程控?cái)?shù)字交換機(jī)硬件

一本章的基本要求1.掌握程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)硬件的三種基本結(jié)構(gòu)。2．掌握數(shù)字交換的基本概念。3．掌握T接線器的功能，基本組成及基本工作原理。4．掌握S接線器的功能、基本組成及基本工作原理。5．掌握T－S－T數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的基本組成及工作原理。6．了解控制系統(tǒng)的幾種冗余配置方式。7．了解交換機(jī)中處理機(jī)之間的幾種通信方式。

第1頁(yè)/共30頁(yè)3.1程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)硬件的基本結(jié)構(gòu)

第2頁(yè)/共30頁(yè)1．程控交換機(jī)基本組成

數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)用戶模塊話路部分遠(yuǎn)端用戶模塊數(shù)字中繼模塊模擬中繼模塊信令設(shè)備

控制部分完成對(duì)話路設(shè)備的控制功能，由各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，采用存儲(chǔ)程序控制方式。第3頁(yè)/共30頁(yè)

程控?cái)?shù)字交換機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)大致可分為:

分級(jí)控制方式全分散控制方式基于容量分擔(dān)的分布控制方式

第4頁(yè)/共30頁(yè)3.1.1采用分級(jí)控制方式的交換機(jī)的硬件的基本結(jié)構(gòu)

第5頁(yè)/共30頁(yè)3.1.2采用全分散控制方式的交換機(jī)

全分散控制方式的交換機(jī)的典型代表是S1240交換機(jī)

第6頁(yè)/共30頁(yè)3.1.3基于容量分擔(dān)的分散控制方式的交換機(jī)

基于容量分擔(dān)的分散控制方式的交換機(jī)主要由交換模塊、通信模塊和管理模塊三部分組成。交換系統(tǒng)中可有一個(gè)或多個(gè)交換模塊（SM）。

第7頁(yè)/共30頁(yè)3.2

數(shù)字交換原理和數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)第8頁(yè)/共30頁(yè)3.2.1語(yǔ)音信號(hào)數(shù)字化和時(shí)分多路通信

語(yǔ)音信號(hào)的數(shù)字化要經(jīng)過(guò)抽樣、量化和編碼三個(gè)步驟。一．

抽樣抽樣的功能是將時(shí)間上連續(xù)的模擬信號(hào)變?yōu)闀r(shí)間上離散的抽樣值。抽樣頻率取值為8000Hz，即抽樣周期為125μs。

第9頁(yè)/共30頁(yè)量化

量化是指用有限個(gè)度量值來(lái)表示抽樣后的信號(hào)的幅度值。

第10頁(yè)/共30頁(yè)編碼

在PCM32系統(tǒng)中，采用8位碼來(lái)表示一個(gè)樣值，最高位是極性碼，剩下的7位對(duì)應(yīng)128個(gè)量化級(jí)。話音信號(hào)的PCM編碼的傳輸速率=8000Hz/s×8=64kb/s。

64kb/s是程控?cái)?shù)字交換機(jī)中基本的交換單位。

第11頁(yè)/共30頁(yè)

時(shí)分多路通信和PCM30/32系統(tǒng)1．頻分復(fù)用方式和時(shí)分復(fù)用方式

頻分復(fù)用方式是將信道的可用頻帶劃分為若干互不交疊的頻段，每路信號(hào)的頻譜占用其中的一個(gè)頻段，以實(shí)現(xiàn)多路傳輸。

時(shí)分制是把一條物理通道按照不同的時(shí)刻分成若干條通信信道(如話路)，各信道按照一定的周期和次序輪流使用物理通道，這樣，從宏觀上看，一條物理通路就可以傳送多條信道的信息。

第12頁(yè)/共30頁(yè)2．

PCM時(shí)分多路通信系統(tǒng)的基本原理3．PCM30/32系統(tǒng)的幾個(gè)主要參數(shù)為：

每秒傳送8000幀，每幀32個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙8比特串行碼傳送碼率為8比特/時(shí)隙×32時(shí)隙/幀×8000幀/秒＝2048kb/s

每一路信號(hào)的速率為64kb/s

第13頁(yè)/共30頁(yè)3.2.2數(shù)字交換的基本概念和兩種基本的接線器

第14頁(yè)/共30頁(yè)一、

數(shù)字交換的基本概念1．

在程控?cái)?shù)字交換機(jī)中兩個(gè)用戶通話連接示意圖

將A用戶的話音從上行通路的HWlTS2經(jīng)過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)后傳送到交換網(wǎng)絡(luò)下行通路HW3TS31后傳送給B用戶

將B用戶的話音從上行通路的HW3TS31經(jīng)過(guò)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)后，傳送到交換網(wǎng)絡(luò)的下行通路的HWl’TS2后傳送給A用戶

數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的基本功能是完成不同復(fù)用線之間不同時(shí)隙內(nèi)容的交換。數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)一般由T接線器和S接線器組成AB第15頁(yè)/共30頁(yè)二、

時(shí)間（T）接線器1．T接線器的基本功能

T接線器的基本功能是完成在同一條復(fù)用線（母線）上的不同時(shí)隙之間的交換。即將T接線器中輸入復(fù)用線上某個(gè)時(shí)隙的內(nèi)容交換至輸出復(fù)用線的指定時(shí)隙。

第16頁(yè)/共30頁(yè)2．

T接線器的基本組成第17頁(yè)/共30頁(yè)3．T接線器的工作方式和工作原理

T接線器可以有兩種控制方式：輸出控制和輸入控制方式。兩種控制方式下，話音存儲(chǔ)器SM的寫入和讀出地址按照不同的方式確定。

第18頁(yè)/共30頁(yè)（1）

輸出控制方式控制讀出順序?qū)懭氲?9頁(yè)/共30頁(yè)（2）

輸入控制方式順序讀出控制寫入第20頁(yè)/共30頁(yè)例1T接線器的輸入（輸出）復(fù)用線的復(fù)用度為32，將輸入TS3的內(nèi)容a交換到輸出的TS19，將輸入TS19的內(nèi)容b交換到輸出的TS3，畫出交換原理圖（采用“順序?qū)懭?，控制讀出”工作方式）第21頁(yè)/共30頁(yè)二．

空間（S）接線器1．S接線器的基本功能空間（S）接線器的作用是完成在不同復(fù)用線之間同一時(shí)隙內(nèi)容的交換將某條輸入復(fù)用線上某個(gè)時(shí)隙的內(nèi)容交換到指定的輸出復(fù)用線的同一時(shí)隙。

第22頁(yè)/共30頁(yè)2.S接線器的基本組成

第23頁(yè)/共30頁(yè)3．兩種控制方式和控制原理

（1）輸出控制方式在輸出控制方式下，控制存儲(chǔ)器是為輸出線配置的。對(duì)于有n條線的S接線器來(lái)說(shuō)，配備有n組控制存儲(chǔ)器CM1——CMn。設(shè)輸出線的復(fù)用度為m，則每組控制存儲(chǔ)器都有m個(gè)存儲(chǔ)單元。

CM1用來(lái)控制第1條輸出線的連接，在CM1的第I個(gè)存儲(chǔ)單元中，存放的內(nèi)容是時(shí)隙I時(shí)第1條輸出線應(yīng)該接通的輸入線的線號(hào)。

CM2用來(lái)控制第2條輸出線的連接。

CMn用來(lái)控制第n條輸出線的連接?？刂拼鎯?chǔ)器的內(nèi)容是在連接建立時(shí)由計(jì)算機(jī)控制寫入的。

第24頁(yè)/共30頁(yè)2第25頁(yè)/共30頁(yè)（2）輸入控制方式

在輸入控制方式時(shí)，控制存儲(chǔ)器是為輸入線配置的，在控制存儲(chǔ)器CMq的第I個(gè)單元中存放的內(nèi)容是第q條輸入復(fù)用線在時(shí)隙I時(shí)應(yīng)接通的輸出線的線號(hào)。

S接線器一般都采用輸出控制方式，在采用輸出控制方式時(shí)可實(shí)現(xiàn)廣播發(fā)送，將一條輸入線上某個(gè)時(shí)隙的內(nèi)容同時(shí)輸出到多條輸出線。

第26頁(yè)/共30頁(yè)S接線器完成了把話音信息b從入線PCM1上的TS1交換到出線PCM2上；同時(shí)完成了把話音信息a從入線PCM2上的TS3交換到出線PCM1上。