程控交换北邮学习教案

1、会计学1程控交换程控交换(jiohun)北邮北邮第一页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分3.2 用户(yngh)模块的组成 数字用户级分为用户模块和远端用户模块，它们的结构基本上一样，只是(zhsh)远端用户模块用户需远距离传输，多了一个PCM码型转换，因此，我们将只讨论用户模块。3.2.1 用户模块基本结构用户集线器主要包括用户集线器主要包括: 1级级T接线器组成的交换网络接线器组成的交换网络:负责话务量的集中负责话务量的集中/扩散扩散 信号提取和插入电路信号提取和插入电路:负责把处理机通信信息从信息流中负责把处理机通信信息从信息流中提取出来（或插入进去）提取出来（或插入进去

2、） 网络接口网络接口:用于和数字交换网络的接口用于和数字交换网络的接口第1页/共83页第二页，共84页。此外，用户模块此外，用户模块(m kui)还包括扫描存储器，用于暂存从用户电路读取的信还包括扫描存储器，用于暂存从用户电路读取的信息；分配存储器则用于暂存向用户电路发出的命令信息。息；分配存储器则用于暂存向用户电路发出的命令信息。第2页/共83页第三页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分3.2.2 用户(yngh)电路 前面已经说过，由于某些信号不能通过电子交换网络，因此就把某些过去由公用设备实现的功能移到电子交换网络以外(ywi)的用户电路来实现。 目前在数字交换机中用户电路

3、的功能可以归纳为BORSCHT这七个功能，具体是：B B （Battery feeding）馈电；）馈电；O O （Overvoltage protection）过压保护；）过压保护；R R （Ringing control）振铃控制；）振铃控制；S S （Supervision）监视；）监视；C C （CODE & filter) )编译码和滤波；编译码和滤波；H H （Hybrid circuit）混合电路；）混合电路；T T （Test）测试。）测试。第3页/共83页第四页，共84页。 图中两个电感线圈对话音信号呈高阻抗，而对直流馈电电流则是低电阻的。这样一方面可以向用户(yng

4、h)供电，另一方面对话音信号可有较小损失。在我国，馈电电压规定为-48V或60V，国外设备为-48V。1 1、馈电、馈电 在机电式交换机的绳路中有一个馈电电桥，它向主、被叫在机电式交换机的绳路中有一个馈电电桥，它向主、被叫用户用户(yngh)(yngh)提供通话直流。在数字交换机中由用户提供通话直流。在数字交换机中由用户(yngh)(yngh)电路负担这一项任务。但它只要向一个用户电路负担这一项任务。但它只要向一个用户(yngh)(yngh)馈电就可馈电就可以了。馈电电桥的基本机构如如以了。馈电电桥的基本机构如如3 33 3所示。所示。通话时，馈电电流应控制在通话时，馈电电流应控制在1850m

5、A1850mA之间，使送话器特性处于之间，使送话器特性处于最佳工作状态最佳工作状态(zhungti)(zhungti)环路电阻应小于环路电阻应小于19001900欧姆欧姆. .第4页/共83页第五页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分2 2、过压保护、过压保护 用户线是外线用户线是外线(wixin)(wixin)，可能受到雷击袭击，也可能和高，可能受到雷击袭击，也可能和高压线碰撞。高压进入交换机内部就会毁坏交换机。压线碰撞。高压进入交换机内部就会毁坏交换机。 通常在总配线架上对每一条用户线都装有保安器（气体放通常在总配线架上对每一条用户线都装有保安器（气体放电管），它能保护交换机

6、使其免高压袭击。但是从保安器输出电管），它能保护交换机使其免高压袭击。但是从保安器输出的电压仍可能达到上百伏，这个电压也不容许进入交换机内部的电压仍可能达到上百伏，这个电压也不容许进入交换机内部。用户电路中的过压保护就是为了这个，称做二次保护。用户电路中的过压保护就是为了这个，称做二次保护。 第5页/共83页第六页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分用户电路中的过压保护电路常用户电路中的过压保护电路常常常(chngchng)(chngchng)采用钳位方采用钳位方法，如图所示。图中由钳位二法，如图所示。图中由钳位二极管组成的电桥使得用户内线极管组成的电桥使得用户内线电压保持为负压

7、（譬如电压保持为负压（譬如-48V-48V）。如外线电压低于这个数值，。如外线电压低于这个数值，则在则在R R上产生压降，而内线电上产生压降，而内线电压仍被钳住不变。必要时压仍被钳住不变。必要时R R可可以采用热敏电阻，甚至可以采以采用热敏电阻，甚至可以采用自行烧毁的保护方式。用自行烧毁的保护方式。 目前已有考虑采用(ciyng)电器特性和气体放电管保安器十分相似的单片器件来实现这一功能。其接通时间只有几个纳秒（ns）。这样在性能上就会更好一些。第6页/共83页第七页，共84页。第7页/共83页第八页，共84页。3、振铃控制、振铃控制(kngzh)第8页/共83页第九页，共84页。第3章 数字

8、交换机的话(dehu)路部分4 4、监视、监视 这个功能通过监视用户线直流电流来监视用户线回路的通这个功能通过监视用户线直流电流来监视用户线回路的通/ /断状态。断状态。 通过监视用户线回路的通通过监视用户线回路的通/ /断状态可以检测以下各种用户状断状态可以检测以下各种用户状态：态： 1 1）用户话机的摘挂机状态；）用户话机的摘挂机状态； 2 2）号盘话机发出）号盘话机发出(fch)(fch)的拨号脉冲；的拨号脉冲； 3 3）投币话机的输入信号；）投币话机的输入信号； 4 4）用户通话时的话路状态（话终挂机监视）。）用户通话时的话路状态（话终挂机监视）。 第9页/共83页第十页，共84页。第

9、3章 数字(shz)交换机的话路部分图图3.6 3.6 用户线状态监视用户线状态监视(jinsh)(jinsh)功能的功能的实现实现 上述监视是监视在用上述监视是监视在用户户ab线上是否形成直流线上是否形成直流通通(litng)路，因此可路，因此可以在直流馈电电路中串以在直流馈电电路中串入小电阻，通过用测量入小电阻，通过用测量其直流压降来获得信息其直流压降来获得信息，如图所示。，如图所示。第10页/共83页第十一页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分5 5、编译码和滤波、编译码和滤波(lb)-(lb)-完成模拟信号和数字信号间的转换。完成模拟信号和数字信号间的转换。 模拟信号变

10、为数字信号由编码器（模拟信号变为数字信号由编码器（CoderCoder）完成，而数字信号变为模拟）完成，而数字信号变为模拟信号则由译码器（信号则由译码器（DecoderDecoder）完成。它们统称）完成。它们统称CODECCODEC。 6 6、混合电路、混合电路 混合电路是用来混合电路是用来(yn li)(yn li)完成二线和四线的转换功能完成二线和四线的转换功能； 用户话机的模拟信号是二线双向的，但是用户话机的模拟信号是二线双向的，但是PCMPCM数字信号数字信号是四线单向的，因此在编码以前、译码以后一定要进行二线是四线单向的，因此在编码以前、译码以后一定要进行二线/ /四线的转换。过去

11、这种功能由混合线圈实现，现在改为集四线的转换。过去这种功能由混合线圈实现，现在改为集成电路，因此叫做成电路，因此叫做“混合电路混合电路”第11页/共83页第十二页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分7 7、测试、测试 这个电测试开关组成的功能是负责将用户线接至测试设备，这个电测试开关组成的功能是负责将用户线接至测试设备，以便对用户线进行测试。测试开关可以以便对用户线进行测试。测试开关可以(ky)(ky)是电子开关也可是电子开关也可以以(ky)(ky)是测试继电器的接点，它们由软件控制。是测试继电器的接点，它们由软件控制。第12页/共83页第十三页，共84页。第3章 数字交换机的话

12、(dehu)路部分 除上述(shngsh)七项基本功能之外，用户电路还具有极性倒换、衰减控制、收费脉冲发送、投币话机硬币集中控制等功能。 用户电路的功能框图如图39所示。第13页/共83页第十四页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分3.3 中继器3.3.1 模拟(mn)中继器 模拟中继器是模拟中继线与数字交换机间的接口(ji ku)电路,用于和模拟交换机的连接。 模拟中继器和用户电路都是和模拟线路相连接，因此它们的功能有很多相同之处。图310为模拟中继器的功能框图。 比较图39和图310可见，模拟中继器比用户电路少了振铃控制和对用户馈电的功能，而多了一个忙/闲指示功能，同时把对用

13、户线状态监视变为对线路信号的监视。 还有一个不同之外是用户电路接至用户模块，后者对用户话务量进行集中以后才进行入选组级，而模拟中继器则直接进入交换网络。第14页/共83页第十五页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分有二线有二线(r xin)(r xin)和四线之分：和四线之分： C1 C1：四线音频接口：四线音频接口 C2 C2：二线：二线(r xin)(r xin)音频接口音频接口第15页/共83页第十六页，共84页。 是数字用户是数字用户(yngh)终端与程控数字交换机之间的接口电路终端与程控数字交换机之间的接口电路.数字用户数字用户(yngh)终端设备有终端设备有:数字电话

14、、计算机、数字传真机、数字图数字电话、计算机、数字传真机、数字图象设备等，以数字信号的形式与交换机相沟通象设备等，以数字信号的形式与交换机相沟通第16页/共83页第十七页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分3.3.2 数字(shz)中继器 数字中继器是连接数字局间中继线的接口电路，它连接数字交换(jiohun)局或远端模块，它的入/出端都是数字信号，因此在功能上和模拟中继器不同。 数字中继器的主要功能有： （1）码型变换和反变换。主要是PCM传输线上的HDB3码和局内的单极性不归零码之间的变换； （2）时钟提取和帧同步； （3）提取和插入随路信号。 第17页/共83页第十八页，

15、共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分图图3 311 11 数字中继器功能数字中继器功能(gngnng)(gngnng)框图框图第18页/共83页第十九页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分3.4 3.4 音频信号的产生、发送音频信号的产生、发送(f sn)(f sn)和接收和接收 交换机需要向用户发送各种信号音，如拨号音、忙音和回铃音等，也需要向其他交换机发送和接收各种局间信令，如多频信号。这些信号都是音频模拟信号。这一节要讨论的就是关于(guny)音频模拟信号的产生、发送和接收问题。 从图31中我们看到，信号设备是接在数字交换网络上的，它通过数字交换网络所提供的

16、路由来传送。因此这些模拟信号必须是“数字化了的“，即必须是用PCM调制了的音频信号才能在数字网络中通过。第19页/共83页第二十页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分 信号种类(zhngli)很多，我国最常用的用户信息如拨号音、忙音和回铃音均采用450Hz单频，国外有采用双音频的。 局间多频信号也各有不同。我国长途电话网中采用的记发器信号前向信号频率为1380、1500、1620、1740、1860、1980后向信号频率为1140、1020、900、780Hz分别采用6中取2和4中取2的频率，因此也是双音频的。在国际电话中还采用R1信号，即信号频率为700Hz，900Hz，110

17、0Hz，1300Hz，1500Hz和1700Hz。也采用6中取2频率。 从上面看到，信号音的产生不外乎单音频和双音频两种，下面分别就这两种数字化信号的产生原理作介绍。3.4.1 数字音频信号(xnho)的产生第20页/共83页第二十一页，共84页。 以以500Hz500Hz音频信号音频信号(xnho)(xnho)为例，信号为例，信号(xnho)(xnho)周期为周期为2ms2ms，抽样，抽样1616次就够了，因此占用次就够了，因此占用ROMROM的的1616个单元。个单元。 在对在对ROMROM作一般作一般PCMPCM信号信号(xnho)(xnho)读出时就是读出时就是500Hz500Hz的音

18、的音频信号频信号(xnho)(xnho)（数字化的）了。（数字化的）了。1 1 单频信号的产生单频信号的产生(chnshng)(chnshng)的方法：的方法：第21页/共83页第二十二页，共84页。单频信号产生的原理单频信号产生的原理(yunl)(yunl)（以（以500Hz500Hz音频信号产生原理音频信号产生原理(yunl)(yunl)分析）分析）图312 500Hz音频信号产生(chnshng)的原理第22页/共83页第二十三页，共84页。第23页/共83页第二十四页，共84页。下面介绍一种节省下面介绍一种节省ROM容量的方法，仍以容量的方法，仍以500Hz信号为例。采用分段法，则只需

19、要信号为例。采用分段法，则只需要(xyo)占用占用ROM的的4个单元个单元图图3 314 14 节省节省(jishng)ROM(jishng)ROM容量的信号产生方法容量的信号产生方法第24页/共83页第二十五页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分 以记发器信号为例。设要求产生1380Hz和1500Hz的双音频信号。 首先要找到一个重复周期，使得在这个周期内上述两个频率恰好成为整数循环，同时又要使PCM的抽样(chu yn)周期也成为整数循环。 取1380Hz，1500Hz，8000Hz的最大公约数，应为20Hz，这就是重复频率。其周期为50ms，即在50ms内，1380Hz重

20、复69次，1500Hz重复75次，8000Hz重复400次。因此需要ROM的400个单元。 如果采用分段方法，则只需100个单元.2 2 双频信号双频信号(xnho)(xnho)的产生的产生第25页/共83页第二十六页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分在数字交换机中，各种数字信号在数字交换机中，各种数字信号(xnho):(xnho):1 1、可以通过数字交换网络送出，和普通话音信号、可以通过数字交换网络送出，和普通话音信号(xnho)(xnho)一样处理。一样处理。2 2、也可以通过指定时隙（如时隙、也可以通过指定时隙（如时隙0 0，时隙，时隙1616）传送。）传送。注意：至

21、于从注意：至于从ROMROM发出的信号发出的信号(xnho)(xnho)，由于是，由于是8 8位并行码位并行码，必须先变成串行码才能进入数字交换网络。，必须先变成串行码才能进入数字交换网络。3.4.2 数字音频信号(xnho)的发送第26页/共83页第二十七页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分 各种信号音是由用户话机接收(jishu)的，因此在用户电路中进行译码以后就变成了模拟信号自动接收(jishu)。 多频信号则应由接收(jishu)器接收(jishu)。一般采用数字滤波后进行识别取得。3.4.3 数字音频信号(xnho)的接收图图3 315 15 数字双音频信号接收器数字

22、双音频信号接收器第27页/共83页第二十八页，共84页。3.5 数字交换(jiohun)和数字交换(jiohun)网络 早期的交换机是模拟交换机，它们交换模拟信号。因此它们的交换网络也是模拟交换网络。交换网络中所采用的接线器也是模拟接线器。当从数字传输设备送来数字信号时，模拟交换机首先要将接收到的数字信号转换成模拟信号，通过模拟交换网络进行交换，然后再将它转换成数字信号，送到数字传输上去。这样信号的来回转换使得信号的量化噪音增加了。所以(suy)这种方法不是十分理想。3.5.1 3.5.1 数字数字(shz)(shz)接线器的基本接线器的基本功能功能第28页/共83页第二十九页，共84页。第3

23、章 数字(shz)交换机的话路部分 在数字交换机中采用(ciyng)的是数字交换网络。数字交换网络的主要特点：能够将从数字传输设备进来的数字信号直接进行交换，而不必像过去那样，需要进行数/模和模/数转换了。 于是，有人就产生了一个问题。任何空分交换网络（或者说任何空分接线器），只要交叉点接通了，它对任何信号都是“透明传输”的，只要空分接线器的传输参数（例如频率、衰耗等）能够满足要求就可以了。这就是说，空分交换网络不仅仅能够传送模拟信号，而且也能够传送数字信号。总之，空分交换网络可以传送数字信号这一点是不容怀疑的。 那么为什么又要弄出来一个数字交换网络和数字交换机呢？要数字交换网络有什么用呢？数

24、字信号经过数字交换网络以后又会实现怎样的“交换”功能呢？第29页/共83页第三十页，共84页。第30页/共83页第三十一页，共84页。第31页/共83页第三十二页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分 最简单的数字交换方法就是给要求通话的两个(lin )用户之间分配一个公共时隙（时分通路）。 动态分配时隙的方法：两个(lin )用户的模拟话音信号经过数字化后都进入这一个特定的公共时隙。 优点：硬件电路简单优点：硬件电路简单(jindn)、成本低。、成本低。缺点：只能在同一个缺点：只能在同一个PCM复用线（我们把它叫做复用线（我们把它叫做母线）内进行母线）内进行“时隙交换时隙交换”。

25、对于。对于30/32路路PCM的的一次群来说，最多只能提供一次群来说，最多只能提供30个话路时隙（相当个话路时隙（相当于于30条话路），能交换的用户数有限。条话路），能交换的用户数有限。第32页/共83页第三十三页，共84页。 当前的数字交换机能连接很多用户。要求它的交换网络不仅仅能像空分交换机那样对空间线路（母线）进行交换，还要在不同时隙之间进行交换（时隙交换）。通常在这种情况下给每一个用户分配一个固定时隙，然后在两个用户（两个不同时隙）间进行交换。这就是“数字交换网络”的基本功能。图316为数字交换网络的示意图。它将占用母线1时隙5（TS5）的话音信号经过数字交换网络交换以后换到了母线2时

26、隙18（TS18），由另一个用户接收。采用这种数字交换的方式就要求有专门(zhunmn)的交换网络，并且给每一个用户分配一个固定时隙。第33页/共83页第三十四页，共84页。第34页/共83页第三十五页，共84页。3.5.2 数字交换网络的基本结构(jigu)和工作原理第35页/共83页第三十六页，共84页。第36页/共83页第三十七页，共84页。1 1、时间（、时间（T T）接线器）接线器- - 功能是完成一条功能是完成一条PCMPCM复用线上各时隙间信复用线上各时隙间信息的交换，主要由话音息的交换，主要由话音(huyn)(huyn)存储器和控制存储器组成存储器和控制存储器组成 第37页/共

27、83页第三十八页，共84页。控制存储器控制存储器-“控制写入、顺序读出控制写入、顺序读出”:由由CPU控制写入，在定时脉控制写入，在定时脉冲控制下按顺序读出。冲控制下按顺序读出。 “控制写入控制写入”：由：由CPU控制进行的。控制进行的。CPU根据这一要求根据这一要求(yoqi)，通过软件在控制存储器的，通过软件在控制存储器的450号单元写入号单元写入“50”。 读出由定时脉冲控制；按照时隙号读出相对应单元内容。读出由定时脉冲控制；按照时隙号读出相对应单元内容。(如如0#时隙，读出时隙，读出0#单元内容；单元内容；1#时隙读出时隙读出1#单元内容单元内容)话音存储器话音存储器-“-“顺序写入，

28、控制读出顺序写入，控制读出”(”(由定时脉冲顺序写入，在控制存储由定时脉冲顺序写入，在控制存储器的控制下读出器的控制下读出) ) : :由定时脉冲控制，按顺序将不同由定时脉冲控制，按顺序将不同时隙时隙(sh x)(sh x)的话音信号写入相应的单元的话音信号写入相应的单元中去。写入的单元号和时隙中去。写入的单元号和时隙(sh x)(sh x)号一号一一对应。一对应。 读出时根据控制存储器的控制信读出时根据控制存储器的控制信息（读出数据）而进行。息（读出数据）而进行。 第38页/共83页第三十九页，共84页。第第3 3章章 数字交换机的话数字交换机的话(dehu)(dehu)路部分路部分输出控制

29、方式工作原理：输出控制方式工作原理： CPU在控制存储器中的在控制存储器中的450号单元已写入了内容号单元已写入了内容“50”。在定时脉冲。在定时脉冲(michng)控制下，在控制下，在TS450这一时间，从控制存这一时间，从控制存储器的地址储器的地址450中读出内容为中读出内容为“50”，把它作为话音存储，把它作为话音存储器读出地址，读出话音存储器读出地址，读出话音存储器的器的50号单元号单元(原来在原来在50号时号时隙写入的话音信号内容隙写入的话音信号内容)。即。即实现了话音信号从实现了话音信号从TS50交换交换到到TS450，实现了时隙交换，实现了时隙交换。 第39页/共83页第四十页，

30、共84页。输入控制方式工作原理：输入控制方式工作原理： CPU在控制存储器的在控制存储器的50号号单元写入内容单元写入内容“450” 控制存储器按顺序读出，在控制存储器按顺序读出，在TS50时读出内容时读出内容“450”，作，作为为(zuwi)话音存储器写入地话音存储器写入地址，将输入端址，将输入端TS50中的话音中的话音内容写入到内容写入到450号单元中去。号单元中去。话音存储器按顺序读出，在话音存储器按顺序读出，在TS450读出读出450号单元内容，号单元内容，这也就是这也就是TS50的输入内容，的输入内容，完成了时隙交换。完成了时隙交换。第40页/共83页第四十一页，共84页。第41页/

31、共83页第四十二页，共84页。2 2、PCMPCM端机和端机和T T接线接线(ji xin)(ji xin)器的连接器的连接 （1 1）单端）单端PCM30/32PCM30/32和和T T接线接线(ji xin)(ji xin)器的连接器的连接第42页/共83页第四十三页，共84页。码型的变换和逆变换包括以下几种：码型的变换和逆变换包括以下几种： 1 1）单极性）单极性双极性码型交换；双极性码型交换； 2 2）HDB3 HDB3 二进制码型交换；二进制码型交换； 3 3）隔位反转）隔位反转逆反转逆反转/ / 同步的目的是解决帧同步和频率同步，实际上还应有线路同步的目的是解决帧同步和频率同步，实

32、际上还应有线路信号提取信号提取/ /插入电路，在图中没有表示。插入电路，在图中没有表示。 汇总电路是将话音信息、同步信息和标志信息汇总在一起汇总电路是将话音信息、同步信息和标志信息汇总在一起，然后通过码型变换电路送至输出端。，然后通过码型变换电路送至输出端。 在图在图3 31919中的中的T T接线器除包括上述接线器除包括上述(shngsh)(shngsh)的话音存储的话音存储器和控制存储器之外，还应有串器和控制存储器之外，还应有串并、并并、并串电路串电路第43页/共83页第四十四页，共84页。（2 2）多端）多端(du dun)PCM(du dun)PCM和和T T接线器的连接接线器的连接

33、实际上，一个T接线器要进行(jnxng)交换的往往不是一端PCM（即30个话路），而是多端（如60路，120路或更多）。这就要接多端PCM端机。 在这种情况下，除了图319所表示的这些电路之外，在串并、并串电路中还要加上各端PCM复用线（又叫母线）之间的组合，使得将输入若干条母线的32路PCM串行信号变换成输出更多路（一条母线）的PCM并行信号。图320为有8条母线的串并、并串变换电路的示意图，其各点波形如图321所示。 话音存储器的交换也包括了TS0和TS16，但是已不是同步信号和线路信号了。 图320中输入信号的速率为2Mbit/s，经过串并变换以后在话音存储器进行(jnxng)变换的速率

34、也是2Mbit/s，但是信号的排列却完全不同了。第44页/共83页第四十五页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分第45页/共83页第四十六页，共84页。第46页/共83页第四十七页，共84页。S接线器的组成和工作原理接线器的组成和工作原理(yunl)(a) 输入控制方式；输入控制方式；(b) 输出控制方式输出控制方式 3、空间（、空间（S）接线器）接线器-完成完成(wn chng)不同不同PCM复用线上同一复用线上同一时隙间的信码交换。时隙间的信码交换。S接线器结构接线器结构: 交叉点由电子接点交叉点由电子接点(ji din)矩阵组成，矩阵组成，共有共有N个入端和个入端和N个出

35、端，形成个出端，形成NN矩阵，由矩阵，由N个控制个控制存储器控制。存储器控制。 第47页/共83页第四十八页，共84页。矩阵的每条矩阵的每条HWHW上有上有N N个时隙（图中只个时隙（图中只画了画了TS1TS1TS3TS3）接线器的接点控制）接线器的接点控制(kngzh)(kngzh)过程如下：过程如下： 1 1）CPUCPU根据路由选择结果在控制根据路由选择结果在控制(kngzh)(kngzh)存储器上写入如图所示存储器上写入如图所示内容；内容； 2 2）控制）控制(kngzh)(kngzh)存储器按顺存储器按顺序读出，在序读出，在TS1TS1读出各个控制读出各个控制(kngzh)(kngz

36、h)存储器的存储器的1 1号单元内容，号单元内容，即：即： 0 0号控制号控制(kngzh)(kngzh)存储器的存储器的1 1号单元内容为号单元内容为“1”“1”，表示，表示0 0号入端和号入端和1 1号出端接通（在号出端接通（在TS1TS1时刻）；时刻）； 1 1号控制号控制(kngzh)(kngzh)存储器的存储器的1414号单元内容为号单元内容为“0”“0”，表示，表示1 1号入端和号入端和0 0号出端接通（在号出端接通（在TS14TS14时刻）时刻） ；“输出控制输出控制(kngzh)”-每一个控制每一个控制(kngzh)存储器控制存储器控制(kngzh)同号输出端的所有交叉点同号输

37、出端的所有交叉点“输入控制输入控制(kngzh)”-每一个控制每一个控制(kngzh)存储器控制存储器控制(kngzh)同号输入端的所有交叉点同号输入端的所有交叉点控制存储器的工作方式控制存储器的工作方式(fngsh)和以前的一样和以前的一样 “控制写入，顺序读出控制写入，顺序读出”第48页/共83页第四十九页，共84页。在控制存储器控制下，上述接点在控制存储器控制下，上述接点(ji din)在在TS1的时间接的时间接通了，因而通了，因而TS1中话音信号中话音信号A-从从0号入线通过交叉点送至号入线通过交叉点送至1号出线，实现了母线交换号出线，实现了母线交换在在TS14时控制存储器将接点时控制

38、存储器将接点(ji din)接通，因而接通，因而TS14中中话音信号话音信号B-从从1号入线通过交叉点送至号入线通过交叉点送至0号出线，实现了母号出线，实现了母线交换线交换第49页/共83页第五十页，共84页。第50页/共83页第五十一页，共84页。3.5.3 串并、并串变换电路(dinl)的组成和工作原理1、时钟和定时、时钟和定时(dn sh)脉冲脉冲 设串设串并变换电路的输入端接的是并变换电路的输入端接的是8条母线（条母线（HW），），所需的定时所需的定时(dn sh)脉冲和位脉冲如图脉冲和位脉冲如图323所示。所示。第51页/共83页第五十二页，共84页。 从图中可见，从图中可见，CPC

39、P的脉冲和间隔宽度各为的脉冲和间隔宽度各为244ns244ns，和，和3232路路PCMPCM每时隙的一位脉冲宽度相同（每时隙的一位脉冲宽度相同（488ns488ns）。这样定）。这样定时脉冲时脉冲 的不同组合就各占的不同组合就各占488ns488ns。而位脉冲。而位脉冲 的脉冲宽度为的脉冲宽度为488ns488ns，然后间隔，然后间隔7 7个脉冲宽度，因此它标个脉冲宽度，因此它标志了每一时隙中的某一位。志了每一时隙中的某一位。70A70TD第52页/共83页第五十三页，共84页。2、串并变换(binhun)电路 串并变换(binhun)电路的变换(binhun)波形如图321所示，其电路的功

40、能框图示于图324。第53页/共83页第五十四页，共84页。 图中移位寄存器是图中移位寄存器是8 8位串入并出移位寄存器，它在位串入并出移位寄存器，它在CPCP控制下将每个时隙中的控制下将每个时隙中的8 8位串行码变成位串行码变成8 8位并行码。因此位并行码。因此移位寄存器的输出端有移位寄存器的输出端有D D0 0D D7 7，共，共8 8条线。但是在移位寄存条线。但是在移位寄存器输出端器输出端D D0 0D D7 7的的8 8位码不是同时出现的，而是在位码不是同时出现的，而是在CPCP控制下控制下一位一位出现的。因此在下一级加一个一位一位出现的。因此在下一级加一个 锁存器，由锁存器，由控制。

41、也就是说在时隙的最后一位（控制。也就是说在时隙的最后一位（D D7 7）的）的CPCP后半周期（后半周期（ ）时才把已经变换就绪的）时才把已经变换就绪的8 8位并行码送入锁存器。位并行码送入锁存器。 锁存器中的数据和输入端串行脉冲的数据在时间上锁存器中的数据和输入端串行脉冲的数据在时间上已经延迟了一个时隙。当下一个已经延迟了一个时隙。当下一个CPCP脉冲来到时，脉冲来到时，8 8位并行位并行码即可经码即可经8-18-1电子选择器输出送至话音存储器。电子选择器输出送至话音存储器。8-18-1选择选择器的功能是把器的功能是把8 8个个HWHW的的8 8位并行码按一定次序进行排列、位并行码按一定次序

42、进行排列、合并。图合并。图3 32525为串为串并变换电路的输入、输出端波形图并变换电路的输入、输出端波形图。7TDCPCP第54页/共83页第五十五页，共84页。第55页/共83页第五十六页，共84页。3、并、并串变换电路串变换电路 图图324示出了并示出了并串变换电路的功能框图。并串变换电路的功能框图。并串变换电路串变换电路由锁存器和并入串出由锁存器和并入串出8位移位移(wiy)位寄存器组成。位寄存器组成。第56页/共83页第五十七页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分 在位脉冲在位脉冲 控制下，就可以将控制下，就可以将8 8个个HWHW的的 分别写入到锁存器分别写入到锁存

43、器0 07 7。即。即 的的 写入锁存器写入锁存器0 0， 的的 写入锁存器写入锁存器1 1 在下一时隙的在下一时隙的TDTD时，时，CPCP脉冲的前半周期将移位寄存脉冲的前半周期将移位寄存器的置位端器的置位端S S置成置成“1 1”，这时移位寄存器只置位，不移，这时移位寄存器只置位，不移位。于是就将位。于是就将 送入。下一个送入。下一个CPCP到来时，到来时， ，因，因此此S S端为端为0 0，移位寄存器不置位只移动，按，移位寄存器不置位只移动，按CPCP的节拍一位的节拍一位一位往外送出。直到下一时隙的一位往外送出。直到下一时隙的 出现时再置位一次出现时再置位一次，循环下去就可将并行码变换成

44、串行码。，循环下去就可将并行码变换成串行码。70TDTD70 DD70 DD0HW1HW70 DD70D00TD0TD第57页/共83页第五十八页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分3.5.4 T接线(ji xin)器的组成和工作原理1、话音、话音(huyn)存储器存储器输出数据输出数据第58页/共83页第五十九页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分2、控制、控制(kngzh)存储器存储器定时脉冲定时脉冲(michng)形成写入地址形成写入地址第59页/共83页第六十页，共84页。3.5.5 S接线器的组成和工作(gngzu)原理以以88矩阵矩阵(j zhn)为

45、例来说明为例来说明S接线器的工作原理。接线器的工作原理。1、88交叉点矩阵交叉点矩阵(j zhn)第60页/共83页第六十一页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分 时分交换网络中的时分交换网络中的S接线器是按时分工作的，即每隔接线器是按时分工作的，即每隔39us（一个时隙）改变一次接续。电磁接点是无论如何达（一个时隙）改变一次接续。电磁接点是无论如何达不到这个速度的，因此必须采用电子接点。不到这个速度的，因此必须采用电子接点。 电子交叉接点由电子选择器组成。电子交叉接点由电子选择器组成。88矩阵可以采用矩阵可以采用8片片8选选1的选择器芯片，其结构见图的选择器芯片，其结构见图32

46、9所示。所示。 图中的结构实际上是只对图中的结构实际上是只对1位码的。一般交换网络内位码的。一般交换网络内是是8位并行码，因此需要有位并行码，因此需要有8套这种电路。套这种电路。 8片片8-1选择器各负责一个输出端，共有选择器各负责一个输出端，共有8个输出端，而个输出端，而每片的每片的8个输入端按输入端号互相复接起来，形成个输入端按输入端号互相复接起来，形成8个输入个输入端。端。 控制存储器通过控制存储器通过 送来选择数据，决定是哪一个输送来选择数据，决定是哪一个输入端要和输出端接通，同时又送来选通信号，来决定选的入端要和输出端接通，同时又送来选通信号，来决定选的是哪一片，即哪一个是输出端。是

47、哪一片，即哪一个是输出端。 图中所表示的是输出控制方式，即每一个控制存储器图中所表示的是输出控制方式，即每一个控制存储器控制一片控制一片8-1芯片，即控制一个输出端的所有芯片，即控制一个输出端的所有8个交叉接点个交叉接点。20B第61页/共83页第六十二页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分2、控制、控制(kngzh)存储器存储器图图330 S接线接线(ji xin)器的控制存储器器的控制存储器第62页/共83页第六十三页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分 S接线器的控制存储器的结构如图330所示。 S接线器的控制存储器和图328所示的T接线器的控制存储器结构相

48、差不多。只是在图330中由于只控制8个输入端，因此数据线只有3条（ ），再就是多了一条(y tio)选通线。使得控制存储器的字长为4位。其他则和T接线器的控制存储器一样，因此工作原理也是一样的。20B第63页/共83页第六十四页，共84页。第3章 数字(shz)交换机的话路部分3.5.6 数字(shz)交换网络 以三级组合的例子来介绍T接线器和S接线器组合成大容量的数字(shz)交换网络。 1、三级交换网络 （1）T-S-T网络 T-S-T网络结构如图331所示。图中假设有3条母线（HW），每条母线有32个时隙。因A，B两级话音存储器各有32个单元，各级控制存储器也各有32个单元。 各级的分工

49、是这样的： A级T接线器是负责输入母线的时隙交换； S接线器则负责母线之间的时隙交换； B级T接线器负责输出母线的时隙交换。 因此3条输入母线就需要3个A级T接线器；3条输出母线需要有3个B级T接线器；而负责母线交换的S接线器矩阵就必然是33。因而也有3个控制存储器。第64页/共83页第六十五页，共84页。第65页/共83页第六十六页，共84页。第66页/共83页第六十七页，共84页。第67页/共83页第六十八页，共84页。 图中的工作方式为： A级T接线器为输出控制； B级T接线器为输入控制； S接线器为输入控制。 这里要指出的是两级T接线器的工作方式必须相同，这以利于控制。而谁是输入控制，

50、谁是输出控制则都可以。在以后(yhu)讨论中还会用到与图331相反的控制方式（即A级T接线器为输入控制，B级T接线器为输出控制）。 对于S接线器用什么控制方式也是两者均可，图331中采用输入控制，即每一个控制存储器控制1条输入HW的所有交叉点。假如在A，B之间要进行路由接续，其中A话音占用HW1和TS2；B话音占用HW3和TS31。首先讨论AB方向路由的接续。第68页/共83页第六十九页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分 CPU在存储器中找到一条(y tio)空闲路由，即交换网络中的一个空闲内部时隙，假设此空闲内部时隙为TS7。这时CPU就向HW1的CMA的7好单元送“2”；

51、HW3的CMB的7号单元送“31”；1好CMC的7号单元送“3”。 SMA按顺序写入，在TS2时将A的话音信号写入到HW1的SMA2号单元中去。在TS7时，顺序读出CMA的7号单元中的内容“2”作为SMA的读出地址。于是就把原来在TS2的A话音信号转换到了TS7。1号CMC读出时，控制1号输入线和3号输出线在TS7时接通，这样可以把A话音信号送至B级T接线器。 3号线上的SMB在CMB控制下将TS7中的A话音信号写入到31号单元中去。在SMB顺序读出时，TS31读出A话音信号并送给B。第69页/共83页第七十页，共84页。第3章 数字交换机的话(dehu)路部分 交换网络必须建立双向通路，即除

52、了上述AB方向之外，还要建立BA方向的路由。 BA方向的路由选择通常采用“反相法”:两个方向相差半帧。 本例中一帧为32个时隙，半帧为16个时隙，AB方向选定TS7，则BA方向就选定了16+7=23即TS23。这样做使得CPU可以一次选择两个方向的路由，避免CPU的二次路由选择而减轻CPU负担。 BA方向的话音传输同AB方向相似，只是内部时隙改为TS23了。在话终拆线时，CPU只要把控制存储器相应单元(dnyun)清除即可。第70页/共83页第七十一页，共84页。（2）S-T-S网络网络(wnglu) S-T-S网络网络(wnglu)结构如图结构如图332所示。所示。第71页/共83页第七十二

53、页，共84页。第第3 3章章 数字交换机的话数字交换机的话(dehu)(dehu)路部分路部分 S-T-S网络结构如图332所示，其工作原理如下： 仍设A信号占HW1，TS2；B信号占HW3，TS31。 CPU要选择空闲路由，这时要选择的是空闲链路，即空闲的T接线器。设选定SM3，于是CPU便在CMT3中的2号单元写上“31”，31号单元中写上“2”。 设图中的A级S接线器（SA）为输出控制；B级S接线器（SB）为输入控制，它们共用一个(y )控制存储器，即每一条内部链路由一个(y )控制存储器控制。由于CPU已选定3号内部链路，因此CPU也必须向3号控制存储器CMS3写入控制信息；2号单元写

54、入“1”；31号单元写入“3”。 话音信号传送过程如下： 在TS2时，在CMS3控制下两个A点接通，具体是： SA：1号入线和3号链路接通； SB：3号链路和1号出线接通。第72页/共83页第七十三页，共84页。第第3 3章章 数字交换机的话数字交换机的话(dehu)(dehu)路部分路部分 同样，在定时信号控制下，在TS2时间由3号链路来的话音信号写入到2号单元中去。 在TS31时，两个S接线器B点接通，即 SA：3号入线和3号链路接通； SB：3号链路和3号出线接通。 同样，在CMT3控制下，将SM3中2号单元的A话音信号通过B点在TS31送给B。 在输入端，B信号在TS31通过B点顺序写

55、入SM3的31号单元。 在下一个TS2时，两个S接线器的A点又接通，一方面将SM3的31号单元中的B话音信号送给A，另一方面又可将输入A话音信号写到SM3中。如此往复循环(xnhun)，完成了A和B间的信息交换。第73页/共83页第七十四页，共84页。第第3 3章章 数字交换机的话数字交换机的话(dehu)(dehu)路部分路部分2 2、关于、关于(guny)T-S-T(guny)T-S-T网络的几个问题的讨论网络的几个问题的讨论 （1 1）控制方式）控制方式 图图3 33131中的中的T T级接线器分别为：级接线器分别为：A A级采用输出控制级采用输出控制方式；而方式；而B B级则采用输入控

56、制方式。在应用中可以采用相反级则采用输入控制方式。在应用中可以采用相反的结构。即在的结构。即在A A级采用输入控制方式；而在级采用输入控制方式；而在B B级采用输出控级采用输出控制方式，如图制方式，如图3 33333所示。对于所示。对于S S接线器，在这两个图中都接线器，在这两个图中都采用了输入控制方式。其实，它们也可以采用输出控制方采用了输入控制方式。其实，它们也可以采用输出控制方式，不会有本质差别。不管是哪一级，控制方式改变都意式，不会有本质差别。不管是哪一级，控制方式改变都意味着味着CPUCPU向控制存储器写入的数据要有所改变。这从两个图向控制存储器写入的数据要有所改变。这从两个图中也可以看出来。当然，它们还具有某些性能上的差别，中也可以看出来。当然，它们还具有某些性能上的差别，但是非本质的。但是非本质