电话交换呼叫处理通信系统综合实验

电话交换呼叫处理通信系统综合实验一、实验目的1.了解程控交换的基本原理2.熟悉用户扫描器的结构3.理解话音通道与信令通道如何在电路中进行传输和独立处理4.掌握主叫用户的呼叫过程5.了解在主叫呼叫过程中的信令处理过程6.掌握主叫因被叫用户的状态在接续过程中信号音的变化7.被叫状态对主叫状态的影响二、实验仪器1.JH5001通信原理综合实验系统一台2.20Mhzcs-4125A双踪示波器一台3.电话机二部三、实验原理一般程控交换机组成见图1所示，它主要由（1）用户接口电路；（2）话路网络（交换网络）；（3）控制系统；（4）出／入中继器；（5）话务台等功能模块组成。从图中可以看出，话音通道与信令通道是两个独立的通道，它们在用户接口电路出口处分离，话音通道去话路网络（交换网络），信令去控制系统的扫描器。为让学生熟悉程控交换的工作过程，掌握电话的接续处理原理，通信原理综合实验平台有一个简易的程控交换处理系统（省略了出/入中继器和话务台），由它组成的电话呼叫处理实验系统电路功能组成框图见图2中所示。用户电路用户电路话路网络出中继器入中继器话务台扫描器存贮器IO设备中央处理器交换控制系统信令通道话音通道图1程控交换机组成框图对于用户接口上的信令可分为线路信令与地址信令（也称之为记发器信令）。线路信令主要反映了二线用户话机的状态：摘机或挂机，此类信令一般由SLIC电路检测（该方面已包括在前面的实验中）；地址信令主要是用户发出的拨号信息，该类信令一般由双音多频（DTMF）检测器进行检测。用户线上的地址信令存在两种技术标准：脉冲拨号方式和DTMF方式。本系统中采用CM8870器件进行DTMF信号的检测。话音编码采用PCM编码，本系统中采用MC14LC5540器件完成PCM（或ADPCM）编码。连接于电话网的任何两台电话在进行通信时，必须按照一定的规程进行：例如号码编号、用户线信令、接续程序等等。在该实验中要求学生对电话在接续过程中的信令交换过程有一个较清楚的认识。用户接口2#1#电话接口1PCM编码1PCM编码2电话接口2传输信道交换处理模块DTMF检测1DTMF检测264Kbps64Kbps用户接口图2电话呼叫处理系统实验电路功能组成框图四、实验内容准备工作：（1）将通信原理综合实验系统上电话1模块内发、收增益选择跳线开关K101、K102设置在N位置（左端），电话2模块内发、收增益选择跳线开关K201、K202设置在N位置（左端）；（2）ADPCM1模块内输入信号选择跳线开关K501设置在N位置（左端），发、收增益选择跳线开关K502、K503设置在N位置（1_2：左端），输入数据选择跳线开关K504设置在ADPCM2位置（中间）；ADPCM2模块内输入信号选择跳线开关K601设置在N位置（左端），发、收增益选择跳线开关K602、K603设置在N位置（1_2：左端），输入数据选择跳线开关K604设置在ADPCM1位置。（3）DTMF1模块内增益选择跳线开关K301设置在N位置（左端），DTMF2模块内增益选择跳线开关K401设置在N位置（左端）；（4）将2部电话机分别接入PHONE1和PHONE2插座；（5）加电后通过菜单设置在PCM编码方式。用示波器测量DSP+FPGA模块测试点TPMZ07有脉冲信号，则系统运行正常。下面所有实验均在第一个用户模块上进行测试，第一个用户模块在通信原理综合实验系统平台的左方中间位置。1.正常通话状态呼叫处理过程测量信令交互过程如图3所示。二部话机插PHONE1和PHONE2位置，均处于挂机状态。主叫方被叫方交换中心／主处理模块拨号音拔号被叫振铃被叫摘机通话通话主叫摘机主叫挂机忙音被叫挂机图3通话信令交互过程（1）话机1摘机：电路上测试TP103由高电平变为低电平，测试TP107为连续的450HZ的方波信号（注：实际交换机设备应为正弦波信号），同时主叫话机1处听到拨号音。（2）话机1拨对端号码2：电路上测试TP107有回铃音信号，主叫电话1处听到回铃音，在被叫话机2处听到振铃信号。测量回铃音信号的通/断时间，记录测量结果。（3）话机2摘机：电路上测试TP107回铃音信号消失，主叫话机1处回铃音消失，同时被叫话机振铃信号消失。当对方讲话时可观察到对方的语音信号，此时双方都可听到对方的讲话。注意观察话音信号的波形变化：频率、音节等。（4）话机2挂机：电路上测试TP107为忙音信号，被叫话机1处可听到忙音；测量忙音信号的通/断时间，记录测量结果。（5）话机1挂机：电路上测试TP103由低电平变为高电平，通话结束。2.被叫忙呼叫处理过程被叫先处于摘机状态，此时话机1拨对端号码2将听忙音。对于该过程的信令交互与描述由学生自已组织。3.主叫拨网内空号后呼叫处理过程主叫话机1错拨非本地交换局内的号码时将听忙音。对于该过程的信令交互与描述由学生自已组织。4.被叫久叫不应呼叫超时处理过程被叫振铃后不应答，当振铃超时后将听忙音。对于该过程的信令交互与描述由学生自已组织。5.主叫摘机长时间不拨号超时处理过程主叫摘机后，听到拨号音但长时间不拨号，当超时后主叫将听忙音。对于该过程的信令交互与描述由学生自已组织。五、实验报告1、用户摘机的检测过程。2、主叫信号音的变化规律。3、画出主叫状态变化图。4、被叫用户在接续过程中状态的变化。5、被叫状态对主叫状态的影响。6、画出被叫状态变化图。