内容提要

本书是专为继续工程教育而编写的教材，以程控数字交换的基本原理为主，重点阐述了

语声如何变成数字信号；数字信号如何交换；控制系统如何进行程序控制。

本书搜集了大量的原始资料及数据，经过反复加工提炼，以深入浅出的方式加以阐述。使

读者能在较短的时间了解其原理的内涵，为掌握各种交换机的操作维护技能打下良好的基础。

所以本书是从事程控数字交换机工作的技术人员的一本有价值的参考书，也是大专院校学生

适用的参考书。

目 录

前 言

第一章 概论

1.1电话交换机的发展概况

1.2电话交换机的组成及分类

1.2.1电话交换机的基本功能

1.2.2电话交换机的基本组成

1.2.3话路系统的构成方式

1.2.4控制系统的控制方式

1.3程控交换机的分类及组成

1.3.1空分模拟程控交换机

1.3.2时分模拟程控交换机

1.3.3时分数字程控交换机

1.4程控数字交换机的优点

1.5程控数字交换机的发展概况

小结

思考题

第二章 话音信号的数字化基础

2.1模拟信号和数字信号

2.1.1模拟信号

2.1.2数字信号

2.1.3数字通信的优越性

2.2抽样及抽样定理

2.2.1抽样的概念及电路模型

2.2.2抽样定理

2.2.3抽样门和分路门电路

2.2.4模拟信号的重建

2.3量化

2.3.1均匀量化

2.3.2非均匀量化

2.4编码

2.5解码

2.6数字通信中常用的基本物理量

2.6.1信息量的单位

2.6.2码元和码元长度的概念

2.6.3信息传输速率

2.6.4信号的误码率

2.6.5信道的频带利用率

2.7时分多路复用

2.8PCM30/32路系统的帧结构

2.9线路传输的码型

2.9.1传输线路对码型的要求

2.9.2传输码型的频谱

2.10 30/32路PCM系统构成

小结

思考题

第三章 程控数字交换机的组成

3.1程控数字交换机的基本功能

3.1.1一次呼叫的接续过程

3.1.2数字交换系统的功能

3.2数字交换机的总体结构

3.2.1硬件系统

3.2.2软件系统

3.3处理机配置方式

3.3.1控制方式

3.3.2配置方式

3.4程控数字交换系统性能和指标

3.4.1用途

3.4.2容量

3.4.3话务负荷能力

3.4.4呼叫处理能力

3.4.5计费方式

3.4.6新服务性能

3.4.7交换系统的可靠性

3.4.8交换系统的可维护性

3.4.9服务标准

小结

思考题

第四章 数字交换网络

4.1数字交换原理

4.2T型时分接线器

4.2.1单端输入的T接线器

4.2.2多端输入的T接线器

4.2.3串/并变换电路

4.2.4并/串变换电路

4.2.5话音存储器

4.2.6控制存储器

4.2.7T接线器芯片

4.3S型时分接线器

4.3.1输出控制方式

4.3.2输入控制方式

4.3.38×8交叉点矩阵

4.3.4控制存储器

4.4时分交换网络

4.4.1TT型二级时分交换网络

4.4.2TTT型三级时分交换网络

4.4.3T－S－T型三级时分交换网络

4.4.4F－150时分交换网络

4.4.5S－TS三级时分交换网络

4.4.6多级时分交换网络

4.4.7TS单侧折叠式交换网络

小结

思考题及习题

第五章 数字交换机的终端和接口

5.1用户级

5.1.1用户电路

5.1.2用户集线器

5.1.3用户处理机

5.2全分散控制的模拟用户模块

5.2.1模拟用户终端电路

5.2.2终端控制单元

5.2.3用户呼叫接续过程

5.3数字用户电路

5.3.1基本功能

5.3.2S接口

5.3.3U接口

5.4模拟中继器

5.4.1ab线接口

5.4.2EM接口

5.5数字中继器

5.5.1功能

5.5.2功能块的工作原理

5.6信号的产生、发送和接收

5.6.1数字音频信号的产生

5.6.2数字音频信号的发送

5.6.3数字音频信号的接收

5.7三方会议电话

5.7.1话音信号叠加法

5.7.2最大值输出法

小结

思考题

第六章 程控交换机软件

6.1程控交换机软件组成

6.1.1运行软件

6.1.2支援软件

6.2程序设计语言

6.2.1汇编语言

6.2.2CHILL语言

6.2.3SDL语言

6.2.4MML语言

6.3程序的执行管理

6.3.1软件技术

6.3.2程序的执行级别

6.3.3程序的启动控制

6.4时间表

6.5队列

6.5.1用队列启动基本级程序

6.5.2队列的形式

6.5.3队列的应用

6.6用故障级中断启动故障级程序

小结

思考题及习题

第七章 呼叫处理的基本原理

7.1呼叫处理过程

7.2状态迁移图

7.2.1稳定状态及状态迁移

7.2.2状态迁移图

7.3输入处理

7.3.1用户线扫描程序

7.3.2号盘话机拨号号码的接收

7.3.3按钮话机拨号号码的接收

7.3.4多频信号的接收

7.3.5中继器监视扫描

7.3.6处理机间的通信

7.4分析处理

7.4.1去话分析

7.4.2号码分析

7.4.3来话分析

7.4.4状态分析

7.5任务执行和输出处理

7.5.1任务执行程序

7.5.2输出处理

小结

思考题

第八章 电话网及信号系统

8.1电话网的分类及构成

8.1.1电话网的分类

8.1.2电话网的构成

8.2数字通信网

8.2.1数字通信网结构

8.2.2模拟网向数字网过渡方式

8.2.3数字网的网同步

8.3综合业务数字网

8.3.1综合业务数字网的基本概念

8.3.2ISDN网络结构

8.4电话通信网的发展

8.4.1移动通信网

8.4.2无线电寻呼系统

8.5信号系统

8.5.1信号分类

8.5.2信号的传送方式

8.6随路信号

8.6.1线路信号

8.6.2记发器信号

8.7公共信道信号系统

8.7.1概述

8.7.2No.7信号系统

8.7.3消息传递部分各级的主要功能

8.7.4用户部分功能级

小结

思考题

参考书目

2100433B

程控数字交换机综述

程控数字交换机是用电子计算机存储程序控制的、采用脉冲编码调制（绝大多数情况下）时分多路复用技术进行交换的全电子式自动交换机。这是从控制和接续两个主要功能的角度，相对于机电制交换机而言的，也正是程控数字交换机的特征。

程控数字交换机存储程序控制

程控数字交换机的控制方式是计算机存储程序控制。预先编好的程序存储在电子计算机内，时刻不停地监视收集交换对象的企求动态，实时地作出响应，以存储程序的指令实行智能控制，完成通话接续，这称为呼叫处理。此外，存储程序控制还提供为用户服务的多样化性能，为本交换机运转维护服务的许多功能，以及为电话网的网络管理提供系统综合功能，其智能化程序是很高的。增改性能和进行业务处理，只需修改或输入新程序即可实现。

程控系统由硬件（设备）和软件（数据、程序等）组成。其系统结构，随着微电子技术的发展，由早期的单机集中控制，逐步经过多机、分级、全分散控制的演进，在经济上、技术上、安全上都达到相当完满的程度。

程控数字交换机数字交换

脉冲编码调制-时分多路复用（PCM-TDM）技术被引入交换，产生了数字交换技术。

PCM是将模拟话音信号，经过取样、量化和编码等过程，变成数字信号的调制方式。交换机上采用的PCM为30/32基群系统。取样频率为8000次/秒，每次取样周期为125微秒，每条话路的时间间隙（时隙）为125/32=3.91微秒，量化等级为256，每时隙码数8位，以二进制00000000——11111111代表十进制0-255的样值范围。经过时分复用（TDM），将32个话路加以复合，传输码率为8000*8*32=2048kb/s。这是发端的情况，在收端为逆过程，将数字信号还原为模拟话音信号。

当PCM作为传输手段时，A、B两端的时隙、依话路次序意义对直，A端各时隙的8位样值，依次经PCM链路汇成2048kb/s的码流传向B端，其媒体是线路，脉冲宽度占空比为50%，还要变成双极传输。时隙0用作帧同步，时隙16用来传送各种信号，只有时隙1~15和17~31能用作话路。一次通话要占两条话路。

如果没有这种时隙交换器，光有脉冲编码调制（PCM）和时分多路复用（TDM）技术，是不能实现交换的。因为脉冲编码调制只是将300~3400Hz的模拟话音信号调制成为64kb/s的数字信号；时分多路复用只能把许多64kb/s的单话路数字信号按时间间隙顺序用公共链路汇合成高码率的脉码流；只有经过时隙交换器的存储器组合，按入时隙的顺序将各话路的数字信号一一提取出来，暂时存储，再待对方时隙出现，受控制器件的控制，一一将各路话音数字信号转移交付，才实现交换。所以数字交换应使脉冲编码调制、时分多路复用和时隙交换三者的综合。

程控数字交换机采用电子计算机存储程序控制，具有很高的智能，能提供多样的服务用户性能和维护管理性能。

程控数字交换机运转维护性能

更改用户数据：如用户类别、号码等。

改变话局数据：如路由选择计划、电路数、信号方式等。

交换机系统工作显示，或打印详细内容、

路由告警显示：包括路由忙闲状态或障碍状态。

设备障碍告警或显示。

话务自动控制：当交换机出现话务过载时，自动限制一些较不重要的用户呼叫，暂时取消中继线重选性能。

当中继线拥塞时，可限制出局呼叫或命令改变路由选择方式。

话务量调查统计：收集呼叫次数、设备占用次数、中继话务量数据，并打印出来。

服务观察：观察记录用户拨号时长、通话时长、听振铃音听忙音时长、重复呼叫次数、重复呼叫概率等，并可通过打印机输出。

自动诊断、自动故障处理：包括自动检测故障、隔离切除有故障设备、处理修复后重新启动。

自动测试：用打字机输入需测试数据，也可通过测量台的测试线做人机联机测试，测试结果自动打印出来。测试内容有传输测试、用户线测试、信号音、多频信号接收器测试等。

程控数字交换机用户服务性能

长途直拨权（包括国内、国际）。

缩位拨号：对常叫用户，只拨一位或二位号码，即可接通。

呼叫等待：通话中一方又来电话，可先与第三者通话，再恢复原来通话。

呼叫转移：可随用户行踪，在其所到之处接通。

遇忙回叫：被叫忙，挂机等待；被叫空闲后，自动向双方振铃。

用户缺席服务：用户不在时有人呼叫，由话务员代为记录，用户回来后向话务员询问。或用户话机设磁带自动记录。

话机暂停服务：用户外出，电话被叫时，放出录音，告知主叫用户主人不在家。

叫醒服务：根据用户的要求，按时振铃叫醒用户。

老人服务：孤寡老人，遇疾病或其它急事需照料时，拨号请求服务。

热线电话：用户取下手机，不必拨号，即可与预定用户通话。

查找恶意呼叫：用户被恶意呼叫，只拍叉簧，即可代查发话人，并可将其号码及时间打印出来，由值班人处理。

三方通话、会议电话、限制发话、限制受话、截止代答：用户拨空号或故障电话，自动接至截止台代答。