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第二部分数字程控交换的基本原理一．交换机的发展最早的自动电话交换机是在1892年投入使用的。
这是步进制交换机。
1926年开通了纵横制交换机。
随着电子技术，尤其是半导体技术的迅速发展，人们在交换机内引入了电子技术，称作电子交换机。
1965年美国贝尔公司投产开通了第一个程控交换机。
二．程控数字交换机的基本结构全数字交换机的典型程控数字交换系统的基本结构如图2-1，图中交换机分为选组级（数字交换网络）和用户级（用户模块和远端模块）二部分，各有自己的处理机进行控制，处理机之间则通过通信信息进行联系。
总体上，交换机包括话路系统(交换网和用户模块)和控制系统两部分。
2-1 典型数字交换系统⑴用户级的主要任务是集中用户的话务量，由用户模块将一群用户集中后，然后通过用户级和选组级间的数字中继线送至选组级。
如果我们将用户级的设备放到用户集中点，形成一个“远端模块”（或叫模块局），它和选组级（也叫母局）之间也是通过数字中继线相连。
这样大大提高了线路的利用率，节约了投资，传输质量也提高了。
用户模块和远端模块之间的差别在于后者通过数字中继设备和选组级相连；而前者没有，这里数字中继设备的主要任务是码型转换和信号。
⑵用户电路：在数字交换机中，用户电路有BORSCHT七个功能。
这七个功能分别是——馈电（BF）、过压保护（OP）、振铃控制（RC）、监视（S）、编译码和滤波（C&F）、混合电路（HC）与测试（T）。
⑶数字交换网：交换网络的功能是根据用户的呼叫要求，通过控制部分的接续命令，建立主叫与被叫用户间的连接通路。
数字交换网络由时分交换网络（随机存储器构成）和空分交换网络（电子开关阵列构成）构成。
⑷中继器：是中继线和交换网络间的接口电路。
包括码型变换及反变换、时钟提取与帧同步、提取和插入随路信令等功能。
⑸控制系统：程控交换机的控制系统由处理机和存储器组成，处理机执行交换机程序，完成交换机的各项功能。
从结构上将，控制系统可分为集中控制和分散控制两种方式。
一、程控交换概述：1、电话交换的基本原理语音信号数字化过程；PCM时分多路通信系统的基本原理；PCM30／32路的帧结构；主要的交换方式。
*PCM的含义是脉冲编码调制。
*语音信号的数字化要经过抽样、量化和编码三个步骤。
*抽样是将时间上连续的模拟信号变为时间上离散的抽样值。
抽样频率取值8000Hz，即抽样周期为125μs。
*话音信号的PCM编码传输速率=8000Hz/s×8=64kb/s；64kb/s是程控数字交换机中基本的交换单位。
*常用的复用方式：频分复用、时分复用。
*国际上一般有两种PCM制式，PCM24及PCM30/32系统。
*每个PCM系统有32个时隙；32个信道称为一帧；一个时隙为8位码组。
*每帧的第一时隙(TS0)为一个帧同步时隙，用来传送帧同步；时隙16(TSl6)用于传送各话路的标志信号码与复帧同步码。
*现代通讯网中采用的交换方式主要有电路交换、分组交换、ATM交换和IP交换。
*电话交换一般采用电路交换方式，电路交换属于电路资源预分配系统。
*分组交换是数据通信的一种交换方式，利用存储—转发的方式进行交换；分组交换中普遍采用逐段反馈重发措施，以保证数据传送是无差错的。
*ATM即异步传送模式；其特征是传输、复用和交换都是以信元为基本单位进行的。
2、交换机的基本结构交换机的基本组成；用户模块的组成、功能；数字用户电路的基本功能；中继器基本功能；信令设备的主要功能及作用。
*交换机的硬件系统由用户电路、中继器、交换网络、信令设备和控制系统这几部分组成。
*模拟用户电路提供数字交换机和模拟话机之间的接口电路；要求具有馈电、过压保护、振铃、监视、编译码、混合电路、测试七种基本功能。
*数字用户电路再程控交换机中主要采用ISDN定义的2B+D基本接口BRA，通过此接口能够全双工地传送数字信号：其中B是64kb／s速率的语音信道，D信道是一个16kb／s速率的信令信道。
*数字用户电路应具有码型变换、回波相消、均衡、扰码和去扰码等基本功能。
程控交换机程控交换机的基本原理它是程序控制的，由时分复用网络进行物理上的电路交换的一种电话接续交换设备。
结构有很多种，常见的有集中控制、分散控制或两者结合。
技术指标有很多，BHCA/呼损接通率，无故障间隔时间等。
一、电话交换机就控制方式而论,主要分两大类:1.布线逻辑控制(WLC,Wired Logic Control)它是通过布线方式实现交换机的逻辑控制功能,.通常这种交换机仍使用机电接线器而将控制部分更新成电子器件,因此称它为布控半电子式交换机,这种交换机相对于机电交换机来说,虽然在器件与技术上向电子化迈进了一大步,但它基本上继承与保留了纵横制交换机布控方式的弊端,体积大,业务与维护功能低,缺乏灵活性,因此它只是机电式向电子式演变历程中的过度性产物.2.存储程序控制(SPC,Stored Program Control)它是将用户的信息和交换机的控制,维护管理功能预先变成程序,存储到计算机的存储器内.当交换机工作时,控制部分自动监测用户的状态变化和所拨号码,并根据要求执行程序,从而完成各种交换功能.通常这种交换机属于全电子型,采用程序控制方式,因此称为存储程序控制交换机,或简称为程控交换机.程控交换机按用途可分为市话，长话和用户交换机；按接续方式可分为空分和时分交换机。
程控交换机按信息传送方式可分为：模拟交换机和数字交换机。
由于程控空分交换机的接续网络(或交换网络)采用空分接线器(或交叉点开关阵列)，且在话路部分中一般传送和交换的是模拟话音信号，因而习惯称为程控模拟交换机，这种交换机不需进行话音的模数转换(编解码),用户电路简单，因而成本低，目前主要用作小容量模拟用户交换机。
程控时分交换机一般在话路部分中传送和交换的是模拟话音信号，因而习惯称为程控数字交换机，随着数字通信与脉冲编码调制(PCM)技术的迅速发展和广泛应用，世界各先进国家自60年代开始以极大的热情竞相研制数字程控交换机，经过艰苦的努力，法国首先于1970年在拉尼翁(Lanion)成功开通了世界上第一个程控数字交换系统E10,它标志着交换技术从传统的模拟交换进入数字交换时代。
程控交换机的基本原理
程控交换机是利用计算机进行控制的交换机，它是一种由微处理器、主板、内存、I/O 口等部件组成的复杂网络交换设备。
它的工作原理如下：
1. 程控交换机使用微处理器控制数据的传递，并将数据流转换为相应的信号格式，然后传输给接收端。
2. 当程控交换机接收到一个封包时，首先会对其进行解析，从而识别出其中的源地址和目的地址。
3. 根据源地址和目的地址，程控交换机根据其内部的路由表，将报文发送到正确的端口。
4. 当报文发送到指定端口后，程控交换机会将其再次转换为原始信号，然后发送给目的端。
5. 程控交换机不仅能够负责路由，而且还可以实现QoS（Quality of Service）优先级的功能，以便提供更好的网络服务。
第一章1、实现通信必须要有的三个要素：终端、传输和交换2、交换节点的接续类型：○1本局接续：本局用户线之间的接续；○2出局接续：在用户线和出中继线之间的接续；○3入局接续：在入中继线和用户之间的接续；○4转接接续：在入中继线和出中继线之间的接续。
3、交换节点的基本功能：○1能正确接收和分析从用户线或中继线发来的呼叫信号；○2能正确接收和分析从用户线或中继线发来的地址信号；○3能按目的地址正确地进行选路以及在中继线上转发信号；○4能控制连接的建立；○5能按照所收到的信号拆除连接。
4、交换技术的分类：（1）按照传输信号分：模拟交换和数字交换；（2）按照接续控制方式分：布控交换和程控交换；（3）按照传输信道的占用方式分：电路交换和分组交换；（4）按照传输带宽分配方式分：窄带交换和宽带交换。
5、模拟信号：是指代表消息的信号及其参数（幅度、频率和相位）随着消息连续变化的信号。
6、数字信号：是指信号幅度并不随时间连续的变化，而是取有限个离散值的信号。
7模拟通信：以模拟信号为传输对象的传输方式称为模拟传输，而以模拟信号来传送消息的通信方式称为模拟通信。
缺点：抗干扰能力弱、保密性差、设备不易大规模集成以及不适应计算机通信飞速发展的需要等。
8、数字通信：以数字信号为传输对象的传输方式称为数字传输，而以数字信号来传送消息的通信方式称为数字通信。
优点：抗干扰性强、保密性好、设备易于集成化，以及便于使用计算机技术进行处理等。
缺点：所用的信道频带比模拟通信所用频带宽的多，降低了信道利用率。
9、模拟交换：以模拟信号为交换对象称为模拟交换，传输和交换的信号是模拟信号的交换机称为模拟交换机。
10、数字交换：以数字信号为交换对象称为数字交换，传输和交换的信号是数字信号的交换机称为数字交换机。
11、布控：布控就是布线逻辑控制，布控交换是利用逻辑电路进行控制的一种交换方式。
12、程控：程控就是存储程序控制，程控交换是利用计算机软件进行控制（即存储程序控制）的一种交换方式。
