《程控交换原理》

程控交换原理实验

讲义

CHENG KONG JIAO HUAN YUAN LI SHI YAN JIANG YI

聊城大学物理科学与信息工程学院

目 录 前 言 实验五

................................................................................................................ - 1 - 程控交换PCM编译码实验 ................................................................. - 7 -

实验六 信号音产生实验................................................................................... - 14 - 实验七 DTMF译码实验 .................................................................................. - 19 - 实验十 附录

时分交换实验..................

计算机与电子信息学院电信系实验室

2014年6月

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目 录

实验一 程控交换原理实验系统及控制单元实验 1 实验二 用户线接口电路及二\\四线变换器实验 6 实验三 实验四 附录

双音多频DTMF接收实验 15 程控交换原理系统综合实验 21 27

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实验说明

一．关于软件的安装：

1．打开计算机，按住键盘中的“DEL” 进入计算机的BIOS设置。

2．移动上下键，选中“Integrated Peripherals” ，按“Enter” 进行下一级菜单。 3．移动上下键，选中“parallel port mode” ，按“Enter” 进入，选择“EPP” 4．移动上下键，选中“EPP mode select” ，按“Enter”进入，选择“EP

第一章 程控交换概述

第一节 数字交换的基本原理

1.1.1. 数字交换基础

语音信号的数字化要经过抽样、量化和编码三个步骤。

抽样：抽样的功能是将时间上连续的模拟信号变为时间上离散的抽样值。抽样频率取值为8000Hz，即抽样周期为125μs。

量化：用有限个度量值来表示抽样后的信号的幅度值。 编码：根据量化级的选取，有均匀量化和非均匀量化两种方法。

在PCM32系统中，采用8位码来表示一个样值，其中最高位是极性码，剩下的7位对应128个量化级。

话音信号的PCM编码的传输速率=8000Hz/s×8=64kb/s。 64kb/s是程控数字交换机中基本的交换单位。 频分复用方式和时分复用方式

频分复用方式是将信道的可用频带划分为若干互不交叠的频段，每路信号的频谱占用其中的一个频段，以实现多路传输。

时分复用方式是把一条物理通道按照不同的时刻分成若干条通信信道，各信道按照一

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定的周期和次序轮流使用物理通道，这样，从宏观上看，一条物理通路就可以‘同时’传送多条信道的信息。

PCM时分多路通信系统的基本原理

在125μs的时间周期内划分成32个时隙（时间片），其中：TS0时隙用来传输同步信息，TS16时隙用来传输信令，

一、填空题：（1×20=20分）

1. 时分接线器在输出控制方式中CM单元里填写的是话音信号在SM上的读出地址；在输入控制方式中CM

单元里填写的是话音信号在SM上的写入地址。

2. 对程控交换机的运行软件的要求是实时性、并行性和不间断性。 3. 4. 5. 6. 7.

用户摘挂机识别的扫描周期为100-200ms，扫描结果若是SCN∧LL=1表示摘机。

输入控制工作方式的T接线器的话音存储器是按_顺序读出方式工作的。 PCM32系统中，每帧时长为１２５μs。

时间接线器主要由话音存储器和控制存储器(CM)两部分组成。

在程控数字交换机中，程序划分为故障级、周期级和基本级3个执行级别，其中 故障级 程序的执行优先级最高。 二、选择题：（1×20=20分，请把正确答案填入下表格内） 1．在PCM系统中，抽样频率（d）

A 300hz B500hz C800hz D 8000hz 2．若每条HW线均为PCM基群（8端），则HW2TS5位于复用线上的TSX，其中X=（c） A74 B73 C42 D41 3．程控交换机的控制系统由（c）组成。 A．处理机、交换网络、输入/输出接口 B.处理机、交换

程控交换原理 随堂实验报告

学院 计算机与电子信息学院

专业 电子信息工程 班级 电信xx-x 姓名 xxx 学号 1103403xxxx 指导教师 陈 信

实验报告评分：_______

实验一 程控交换原理实验系统及控制单元实验

一、 实验目的

1、熟悉该程控交换原理实验系统的电路组成与主要部件的作用。 2、体会程控交换原理实验系统进行电话通信时的工作过程。 3、了解CPU中央集中控制处理器电路组成及工作过程。

二、 实验仪器仪表

1、主机实验箱 一台 2、三用表 一台 3、电话单机 四台

三、 实验系统电路组成

（一）电路组成

图1-1是该实验系统的原理框图

用户电路

一、填空题

1. 在电话交换中，发起呼叫请求的用户称为__________，接收呼叫的用户称为__________。 2. 语音信号的数字化要经过__________、__________和__________三个步骤。

3. 自动电话交换机的发展经历了__________、__________、__________、__________四个

阶段。

4. 电话通信网的基本组成设备是__________、__________、__________。 5. 电话机的基本组成部分有__________、__________、__________。

6. 话音信号的PCM编码每秒抽样__________次，每个抽样值编码为__________比特，每

一路PCM话音的传输速率是__________。

7. 在PCM帧系统中，一帧共分为__________个时隙，每帧时长为__________μs，其中第

0时隙用于传送__________信号。

8. 局间中继采用PCM传输时，采用数字型线路信令，每个话路的一个线路信令要隔

__________才传送一次。

9. 按交换网络接续方式来分类，程控交换机可以分为__________和__________两种方式

第一章

1．在通信网中为什么要引入交换的功能？

答：为了实现多个终端之间的通信，节省线路投资，引入了交换的功能。

2．构成通信网的三个必不可少的要素的是什么？ 答：交换设备、传输设备和终端设备

3．目前通信网中存在的交换方式主要有哪几种，它们分别属于哪种传送模式？

答：主要有：电路交换、多速率电路交换、快速电路交换、分组交换、帧交换、帧中继、ATM交换、IP交换、光交换、软交换等。电路交换、多速率电路交换、快速电路交换属于电路传送模式；分组交换、帧交换、帧中继属于分组传送模式；ATM交换、IP交换、光交换、软交换属于异步传送模式。

4．电路传送模式、分组传送模式和异步传送模式的特点是什么？

答：CTM的技术特点：固定分配宽带，面向物理连接，同步时分复用，适应时实话音业务，具有较好时间透明性。

PTM的技术特点：动态分配带宽，面向无连接式逻辑连接，统计时分复用，适应于可靠性要求高，有突发特性的数据通信业务，具有较好的语义透明性。 ATM的技术特点：动态分配带宽，可适应任意数字业务，固定长度的信元和简化的信长，面向逻辑连接，异步时分复用，实时性不错。

5．电路交换、分组交换的虚电路方式以及ATM交换都采用面向连接的工作方式，它们有何异同

现代交换技术实验讲义

需要开展的试验

实验1 交换系统组成与结构 ....................................................... 2 实验3 电话用户信令的产生与观测实验 .................................... 6 实验4 双音多频（DTMF）接收与检测实验 ............................ 10 实验6 用户话路PCM编译码实验 ........................................... 14 实验8 二/四线变换与回波返损测试实验 ................................. 19 实验10 人工交换实验 .............................................................. 22 实验12 时分交换（MT8980）实验 .......................................... 24

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现代交换技术实验讲义

实验1 交换系统组成与结构

一、实验目的

了解交换系统的组成与结构，为以后的实验打基础。

二、

程控交换原理及实验箱简介

1、 程控交换原理介绍

交换技术经历了人工交换、电路交换、X.25的分组交换、帧中继、信元中继、IP交换的发展历程。任何交换系统在呼叫处理方面均有五项基本要求：

◆ 能随时发现呼叫的到来；

◆ 能接收并保存主叫发送的被叫号码；

◆ 能检测被叫的忙闲以及是否存在空闲通路；

◆ 能向空闲被叫用户振铃，在被叫应答时与主叫建立通话电路 ◆ 能随时发现任何一方用户的挂机；

交换系统的基本功能：连接、信令与终端接口、控制。 连接功能就是提供一条通路，空分的连接由半电子的金属接点和全电子的电子接点构成，时分连接由时分复用方式完成。时分复用方式有脉幅调制（PAM）、增量调制（ΔM）和脉冲编码调制（PCM）3种方式。目前采用PCM方式的数字交换网络得到广泛的应用。交换网络除了提供用户间的连接通路外，还应提供必要的传送信号的通路，如信号音的发送、控制接续的信号的接收等。

信令与终端接口功能包括监视（呼出监视、应答与接收监视）、号码（脉冲接收、双音多频信号接收）、信号音（拨号音、铃流、回铃音、忙音等）。数字程控的终端接口除了信令配合的功能外，还有编译码或码型转换等功能

控制功能分低层控制（对连接和信令的控制，处理器发指令由硬件完成）和高层

一、填空题

1.模块是由 和若干从处理器＿＿＿及一些单板组成

2. 模块一般可分为交换网络模块＿＿＿、消息交换模块＿＿＿、＿＿外围交换模块＿ ＿远端交换模块＿＿和操作维护模块＿＿＿＿

3. 后台操作系统采用集中维护管理的方式，采用 协议、 操作系统， 0 数据库的系统，用于监控和维护前台交换机。

4. 8KPSM用户单元时隙动态分配,可以实现1：1到 的集线比。 5. 一块数字中继板有 ___ 个PCM系统。

6. 每个用户单元与T网有 ___ 条HW线连接,占用__ _个通信端口； 每个中继单元与T网有 ___ 条HW线连接,占用__ _个通信端口； 每个模拟信令单元与T网有 ___ 条HW线连接,占用_ __个通信端口。 7. COMM板包括 、 、 、V5、UCOMM五种功能。

8. 8K的PSM总共有________条ＨＷ线，其中＿＿＿＿＿四条HW线传送消息，MP给任何

外围功能单元传送消息都要经过T网，那么MP送出的消息到T网，中间经过单板 M 和