程控数字交换机硬件

一本章的基本要求1.掌握程控数字交换系统硬件的三种基本结构。2．掌握数字交换的基本概念。3．掌握T接线器的功能，基本组成及基本工作原理。4．掌握S接线器的功能、基本组成及基本工作原理。5．掌握T－S－T数字交换网络的基本组成及工作原理。6．了解控制系统的几种冗余配置方式。7．了解交换机中处理机之间的几种通信方式。

第1页/共30页3.1程控数字交换系统硬件的基本结构

第2页/共30页1．程控交换机基本组成

数字交换网络用户模块话路部分远端用户模块数字中继模块模拟中继模块信令设备

控制部分完成对话路设备的控制功能，由各种计算机系统组成，采用存储程序控制方式。第3页/共30页

程控数字交换机的硬件结构大致可分为:

分级控制方式全分散控制方式基于容量分担的分布控制方式

第4页/共30页3.1.1采用分级控制方式的交换机的硬件的基本结构

第5页/共30页3.1.2采用全分散控制方式的交换机

全分散控制方式的交换机的典型代表是S1240交换机

第6页/共30页3.1.3基于容量分担的分散控制方式的交换机

基于容量分担的分散控制方式的交换机主要由交换模块、通信模块和管理模块三部分组成。交换系统中可有一个或多个交换模块（SM）。

第7页/共30页3.2

数字交换原理和数字交换网络第8页/共30页3.2.1语音信号数字化和时分多路通信

语音信号的数字化要经过抽样、量化和编码三个步骤。一．

抽样抽样的功能是将时间上连续的模拟信号变为时间上离散的抽样值。抽样频率取值为8000Hz，即抽样周期为125μs。

第9页/共30页量化

量化是指用有限个度量值来表示抽样后的信号的幅度值。

第10页/共30页编码

在PCM32系统中，采用8位码来表示一个样值，最高位是极性码，剩下的7位对应128个量化级。话音信号的PCM编码的传输速率=8000Hz/s×8=64kb/s。

64kb/s是程控数字交换机中基本的交换单位。

第11页/共30页

时分多路通信和PCM30/32系统1．频分复用方式和时分复用方式

频分复用方式是将信道的可用频带划分为若干互不交叠的频段，每路信号的频谱占用其中的一个频段，以实现多路传输。

时分制是把一条物理通道按照不同的时刻分成若干条通信信道(如话路)，各信道按照一定的周期和次序轮流使用物理通道，这样，从宏观上看，一条物理通路就可以传送多条信道的信息。

第12页/共30页2．

PCM时分多路通信系统的基本原理3．PCM30/32系统的几个主要参数为：

每秒传送8000帧，每帧32个时隙，每个时隙8比特串行码传送码率为8比特/时隙×32时隙/帧×8000帧/秒＝2048kb/s

每一路信号的速率为64kb/s

第13页/共30页3.2.2数字交换的基本概念和两种基本的接线器

第14页/共30页一、

数字交换的基本概念1．

在程控数字交换机中两个用户通话连接示意图

将A用户的话音从上行通路的HWlTS2经过数字交换网络后传送到交换网络下行通路HW3TS31后传送给B用户

将B用户的话音从上行通路的HW3TS31经过数字交换网络后，传送到交换网络的下行通路的HWl’TS2后传送给A用户

数字交换网络的基本功能是完成不同复用线之间不同时隙内容的交换。数字交换网络一般由T接线器和S接线器组成AB第15页/共30页二、

时间（T）接线器1．T接线器的基本功能

T接线器的基本功能是完成在同一条复用线（母线）上的不同时隙之间的交换。即将T接线器中输入复用线上某个时隙的内容交换至输出复用线的指定时隙。

第16页/共30页2．

T接线器的基本组成第17页/共30页3．T接线器的工作方式和工作原理

T接线器可以有两种控制方式：输出控制和输入控制方式。两种控制方式下，话音存储器SM的写入和读出地址按照不同的方式确定。

第18页/共30页（1）

输出控制方式控制读出顺序写入第19页/共30页（2）

输入控制方式顺序读出控制写入第20页/共30页例1T接线器的输入（输出）复用线的复用度为32，将输入TS3的内容a交换到输出的TS19，将输入TS19的内容b交换到输出的TS3，画出交换原理图（采用“顺序写入，控制读出”工作方式）第21页/共30页二．

空间（S）接线器1．S接线器的基本功能空间（S）接线器的作用是完成在不同复用线之间同一时隙内容的交换将某条输入复用线上某个时隙的内容交换到指定的输出复用线的同一时隙。

第22页/共30页2.S接线器的基本组成

第23页/共30页3．两种控制方式和控制原理

（1）输出控制方式在输出控制方式下，控制存储器是为输出线配置的。对于有n条线的S接线器来说，配备有n组控制存储器CM1——CMn。设输出线的复用度为m，则每组控制存储器都有m个存储单元。

CM1用来控制第1条输出线的连接，在CM1的第I个存储单元中，存放的内容是时隙I时第1条输出线应该接通的输入线的线号。

CM2用来控制第2条输出线的连接。

CMn用来控制第n条输出线的连接。控制存储器的内容是在连接建立时由计算机控制写入的。

第24页/共30页2第25页/共30页（2）输入控制方式

在输入控制方式时，控制存储器是为输入线配置的，在控制存储器CMq的第I个单元中存放的内容是第q条输入复用线在时隙I时应接通的输出线的线号。

S接线器一般都采用输出控制方式，在采用输出控制方式时可实现广播发送，将一条输入线上某个时隙的内容同时输出到多条输出线。

第26页/共30页S接线器完成了把话音信息b从入线PCM1上的TS1交换到出线PCM2上；同时完成了把话音信息a从入线PCM2上的TS3交换到出线PCM1上。