程控交换实验指导书.doc





《程控交换实验指导书.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《程控交换实验指导书.doc(41页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、程控交换实验指导书 通信1106目 录第一章 RZ8623系统模块实验5实验1 交换系统组成与结构5实验2 程控交换状态设置10实验3 信令信号的产生与观测13实验4 双音多频(DTMF)接收与检测16实验5呼叫处理与线路信号的传输过程错误!未定义书签。第二章 信令交换与信息交换21实验6 人工及信号交换实验21实验7 空分交换的过程与分析24实验8 时分交换网络基本原理30实验9 数字时分复用与中继传输实验33实验10 数字时分中继与编程37第一章 RZ8623系统模块实验实验1 交换系统组成与结构一、交换系统总体介绍 图1-1是程控交换实验系统方框图,图1-2是程控交换实验系统结构图。21
2、6 CPLD可编程器件 5 C P U 中 央 处 理 器10液晶显示12中继通信接口11工作电源10键盘输入电路12计 算 机 通 信 接 口13交换工作状态指示电路PC12出局9话路交换控制器二次开发7交换网络系统2 PCMCODEC4 PCMCODEC 1 PCMCODEC3 PCMCODEC2 用户线接口电路 4 用户线接口电路1 用户线接口电路3 用户线接口电路甲(一)甲(二)乙(二)乙(一)8 记发器9 话路交换控制器14 双音多频接收图1-1 交换系统方框图 图1-2 RZ8623程控交换实验系统结构图程控交换系统由14个电路模块组成,各模块的组成及主要作用如下:1.模块14:模
3、块14分别是电话机甲(一)、甲(二)、乙(一)、乙(二)的用户线接口电路和PCM编译码电路。具体叙述如下:(1) PBL 38710用来实现二/四线变换,摘挂机检出,铃流驱动和用户话机接口等功能;(2) TP3067主要实现PCM编译码功能;(3) MT8870(甲方或乙方的两个话机合用一片)用来接收双音多频信号,把检测到的被叫用户电话号码,送给记发器CPU以便控制交换网络接通被叫用户话路。2.模块5:模块5是中央处理器电路,主要由U102(AT89C51)组成,完成键盘扫描和液晶显示、工作状态指示与显示、交换命令的转接和控制接收学生的下载程序。3.模块6:模块6是CPLD可编程模块(U101
4、),它产生并输出下列信号: (1)500Hz连续方波(即拨号音信号) (2)忙音脉冲,即0.35秒通、0.35秒断的周期方波 (3)回铃音脉冲,即1秒通、4秒断的周期方波 (4)25Hz周期方波(振铃信号) (5)PCM编译码器的时钟信号电路,它提供四片TP3067所需的2048KHz及8KHz的时钟脉冲。 (6)各接口间的控制信号。4.模块7:模块7是交换网络,它包括三大部分: (1)人工交换网络部分:主要由S201和M201组成,通过手动设置跳线完成人工交换工作。 (2)空分交换网络部分:主要由MT8816芯片构成,完成空分路由选通。 (3)数字时分程控交换网络:主要由MT8980芯片、7
5、4HC573及一些外围电路构成。5.模块8:模块8是记发器电路:它是CPU中央处理器及控制检测电路,主要由CPU芯片U101 (AT89C51)、CPLD可编程器件EPM7128、锁存器74HC573等组成,它们在系统软件的作用下,完成对话机状态的监视、信号音及铃流输出的控制、电话号码的识别、交换命令发送等功能。具体叙述如下: (1)用户状态检测电路:接收各个用户线接口电路输出的用户状态检测信号DETX(X是话路的序号),可以是A、B、C、D,例如DETA是第一话路的用户状态检测信号(下面文字说明中标号的X含义与此处相同),信号直接送入CPU的P1口,以识别主、被叫用户的摘挂机状态。(2)信号
6、音控制电路:主要由单片机U101及4066的电子开关组成,由CPU经EPM7128口输出的拨号音控制信号(SELA1)、忙音控制信号(SELA2)、回铃音控制信号(SELA3)的作用下,分别分时地将上述三种信号通过U305电子开关送入主叫用户。(3)铃流控制电路:由上述的单片机U101、EPM7128和用户线接口芯片PBL 38710的有关管脚等组成。自动交换时,在单片机U101作用下,EPM7128口输出的振铃控制信号(RING),铃流音信号送给PBL38710,由PBL38710提升铃流信号电压,使其有效值达到75V左右,送往电话机。(4)DTMF接收控制电路:主要由EPM7128可编程器
7、件和CPU的中断端口组成,当8870收到电话号码后,便发出使能信号(12EN或34EN)向CPU申请中断,同时收电话号码数据(DTMFD14)送给CPU(U101)和EPM7128进行处理。6.模块9:模块9是话路交换控制器电路:主要由U103、U105、U107、U01及学生二次开发程序U109构成。7.模块10:模块10是液晶显示和键盘输入电路:它们共同完成交换功能选择,对话路交换状态显示、话路时隙设置等功能。8.模块11:模块11是工作电源:分别是-48V、-12V、接地、+5V、+12V。9.模块12:模块12是空分中继接口和计算机通信接口:用于与另一台实验箱或计算机进行通信。中继接口
8、主要由J103、U101和空分交换模块组成,而计算机通信接口主要由J201、U102和MAX202组成。10.模块13 :模块13是交换工作状态指示电路:用来指示系统工作于人工、空分或时分交换工作状态。11.模块14 :模块14是双音多频检测电路:由8870芯片及一些外围电路构成,用来接收电话号码数据(DTMFD14)送给CPU(U101)和EPM7128进行处理。二、实验内容1熟悉本实验平台的组成与结构。2熟悉各组成模块的构成元器件及其完成的作用3. 初步建立程控交换实验系统及电话交换、中继接续通信的概念。 三、实验步骤1打开交流电源开关,电源输入电路加电,电源指示灯(发光二极管)亮。2按一
9、下薄膜开关的“复位”键,中央处理器复位一次,液晶背景灯闪一下。3按“开始”键,进入菜单的主要工作状态选择,分“人工交换”,“空分交换”,“时分交换”,“时分中继”等四种工作方式。4移动横向指示箭头,选择“空分交换”方式,按“确认”键。此时液晶进入呼叫状态显示,“空分”指示灯亮5.对“甲方一路”与“乙方一路”接上电话单机,正常呼叫。注意液晶显示及其他一些指示灯的变化,熟悉信令程控交换与话音信号通信交换的全过程。6呼叫时,甲方一路电话号码初始值设置为:48,乙方一路初始值设置为:68。注:本实验平台上的跳线开关设置默认值如下:所有三脚跳线1-2脚连,如K301、K401、K501、K601等,四脚
10、跳线K303的1-2、3-4脚连,二脚跳线K201的1-2脚连。四、实验报告要求1. 画出交换系统的方框图,并作简要叙述。2. 谈谈对本实验平台的初次感受。实验2 程控交换状态设置一、实验目的1熟悉薄膜输入开关的操作方法和液晶的显示内容。2了解本实验系统中三种交换方式。二、电路的组成及工作过程 本实验系统有三种交换方式:人工话务交换、空分交换、数字时分交换与数字时分中继通信。它们的方框图如图2-1所示。人工话务交换空分交换数字时分交换用户模块电路用户模块电路图2-1 实验系统三种交换方式方框图关于实验系统的交换方式,可通过薄膜开关选择设置,具体操作如下:在实验箱加电后,液晶屏上显示“欢迎使用程
11、控交换实验”,薄膜开关输入电路(J102)的扫描输入信号有6个按键:RESET(复位) 将中央处理器进行复位操作。按键时,液晶背景灯闪动一下。START(开始) 进入实验中信息交换方式的选择。按下时,即进入了主菜单。UP(上翻) 对菜单中的项目进行选择。按下时,可移动液晶的指示小箭头。DOWN(下翻) 同上UP键。RETURN(返回)返回上一级菜单。ENTER(确认) 对选中的项目进行确认,进入相应的选择。按一下薄膜开关上“开始”键,进入主菜单状态,显示:“人工交换”“空分交换” “时分交换”“时分中继”液晶显示器显示的各级菜单如图2-2所示。欢迎使用通信综合实验平台 1.人工交换2.空分交换
12、3.时分交换4.时分中继复 位子菜单主菜单开 始时 隙 分 配话路1. 04 话路2. 10话路3. 16 话路4. 30空 分 交 换主叫:XX被叫:YY接 续 成 功00:00(通话时间)图2-2 液晶显示器的菜单注:1XX、YY是主叫用户、被叫用户的电话号码。2话路1、话路2代表甲方一路用户、甲方二路用户,其电话号码的时隙分配的默认值为04、10。3话路3、话路4代表乙方一路用户、乙方二路用户,其电话号码的时隙分配的默认值为16、30。液晶显示器(LCD)是一种极低功耗显示器,其应用特别广泛。在实验平台中,LCD用来显示操作程序、工作菜单,引导实验按部就班地进行。关于液晶显示的详细工作原
13、理见附录1。注意:按动薄膜开关上的按键时,请勿莽力操作,可延长薄膜开关的使用寿命。三、实验内容1 熟悉人工交换、空分交换及数字时分交换功能转换的操作步骤。2 熟练掌握薄膜键盘上的六个键的功能,熟悉液晶上显示的菜单及其子菜单的意义。3. 熟悉薄膜开关的输入方法。四、 实验报告认真分析并理解三种交换方式,熟悉液晶的显示内容和薄膜开关的操作方法。实验3 信令信号的产生与观测一、实验目的1.了解常用的几种信令信号音和铃流发生器的电路组成和工作过程。2.熟悉这些信号音和铃流信号的技术要求。二、电路工作过程在用户话机与交换机之间的用户线上,要沿两个方向传递语言信息。但是,为了实现一次通话,还必须沿两个方向
14、传送所需的控制信号。比如,当用户想要通话时,必须首先向程控机提供一个信号,能让交换机识别并使之准备好有关设备,此外,还要把指明呼叫的目的地的信号发往交换机。当用户想要结束通话时,也必须向电信局交换机提供一个信号,以释放通话期间所使用的设备。除了用户要向交换机传送信号之外,还需要传送相反方向的信号,如交换机要向用户传送关于交换机设备状况,以及被叫用户状态的信号。由此可见,一个完整电话通信系统,除了交换系统和传输系统外,还应有信令系统。用户向电信局交换机发送的信号有用户状态信号(一般为直流信号)和号码信号(地址信号)。交换机向用户发送的信号有各种可闻信号与振铃信号(铃流)两种。 A各种可闻信号:一
15、般采用频率为500Hz的方波信号,例如: 拨号音:(Dial tone)连续发送的500Hz信号。 回铃音:(Echo tone)1秒送,4秒断的5秒断续的500Hz信号。 忙音: (busy tone)0.35秒送,0.35秒断的0.7秒断续的500Hz信号。 B振铃信号(铃流):一般采用频率为25Hz,幅度为75V15V的交流电压,以1秒送,4秒断的5秒断续方式发送。关于信号的波形可见以下各测量点 拨号音:由U01 EPM 7128可编程器件产生,频率为500Hz,幅度在1V左右。测量点为TP10,测量时注意示波器的扫描周期的调节。 回铃音:由U01 EPM 7128可编程器件产生,为1秒
16、通、4秒断的重复周期为5秒的信号。测量为TP05,幅度在1V左右。测量时注意示波器的扫描周期的调节。 忙音: 由U01 EPM 7128可编程器件产生,为0.35秒通,0.35秒断的重复周期为0.7S 的500Hz的信号,测量点为TP11,幅度在1V左右。测量时注意示波器的扫描周期的调节。铃流音:由U01芯片EPM 7128可编程器件产生的25Hz方波经RC积分电路后形成,它的测量点为TP06,测量时注意示波器的扫描周期的调节。铃流信号送入PBL 387 10后,需要向用户振铃时通过PBL 387 10的功率提升,向用户送出铃流,完成振铃。 图3-1为它们各测量点的波形图示意图。TP05t回铃
17、音1s2s3s4s5s6s8s9s10s11s7s0TP06铃流信号t0TP10t拨号音00.35s0.35s0.35s0.35s0.35s0.35s0.35s0.35s0.35sTP110.35s0.35s0.35s0.35s0.35s0.35s0.35s0.35s0.35st忙音0图3-1 各测量点波形图示意图三、实验内容1 用示波器测量各测量点拨号音、忙音、回铃音及铃流控制信号的波形。2 各测量点说明如下:TP05:回铃音信号TP06:铃流信号音信号TP10:拨号音信号TP11:忙音信号四、实验步骤1打开实验箱右侧电源开关,电源指示灯亮,系统工作,薄膜开关按“复位”键;2调整好示波器状态
18、,先分别测量TP04、 TP05、TP07及TP08各测量点的波形,大致了解各点波形的特征;3 下面我们将把上列各点信号波形与电话呼叫时具体信号音进行对比实验,让学生对这些信号特征有个感性的认识。电话单机A接到“甲方一路”接口,另一电话单机B接到“甲方二路”接口;4 摘下电话A,听电话听筒中传出的声音,即拨号音,对照测量TP10点波形,记录并画出波形的示意图;5 电话A拨号49,拨号音停,然后听电话听筒中传出的声音,即回铃音,对照测量TP05点波形,记录并画出波形的示意图;6 此时,电话B振铃响,此信号是由TP06的信号送到电话接口电路后经功率提升,在中央控制单元的控制下,铃流信号驱动电话B振
19、铃;7 当电话A摘机后超过25秒无拨号、拨空号或电话B忙(已摘机)等,此时听电话A听筒中传出的声音,即忙音,对照测量TP11点波形,记录并画出波形的示意图8 更换电话B进行实验,实验步骤与上同。五、实验注意事项 1此项实验必须要由两人合作完成。2. 因为没有选择信息的交换方式,此时只有信令的自动交换而没有信息的交换,所以实际上是不能通话的。 3. TP05、TP06、TP10、TP11所测波形,只是CPLD直接产生的或者经过积分的波形。,当其被控制送到用户接口电路中后,将叠加工作所需的负向直流电平,后面所测波形将有稍轻的失真现象。六、实验报告要求1认真画出实验过程各测量点波形。2对各测量点特征
20、进行分析,熟悉他们之间的区别和作用。实验4 双音多频(DTMF)接收与检测一、实验目的 1了解电话号码双音多频信号在程控交换系统中的发送和接收方法。2熟悉该电路的组成及工作过程。3观测电话机发送的DTMF信号波形。4. 观测DTMF接收器的接收工作波形。二、实验电路工作过程DTMF接收器包括DTMF分组滤波器和DTMF译码器,其基本原理如图41所示。DTMF接收器先经高、低群带通滤器进行fL / fH区分,然后过零检测、比较,得到相应于DTMF的两路fL、fH信号输出。该两路信号经译码、锁存、缓冲,恢复成对应于16种DTMF信号音对的4比特二进制码(D1D4)。信号输入输入电路锁存与缓冲码变换
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 程控 交换 实验 指导书

限制150内