线器，主要是用来进行话务集中（或 分散）的。 因为用户线的话务量很低，即利用率比较低，若给每用户 分配一个固定时隙，直接进入交换网络进行交换，则由于大部 分时隙是空闲的，而使交换网络效率非常低下，而且造成交换 网络内部数据速率很高。所以需要在用户级先对所有用户进行 话务集中，将几百或上千个用户共用少数的若干条话路（eg： 120条），然后再送往交换网络进行交换。 用户模块主要由一级T接线器构成用户级交换网络。一般把 用户电路到数字交换网络的传输通路称作上行通道，把数字交 换网络到用户电路的传输通路称作下行通道。上行通道用集中 式T接线器实现，下行通道用发散式T集线器实现。
SM 15 U0 U1 U119 TS2 复 用 器
U1
SM 15 0 2 ... 127 U1
0 2 ... 127 R 0
0 …
U1
分 路 器
U0 U1 U119
W
CM中 存 储 器 内 容
SM号 4bit 用 户 时 隙 号 7bit
… 8 CM ... 00000000001 12 11110000010 127
第四章 程控交换机的终端和接口
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第四章 程控交换机的终端和接口
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程控数字交换机的基本结构图
用户线 用户级
模拟用户接口 用 户 集 线 器
PCM 选组级
§ 4.1 模拟用户线终端
模拟用户线终端包括模拟用户电路和用户模块，用户电路用来连接模 拟用户设备，话音经模拟用户电路AD转换后，由用户模块进行话务集中， 然后送往数字交换网络。反之从交换网络来的话音，先由用户模块分路，然 后经用户电路DA转换后送往用户设备。
收号器
b
多处理机控制系统
监 视
B,S
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混 合 电 路
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平衡网络 PCM 低通滤波 译码 C