数字程控交换机的硬件系统ppt课件.ppt

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1、数字程控交换机的基本结构数字程控交换机的基本结构数字程控交换机的基本结构n用户电路：用户电路是交换机与用户话机的接口。用户电路：用户电路是交换机与用户话机的接口。n中继器：中继器是交换机与交换机之间的接口。中继器：中继器是交换机与交换机之间的接口。n交换网络：交换网络用来完成任意两个用户之间，交换网络：交换网络用来完成任意两个用户之间，任意一个用户与任意一个中继器之间，任意两个任意一个用户与任意一个中继器之间，任意两个中继器之间的连接。中继器之间的连接。n信令设备：用来接收和发送信令信息。信令设备：用来接收和发送信令信息。n控制系统：是交换机的指挥中心，接收各个话路控制系统：是交换机的指挥中心

2、，接收各个话路设备发来的状态信息，各个设备应执行的动作，设备发来的状态信息，各个设备应执行的动作，向各个设备发出驱动命令，协调各设备共同完成向各个设备发出驱动命令，协调各设备共同完成呼叫处理和维护管理任务。交换机的终端及接口呼叫处理和维护管理任务。交换机的终端及接口数字程控交换机的基本结构数字程控交换机的基本结构按照控制处理方式上的区别可以分为按照控制处理方式上的区别可以分为3 3种种n采用分级控制方式采用分级控制方式 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，每个即将处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

3、的功能，低级别的处级别的处理机完成一定的功能，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。级处理机之间存在比较密切的联系。 n全分散控制方式全分散控制方式n基于容量分担的分散控制方式基于容量分担的分散控制方式数字程控交换机的基本结构数字程控交换机的基本结构n全分散控制方式全分散控制方式 在采用全分散控制方式时，将系统划分为若干个功在采用全分散控制方式时，将系统划分为若干个功能单一的小模块，每个模块都配备有处理机，用能单一的小模块，每个模块都配备有处理机，用来对本模块进行控制。各模块处理机是处于同一来对本模块进行控制。各模

4、块处理机是处于同一个级别的处理机，各模块处理机之间通过交换消个级别的处理机，各模块处理机之间通过交换消息进行通信，相互配合以便完成呼叫处理和维护息进行通信，相互配合以便完成呼叫处理和维护管理任务。全分散控制方式的主要优点是可以用管理任务。全分散控制方式的主要优点是可以用近似于线性扩充的方式经济地适应各种容量的需近似于线性扩充的方式经济地适应各种容量的需要，呼叫处理能力强，整个系统全阻断的可能性要，呼叫处理能力强，整个系统全阻断的可能性很小，系统结构的开放性和适应性强。其缺点是很小，系统结构的开放性和适应性强。其缺点是处理机之间通信量大而复杂，需要周密地协调各处理机之间通信量大而复杂，需要周密地

5、协调各处理机的控制功能和数据管理。处理机的控制功能和数据管理。数字程控交换机的基本结构数字程控交换机的基本结构n基于容量分担的分散控制方式基于容量分担的分散控制方式 介于上面两种结构之间。首先，交换机分为若干介于上面两种结构之间。首先，交换机分为若干个独立的模块，这些模块具有较完整的功能和部件，个独立的模块，这些模块具有较完整的功能和部件，相当于一个容量较小的交换局，每个模块内部采用相当于一个容量较小的交换局，每个模块内部采用分级控制结构，有一对模块处理机为主处理机，下分级控制结构，有一对模块处理机为主处理机，下辖若干对外围处理机，控制完成本模块用户之间的辖若干对外围处理机，控制完成本模块用户

6、之间的呼叫处理任务。这些模块也可以设置在远离母局交呼叫处理任务。这些模块也可以设置在远离母局交换机的地方，成为具有内部交换功能的远端模块。换机的地方，成为具有内部交换功能的远端模块。整个交换机可以由若干个模块构成，各模块通过通整个交换机可以由若干个模块构成，各模块通过通信模块信模块CMCM互连，另外，还设置一个维护管理模块互连，另外，还设置一个维护管理模块AMAM对整个交换机进行管理并提供到维护管理人员的接对整个交换机进行管理并提供到维护管理人员的接口。口。 数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络n语音信号数字化语音信号数字化1.1.抽样、量化、编码抽样、量化、编码2.2.时分复

7、用时分复用n数字交换网数字交换网1.1.T T接线器接线器2.2.S S接线器接线器n串并转换串并转换 数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络1.1.抽样抽样 模拟信号在时间和幅度上都是连续的，如何变成模拟信号在时间和幅度上都是连续的，如何变成时间上离散的离散信号时间上离散的离散信号-抽样抽样抽样定律：抽样频率应大等于两倍的抽样信号频率，抽样定律：抽样频率应大等于两倍的抽样信号频率，可以不失真。可以不失真。话音信号带宽：话音信号带宽：0.30.33.4 kHz3.4 kHz抽样频率：抽样频率：2 2* * （0.30.33.43.4） kHzkHz 8 kHz 8 kHz 1/8

8、000S1/8000S数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络n语音信号数字化1.抽样数字交换原理和数字交换网络n语音信号数字化1.抽样、量化抽样出来的离散信号可能无限多个值。对无限个样值一一给出数字码组来对应是不可能的。为了实现以数字码表示样值，必须采用“四舍五入”的方法把样值分级“取整”，使一定取值范围内的样值由无限多个值变为有限个值。-量化。数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络n语音信号数字化语音信号数字化1.抽样、量化抽样、量化数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络1.1.抽样、量化、编码抽样、量化、编码量化后的抽样信号仅有有限个可取的样值，且

9、区分正、负量化后的抽样信号仅有有限个可取的样值，且区分正、负值。将有限个量化样值依次赋予一个十进制数字代码，在值。将有限个量化样值依次赋予一个十进制数字代码，在码前加码前加“”、“”号区分样值的正、负，则量化后的号区分样值的正、负，则量化后的抽样信号就转化为按抽样时序排列的一串十进制数字码流，抽样信号就转化为按抽样时序排列的一串十进制数字码流，即十进制数字信号。即十进制数字信号。将这些十进制转换为二进制编码，用将这些十进制转换为二进制编码，用0 0、1 1分为代表正、负分为代表正、负值。值。话音信号抽样值分话音信号抽样值分128128个级数，加上正负区别共个级数，加上正负区别共256256个量

10、级个量级即即2 28 8，一个，一个8 8位的二进制编码，即位的二进制编码，即8BIT8BIT，由于抽样的频率为，由于抽样的频率为8Khz8Khz，8BIT8BIT* *8000=64KB/S8000=64KB/S即为话音数字信号的速率。即为话音数字信号的速率。数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络 时分复用时分复用显然，某一路数字信号通过一个信道传输显然，某一路数字信号通过一个信道传输时不会全时地占据该信道，因此，一个信时不会全时地占据该信道，因此，一个信道应能分时地传输多路数字信号。这就是道应能分时地传输多路数字信号。这就是时分复用的物理基础。时分复用的物理基础。 时分复用技

11、术是把抽样周期均分成若干个时分复用技术是把抽样周期均分成若干个时隙（时隙（TSn, n=0TSn, n=0，1 1，2,3,2,3,. .），各路信），各路信号的抽样值编码依一定的顺序占用某一时号的抽样值编码依一定的顺序占用某一时隙，组成多路复用数字信号，用同一个信隙，组成多路复用数字信号，用同一个信道独立传输的技术。道独立传输的技术。数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络1.1.时分复用时分复用我国与西欧采用我国与西欧采用 30/32 30/32 路话音数字信号为一个基本群路话音数字信号为一个基本群体，基群传输速率为体，基群传输速率为 2048kb/s2048kb/s的制式，称

12、为的制式，称为 E E制。制。E1E1北美、日本等国采用以北美、日本等国采用以 2424路话音数字信号复接为一个路话音数字信号复接为一个基本群体，基群速率为基本群体，基群速率为 1554kbit/s 1554kbit/s 的制式，称为的制式，称为 T T 制。制。T1T1把话音的抽样周期把话音的抽样周期 T=1/8000T=1/8000秒秒=125=125s s均分成均分成 3232个时个时隙（隙（TS0TS0TS31TS31），每时隙长），每时隙长 125/32=3.91125/32=3.91s s。采用码。采用码组复接方式，每时隙容纳组复接方式，每时隙容纳 8bit8bit。这种周期。这种

13、周期125125s s，内，内含含3232时隙，每时隙时隙，每时隙 8bit8bit，总计，总计 32328=256bit8=256bit的结构的结构称为一个称为一个 PCMPCM帧（欧洲标准），帧结构是周期性重复帧（欧洲标准），帧结构是周期性重复的，每秒的，每秒 80008000帧，即基群帧，即基群 E1E1的速率为：的速率为： E1= E1= 32328 88000 = 2048kbit/s8000 = 2048kbit/s。数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络 数字交换网数字交换网数字程控电话交换机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通过用户电路把用户的话

14、音模拟信号进行进行 PCMPCM编码，变成编码，变成 64kb/s64kb/s的数字信号。此后，交换机内的数字信号。此后，交换机内部和交换机间的全部运作都是数字化的。部和交换机间的全部运作都是数字化的。在交换机中，在交换机中， 3030个个 64kb/s64kb/s话音电路被时分复用成一条话音电路被时分复用成一条 PCM30/32PCM30/32基群通路并称为基群通路并称为 HWHW（HighwayHighway）。每个话路的）。每个话路的 8bit8bit话音编码占用话音编码占用 HWHW的一个时隙。用户间电话交互实际就的一个时隙。用户间电话交互实际就是这些是这些HWHW内容的交互称为电路交

15、换。内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，分别由以下两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，是程控交换机种设备完成，是程控交换机“交换交换”的主要部件的主要部件1.1.T T接线器，时分接线器，时分2.2.S S接线器，空分接线器，空分数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络n数字交换网数字交换网1.1.T T接线器，时分接线器，时分话音存储器话音存储器控制存储器控制存储器顺序写入、控制读出顺序写入、控制读出控制写入、顺序读出控制写入、顺序读出数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络n数字交换网数字交换网1.1.T T

16、接线器，时分接线器，时分T T 接线器的容量用同时可以交换的时隙数表示，接线器的容量用同时可以交换的时隙数表示，例如，一次可以同时交换例如，一次可以同时交换 3232条条 HWHW，每条，每条 HWHW为为 3232个时隙，交换网络的容量为个时隙，交换网络的容量为 32 32 32=102432=1024时时隙的网络，简称隙的网络，简称 1K1K1 K T1 K T接线器或接线器或 1K1K网络，网络，即每次暂存即每次暂存 10241024个个 PCMPCM码组。码组。数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络n数字交换网数字交换网1.1.S S接线器，空分接线器，空分控制存储器控制

17、存储器只能不同只能不同PCMPCM间同一间同一时隙交换时隙交换数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络n数字交换网数字交换网两种接线器的两种接线器的综合使用综合使用TSTTST数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络n串并转换串并转换复用、串并转换、交换、并串转换、分路复用、串并转换、交换、并串转换、分路数字交换原理和数字交换网络数字交换原理和数字交换网络n串并转换串并转换TS0TS1HW7HW1HW0输 入D6D7D5D3D2D1D4D0D6D7D5D3D2D1D4D0TS0TS1D7D1D0输 出HW6HW7HW5HW3HW2HW1HW4HW0HW6HW7HW5HW

18、3HW2HW1HW4HW0（a）串行码（b）并行码数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n用户模块用户模块1.1.模拟用户电路模拟用户电路2.2.话务集中和扩散话务集中和扩散n中继器中继器1.1.模拟中继器模拟中继器2.2.数字中继器数字中继器n信令设备信令设备1.1.信号音发生器信号音发生器2.2.DTMFDTMF接收器接收器3.3.MFCMFC收发器收发器4.4.NO7NO7信令终端信令终端n控制系统控制系统数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n用户模块用户模块1.1.模拟用户电路模拟用户电路具备具备BORSCHTBORSCHT基本功能：基本功能：馈电馈电(B

19、attery feeding)(Battery feeding)过压保护过压保护(Overvoltage Protection) (Overvoltage Protection) 振铃振铃(Ringing)(Ringing) 监视监视(Supervision)(Supervision) 编解码编解码(CODEC)(CODEC) 混合混合(Hybrid)(Hybrid) 测试测试(Test)(Test) 或反极性、远距离、或反极性、远距离、CIDCID、计费脉冲等其他功能。、计费脉冲等其他功能。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口1.1.模拟用户电路模拟用户电路馈电馈电(Batt

20、ery feeding)(Battery feeding)：交换机通过用交换机通过用户线向用户话机直流馈电；户线向用户话机直流馈电； -48V-48V，20MA-20MA-100MA-100MA。过压保护过压保护(Overvoltage Protection)(Overvoltage Protection)：防防止用户线上的电压冲击或过压而损坏交换止用户线上的电压冲击或过压而损坏交换机。二次保护。机。二次保护。 振铃振铃(Ringing)(Ringing)：向被叫用户话机馈送铃：向被叫用户话机馈送铃流。流。振铃电压为交流振铃电压为交流757515V15V，频率为，频率为25Hz25Hz。话机内

21、部设置隔直电容接收铃流信。话机内部设置隔直电容接收铃流信号。号。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口1.1.模拟用户电路模拟用户电路监视监视(Supervision)(Supervision)：借助扫描点监视借助扫描点监视用户线直流回路通断状态，以检测话机用户线直流回路通断状态，以检测话机的摘机，挂机，拨号脉冲等用户线信号，的摘机，挂机，拨号脉冲等用户线信号，转送给控制设备，以表示用户的忙闲状转送给控制设备，以表示用户的忙闲状态和接续要求。态和接续要求。 编解码编解码(CODEC)(CODEC)：利用编码器和解码器，利用编码器和解码器，完成话音信号的模数与数模交换，以与完成话音

22、信号的模数与数模交换，以与数字交换机的数字交换网络接口数字交换机的数字交换网络接口 。 数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n用户模块用户模块1.1.模拟用户电路模拟用户电路混合混合(Hybrid)(Hybrid)：进行用户线的进行用户线的2/42/4线转换，以满足编解码与数字线转换，以满足编解码与数字交换对四线传输的要求。用户线上信号为交换对四线传输的要求。用户线上信号为2 2线双向传递，交换机线双向传递，交换机内部信号均为单向传递。内部信号均为单向传递。需要将需要将2 2线上的收发信号分隔开成线上的收发信号分隔开成4 4线线2 2对传递。对传递。 测试测试(Test)(Te

23、st)：提供测试端口，进行用户电路的测试。内部将用提供测试端口，进行用户电路的测试。内部将用户线并上测试设备。户线并上测试设备。 PCMPCM编码解码平衡网络 测 试 开 关 振 铃 开 关 过 压 保 护 馈电 监视 混 合 电 路数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n用户模块用户模块1.1.模拟用户电路模拟用户电路2.2.话务集中和扩散话务集中和扩散通过用户模块内部交换网络完成通过用户模块内部交换网络完成将将M M条直接连接数字交换网络的话路分配给条直接连接数字交换网络的话路分配给N N条用户线共用。条用户线共用。而集中比而集中比N N：M M通常大于通常大于1 1（通常所

24、说的收敛比）。（通常所说的收敛比）。经济：不可能从数字交换网络针对每一个用户线进行直接连经济：不可能从数字交换网络针对每一个用户线进行直接连接。接。呼损：呼损：M M条线全忙导致条线全忙导致N N条中的其他用户无线路可以占用则产条中的其他用户无线路可以占用则产生呼损，需要对用户线分布进行调整。生呼损，需要对用户线分布进行调整。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n中继器中继器1.1.模拟中继器模拟中继器功能和模拟用户电路类似，是数字交换机与其功能和模拟用户电路类似，是数字交换机与其他交换机之间采用模拟中继线相连接的接口电他交换机之间采用模拟中继线相连接的接口电路，它是为数字交换

25、机适应模拟环境而设置的。路，它是为数字交换机适应模拟环境而设置的。同样具备同样具备OSCHTOSCHT功能。功能。逐步淘汰，非常少见。逐步淘汰，非常少见。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n中继器中继器1.1.模拟中继器模拟中继器2.2.数字中继器数字中继器数字中继器是连接数字局之间的数字中继线数字中继器是连接数字局之间的数字中继线与数字交换网络的接口电路，它的输入端和与数字交换网络的接口电路，它的输入端和输出端都是数字信号，因此，不需要进行模输出端都是数字信号，因此，不需要进行模/ /数和数数和数/ /模转换。模转换。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口中继

26、器中继器1.1.模拟中继器模拟中继器2.2.数字中继器数字中继器主要功能：主要功能：码型转换：交换机内部采用码型转换：交换机内部采用NRZNRZ码进行数码进行数据传输，局间数字信号传递通常采用据传输，局间数字信号传递通常采用HDB3HDB3码。码。NRZNRZ码是用信号的幅度来表示二进制数据码是用信号的幅度来表示二进制数据的，通常用正电压表示数据的，通常用正电压表示数据“1”1”，用负，用负电压表示数据电压表示数据“0”0”，并且在表示一个码，并且在表示一个码元时，电压均无需回到零，故称不归零码。元时，电压均无需回到零，故称不归零码。一般的数据传输系统都不采用这种编码方一般的数据传输系统都不采

27、用这种编码方式。式。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n中继器中继器1.1.模拟中继器模拟中继器2.2.数字中继器数字中继器主要功能：主要功能：时钟提取：时钟提取电路是用来从时钟提取：时钟提取电路是用来从PCMPCM传输线上送来的码传输线上送来的码流中提取发端送来的时钟信息，以便控制帧同步电路，流中提取发端送来的时钟信息，以便控制帧同步电路，使收端和发端同步。使收端和发端同步。帧同步：帧同步的目的是使接收端帧的时序一一对应，帧同步：帧同步的目的是使接收端帧的时序一一对应，即从即从TSTS0 0开始，使后面的各路时隙一一对应，保证各路信开始，使后面的各路时隙一一对应，保证各路信

28、息能够准确地被接收端的各路所接收。息能够准确地被接收端的各路所接收。复帧同步：随路信令需要完成复帧同步，识别线路信令。复帧同步：随路信令需要完成复帧同步，识别线路信令。信令提取和插入：采用随路信令时数字中继器发端把各信令提取和插入：采用随路信令时数字中继器发端把各话路的线路信令插入到复帧相应的话路的线路信令插入到复帧相应的TS16TS16，在收端反之提，在收端反之提取给控制系统取给控制系统。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n中继器中继器1.1.模拟中继器模拟中继器2.2.数字中继器数字中继器复帧结构：在复帧结构：在 30/3230/32路路 PCMPCM系统（系统（PCM-

29、30/32PCM-30/32）中，帧结构中第一）中，帧结构中第一个时隙（个时隙（TS0TS0）用于传送帧同步信号，第）用于传送帧同步信号，第 1616时隙时隙 TS16TS16用于传送话用于传送话路信令。其余路信令。其余 3030个时隙用来传送个时隙用来传送 3030个话路。个话路。当让当让 30 30 个话路的信令随着它们所在的个话路的信令随着它们所在的 E1 E1 基群传送时，基群传送时，E1 E1 中每中每个个 TS16TS16时隙时隙8bits8bits可传送可传送2 2路信令，则路信令，则 3030个话路的信令需个话路的信令需 1515个个 TS16TS16时隙。即就传送信令而言，时

30、隙。即就传送信令而言，1 1帧不够，要以连续地帧不够，要以连续地 1515个帧为一个帧为一群组来承担。为构成这个群组，还要多用一个群组来承担。为构成这个群组，还要多用一个 TS16TS16时隙做这个群时隙做这个群组的界线标志。组的界线标志。 因此，因此，3030路信令应以连续路信令应以连续 1616个帧（个帧（F0F0F15F15）为）为周期传送，这周期传送，这 1616个帧构成的一个更大的帧称为复帧。复帧中第一个帧构成的一个更大的帧称为复帧。复帧中第一帧（帧（F0F0）的）的 TS16TS16时隙为复帧同步时隙，第时隙为复帧同步时隙，第 2 2 至至 16 16 帧（帧（F1F1F15F15

31、）的的 TS16TS16时隙为信令时隙，复帧频率为时隙为信令时隙，复帧频率为 500Hz500Hz，周期为，周期为 2ms2ms。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n中继器中继器1.1.模拟中继器模拟中继器2.2.数字中继器数字中继器复帧结构：复帧结构：数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n信令设备信令设备信号音发生器信号音发生器用于产生各种类型的信号音，如忙音、拨号音、用于产生各种类型的信号音，如忙音、拨号音、回铃音等单频信号交换机中上述音频信号均以回铃音等单频信号交换机中上述音频信号均以数字信号方式存储在数字信号方式存储在ROMROM当中。当中。如：交换机

32、先将模拟的拨号音信号进行抽样量如：交换机先将模拟的拨号音信号进行抽样量化编码后以数字形式存储在存储器中，当用户化编码后以数字形式存储在存储器中，当用户具备条件需要播放时播放的过程就是依次取出具备条件需要播放时播放的过程就是依次取出相应的信号音存储器中单元的内容，通过相应的信号音存储器中单元的内容，通过PCMPCM链链路送到用户通路的过程。路送到用户通路的过程。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n信令设备信令设备DTMFDTMF接收器接收器DTMFDTMF：双音多频（：双音多频（Dual Tone Multi-Dual Tone Multi-FrequencyFrequency

33、）用户话机发出的用户话机发出的DTMFDTMF信号用高低两种不同的频信号用高低两种不同的频率代表一个拨号数字，共有率代表一个拨号数字，共有4 4高频和高频和4 4低频信号，低频信号，两两组合成两两组合成0 0到到9 9以及以及* *、# #和和A A到到D D共共1616个信号组个信号组合。合。DTMFDTMF接收器的任务就是识别组成信号的两个频接收器的任务就是识别组成信号的两个频率，并转换成相应的拨号数字。率，并转换成相应的拨号数字。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口 信令设备信令设备MFCMFC收发器收发器MFCMFC：多频互控（：多频互控（Multi-Frequency

34、 ControlledMulti-Frequency Controlled）交换机中的交换机中的MFCMFC信令多作为信令多作为NO1NO1的记发器信令使的记发器信令使用，主要用做传送主被叫的电话号码以及通话用，主要用做传送主被叫的电话号码以及通话前交换机间电路接续的控制；前交换机间电路接续的控制；也是通过高低两种频率的组合来组合出各种控也是通过高低两种频率的组合来组合出各种控制信息以及数字；制信息以及数字；MFCMFC发送器根据主机命令，控制发送器的数字信发送器根据主机命令，控制发送器的数字信号处理器产生所要求的多频信号，并通过交换号处理器产生所要求的多频信号，并通过交换网络交换到对端去。网

35、络交换到对端去。 MFCMFC接收器通过识别组成信号的两个频率，并接收器通过识别组成信号的两个频率，并转换成相应的数字或信令。转换成相应的数字或信令。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n信令设备信令设备MFCMFC收发器收发器MFCMFC：多频互控（：多频互控（Multi-Frequency ControlledMulti-Frequency Controlled）前向信号为前向信号为6 6中取中取2 2共共1515种组合种组合后向信号为后向信号为4 4中取中取2 2为为6 6种组合种组合前向信号：发话端发出的信号前向信号：发话端发出的信号后向信号：收话端发出的信号后向信号：

36、收话端发出的信号互控：发话端发前向信号互控：发话端发前向信号-收话端回后向信号收话端回后向信号数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n信令设备信令设备NO7NO7信令终端信令终端交换机中交换机中NO7NO7信令功能的处理涉及信令数据链信令功能的处理涉及信令数据链路接口、交换网络、信令终端电路和主处理机；路接口、交换网络、信令终端电路和主处理机；一般一般NO7NO7信令链路是信令链路是PCMPCM传输帧中的某一时隙，传输帧中的某一时隙，时隙经过数字交换网络连接至信令终端电路，时隙经过数字交换网络连接至信令终端电路，信令终端链路通过数据总线和主处理机进行数信令终端链路通过数据总线和主

37、处理机进行数据交互。据交互。其中信令数据链路接口完成其中信令数据链路接口完成NO7NO7的第的第1 1级功能级功能其中信令终端电路完成其中信令终端电路完成NO7NO7的第的第2 2级功能级功能其中主处理机完成其中主处理机完成NO7NO7的第的第3 3、4 4级功能级功能数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n信令设备信令设备NO7NO7信令终端信令终端NO7NO7信令系统结构信令系统结构第第1 1级：信令数据链路功能级，规定链路的物级：信令数据链路功能级，规定链路的物理特性接入方法；理特性接入方法；第第2 2级：信令链路功能级，将第一级的比特流级：信令链路功能级，将第一级的比特流

38、划分为信令单元，并保证正确传输；划分为信令单元，并保证正确传输；第第3 3级：信令网功能级，信令消息处理和信令级：信令网功能级，信令消息处理和信令网管理，保证信令单元最终发送到指定位置；网管理，保证信令单元最终发送到指定位置；包括消息的定位以及路由的处理；包括消息的定位以及路由的处理；第第4 4级：用户部分，具体的业务处理，如话务级：用户部分，具体的业务处理，如话务接续的建立与接续的建立与释放等；释放等；数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口 控制系统控制系统冗余配制冗余配制作为交换机的指挥中心，可靠性要求很高，作为交换机的指挥中心，可靠性要求很高，需要冗余配制。需要冗余配制。微

39、同步方式：两台处理机同时运行，执行任微同步方式：两台处理机同时运行，执行任务，通过一个比较器对执行结果进行比较，务，通过一个比较器对执行结果进行比较，如果一致则执行命令，不一致则启动故障诊如果一致则执行命令，不一致则启动故障诊断程序判断出故障的处理机并将其退出运行断程序判断出故障的处理机并将其退出运行状态。状态。优点：容易最快的发现处理机的硬件故障；优点：容易最快的发现处理机的硬件故障；缺点：每次命令需要比较，效率低，软件出缺点：每次命令需要比较，效率低，软件出问题不容易应付问题不容易应付数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n控制系统控制系统冗余配制冗余配制作为交换机的指挥中心

40、，可靠性要求很高，作为交换机的指挥中心，可靠性要求很高，需要冗余配制。需要冗余配制。互助方式：两台或多台处理机正常情况下同互助方式：两台或多台处理机正常情况下同时运行，每台处理机处理一部分任务，一旦时运行，每台处理机处理一部分任务，一旦其中一台出故障由其它处理机接管其工作。其中一台出故障由其它处理机接管其工作。优点：处理能力强。软件故障防卫能力强。优点：处理能力强。软件故障防卫能力强。缺点：程序设计较复杂。缺点：程序设计较复杂。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n控制系统控制系统冗余配制冗余配制作为交换机的指挥中心，可靠性要求很高，作为交换机的指挥中心，可靠性要求很高，需要冗

41、余配制。需要冗余配制。主备方式：正常情况只有一台主处理机运主备方式：正常情况只有一台主处理机运行任务处理，当主用处理机故障则进行主行任务处理，当主用处理机故障则进行主备转换，备用处理机接替工作。备转换，备用处理机接替工作。分冷备份和热备份。分冷备份和热备份。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n控制系统控制系统控制方式控制方式集中控制：任一个处理机可以使用系统中任意软集中控制：任一个处理机可以使用系统中任意软硬件资源。硬件资源。程控交换机一般不使用此控制方式；程控交换机一般不使用此控制方式；分布分散控制方式：各功能模块级别一致，不受分布分散控制方式：各功能模块级别一致，不受其它

42、处理机的控制，每台处理机按照容量或功能其它处理机的控制，每台处理机按照容量或功能分配相应的工作。分配相应的工作。分级分散控制方式：低级处理机之间通信通过高分级分散控制方式：低级处理机之间通信通过高级处理机。级处理机。数字程控交换机的终端与接口数字程控交换机的终端与接口n控制系统控制系统通信方式通信方式直接式：处理机之间以实线进行连接直接式：处理机之间以实线进行连接交换式：所有处理机直接和数字交换网连接，交换式：所有处理机直接和数字交换网连接，通过通过PCMPCM时隙通道通信。时隙通道通信。总线式：所有处理机通过一条通信总线进行连总线式：所有处理机通过一条通信总线进行连接，信息通过存储器进行交互

43、（邮箱）。接，信息通过存储器进行交互（邮箱）。协议有协议有HDLCHDLC现代电信交换网络现代电信交换网络 中国的电信运营商发展中国的电信运营商发展 垄断？垄断？ 促进竞争？促进竞争？ 3G3G 中国网通中国网通 中国网通中国网通 中国邮政中国邮政 中国联通中国联通邮电局邮电局 中国电信中国电信 中国电信中国电信 中国电信中国电信 中国电信中国电信 中国移动中国移动 中国移动中国移动 中国移动中国移动 中国联通中国联通 中国联通中国联通 中国铁通中国铁通 中国铁通中国铁通 卫通、吉通卫通、吉通 卫通卫通现代电信交换网络现代电信交换网络 中国的设备制造商发展中国的设备制造商发展 七国八制七国八制

44、 巨大中华巨大中华 装机贵呀！装机贵呀！ 民族企业的骄傲民族企业的骄傲PHILIPSPHILIPS 巨龙巨龙SIEMENSSIEMENS 大唐大唐 SP30SP30NOR TELNOR TEL 中兴中兴 ZXJ10 ZXJ10 中兴中兴ERISCSSONERISCSSON 华为华为 CC08 CC08 华为华为 ALCATELALCATEL S1240 S1240HARRIS & HARRIS & AT&T EWSDAT&T EWSD富士通富士通 & NEC & NTT & NEC & NTT 现代电信交换网络通信网的分类 Internet/intranet公用电话交换网公用电话交换网（PST

45、N/N-ISDN）接入网（接入网（AN）智能网（智能网（IN）公用数字数据网（公用数字数据网（DDN）公用交换分组数据网公用交换分组数据网(PSPDN/FR)陆地移动通信网（陆地移动通信网（PLMN）CATVB-ISDN（ATM）NO.7网网数字同步网数字同步网电信管理网电信管理网光纤传输网光纤传输网（SDH/DWDM）支支撑撑网网公用数据公用数据通信网通信网业业务务网网传传输输网网公用电话交换网-发展历程与等级结构 B大区A大区C0 （ 国际出入口局）TM乙 本地网甲 本地网长途电话网本地电话网TMC1C2C3C4C1C2C3C4C5C5C5C5长途电话网本地电话网二十世纪八十年代：中国电话

46、交换网二十世纪八十年代：中国电话交换网C1第二级为省际交换中心 C2第三级为省内地区局交换中心 C3第四级为县交换中心 C4第五级为市话端局 C5全国八个大行政区中心是最高一级，即一级交换中心全国我国的公众电话交换网（PSTN）也如大多数国家一样分为长途电话网和本地电话网两部分。其等级结构为5级即：C1C5。公用电话交换网-发展历程与等级结构 DC1-1DC1-2DC1-nDC1-3高平面DC2-1DC2-2DC2-nDC2-3低平面MSDC1本地网LS1LS2LSnMSDC2本地网LS1LS2LSn我国长途电话网我国本地电话网二十世纪九十年代以后：中国的三级电话网二十世纪九十年代以后：中国的

47、三级电话网我国国内长途电话网的组织结构已由当初的四级（C1、C2、C3、C4）过渡到目前的DC1和DC2二级等级制。并将逐步向静态无级的方向发展。本地电话网一个长途编号区就是一个本地电话网的服务范围。本地网的等级结构已从支局、端局、汇接局三级结构过渡到端局和汇接局两级结构。或一级结构。 DC1：一级长途交换中心; DC2：二级长途交换中心； MS（ DTm）：本地网汇接局; LS（DL）：本地网端局公用电话交换网-发展历程与等级结构 本地网网络典型结构本地网网络典型结构GWMSGWTS中移GW固定网固定网中移网中移网联通网联通网联通GW其它电信经营网其它电信经营网LSLSLS电信本地网组网方案

48、示意图其它GW端局 （LS）汇接局（MS）关口局（GW）长途局（TS） 公用电话交换网-发展历程与等级结构 本地网网络典型结构本地网网络典型结构( (具体设备化）具体设备化）DCDC2 2S1240DTm/DLDC2/DLC&c08洪江局靖州局DLS1240DL至长沙至长沙TSTS1 1S1240S1240怀化市怀化市LSEWSD芷江局DLEWSD茅谷冲迎丰局至长沙至长沙TSTS2 2至长沙至长沙TSTS1 1DLEWSDDLEWSD辰溪局至长沙至长沙TSTS2 2OLTONU ONUONUONUONU迎丰局DC2DLDTm/DL长途局端局端汇局DC2/DL长市局OLTONUONUONUONU

49、ONU接入网洪江市-1（株山）洪江市-2（安江）中方县-1SMIISMIISMIISMIISMII太平桥石门DTm/DL C&C08DLDL C&C08DLDL C&C08DLDLSMIISMIISMIISMIISMIISMIISMIISMIISMIISMIISMIISMIISMIISMII沅陵县2 沅陵县1溆浦县3 溆浦县2 溆浦县1修溪口王安坪黄溪口火马冲1火马冲2孝坪1孝坪2丹山宾馆公园支局SMIISMII会同县通道县SMIISMIISMIISMIISMIISMIISMIISMII麻阳县新晃县新店坪公坪楠木坪碧涌罗旧土桥中心局长途局公用电话交换网-发展历程与等级结构 端局网络典型结构端局

50、网络典型结构( (华为设备）华为设备） 信令系统信令的概念和分类n信令的概念：通信设备内部或设备间建立通信的所有控制信号，是承载信息以外的信号，用户控制交换机运行n信令的分类：工作区域、承载信令的通道n随路、共路特点；n记发器信令和线路信令 信令系统信令网的概念n七号信令网：链路独立与语音网，专门传送信令的网络。不单用于电话网信号、分国际国内n七号信令的三要素：信令点、信令转接点、信令链路 信令系统信令网的概念n信令点SP：信令网上产生和接收信令消息的节点，是信令消息的起源点和目的点n信令转接点STP：若某信令点既非信令源点又非目的点，其作用仅是将从一条信令链路上接收的消息转发至另一条信令链路