第3章 電路交換技術(shù)及接口電路L

1、第第3 3章章 電路交換與數(shù)字程控交換系統(tǒng)電路交換與數(shù)字程控交換系統(tǒng) 電路交換技術(shù)的 電路交換系統(tǒng)的 電路交換系統(tǒng)的 3.1 3.1 電路交換技術(shù)概述電路交換技術(shù)概述3.1.1 3.1.1 電路交換技術(shù)的演變過程電路交換技術(shù)的演變過程 電路交換技術(shù)的發(fā)展分成三個階段：電路交換技術(shù)的發(fā)展分成三個階段： 人工交換人工交換 機(jī)電交換機(jī)電交換 電子交換電子交換 用于電話交換用于電話交換用于電話及數(shù)據(jù)交換用于電話及數(shù)據(jù)交換 1. 1. 人工交換機(jī)人工交換機(jī)1878年就出現(xiàn)了人工交換機(jī)，年就出現(xiàn)了人工交換機(jī)，人工交換機(jī)是借助話務(wù)員進(jìn)行電話接續(xù)人工交換機(jī)是借助話務(wù)員進(jìn)行電話接續(xù)。缺點(diǎn)：效率很低。缺點(diǎn)：效率很

2、低。 （十幾年以后機(jī)電式交換機(jī)問世）（十幾年以后機(jī)電式交換機(jī)問世）電路交換技術(shù)的發(fā)展電路交換技術(shù)的發(fā)展2. 2. 機(jī)電式交換機(jī)機(jī)電式交換機(jī)步進(jìn)制步進(jìn)制縱橫制縱橫制（1 1）步進(jìn)制交換機(jī)）步進(jìn)制交換機(jī)18931893年美國出現(xiàn)了步進(jìn)制交換機(jī)，用戶通過話機(jī)的年美國出現(xiàn)了步進(jìn)制交換機(jī)，用戶通過話機(jī)的撥號盤（產(chǎn)生的撥號脈沖）控制電話局中的繼電器與撥號盤（產(chǎn)生的撥號脈沖）控制電話局中的繼電器與接線器的動作。這種交換機(jī)屬于接線器的動作。這種交換機(jī)屬于“直接控制直接控制”方式。方式。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：速度慢、效率低、雜音大、機(jī)械磨損嚴(yán)重。速度慢、效率低、雜音大、機(jī)械磨損嚴(yán)重。（2）縱橫制交換機(jī)縱橫制交換機(jī)1938

3、1938年瑞典年瑞典發(fā)明了縱橫制交換機(jī)，相對于步進(jìn)制交換機(jī)，縱橫發(fā)明了縱橫制交換機(jī)，相對于步進(jìn)制交換機(jī)，縱橫制交換機(jī)有兩方面重要改進(jìn)：制交換機(jī)有兩方面重要改進(jìn)：利用繼電器控制的利用繼電器控制的接線陣列接線陣列, ,代替大幅度動作的代替大幅度動作的步進(jìn)接線器。步進(jìn)接線器。由由直接控制直接控制過渡到過渡到間接控制間接控制方式方式。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：是將是將控制部分與話路分開控制部分與話路分開，提高了控制效率和靈活性。，提高了控制效率和靈活性。 目前有的國家仍然使用縱橫制交換機(jī)目前有的國家仍然使用縱橫制交換機(jī)。電路交換技術(shù)的發(fā)展電路交換技術(shù)的發(fā)展電路交換技術(shù)的發(fā)展電路交換技術(shù)的發(fā)展機(jī)電式機(jī)電式分成三大類：

4、分成三大類： 半電子交換機(jī)半電子交換機(jī) 準(zhǔn)電子交換機(jī)準(zhǔn)電子交換機(jī) 程控數(shù)字交換機(jī)程控數(shù)字交換機(jī) 只是在控制部分引入了電子技術(shù)與半電子的差別是采用了速度較快的“笛簧接線器” 用程序控制的交換機(jī)。 早期的程控交換是“空分”的，話路部分采用 機(jī)械接點(diǎn)。 60年代開始研制程控數(shù)字交換機(jī)。 1970年法國開通了世界上第一臺程控數(shù)字交換系統(tǒng)E10. 3.3.電子交換機(jī)電子交換機(jī) 3.1.2 3.1.2 電路交換機(jī)的分類電路交換機(jī)的分類 電路交換技術(shù)的分類電路交換技術(shù)的分類電路交換系統(tǒng)人工交換 系統(tǒng)自動交換 系統(tǒng)模擬交換 系統(tǒng)數(shù)字交換 系統(tǒng)程控數(shù)字交換系統(tǒng)增量調(diào)制交換系統(tǒng)交換系統(tǒng)的控制部分是用機(jī)電元件或電子

5、元件做在一塊印制板上，因此靈活性較差。目前常用的是脈沖編碼調(diào)制(PCM) 信號, 常用的交換設(shè)備是對PCM信號進(jìn)行交換的數(shù)字交換設(shè)備。把各種控制功能編成程序，放入存儲器，利用程序來控制整個交換工作。要改變交換系統(tǒng)功能，只要修改程序或數(shù)據(jù)就能實(shí)現(xiàn)。機(jī)電式空分半電子空分全電子脈幅調(diào)制（PAM）交換系統(tǒng)39數(shù)字程控交換機(jī)外形數(shù)字程控交換機(jī)外形39數(shù)字程控交換機(jī)外形信息交換過程：信息交換過程： 交換機(jī)有一條帶寬很高的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背部總線上。 控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會查找內(nèi)存中的MAC地址（網(wǎng)卡的硬件地址）對照表以確定目的MAC的NIC（網(wǎng)卡）掛接在哪

6、個端口上，通過內(nèi)部交換矩陣直接將數(shù)據(jù)包迅速傳送到目的節(jié)點(diǎn)，目的MAC若不存在才廣播到所有的端口。 39數(shù)字程控交換機(jī)外形3.1.3 電路交換系統(tǒng)的特點(diǎn)電路交換系統(tǒng)的特點(diǎn)無論是哪一種類型電話交換機(jī)，都有共同特點(diǎn)：無論是哪一種類型電話交換機(jī)，都有共同特點(diǎn)：（1）電話交換是基于電路交換技術(shù)，是面向物理連接的交換）電話交換是基于電路交換技術(shù)，是面向物理連接的交換技術(shù)。用戶通話前，呼叫的建立、信息的傳輸、連接的拆除。技術(shù)。用戶通話前，呼叫的建立、信息的傳輸、連接的拆除。（2）電路交換采用同步時分復(fù)用、預(yù)分配帶寬的方式。不管）電路交換采用同步時分復(fù)用、預(yù)分配帶寬的方式。不管有無信息傳遞，通信電路不能被其他

7、用戶占用，電路利用率最有無信息傳遞，通信電路不能被其他用戶占用，電路利用率最高達(dá)到高達(dá)到50。（3）電路交換適用于對實(shí)時性要求高的時實(shí)業(yè)務(wù)，交換機(jī)不）電路交換適用于對實(shí)時性要求高的時實(shí)業(yè)務(wù)，交換機(jī)不對通信消息進(jìn)行加工處理，即對信息是透明傳輸?shù)模畔魉蛯νㄐ畔⑦M(jìn)行加工處理，即對信息是透明傳輸?shù)模畔魉脱舆t小。延遲小。3.2 數(shù)字程控交換系統(tǒng)數(shù)字程控交換系統(tǒng)3.2 數(shù)字程控交換系統(tǒng)數(shù)字程控交換系統(tǒng)3.2 數(shù)字程控交換系統(tǒng)數(shù)字程控交換系統(tǒng)2. 各部分的功能各部分的功能主要完成聲音信號與電信號的相互轉(zhuǎn)換、摘主要完成聲音信號與電信號的相互轉(zhuǎn)換、摘/掛機(jī)狀態(tài)指示掛機(jī)狀態(tài)指示、撥號、振鈴提示和二四線變

8、換等功能。、撥號、振鈴提示和二四線變換等功能。話路子系統(tǒng)主要由數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)、信令設(shè)備以及各種接口電話路子系統(tǒng)主要由數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)、信令設(shè)備以及各種接口電路組成。交換網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)各入、出線上數(shù)字時分復(fù)用路組成。交換網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)各入、出線上數(shù)字時分復(fù)用信號的傳遞或接續(xù)。信令設(shè)備負(fù)責(zé)外部信令格式與內(nèi)部消息信號的傳遞或接續(xù)。信令設(shè)備負(fù)責(zé)外部信令格式與內(nèi)部消息格式的轉(zhuǎn)換。接口電路的作用是：將不同終端（電話機(jī)、計格式的轉(zhuǎn)換。接口電路的作用是：將不同終端（電話機(jī)、計算機(jī)等）或其它交換機(jī)送來的信號轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的交換機(jī)內(nèi)部算機(jī)等）或其它交換機(jī)送來的信號轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的交換機(jī)內(nèi)部的工作信號，并按信號的性質(zhì)分別將信

9、令信號送給信令設(shè)備的工作信號，并按信號的性質(zhì)分別將信令信號送給信令設(shè)備，將業(yè)務(wù)消息信號送給數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)。，將業(yè)務(wù)消息信號送給數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)。控制子系統(tǒng)是交換機(jī)的控制子系統(tǒng)是交換機(jī)的“指揮系統(tǒng)指揮系統(tǒng)”，交換機(jī)的所有動作都，交換機(jī)的所有動作都是在控制系統(tǒng)的控制下完成的。是在控制系統(tǒng)的控制下完成的。3.2 數(shù)字程控交換系統(tǒng)數(shù)字程控交換系統(tǒng)3.2.2 電話終端電話終端 磁石電話機(jī)磁石電話機(jī) 共電式電話機(jī)共電式電話機(jī) 撥號盤式電話機(jī)撥號盤式電話機(jī)按鍵式電話機(jī)按鍵式電話機(jī)3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端屬第一代電話機(jī)，由三部分組成：屬第一代電話機(jī)，由三部分組成：信號發(fā)送部分信號發(fā)送部分通話部分通話

10、部分信號接收部分信號接收部分 共電式電話機(jī)也屬于第一代電話機(jī)，它與磁石電話共電式電話機(jī)也屬于第一代電話機(jī)，它與磁石電話機(jī)的區(qū)別，就是沒有機(jī)內(nèi)電池和手搖發(fā)電機(jī)。通話用機(jī)的區(qū)別，就是沒有機(jī)內(nèi)電池和手搖發(fā)電機(jī)。通話用電源由交換機(jī)集中供給，目前，逐步被淘汰。電源由交換機(jī)集中供給，目前，逐步被淘汰。3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端（2）共電式電話機(jī)）共電式電話機(jī)3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端（3）撥號盤式電話機(jī)）撥號盤式電話機(jī) 撥號盤式電話機(jī)的組成及工作原理撥號盤式電話機(jī)的組成及工作原理屬電話機(jī)的第二代。屬電話機(jī)的第二代。3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端 撥號盤的脈沖參數(shù)撥號盤

11、的脈沖參數(shù) 脈沖速度：脈沖速度：每秒鐘送出脈沖的每秒鐘送出脈沖的個數(shù)（脈沖頻率）為個數(shù)（脈沖頻率）為820個。個。 脈沖斷脈沖斷/續(xù)比：續(xù)比：表示在一個脈沖表示在一個脈沖周期中，斷開電流的時間與接通周期中，斷開電流的時間與接通電流的時間之比為電流的時間之比為1.6:12:1。 位間隔：位間隔：相鄰兩脈沖串的時間相鄰兩脈沖串的時間間隔。用戶每撥一個數(shù)字，撥號間隔。用戶每撥一個數(shù)字，撥號盤就發(fā)出一串脈沖，脈沖個數(shù)與盤就發(fā)出一串脈沖，脈沖個數(shù)與撥號數(shù)字相同。在撥兩個數(shù)字間撥號數(shù)字相同。在撥兩個數(shù)字間應(yīng)有一個時間間隔，以使交換機(jī)應(yīng)有一個時間間隔，以使交換機(jī)能正確地區(qū)分接續(xù)動作，一般這能正確地區(qū)分接續(xù)動

12、作，一般這個時間要求不少于個時間要求不少于500ms。與脈沖撥號方式相關(guān)的參數(shù)有三個：與脈沖撥號方式相關(guān)的參數(shù)有三個：脈沖速度脈沖速度脈沖斷脈沖斷/續(xù)比續(xù)比脈沖位間隔脈沖位間隔 圖3. 5 脈沖斷續(xù)時間 按鍵式電話機(jī)按鍵式電話機(jī)和和撥號盤式電話機(jī)撥號盤式電話機(jī)主要區(qū)別：主要區(qū)別： 發(fā)號部分由按鍵號盤、發(fā)號集成電路和外圍發(fā)號部分由按鍵號盤、發(fā)號集成電路和外圍電子元器件組成。電子元器件組成。 按鍵式電話機(jī)功能很多，比如：號碼重發(fā)、按鍵式電話機(jī)功能很多，比如：號碼重發(fā)、暫停、脈沖音頻兼容撥號、暫停、脈沖音頻兼容撥號、P/T(脈沖撥號脈沖撥號和和DTMF撥號方式撥號方式) 轉(zhuǎn)換、鎖號、三方通話、轉(zhuǎn)換、

13、鎖號、三方通話、免提、錄音、自動報號、來電顯示、留言、語免提、錄音、自動報號、來電顯示、留言、語言信箱、免打擾及鬧鐘功能等等。言信箱、免打擾及鬧鐘功能等等。3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端（4）按鍵式電話機(jī)）按鍵式電話機(jī)3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端 按鍵號盤的組成按鍵號盤的組成在電話單機(jī)中，有兩種撥號方式：在電話單機(jī)中，有兩種撥號方式：直流脈沖（直流脈沖（DP）雙音多頻雙音多頻(DTMF)。DP信號方式信號方式是利用二線直流環(huán)路上的直流通斷次數(shù)來代表一是利用二線直流環(huán)路上的直流通斷次數(shù)來代表一位撥號數(shù)字。位撥號數(shù)字。DTMF的撥號鍵盤是的撥號鍵盤是44的矩陣，有的矩陣，有1

14、6個按鍵，如圖所示。個按鍵，如圖所示。3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端鍵盤有鍵盤有10數(shù)字鍵數(shù)字鍵09，6個功能鍵個功能鍵*，#、A、B、C、D，如，如圖所示，按鍵圖所示，按鍵*、#鍵作特殊功能用（如鍵作特殊功能用（如IP撥號結(jié)束、通話靜撥號結(jié)束、通話靜音、功能切換等），音、功能切換等），A、B、C、D留作備用功能，例如號碼留作備用功能，例如號碼重?fù)?、話機(jī)設(shè)置等。按照組合的原理，代表它必須有重?fù)?、話機(jī)設(shè)置等。按照組合的原理，代表它必須有8種不同種不同的單音頻信號，用的單音頻信號，用8中取中取2的編碼方法，才能代表的編碼方法，才能代表16個按鍵。個按鍵。根據(jù)根據(jù)CCITT的建議，國際上采

15、用的建議，國際上采用697Hz、770Hz、852 Hz、941 Hz1209 Hz、1336 Hz、1477 Hz和和1633 Hz 8種頻種頻率分成兩群，即行為高頻群，列為低頻群。率分成兩群，即行為高頻群，列為低頻群。DTMF信號方式是從高頻群和低頻群中任意各抽出一信號方式是從高頻群和低頻群中任意各抽出一種正弦頻率信號進(jìn)行組合，代表電話機(jī)鍵盤上的一位種正弦頻率信號進(jìn)行組合，代表電話機(jī)鍵盤上的一位撥號數(shù)字，兩個單音頻的頻率不同，所代表的數(shù)字和撥號數(shù)字，兩個單音頻的頻率不同，所代表的數(shù)字和功能也不同，每按一個鍵就發(fā)送一個高頻和低頻的正功能也不同，每按一個鍵就發(fā)送一個高頻和低頻的正弦信號組合，共

16、有弦信號組合，共有16種不同組合，代表種不同組合，代表16種不同數(shù)種不同數(shù)字或功能。字或功能。3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端 DTMF按鍵號盤的工作原理按鍵號盤的工作原理例如例如 “1”是是697和和1209Hz的組合，的組合，“2”是是697和和1336的組的組合，交換機(jī)可以解碼這些頻率組合并確定所對應(yīng)的按鍵號碼。合，交換機(jī)可以解碼這些頻率組合并確定所對應(yīng)的按鍵號碼。由于采用的頻率有由于采用的頻率有8種，故又稱之為多頻，又因以種，故又稱之為多頻，又因以8種頻率中任種頻率中任意抽出意抽出2種進(jìn)行組合，又稱其為種進(jìn)行組合，又稱其為8中取中取2的編碼方法。的編碼方法。 高頻 數(shù)字低頻12

17、09133614471633697123A770456B852789C941*0#D表3.1DTMF頻率編碼對應(yīng)表3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端DTMF撥號速率快，抗干擾能力強(qiáng)。撥號速率快，抗干擾能力強(qiáng)。DTMF撥號方式除了用于電話呼叫以外，還廣泛用在交互式控制撥號方式除了用于電話呼叫以外，還廣泛用在交互式控制中，如電話銀行、中，如電話銀行、ATM終端、語言郵件、家電遠(yuǎn)程遙控等。終端、語言郵件、家電遠(yuǎn)程遙控等。目前的電話終端的種類很多，除了普通按鍵電話機(jī)以外，還有目前的電話終端的種類很多，除了普通按鍵電話機(jī)以外，還有隨著技術(shù)隨著技術(shù)的發(fā)展和新業(yè)務(wù)的不斷出現(xiàn)，電話機(jī)的品種不斷更新，功能

18、越來的發(fā)展和新業(yè)務(wù)的不斷出現(xiàn)，電話機(jī)的品種不斷更新，功能越來越豐富。到目前為止，約有越豐富。到目前為止，約有400多個品種和款式的電話機(jī)產(chǎn)品在多個品種和款式的電話機(jī)產(chǎn)品在市場上銷售。市場上銷售。3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端電話通信的任務(wù)是傳遞話音，話音的頻率范圍電話通信的任務(wù)是傳遞話音，話音的頻率范圍80Hz到到8000Hz。實(shí)際通信中并不要求電話設(shè)備重現(xiàn)面對面講話時的聲實(shí)際通信中并不要求電話設(shè)備重現(xiàn)面對面講話時的聲音。音。CCITT建議電話的話音頻帶為建議電話的話音頻帶為0.3KHz3.4KHz。我國各種電話機(jī)都采用我國各種電話機(jī)都采用0.3KHz3.4KHz工作頻帶。工作頻帶。

19、目前，世界上已出現(xiàn)了最高頻率達(dá)到目前，世界上已出現(xiàn)了最高頻率達(dá)到7KHz寬帶的電寬帶的電話，聲音聽起來更感到真實(shí)。話，聲音聽起來更感到真實(shí)。2. 電話機(jī)的組成及工作原理電話機(jī)的組成及工作原理3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端（1）電話機(jī)的一般組成及各部分的功能）電話機(jī)的一般組成及各部分的功能圖3.7電話機(jī)的原理結(jié)構(gòu)圖3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端振鈴和通話的切換開關(guān)振鈴和通話的切換開關(guān)靜噪開關(guān)當(dāng)用戶撥動話機(jī)號盤時，靜噪開關(guān)當(dāng)用戶撥動話機(jī)號盤時，M點(diǎn)點(diǎn)接通，以防止高壓脈沖噪聲回送到耳機(jī)。接通，以防止高壓脈沖噪聲回送到耳機(jī)。撥號脈沖接點(diǎn)開關(guān)撥號脈沖接點(diǎn)開關(guān)D的通斷產(chǎn)生脈沖串的通斷產(chǎn)

20、生脈沖串（對應(yīng)電話號碼）（對應(yīng)電話號碼）在電路空閑時，隔斷用戶二線環(huán)在電路空閑時，隔斷用戶二線環(huán)路上的直流路上的直流, 25Hz的交流振鈴信號的交流振鈴信號消除了側(cè)音效應(yīng)3.2.2 3.2.2 電話終端電話終端 交換機(jī)接口電路通過檢測環(huán)路上是否有電流流過來確定用戶狀態(tài)。 當(dāng)電話機(jī)空閑狀態(tài)時，叉簧開關(guān)H保持與接點(diǎn)2相連，由于用戶二線直流環(huán)路中串接了隔直流電容C，因此環(huán)路對直流呈高阻，相當(dāng)于斷開狀態(tài)。有電話來時，25Hz的交流振鈴信號，通過隔直電容，加到電話鈴上，使之發(fā)出通知來話的振鈴聲音。當(dāng)用戶機(jī)，叉簧H將由2點(diǎn)倒向1點(diǎn)，電話鈴斷電，鈴聲停止，二線直流環(huán)路上有了電流（這種直流電流聲音用戶會聽得到

21、）。當(dāng)用戶撥動話機(jī)號盤時，靜噪開關(guān)M點(diǎn)接通，以防止高壓脈沖噪聲回送到耳機(jī)。號盤回旋過程中，D點(diǎn)交替通斷，從而向交換機(jī)發(fā)出相應(yīng)的直流脈沖(DP)串號碼。 當(dāng)采用雙音多頻(DTMF)方式撥號時，則專用的DTMF產(chǎn)生電路采用類似的方式接入二線環(huán)路。3.2.3 話路子系統(tǒng)話路子系統(tǒng)v 用用戶戶接接口口電電路路模擬用戶電路程控交換機(jī)通過模擬用戶線與模擬終端相連的接口電路數(shù)字用戶電路程控交換機(jī)（ISDN交換機(jī)）通過數(shù)字用戶線與數(shù)字終端設(shè)備相連的接口電路3.2.3 話路子系統(tǒng)話路子系統(tǒng)LT為線路終端負(fù)責(zé)用戶線的傳輸L/T用戶和中繼線接口ETETETETETETETETETETETETETET數(shù)數(shù) 字字 交交

22、 換換 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò)模擬用戶線模擬用戶線Z1模擬遠(yuǎn)端集線器模擬遠(yuǎn)端集線器Z2模擬模擬PABXZ3數(shù)字用戶線數(shù)字用戶線V1LTLTLTLTZ1V2V3V4V5數(shù)字遠(yuǎn)端模塊數(shù)字遠(yuǎn)端模塊Z1V1NT數(shù)字?jǐn)?shù)字PABXm (2B+D)n E12,048kbit/sABLTC11C12C21C22LT本地本地轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換二線二線中繼器中繼器通路轉(zhuǎn)通路轉(zhuǎn)換設(shè)備換設(shè)備四線四線FDM實(shí)線實(shí)線PCM8,448kbit/sLT34,368kbit/s8,448kbit/sLT分頻多路復(fù)用復(fù)用器NT為網(wǎng)絡(luò)終端基本速率接口ET為交換機(jī)終端負(fù)責(zé)數(shù)字用戶的接入控制E1接口為32時隙有有模擬用戶接口（模擬用戶接口（Z Z）、數(shù)字用

23、戶接口（）、數(shù)字用戶接口（V V）、模擬中繼接口）、模擬中繼接口（C C）、數(shù)字中繼接口）、數(shù)字中繼接口(A(A和和B)B)、網(wǎng)管接口（、網(wǎng)管接口（Q3Q3）等。）等。Z1接口：連接單個模擬用戶終端的接口。Z2接口：連接模擬遠(yuǎn)端集線器的接口。Z3接口：連接模擬PABX的接口。1. 模擬用戶接口電路模擬用戶接口電路3.2.3 話路子系統(tǒng)話路子系統(tǒng)七項(xiàng)功能BORSCHT模擬用戶電路的功能可歸納為BORSCHT七個功能：B(Battery feeding)饋電O(Over Voltage Protection)過壓保護(hù)R(Ringing control)振鈴控制S(Supervision)監(jiān)視C(C

24、ODEC & filters)編譯碼和濾波H(Hybrid Circuit)混合電路T(Test)測試模擬用戶接口電路模擬用戶接口電路電容的特性：電容的特性：“隔直流，通交流隔直流，通交流”電感的特性：電感的特性：“隔交流，通直流隔交流，通直流”模擬用戶接口的功能功能：交換機(jī)給用戶電話提供工作電壓功能：交換機(jī)給用戶電話提供工作電壓饋電方式有兩種： 電壓饋電 電流饋電一48V600mH600mH圖3.11 電壓饋電原理圖 圖3.12 電流饋電原理圖 圖3.13 過壓保護(hù)原理 功能：當(dāng)發(fā)生雷擊時，將話機(jī)的供電電位鉗在一48V或地電位。 這里的過壓保護(hù)是指二次過壓保護(hù)。 在配線架上的氣體放電

25、管(保安器)，當(dāng)雷擊時短路接地，但其殘余的端電壓仍在100V以上，這對交換機(jī)仍有很大威脅。 模擬用戶接口的功能圖3.8 振鈴原理 3.振鈴控制振鈴控制 我國交換機(jī)規(guī)范規(guī)定： 鈴流電壓有效值為90V15V 頻率為25Hz的交流電壓，采用1s通、4s斷的周期向用戶話機(jī)饋送功能：送給用戶鈴流（鈴聲）振鈴電壓90V15V由振鈴繼電器控制振鈴由CPU送出的振鈴控制信號,控制繼電器的通斷，當(dāng)繼電器接通時就可將鈴流送往用戶，被叫用戶摘機(jī)后，振鈴開關(guān)送出截鈴信號，CPU則控制停止振鈴。1s4s鈴流信號模擬用戶接口的功能(a)用戶線監(jiān)視方法一 (b)用戶線監(jiān)視方法二 -48V功能:監(jiān)視用戶線回路的通斷狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)

26、的方法：通過饋電線路中的測試電阻來實(shí)現(xiàn)4. 監(jiān)視監(jiān)視 用戶用戶狀態(tài)狀態(tài)包括包括：用戶話機(jī)的摘掛機(jī)狀態(tài)用戶話機(jī)的摘掛機(jī)狀態(tài)用戶話機(jī)（號盤）發(fā)出的撥號脈沖用戶話機(jī)（號盤）發(fā)出的撥號脈沖投幣磁卡等話機(jī)的輸入信號投幣磁卡等話機(jī)的輸入信號話終掛機(jī)狀態(tài)話終掛機(jī)狀態(tài)模擬用戶接口的功能 編碼-模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號（發(fā)送） 譯碼-數(shù)字信號要變成模擬信號（接收） 功能功能: :5.5.編譯碼和濾波器編譯碼和濾波器發(fā)端帶通-濾除0.33.4KHz以外的信號收端低通-濾除高頻信號(取出0.33.4KHz) 濾波器模擬用戶接口的功能二線四線n用戶話機(jī)的模擬信號是雙向平衡的二線n數(shù)字交換網(wǎng)的PCM數(shù)字信號是單向不平衡的四

27、線，因此，在編碼以前和譯碼以后要進(jìn)行二/四線轉(zhuǎn)換6.6.混合電路混合電路功能：完成二/四線的轉(zhuǎn)換。平衡用戶線阻抗（防干擾） 模擬用戶接口的功能7. . 測試測試 主要用來將各繼電器的節(jié)點(diǎn)或電子開關(guān)閉合，使用戶線與測試設(shè)備接通，并與交換機(jī)分開，以便對用戶線進(jìn)行測試。 測試功能：測試功能： 這七項(xiàng)功能歸納起來就是這七項(xiàng)功能歸納起來就是模擬用戶電路的模擬用戶電路的BORSCHT 功能。功能。下面是F-150交換機(jī)中的交換機(jī)中的模擬用戶電路的模擬用戶電路的BORSCHT 功能功能模擬用戶接口的功能F-150交換機(jī)中的交換機(jī)中的模擬用戶電路的模擬用戶電路的BORSCHT 功能框圖功能框圖編/譯碼器C平衡

28、網(wǎng)絡(luò)混合電路H饋電和監(jiān)視B，S振鈴R測試T過壓保護(hù)Oab內(nèi)、外線測試 鈴流掃描用戶電路的BORSCHT功能及順序關(guān)系防干擾 公用用戶板公用用戶板每個用戶一個每個用戶一個除七項(xiàng)基本功能外，還有除七項(xiàng)基本功能外，還有極性倒換；衰減控制極性倒換；衰減控制收費(fèi)脈沖發(fā)送收費(fèi)脈沖發(fā)送投幣話機(jī)硬幣集中控制等。投幣話機(jī)硬幣集中控制等。編/譯碼器C平衡網(wǎng)絡(luò)混合電路H饋電和監(jiān)視B，S振鈴R測試T過壓保護(hù)Oab內(nèi)、外線測試 鈴流掃描用戶電路的BORSCHT功能及順序關(guān)系用戶獨(dú)用設(shè)備用戶獨(dú)用設(shè)備防干擾 防干擾 2. 數(shù)字用戶線接口電路數(shù)字用戶線接口電路 1. 1.數(shù)字用戶線接口數(shù)字用戶線接口數(shù)字用戶線接口數(shù)字程控交換

29、系統(tǒng)數(shù)字用戶終端設(shè)備定義：定義：交換機(jī)連接數(shù)字終端設(shè)備的接口電路交換機(jī)連接數(shù)字終端設(shè)備的接口電路 基本功能：基本功能：碼型變換；回波相消；均衡；擾碼與去擾碼。碼型變換；回波相消；均衡；擾碼與去擾碼。數(shù)字話機(jī)數(shù)字話機(jī)數(shù)字傳真機(jī)數(shù)字傳真機(jī)數(shù)字圖像數(shù)字圖像個人計算機(jī)等個人計算機(jī)等是是 用戶側(cè)用戶側(cè) 的五種數(shù)字接口的五種數(shù)字接口電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口電路數(shù)字用戶接口電路基本速率接口（適用于家庭用戶和小型企業(yè)）（適用于家庭用戶和小型企業(yè)）基群速率接口（適用于大型客戶）適用于大型客戶）通稱 系列接口電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口電路數(shù)字用戶接口電路是基本速率接口，其傳輸幀結(jié)構(gòu)為或（ 線路傳

30、輸速率B為64kb/s ，D為16kb/s （26416144kbPS/s）它所連接的終端為的終端或其它數(shù)字終端。 是連接數(shù)字遠(yuǎn)端模塊(設(shè)置在遠(yuǎn)端的用戶模塊)的接口。連接數(shù)字PABX(用戶專用的自動小交換機(jī))的接口，為ISDN的基群速率接口（屬30B+D的接口）。可接多個2B+D的終端，支持ISDN的接入。 是基群速率接口，包括和接口，是接入網(wǎng)第一個標(biāo)準(zhǔn)化的接口，支持n條E1的接入 （1n16）， 傳輸幀結(jié)構(gòu)為30BD，線路傳輸速率為2.048MbPS/s 接口為116個V5.1的復(fù)合。 V5接口能支持各種不同的接入類型。 電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口電路數(shù)字用戶接口電路模擬中繼接口電路

31、（模擬中繼接口電路（C C接口）接口）模擬中繼接口模擬中繼接口中繼線中繼線中繼線中繼線市話交換機(jī)市話交換機(jī)長途交換機(jī)長途交換機(jī)模擬中繼接口又稱為C接口，用于連接模擬中繼線，可用于長途交換和市內(nèi)交換中繼線連接 電路交換系統(tǒng)的接口電路模擬中繼接口模擬中繼接口饋電(B )、過壓保護(hù)(O) 、振鈴控制(R) 、 監(jiān)視(S) 、編譯碼和濾波(C) 、混合電路(H) 、測試(T)。模擬用戶接口電路有BORSCHT七個功能：饋電(B )、過壓保護(hù)(O) 、振鈴控制(R) 、 監(jiān)視(S) 、編譯碼和濾波(C) 、混合電路(H) 、測試(T)。模擬中繼接口功能有六個（模擬中繼接口功能有六個（ BOSCHT ）電

32、路交換系統(tǒng)的接口電路模擬中繼接口模擬中繼接口測試過壓保護(hù)線路信令監(jiān)視與發(fā)送編譯碼器混合電路平衡網(wǎng)絡(luò)PCM總線至數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)模擬中繼線至其他交換機(jī)和模擬用戶接口相比：少了振鈴控制；狀態(tài)監(jiān)視變?yōu)閷€路信令監(jiān)視，其他大同小異。用戶共用設(shè)備用戶共用設(shè)備線路信令監(jiān)視：模擬中繼接口要接收線路信令和記發(fā)器信模擬中繼接口要接收線路信令和記發(fā)器信令，根據(jù)測檢結(jié)果，提供掃描信號輸出。令，根據(jù)測檢結(jié)果，提供掃描信號輸出。防干擾 電路交換系統(tǒng)的接口電路模擬中繼接口模擬中繼接口測試過壓保護(hù)線路信令監(jiān)視與發(fā)送編譯碼器混合電路平衡網(wǎng)絡(luò)PCM總線至數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)模擬中繼線至其他交換機(jī)用戶共用設(shè)備用戶共用設(shè)備混合電路功能：是完成

33、雙向平衡的二線和單向不平衡的 四線之間的轉(zhuǎn)換。也就是二/四線轉(zhuǎn)換。濾波和編譯碼：是將模擬的音信號轉(zhuǎn)換成PCM數(shù)字碼編碼若按A律壓擴(kuò)算法，即用2048kHz和8kHz取樣; 將接收到的PCM數(shù)字碼譯成模擬信號。防干擾 4. 數(shù)字中繼接口（數(shù)字中繼接口（ A、B接口接口）數(shù)字中繼接口又稱為A接口或B接口，是連接數(shù)字局間中繼線(PCM)與交換機(jī)之間的接口。用于與數(shù)字交換局或遠(yuǎn)端模塊的連接。A接口：接口： PCM一次群接口，速率為2048kbit/s、8448kb/s * * 傳輸速率：用傳輸速率：用byte (byte (字節(jié)字節(jié)) )作單位，作單位，6464KbpsKbps是指是指 bytebyt

34、e而不是而不是bite, 1 (bite, 1 (字節(jié)字節(jié)) ) byte= 8 bite 64Kbps x 8 = 512k bitebyte= 8 bite 64Kbps x 8 = 512k biteB接口：接口： PCM二次群接口，其接口速率為8448kb/s、 34,368kbit/sG：Generation of frame code 幀碼發(fā)生幀碼發(fā)生A：Alignment of frames 幀定位幀定位Z：Zero string suppression 連零抑制連零抑制P；Polar conversion 碼型變換碼型變換 A：Alarm processing 告警處理告警處理

35、C：Clock recovery 時鐘提取恢復(fù)時鐘提取恢復(fù)H：Hunt during reframe 幀同步幀同步O：Office signaling 信令插入和提取信令插入和提取 電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口電路數(shù)字用戶接口電路（1 1）數(shù)字中繼接口的功能）數(shù)字中繼接口的功能數(shù)字中繼接口分成兩個方向：從PCM輸入至交換機(jī)側(cè)和從交換機(jī)側(cè)至PCM輸出。輸入方向: 是雙單變換，碼型變換，時鐘提取，幀、復(fù)幀同步，定位和信令提取。輸出方向: 是信令插入，連零抑制，幀、復(fù)幀同步插入，碼型變換，單雙變換輸出DTPCM輸入PCM輸出 雙/單彈性緩存幀定位內(nèi)部時鐘信令提取信令插入幀同步插入碼型變換時鐘提

36、取幀同步復(fù)幀同步告警檢測幀同步插入指示信令接收信令發(fā)送數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)側(cè)線路側(cè)碼型變換（2 2）數(shù)字中繼接口電路框圖）數(shù)字中繼接口電路框圖目前大多數(shù)中繼線接口所連接的碼率為目前大多數(shù)中繼線接口所連接的碼率為2048kb/s（ 64kb/s 32）電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字中繼接口數(shù)字中繼接口PCM線上使用的傳輸碼型一般是HDB3型碼（高密度雙極性碼），交換機(jī)內(nèi)部的碼（3）功能分析）功能分析正極PCM負(fù)極性PCM如S1240交換機(jī)中傳輸碼率為4Mb/s，而PCM30/32為2Mb/s，因此型一般采用單極性不歸零碼（NRZ碼），碼型變換的任務(wù)是在接收和發(fā)送方向完成兩種碼型的相互轉(zhuǎn)換。輸入PCM雙極性碼

37、(如HDB3)先通過運(yùn)放比較器變換為單級性碼，輸出分為正極PCM(PPCM)碼和負(fù)極性PCM(NPCM)，再經(jīng)HDB3/NRZ變換，還原為單極性碼。電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字中繼接口數(shù)字中繼接口從PCM傳輸線上輸入的PCM碼流中，提取對端局的時鐘頻率，作為輸入基準(zhǔn)時鐘，使收、發(fā)定時嚴(yán)格同步這就是位同步過程。例如，輸入PCM碼流為30/32一次群，則提取時鐘頻率為2048kHz。時鐘提取方法很多，可利用鎖相環(huán)、諧振回路或晶體濾波等方法實(shí)現(xiàn)。 電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口數(shù)字用戶接口復(fù)幀同步：復(fù)幀同步：如果數(shù)字中繼線上使用的是隨路信號如果數(shù)字中繼線上使用的是隨路信號（中國（中國1號信令），則

38、除了幀同步外，還要有復(fù)幀同步號信令），則除了幀同步外，還要有復(fù)幀同步。 幀同步：幀同步：數(shù)字中繼線上的數(shù)字中繼線上的PCM信號是以幀方信號是以幀方式傳輸?shù)模瑤骄褪菑慕邮盏臄?shù)據(jù)流中搜索并式傳輸?shù)?，幀同步就是從接收的?shù)據(jù)流中搜索并識別到幀同步碼，以確定一幀的開始，使接收端識別到幀同步碼，以確定一幀的開始，使接收端的幀結(jié)構(gòu)排列和發(fā)送端的完全一致。幀同步碼的幀結(jié)構(gòu)排列和發(fā)送端的完全一致。幀同步碼0011011在在PCM偶幀的偶幀的TS0中傳輸。中傳輸。在幀同步的過程中會有兩個基本狀態(tài)：在幀同步的過程中會有兩個基本狀態(tài)：幀同步狀態(tài)幀同步狀態(tài)-在給定的幀同步碼位上檢測出已知的幀同步碼稱為幀同步狀態(tài)幀失

39、步狀態(tài)幀失步狀態(tài)-當(dāng)連續(xù)三次(或四次)檢測到的碼字與幀同步碼不相符時，則判定為幀失步狀態(tài)TS0 傳傳輸輸幀幀同同步步和和告告警警信信息息一一般般TS16 傳傳輸輸信信令令信信息息PCM的幀的幀格式格式每個時隙（通道）幀失步時，系統(tǒng)會在奇幀的TSo發(fā)出失步告警碼通知對端局。幀同步恢復(fù)狀態(tài)，系統(tǒng)在幀失步狀態(tài)下，只有連續(xù)兩個偶幀都檢測到同步碼時，才判定為恢復(fù)到幀同步狀態(tài)。PCM的幀的幀格式格式PCM的幀的幀格式格式復(fù)幀同步：復(fù)幀同步：數(shù)字中繼線上使用中國數(shù)字中繼線上使用中國1號信令時才有號信令時才有 PCM的1個復(fù)幀由16個幀組成。復(fù)幀同步是使接收端與發(fā)送端的復(fù)幀結(jié)構(gòu)排列完全一致。在隨路信令方式中，

40、各話路的線路信令在一個復(fù)幀的TS16中的固定位置傳送， 復(fù)幀同步就是為了保證各路線路信令不錯路。 復(fù)幀同步碼在F0（復(fù)幀的第1個幀）的TS16的高4個比特中傳送，碼字為0000。 幀同步過程：發(fā)端固定在偶幀的TS0的bit2bit8發(fā)一特定碼“0011011”，經(jīng)過比較、保護(hù)和調(diào)整，控制收定時的位脈沖發(fā)生器和時隙脈沖發(fā)生器產(chǎn)生時隙脈沖的順序，達(dá)到幀同步。電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口電路數(shù)字用戶接口電路電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口電路數(shù)字用戶接口電路為了解決各路標(biāo)志信令的錯路問題，如果復(fù)幀為了解決各路標(biāo)志信令的錯路問題，如果復(fù)幀不同步，標(biāo)志信令就會錯路，通信也無法進(jìn)行。不同步，標(biāo)志信

41、令就會錯路，通信也無法進(jìn)行。幀同步和復(fù)幀同步的結(jié)果是使收端的幀和復(fù)幀幀同步和復(fù)幀同步的結(jié)果是使收端的幀和復(fù)幀的時序按發(fā)端的時序一一對準(zhǔn)。它們都是依靠發(fā)的時序按發(fā)端的時序一一對準(zhǔn)。它們都是依靠發(fā)送端發(fā)送特定的碼組或碼型，在接收端，從收到送端發(fā)送特定的碼組或碼型，在接收端，從收到的的PCM碼流中，對同步碼組或碼型進(jìn)行識別、確碼流中，對同步碼組或碼型進(jìn)行識別、確認(rèn)和調(diào)整，獲得同步。認(rèn)和調(diào)整，獲得同步。 電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口電路數(shù)字用戶接口電路 檢出故障后產(chǎn)生故障告警信號，向?qū)Χ税l(fā)送告警檢出故障后產(chǎn)生故障告警信號，向?qū)Χ税l(fā)送告警信息，也檢測來自對方交換機(jī)送來的告警信號，信息，也檢測來自對

42、方交換機(jī)送來的告警信號，當(dāng)連續(xù)當(dāng)連續(xù)6個個50ms內(nèi)都發(fā)生一次以上誤碼時，就產(chǎn)生內(nèi)都發(fā)生一次以上誤碼時，就產(chǎn)生誤碼告警信號（誤碼率不超過誤碼告警信號（誤碼率不超過10-3）。）。 是利用彈性存儲器作為緩沖器，使輸入是利用彈性存儲器作為緩沖器，使輸入PCM碼碼流的相位與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部局時鐘相位同步。流的相位與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部局時鐘相位同步。電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口電路數(shù)字用戶接口電路 網(wǎng)絡(luò)輸出的信號中不含有幀和復(fù)幀同步信號，在送出信號前，要將幀和復(fù)幀信號插入： 復(fù)幀同步信號：復(fù)幀同步信號：在第“0”幀TS16插入0000111； 幀同步信號：幀同步信號：在偶幀TS0插入10011011， 奇幀TS0

43、插入1111111。電路交換系統(tǒng)的接口電路數(shù)字用戶接口電路數(shù)字用戶接口電路信號控制電路將PCM傳輸線上的信令傳輸格式轉(zhuǎn)換成適合于網(wǎng)絡(luò)的傳輸格式。如在TSl6中傳輸時，TSl6提取電路首先從經(jīng)過碼型變換的PCM碼流中提取TS16信令信息，將其變換為連續(xù)的64kb/s信號，在輸入時鐘產(chǎn)生的寫地址控制下，寫入控制電路的存儲器，然后在網(wǎng)絡(luò)時鐘產(chǎn)生的讀地址控制下，按送往網(wǎng)絡(luò)的信令格式逐位讀出。LT為線路終端負(fù)責(zé)用戶線的傳輸ET負(fù)責(zé)數(shù)字用戶的接入控制，一方面將B通路(64kbit/s)中的用戶信息通過PCM接口復(fù)用到PCM總線上，以和其它L/T設(shè)備同樣的方式接入交換網(wǎng)絡(luò)；另一方面對D通路中的控制信令進(jìn)行處

44、理，將用戶的請求和響應(yīng)經(jīng)過翻譯之后送到交換機(jī)的控制部分，并將控制部分的命令轉(zhuǎn)換成D通路信令送往用戶。L/T用戶和中繼線接口ETETETETETETETETETETETETETET數(shù)數(shù) 字字 交交 換換 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò)模擬用戶線模擬用戶線Z1模擬遠(yuǎn)端集線器模擬遠(yuǎn)端集線器Z2模擬模擬PABXZ3數(shù)字用戶線數(shù)字用戶線V1LTLTLTLTZ1V2V3V4V5數(shù)字遠(yuǎn)端模塊數(shù)字遠(yuǎn)端模塊Z1V1NT數(shù)字?jǐn)?shù)字PABXm (2B+D)n E12,048kbit/sABLTC11C12C21C22LT本地本地轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換二線二線中繼器中繼器通路轉(zhuǎn)通路轉(zhuǎn)換設(shè)備換設(shè)備四線四線FDM實(shí)線實(shí)線PCM8,448kbit/sLT34

45、,368kbit/s8,448kbit/sLT分頻多路復(fù)用復(fù)用器NT為網(wǎng)絡(luò)終端基本速率接口ET為交換機(jī)終端負(fù)責(zé)數(shù)字用戶的接入控制E1接口為32時隙電路交換系統(tǒng)的接口電路小結(jié)數(shù)字交換機(jī)接口數(shù)字交換機(jī)接口 與電信管理網(wǎng)（與電信管理網(wǎng)（TMN）的接口，用于操作維的接口，用于操作維 護(hù)管理和計費(fèi)等護(hù)管理和計費(fèi)等A交換網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模擬用戶接口用戶側(cè)接口中繼側(cè)接口數(shù)字用戶接口數(shù)字中繼接口模擬中繼接口數(shù)字用戶接口操作維護(hù)OAMZVBCQ3V類和Z類接口是數(shù)字程控交換機(jī)用戶側(cè)接口ABC類接口是數(shù)字程控交換機(jī)與其它交換機(jī)的接口，是網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口其中V類和AB類為數(shù)字接口網(wǎng)管接口Q3電路交換系統(tǒng)的接口電路簡化框圖 5

46、. 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò) 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)信息交換過程 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)信息交換過程數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)信息交換過程數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)信息交換過程數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)信息交換過程 交換機(jī)到用戶的信號交換機(jī)到用戶的信號 交換機(jī)到交換機(jī)的信號交換機(jī)到交換機(jī)的信號 用戶到交換機(jī)的信號用戶到交換機(jī)的信號主要是各種單頻信號音，它們均是信號源為450Hz或 950Hz的正弦波。( (交換機(jī)需要產(chǎn)生的主要信號音交換機(jī)需要產(chǎn)生的主要信號音) ) 用戶到交換機(jī)的信號用戶到交換機(jī)的信號 電話機(jī)的撥號（被叫號碼 ）有兩種形式： 直流脈沖(脈沖撥號) 雙音多頻（DTMF）用戶到交換機(jī)的信號用戶到交換機(jī)的信號 雙音多頻（DTMF）（應(yīng)用廣泛）音頻信號的產(chǎn)生

47、脈沖撥號是通過話機(jī)撥號控制用戶環(huán)路電流斷續(xù)狀態(tài)，從而形成直流脈沖串，用戶每撥一位號，就送出相應(yīng)個數(shù)的一串脈沖，以直流脈沖個數(shù)表示所撥的號碼數(shù)值。 直流脈沖（P）(很少用)DTMF 信號是將電話機(jī)撥號盤上的09、AD及*/E、#/F共16個字符，用音頻（ 0.33.4KHz ）范圍的8個頻率來表示的一種編碼方式。根據(jù)CCITT的建議，國際上采用697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz、1633Hz 8種頻率分成高頻群和低頻群兩組，分別作為列頻和行頻。話機(jī)按鍵與頻率的對應(yīng)關(guān)系 數(shù) 字 鍵 盤高頻組/Hz1209133614771633低頻組/Hz69

48、7123A770456B852789C941*0#DDTMF也應(yīng)用在交互式控制中，如語言菜也應(yīng)用在交互式控制中，如語言菜單、語言郵件、電話銀行和單、語言郵件、電話銀行和ATM終端等。終端等。 每個字符的信號由來自列頻和行頻的兩個頻率的正弦信號疊加而成。從高頻群和低頻群任意各抽出一種頻率進(jìn)行組合，共有16種不同的組合，代表16種不同的數(shù)字或功能。 交換機(jī)到交換機(jī)的信號交換機(jī)到交換機(jī)的信號局間信號局間信號 局間信令(記發(fā)器信令記發(fā)器信令):交換設(shè)備記發(fā)器發(fā)送和接收的信令。記發(fā)器信令的主要功能記發(fā)器信令的主要功能: : 控制電路的自動接續(xù)。 多頻互控方式：為了保證有較快的傳送速度和有一定的抗干擾能力

49、，記發(fā)器信令采用多頻互控（MFC）方式（1號信令用 ）。所謂多頻指的是局間信號是用多個頻率合成的。前向信號（發(fā)）頻率選擇了高頻段： 1380Hz、1500Hz、1620Hz、1740Hz、1860Hz、1980Hz六個頻率，每個相鄰頻率的頻差為120Hz。按 “六中取二”的頻率組合，最多可組成15種編碼，可代表15種信號或信令。 要傳送數(shù)碼為兩個相應(yīng)頻率之和。 這多個頻率是 3003400Hz帶內(nèi)的頻率。多頻互控(雙音頻)信令編碼前向信令（高頻段）（后向應(yīng)答）信號頻率為： 1140Hz、1020Hz、900Hz、780H四個頻率，其頻差也是120Hz 。采用“四中取二四中取二”的頻率組合構(gòu)成6

50、種信號種信號。后向信令多頻互控信令編碼原理同上。信令種類及含義信令種類及含義 為了增加MFC信令容量，前向信令分為I組和II組；后向信令分為A組和B組。I組和A組對應(yīng)，II組和B組對應(yīng)，構(gòu)成兩組互控信令。后向A組信令是前向I組信令的互控信令，起控制和證實(shí)前向I組信令的作用。 因此局間信令稱為多頻互控信令（中國1號信令）。單音頻信號的產(chǎn)生單音頻信號的產(chǎn)生按照按照PCM編碼格式編碼格式,將將抽抽樣頻率為樣頻率為8KHz（1000000s(1S）/125s），），然后然后進(jìn)行量化和編碼，得到各抽樣點(diǎn)的進(jìn)行量化和編碼，得到各抽樣點(diǎn)的PCM信號，放到信號，放到ROM中，使用時讀出。中，使用時讀出。 單音

51、頻信號產(chǎn)生的基本原理是：可編程只讀存儲器 (PROM)500Hz的正弦振蕩器以125s的間隔抽樣量化PCM編碼器圖3.20 單音頻信號產(chǎn)生原理圖單音頻信號產(chǎn)生原理單音頻信號產(chǎn)生原理T=2ms 500Hz音頻信號產(chǎn)生原理 假設(shè)單音頻正弦信號的頻率假設(shè)單音頻正弦信號的頻率為為500Hz，其周期為，其周期為2ms，按，按125s的間隔進(jìn)行抽樣，一個的間隔進(jìn)行抽樣，一個周期內(nèi)需要取樣周期內(nèi)需要取樣16次（次（2000s/125s），每次取樣），每次取樣值都要送入值都要送入PCM編碼器進(jìn)行編編碼器進(jìn)行編碼，得到碼，得到16個抽樣編碼后的個抽樣編碼后的PCM碼，然后按順序?qū)懭氪a，然后按順序?qū)懭隤ROM的的

52、16個單元中，當(dāng)需要個單元中，當(dāng)需要這個正弦信號時，只要每隔這個正弦信號時，只要每隔125ls讀取一次讀取一次ROM中的內(nèi)容中的內(nèi)容，就可以得到代表，就可以得到代表500Hz的數(shù)的數(shù)字化的音頻信號。字化的音頻信號。MFC信號的產(chǎn)生原理信號的產(chǎn)生原理 雙音頻信號產(chǎn)生的基本原理與單音頻信號的產(chǎn)生類似，雙音頻信號產(chǎn)生的基本原理與單音頻信號的產(chǎn)生類似，產(chǎn)生雙音頻信號最主要的就是要確定一個產(chǎn)生雙音頻信號最主要的就是要確定一個“重復(fù)周重復(fù)周期期”，使得在這個周期內(nèi)兩個雙音頻信號和，使得在這個周期內(nèi)兩個雙音頻信號和PCM的抽的抽樣信號都重復(fù)了完整的周期，即三個信號的重復(fù)次數(shù)樣信號都重復(fù)了完整的周期，即三個信

53、號的重復(fù)次數(shù)均為整數(shù)。均為整數(shù)。例如：要，首先我們在1500Hz、1620Hz和8KHz（ PCM的抽樣信號）的三個頻率中取最大公約數(shù)最大公約數(shù)20Hz， 20Hz是重復(fù)頻率，重復(fù)周期為50ms（f=1/T, T=1000/20=50）， 即在50ms內(nèi)內(nèi): 1500 Hz重復(fù)了75次 1620 Hz重復(fù)了81次 8kHz重復(fù)了400次 因此在50ms周期內(nèi)，要取400個抽樣值存放在ROM中。在需要時按序讀出即形成了數(shù)字雙音頻信號。MFC信號的產(chǎn)生原理信號的產(chǎn)生原理作業(yè)作業(yè)15：要，首先我們在Hz、Hz和8KHz（ PCM的抽樣信號）的三個頻率中取最大公約數(shù)最大公約數(shù)20Hz， 20Hz是重復(fù)

54、頻率，重復(fù)周期為50ms（f=1/T, T=1000/20=50），即在50ms內(nèi)內(nèi): Hz重復(fù)了93次 Hz重復(fù)了99次 8kHz重復(fù)了400次 因此在50ms周期內(nèi)，要取400個抽樣值存放在ROM中。在需要時按序讀出即形成了數(shù)字雙音頻信號。MFC信號的產(chǎn)生原理信號的產(chǎn)生原理(2)(2)數(shù)字音頻信號的發(fā)送數(shù)字音頻信號的發(fā)送指定時隙或占用普通話路指定時隙或占用普通話路的時隙經(jīng)交換網(wǎng)絡(luò)送出。的時隙經(jīng)交換網(wǎng)絡(luò)送出。圖3.15 通過交換網(wǎng)絡(luò)向用戶送信號音復(fù)用器信號音發(fā)生器連信號音發(fā)生器連在交換網(wǎng)絡(luò)的入線在交換網(wǎng)絡(luò)的入線15上，它通過入線上，它通過入線15的的TS1、TS2固定固定時隙，通過交換網(wǎng)時隙

55、，通過交換網(wǎng)絡(luò)分別向用戶送忙絡(luò)分別向用戶送忙音和撥號音音和撥號音交換網(wǎng)絡(luò)有交換網(wǎng)絡(luò)有16條入線和條入線和16條出條出線，每條入、出線，每條入、出線上傳送的是線上傳送的是32路路PCM信號音。信號音。在某一時刻，出線在某一時刻，出線2上的用戶上的用戶A需要送需要送忙音，它所分配的話忙音，它所分配的話路時隙是路時隙是TS8；出線出線3上的用上的用戶戶B需要送撥號需要送撥號音，它所分配的音，它所分配的話路時隙是話路時隙是TS18。圖3.15 通過交換網(wǎng)絡(luò)向用戶送信號音交換網(wǎng)只要在交換網(wǎng)只要在入線入線15的的TS2與出線與出線2的的TS8之間建立連接之間建立連接即可。即可。同時在入線同時在入線15的的

56、TS2與出線與出線3的的TS18之間建之間建立連接即可。立連接即可。AB向用戶A送忙音向戶B送撥號音數(shù)字音頻信號的發(fā)送通過交換網(wǎng)絡(luò)可以完成點(diǎn)到點(diǎn)及點(diǎn)到多點(diǎn)的連接。n交換機(jī)設(shè)有DTMF和MFC收號器，一般接于交換網(wǎng)絡(luò)的出線上（即下行母線上）。(3)(3)數(shù)字音頻信號的接收數(shù)字音頻信號的接收F1數(shù)字濾波F2數(shù)字濾波Fn數(shù)字濾波數(shù)字邏輯識別輸入輸出多頻的接收多頻的接收 數(shù)字音頻信號的多頻多頻接收采用數(shù)字濾波器濾波后，再進(jìn)行識別 人工交換機(jī)由話務(wù)員控制人工交換機(jī)由話務(wù)員控制; ; 程控交換機(jī)用處理機(jī)控制，程控交換機(jī)用處理機(jī)控制，三部分三部分CPU)存儲器存儲器和和 IO控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)1. 程控交換機(jī)

57、控制系統(tǒng)的組成程控交換機(jī)控制系統(tǒng)的組成控制方式控制方式控控制制方方式式集中控制應(yīng)用軟件復(fù)雜龐大系統(tǒng)可靠性較低。用于早期的用于早期的程控交換機(jī)程控交換機(jī)分散控制單機(jī)集中控制單機(jī)集中控制 用于空分交換機(jī)用于空分交換機(jī)雙機(jī)集中控制用于程控交換機(jī)雙機(jī)集中控制用于程控交換機(jī)話路設(shè)備話路設(shè)備中央處理機(jī)中央處理機(jī)話務(wù)分擔(dān)主備用方式負(fù)荷分擔(dān)負(fù)荷分擔(dān)控制方式話路設(shè)備話路設(shè)備處理機(jī)處理機(jī)A處理機(jī)處理機(jī)B話路設(shè)備話路設(shè)備處理機(jī)處理機(jī)A處理機(jī)處理機(jī)B主備用控制方式控制方式控制方式（a）熱備用工作方式 （b）冷備用工作方式 圖3.24 集中控制的主備用工作方式示意圖 分散控制方式單級多單級多機(jī)系統(tǒng)機(jī)系統(tǒng)多級處多級處理機(jī)

58、系統(tǒng)理機(jī)系統(tǒng)分布式分布式控制控制容量容量分擔(dān)分擔(dān)功能功能分擔(dān)分擔(dān)容量小容量小功能要全功能要全各臺處理機(jī)并行工作，有專用的各臺處理機(jī)并行工作，有專用的存儲器，也可設(shè)置公用存儲器。存儲器，也可設(shè)置公用存儲器。每臺處理機(jī)只承擔(dān)一部分容量的呼每臺處理機(jī)只承擔(dān)一部分容量的呼叫處理任務(wù)或部分功能。叫處理任務(wù)或部分功能。 資源資源0、 資源資源1 資源資源n處理機(jī)處理機(jī)0處理機(jī)處理機(jī)1處理機(jī)處理機(jī)n存儲器存儲器n存儲器存儲器1存儲器存儲器0公用公用存儲器存儲器圖3.25 單級多機(jī)控制方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖(容量分擔(dān))用于現(xiàn)代程控交換機(jī)控制方式控制方式分散控制方式單級多機(jī)單級多機(jī)系統(tǒng)系統(tǒng)多級處多級處理機(jī)系統(tǒng)理機(jī)

59、系統(tǒng)分布式分布式控制控制中央處理機(jī)中央處理機(jī)(小型機(jī)或功能強(qiáng)的高速PC機(jī))預(yù)處理機(jī)預(yù)處理機(jī)(PC)預(yù)處理機(jī)預(yù)處理機(jī)(PC)預(yù)處理機(jī)預(yù)處理機(jī)(PC)維護(hù)管理處理機(jī)維護(hù)管理處理機(jī)(小型機(jī)或功能強(qiáng)的高速PC機(jī))三級多級系統(tǒng)外圍處理機(jī)執(zhí)行頻繁而處理簡單的任務(wù)如用戶掃描維護(hù)處理較復(fù)雜但執(zhí)行次數(shù)最少如故障診斷等維護(hù)測試。 處理復(fù)雜性與執(zhí)行次數(shù)成反比 工作處理較復(fù)雜但執(zhí)行次數(shù)較少如數(shù)字接收與分析資源資源0、 資源資源1 資源資源n控制方式控制方式控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（1）功能分擔(dān)方式）功能分擔(dān)方式圖3.27 局用交換機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（2）話務(wù)分擔(dān)方式）話務(wù)分擔(dān)方式 u通常把正常運(yùn)行的處理機(jī)叫做主用機(jī)，把配置備用通常把正常運(yùn)行的處理機(jī)叫做主用機(jī)，把配置備用的處理機(jī)叫做備用機(jī)。這種主用機(jī)和備用機(jī)之間的工的處理機(jī)叫做備用機(jī)。這種主用機(jī)和備用機(jī)之間的工作方式叫做冗余方式。作方式叫做冗余方式。u冗余方式分為雙