数字程控交换

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。

程控数字交换系统的组成程控数字交换系统是一种基于计算机技术的电话交换系统，其主要组成包括以下几个部分：1. 控制器（Controller）：控制器是程控数字交换系统的核心部分，负责管理和控制整个系统的运行。

它包括处理器、存储器和控制软件，用于实现呼叫处理、信令处理、资源分配等功能。

2. 输入输出模块（Input/Output Module）：输入输出模块负责与外部设备进行数据交换，包括连接电话用户设备（如电话机）和与其他交换系统之间的信令传输。

3. 交换网络（Switching Network）：交换网络是连接不同用户设备之间的关键部分，用于实现电话呼叫的连接和断开。

常见的交换网络包括时分交换、空分交换、报文交换等。

4. 信令系统（Signaling System）：信令系统负责在电话呼叫过程中进行呼叫建立、拆除、路由选择等信令传递和处理。

它与控制器紧密配合，确保呼叫的正确处理和路由。

5. 数据库（Database）：数据库用于存储用户信息、呼叫信息、路由表等相关数据，供控制器进行呼叫处理和路由选择。

6. 时钟同步系统（Clock Synchronization System）：时钟同步系统用于确保整个交换系统各个部件的时钟同步，以保证数据的准确传输和同步处理。

7. 管理和监控系统（Management and Monitoring System）：管理和监控系统用于对程控数字交换系统的运行状态进行监控、管理和维护，包括性能监测、故障诊断、资源管理等功能。

以上是程控数字交换系统的基本组成部分，不同厂商和系统可能会有一些差异，但总体上都包括了控制器、输入输出模块、交换网络、信令系统、数据库、时钟同步系统和管理和监控系统。

这些组件共同协作，实现电话呼叫的连接和处理。

数字程控交换实验报告一、实验目的本次数字程控交换实验的主要目的是深入了解数字程控交换系统的工作原理和基本功能，通过实际操作和观察，掌握数字程控交换机的配置、呼叫处理、信令传输等关键技术，提高对通信网络中交换技术的理解和应用能力。

二、实验设备1、数字程控交换机实验平台2、计算机3、测试仪器（如示波器、万用表等）三、实验原理数字程控交换技术是现代通信网络中的核心技术之一，它采用数字化的方式对语音、数据等信息进行交换和传输。

其基本原理是将模拟信号转换为数字信号，然后通过数字交换网络进行时隙交换，实现不同用户之间的通信连接。

在数字程控交换系统中，呼叫处理是一个关键过程。

当用户发起呼叫时，交换机接收到呼叫请求信号，通过分析被叫号码等信息，选择合适的路由和时隙，建立通信链路，并进行信令的传输和控制，以确保呼叫的顺利进行和通话质量的保障。

四、实验内容及步骤1、数字程控交换机的基本配置登录交换机管理界面，设置交换机的基本参数，如系统时间、交换机名称、端口配置等。

划分用户组和权限，为不同用户分配不同的呼叫权限和业务功能。

2、呼叫处理实验进行本局呼叫实验，模拟用户之间的内部通话，观察呼叫建立、通话过程和呼叫释放的信令流程。

进行出局呼叫实验，模拟用户拨打外部电话，了解与公共电话网络的连接和信令交互过程。

3、信令传输实验观察和分析数字程控交换系统中常用的信令类型，如用户线信令、局间信令等。

使用测试仪器捕捉信令信号，分析信令的格式和参数。

4、业务功能实验测试交换机的来电显示、呼叫转移、三方通话等业务功能，验证其正确性和稳定性。

五、实验结果与分析1、基本配置结果成功完成数字程控交换机的基本参数设置，系统运行正常，端口状态显示准确。

2、呼叫处理结果本局呼叫建立迅速，通话质量清晰，呼叫释放过程正常，信令流程符合预期。

出局呼叫能够正确连接到公共电话网络，通话过程稳定，信令交互无异常。

3、信令传输结果成功捕捉到各种信令信号，信令格式和参数符合相关标准，分析结果表明信令传输准确无误。

数字程控交换机的基本功能数字程控交换机是一种基于数字技术和计算机控制的通信交换设备，具有多种功能和特点，下面将对其基本功能进行介绍。

一、呼叫建立与拆除数字程控交换机能够实现电话呼叫的建立与拆除。

当用户拨号时，交换机能够根据拨号号码识别被叫用户，并进行相应的呼叫建立操作。

在通话结束后，交换机能够及时识别用户挂机信号，进而拆除呼叫，释放通信资源。

二、通话连接与转接数字程控交换机能够实现通话连接与转接功能。

当呼叫建立后，交换机能够将呼叫的信道与用户的话音信号连接起来，实现双方的通话。

同时，交换机还能够根据用户的需要，实现通话的转接功能，将呼叫从一个用户转接到另一个用户。

三、通话路由与选择数字程控交换机能够实现通话的路由与选择功能。

在呼叫建立时，交换机能够根据用户的拨号号码，通过路由算法选择最佳的通信路径，实现呼叫的连接。

这样可以有效利用通信资源，提高通话质量。

四、信令处理与传递数字程控交换机能够处理和传递各种信令信息。

在呼叫建立的过程中，交换机能够根据用户的拨号号码，识别并处理相应的信令信息，如呼叫请求信令、振铃信令等。

同时，交换机还能够将信令信息传递给相应的用户，实现呼叫的建立与拆除。

五、故障检测与恢复数字程控交换机能够进行故障检测与恢复。

当交换机发生故障时，它能够通过自身的故障检测机制，及时发现故障并进行报警。

同时，交换机还能够通过备份和冗余设计，实现故障的恢复，保证通信系统的可靠性和稳定性。

六、计费与管理数字程控交换机能够实现通话计费和管理功能。

交换机能够对用户的通话时长和通话费用进行计费，并生成相应的账单信息。

同时，交换机还能够进行管理操作，如添加、删除和修改用户信息等，方便运营商对通信系统进行管理和维护。

七、业务扩展与定制数字程控交换机能够支持各种业务的扩展与定制。

交换机具有灵活的软件和硬件架构，可以根据不同的需求，支持不同的业务功能，如呼叫转移、呼叫等待、语音信箱等。

同时，交换机还可以根据运营商的需求，进行定制开发，满足特定的业务需求。

数字程控交换机原理
数字程控交换机是一种使用数字技术进行通信连接的交换机。

它的工作原理基于将输入的语音信号转换成数字信号，并根据预先设定的指令进行处理和转发。

具体而言，数字程控交换机的原理包括以下几个关键步骤：
1. 信号采样和抽样：数字程控交换机会周期性地对输入的语音信号进行采样和抽样，将连续的模拟信号转换成离散的数字信号。

2. 数字信号编码：采样后的数字信号经过编码处理，将其表示为一系列的二进制码。

常用的编码方式包括脉冲编码调制（PCM）和线性编码。

3. 数字信号处理：经过编码后的数字信号被发送到数字信号处理单元，该单元会对信号进行处理和解码，包括去除噪声、调整信号幅度和频率等。

4. 交换矩阵：数字信号处理后，交换矩阵会根据预先设定的路由表来决定信号的转发路径。

交换矩阵是交换机的核心部件，它由一系列交叉开关矩阵组成，能够实现信号的多路复用和分路。

5. 数字信号重新合成：交换矩阵根据路由表将信号转发到指定的输出端口，再经过数字信号合成器将数字信号重新合成为模拟信号。

6. 输出信号传输：合成后的模拟信号会通过输出端口发送到目标终端或下一个交换机，完成通信连接的建立。

数字程控交换机的原理通过将语音信号转换为数字信号，并使用交换矩阵实现信号的转发和路由，实现了高效可靠的通信连接。

它具有灵活性高、可编程性强等优点，广泛应用于电话交换网络和数据通信网络。

引言程控交换机，全称为存储程序控制交换机（与之对应的是布线逻辑控制交换机，简称布控交换机），也称为程控数字交换机或数字程控交换机。

通常专指用于电话交换网的交换设备，它以计算机程序控制电话的接续。

程控交换机是利用现代计算机技术，完成控制、接续等工作的电话交换机。

数字程控交换机分为长途交换机，本地交换机等。

另外还有专用于信令网和智能网的类型。

数字程控交换机的基本功能为：用户线接入，中继接续，计费，设备管理等。

程控交换机的优越性：1、技术上的优越性（1）能够提供许多新的用户服务功能，如缩位拨号、来电显示、叫醒业务、呼叫转移等业务，不再是单一的语音业务。

（2）维护管理方便，可靠性高。

程控交换机可以通过故障诊断程序对故障进行检测和定位，以发生故障时紧急处理迅速及时，因此它在维护管理上和可靠性上带来了好处。

（3）灵活性大。

为适应交换机外部条件的变化，增加的新业务往往只需要改变软件（程序和数据）就能满足不同外部条件（如市话局、长话局等的不同需求）的需要。

（4）便于利用电子器件的最新成果，使整机技术上的先进性得到发挥。

2、经济上的优越性（1）交换设备方面。

体积小，采用电子器件大减小了交换机的体积，这样占用机房的面积小；耗电省，用电子器件代替机械部件，大大减低了能量消耗；成本低，随着集成电路价格的减低，可以大幅度减低交换机成本。

（2）线路设备方面。

可以通过采用远端用户模块方式节省用户线，降低线路设备费用。

（3）维护生产方面。

由于检测和诊断故障的自动化，减少了维护工作量，节省了维护人员。

由于制造工艺简单了，生产效率也提高了。

设计的目的及要求一、设计目的数字程控交换技术课程是通讯类专业的基础课程之一。

本课程设计以行业的主流设备ZXJ10程控交换机为设备实例，通过本课程设计，学生不仅可以掌握数字程控交换的基本原理，了解当今现网的应用。

同时，还可以获得实训操作的机会，真正达到提高技能，培养职业素养的目的。

二、设计要求1、画出交换机硬件组成图，分别表示出控制部分，交换部分，接口部分。