现代交换原理实验报告(钟联坪)

课程名称 课程名称 现代交换原理实验现代交换原理实验 学学 院院 信息工程学院信息工程学院 专业班级专业班级 通信工程通信工程 6 6 班班 学学 号号 31130030723113003072 姓姓 名名 钟联坪钟联坪 2015 年年 11 月月 30 日日 实验一 交换系统组成与结构实验一 交换系统组成与结构 一 一 实验目的 实验目的 全面了解交换系统组成与结构及实验操作方法 二 二 实验要求 实验要求 1 从总体上初步熟悉两部电话单机用空分交换方式进行 通话 2 初步建立程控交换实验系统及电话交换 中继通信的 概念 三 实验仪器设备和材料清单 三 实验仪器设备和材料清单 程控交换实验箱 双踪示波器 四 实验方法与步骤 四 实验方法与步骤 1 打开交流电源开关 电源输出电路加电 电源发光指 示二极管亮 2 按一下薄膜输入开关 复位 键 进行显示菜单状态 3 熟悉菜单主要工作状态 分 人工交换 空分交换 数字时分交换 三种工作方式 4 以 方式为例 对 与 正常呼叫 熟悉信令 程控交换与语音信号通信交换全过程 5 呼叫时 甲方一路电话号码设置为 48 乙方一路设置 为 68 甲方二路设置为 49 乙方二路设置为 69 五 实验报告要求 五 实验报告要求 总结交换系统基本工作原理 程控交换机实质上是采用计算机进行程控交换机实质上是采用计算机进行 存储程序控制存储程序控制 的交换的交换 机 它将各种控制功能与方法编成程序 存入存储器 利用对机 它将各种控制功能与方法编成程序 存入存储器 利用对 外部状态的扫描数据和存储程序来控制 管理整个交换系统的外部状态的扫描数据和存储程序来控制 管理整个交换系统的 工作 工作 六 思考题 六 思考题 程控交换系统由哪些部分组成 1 数字交换网络 数字交换网络 2 接口 接口 3 信令设备 信令设备 4 控制系统 控制系统 实验二实验二 用户接口模块实验用户接口模块实验 一 实验目的 一 实验目的 1 全面了解用户线接口电路功能 BORST 的作用及其 实现方法 2 通过对用户模块电路 PBL 387 10 电路的学习与实验 进一步加深对 BORST 功能的理解 二 二 实验要求 实验要求 1 了解用户模块PBL 387 10的主要性能与特点 2 熟悉用PBL 387 10组成的用户线接口电路 三 实验仪器设备和材料清单 三 实验仪器设备和材料清单 程控交换实验箱 双综示波器 四 实验方法与步骤 四 实验方法与步骤 用示波器分别观测 TP301 TP302 TP303 在摘挂 机时的工作电平 给出在各种状态下的工作波形 五 实验报告要求 1 总结基本工作原理 2 给出在各种工作状态下的TP301 TP302 TP303 信号波形图 标注关键数据 见手写报告纸 六 思考题 1 用户接口模块功能应完成哪些功能 1 1 馈电 向用户话机送直流电流 馈电 向用户话机送直流电流 2 2 过压保护 防止过压过流冲击和损坏电路设备 过压保护 防止过压过流冲击和损坏电路设备 3 3 振铃控制 向用户话机馈送铃流 振铃控制 向用户话机馈送铃流 4 4 监视 监视用户线状态 检测话机摘机 挂机与拨号脉冲信号 监视 监视用户线状态 检测话机摘机 挂机与拨号脉冲信号 5 5 编码解码与滤波 编码解码与滤波 6 6 混合 混合 7 7 测试 对用户电路进行测试 测试 对用户电路进行测试 2 判断用户摘挂机的方法是什么 1 1 用户摘机时 用户状态检测输出端输出高电平 向 用户摘机时 用户状态检测输出端输出高电平 向 CPUCPU 表示用户表示用户 忙忙 2 2 用户挂机时 用户状态检测输出端输出低电平 向 用户挂机时 用户状态检测输出端输出低电平 向 CPUCPU 表示用户表示用户 闲闲 3 3 用户挂机时 用户状态检测输出端输出低电平 向 用户挂机时 用户状态检测输出端输出低电平 向 CPUCPU 表示用户表示用户 闲闲 3 交换机的振铃功能是如何实现的 振铃电路可由外部的振铃继电器和用户电路内部的继电器驱动电路振铃电路可由外部的振铃继电器和用户电路内部的继电器驱动电路 以及铃流电源向用户馈送铃流 以及铃流电源向用户馈送铃流 当继电器控制端当继电器控制端 RC RC 端端 输入高输入高 电平 继电器驱动输出端电平 继电器驱动输出端 RD RD 端端 输出高电平 继电器接通 此时输出高电平 继电器接通 此时 铃流源通铃流源通 过与振铃继电器连接的过与振铃继电器连接的 1515 端端 RV RV 端端 经经 TIPTIP RING RING 端端 口向被叫用户馈送铃流 当控制端口向被叫用户馈送铃流 当控制端 RC RC 端端 输入低电输入低电 平或被叫用平或被叫用 户摘机都可截除铃流 用户电路内部提供一振铃继电器感应电压抑户摘机都可截除铃流 用户电路内部提供一振铃继电器感应电压抑 制箝位二极管 制箝位二极管 实验三 信令信号的产生与双音多频接收实验三 信令信号的产生与双音多频接收 一 实验目的 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 3 了解双音多频信号在程控交换系统中的发送和接收方 法 4 熟悉该电路的组成及工作过程 观测电话机发送的 DTMF 信号波形和 DTMF 信号的接收工作波形 二 实验要求 二 实验要求 1 用示波器测量各测量点拨号音 忙音 回铃音及铃流 信号波形 2 用示波器观测发送 DTMF 信号波形 在用户线接口电 路的输入端进行测量 即在甲方一路用户线接口电路 的测量电在 TO301 与 TP302 进行测量 3 用示波器观测 DTMF 信号接收的波形 在 MT8870 电 路输入端 TP304 数据输入端 D01 D02 D03 D04 数据输出允许端 EN TP309 等 测量点进行测量 三 实验仪器设备和材料清单 程控交换实验箱 双综示波器 四 实验方法与步骤 1 一位同学将甲方一路用户摘机 听到拨号音后开始 拨打号码 即按电话机上的任意键 其中另一位同学对有 关电路的测量点进行观察并记录波形 测量点有 TP301 TP302 TP304 TP309 2 电话单机不工作时 即不发送 DTMF 波形时 再测量 上述各测量波形 3 实验注意事项 1 在测量 25Hz 的铃流信号发生器输出的波形时 一定要注意示波器的电压量程档 以防止损坏 仪器 2 在测量 TP301 或 TO401 时 示波器接头的另一 接地线接到 TP302 或 TP402 上 五 实验报告要求 五 实验报告要求 1 总结基本工作原理 2 给出测量点 TP301 TP302 TP304 TP309 D01 D02 D03 D0 4 信号波形图 标注关键数据 六 思考题 六 思考题 1 交换机中拨号音 回铃音 忙音和铃流信号的技术指标 1 1 拨号音由 拨号音由 U01U01 EPM7128EPM7128 可编程器件产生可编程器件产生 频率为频率为 500Hz 500Hz 幅幅 度在度在 2V2V 左右 测量点为左右 测量点为 TP10TP10 2 2 回铃音由 回铃音由 U01U01 EPM7128EPM7128 可编程器件产生可编程器件产生 为为 1 1 秒通 秒通 4 4 秒断秒断 的重复周期为的重复周期为 5 5 秒的信号 测量为秒的信号 测量为 TP05TP05 3 3 忙音由 忙音由 U01U01 EPM7128EPM7128 可编程器件产生可编程器件产生 为为 0 350 35 秒通秒通 0 35 0 35 秒断的重复周期为秒断的重复周期为 0 7S0 7S 的的 500Hz500Hz 的信号的信号 测量点为测量点为 TP11TP11 4 4 铃流信号的控制作用是交换机向被叫用户发出的呼叫信号 铃流信号的控制作用是交换机向被叫用户发出的呼叫信号 采采 用用 25Hz25Hz 的低频交流信号的低频交流信号 2 DTMF接收器输出的信号形式是怎样的 其数据输出允许 端起什么作用 1 1 三态输出 三态输出 2 2 ENEN 数据输出允许端 若为高电平输入 即允许数据输出允许端 若为高电平输入 即允许D01 D04D01 D04 输出 输出 若为低若为低 电平输入 则禁止电平输入 则禁止D01D01 D04 D04 输出 输出 D01 D04D01 D04 数据输出 数据输出 它是相应于它是相应于1616 种种DTMFDTMF 信号信号 高 低单音组合高 低单音组合 的的4 4 位位 二进制并二进制并 行码 为三态缓冲输出 行码 为三态缓冲输出 实验四实验四 话路话路 PCM 编译码编译码 一 实验目的 一 实验目的 1 熟悉二 四线变换电路的工作原理 2 掌握 PCM 编译码器在程控交换机中的作用 3 熟悉单片 PCM 编译码集成电路 TP3067 的电路组 成和使用方法 二 实验内容与要求二 实验内容与要求 三 实验仪器设置和材料清单三 实验仪器设置和材料清单 程控交换实验箱 双综示波器 四 实验方法与步骤 四 实验方法与步骤 1 测量并分析 PCM 编译码电路测量点 TP02 TP07 的波 形 2 将甲一路与甲二路按正常呼叫接通 建立正常通话后 通过话机输入语音信号或双音多频信号 在各收发测 量点 TP304 TP307 TP308 TP305 进行观察测量 各测量点波形说明如下 TP304 甲一路 PCM 模拟话音信号输入 TP307 甲一路 PCM 数字信号输出 TP308 甲一路 PCM 数字信号输入 TP305 甲一路 PCM 模拟话音信号输出 五五 实验报告要求 实验报告要求 1 总结基本工作原理 2 给出 TP02 TP07 的波形 给出在各种工作状态下 TP304 TP307 TP308 TP305 信号波形图 标注关键 数据 六 思考题 六 思考题 1 PCM 编译码器输出的 PCM 数据的速率是多少 为什么要 给 2 048MHz 的时钟 1 1 码速率为 码速率为 2 048MHz2 048MHz 2 2 PCMPCM 编译码器工作时 对于发送与接收两个方向应当应用相同编译码器工作时 对于发送与接收两个方向应当应用相同 的主时钟和位时钟 的主时钟和位时钟 MCKLSMCKLS 上必须有时钟信号在起作用 上必须有时钟信号在起作用 MCKLS pndMCKLS pnd 引脚起了掉电控制作用 在异步工作状态中 发送和引脚起了掉电控制作用 在异步工作状态中 发送和 接收必须独立控制 所以必须要接收必须独立控制 所以必须要 2 048MHz2 048MHz 的时钟的时钟 2 模拟用户接口的测试功能要解决什么问题 怎么解决 模拟用户接口的测试功能负责将用户线接在测试设备 以便对模拟用户接口的测试功能负责将用户线接在测试设备 以便对 用户进行测试 将各继电器的接点式电子开关闭合 使用户线用户进行测试 将各继电器的接点式电子开关闭合 使用户线 与测试设备接近并与交换机设备连通 与测试设备接近并与交换机设备连通 实验五 空分交换与时分交换原理实验五 空分交换与时分交换原理 一 实验目的 一 实验目的 1 掌握程控交换中的空分交换网络交换的基本原理和实 现方法 2 通过对空分交换 MT8816 芯片的实验 熟悉空分交换 网络的工作过程 3 掌握程控交换的基本原理和实现方法 4 熟悉数字时分交换芯片 MT8980 了解时分交换网络 过程 二 实验要求 二 实验要求 1 观测 MT8816 的空分交换功能 比较空分交换网络输 入信号和输出信号 TP304 TP305 的波形 2 观测 MT8980 的时分交换功能 用话路 1 甲一路用 户 呼叫话路 4 乙二路 比较接续成功前后观测 TP307 和 TP608 的波形 三 实验仪器设置和材料清单 三 实验仪器设置和材料清单 程控交换实验箱 双综示波器 四 实验方法与步骤 四 实验方法与步骤 五 实验要求报告 五 实验要求报告 1 总结基本工作原理 2 给出在各种工作状态下 TP304 TP305 信号波形图 给出在各种工作状态下 TP307 TP608 信号波形图 并和同步脉冲信号 TP04 进行比较 标注关键数据 六 思考题 六 思考题 1 空分交换和时空交换的区别 如何实现 1 1 时分交换是把时间划分为若干互不重叠的时隙 由不同的时分交换是把时间划分为若干互不重叠的时隙 由不同的 时隙建立不同的子信道 通过时隙交换网络完成话音的时隙时隙建立不同的子信道 通过时隙交换网络完成话音的时隙 搬移 从而实现入线和出线间话音交换的一种交换方式 搬移 从而实现入线和出线间话音交换的一种交换方式 时分交换的关键在于时隙位置的交换 而此交换是由主叫拨时分交换的关键在于时隙位置的交换 而此交换是由主叫拨 号所控制的 为了实现时隙交换 必须设置话音存储器 在号所控制的 为了实现时隙交换 必须设置话音存储器 在 抽样周期内有抽样周期内有 n n 个时隙分别存入个时隙分别存入 n n 个存储器单元中 输入按个存储器单元中 输入按 时隙顺序存入 若输出端是按特定的次序读出 这就可以改时隙顺序存入 若输出端是按特定的次序读出 这就可以改 变了时隙的次序 实现时隙交换 变了时隙的次序 实现时隙交换 2 2 空分交换指在交换过程中的入线是通过在空间的位置来选择 空分交换指在交换过程中的入线是通过在空间的位置来选择 出线 并建立接续 通信结束后 随即拆除 出线 并建立接续 通信结束后 随即拆除 2 如何理解位置化信道 帧中编码相同的时隙成为一个子信道 是恒定速率的 一个子信帧中编码相同的时隙成为一个子信道 是恒定速率的 一个子信 道传递一路话路的信息 这种信道叫做位置化信道 道传递一路话路的信息 这种信道叫做位置化信道 实验六 程控交换系统综合实验实验六 程控交换系统综合实验 一 实验目的 一 实验目的 1 通过实验 掌握程控交换系统的电路组成 作用及技 术指标 2 熟悉系统运行软件和系统管理软件在交换过程中的主 要作用 3 通过学习系统实验的联调方法 进一步加强对程控交 换机组成的理解 二 实验内容和要求二 实验内容和要求 进行系统工作电压值的测量 CPLD 可编程器件输出