一級建造師實(shí)務(wù)《通信與廣電》精講:電路交換設備
一、電話(huà)交換機的任務(wù)、功能及組成
?。ㄒ唬╇娫?huà)交換機的任務(wù)及功能
電話(huà)交換機的基本任務(wù)是完成任意兩個(gè)電話(huà)用戶(hù)之間的通話(huà)接續。
交換機必須有下列功能:呼叫檢出、接收被叫號碼、對被叫進(jìn)行忙閑測試、向被叫振鈴,向主叫送回鈴音、被叫應答,接通話(huà)路,雙方通話(huà)、及時(shí)發(fā)現話(huà)終,進(jìn)行拆線(xiàn),使話(huà)路復原。
?。ǘ╇娫?huà)交換機系統構成
交換機系統由進(jìn)行通話(huà)的話(huà)路系統和連接話(huà)路的控制系統構成。
1.話(huà)路系統包括用戶(hù)電路、設備、交換網(wǎng)絡(luò )、出中繼器、入中繼器、繩路及具有監視功能的信號。話(huà)路系統的構成方式有空分方式和時(shí)分方式??辗址绞絺魉湍M信號,時(shí)分方式傳送數字信號。
2.控制系統包括譯碼、忙閑測試、路由選擇、鏈路選試、驅動(dòng)控制、計費等設備??刂葡到y的控制方式有布線(xiàn)邏輯控制方式(簡(jiǎn)稱(chēng)布控方式)和存儲程序控制方式(簡(jiǎn)稱(chēng)程控方式)。
二、程控數字交換機功能
程控數字交換機的特點(diǎn)是將程控、時(shí)分、數字技術(shù)融合在一起。所以時(shí)分程控數字交換機就比其他制式的交換機有更多的優(yōu)點(diǎn),得到廣泛的應用。
?。ㄒ唬┏炭財底纸粨Q原理
程控數字交換機是直接交換數字化的語(yǔ)音信號,欲實(shí)現數字信號交換的目的,必須做到在不同話(huà)路時(shí)隙發(fā)送和接受信號。只有這兩個(gè)方向的交換同時(shí)建立起來(lái),才能完成數字話(huà)音信號交換。實(shí)現這個(gè)功能要依靠數字交換設備。
數字交換實(shí)質(zhì)上就是把PCM系統有關(guān)的時(shí)隙內容在時(shí)間位置上進(jìn)行搬移,因此也叫做時(shí)隙交換。
數字交換網(wǎng)絡(luò )由時(shí)間(T)接線(xiàn)器和空間(S)接線(xiàn)器組成,能夠將任何輸入PCM復用線(xiàn)上的任一時(shí)隙交換到任何輸出PCM復用線(xiàn)上的任一時(shí)隙中去。
在同一條PCM總線(xiàn)的不同時(shí)隙之間進(jìn)行交換,采用時(shí)間(T)型接線(xiàn)器完成;在不同PCM總線(xiàn)的同一時(shí)隙之間進(jìn)行交換,采用空間(S)型接線(xiàn)器完成;在不同 PCM總線(xiàn)的不同時(shí)隙之間進(jìn)行交換,采用TST或STS型交換網(wǎng)絡(luò )完成。
?。ǘ┏炭財底纸粨Q機的基本功能
程控數字交換機系統所具有的基本功能應包含檢測終端狀態(tài)、收集終端信息和向終端傳送信息的信令與終端接口功能,交換接續功能和控制功能。
1.信令與終端接口功能
對于數字交換系統來(lái)講,進(jìn)入交換網(wǎng)絡(luò )的必須是數字信號,這就要求接口電路應具有模/數(A/D)轉換功能和數/模(D/A)轉換功能。
對于各種不同的外圍環(huán)境要有不同的接口。
為了建立用戶(hù)間的信息交換通道、就要傳遞各自的狀態(tài)信息,這些狀態(tài)信息有呼叫請求與釋放信息、地址信息和忙閑信息。它們都以信令的方式通過(guò)終端接口進(jìn)行傳遞。所以不同的接口電路配以不同的信令方式。
2.交換接續功能
對于電路交換而言,交換機的功能就是要為兩個(gè)通話(huà)用戶(hù)建立一條語(yǔ)音通路,這就是交換機的交換接續功能。
交換接續功能是由交換網(wǎng)絡(luò )實(shí)現的??辗纸粨Q機使用空分的交換網(wǎng)絡(luò ),完成模擬信號的空間交換任務(wù)。數字交換機使用數字交換網(wǎng)絡(luò ),通過(guò)語(yǔ)音存儲器完成時(shí)隙交換任務(wù)。
3.控制功能
上述的信令與接口功能和交換接續功能都是在控制功能的指令下進(jìn)行工作的??刂乒δ芸煞譃榈蛯涌刂坪透邔涌刂?。
低層控制主要是指對連接功能和信令功能的控制即掃描與驅動(dòng):掃描用來(lái)發(fā)現外部事件的發(fā)生或信令的到來(lái),驅動(dòng)用來(lái)控制通路的連接、信令的發(fā)送或終端接口的狀態(tài)變化。
高層控制是指與硬設備隔離的高一層呼叫控制
三、程控數字交換機構成
為了完成上述功能,數字交換機的硬件系統應包括話(huà)路系統和控制系統。交換機的軟件系統則包括操作系統和應用系統等。
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程控數字交換機硬件系統由話(huà)路系統、控制系統、外圍設備組成。
1.話(huà)路系統
由用戶(hù)模塊、遠端用戶(hù)模塊、選組級(數字交換網(wǎng)絡(luò ))、各種中繼接口、信號部件等組成。用戶(hù)模塊:是模擬用戶(hù)終端與數字交換網(wǎng)絡(luò )(選組級)之間的接口電路,由用戶(hù)電路和用戶(hù)集線(xiàn)器組成。
2.控制系統
一般可分為三級:第一級:電話(huà)外設控制級:對靠近交換網(wǎng)絡(luò )及其他電話(huà)外設部分進(jìn)行控制。第二級:呼叫處理控制級:它是整個(gè)交換機的核心。第三級:維護測試級。
3.外圍設備
磁帶機或磁盤(pán)機,維護終端設備,測試設備,時(shí)鐘,錄音通知設備,監視告警設備
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程控交換機的軟件由運行軟件和支援軟件兩大類(lèi)組成。
1.運行軟件
運行軟件是交換機在運行中直接使用的軟件。它可分成系統程序和應用程序。
系統程序是交換機硬件同應用程序之間的接口。它有內部調度程序、輸入/輸出處理程序、資源調度和分配、處理機間通信管理、系統監視和故障處理、人一機通信等程序。
應用程序包含有呼叫處理、用戶(hù)線(xiàn)及中繼線(xiàn)測試、業(yè)務(wù)變更處理、故障檢測、診斷定位等程序。
2.支援軟件
支援軟件是用來(lái)開(kāi)發(fā)、生成和修改交換機的軟件,以及開(kāi)通時(shí)的測試程序。支援軟件包括編譯程序,連接裝配程序,調試程序,局數據生成,用戶(hù)數據生成等程序。
為了保證交換機的業(yè)務(wù)不間斷則要求軟件應具有安全可靠性、可維護性、可擴充性,不僅完成呼叫處理,還應具有完善的維護和管理功能。

