现代交换技术实验报告样例

）。
5．被叫话机振铃（R）的观测。
5.1 用户 1 处于挂机状态，用户 3 呼叫用户 1，即用户 3 拨打“1234”，使用户 1
振铃。
5.2 当用户 1 的电话振铃时，用示波器观察 TP14，振铃时 TP14 为高电平（电压为
3.6V
）不振铃时 TP14 为低电平（电压为 75mA ）。
五、问题（见图 2-6 二/四线变换功能框图）：
(4)用示波器观察 TP11A。不管是用户 1 讲话还是用户 3 讲话（或按电话上的任意 键）此测试点都有语音波形（或双音多频信号）。
4．摘、挂机状态检测的观测。
4
4.1 当用户 1 的电话摘机时，用示波器测量 TP13 为高电平（电压为 3.6V
）。ຫໍສະໝຸດ Baidu
4.2 当用户 1 的电话挂机时，用示波器测量 TP13 为低电平（电压为 75mA
六、实验结果：
一、正常呼叫的自动处理 1、主叫摘机，听到拨号音； 2、拨通电话号码时被叫振铃，主叫听到回铃音，液晶显示主叫电话号码 3、被叫摘机，被叫振铃停，主叫回铃音停，双方通话。液晶显示通话计时“通话时间 xx 分 xx 秒”。 4、挂机，任意一方先挂机（如主叫先挂机），另一方（被叫）听到忙音，计时停止，液晶显 示“欢迎使用众友科技程控交换实验系统”。 二、不正常呼叫的自动处理（观察、验证） (1)主叫摘机后在规定的系统时间 20s 内不拨号，主叫听到忙音。 (2)拨完第一位号码后在规定的系统时间 5s 内没有拨第二位号码时，主叫听到忙音。 (3)号码拨错时（如主叫拨“1111”），主叫听到忙音。 (4)主叫拨打自己的号码，如用户一打“1234”，听忙音。 (5)被叫振铃后在规定的系统时间 20s 内不摘机，被叫振铃音停，主叫听到忙音。
二、实验仪器
1．程控交换实验箱 2．电话单机
一台 四个
三、实验原理
1．电路组成
用户电路
交换网络
用户电路
用户电路
CPU 中央 处理单元
用户电路
用户线接口电路 用户 1
用户线接口电路 用户 2
时钟信号电路
图 1-1 实验系统原理框图 交 换 网 络
控制、检测电路
液晶显示电路
用户线接口电路 用户 3
用户线接口电路 用户 4
(2)交换网络系统 主要完成时分交换的功能，它由下列电路组成： ① 时分交换网络系统
(3)多种信号音电路 主要完成各种信号音的产生与发送，它由下列电路组成： ① 450Hz 数字拨号音电路 ② 忙音发生电路
1
③ 回铃音发生电路 ④ 25Hz 振铃信号电路
四、实验内容：
1．从总体上初步熟悉两部电话单机进行通话的过程。 2．初步建立程控交换原理系统及电话通信的概念。 3．观察并记录一个正常呼叫的全过程。 4．观察并记录一个不正常呼叫的状态。
一台 两个 一台
三、实验原理：
1、下面是本实验系统的传送信号流程，见图 4-1 所示。
用户线
用户线
摘机 挂机
主叫用户 呼叫信号 拨号音信号 号码信号 回铃音信号
话音信号
忙音信号 挂机信号 (用户线信号)
被叫用户
振铃信号 应答信号
通信建立 挂机（先挂方）
图 4-1 本实验系统传送信号流程图 2、数字信号音的产生 (1)传统方式产生数字音信号
二、实验仪器
1．程控交换实验箱 2．电话单机 3．20MHz 示波器 5．二\四线变换电路
一台 二个
三、实验原理：
在该实验系统中，二\四线变换由用户线接口电路中的语音单元电路实现，图 2-6 为电 路的功能框图，该电路完成二线–单端之间信号转换，在 AM79R70 内部电路中已经完 成了该变换。
T
TR
（1）为什么使用二\四线变换？ 答：二\四线变换的作用就是把用户线接口电路中的语音模拟信号（TR）通过该电路的转换 分成去话（T）与来话（R） 二线是指模拟电话线路（家里的 2 芯电话线），而四线就是指传输设备音频连接配线、电话 交换机、或者电话机的内部线路。设备内部的音频信号都是收发独立的，各占用一对线，即 4 线接口方式。这样电路稳定，使用维护、检测都比较简单。但是，为了控制投资，连接户 外的用户电缆线路采用二线制式来大幅减少电缆芯线，使得能够在一对铜线上传输双方向的 信号。 （2）为什么将二线电路转换成四线电路；信号由四线收端到四线发端要有尽可能大的衰减， 衰减越大越好？ 答：
3
3．观察二\四线变换的作用。 (1)用正常的呼叫方式，使用户 1、用户 3 处于通话状态。 (2)当用户 1 对着电话讲话时（或按电话上的任意键），用示波器观察 TP11 上的波 形，为语音信号（或双音多频信号），不讲话时无信号。
(3)当用户 1 听到用户 3 讲话时（或用户 3 按电话上任意键），用示波器观察 TP12 上的波形，为语音信号（或双音多频信号），对方不讲话时无信号。
四、实验步骤及结果
1．用户 1，用户 3 接上电话单机。 2．用户电话单机的直流供电（B）的观测。
(1)用户 1 的电话处于挂机状态，用示波器测量 TP11A，TP11B 对地的电压，TP11A 为 75mA ，TP11B 为 -23.2V ，它们之间电压差约为 23 V。
(2)用户 1 的电话处于摘机状态，用示波器测量 TP11A，TP11B 对地的电压，TP11A 为 -8.26V ，TP11B 为 -14.7V 。
号号码码：6：81234 号号码码：6：92345
交换网络系统
号码：3456 号码：4567
图 1-4 呼叫识别电路框图
五、实验步骤
1．接上交流电源线。 2．先打开“交流开关”，指示发光二极管 D23 亮后，再分别按下直流输出开关 J1、J2。
此时实验箱上的五组电源已供电，各自发光二极管亮。（注意一定要按照正确顺序关 闭电源，否则会烧坏器件） 3．按复位键“S1”进行一次上电复位，此时，CPU 已对系统进行初始化处理，液晶显 示“欢迎使用众友科技程控交换实验系统”，即可进行实验。 4．将四个用户接上电话单机并拨打电话，有二种情况： 一、正常呼叫的自动处理 二、不正常呼叫的自动处理，进行实验并记录实验结果。
（3）为什么信号由二线端到四线发端和由四线收端到二线端的衰减应尽可能小，越小越好？ 答：
5
实验三 程控交换PCM编译码实验
实验时间：2010 年 11 月 12 日
实验地点：理工楼 2#505
一、实验目的
1．掌握 PCM 编译码器在程控交换机中的作用。 2．熟悉单片 PCM 编译码集成电路 TP3067 的使用方法。
R
图 2-6 二/四线变换功能框图 二\四线变换的作用就是把用户线接口电路中的语音模拟信号（TR）通过该电路的 转换分成去话（T）与来话（R）。对该电路的要求是：将二线电路转换成四线电路；信 号由四线收端到四线发端要有尽可能大的衰减，衰减越大越好；信号由二线端到四线发 端和由四线收端到二线端的衰减应尽可能小，越小越好；应保持各传输端的阻抗匹配， 以便于 PCM 编译码电路形成发送与接收的数字信号。
2
实验二 用户线接口电路及二\四线变换实验
实验时间：2010 年 11 月 5 日
实验地点：理工楼 2#505
一、实验目的
1．全面了解用户线接口电路功能（BORST）的作用及其实现方法。 2．通过对 AM79R70 电路的学习与实验，进一步加深对 BORST 功能的理解。 3．了解二\四线变换电路的工作原理。
二、实验仪器
1．程控交换实验箱 2．电话单机 3．20MHz 示波器
一台 二个 一台
三、实验原理：
1、图 3-1（b）是 PCM 的译码电路方框图，它的工作过程同图 3-1（a）的工作过程完全相反。
模
拟
取 量 编 PCM
信
样
化
码码
号
模
拟
放 低 译 PCM
信
大通码
号
A–––D 控制
D–––A 控制
（a）A→D 电路
摘机
450HZ 正弦 信号发生器
取
量化及非 450HZ 正弦
样
线性编码 信号发生器
图 4-2 传统方式产生音信号电原理图 (2)数字电路产生数字音信号 图 4-3 是大约 450Hz 正弦波信号一个周期取样示意图，图 4-4 是数字电路产生音信号的原理 框图。
8KHz 窄脉冲
图 3-3 PCM 编译码电路工作时钟各测量点波形
四、实验步骤及结果
1．使用户一与用户三处于通话状态（也可以使用其它用户）。 2．用示波器的两个探头同时观察 TP11、TP32(或 TP12、TP31)的波形。可以看到两者语
音（或按键产生的双音多频信号）波形是相同的，只是幅值不一样而已。这就是一 个 PCM 编译码的过程，用户一的模拟语音信号(或按键产生的双音多频信号)经过 TP3067 编码后送到交换网络，然后由交换网络把编码后的数据送给用户三，用户三
二次稳压电路
多种信号音电路
CPU 中央处理器
直流电源
语音提示电路
图 1-2 实验系统方框图 图 1-1 是该实验系统的原理框图，图 1-2 是该实验系统的方框图。
(1)用户模块电路 主要完成 BORSCHT 七种功能，它由下列电路组成： ① 用户线接口电路 ② 二\四线变换器 ③ PCM 编译码电路
（b）D→A 电路
图 3-1 A\D 及 D\A 电路框图
2．PCM 编译码电路的工作时钟
由上述电路分析可知，PCM 编译码电路所需的工作时钟频率为 2.048MHZ，FSR、FSX
帧同步信号为 8KHZ 窄脉冲。它们的时序关系如图 3-3。
TP2048
2.048MHz 的时钟
TPTS0~ TPTS7
8
实验四 多种信号音及铃流信号发生器实验
实验时间：2010 年 11 月 12 日
实验地点：理工楼 2#505
一、实验目的
1．了解电话通信中常用的几种信号音和铃流信号的电路组成与产生方法。 2．熟悉这些信号音在传送过程中的技术要求和实现方法。
二、实验仪器
1．程控交换实验箱 2．电话单机 3．20MHz 示波器
7
在程控数字交换系统中，为提高传输速率和交换容量，通常采用 pcm 复用方式。对于 pcm 基群系统，目前国际上有两种复用制式:30/32 路帧结构与 24 帧结构。 国采用 30/32 路结 构方式，即一帧占 125μs,分为 32 个时隙(ts0-ts31),而只传送 30 路话音编码信息 pcm 复用设备也按复用路数和速率划分为群路等级，在各个复用等级上将数个低速率群路信 号复接为一个高速率群路信号，以满足传输信道容量日益增长的要求，提高信道利用率。
6
经过译码将编码后数据再转化为模拟语音信号。
3．用示波器观察 TPDT 的波形,可以看到各个用户语音及各种信号音编码后的数据。
五、实验结论：
在程控数字交换机系统中，除个别的应用外，基本采用 pcm 数字化方法。 pcm 主要包括抽样，量化，与编码三种功能单元。首先，模拟话音经防混叠低通滤波得到 限带(300-3400hz)的话路信号，将其抽样变成脉冲调幅(pam) 信号。根据抽样定理，只要抽 样频率 fs 不低于模拟信号最高频率 fm 的 2 倍，即 fs>=2fm,则在接收端能够恢复出原模拟 信号。ccitt 建议规定 fs=8khz。然后将幅度连续的抽样信号用四舍五入的方法量化为有限个 采值的量化信号，再经编码，变换成二进制代码。对于电话，ccitt g.711,712 建议每抽样值 编为 8 位码，这样共有 256 个量化级，因而每路模拟话音相应的数字话音相应的数字话音 标准数码率为 64kb/s. 在 pcm 设备中，各路编码信号，先经时分多路复用，合成的码流再通过信道(或线路)传送 到接收端。在接收端先进行信码再生，定时提取及分路，再经数模变换(即 pcm 解码),还原 为 pam 抽样保持信号。根据抽样定理，借助低通滤波器便可以从中恢复出模拟话音信号
《现代交换技术》实验报告
（2010——2011 学年第 1 学期）
学院 专业 姓名 姓名 姓名
年级 学号 学号 学号
班级
实验一 程控交换原理实验系统及控制单元实验
实验时间：2010 年 11 月 5 日
实验地点：理工楼 2#505
一、实验目的
1．熟悉程控交换原理实验系统的电路组成与主要部件的作用。 2．体会程控交换原理实验系统进行电话通信时的工作过程。
(3)用户 1 处于挂机状态，用户 3 呼叫用户 1，即用户 3 拨打“1234”，使用户 1 振铃。当用户 1 的电话振铃时，用示波器观察 TP11A 直流电平为 75 mV, TP11B 直流电平为 -46V ,且叠加有振铃的波形。
注意：AM79R70 振铃时用-48V 馈电，而平时用-24V 馈电，以降低功耗。