程控交換技術(shù)與設(shè)備教案

程控交換與軟交換技術(shù)課程教案

授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：課時(shí)安排4課時(shí)

第1、2次課

第一章緒論授課時(shí)間

教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：

1、了解程控交換技術(shù)與設(shè)備學(xué)習(xí)的意義

2、了解電話交換的發(fā)展、分類。

3、介紹程控交換技機(jī)的新服務(wù)功能。

教學(xué)內(nèi)容（包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)）：

基本內(nèi)容：

1、電話交換機(jī)的基本原理

2、電話交換機(jī)的發(fā)展和分類

教學(xué)重點(diǎn)：

電話交換機(jī)的基本原理

教學(xué)難點(diǎn)：

程控交換技術(shù)是一門知識(shí)拓展性課程，注意新概念的理解。

教學(xué)過程：

第一節(jié)自動(dòng)電話交換機(jī)的發(fā)展

自貝爾1876年發(fā)明電話至今100多年，電話交換技術(shù)一直在發(fā)展，1878年

1月28日第一部人工電話交換機(jī)開通使用，它是具有21線磁石式交換機(jī)

一、人工磁石式：每部話機(jī)均備有電源電池，以手搖發(fā)電機(jī)作為發(fā)起呼叫信號(hào)的

工具。交換機(jī)上以用戶吊牌接收信號(hào)，以塞繩連接用戶通話。人工電話交換機(jī)的

優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、安裝方便、成本低廉。缺點(diǎn)是話務(wù)員的接線速度慢、易出錯(cuò)、

勞動(dòng)效率低。

二、步進(jìn)制：1892-11-3史端喬（美國堪薩斯城的一家殯儀館老板）交換機(jī)（見

P1）,主要部件是上升旋轉(zhuǎn)型機(jī)械式接線器，靠用戶撥來的號(hào)碼脈沖控制選線，

在話路中話路中主要通過電磁鐵控制選擇機(jī)鍵的動(dòng)作完成話路接續(xù)，在控制電路

中用繼電器接點(diǎn)電路構(gòu)成控制邏輯，自動(dòng)完成各種控制功能，該設(shè)備笨重、龐大。

1、直接控制：由用戶話機(jī)的撥號(hào)脈沖直接控制接線器動(dòng)作（1909年德國西門子

公司改進(jìn)，1927年基本完善。我國早期安裝較多）

2、間接控制：采用記發(fā)器，通過譯碼器控制接線器動(dòng)作（使用不多）

3、步進(jìn)制自動(dòng)電話交換機(jī)的特點(diǎn)是選擇機(jī)鍵的動(dòng)作幅度大，噪聲大，磨損快，

故障率高，傳輸雜音大和維護(hù)工作量大，且不能用于長途交換

三、縱橫制：1919瑞典工程師比圖蘭德和帕爾默格林發(fā)明

特點(diǎn)：①沿用電磁原理，采用壓接觸方式，改變了滑動(dòng)摩擦方式，減少磨損，且

貴金屬使得觸點(diǎn)的可靠性提高；②公共控制，即控制（標(biāo)志器、記發(fā)器）和話路

分開，中繼布局靈活，即選擇和接續(xù)不由用戶的撥號(hào)控制，盛行于20世紀(jì)50年

代

四、程控交換機(jī)：1965貝爾開通ESS1,將存儲(chǔ)程序控制原理應(yīng)用于電話交換機(jī)

的控制的控制系統(tǒng)，話路系統(tǒng)仍沿用縱橫制原理構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)以交換模擬信號(hào)。有日

本的D10,聯(lián)邦德國的EWS等。

由于1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的誕生和大規(guī)模集成電路（微處理器和半導(dǎo)體器

件）的發(fā)展及60年代PCM技術(shù)在傳輸系統(tǒng)的成功應(yīng)用。

五、1970年法國開通第一臺(tái)數(shù)字交換機(jī)E10。改變了長期以來由模擬信號(hào)進(jìn)行通

信的局面，在話路中對(duì)PCM數(shù)字話音編碼直接進(jìn)行交換，控制部分由存儲(chǔ)程序的

數(shù)字計(jì)算機(jī)承擔(dān)，體積小、速度快、可靠性高，有英國的X系統(tǒng)，日本D60、D70、

F150和瑞典的AXET0,德國EWSD,美國ESS4、ESS5、ITT1240等

第二節(jié)自動(dòng)電話交換機(jī)的分類

一、信息傳遞方式：

1、模擬：對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行交換；如電子交換式（機(jī)電式、空分電子式及PAM）、

步進(jìn)制、縱橫制

2、數(shù)字：對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行交換；如PCM、AM

二、捽制方式：

1、布線邏輯：控制邏輯用機(jī)電（繞電器）或電子元件做在印制板上，通過機(jī)架

布線完成，不易修改，靈活性小

2、存儲(chǔ)程序：把各種控制功能、步驟、方法編成程序，放入存儲(chǔ)器，利用存儲(chǔ)

器內(nèi)所存儲(chǔ)的程序來控制整個(gè)交換機(jī)的動(dòng)作。類似于計(jì)算機(jī)，極大地提高了交換

機(jī)的靈活性

三、按交換機(jī)的使用劃分

1、局用交換機(jī)：局用交換機(jī)包括市話交換機(jī)、匯接市話交換機(jī)、國內(nèi)氏話交換

機(jī)、國際長話交換機(jī)、縣內(nèi)電話（農(nóng)話）交換機(jī)。

2、用戶小交換機(jī)：用戶小交換機(jī)（PBX）又稱為專用小交換機(jī)，可為機(jī)關(guān)、工礦

企業(yè)、學(xué)校、旅館等內(nèi)部電話用戶提供服務(wù)。一般情況下，用戶小交換機(jī)均經(jīng)中

繼線與市話交換機(jī)相連。

第三節(jié)程控交換機(jī)的基本概念

一、基本概念

1、電信交換：在公用網(wǎng)大量的終端用戶之間，按所需目的地來互相傳遞話音、

3

2

2、本局接續(xù)：本局用戶線之間的接續(xù)

3、出局接續(xù)：用戶線與出中繼線之間

4、入局接續(xù)：入中繼線與用戶線之間

5、轉(zhuǎn)接接續(xù)：入中繼線與出中繼線之間

二、交換節(jié)點(diǎn)的基本功能

1、能正確接收和分析從用戶線或中繼線發(fā)來的呼叫信號(hào)

2、能正確接收和分析從用戶線或中繼線發(fā)來的地址信號(hào)

3、能按目的地址正確地進(jìn)行選路以及在中繼線上轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)

4、能控制連接的建立

5、能按照所收到的釋放信號(hào)拆除連接

三、交換方式：

電路交換(Circuit)、報(bào)文交換(MessageSwitching)、分組交換(Packet

Switching)、幀交換(FrameSwitching)、ATM交換

1、電路交換：在兩個(gè)用戶間建立電路連接進(jìn)行實(shí)時(shí)交換，基本過程包括建立、

通話、釋放

特點(diǎn)：固定帶寬分配，電路利用率低；有一定的連接建立時(shí)延；無差錯(cuò)控制措施,

數(shù)據(jù)交換的可靠性不高

適合：電話交換、文件傳送、高速傳真等業(yè)務(wù)

2、報(bào)文交換：發(fā)方不需先建立電路，不管收方是否空閑，可隨時(shí)直接向所在的

交換局發(fā)送消息，交換機(jī)將收到的消息先存儲(chǔ)在緩沖器的隊(duì)列中，然后根據(jù)報(bào)文

頭中的地址信息計(jì)算出路由，確定輸出線路，一旦輸出線路空閑，即將存儲(chǔ)的消

息轉(zhuǎn)發(fā)出去

特點(diǎn)：電路利用率高，且同一報(bào)文可轉(zhuǎn)發(fā)至多個(gè)收信點(diǎn)；傳輸時(shí)延大，交換機(jī)需

配備足夠大的存儲(chǔ)器

適合：數(shù)據(jù)傳輸

3、分組交換：在此方式中，消息被劃分為一定長度的數(shù)據(jù)分組，將該分組數(shù)據(jù)

加上地址和適當(dāng)?shù)目刂菩畔⒌人屯纸M交換機(jī)，是存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式的一種，終端

間不宜接交換數(shù)據(jù)信息。

特點(diǎn)：可高速傳輸數(shù)據(jù)，能實(shí)現(xiàn)交互通信，電路利用率高，且交換機(jī)所需的存儲(chǔ)

容量較報(bào)文交換小，但節(jié)點(diǎn)交換機(jī)處理過程復(fù)雜

4、幀中繼：基于X.25協(xié)議，對(duì)應(yīng)于OSI模型的下二層，采用統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用

STDM,并定義了網(wǎng)絡(luò)的虛電路VC、永久虛電路PVC和交換虛電路SVC,其帶寬是

以分組為單位的基礎(chǔ)上進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配的。當(dāng)某個(gè)連接的帶寬要求暫時(shí)超出它的帶

寬范圍時(shí)，將到來的數(shù)據(jù)暫存于緩沖器待以后再發(fā)，未對(duì)分組進(jìn)行任何處理。①

在數(shù)據(jù)鏈路層進(jìn)行復(fù)用和交換，不在分組層②將用戶界面與控制界面分開

適月于在多點(diǎn)間持續(xù)大量高速突發(fā)數(shù)據(jù)，它的傳輸速率通常為1.544Mb/s、

2.048Mb/s或更高。必須使用光纖作傳輸媒質(zhì)

名詞解釋：

虛電路(VirtualCircuit)：在用戶數(shù)據(jù)發(fā)送前通過發(fā)送呼叫請(qǐng)求分組建立端到

端之間的邏輯連接，屬于同一呼叫的數(shù)據(jù)分組均沿這一虛電路傳送，最后通過呼

叫清除分組來拆除虛電路，不獨(dú)占線路，在一條物理線路上可同時(shí)建立多個(gè)VC,

以達(dá)到資源共享

永久虛電路(PVC)：應(yīng)用戶預(yù)約，由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商為之建立的固定VC,不需要呼叫

臨時(shí)建立

5、ATM交換：建立在電路交換和分組交換的基礎(chǔ)上的一種新的交換技術(shù)

特點(diǎn)：固定長度的信元中繼、信頭簡(jiǎn)化、面向連接、異步時(shí)分交換

四、交換機(jī)的基本功能

1、隨時(shí)發(fā)現(xiàn)用戶的呼叫信號(hào)，并向該用戶發(fā)出撥號(hào)音

2、正確無誤地接受用戶話機(jī)送來的選擇信號(hào)，并根據(jù)此完成至被叫用戶的接續(xù)

3、能判斷被叫的忙閑

4、能及時(shí)發(fā)現(xiàn)被叫摘機(jī)應(yīng)答

5、通話期間，能監(jiān)視主叫與被叫的狀態(tài)，任一方掛機(jī)，能及時(shí)識(shí)別，并立即控

制連接電路的釋放

6、自動(dòng)計(jì)費(fèi)、自動(dòng)測(cè)試、自動(dòng)進(jìn)行話務(wù)統(tǒng)計(jì)及故障告警

承擔(dān)的業(yè)務(wù)有：縮位撥號(hào)、熱線服務(wù)、自動(dòng)回鈴、轉(zhuǎn)移呼叫、遇忙轉(zhuǎn)移或無應(yīng)答

轉(zhuǎn)移、呼叫等待、呼叫代接、插入功能、自動(dòng)叫醒業(yè)務(wù)、免打擾、惡意電話追蹤、

呼叫寄存、缺席服務(wù)、呼叫限制、會(huì)議電話等

五、交換機(jī)的基本組成

2、控制設(shè)備：集中接收儲(chǔ)存及分析用戶選擇信號(hào)，控制通話網(wǎng)絡(luò)接通，雙方用

戶進(jìn)入通話狀態(tài)，該控制設(shè)備釋放，可為其它用戶服務(wù)，即為公共控制方式

六、通話網(wǎng)絡(luò)的組成方式

空間分割方式和時(shí)間分割方式

L2315L

11

1__________

1、交分:甸:個(gè)占彳;一定的空間位置，將有自己建用的中川線公通話網(wǎng)絡(luò)

3—3/

中各級(jí)M股緯和1;緯皿冽象一個(gè)坐標(biāo)網(wǎng)丁匚和但HH線接通，接

5___———5共

通為應(yīng)征叉Jk上

相JJ交旌行，為防止串話，任一入線期保小招4上不能出現(xiàn)二

Hi1

個(gè)或二個(gè)以上件燮義點(diǎn)接通。話

2、時(shí)分：每個(gè)用戶經(jīng)過自己獨(dú)用的一副開關(guān)接點(diǎn)，接到公共話路邯任意一對(duì)

用戶要通話，只需閉合相應(yīng)接點(diǎn)。即在任一瞬間，接到公共話路上的接點(diǎn)只能閉

合一對(duì)，其它的接點(diǎn)都呈斷開狀態(tài)。條件：每一對(duì)接點(diǎn)兩次接通中間斷開的時(shí)間

不能超過125Hs（即8000/秒）

七、控制設(shè)備的組成

1、布線邏輯控制

由一些具有不同邏輯功能的控制電路組成，在外來信號(hào)的作用下，完成一定的控

制作用。簡(jiǎn)單、方便、易于掌握，但不夠靈活，速度慢，容量大時(shí)，布控電路復(fù)

雜

2、存儲(chǔ)程序控制

將電子計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到交換機(jī)上，對(duì)交換機(jī)的整個(gè)接續(xù)按一定的邏輯要求設(shè)計(jì)

成軟件形式，存放在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中。網(wǎng)絡(luò)獲得最佳利用，選擇路由、編號(hào)與計(jì)

費(fèi)的靈活性，減少機(jī)房面積，節(jié)約用電，減少維護(hù)人員

八、交換技術(shù)的發(fā)展

電信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)三網(wǎng)合一己成必然趨勢(shì)，當(dāng)前，主要是通過PSTN

（公眾電話網(wǎng)）或CATV（有線電視網(wǎng)）進(jìn)行Internet（因特網(wǎng)）接入，從而給

人們提供以寬帶技術(shù)為核心的綜合信息服務(wù)

討論、思考題、作業(yè)：

現(xiàn)實(shí)生活中我們遇見了哪些事物運(yùn)用了程控交換技術(shù)？

程控交換技術(shù)與設(shè)備課程教案

授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：課時(shí)安排4課時(shí)

第二章程控交換機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)授課時(shí)間

教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：

1、了解程控交換機(jī)的硬件組成

2、掌握T、S型接線器

教學(xué)內(nèi)容（包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)）：

基本內(nèi)容：

1、了解程控交換機(jī)的硬件組成

2、掌握T、S型接線器的工作過程

教學(xué)重點(diǎn)：

1、掌握T、S型接線器的工作過程

教學(xué)難點(diǎn)：

掌握T、S型接線器的工作過程

教學(xué)過程：

第一節(jié)程控交換系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)

程控交換系統(tǒng)的硬件由通話和控制兩部分組成

通話：負(fù)責(zé)通話接續(xù)、監(jiān)視用戶線或中繼線狀態(tài)，對(duì)用戶或其它交換局發(fā)送、接

收信號(hào)等各項(xiàng)與呼叫接續(xù)直接有關(guān)的各部分工作

控制：對(duì)通話部分進(jìn)行控制，由各種處理機(jī)以及外圍設(shè)備（控制臺(tái)、打印機(jī)、磁

帶、磁盤）組成

1、用戶級(jí)：對(duì)電話用戶提供接口設(shè)備，將用戶話機(jī)的模擬話音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字

信號(hào)，并將每個(gè)用戶話機(jī)所發(fā)出的較小的呼叫話務(wù)進(jìn)行集中送至數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)，

提高用戶級(jí)和數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)之間中繼線的利用率

2、遠(yuǎn)端用戶級(jí)：與用戶級(jí)功能、結(jié)構(gòu)基本一致，只是距離遠(yuǎn)一些，中間傳輸線

上要進(jìn)行碼型變換，饋電電壓要高一些

3、數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)：整個(gè)交換機(jī)的話務(wù)處理中心，所有在交換機(jī)中需要建立連接

關(guān)系的其它話路設(shè)備，都要終接在交換網(wǎng)絡(luò)上，在處理機(jī)的控制下，建立任意兩

個(gè)終端之間的連接，由于交換網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大了選擇范圍，因此將包含各種中繼接口在

內(nèi)的交換網(wǎng)絡(luò)稱為選組級(jí)

4、模擬中繼接口：為數(shù)字交換機(jī)適應(yīng)模擬環(huán)境設(shè)置的，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字

信號(hào)或?qū)㈩l分多路復(fù)用FDM轉(zhuǎn)換為時(shí)分多路復(fù)用TDM,即PCM數(shù)字編碼

5、數(shù)字中繼接口：數(shù)字交換機(jī)和數(shù)字中繼線之間的接口電路，將中繼線上傳送

的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行同步、碼型變換和線路信號(hào)提取等，變?yōu)閿?shù)字交換網(wǎng)絡(luò)可以接受

的信號(hào)形式

6、移動(dòng)電話接口：數(shù)字交換機(jī)對(duì)公用移動(dòng)電話網(wǎng)的硬件接口，在相應(yīng)軟件的控

制下，完成移動(dòng)電話網(wǎng)與公用電話網(wǎng)之間的呼叫處理

7、信號(hào)設(shè)備：分信號(hào)音發(fā)生器及多頻接收器和發(fā)送器。信號(hào)音發(fā)生器采用數(shù)字

音存儲(chǔ)方法直接產(chǎn)生交換機(jī)所需的各種數(shù)字化信號(hào)音；多頻信號(hào)接收器和發(fā)送器

主要用于記發(fā)器多頻信號(hào)的發(fā)送和接收，包括雙音頻話機(jī)的雙音多頻DTMF接收

器

二、控制部分

主要是存儲(chǔ)各種程序和數(shù)據(jù)，對(duì)交換機(jī)的各種信息進(jìn)行處理，并對(duì)通話部分和輸

入、輸出設(shè)備發(fā)出詳細(xì)的動(dòng)作指令

由處理機(jī)、存儲(chǔ)器和外圍設(shè)備組成

控制方式：集中控制、分散控制

第二節(jié)用戶級(jí)

主要內(nèi)容：模擬用戶電路、用戶集線器、數(shù)字用戶電路

一、模擬用戶電路

傳輸線路為二線模擬線路，采用直流環(huán)路信號(hào)方式

具有BORSCHT七大功能

B:Batteryfeed饋電

0:Overvoltageprotection過壓保護(hù)

R:Ringingcontrol振鈴控制

S:Supervision監(jiān)視

C:CODEC&filters編譯碼和濾波

H:Hybrid混合電路

「Test測(cè)試

R振鈴控制：向被叫用戶振鈴時(shí)采取隔離措施，使較高的鈴流電壓不能流向用戶

電路內(nèi)部

S監(jiān)視：監(jiān)視用戶線的通/斷狀態(tài)，及時(shí)將信息送給處理機(jī)處理

C編解碼和濾波：完成模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)間的轉(zhuǎn)換

H混合電路：進(jìn)行二/四線轉(zhuǎn)換

T測(cè)試：及時(shí)發(fā)現(xiàn)用戶終端、用戶線路、用戶接口電路可能發(fā)生的混線、斷線、

接地、與電力線碰接以及元器件損壞等各種故障，以便及時(shí)修復(fù)和排除。

在某些特殊情況下，還要增加一些功能，如：極性倒換、衰減控制、計(jì)費(fèi)脈

沖發(fā)送和投幣話機(jī)硬幣集中控制等

二、用戶集線器

進(jìn)行話務(wù)集中或分散（因?yàn)閷?duì)于每個(gè)用戶來說，話務(wù)量很低，單獨(dú)占據(jù)一條話路,

浪費(fèi)），多采用一級(jí)T接線器，且要求：復(fù)用時(shí)輸入時(shí)隙大于輸出時(shí)隙，輸出時(shí)

隙為全利用度，控制存儲(chǔ)器公用，采取讀出控制方式；分路時(shí)與復(fù)用情況相反

因輸出母線只提供120個(gè)話路,

髀簫g嬲刪媒纏頓切腳用那

造擇R板而-每汕塊國母琴呼黠腭猾戶奧，|^住每一

寸最多16X15義妻=1函條用戶紜進(jìn)行而廊”并■個(gè)

換換

用井“通過一330/壯豳坂臀連雪到選縊騏上,因］」,的忠7船e■人

127^

只能共有最多4X30幺⑵條話路接入選案級(jí)上，達(dá)到集中k為1920：120=16：

<——

IN/T_R-

由用戶處理控觸翱:—W

|LCMU存儲(chǔ)內(nèi)存ILqiD存儲(chǔ)內(nèi)容~~I

mrt-X口Ic.”rnIrnmImt-MnI

三、數(shù)字用戶電路

數(shù)字交換機(jī)和數(shù)字用戶終端設(shè)備之間的接口電路

基本功能：碼型變換、回波消除、均衡、擾碼和去擾碼、信令插入和提取、多路

2、回波消除：實(shí)現(xiàn)四線數(shù)字傳輸充,賺蹄.的大量普通二線用戶線路

3、均衡：對(duì)信道的頻率特性進(jìn)行補(bǔ)償，原因是信道不可能具有理想的頻率特性,

即幅頻為常數(shù)，相瞿為線留因此會(huì)引起傳輸信號(hào)的碼間干擾

-------自適應(yīng)_.—>生||小哭"1一?

曲圉S喇用自適）---?蹙:扁能鈿攵的信做簿給成一個(gè)碼間干擾

估計(jì)，去抵消接4蠶號(hào)的商k）-----------------

4、擾碼和去擾碼：擾碼在發(fā)送數(shù)據(jù)序列中加入一個(gè)偽隨機(jī)序列，以破壞傳送數(shù)

據(jù)中可能出現(xiàn)的全0、全1或某種周期重復(fù)的規(guī)律性；去擾碼恢復(fù)提取用戶原來

發(fā)送的實(shí)際數(shù)據(jù)

5、信令插入和提取：利用時(shí)分復(fù)用技術(shù)在傳輸速率中劃分出一個(gè)子信道專門用

于信令傳輸（為數(shù)字用戶終端與交換機(jī)之間的控制信號(hào)的傳送接口）

6、多路復(fù)用和分路：在接口和交換網(wǎng)絡(luò)之間，插入一個(gè)速率匹配過程，當(dāng)環(huán)

路>54kb/s時(shí)，將環(huán)路信號(hào)分離為若干條64kb/s信道，反之，則復(fù)用

第三節(jié)中繼接口

模擬中繼接口：用于連接模擬中繼線，可用于長途、市內(nèi)交換以及小交換機(jī)中繼

連接

數(shù)字中繼接口：完成交換網(wǎng)絡(luò)和中繼線之間的PCM碼流適配變換處理功能(因?yàn)?/p>

數(shù)字交換和數(shù)字傳輸對(duì)數(shù)字信號(hào)波形和處理有不同的要求)

一、模擬中繼接口電路

與用戶電路類似，有過壓保護(hù)0、編解碼和濾波C和測(cè)試T功能，但不需要饋電

B、振鈴保護(hù)R功能，還有線路信號(hào)的監(jiān)視控制和中繼線的忙閑指示功能

話音信號(hào)的轉(zhuǎn)換：實(shí)線音頻采用單路編譯碼器即可

FDM復(fù)用信號(hào)：先恢復(fù)音頻信號(hào)，然后譯碼或直接將FDM-TDM譯碼

兩種線路接口

1、ab線接口：通過實(shí)線與對(duì)端模擬交換機(jī)相連，采用直流信號(hào)方式的接口，接

口電路用光電耦合接收和檢測(cè)中繼線上對(duì)方送來的直流信號(hào)，發(fā)端同樣采用繼電

器或光電耦合控制線路上的電壓極性和電流大小，用于發(fā)送直流信號(hào)；原模擬局

的中繼器仍可使用，只在模擬設(shè)備和PCM復(fù)用設(shè)備之間加入一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換器

2、EM接口：將線路信號(hào)通過額外的EM線來傳遞；E(Ear)表示接收信號(hào)線，

M(Mouth)表示發(fā)送信號(hào)線，將話音和信號(hào)線分開節(jié)省了PCM設(shè)備投資，電路調(diào)度

方便，但模擬交換機(jī)中原有中繼器要換成EM接口的中繼設(shè)備，分四線EM和二線

EM接口

插入控制

②比特功能：幀格式、信號(hào)格式、維護(hù)信息格式等具體用GAZPACHO表示

G：Generationofframecode幀碼產(chǎn)生

A:Alignmentofframe幀定位

Z:Zerostringsuppression連零抑制

P:Polarconversion碼型變換

A:Alarmprocessing告警處理

C:Clockrecovery時(shí)鐘恢復(fù)

H:Huntduringreframe幀同步

0:0fficesignalling信令插入、提取

1、幀碼產(chǎn)生G：發(fā)送PCM碼流中偶幀零時(shí)隙的第二位至第八位插入同步碼0011011

和奇幀零時(shí)隙第二位插入固定碼1,由接收端識(shí)別以建立幀同步

2、幀定位A：接口電路對(duì)輸入碼流進(jìn)行調(diào)整，使其同步后再進(jìn)入數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò);

其中發(fā)生丟幀為負(fù)滑碼（延遲超過125us）,重讀幀為正滑碼（延遲小于0）,定

位還可消除傳輸中抖動(dòng)和漂移帶來的影響（因?yàn)檩敵龅拇a流由本機(jī)時(shí)鐘和幀同步

信號(hào)控制）

3、連零抑制Z：使連零個(gè)數(shù)不超過某一個(gè)值，并能在接收端識(shí)別這種變化，如

HDB3碼中連零碼不超過3個(gè)

4、碼型變換P：交換機(jī)內(nèi)部和傳輸線路的碼型均能得到保證

5、告警處理A：傳輸中干擾超過一定范圍就成為故障，發(fā)出告警，要求維護(hù)。此

信號(hào)不僅要通知本端的處理設(shè)備和維護(hù)管理系統(tǒng)，還要通知對(duì)端，如接收端發(fā)生

失步，就要把送至對(duì)端PCM碼流中的奇次幀中的TSO第3比特（對(duì)端告警位）置

“1”，恢復(fù)后再置“0”，如果接收電路收到對(duì)端告警，也應(yīng)通知控制系統(tǒng)和維護(hù)

系統(tǒng)系統(tǒng)，以采取諸如關(guān)閉信息等措施，因此，此告警處理功能應(yīng)由誤碼檢測(cè)、

幀同步檢測(cè)、復(fù)幀同步檢測(cè)、滑碼檢測(cè)、計(jì)時(shí)統(tǒng)計(jì)、對(duì)端告警檢測(cè)和告警插入等

部分組成

6、時(shí)鐘恢復(fù)C：按時(shí)鐘信號(hào)對(duì)送來的PCM碼流中的每一位碼在碼位中央進(jìn)行抽樣,

判定“0”或“1”，以重新恢復(fù)矩形脈沖碼形，恢復(fù)信號(hào)。該時(shí)鐘信號(hào)是從輸入

的PCM碼流中用諧振電路提取

7、幀同步H：使發(fā)端發(fā)送的各路信號(hào)能正確地被收端各路接收。具體作法：使接

收端的幀和復(fù)幀時(shí)序按發(fā)端的時(shí)序一一對(duì)準(zhǔn)。依靠發(fā)端在特定的時(shí)隙或碼位上發(fā)

送特定的碼組或碼型，收端從收到的PCM碼流中，對(duì)同步碼組或碼型進(jìn)行識(shí)別，

確認(rèn)和調(diào)整以獲得同步

8、信令插入、提取0：數(shù)字中繼線路信令在傳輸中占有一確定的時(shí)隙，接口電路

應(yīng)有局間信令提取和插入功能。如隨路信令系統(tǒng)中TS16提取電路從經(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的信號(hào)，在輸入

時(shí)鐘產(chǎn)生的寫地址控制下，寫入控制電路存儲(chǔ)器，然后在網(wǎng)絡(luò)時(shí)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。信令信號(hào)的插入按網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘由TS16

插入器把信號(hào)插入到PCM碼流的TS16中經(jīng)PCM傳輸

第四節(jié)信號(hào)設(shè)備

為接收和發(fā)送接續(xù)所需的各種信號(hào)而設(shè)置的

種類有：各種信號(hào)音發(fā)生器、雙音多頻信號(hào)接收器、多頻信號(hào)接收器、發(fā)送器、

鈴流發(fā)生器（模擬信號(hào)）等

一、數(shù)字音信號(hào)發(fā)生器

利用可編只讀存儲(chǔ)器進(jìn)行，對(duì)要求發(fā)生的正弦信號(hào)每隔12511s取樣一次，將每

次取樣的幅度進(jìn)行計(jì)算，以獲得所需的數(shù)字信息，然后將它寫入只讀存儲(chǔ)器內(nèi)，

當(dāng)需要產(chǎn)生數(shù)字化信號(hào)音時(shí)，只要按一定規(guī)律去讀存儲(chǔ)器的內(nèi)容即可獲得。見P30

單音頻信號(hào)的產(chǎn)生

若信號(hào)頻率量取樣頻率從零開始，前者經(jīng)m周，后者經(jīng)s周重合，則取樣信

號(hào)的變化周期s為存儲(chǔ)器的容量，見P32雙音頻信號(hào)的產(chǎn)生

二、多頻信號(hào)發(fā)生器

1、當(dāng)正弦信號(hào)為二個(gè)時(shí)，求出它們重合的周期，取樣頻率變化的次數(shù)

2、當(dāng)多頻信號(hào)經(jīng)代數(shù)相加后，波形都是對(duì)稱的，利用這些對(duì)稱性適當(dāng)控制對(duì)存

儲(chǔ)器讀出地址的順序和抽樣值的極性能有效地減小對(duì)存儲(chǔ)器容量的要求

3、具體做法如下：偶對(duì)稱，采用順讀和倒讀；（奇對(duì)稱，改變抽樣值的極性）將

整個(gè)波形分為均勻的四段

4、第I段按地址順序讀出，第H段為第I段倒讀，第III段為順讀后極性碼置反,

第IV段為倒讀后極性碼置反；這樣只讀存儲(chǔ)器的容量就減到原來的1/4

所以雙音多頻信號(hào)所需要的只讀存儲(chǔ)器數(shù)量為

n（n種MFC信號(hào)）X101

三、數(shù)字多頻信號(hào)的接收

1、數(shù)/模變換一模擬窄帶濾波器一邏輯判決電路

2、數(shù)字濾波器一數(shù)字邏輯電路

四、數(shù)字音信號(hào)的接收、發(fā)送及和交換網(wǎng)的連接

至數(shù)字

中繼電

信號(hào)發(fā)生器按在單道時(shí)隙，采用半永久

路,

性連接；信號(hào)接I攵器連至1ST?個(gè)接收器占用一個(gè)通道

------?

第五節(jié)控制『設(shè)普

程控交換就是存儲(chǔ)程世理存儲(chǔ)的程序和數(shù)據(jù)，控

制交換機(jī)完成交換功能，對(duì)控制設(shè)備的要求，具體要求見P54的4點(diǎn)

一、控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方式

1、集中控制（見P55圖4.1）：交換機(jī)的控制系統(tǒng)由幾臺(tái)處理機(jī)組成，每一臺(tái)處理

機(jī)均能使用全部資源，也能執(zhí)行所有功能

優(yōu)點(diǎn)：處理機(jī)對(duì)整個(gè)交換系統(tǒng)狀態(tài)有全面了解，改變軟件非常簡(jiǎn)單

缺點(diǎn)：軟件量大，設(shè)計(jì)繁雜，管理困難，系統(tǒng)較脆弱，易造成全局性中斷

2、分散控制：交換機(jī)控制系統(tǒng)的每臺(tái)處理機(jī)只能達(dá)到資源的一部分，只能執(zhí)行

一部分功能；功能分配分靜態(tài)、動(dòng)態(tài)

①靜態(tài)分配：資源和功能分配一次完成，各處理機(jī)根據(jù)不同的分工配備專門的硬

件，穩(wěn)定性高，但靈活性差

②動(dòng)態(tài)分配：每一臺(tái)處理機(jī)可以處理所有的功能，也可以達(dá)到所有資源，但根據(jù)

系統(tǒng)的不同狀態(tài)，對(duì)資源和功能進(jìn)行最佳分配，優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)一臺(tái)處理機(jī)發(fā)生故障,

可由其它處理機(jī)完成全部功能，但分配相當(dāng)復(fù)雜

處理機(jī)間所采用的分工方式有：功能分擔(dān)、容量分擔(dān)、功能分擔(dān)與容量分擔(dān)相結(jié)

合，見P55

二、控制系統(tǒng)的冗余性

1、微同步（同步雙工）方式：二個(gè)處理機(jī)同時(shí)接收信息，同時(shí)執(zhí)行一條指令，

并且比較其執(zhí)行結(jié)果，相同，轉(zhuǎn)入下一條指令；不同，立即在幾微秒內(nèi)退出服務(wù)。

各自檢查程序，發(fā)現(xiàn)其中一臺(tái)有故障，則其退出服務(wù)做進(jìn)一步檢查，另一臺(tái)繼續(xù)

工作，若二臺(tái)完好，說明干擾引起出錯(cuò)，恢復(fù)正常工作

2、負(fù)荷分擔(dān)（話務(wù)分擔(dān)）方式（互助結(jié)構(gòu)）：處理機(jī)A、B均從外圍單元提取信

息進(jìn)行處理，各自承擔(dān)一部分話務(wù)負(fù)荷，獨(dú)立進(jìn)行工作，發(fā)出控制信息，一旦某

一處理機(jī)出現(xiàn)故障，則由另一臺(tái)處理機(jī)承擔(dān)全部負(fù)荷，無需切換過程，呼損很小。

此時(shí)單機(jī)可能有輕微的過載，但時(shí)間很短，一旦另一臺(tái)處理機(jī)恢復(fù)運(yùn)行，便一切

正常。但二臺(tái)處理機(jī)需經(jīng)常保持聯(lián)系。

3、主/備用方式：A、B機(jī)公用存儲(chǔ)器，在任何情況下，只有其中一臺(tái)處理機(jī)與外

圍單元交換信息，主機(jī)承擔(dān)全部外圍單元的話務(wù)負(fù)荷，備用機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)

主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，利用切換程序，使其退出服務(wù)，備用機(jī)聯(lián)機(jī)工作，此時(shí)備用機(jī)

未經(jīng)校正就投入工作，可能使大量呼叫遭到損失

4、N+1方式：一臺(tái)處理機(jī)專作為備用機(jī)，平時(shí)不工作，在N臺(tái)工作機(jī)中的任一臺(tái)

1、通過PCM通道進(jìn)行通信：利用第16時(shí)隙進(jìn)行通信或通過數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的PCM

信道直接傳送。優(yōu)點(diǎn)：外加硬件和軟件的費(fèi)用少；缺點(diǎn)：信息量小，速度慢

2、采用計(jì)算機(jī)常用的通信結(jié)構(gòu)方式：多總線結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)

四、外圍處理機(jī)：輔助中央處理機(jī)的工作并對(duì)外圍設(shè)備進(jìn)行控制，受中央處理機(jī)

的控制

1、用戶處理機(jī)：負(fù)責(zé)控制一個(gè)用戶或（遠(yuǎn)端）模塊，與中央處理機(jī)配合工作，

實(shí)現(xiàn)對(duì)該模塊中各用戶的呼叫處理。主要對(duì)用戶線信號(hào)（摘機(jī)、掛機(jī),、撥號(hào)等）

的掃描和向用戶送出各種信號(hào)音和鈴流，對(duì)用戶級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的控制以及根據(jù)中央

處理機(jī)的命令選擇并占用至母局間中繼線

2、中繼處理機(jī)：負(fù)責(zé)控制各種類型的中繼接口電路，接收和發(fā)送相關(guān)的線路信

號(hào)，并通過和中央處理機(jī)之間的通信，輔助后者實(shí)現(xiàn)局間的連接及傳遞記發(fā)器信

號(hào)

3、區(qū)域處理機(jī)：負(fù)責(zé)硬件和中央處理機(jī)之間的信息的轉(zhuǎn)換

五、控制系統(tǒng)的可靠性

口J用度(A)=規(guī)定工作時(shí)

單機(jī)結(jié)構(gòu)累'計(jì)有效工作時(shí)

一…累計(jì)中斷時(shí)___________

不可用度(U)=l-A=

累詁有效工作時(shí)舸+累計(jì)中斷

5TV木Fl?1?，.-w—，j-t.?*—t

9V更；4*出新丁松

FEE?,,,2人珞H中斷時(shí)

用二|_右M-r樂HI'R2,cX/用i+t降匚

c“中；L"■Mn1--

七空注有柄T作時(shí)

討論、思考題、作業(yè)：

1、程控交換機(jī)由哪些主要部分組成？它們的作用是什么？

2、試述BORSCHT功能的含義

程控交換技術(shù)與設(shè)備課程教案

授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題)：課時(shí)安排4課時(shí)

第三章程控交換機(jī)軟件結(jié)構(gòu)授課時(shí)間

教學(xué)目的、要求(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次)：

1、軟件的概述

2、呼叫過程的理解

3、程序的執(zhí)行管理

教學(xué)內(nèi)容（包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)）：

基本內(nèi)容：

1、軟件的概述

2、呼叫過程的理解

3、程序的執(zhí)行管理

教學(xué)重點(diǎn)：

1、呼叫過程的理解

教學(xué)難點(diǎn)：

1、呼叫過程的理解

教學(xué)過程：

程控交換機(jī)軟件的組成

程控交換機(jī)通過控制系統(tǒng)中的程序運(yùn)行控制整個(gè)話路部分的接續(xù)任務(wù)。因此，軟

件在交換機(jī)中具有極其重要的作用

軟件分運(yùn)行軟件和支援軟件

一、運(yùn)行軟件：支持交換系統(tǒng)正常運(yùn)行所需的呼叫處理、管理和維護(hù)等全部

程序和數(shù)據(jù)的總稱

1、程序：包括系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序

①系統(tǒng)程序二任務(wù)調(diào)度（按優(yōu)先級(jí)給應(yīng)用程序分配處理機(jī)時(shí)間）+1/0設(shè)備的管理和

控制（控制I/O設(shè)備與處理機(jī)間的通信）+資源的調(diào)度和分配（給正在運(yùn)行的程序

分配存儲(chǔ)器和外部設(shè)備資源）+處理機(jī)間的通信（用于多處理機(jī)系統(tǒng)）+系統(tǒng)的監(jiān)

視和故障處理（對(duì)交換機(jī)的公用設(shè)備的工作情況進(jìn)行監(jiān)視、對(duì)故障應(yīng)及時(shí)進(jìn)行識(shí)

別、分析和處理）+人一機(jī)通信（對(duì)輸入的命令進(jìn)行編輯和執(zhí)行）

是交換機(jī)硬件與應(yīng)用程序之間的接口。

②應(yīng)用程序:是直接控制電話交換和維護(hù)管理的程序

應(yīng)用程序二呼叫處理（負(fù)責(zé)建立呼叫接續(xù)并對(duì)呼叫進(jìn)行監(jiān)視、釋放（具體有掃描監(jiān)

視等）和計(jì)費(fèi)管理）+管理程序（對(duì)交換機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行管理和控制的程序：對(duì)話務(wù)

量的觀察、統(tǒng)計(jì)和分析，對(duì)用戶線和中繼線的維護(hù)測(cè)試，對(duì)業(yè)務(wù)質(zhì)量的檢查、業(yè)

務(wù)變更（用戶的變動(dòng)處理.、業(yè)務(wù)的變動(dòng)）的處理）+維護(hù)程序（故障檢測(cè)、診斷和

定位）

2、數(shù)據(jù)二系統(tǒng)數(shù)據(jù)（與交換機(jī)系統(tǒng)有關(guān)的數(shù)據(jù)）+局?jǐn)?shù)據(jù)（與局設(shè)備和安裝情況有

關(guān)的數(shù)據(jù)）+用戶數(shù)據(jù)（反映用戶情況的數(shù)據(jù)：如用戶類別、設(shè)備號(hào)碼、業(yè)務(wù)

類別、話機(jī)類別等）

一般以表格的形式存放

二、支援軟件：用來開發(fā)和生成交換局的軟件和數(shù)據(jù)，以及開通時(shí)的測(cè)試

支援軟件二軟件開發(fā)（源文件生成，程序編譯、連接及測(cè)試程序等）+應(yīng)用工程（交

換網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)及安裝程序）+軟件加工（局?jǐn)?shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)生成軟件及軟件與數(shù)

據(jù)的組裝）+交換局管理（資料的搜索和分析、資源的更改、編輯和輸出）

程序設(shè)計(jì)語言

?機(jī)器語言（目的程序）：二進(jìn)制代碼表示的，計(jì)算機(jī)能夠直接識(shí)別的

?匯編語言（源程序）:采用助記符按一定語法規(guī)則編寫程序的語言

?高級(jí)語言：接近人類的自然語言和科技習(xí)慣，通用性強(qiáng)：CHILL語言、SDL語言、

MML語言

一、CHILL語言

CCITTHighLeverLanguare：由對(duì)象、動(dòng)作和程序結(jié)構(gòu)組成

1、數(shù)據(jù)描述：數(shù)據(jù)定義語句和數(shù)據(jù)說明語句；

如：DCLX,Y,ZINT；（為一條數(shù)據(jù)說明語句，X,Y,Z為整數(shù)模式）

2、動(dòng)作描述：對(duì)數(shù)據(jù)的各種運(yùn)算以及進(jìn)行各種運(yùn)算的一些控制命令；

如Z：=X-Y（計(jì)算整數(shù)X與Y之差，并將結(jié)果賦予Z）

3、程序結(jié)構(gòu)描述：說明程序的壽命和能見度；（即程序單元存在的范圍，何時(shí)開

始，何時(shí)結(jié)束，某個(gè)名稱在什么范圍內(nèi)有效）

如TEST」：MODULE；

???

ENDTEST_1；（代表模塊TEST」的開始和結(jié)束）

CHILL語言用于軟件設(shè)計(jì)、程序編譯和軟件檢驗(yàn)，語法用語法圖表示

二、SDL語言

SpecificationandDescriptionLanguage圖像語言，用于軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、

系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)

1、SDL/GR形式圖形表示法，閱讀方便

2、SDL/PR形式文字描述法，類似于偽隨機(jī)碼，輸入時(shí)使用

技太CVTATR前NRYTSTATP

俗人<TMPHT

除中__〉niiTPiIT

TASK

坐H新V“nPCiqiONnt/RNDDFCTninN

wni/CRsni/pp

例：摘機(jī)過程：

STATEIdle;

IUPUTA_off_hook;

DECISION'Blocking'

('YES，:NEXTSTATEBlocking;

(NO，):TASK4ConnectDigitReceive';

OUTPUTSend_Dial_Tone;

TASKSET(NOW+2Ds,Tl);

NEXTSTATEAwait_First_Digit;

ENDDECISION;

STATEBlocking;

INPUTA_on_hook;

NEXTSTATEIdle;

例：主叫用戶A

在空閑狀態(tài)摘

機(jī)，輸入一個(gè)

摘機(jī)信號(hào)后，

首先判別該用

戶是否閉鎖，

若沒有，則接

一個(gè)空閑收號(hào)

三、MML語言

Man-MachineLanguage用于交換機(jī)的操作、維護(hù)、安裝和測(cè)試

1、輸入語言（命令）：命令碼+參數(shù)塊（用于對(duì)交換機(jī)下達(dá)命令）

①命令碼：應(yīng)進(jìn)行的操作，可不帶參數(shù)塊或帶多個(gè)參數(shù)塊，參數(shù)塊之間用“：”

分隔，各命令碼之間用空格分隔；動(dòng)詞+名詞組成。如DIS顯不；CHA修

改；SUB用戶；BLT已閉塞的終端設(shè)備

②參數(shù)塊：操作所需的信息，一個(gè)命令中可有多個(gè)參數(shù)塊，參數(shù)塊之間用：

分隔，參數(shù)塊內(nèi)各參數(shù)之間用，分隔

例：DISBLT

CHASUB：DNCH,DNM567,NDN=5488；（表示修改用戶電話號(hào)碼，原號(hào)碼4567,

新號(hào)碼5488）

2、輸出語言：顯示屏上顯示或打印機(jī)打印出來的信息，交換機(jī)的輸出信息

?★★?CONGESTIONROUTETG=00081993-9-23-2309:30:20

（第8號(hào)中繼線群在1993年9月23日9時(shí)30分20秒路由全忙超過規(guī)定時(shí)間緊

急告警）

3、MML語言進(jìn)行對(duì)話的過程:

鍵入：CHASUB：顯示輸入命

L

4。/A-顯示：No.25CHA

四、三種語言不同使用階段（見P91圖6.2）

程序的執(zhí)行管理

軟件技術(shù)、程序的執(zhí)行級(jí)別、程序的啟動(dòng)控制

一、軟件技術(shù)

?實(shí)時(shí)處理：無論用戶在何時(shí)發(fā)出處理請(qǐng)求，交換機(jī)都應(yīng)立即響應(yīng)，并在允許的

時(shí)限范圍內(nèi)給予執(zhí)行處理，如摘機(jī)、撥號(hào)等。有定時(shí)掃描、多級(jí)中斷、隊(duì)列

1、定時(shí)掃描：用戶請(qǐng)求是隨機(jī)的，采取周期性的監(jiān)視掃描，實(shí)時(shí)性要求高，掃

描周期就短，如撥號(hào)脈沖監(jiān)視掃描周期為8ms,相應(yīng)識(shí)別程序的執(zhí)行周期為

8ms；摘機(jī)、掛機(jī)的監(jiān)視掃描周期為100?200ms,相應(yīng)識(shí)別程序的執(zhí)行周期為

100?200nls

2、多級(jí)中斷：用來按時(shí)啟動(dòng)實(shí)時(shí)要求較嚴(yán)格的程序。如故障，并把程序?qū)崟r(shí)要

求的嚴(yán)格程度劃分為若干個(gè)優(yōu)先等級(jí)

3、隊(duì)列：沒有周期性要求，實(shí)時(shí)性要求不是很嚴(yán)格，插空?qǐng)?zhí)行，采用隊(duì)列啟動(dòng)

?多重處理：是交換機(jī)的處理設(shè)備面對(duì)眾多的呼叫所采取的處理方法。按優(yōu)先順

序依次處理、多道程序同時(shí)處理（完成一個(gè)任務(wù)后，不等待外設(shè)動(dòng)作，又去處理

另一任務(wù)）、群處理（一般用于用戶線掃描或中繼線掃描）、多處理機(jī)

二、程序的執(zhí)行級(jí)別

1、故障級(jí)：實(shí)時(shí)性要求最高，平時(shí)不用，一旦發(fā)生故障，就須立即執(zhí)行，不受

任務(wù)調(diào)度的控制又分FH、FM、FL三級(jí)

FH：處理影響全機(jī)的最大故障，如電源中斷等

FM：處理中央處理機(jī)故障的程序

FL：處理話路子系統(tǒng)I/O系統(tǒng)等局部故障的程序

2、周期級(jí)：實(shí)時(shí)性要求較高，有固定的執(zhí)行周期，每隔一定時(shí)間由時(shí)鐘定時(shí)啟

動(dòng)，分H和L兩級(jí)，一般用時(shí)間表來控制啟動(dòng)

H級(jí)：在規(guī)定的周期時(shí)間里必須及時(shí)啟動(dòng)，如撥號(hào)識(shí)別，否則會(huì)錯(cuò)號(hào)

L級(jí)：如用戶的摘、掛機(jī)識(shí)別

3、基本級(jí)：實(shí)時(shí)性要求不太嚴(yán)格，沒有周期性，有任務(wù)就執(zhí)行，或周期較長，

多是一些分析程序也分BQ1、BQ2和BQ-一般用隊(duì)列來控制啟動(dòng)

三、程序的啟動(dòng)控制

程序的啟動(dòng)是由任務(wù)調(diào)度程序控制運(yùn)行的，每當(dāng)發(fā)生周期中斷時(shí)，處理機(jī)就

從內(nèi)存中啟動(dòng)任務(wù)調(diào)度程序，控制各種級(jí)別的程序啟動(dòng)，每隔4ms進(jìn)行一次。在

4ms內(nèi)，所應(yīng)執(zhí)行的H、L、B級(jí)程序都執(zhí)行完后還有空余時(shí)間，處理機(jī)執(zhí)行哲停

指令，進(jìn)入暫停狀態(tài)，等待下一個(gè)4ms中斷的到來。故障級(jí)不受任務(wù)調(diào)度程序的

控制，一旦發(fā)生故障，通過中斷源觸發(fā)器發(fā)出中斷，中斷正在執(zhí)行的周期級(jí)或基

本級(jí)程序，同時(shí)通過緊急啟動(dòng)電路啟動(dòng)故障處理程序，處理完畢，再啟動(dòng)處理程

序，交換機(jī)重新投入運(yùn)行

4點(diǎn)和

程序的啟動(dòng)控制為：（見P105圖6.8）

時(shí)間表

時(shí)間表：由計(jì)數(shù)器、屏蔽表、時(shí)間表和轉(zhuǎn)移表組成

圖示時(shí)間表有12個(gè)單元，表明所要執(zhí)行的程序最長為96ms,字長為16位，表明

每個(gè)單元里可以有16個(gè)要執(zhí)行的程序。每一位代表一個(gè)程序，“1”表示要執(zhí)行

該程序，“0”為不執(zhí)行該程序；屏蔽表稱有效位

圖中各部分的功能：

①時(shí)間計(jì)數(shù)器：周期級(jí)中斷計(jì)數(shù)器，根據(jù)時(shí)間表單元數(shù)設(shè)置的。是時(shí)間單元表的

地址索引，以計(jì)數(shù)器的值控制執(zhí)行時(shí)間表的各個(gè)單元的任務(wù)（如時(shí)間表有12個(gè)

單元，則計(jì)數(shù)器由0開始累加到11后再回到0）

②屏蔽表（有效位）：每一位對(duì)應(yīng)一條程序，若某一位為1,就執(zhí)行相應(yīng)的程序，

為0則不執(zhí)行該程序

③時(shí)間表：執(zhí)行任務(wù)的調(diào)度表，上圖中有12個(gè)單元，表明要執(zhí)行的程序最長周

期是8*12=96ms,字長為16位，表明每個(gè)單元里可以有16個(gè)要執(zhí)行的程序。1

執(zhí)行該程序，0不執(zhí)行

④轉(zhuǎn)移表：存放周期性程序和任務(wù)的起始地址，行數(shù)對(duì)應(yīng)于時(shí)間表的位數(shù)，當(dāng)判

明時(shí)間表某位為1時(shí)，即以位數(shù)為指針，查找轉(zhuǎn)移表，得到對(duì)應(yīng)程序的首地址，

從而去調(diào)度執(zhí)行

時(shí)間表的控制過程：（見P106圖6.9）

由時(shí)間表控制啟動(dòng)的程序，其掃描周期并不都是8ms,對(duì)撥號(hào)脈沖識(shí)別程序的掃

描周期是8ms,故在時(shí)間表各單元的位中均填入1,而按鈕號(hào)識(shí)別程序的掃描

周期是16ms,所以在時(shí)間表才位中每隔一個(gè)單元填入1,而位間隔識(shí)別程序的掃

描周期是96ms,所以在3號(hào)位處只在0單元填入1。

流程圖:

流程圖執(zhí)行：

①8燼周期中斷到，讀取時(shí)間計(jì)數(shù)器的值，根據(jù)其值讀取時(shí)間表相應(yīng)單元的內(nèi)容

②將屏蔽表的內(nèi)容與該單元對(duì)應(yīng)位的內(nèi)容相與，其結(jié)果為1，即根據(jù)該位的號(hào)碼,

找到轉(zhuǎn)移表中的相應(yīng)行，得到要執(zhí)行的首地址；其結(jié)果為0,即不執(zhí)行

③執(zhí)行該程序

④等所有位均進(jìn)行了上述處理，并進(jìn)行完相應(yīng)的程序后，表明這一8ms周期中已

執(zhí)行完周期級(jí)程序，可以轉(zhuǎn)向基本級(jí)程序

⑤當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)到11時(shí)，即對(duì)最后一個(gè)單元進(jìn)行處理。當(dāng)處理完最后一位時(shí)，將

計(jì)數(shù)器清零，以便在下一個(gè)8ms周期中斷到來時(shí)重新開始

隊(duì)列

隊(duì)列處理的實(shí)質(zhì)就是將要處理沒有周期的要求按先后次序排成隊(duì)列，采取先到先

處理的原則，啟動(dòng)相應(yīng)程序進(jìn)行相當(dāng)于處理登記表，處理形式有：循環(huán)隊(duì)列鏈形

隊(duì)列和雙向隊(duì)列

當(dāng)有處理要求時(shí)，就進(jìn)行登記，每項(xiàng)處理要求包括啟動(dòng)的程序地址，要求處理的

內(nèi)容和處理過程中所必須的數(shù)據(jù)，按其實(shí)時(shí)性要求的級(jí)別，分為三級(jí)，BQ..BQ,、

BQ：,,見上圖。多應(yīng)用在周期級(jí)程序和基本級(jí)程序的銜接處，起到了緩沖存儲(chǔ)器的

作用

隊(duì)列的形式：

1、循環(huán)隊(duì)列：隊(duì)首指針為0,表示將要處理的是0#單元中的任務(wù)，隊(duì)尾指針為3,

即表示新加入隊(duì)列的任務(wù)應(yīng)排在3#單元。任務(wù)一經(jīng)取出，即應(yīng)改動(dòng)隊(duì)首、隊(duì)尾指

針，當(dāng)任務(wù)進(jìn)入最后一個(gè)單元時(shí)，隊(duì)尾指針便指向0#單元，形成循環(huán)。

特點(diǎn)：線性隊(duì)列，按順序執(zhí)行，不允許中間插入或輸出，使用不方便

2、鏈形隊(duì)列：將一些位置凌亂的存儲(chǔ)表，位置不動(dòng)，而將其首地址按一定順序

加以編排，鏈接在一隊(duì)列之中。在這些存儲(chǔ)表中除去應(yīng)登記的各種必須的數(shù)據(jù)外,

還有與之相接的下一張存儲(chǔ)表的首地址，填入0表示這一鏈隊(duì)到此結(jié)束

3、雙向隊(duì)列：改進(jìn)了鏈形隊(duì)列中要知道前一張表指針的內(nèi)容必須從頭開始查找

的問題，在每張表中增加一個(gè)存儲(chǔ)單元，指明前一張表的首地址，在中間存取時(shí)

就很方便了。若想在b表后插入一個(gè)e表，只查b表即可，將其指針有c-e,將

c表的左指針改為由b-c,將e表的左指針指向b,右指針指向c即可

VU白。石il

rrI-V^-XP*.

?日日日日

鏈

一日曰目曰

[―]

rri-M^J4-*.

日

m-V-44-.

h日百

■■、=fTTn

討論、思考題、作業(yè)：

1、為什么對(duì)程控交換機(jī)的控制系統(tǒng)指出了實(shí)時(shí)處理要求？為了進(jìn)行實(shí)時(shí)處理采

用了哪些方法和措施？

2、某一程控交換機(jī)需要下列6種程序，其執(zhí)行周期為

A程序8msB程序8msC程序

D程序32msE程序64msF程序96ms

試設(shè)計(jì)一個(gè)時(shí)間表，字長為8位，控制這些周期性程序的執(zhí)行，并畫出控制流程

圖

程控交換技術(shù)與設(shè)備課程教案

授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：課時(shí)安排2課時(shí)

第四章信令系統(tǒng)

授課時(shí)間

&4.1,4.2

教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：

1、了解信令的分類

2、了解中國1號(hào)信令

3、了解NO.7

教學(xué)內(nèi)容（包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)）：

基本內(nèi)容：

1、信令的基本概念

2、中國一號(hào)信令

3、掌握NO.7號(hào)信令

教學(xué)重點(diǎn)：

掌握NO.7號(hào)信令

教學(xué)難點(diǎn)：

1、掌握NO.7號(hào)信令

教學(xué)過程：

一、信令：是電話機(jī)與交換局、交換局與交換局之間完成呼叫接續(xù)的通信信息

二、類型：

1、按工作區(qū)域分：用戶線信令、局間信令

2、按傳遞途徑分：隨路信令、公共信令

3、按傳遞方向分：前向信令、反向信令

4、按工作頻率分：帶內(nèi)信令、帶外信令

5、按信號(hào)類型分：模擬信令、數(shù)字信令

?用戶線信令：用戶話機(jī)和交換機(jī)之間傳遞的信令，在用戶線上傳遞；如用戶狀

態(tài)、撥號(hào)、鈴流、信號(hào)音等

?局間信令：交換局間傳遞的信令，在中繼線上傳遞；如：自動(dòng)接續(xù)、拆線等

?隨路CAS信令：①線路信令（占用、應(yīng)答、拆線等監(jiān)視接續(xù)和反映呼叫進(jìn)展的

情況，在線路設(shè)備之間傳送）、②記發(fā)器信令（局間傳送被叫號(hào)碼，建立接續(xù)的

選擇信令，在間接控制的交換機(jī)中記發(fā)器之間進(jìn)行傳送的）

心口6/士

?公共信道CCS信令：在軟件控制下采用高速數(shù)據(jù)信息來傳送信令

?前向信令：沿著建立接續(xù)的前進(jìn)方向傳遞的信令，主叫一被叫

后向信令：逆著建立接續(xù)前進(jìn)方向傳遞的信令，是對(duì)前向信令的控制和證實(shí)。被

叫f主叫

?帶內(nèi)信令：可以利用整個(gè)話音頻帶，并可以使用多個(gè)頻率，組合成多頻信號(hào)，使

傳送的信號(hào)容量大、速度快、自檢能力強(qiáng)，但易受話音信號(hào)干擾，且在通話時(shí)不

能用

帶外信號(hào)：與話路分開，不需增加防話音干擾的保護(hù)措施，可在通話期間傳送信

號(hào)，并可增加信號(hào)功能，但可利用的頻帶很窄，一般采用單頻信號(hào)，不能作到快

速和自檢

a?,：工檀口陽々口―/士A:----II1^1-----

坨地網(wǎng)u接處網(wǎng)

_八/上____

Z/Kffflin紋”TS必I方卜刑知

八什亡人

三、信令的傳輸方式

1、逐段轉(zhuǎn)發(fā)：逐段識(shí)別，校正后轉(zhuǎn)發(fā)。一般線路信令采用此方式，記發(fā)器信令

在劣質(zhì)線路上采用此方式。特點(diǎn)：對(duì)線路要求低，信令在多段路由上的類型可以

有多種，傳送速度慢，持續(xù)時(shí)間長

2、端到端：轉(zhuǎn)接局將信令路由進(jìn)行接通后透明傳輸，終端局收到的是由發(fā)端局

直接發(fā)來的信令，記發(fā)器信令在優(yōu)質(zhì)線路上采用此方式。特點(diǎn)：速度快，撥號(hào)后

等待時(shí)間短，信令在多段路由上的類型必須相同

3、混合方式：根據(jù)線路質(zhì)量，兩種方式混合起來使用；如中國1號(hào)記發(fā)器信令

四、信令的控制方式：

1、非互控方式（脈沖方式）:發(fā)端不斷地將需要發(fā)送的連續(xù)或脈沖信令發(fā)向收端,

不管對(duì)方是否收到

2、半互控方式：發(fā)一個(gè)（一組）信令后，等收到收端的證實(shí)信令后，再發(fā)下一

個(gè)信令，即前向信令受后向信令的控制

3、全互控方式：發(fā)端發(fā)前向信令不能自動(dòng)中斷，要等到收到收端的證實(shí)信令后,

才停止發(fā)送；收端發(fā)證實(shí)信令也不能自動(dòng)中斷，須在發(fā)端信令停發(fā)后，才能

停發(fā)證實(shí)信令，為連續(xù)互控方式

第二節(jié)隨路信令

主要內(nèi)容：中國1號(hào)信令系統(tǒng)（包括線路信令、記發(fā)器信令）、國際上現(xiàn)用的幾

種隨路信令

一、線路信令

1、概念：在出、入中繼設(shè)備間傳送，監(jiān)視局間中繼線上的呼叫狀態(tài)的信令

2、種類：（見P278）

⑴占用信令：前向信令，使來話局的中繼設(shè)備閑一忙

⑵拆線信令：前向信令

⑶重復(fù)拆線信令：前向信令，3?5秒內(nèi)未收到來話局的釋放監(jiān)護(hù)信號(hào)

⑷應(yīng)答信令：逐段傳送的后向信令

⑸掛機(jī)信令：被叫掛機(jī)后發(fā)的逐段傳送的后向信令

⑹釋放監(jiān)護(hù)信令：后向證實(shí)信令

⑺閉塞信令：后向信令，當(dāng)來話局設(shè)備不正常時(shí)發(fā)

⑻再振鈴信令：長途半自動(dòng)接續(xù)的一種話務(wù)員信令（前向）

⑼強(qiáng)拆信令：長途半自動(dòng)接續(xù)的一種話務(wù)員信令

⑩回振鈴信令：后向話務(wù)員信令，通過記錄中繼線回叫主叫用戶時(shí)使用

Q1）強(qiáng)迫釋放信令（前、后向）

?請(qǐng)發(fā)碼信令（后向）

?首位號(hào)碼證實(shí)信令（后向）

（⑷被叫用戶到達(dá)信令（后向）

3、線路信令的結(jié)構(gòu)形式：

⑴直流型線路信令：用于本地網(wǎng)中兩局之間采用實(shí)線傳輸時(shí)使用；采用斷開、閉

和、單線接地、騰空、接電源負(fù)極、高阻等不同狀態(tài)表示信令的含義

直流信令標(biāo)志方式（+：接地，一：電源負(fù)極，0：斷開，高阻：29000Q）

出局入局

接續(xù)狀態(tài)

abab

示閑0高阻+————

占用十—————

被叫應(yīng)答十————+

被叫先掛機(jī)+——————

主叫后掛機(jī)0高阻+————

主叫控制

主叫先掛機(jī)0————+

被叫后掛機(jī)0高阻+————

被叫先掛機(jī)+——————

復(fù)主叫后掛機(jī)0高阻+————

互不控制

原主叫先掛機(jī)0————+

被叫后掛機(jī)0高阻+————

被叫先掛機(jī)十—————

主叫后掛機(jī)0高阻+————

被叫控制

主叫先掛機(jī)0————+

被叫后掛機(jī)0高阻+————

⑵交流型線路信令：用于局間傳輸為載波時(shí)的場(chǎng)所；采用脈沖式、連續(xù)穩(wěn)定的音

頻來代表用戶和中繼線的狀態(tài)

以上兩種方式目前已很少采用

⑶數(shù)字型線路信令:適用于PCM數(shù)字傳輸;用TS16時(shí)隙來傳送30個(gè)話路的信令(見

P281表10.4)

交流信令的表示方式

序傳送方向信號(hào)結(jié)構(gòu)

信號(hào)種類備注

號(hào)前向后向(ms)

1占線信令—?單脈沖150

2拆線信令-A單脈沖600

3重復(fù)拆線信令150/300/600

4應(yīng)答信令單脈沖150

5掛機(jī)信令單脈沖600

6釋放監(jiān)護(hù)信令單脈沖600

7閉塞信令<―連續(xù)信號(hào)

話務(wù)強(qiáng)拆—?150/150/150至少送三個(gè)脈

8

員沖

信令回振同上

鈴

A-單脈沖600相當(dāng)于拆線信

號(hào)

9強(qiáng)拆釋放信令

一B單脈沖600相當(dāng)于釋放監(jiān)

護(hù)

10請(qǐng)發(fā)碼?—單脈沖600

11首位號(hào)碼證實(shí)<―單脈沖600

12被叫用戶到達(dá)<―單脈沖600

F0幀的TS16傳送復(fù)幀同步和幀失步告警

F1幀的TS16傳送第1話路和第17話路的線路信令

F16幀的TS16傳送第15話路和第31話路的線路信令

實(shí)際上每一話路的數(shù)字型線路信令只用3位碼即可，前向?yàn)橹?與,勺，后向?yàn)?/p>

4也,其中。廣。表示話務(wù)員再振鈴和強(qiáng)拆信令，在市話和長途全自動(dòng)接續(xù)中，

一般只用2位碼

勺表示發(fā)端交換局狀態(tài)的前向信令；