电话网的组成

交换机就掌握方式而论,主要分两大类:1.布线规律掌握(WLC,WiredLogicControl)它是通过布线方式实现交换机的规律掌握功能,.,因此称它为布控半电子式交换机,这种交换机相对于机电交换机来说,虽然在器件与技术上向电子化迈进了一大步,但它根本上继承与保存了纵横制交换机布控方式的弊端,体积大,业务与维护功能低,缺乏敏捷性,因此它只是机电式向电子式演化历程中的过度性产物.2.存储程序掌握(SPC,StoredProgramControl)它是将用户的信息和交换机的掌握,维护治理功能预先变成程序,存储到计算机的存储器内.当交换机工作时,掌握局部自动监测用户的状态变化和所拨号码,并依据要求执行程序,从而完成各种交换功能.通常这种交换机属于全电子型,承受程序掌握方式,因此称为存储程序掌握交换机,或简称为程控交换机.程控交换机按用途可分为市话，长话和用户交换机；按接续方式可分为空分和时分交换机。程控交换机按信息传送方式可分为：模拟交换机和数字交换机。由于程控空分交换机的接续网络(或交换网络)承受空分接线器(或穿插点开关阵列)，且在话路局部中一般传送和交换的是模拟话音信号，因而习惯称为程控模拟交换机，这种交换机不需进展话音的模数转换(编解码),用户电路简洁，因而本钱低，目前主要用作小容量模拟用户交换机。程控时分交换机一般在话路局部中传送和交换的是模拟话音信号，因而习惯称为程控数字交换机，随着数字通信与脉冲编码调制(PCM)60年月开头以极大的热忱竞相研制数字程控交换机，经过困难的努力，法国首先于1970年在拉尼翁(Lanion)成功开通了世界上第一个程控数字交换系统E10,它标志着交换技术从传统的模拟交换进入数字交换时代。由于程控数字交换技术的先进性和设备的经济性，使交换跨上了一个的台阶，而且对开通非话业务，实现综合业务数字交换奠定了根底，因而成为交换技术的主要进展方向，随着微处理器技术和专用集成电路的飞跃进展，程控数字交换的优越性愈加明显的呈现出来。目前所生产的中大容量的程控机全部为数字式的。程控用户交换机的类型与功能(1).用户交换机的作用用户交换机是机关工矿企业等单位内部进展交换的一种专用交换机，其根本功能是完成单位内部用户的相互通话，但也装有出入中继线可接入公用网的市内网局部和网中用户通话(包括市通话，国内长途通话和国际长话)。由于这类交换机系单位内部专用，故可依据用户需要增加假设干附加性能以供给使用上的便利。因此这类交换机具有较大的敏捷性。用户交换机是市话网的重要组成局部，是市交换机的一种补充设备，由于它为市话网担当了大量的单位内部用户间的话务量，减轻了市话网的话务负荷。另外用户交换机在各单位分散设置，更靠近用户，因而缩短了用户线距离，节约了用户电缆。同时用少量的出入中继线接入市话网，起到话务集中的作用。从这些方面讲，使用用户交换机都有较大的经济意义。因此公用网建设中，不能缺少用户交换机的作用。用户交换机在技术上的进展趋势是承受程控用户交换机，承受型的程控数字用户交换机不仅可以交换业务，而且可以交换数据等非话业务，做到多种业务的综合交换，传输。为各单位组建综合业务数字网(ISDN)ISDN用户。SOPHO是世界上首部能处理ISDN业务的综合信息交换机，无论是供给的接口还是信令方式完全符合ISDNISDN网中程控数字用户交换机将发挥巨大的作用。(2).程控用户交换机的类型程控用户交换机有很多种类型，从技术构造上划分为程控空分用户交换机和程控数字用户交换机两种。前者是对模拟话音信号进展交换，属于模拟交换范畴。后者交换的是PCM数字话音信号，是数字交换机的一种类型。假设从使用方面进展分类，可分为通用性程控用户交换机和专用型程控用户交换机两大类。通用型适用于一般企业、事业单位、工厂、机关以下，且其内部话务量所占比重较大，一般占总发话话务量的70%200门以下的程控空分用户交换机均属此种类型，其特点是系统构造简洁，体积较小，使用便利，价格廉价，维护量较少。专用型适用于各种不同的单位，依据各单位特地的需要供给各种特别的功能。下面分别说明几种专用型程控用户交换机：一.宾馆型宾馆型程控用户交换机出入局话务量大，不需要直接拨入功能(DID),为此话务台功能要强。为满足客人打长途的需要，应具有PAMA(PrivateAutomaticMessageAccounting)计费功能。为满足宾馆客房治理软件，供给了以下功能：1).房间掌握：客人离店结帐自动闭锁。2).留言中心：对临时外出的客人的来话呼叫，供给留言效劳。3).客房状态：随时供给客房占用，空闲，是否清扫的状况。4).自动叫醒：按客人需要，准时叫醒客人。5).请勿打搅：为客人供给安静环境，客人在输入指令后，任何不能呼入，但超过肯定时限失效。6).综合话音和数据系统：使商务办公人员通过个人计算机从远处计算机或数据库，取得重要商业信息及资料。二.医院型：这是装有医院特点软件的专用程控交换机。软件功能中除具有宾馆功能外，还具有呼叫存放，呼叫转移，病房紧急呼叫，热线及协作救护车的移动通信接口的功能。三.银行型：银行型专用软件包括总行和分行间的通信联络，呼叫代答，警卫线路，外线保存等。同时具备办公自动化PABX的功能。四.办公自动化型：(OA)1.办公室人员需要最现代化的话音通道程控交换机完成一流的话音通信要求。呼出要求快速自动直拨，即缩位拨号功能。呼入要求全自动呼入，即DID(DirectInwardDialling)2.要解决办公桌的微机通过程控交换机使用内部的数据资源和外部的数据库。目前程控用户交换机能供给传输速率为144kb/s的用户线数字传输通道。即2B+D(64kb/s传输话音，64kb/s传输数据，16kb/s传输信令)。并且通过异步，同步适配器传输方式，传输电报，，文字及固定图象等。先进的第四代程控交换机可供给2Mb/s的传输通路，还3.X.25分组交换接口，提高与公用数据网及分组交换网并网力量。4.5.办公室自动化中的程控用户交换机需要更高的牢靠性，否则影响将是格外严峻的.为此必要的冗余度是重要的。SOPHO协作开放式办公自动化系统便是此类型产品的出色代表，具备先进完善的办公自动化功能。五.端集中维护治理及话务台集中设置等。对专网型程控交换机应着重考虑其中继接口，信令方式与传输系统的协作力量。还可能要求具有汇接，长途甚至与农话业务协作功能。随着技术的不断进步以及各单位业务增长的需要，还会消灭更加颖的机型。SOPHO程控数字交换机以其尽善尽美的软硬件模块化设计，卓越的功能，高度的牢靠性，能完全满足各种类型程控用户交换机的要求，并在世界各地组成了浩大的各类专1.4话音信号数字化技术数字交换系统可以直接处理，传送和交换数字信息，与模拟交换系统相比，抗干扰性强，易于时分多路复用，便于加密，适于信号处理和掌握，便于引入远端集线器，易于集成容量大堵塞低的数字交换网络，并有利于实现数字交换与数字传输的直接联接，构成综合数字网(IDN),为ISDN(PCM),增量调制(DM),线性推测编码(LPC),以及某些改进的方案，如插PCM(DPCM),PCM(ADPCM),与自适应DM(ADM)等。在程控数字交换机系统中，除个别的应用外，根本承受PCM数字化方法。PCM主要包括抽样，量化，与编码三种功能单元。防混叠低通滤波得到限带(300-3400HZ)(PAM)信号。依据抽样定理，只要抽样频率fs不低于模拟信号最高频率fm的2倍，即fs>=2fm,则在接收端能够恢复出原模拟信号。CCITT建议规定fs=“8KHZ“。然后将幅度连续的抽样信号用四舍五入的方法量化为有限个采值的量化信号，再经编码，变换成二进制代码。对于，CCITTG.711,7128位码，这样共有256个量化级，因而每路模拟话音相应的数字话音相应的数字话音标准数码率为64kb/s.在PCM设备中，各路编码信号，先经时分多路复用，合成的码流再通过信道(或线路)传送到接收端。在接收端先进展信码再生，定时提取及分路，再经数模变换(即PCM解码),复原为PAM抽保持信号。依据抽样定理，借助低通滤波器便可以从中恢复出模拟话音信号。由上述可知，话音信号在量化的过程中，必定会产生误差(或失真),引起通话时附加量化噪声。对于线性量化状况，量化噪声功率仅与量化间隔大小有关，因而大信号时信噪比高，小信号时信噪比低。为解决线性量化时小信号音质差的问题，在实际中通常承受不均匀分层的方法，让量化特性在小信号时分层密，即量化间隔小，而在大信号时分层疏，即量化间隔大。这样就能在编码位数较成的非线性。在抱负状况下，扩张器与压缩特性应是完全互补的。在实际中广泛应用两种对数形式的压缩Aμ律，CCITT和欧洲邮电部长会议(CEPT)A本，我国承受A律压缩方式.1.5时分多路复用技术为提高传输信道的利用率，通常承受多路时分复用技术(multiplex)将假设干路信息(FDM)与时分复用(TDM),它们分别按频率或时间划分信道。对于频分复用，信道的可用频带被分割成假设干互不交叠的频段，每路信号的频谱占用其一，以实现多路相加的FDM信号在同一信道中传输。在接收端，借助传统的技术，目前广泛使用于载波通信，在程控交换系统中有时也利用用户载波技术进展线对增容时分复用是将信道按时间加以分割，各路话音抽样信息依肯定的次序轮番地占用某一时段(或时隙)，从而实现多路复用。在程控数字交换系统中，为提高传输速率和交换容量，通常承受PCM复用方式。对于PCM基群系统，目前国际上有两种复用制式:30/32路帧构造与24帧构造。我国承受30/32路构造方式，即一125μs,32个时隙(TS0-TS31),30路话音编码信息。CCITTG.732建议对基群(一次群)规定的技术数据如下表。参数30/32路制式24路制式话音频带(Hz)300-3400300-3400抽样率(KHz)88量化层数256256压缩律A律(A=87.6)μ律(μ=255)编码位数/抽样88单路数码率(kb/s)6464帧长(μs)125125时隙/3224话路/3024复用码流速率(kb/s)20481544对30/32路制式，帧长为125μs,帧8KHZ,328Bit,3.9μs2560.488μs。其中TS1-TS15,TS17-TS311-308位编码组；TS07位传送供接收端作路序标志用的帧同步码(0011011),TS16传送各路掌握，标志信号与复帧同步码。所以，每路码率为64kb/s,复用码流速率为2048kb/s.种信道或介质的传输力量，数字复用技术就是实现多路数字信号按时分复用方式汇接成一路复合数字信号(群路信号).这个实现过程通常称为复接(复用),其逆过程称为分接(去复用),完成复接，分接全过程就是”复用”(MUX,Multiplex).如前所述，目前传送数字主要承受PCM通信方式。国际上现已广泛应用的复用24路作为一个基群;另一种是以30.32路为一个基群。在这两种基群制式的根底上，如同频分多路复用那样，PCM复用设备也按复用路数和速率划分为群路等级，在各个复用等级上将数个低速率群路信号复接为一个高速率群路信号，以满足传输信道容量日益增长的要求，提高信道利用率。为此CCITT推举了两类群路复用等级，北美和日本承受:154kb/s(基群或称一次群),6312kb/s(二次群),32064kb/s或44736kb/s(三次群),97728kb/s或274176kb/s(四次群):2048kb/s〔基群8448kb/〔二次群8448kb/s(二次群),24368kb/s(三次群),189264kb/s(四次群),564992kb/s五次群)等。在具体的实现和应用上有同步复接与准同步复接两种状况，前者要求各支路码流与群路码流的定时信号来自同一时钟源，其间保持固定的相位关系；后者来自不同的时钟源，因而存在着相位飘移和抖动问题，在复接时为保证信息的正确传送，通常承受码速调整技术。关于不同群路等级的复用方式与帧构造CCITT建议中做了具体规定。在我国广泛应用的程控数字交换系统中普遍利用2048kb/s时分复用总线作为外围模块与交换网络模块间，交换网络模块与中心掌握模块间，远端外围模块与交换网络模块间的通信链路。顺便说明一点，为充分发挥光纤宽带传输的特点与潜力，1985年贝尔通信争论所提出同步光纤网(SONET-SynchronousOpticalNetwork)标准，业已广泛用于北美1988年CCITT对SONET标准进展了争论和修改，提出同步数字系列，对复用速率，帧构造，接口等作了具体规定。这种复用标准主要应用于光纤通信网和宽带综合业务网。1.6程控交换机的根本构成交换机的主要任务是实现用户间通话的接续。根本划分为两大局部：话路设备和掌握设备。话路设备主要包括各种接口电(如用户线接口和中继线中，掌握设备则为电子计算机，包括中心处理器(CPU),存储器和输入/输出设备。程控交换机实质上是承受计算机进展“存储程序掌握”的交换机，它将各种掌握功能，方法编成程序，存入存储器，利用对外部状态的扫描数据和存储程序来掌握，治理整个交换系统的工作。1.6.1交换网络交换网络的根本功能是依据用户的呼叫要求，通过掌握局部的接续命令，建立主叫与被叫用户间的连接通路。在纵横制交换机中它承受由电子开关阵列构成的空分交换网络，和由存储器等电路构成的时分接续网络。1.6.2用户电路用户电路的作用是实现各种用户线与交换之间的连接，通常又称为用户线接口电路(SLIC,SubscriberLineInterfaceCircuit)。依据交换机制式和应用环境的不同，用户电路也有多种类型，对于程控数字交换机来说，目前主要有与模拟话机连接的模拟用户线电路 (ALC)及与数字话机，数据终端(或终端适配器)连接的数字用户线电路(DLC)。模拟用户线电路是适应模拟用户环境而配置的接口，其根本功能有:.馈电(Batteryfeed):交换机通过用户线向共电式话机直流馈电；.过压保护(OvervoltageProtection):防止用户线上的电压冲击或过压而..监视(Supervision)：借助扫描点监视用户线通断状态，以检测话机的摘机，挂机，拨号脉冲等用户线信号，转送给掌握设备，以表示用户的忙闲状态和接续要求。.编解码(CODEC)：利用编码器和解码器(CODEC),滤波器，完成话音信号的模数与数模交换，以与数字交换机的数字交换网络接口。.混合(Hybrid)：进展用户线的2/4线转换，以满足编解码与数字交换对四线传输的要求。.测试(Test)：供给测试端口，进展用户电路的测试。这7种功能常用第一个字母组成的缩写词(BORSCHT)代表。对于模拟程控交换机，不需要编解码功能；而在数字程控交换机中，除某些特PCM编解码方式。数字用户线电路是为适应数字用户环境而设置的接口，它主要用来通过线路适配器(LAM)或数字话机(SOPHO-SET)与各种数据终端设备(DTE)VDU,电传相连。1.6.3出入中继器出入中继器是中继线与交换网络间的1.发送与接收表示中继线状态()的线路信号。2.转发与接收代表被叫号码的记发器信号。3.供给通话电源和信号音。4.向掌握设备供给所接收的线路信号。对于最简洁的状况，某一交换机的中继器通过实线中继线与另一交换机连接，并承受用户环路信令，则该模拟中继器的功能与作用等效为一部“话机”。假设承受其它更为简单的信号方式，则中继器应实现相应的话音，信令的传输与掌握功能。数字中继线接口单元(DTU)PCM有关时隙传送中继线信令，完成类似于模拟中继器所应担当的根本功能。但由于数字中继线传送的是PCM群路数字信号，因而它具有数字通信的一些特别问题，如帧同步，时钟恢复，码型交换，信令插入与提取等，即要解决信号传送，同步与信令协作三方面的连接问题。数字中继接口单位的根本功能包括帧与复帧同步码产生BORSCHT,8GAZPACHO。1.6.4掌握相应硬件实现交换及治理功能。程控交换机掌握设备的主体是微处理器，通常按其配置与掌握工作方式的不同，可分为集中掌握和分散掌握两类。为了更好的适应软硬件模块化的要求，提高处理力量及增加除传送话音，数据等业务信息外，还必需传送各种专用的附加掌握信号(信令)，以保证交换机协调动作，完成用户呼叫的处理，接续，掌握与维护治理功能。按信令的作用区域划分，可分为用户线信令与局间信令，前者在用户线上传送，后者在局间中继线上传送。假设按信令的功能划分，则可分为监视信令，地址信令与维护治理信令。1.7.1用户线信令它是在用户与交换机之间用户线上传送的信令。对于模拟用户线，这种信令包括：一.监视信令此信令反映直流用户环路通断的各种用户状态信号，如主叫用户摘机(off-hook)(呼出占用),主叫用户挂机(on-hook)(正在去除或拆线)及被叫用户摘机(应答),被叫用户