数字交换

这一章，我能学到什么？数字交换原理T型接线器S型接线器多级交换网络3.数字程控交换网3.1电话交换机的作用电话通信网络完成的不仅仅是两个用户之间的通话，而是任意两个用户之间的通话。(a)3个用户之间通信(b)5个用户之间通信•依此类推，如果有n个用户通话，则需要连接的线路数N为:2)1(nnN3.1电话交换机的作用算一算，如果100个用户需要连接多少线路？程控交换机有了程控交换机，大大节省了通信连接线路交换系统——各类通信系统组成通信网的核心。3.1电话交换机的作用A3.2数字程控交换原理任意一条输入时分复用线上的任意一个时隙都可以交换到任意一条输出时分复用线上的任意一个时隙中去。空间交换：数字交换网络终端B终端ABTSiTSiATSjATSjBT接线器S接线器（输入控制型、输出控制型）时隙交换：TS2TS30012293031控制存储器CM3.2.1T接线器（输入控制型）话音存储器SM012293031AB302W时钟WR控制信号R时钟TS30TS2W：写入R：读出控制写入顺序读出控制写入顺序读出T接线器（输入控制型）（静态图）时钟AB012ABAB293031012293031302控制存储器CM话音存储器SMWRWR控制信号时钟TS30TS2TS2TS30W：写入R：读出控制写入顺序读出控制写入顺序读出T接线器（输出控制型）（静态图）时钟AB012ABAB293031012293031302控制存储器CM话音存储器SMWRWR控制信号时钟TS30TS2TS2TS30W：写入R：读出顺序写入控制读出控制写入顺序读出TS2TS30012293031控制存储器CM3.2.2T接线器（输出控制型）话音存储器SM012293031AB302R时钟WR控制信号W时钟TS30TS2W：写入R：读出顺序写入控制读出控制写入顺序读出T接线器（输出控制型）（静态图）时钟AB012ABAB293031012293031302控制存储器CM话音存储器SMWRWR控制信号时钟TS30TS2TS2TS30W：写入R：读出顺序写入控制读出控制写入顺序读出表3-1T接线器中SM和CM的比较比较项SM（话音存储器）CM（控制存储器）暂存话音信息控制SM信息的写入或读出随机存取存储器（RAM）随机存取存储器（RAM）复用线上的时隙数复用线上的时隙数话音信息话音存储器的地址控制写入，顺序读出或控制读出，顺序写入总是控制写入，顺序读出功能构成存储单元数存储内容读写操作练习1A、B两用户分别占用时隙TS8和时隙TS25进行话音交换，请分别画出输入控制型和输出控制型两种T接线器的工作原理图。TS8TS250182531控制存储器CMT接线器（输入控制型）话音存储器SM0182531AB258W时钟WR控制信号R时钟TS25TS8TS8TS250182531控制存储器CMT接线器（输出控制型）话音存储器SM0182531AB258R时钟WR控制信号W时钟TS25TS8S接线器：输出控制型………………HW1HW2HWnHW’1HW’2HW’n输入输出…CM1CM2CMn12n21212nnn1TSnTS2TS1TSnTS2TS1控制存储器交叉点矩阵共有n个输入端和n个输出端，形成n×n矩阵，由n个控制存储器控制。控制写入顺序读出1入2入n入n出1出2出S接线器：输入控制型………………HW1HW2HWnHW’1HW’2HW’n输入输出…CM1CM2CMn12n21212nnn1TSnTS2TS1TSnTS2TS1控制存储器交叉点矩阵共有n个输入端和n个输出端，形成n×n矩阵，由n个控制存储器控制。控制写入顺序读出1入2入n入n出1出2出•对于S接线器，控制存储器存储的是复用线的地址。•输入控制型是对输入线上的信号输出到哪条复用线上进行控制，控制存储器CM存储的是出线地址；•输出控制型是对输出线上的信号来自于哪条输入复用线进行控制，控制存储器CM存储的是入线地址；•A、B两用户分别占用第一条复用线时隙5和第三条复用线时隙27进行空间交换，请分别画出输入控制型和输出控制型两种S接线器的工作原理图。练习2总结：对于T接线器，控制存储器CM只有一个，其存储单元数与话音存储器单元数一致；对于S接线器，控制存储器CM数量与输入（输出）复用线数量一致，其存储单元数与话音存储器SM单元数一致。控制存储器CM总是“控制写入，顺序读出”。对于S接线器，第m个控制存储器即控制第m条输入线（输入控制型）或第m条输出线（输出控制型）。对于T接线器，控制存储器存储的是话音存储器的地址；对于S接线器，控制存储器存储的是复用线的地址。话音存储器总是由控制存储器控制，分为“输入控制”和“输出控制”。ABBAHW1HW2HW322313131313120723277232312312331HW’1HW’2HW’3TA（输出控制）TB（输入控制）SMASMASMACMACMACMBCMBSMBSMBCMCS（输入控制）TS7ATS7AATS2ABBTS31TS23BTS23BBTS2AATS31BTST网络各级分工：•TA接线器负责输入复用线的时隙交换；•S接线器负责复用线之间的空间交换；•TB接线器负责输出复用线的时隙交换。注意：两级T接线器的工作方式必须不同，以有利于控制。对于S接线器可以用任一种工作方式。练习：画出TST网络，第1根复用线第4时隙与第3根复用线第18时隙进行交换。设：T接线器内部交换时隙为9，25，存储单元32；3根复用线（HW1,HW2,HW3）。T输入端为输入控制型，S接线器为输出控制型，T输出端为输出控制型。2呼叫处理基本过程（1）主叫用户A摘机呼叫交换机检测到用户A摘机状态；交换机调查用户A的类别；调查话机类别。（2）送拨号音，准备收号交换机寻找空闲收号器以及与主叫用户之间的空闲路由；寻找一个空闲的主叫用户和信号音源间的路由，向主叫用户送拨号音；监视收号器的输入信号，准备收号。（3）收号由收号器接收主叫用户所拨号码；收到第一位号后，停送拨号音；对收到的号码按位存储。对“应收位”和“已收位”进行计数；将号首送给分析程序进行分析（预译处理）。（4）号码分析在预处理中分析号首，以决定呼叫类别，并决定该收几位；检查该呼叫是否允许接通；检查被叫用户是否空闲，若不空闲，则予以示忙。（5）接至被叫用户B测试并预占空闲路由，包括：向主叫用户送回铃音路由；向被叫用户送铃流回路；主、被叫用户通话路由。（6）向被叫用户振铃向用户B送铃流；向用户A送回铃音；监视主、被叫用户状态。（7）被叫应答和通话被叫摘机应答，交换机检测到以后，停振铃和停送回铃音；建立A、B用户间的通话路由，开始通话；启动计费设备，开始计费；监视主、被叫用户状态。（8）话终主叫先挂机：交换机检测到主叫挂机后，释放复原路由；停止计费；向被叫用户送忙音。被叫先挂机：交换机检测到被叫挂机后，经过一定时限后，切断通路，释放复原路由；停止计费；向主叫用户送忙音。交换机交换机用户线用户线中继线主叫被叫摘机拨号音拨号信号占用被叫号码振铃应答摘机通话挂机话终挂机拆线证实局间信令用户线信令用户线信令呼叫过程基本信号3程控交换系统的控制方式和结构（1）集中控制（2）分散控制分级控制方式分布控制方式（3）多处理机结构按功能分工按话务分工主/备工作整个交换机系统的控制系统集中在一级处理机处理所有资源的使用，全部功能的实现均由集中控制系统负担。在一级处理机中任何一台处理机均可共享所有资源，功能上由各处理机分担。执行这种形式的优点是处理机对整个系统状态较清楚，但其缺点是系统较脆弱，一旦一台处理机出现故障，将导致全机瘫痪。因此这种控制方式仅限于小交换机系统。二级分散控制方式指由主处理机和外围处理机二级控制构成的控制系统，外围处理机执行各种不同的外围功能，如：用户级、中继级、选路级等。主处理机只执行系统的调度管理等功能。三级分散控制方式是指功能上分担和话务分担，二级控制加上中央处理机系统构成三级控制形式分布式控制就是所有的呼叫控制功能和数字交换网络的控制功能都由和小用户线群、中继线群相连的处理机提供。由用户群及中继群组成终端模块，每个模块都带有控制单元。外围处理机外围处理机外围处理机外围处理机主处理机主处理机功能资源交换网络交换网络外围处理机外围处理机外围处理机外围处理机呼叫处理机呼叫处理机外围处理机外围处理机外围处理机外围处理机主处理机主处理机呼叫处理机呼叫处理机二级控制三级控制分级控制方式处理机模块1处理机模块n数字交换网络数字交换网络处理机模块n+1处理机模块m处理单元处理单元分布式控制方式3.2.2数字程控交换系统1.程控交换机的构成数字交换网络用户电路用户模块用户处理机用户电路远端模块数字中继数字中继模拟中继数字中继中央处理机信号收/发用户处理机用户级PCM模拟中继线数字中继线选组级用户电路：实现馈电、过压保护、振铃控制、监视、模/数接口的编/译码和滤波、二/四线转换、测试等功能。用户模块用户电路用户电路串/并转换串/并转换.........用户级交换网络并/串转换信号提取/插入网络接口收号器扫描存储器分配存储器微处理器至数字交换网络用户模块用户交换网络实现话务量的集中和分散。扫描存储器暂存从用户电路读取的控制扫描信息。分配存储器暂存向用户电路发出的信号分配信息。2数字程控交换软件系统运行软件和支援软件两大类（1）运行软件系统交换机话路部分输入/输出设备执行管理程序系统监视和故障处理程序故障诊断程序输入/输出和人机通信程序系统软件呼叫处理程序维护和运行程序应用软件（2）支援软件系统软件开发支援系统应用工程支援系统交换网规划，话局工程设计，装机工程设计软件加工支援系统生成并装入各种特定程序和数据交换局管理支援系统资料收集、分析、编辑等（3）程序设计语言CHILL（CCITTHighLevelLanguage）程序的模块化和结构化设计。SDL（SpecificationandDescriptionLanguage）用于描述交换机的功能，概括说明整个交换机的动作。它建立在呼叫处理中状态转移的概念上，用一些规定的符号来描述过程。MML（Man-MachineLanguage）主要用于系统调试、操作维护。系统功能说明系统设计软件设计程序编制软件检验运行和维护SDLCHILLMML软件设计语言3信令方式用户信令和局间信令随路信令和公共信道信令模拟信令和数字信令线路信令和记发器信令前向信令和后向信令逐段转发和端到端传送方式信令：为在通信网中向用户提供通信业务，在交换机之间要传送以呼叫建立和释放为主的各种控制信号，这种以呼叫控制为主的网络协议称为信令。3.1随路信令方式•随路信令：信令和语音在同一条通路上传送的信令方式。•信令主要用于建立用户之间的连接，在话路连接建立前传送的是信令，话路连接建立后传送的是语音。3.2公共信道信令方式•公共信道信令方式：也叫共路信令方式，信令通路和语音通路分离，信令通过专用的信令链路传送的信令方式。NO.7信令：Ø最适合于数字交换设备和数字传输设备所构成的数字通信网；Ø能满足现在和将来通信网的发展需求；Ø提供可靠的差错控制方法。3.4分组交换技术3分组交换形式分组交换原理2电路、电报交换简介138电路交换的概念电路交换方式是指用户在相互通信时使用一条实际的物理链路（一对实线、时隙或频段），在通信过程中自始至终使用该条链路进行信息传输，并且不允许其它用户同时共享该链路，通信结束后拆除这条物理链路的通信方式。呼叫请求呼叫接受报文确认BACD建立连接数据传输释放连接电路交换的工作过程通过公用电路交换网连接示例电路交换是由传统的电话通讯方式发展起来的一种交换方式。电路交换方式优点1.由于通信线路为通信双方用户专用，数据直达，所以传输数据的时延非常小。•2.通信双方之间的物理通路一旦建立，双方可以随时通信，实时性强。•3.双方通信时按发送顺序传送数据，不存在失序问题。•4.电路交换既适用于传输模拟信号，也适用于传输数字信号。•