程控交换机原理.ppt

1、程控交换机原理,固网产品课程开发室,引入,您知道数字程控交换机的功能吗？ 您知道任意两个用户如何通过程控交换机实现通信吗？,学习目标,了解电话通信网的组成 掌握交换机技术性能要求 掌握数字程控交换机基本原理 掌握通信运营相关的基本概念,学习完本课程，您应该能够：,课程内容,第一章 程控交换机组网方式 第二章 程控交换机技术性能要求 第三章 程控交换机组成原理 第四章 话务量和呼叫处理能力,程控交换机组网方式,通信网的分类 PSTN的三级结构 PSTN本地网二级结构 大城市本地网分区双汇接 中等城市汇接局全覆盖 不同运营网关口局设置,通信网的分类,固定电话网 移动电话网 传输网 支撑网 智能网

2、数据通信网 多媒体通信网,固定电话网的组成PSTN的三级结构,DC1 一级长途交换中心 DC2 二级长途交换中心 DTm 本地网汇接局 DL 本地网端局,固定电话网的组成PSTN本地网二级结构,PABX,Telephone,Telephone,Telephone,远端模块,DTm,DTm,DTm,DTm,DL,DL,DL,DL,固定电话网的组成大城市本地网分区双汇接,DT,m21,DTm22,DL D,DL C,DL E,DT,m11,DTm12,DL A,DL B,汇接区1,汇接区2,固定电话网的组成中等城市汇接局全覆盖,电话网的组成不同运营网关口局设置（1）,电话网的组成不同运营网关口局设

3、置（2）,固定,移动,联通,GW,GW,其它2,中间GW,GW,其它1,课程内容,第一章 程控交换机组网方式 第二章 程控交换机技术性能要求 第三章 程控交换机组成原理 第四章 话务量和呼叫处理能力,程控交换机技术性能要求,电话复原控制方式 计费方式 编号要求,电话复原控制方式（1）,a) 主叫控制 通话后，主叫用户先挂机，主叫自由，通话电路复原，并向被叫用户送忙音。如被叫先挂机，通话电路在一定时间内不复原。在此时限内如被叫再取下话机，仍可继续通话。逾此时限后，如主叫用户仍不挂机或被叫用户不再摘机则话路释放，主叫端局向主叫用户送忙音。,电话复原控制方式（2）,b) 互不控制 通话后，主叫用户任

4、何一方先挂机，通话电路立即复原，挂机用户立即自由，由未挂机方的端局向未挂机用户送忙音。 c) 被叫控制 通话后，被叫用户挂机被叫自由，通话电路复原，向主叫用户送忙音。如主叫先挂机，通话电路不复原，主叫再取下话机，仍可继续通话。,电话复原控制方式（3）,各类呼叫的释放控制方式： 对于PSTN普通用户之间的本地呼叫可以为主叫控制或互不控制方式，在呼叫用户交换机的人工入中继，经入中继台话务员转接的呼叫为主叫控制。 b) 对PSTN用户国内长途或国际长途自动去话呼叫为主叫控制方式，主叫挂机立即释放电路，被叫先挂，主叫不挂，分别经90秒和120秒后释放全部电路。 c) 对于PSTN用户下列特殊业务号码的

5、呼叫为被叫控制方式：112，119，110，120，122。,电话复原控制方式（4）,时间监视及通话强迫释放（1）： 摘机不拨号时间监视：10秒。 位间不拨号时间监视 ：发端端局对位间不拨号的时间监视为20秒。 久叫不应时间监视：本地呼叫60秒，长途呼叫90秒，国际呼叫120秒。 无应答转移时间监视为20秒。,电话复原控制方式（5）,时间监视及通话强迫释放（2）： e) 听忙音时间监视：40秒 f) 再应答时间监视 市话呼叫：60秒 长途呼叫：90秒 国际呼叫：120秒 g) 听嗥鸣音时间监视： 60秒 h) 占用证实时间监视： 2秒,计费方式（1）,计费系统分类： CAMA计费系统：集中式自

6、动电话计费系统，用户进行长途通话时由发端长途局进行计费 LAMA计费系统：本地自动电话计费系统，用在本地网呼叫时进行的计费 PAMA计费系统：专用自动电话计费系统，用在对用户交换机分机的计费,计费方式（2）,计费要求： 计费起始时间：计费起始时间为被叫用户应答时间 计费结束时间：为电路拆线时间 呼叫前转的计费：A用户对B用户的呼叫转移至C用户 时，A用户按照A至B的计费，对B用户按照B至C的计费 话单分类： 详细话单：描述了一次通话的详细信息，包含呼叫的主 被叫号码，通话时长（精确到秒或0.1秒），通话的起止 时间等详细计费信息的记录 计次表话单：描述一次或多次通话的信息，信息内容较 少，仅有

7、主叫号码，呼叫时长等简单信息,编号要求（1）,0为国内长途全自动电话冠号 00为国际全自动电话冠号 1为长途，本地特种业务号码，新业务号码，网号的首 位号码，无线寻呼号码，网间互通号码，话务员座席群 号码的首位号码等 29为本地电话号码的首位号码 本地电话网的编号位长一般情况下采用等位编号，但应 能适应在同一本地网中号码位长差一位编号的要求 长途区号24位三种位长的长途区号，长途区号的规律 为： 首位为2的长途区号号码长度为二位，2X 首位为3.4.5.7.8.9的长途区号长度为三位或四位,编号要求（2）,首位为1的常用号码（1）： 号码 名 称 112 障碍申告（部分地区统一为1000客服业

8、务） 114 电话查号 117 报时 119 火警 110 匪警 120 急救中心 121 天气预报 122 道路交通事故报警,编号要求（3）,首位为1的常用号码（2）： 号码 名 称 126 本地无线人工寻呼 127 本地无线自动寻呼(127+BP机号码) 128 省内联网无线人工寻呼 129 省内联网无线自动寻呼(129+BP机号码) 135139 中国移动通信GSM网接入码 130，133 联通移动通信GSM/CDMA网接入码 168 自动信息服务台（168+5位） 160 人工信息服务台 191 联通无线人工寻呼 192 联通无线自动寻呼,编号要求（4）,智能网业务用户号码： 被叫集中

9、付费的号码为800KN1N2ABCD 记帐卡呼叫业务号码为300KN1N2 虚拟专用网业务号码为600N1N2(N)X1X2Xn 个人通信业务UPT的编号采用12位定长，号码为 700N1N2X1X2X3X4X5X6X7,课程内容,第一章 程控交换机组网方式 第二章 程控交换机技术性能要求 第三章 程控交换机组成原理 第四章 话务量和呼叫处理能力,程控交换机组成原理,电话接续基本流程 时分接线器原理 空分接线器原理 程控交换系统基本结构 用户电路功能,电话接续基本流程,交换机：实现任意两个用户之间通话 中继：延伸任意两个通话用户之间的距离 信令：对用户通话过程进行控制,数字交换网络时分接线器原

10、理（1）,19,19,3,实现32个用户双向通话的T接线器原理图,控制存储器,话音存储器,TS03,TS19,输出时隙,顺序写入，控制读出,数字交换网络时分接线器原理（2）,T接线器：由话音存储器（SM）与控制器（CM）组成 话音存储器：用来暂时存储话音信息 控制存储器：用来存储SM话音时隙地址 T接线器的两种工作方式（对SM的操作）： （1）“顺序”写入，“控制”读出 （2）“控制”写入，“顺序”读出 “顺序”含义：指按照SM（语音存储器）地址顺序， 由时钟脉冲控制 “控制”含义：指按控制存储器内容控制SM的读出或写入 CM内容的写入与清除由CPU控制,数字交换网络空分接线器原理（1）,实现

11、不同PCM之间相同时隙交换的S接线器原理图,输入控制，CM对应入线,数字交换网络空分接线器原理（2）,S接线器：由交叉接点距阵与控制存储器（CM）组成 交叉接点分类： （1）有实线圈的交叉接点 （2）没有实线圈的交叉接点 CM对交叉接点的两种控制方式： （1）输入控制方式：每条入线有一个CM （2）输出控制方式：每条出线有一个CM S接线器的工作过程：当需要交换的时隙到来时，在时隙 所在入（出）线对应的CM控制下，使CM存储的实线圈 内交叉接点闭合，就实现了入线到出线相同时隙的交换,程控交换系统基本结构图（1）,程控交换系统基本结构图（2）,程控交换系统硬件组成：话路系统与中央控制系统 话路系

12、统：由交换网络与外围电路组成 外围电路：包括用户电路，中继器，扫描器，网络驱动 器，话路接口等 交换网络作用：为话音信号的PCM数字信号提供接续通路 用户电路：是交换网络与用户线间的接口电路，实现将数字语音 信息送给交换网络，同时将用户线上的信号与交换网络隔离 中继器：交换网络与中继线间的接口电路 扫描器：收集用户状态（或中继线状态）到控制部分 网络驱动器：在CPU控制下，执行交换网络中通路的建立和释放 话路设备接口：统一协调信号的接收，传送和分配,程控交换系统基本结构图（3）,中央控制系统功能： （1）呼叫处理 （2）对整个交换系统的运行进行管理，检测和维护 控制系统组成： （1）CPU：交

13、换系统的大脑 （2）存储器：存储交换系统程序和数据 （3）I/O系统：包括键盘，打印机和外存储器等,用户电路功能框图（1）,BORSCHT：用户电路的七项功能,用户电路功能框图（2）,BORSCHT：用户电路的七种功能的英文简写 B：馈电（-48V直流电） O：过压保护 R：振铃（铃流为75V，25HZ交流电） S：监视 C：编译码 H：二/四线混合电路 T：测试,课程内容,第一章 程控交换机组网方式 第二章 程控交换机技术性能要求 第三章 程控交换机组成原理 第四章 话务量和呼叫处理能力,话务量和呼叫处理能力,话务量 呼叫处理能力,话务量,话务量：单位时间内发生的呼叫次数与每次呼叫的平均占用

14、时长的乘积 A=C*t A:话务量，单位为“爱尔兰”或Erl. C:单位时间内发生的平均呼叫数 t:每次呼叫的平均占用时长 例：设c=3600呼叫/小时=60呼叫/分钟=1呼叫/秒 t=60小时/3600呼叫=1分钟/呼叫=60秒/呼叫 则 A=3600呼叫/小时60小时/3600呼叫 =60呼叫/分钟1分钟/呼叫=1呼叫/秒60秒/呼叫=60E,呼叫处理能力（1）,BHCA：忙时试呼次数。处理机单位时间（一个小时）内所处理的呼叫次数 目标BHCA是衡量交换机设计处理能力的重要指标，实际BHCA与交换机工作时的 话务量大小有关系 程控交换机实际处理能力满足线性模型U=U0+B*N方程 U为处理

15、机的占用率（%）：交换机有呼叫发生时CPU占用率，正常时U=90% U0为处理机的固有开销（%）：无任何呼叫发生时CPU占用率 B为处理机处理一次呼叫的平均开销（%） N为处理机单位时间（一个小时）内所处理的呼叫次数（BHCA） 根据以上公式计算交换机的设计BHCA，设备正常工作时BHCA值要求小于N值,呼叫处理能力（2）,网络BHCA的计算方法 1、一个本地电话网，原有九个局，根据需求要在某地新建一个局，通过工程设计后，确定新局容量6688线，用户话务量为0.1E（发话0.055E,受话0.045E)，新局的网络话务量是：出中继的话务量为482E，入中继的话务量为389E，内部话务量为65.

16、8E，按纯市话呼叫，网络提供给交换机的目标处理能力为： 假定每次呼叫平均时长为60秒 R（BHCA）=(482/60+389/60+65.8/60)*3600 =(8.1+6.5+1.1)*3600 =60480次呼叫/小时=61KBHCA,呼叫处理能力（3）,网络BHCA的计算方法 2、新建局容量10000门，每线用户话务量取为0.2E，其中发话话务量0.11E，每条中继话务量取为0.7E,根据工程设计，需要来话中继970条，去话中继电话1260线，平均通话时长为60秒，求处理机所需要的处理能力。 假定每次呼叫平均时长为60秒 R（BHCA）=Nsub* Aso*3600/60 +Nin*a

17、T*3600/60 式中： Nsub为用户数 Nin为来话中继电路数 aso为用户发话话务量（E） aT为来话中继电路的话务量（E） R（BHCA）=10000*0.11*3600/60+970*0.7*3600/60=107KBHCA,呼叫处理能力（4）,设备BHCA计算方法 1、A模块的BHCA计算方法 计算公式为：U=U0 +B.N （1） 对应于额定U值的N，就是该处理机的额定的BHCA。 故先求出U0，B值，形成A模块BHCA计算公式。 测试点的数据代入（1）式： 0.75=0.15+B*121K (2) 计算得B=0.004959 设计点的数据代入（1）式： 0.9=0.15+B*N (3) 计算得N=151K,呼叫处理能力（5）,设备BHCA计算方法 2、B模块的BHCA计算方法 计算公式为U=U0+B.N，公式中对应额定的U值的N，就是所求的BHCA。下面要确定方程中的U0.B值，形成B型机BHCA计算公式。 在测试点： 0.7=0.06+B*160K 在设计点： 0.9=0.06+B*N 解以上联立方程：得N=210K 计算举例：现要求出B模块处理机在占用率50%情况下，处理机的 BHCA值以及有16个B模块的B模块的BHCA？ 0.5=0.06+0.004*N, N1=110KBHCA, N16=110*16=1760K BHCA,