程控交换机硬件组成的认知共60页文档
程控数字交换机硬件介绍
1 电话机—基本类型
三种基本类型
号盘式（号码由脉冲信号表示，已淘汰） 按键式（号码由双音多频DTMF表示） 卡式（磁卡、光卡、IC卡）
特殊功能电话机
保密电话机 留言电话机 无绳电话机 自动翻译电话机 …….
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MLX 2007年秋
1 电话机—按键式双音频话机
用户模块的组成
用户级交换网络：负责话务量集中（或分散），一般无 真正的交换功能，只是完成用户集线器功能。（注意： 现在有些也有交换功能，如远端模块）
信号提取和插入电路：负责把CPU的通信信息从信息流中 提取出来（或插入）。
网络接口：实现和数字交换网络的接口。 扫描存储器：暂存从用户电路读取的信息。 分配存储器：暂存向用户电路发出的命令信息。 用户电路：实现与用户间的接口。
每一个电话号码码子由一个按键拨出，每个码 由一对高、低音频信号表示
ITU-T（原CCITT）建议，按键话机一般为16个按 键
1209Hz
697Hz
1
770Hz
4
852Hz
7
941Hz
*
1336Hz
2 5 8 0
1477Hz
3 6 9 #
1633Hz
A B C D
注： 有的只有12个键，无ABCD 有的多于16个键，如增加：
重拨、免提等
7
MLX 2007年秋
2 数字交换机的硬件结构
用户模块-用户级 选组级
用户 电路
PCM流 数 字
数字 中继
数字中继线
用户处理机
交
远端模块
换
模拟 中继
模拟中继线
用户 电路
数字 中继
用户处理机
程控交换机的硬件结构-PPT精品文档
模块间
模块间通信，在当用户进行模块间呼叫的时候,主叫首先在单模块 内通过信道交换以及信息交换完成话音和信息通道的接续;通过模 块间接口单元CM,到达中心交换网络CENM,处，处理完的信息再经 CM送到被叫所在的模块,从再进行进一步的处理,从而与被叫接通， 完成主叫、被叫之间的一个接续。
BUS
SMCP
如果一旦出现了故障就必须进行更换从而来缩短故障的时间交换机应当进行定期的除尘在对交换机的硬件进行清理灰尘之前应当先绘制出交换机的一个大概的图然后再将存电路板交换机连线上贴好位置标签
程控交换机的硬件结构
一、硬件系统结构主要由以下四个部分组成： 1、单模块内 2、模块间 3、局间 4、远端模块
单模块内
数字程控交换机采用模块化的硬件结构
对数字程控交换机设备的认知
TCP/IP/X.25/V.24/V.35
AM CM
Ethernet
BAM
LAN
......
E1
E1
SM：交换模块
SM SMII RSA
SMII：交换模块 RSA：用户模块 RIM：一体化用户模块
E1
E1
母局出中继、带用户； 模块出中继、带用户； 多级模块灵活组网；
4096×4096 单 T 交 换 网
D T M
30B＋D
Internet
PSTN ISDN
ISUP/TUP
E1
DDN
LAP MFC CCS7
DTE
64路会议电话 模 拟 用 户 接 口
M P U A MEM M P U B MEM
第三章 程控交换机的硬件结构
3.1.5 交换系统的可靠性 见P124 3.1.6 交换系统的可维护性 见P125 什么是再启动
3.1.7 服务质量标准 见P125 什么是呼损指标 什么是接续时延
CCIT-wsh
第三章 程控交换机的硬件结构
3.2 程控数字交换系统硬件的基本结构
程控交换机系统硬件可分成：话路部分和控制部分。 一、话路 部分 1.数字交换网络 是整个话路部分的核心，连接外围的各种模块。在处理机的控制下，它除了为呼叫 提供需要的内部话音/数据通路外，有时候还提供信令、信号音和处理机间通信信息 的固定或半固定的连接。在数字交换网络中直接对以PCM编码的数字信号进行交换。 2.用户模块 用户模块通过用户线路直接连接用户的终端设备，与数字交换网络通过PCM链路相 连接。用户模块的主要功能是向用户终端提供接口电路，完成用户话务的集中和扩 散，以及对用户侧的话路进行必要的控制。 3.远端用户模块 通常设置在远离交换局（母局）的用户密集的区域。功能与用户模块相同，但与母 局之间采用数字线路传输（如PCM），并且本身具有话务集中功能，大大降低用户 线的投资，同时提高了信号的传输质量。远端模块和母局之间需要有数字中继接口 设备进行配合完成数字传输所需要的码型转换、信令信息的提取和插入等功能。
CCIT-wsh
第三章 程控交换机的硬件结构
BHCA数值越大，说明系统能够同时处理的呼叫数目就越大。这个数值的相关因素很 多。包括交换系统容量、控制系统结构、处理机能力、软件结构、算法、甚至编程时 选用的语言，都有关系。 1.交换系统容量的影响 交换系统的用户容量越大，要求处理机付出的固定开销也就越大，主要是各种扫描程 序的开销。 2.控制系统结构的影响 普遍采用多处理机结构的控制系统。处理机之间的通信方式、不同处理机之间的负荷 或功能的分配方式，以及多台处理机的组成方式都会影响到呼叫处理能力。 3.处理机性能的影响 处理机是一个计算机系统，因此它的指令功能、工作频率、存储器寻址范围和I/O端 口的数量都是影响处理机性能的重要指标。 4.软件的设计水平 这是影响控制系统处理能力的重要因素。 三、交换机连接用户线和中继线的最大数量 数字交换网络一般能够提供数万条话路，可以连接到用户线和中继线上。由于用户线 上的平均话务量较小，只有0.2Erl左右，即同时进行呼叫和通话的用户只占全部用户 的小部分，因此程控交换机的用户模块都有话务集中（扩散）的能力。这样交换机的 话路系统就可以连接更多的用户线。 很多的交换机能够连接用户线达10万线以上，中继线也可以达到数万线。
程控交换机知识
核心提示：程控交换机基础知识一、程控交换机组成结构：程控交换机由话路系统、控制系统、接口系统与信令系统四大部分组成。
1、交换机话路系统：在交换机控制系统的控制下具有选择功能的通话路由。
由路由选择功能用于完成一条用户线（主叫）到另一条用户线（被叫），以及完成一程控交换机基础知识一、程控交换机组成结构：程控交换机由话路系统、控制系统、接口系统与信令系统四大部分组成。
1、交换机话路系统：在交换机控制系统的控制下具有选择功能的通话路由。
由路由选择功能用于完成一条用户线（主叫）到另一条用户线（被叫），以及完成一条用户线（主叫）到中继线的（被叫用户中其它交换机）的选择连接。
2、交换机控制系统：负责控制完成包括主叫用户摘机；接收与分折被叫用户电话号码；选择接通与拆除主叫、被叫用户的通话路由；向用户发送各种信号等控制任务。
3、交换机的接口系统：交换机的所有外部接口，包括用户接口、中继接口和维护管理端口。
4、交换机的信令系统：指交换机内部与通信网的各交换机之间用于保证通信接续顺序进行的各种检测、控制和命令信号。
交换机的信令系统是产生、传输与处理这些信号的系统。
二、程控交换机的硬件组成：存储程序控制系统作为程控交换机的核心，它是由硬件与软件两部分组成。
存储程序控制系统由中央处理器单元（CPU）、程序存储器（ROM）、数据存储器（RAM）和连接到接口（用户接口、中继接口、维护接口）系统和话路系统交换网络的若干输入/输出（I/O）单元组成。
1、CPU是系统的控制核心，它按照预定的程序进行各种信息的输入、输出、分折、运算和处理；2、RAM用于存储处理程序；3、ROM用于存储各种数据；4、I/O单元作为控制系统接口有串口与并口之分；用于维护终端、计费终端和交换机之间的接口一般是串行的；而一般信令I/O及接续控制I/O是并行的。
程控交换硬件系统新PPT课件
用户群 0
SMU0
上行通道
0
用
户
127
级
R
T
…
接
线
用户群 15
器
SMU15
输出母线 120CH
送
话 存 输 出 复 接
至 数 字 交 换 网 络
复
0
用
127
示
R
意
图
LCMU
存储内容
0
SMU 号 用户时隙号
127
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用户集线器(SLC) 二
✓SMU代表上行通路话音存储器，LCMU代表上行通路用 户级T的控制存储器。一个控制存储器按集中比16∶1的要 求，可控制16个话音存储器。控制存储器的单元数为128个 单元，每个单元地址对应输出母线的一个时隙。
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中继器
✓中继器是中继线与交换网络以及控制系统间的接口电路。由于 目前还存在大量的模拟中继线，因此一般数字交换系统都配备模 拟中继器和数字中继器两种局间中继器。
✓模拟中继器：模拟中继线和数字交换机之间的接口电路。 目的：是为数字交换机适应模拟环境而设置的，在模拟中继线上 传输的是模拟信号。 功能：与模拟用户电路SLC功能类似（不具有B和R两种功能）。 对于传送音频信号的实际中继线，在模拟终端要进行A/D和D/A 转换；对于传送频分复用载波信号的模拟中继线，要进行FDMTDM转换，直接变成PCM数字编码信号。
2.U接口： U接口是在网络终端到电话局之间的ISDN用户线 采用二线制市话电缆的接口设备。在二线制的用户线上进行 数字信号的双向传输，须采取措施：
时间分隔复用法：又称“乒乓法”。将时间分成两段， 在一段时间传送一个方向的信息，在另一段时间里传送另一 个方向的信息。需要预留线路传输时延Tp和收发间的保护时 间Ts。突发周期T=T1+T2+2Tp+2Ts一般为2-3ms
数字程控交换机的硬件系统
数字程控交换机的基本结构
讯方教育
按照控制处理方式上的区别可以分为3 按照控制处理方式上的区别可以分为3种 采用分级控制方式 分级控制方式的基本特征在于处理机的分级， 分级控制方式的基本特征在于处理机的分级，即将处 理机按照功能划分为若干级别， 理机按照功能划分为若干级别，每个级别的处理机完 成一定的功能， 成一定的功能，低级别的处理机是在高级别的处理机 指挥下工作的，各级处理机之间存在比较密切的联系。 指挥下工作的，各级处理机之间存在比较密切的联系。 全分散控制方式 基于容量分担的分散控制方式
数字交换原理和数字交换网络
讯方教育
1. 2.
数字交换网 数字程控电话交换机 通过用户电路把用户的话音模拟信号进行 PCM编码 编码， 64kb/s的数字信号 此后， 的数字信号。 PCM编码，变成 64kb/s的数字信号。此后，交换机内部和交换 机间的全部运作都是数字化的。 机间的全部运作都是数字化的。 在交换机中， 30个 64kb/s话音电路被时分复用成一条 在交换机中， 30个 64kb/s话音电路被时分复用成一条 PCM30/32基群通路并称为 HW（Highway）。 ）。每个话路的 8bit话 PCM30/32基群通路并称为 HW（Highway）。每个话路的 8bit话 HW的一个时隙 用户间电话交互实际就是这些HW 的一个时隙。 HW内 音编码占用 HW的一个时隙。用户间电话交互实际就是这些HW内 容的交互称为电路交换。 容的交互称为电路交换。 电路交换分为时分交换和空分交换两种方式， 电路交换分为时分交换和空分交换两种方式，分别由以下两种 设备完成，是程控交换机“交换” 设备完成，是程控交换机“交换”的主要部件 接线器， T接线器，时分 接线器， S接线器，空分
数字程控交换机的硬件系统换原理 数字程控交换机的终端与接口
程控数字交换机的硬件结构
接收器从相应的时隙中接收这个信号，进行数 模转换和低通滤波，使其恢复成原来的、含有两个 不同频率的模拟信号。这个模拟信号再由双音多频 检测器检测出所含有的两个不同的频率，由此判决 出用户发来的拨号数字。
为了可靠地实现数据发送和接收，数字用户电 路应具备下述基本功能：
（1）码型变换 在数字交换机内部，进行传输和交换地数字信
号是简单的二进制信号，它是一种单极码型。
目前，在数字用户线路上所使用的传输码型主 要有双相码、AMI码以及2B1Q码等等。
（2）回波相消 数字交换机中是 4线交换，数字用户环路是 2
线，因此，和模拟用户电路一样，在数字用户电路 中也要利用混合电路进行 2/4线变换，这将导致回 波的产生，需要通过回波相消器来消除回波的影响。
常见回波相消器有两种结构：一种是横向滤波 器结构，一种是存储器结构。
（3）均衡 由于实际的传输信道不可能具有理想的频率特
性，这可能引起传输信号的码间干扰，影响信号的 正确接收，因此，需要对信道的频率特性进行补偿， 其补偿方法称作均衡。
目前常常采用自适应判决反馈均衡器消除码间 干扰。
（4）扰码和去扰码 扰码器的作用就是在发送数据序列中加入一个
伪随机序列，以破坏发送数据中可能会出现的全1、 全0或某种周期重复的规律性。
由于发送端使用扰码器后，在接收端就必须用 去扰码器来恢复提取用户原来发送的实际数据。
ITU-T规定：数字用户环路的基本接口采用 2B+D信道结构，其中，B信道用来传送用户数据， 称为数据信道，数据传输速率为64kbit/s；D信 道用来传送控制、状态信息，称为控制信道，其 数据传送速率为16kbit/s。所以， 2B+D接口的 基本速率是2×64＋16＝144kbit/s。
程控数字交换技术-第四章程控交换机的硬件组成
第四章程控交换机的硬件组成第一节程控交换系统的硬件结构程控交换系统的硬件由通话和控制两部分组成通话：负责通话接续、监视用户线或中继线状态，对用户或其它交换局发送、接收信号等各项与呼叫接续直接有关的各部分工作控制：对通话部分进行控制，由各种处理机以及外围设备（控制台、打印机、磁带、磁1、用户级：对电话用户提供接口设备，将用户话机的模拟话音信号转换成数字信号，并将每个用户话机所发出的较小的呼叫话务进行集中送至数字交换网络，提高用户级和数字交换网络之间中继线的利用率2、远端用户级：与用户级功能、结构基本一致，只是距离远一些，中间传输线上要进行码型变换，馈电电压要高一些3、数字交换网络：整个交换机的话务处理中心，所有在交换机中需要建立连接关系的其它话路设备，都要终接在交换网络上，在处理机的控制下，建立任意两个终端之间的连接，由于交换网络扩大了选择范围，因此将包含各种中继接口在内的交换网络称为选组级4、模拟中继接口：为数字交换机适应模拟环境设置的，将模拟信号转换为数字信号或将频分多路复用FDM转换为时分多路复用TDM，即PCM数字编码5、数字中继接口：数字交换机和数字中继线之间的接口电路，将中继线上传送的数字信号进行同步、码型变换和线路信号提取等，变为数字交换网络可以接受的信号形式6、移动电话接口：数字交换机对公用移动电话网的硬件接口，在相应软件的控制下，完成移动电话网与公用电话网之间的呼叫处理7、信号设备：分信号音发生器及多频接收器和发送器。
信号音发生器采用数字音存储方法直接产生交换机所需的各种数字化信号音；多频信号接收器和发送器主要用于记发器多频信号的发送和接收，包括双音频话机的双音多频DTMF接收器二、控制部分主要是存储各种程序和数据，对交换机的各种信息进行处理，并对通话部分和输入、输出设备发出详细的动作指令由处理机、存储器和外围设备组成控制方式：集中控制、分散控制第二节用户级主要内容：模拟用户电路、用户集线器、数字用户电路一、模拟用户电路传输线路为二线模拟线路，采用直流环路信号方式具有BORSCHT七大功能B:Battery feed 馈电O:Overvoltage protection 过压保护R:Ringing control 振铃控制S:Supervision 监视C:CODEC & filters 编译码和滤波H:Hybrid 混合电路T:Test 测试B 馈电：向用户话机采用-48V 国内(-60V 国外)的直流供电 O 过压保护：在配线架上安装保安器，保护交换机免遭高压袭击R 振铃控制：向被叫用户振铃时采取隔离措施，使较高的铃流电压不能流向用户电路内部S 监视：监视用户线的通/断状态，及时将信息送给处理机处理 C 编解码和滤波：完成模拟信号和数字信号间的转换 H 混合电路：进行二/四线转换T 测试：及时发现用户终端、用户线路、用户接口电路可能发生的混线、断线、接地、与电力线碰接以及元器件损坏等各种故障，以便及时修复和排除。