ZXJ10A1.2.1 概述

ZXJ10局用程控数字交换机由各种外围模块和互联网络组成。系统最多可容纳64个模块，终局总容量可达170,000用户。互联网络包括交换网络模块（SNM）和消息分配模块（MDM），分别负责各个外围模块间的话路交换和各模块处理机间的信息的交换；外围模块主要分为以下几种：七号信令模块(CSM)、操作维护模块(OMM)、外围交换模块(PSM)、分组交换模块（PHM）、座席管理模块（PMM）、语音业务模块（VSM）、智能业务模块（INM）和数字综合业务模块（ISM）等。其中外围交换模块又分成：用户中继模块LTM、用户接口模块LIM、中继接口模块TRM、远端用户模块RLM等。根据网络的需要可以将外围交换模块放置于远离母局的交换点，通过光缆进行模块间的通信；也可以将外围交换模块置于母局，构成大容量的市话局；通过母局对各外围模块进行集中的操作维护、集中的计费、测试等，特别适合于本地网的建设。

ZXJ10A1.2.2 系统总体结构

ZXJ10为分布式分散控制大型数字程控交换机，整个系统是由分散的各种功能模块组成的。每个模块具有各自的处理机，各个模块处理机在整个系统中处于同一级别，可以相对独立地完成一部分功能。其中完成模块间通信和话路交换的消息分配网（MDM）和交换网络（SNM）组成互联网络，是整个系统的关键部分；各模块处理机通过系统的消息分配网，传递各种信息（包括呼叫、计费、维护的信息）。MDM和SNM是系统中各种消息的集散场所，通过消息分配网完成模块间的协作，进而达到整个系统的协调；通过交换网络模块完成各外围模块间语音消息的交换，完成话路的接续；外围模块可以相对独立地完成一部分功能的处理，外围交换模块可以独立地进行呼叫的处理，当呼叫涉及到其他的模块时，可以通过消息分配模块向有关的模块发出请求协作的消息；如果要增加新的功能，只需增加新的功能模块，并由SNM提供相应的交换通路，该模块的接口只要符合模块间的接口标准就能方便的接入，达到增加新功能的目的，而整

个系统的结构不需要进行调整。ZXJ10程控数字交换机多模块系统包括：操作维护模块(OMM)、消息分配模块(MDM)、网络交换(SNM)组成中心模

块，是ZXJ10系统话路、消息的交换场所；通过SNM扩大了交换网络的容量，通过MDM简化了多个MP间的通信，通过OMM实现系统的集中维护功能。

ZXJ10机系统结构具有以下特点：

由许多独立的分散式功能模块组成。这些功能模块是外围交换模块（PSM）、远端接口模块（RIM）、远端交换模块（RM）、交换网络模块（SNM）、消息分配模块（MDM）、七号信令模块（CSM）、分组交换模块（PHM）、操作维护模块（OMM）等。

各种模块都有自己的模块处理机（MP）。MP通过消息分配模块（MDM）进行通信，任意两个模块之间都有两条消息链路，从而构成以消息分配模块（MDM）为中心的消息交换网络。

整个系统以SNM为中心构成话路交换网络,所有模块间话路都通过SNM进行交换,PSM通过电缆连接到中心模块的NETD接口进入SNM。RSM通过2M口接入中心模块的远端接口模块RIM,进而接入SNM和MDM分别进行话路和消息的交换。

通过中心模块的OMM可对整个系统进行集中维护、集中计费、集中测量。

ZXJ10A1.2.3 系统交换网络结构

ZXJ10机交换网络为时分交换网，采用分布式网络结构，各交换网络分布在各个模块中，系统的交换网络的结构为T-T-T，即三级T网；这三级T网分别分布在外围交换模块、互联网络模块、输出外围交换模块中。外围交换模块的交换网又称T网。它不仅完成模块内部交换而且还和其他模块一起完成模块间话路交换；而中心模块完成外围模块间交换网络的互联功能。

1.交换网络单元

ZXJ10机的数字交换单元T网，为2K×2K的T网。它具有64条双向的2Mb/sHW线，完成2048个时隙和2048个时隙的交换连接功能。不同的模块内的交换网在硬件上完全一致，只是软件可能有所不同（详细的电路请参见第三章）。

外围交换模块中的T网，是用于模块内的交换，即呼叫的双方都为本模块状用户时，只要通过本模块的交换网络就可以进行接续，不需要经过SNM网络。中心模块的T网可实现不同外围模块，用户呼叫的交换接续，从而扩大了交换网络的容量。

ZXJ10机中的交换网络是外围交换网络（T网）、互联模块中交换网络（SNM网）、又称S网、消息分配网MDN网的统称。

2.外围交换模块的交换网

外围交换模块（PSM）是ZXJ10机的基本模块，主要完成基本的话音交换和呼叫处理功能。它内部共有两块T网（2K×2K T网），用于完成模块内的话路交换接续并配合SNM完成模块间的话路接续功能。它们是外围交换模块的核心。这2块T网工作于负荷分担的方式，其中T网出现故障时，系统将把该T网上的负荷切换到在另一T网上重新接续，以保持话路。外围交换模块的T网和互联网络模块间安排了一定数量的HW线用于模块间的话路交换，详细的HW线分配情况见表1.2.3-1。

表1.2.3-1 外围交换模块T网HW线分配表（HW从0开始信号）

3.中心交换网络模块(SNM)

中心交换网络模块（SNM）完成模块间话路的连接功能，可有8-30个S网，适用于不同的容量情况（见表1.2.3-2）。所以ZXJ10机的交换网络为多T网大容量的交换网结构，SNM的各个T网和外围模块的交换网均有连接，当某一T网发生故障时，只影响一个T网，外围交换模块间的接续不会阻断，损坏一个平面对模块间通信的影响很小，整个系统仍能满足呼损的指标。在ZXJ10机中，常称SNM模块的SNET为S网。

表1.2.3-2 SNET交换单元和外围模块数的关系

4.外围交换模块和SNM的交换网络连接关系

ZXJ10机的交换网络分布在各外围模块（PSM等）和中心交换网络模块（SNM）上。中心交换网络模块的各个交换平面将各个外围模块的负荷分到不同的交换平面（SNET）上，即SNET是以负荷分担的方式工作的。相应的SNM的各交换平面要和外围模块的2个T网建立连接，方能实现各SNM的SNET负荷分担。PSM与SNM间的HW线的数量是固定的，为32条双向HW，即每个T网的0-15 HW用于和SNM连接。因SNM模块的SNET数量随着系统容量的不同而改变，PSM和SNM的HW线连接关系也随之有所不同。下面分几种情况来说明。

1）8个S网时，T网和S网的HW线连接关系

当中心模块配备8个S网时，根据设计PSM到SNM的HW线为32条，则每个S网和每个PSM间应有4条HW线连接。考虑到2个T网的负荷分担，每个T网至每个S网的HW线为2条，即每个T网与8个S网共有16条HW线相连，具体的连接关系如表1.2.3-2所列。

表1.2.3-2 8个S网时，S网的HW线和PSM的对应关系

在这种情况下，ZXJ10机最多可以配备16个PSM。当为8个S网时，T网和S网HW线的详细连接关系。这里TNET# i（i=0，1)SNET#j(j=0，……，7）分别表示PSM中的两个T网及SNM中的8个S网。

注：虚线实际未连接

2）16和30个S网时，T网和S网的连接关系

当S网平面为16和30个时，S网和T网的HW线连接关系将改为每个S网和PSM间分别有2和1条HW线连接。按前面的计算方法，此时最多可分别容纳32和64个外围交换模块。16（30）个S网时的HW线分配如表1.2.3-4所示。

表1.2.3-4 16（30）个S网时，S网的HW线和PSM的对应关系

3）对S网和T网HW连接关系的调整（以8个S网平面为例）

通过以上的描述可以看出，外围模块数量不同时，它们和SNM的各SNET S网之间有不同数量的HW线相连。随着SNET数量的变化，HW线的连接对应关系也将有所变化，从而保证了不同的外围模块可以通过各S网进行话路的接续。但在实际的电信网络中，具体情况会又有所不同。以8个S网的情况为例，按前面的算法可以有16个PSM，但考虑到：

（1）为其他功能的扩展，将连到S3和S7交换网的2条HW（共4条）线留出，这样PSM和SNM间共有28条HW线相连（共896个时隙）。

（2）对于近端模块，可以用电缆和中心模块连接；而对于远端交换模块，则要通过光接口或2M口进行连接，（常用的为2M口）。这样对一个远端交换模块所提供32个2M的信道，而实际情况是远端用户间的话务量往往很小，因而不需要如此多的信道。

表1.2.3-5 8个S网时，S网的HW线和PSM的实际对应关系

注：*表示只

占用8个S网中的0、1、4、5四个平面。

为此将远端交换模块和中心模块的连接关系进行了调整，同时将S网的HW线的分配情况作了表1.2.3-5所示的调整。

经过这样调整，可以将外围模块数增加到26个（即6个PSM和20个RSM）。考虑到远端交换模块一般话务量不会很大，故只和4个S网相连，和中心模块的话路一般为4个2M口120路；如果需要还可通过更改数据来增加2M口，最多为480路（16个2M口）。调整后每个S网还留下了24-37，58-63共20条HW线，可用于七号信令和新功能的扩展。

ZXJ10A1.2.4 系统通信控制方式

ZXJ10机是全分散系统，每个模块都有自己的模块处理机，能相对独立地完成模块内的呼叫接续功能，在某一模块出现故障时不影响其他模块的运行；模块内采用主处理机MP、单元处理机（PP）、通信处理机（MPPP）的分级控制方式。

1.全分散的控制系统

一般，大容量程控数字交换系统都采用分散控制方式。分散控制方式包括全分散控制与部分分散控制，或称为分布式分散控制与分级分散控制。从严格意义上讲，全分散控制结构应不包括任何功能的中央处理单元，但通常认为在呼叫处理上不存在中央处理机的控制结构就是全分散控制方式，例如S1240、5ESS和意大利的UT系统等。

全分散控制方式的主要优点是：可以用线性扩充的系统结构，经济地适应各种容量的需要，呼叫处理能力强,整个系统阻断的可能性很小；系统结构的开放性和适应性强，便于未来新业务和新技术的引入，并能方便地实现独立的远端模块功能,从而在系统内部引入光纤传输时可以覆盖很大的网络范围。

ZXJ10交换系统正是采用全分散的控制方式，主要表现在模块化的结构、分布式的交换网络、分布式的控制方式和分布数据库。中心模块的互联网络只起到连接模块间的话路和消息，而不直接参与业务的处理；各个模块均有自己的处理机，能独立地进行业务的处理，承担一部分负荷；采用分布式的数据库系统，有关本模块的数据直接存放在模块的处理机中，不需要访问其他模块。

2.模块内采用分级控制方式

ZXJ10机的模块都是能独立处理一部分负荷的模块。中心模块完成外围模块间话路和消息的连接和对整个系统操作维护。外围交换模块完成基本的呼叫处理和给用户提供新业务。七号信令模块（CSM）完成七号信令的处理。这些模块采用工业控制机486为主处理机，进行有关呼叫数据的处理；以功能单元的方式完成呼叫交换的各项功能。每个单元由单元处理机（PP）进行控制，并通过模块内的通信板（MPPP）进行单元（PP）和MP间的通信处理；从而构成了二级控制系统。

外围交换模块具有交换网络和各种接口电路，一般能安装3584用户和480数字中继，中继和用户可以以1：2的比例互换，也可以将用户换成模拟中继和专网局相连，具有自己的时钟、收号器等公用设备，组成了以T网为交换核心、以MP和PP以及通信处理机(MPPP)为分级控制系统、以CKG为时钟的基本交换模块。其他的模块和外围交换模块具有相类似的结构，根据功能的简易程度有不同的变化，但总的控制结构不变。

3.模块处理机间的通信方式

ZXJ10机采用全分散模块化结构，由于内部通信要求实时性好，模块间的通信量大，具有并发性、实时性，所以，对内部通信的要求高。在ZXJ10机各个模块中由模块主处理机MP来处理所有的数据/消息。这样一来，多模块系统的通信实质上是多个计算机间的通信。为保证多个计算机间通信量大、消息产生的实时性、并发性，在设计时采取简化处理：通过消息分配模块（MDM），（MDM采用半固定连接的方式）将各个模块的主处理机（MP）用固定的64Kb/s的通道连接起来，即通过固定的通道来进行通信，保证各个模块的MP能及时地收发各种信息。

1) MDM的构成

为满足最多64个MP间的通信，根据上述要求，每个MP和其他的MP都要建立至少1条64Kb/s的通道，即MDM须提供给每个模块2条2Mb/s的HW线，在64个模块的情况下需64Χ2=128条HW线，因而需配2块2K T网，即ZXJ10机的MDM由2块2K T网组成。

2) MDN网的HW线、时隙分配关系

MDM的交换网由2块T网组成，称为MDN网。MDN网的时隙及HW线间的连接关系在系统初始化时确定，一般不需要改动。MDN网的HW线、时隙分配原则如下：

(1) 每块MDN网为每个模块提供1条HW线，2块MDN网给每个模块提供2条HW线。

(2) HW线中的每个时隙对应一个模块，即通过固定的时隙和某一模块进行通信，那么总共2条HW线64个时隙，就可以和其他的64个模块进行通信。

3) 模块间通信接口

从上面可以看出，各个模块间的通信消息都是通过MDN网的半固定连接实现的。各个模块的主处理机（MP）通过模块间通信处理机（MPMP）和MDN网直接相连，由MPMP来进行消息的转发，保证消息无差错的传输。根据各个模块间的传输情况不同，接口的方式略有不同。

近端模块用电缆通过网络驱动板（NETD）和中心模块直接相连，近端模块的MPMP和中心模块的MPMP均能处理1条HW32个时隙的消息。根据系统的配置（64个模块）配备2块MPMP，负责将消息按时隙发往不同的模块，并将接收到的消息处理后送MP；

远端交换模块（RSM）通过DTRLM和MPMP（DTRLM为远端模块和中心模块的接口DT）用光缆与中心模块相连，中心模块配备远端接口模块RIM（由DTRIM、MPMP组成）作为MDN网对RSM的接口，其中MPMP负责将消息进行压缩后插入到DTRIM（或DTRLM）的16时隙，反之将从DTRIM（DTRLM）16时隙的消息提取并解压缩后送MP（或MDN网的相应时隙）处理。

通过MDN的半固定连接，简化了模块间的通信，保证了通信的实时性、并发性。在模块数小于32时，可以将模块间的通信信道增加为2个64Kb/s信道。

ZXJ10A1.2.5 网同步系统

ZXJ10机的网同步系统是按照邮电部颁发的电话交换设备总体技术规范要求而设计的。它采用了计算机芯片控制的松耦合锁相电路，是一个具有记忆功能的高稳定度的时钟系统。系统采用高稳定度的带恒温控制的石英晶体压控振荡器（VCXO）。通过更换不同等级的VCXO，可以达到2级或3级钟，甚至更高等级的稳定时钟。

时钟同步方式采用主从同步方式：交换机内以中心模块的时钟为基准进行同步，而中心模块的时钟则同步于上一级时钟。ZXJ10的时钟同步系统具有8个基准时钟输入口，其中4个为8KHz基准输入口，4个为BITS的2Mb/s输入口。

1. 网同步系统的组成

ZXJ10机的网同步系统由SYZ、SYC、CKG三种单板组成。SYZ和SYC组成同步定时系统，只在中心模块配置，完成和上级时钟的同步并输出4MHz和8KHz的时钟信号用于各个模块的同步。同步控制板SYC用于对SYZ时钟同步方式等的控制。同步振荡板（SYZ）用于时钟的产生和同步，具有自由振荡、跟踪、快捕和保持4种工作方式。CKG则为模块提供各种工作时钟。

2. 同步方式

整个系统采用主从同步方式，各个模块同步于中心模块的同步时钟系统，由各个模块的CKG进行同步和驱动，提供本模块的工作时钟。

1) 单个外围模块独立工作时的时钟系统

单个PSM可以独立成局。这时的时钟有2种：网同步时钟、工作时钟。网同步时钟来自上一级时钟源，经CKG同步驱动后产生4MHz和8KHz的工作时钟，为各个单元提供系统的工作时钟，各个单元所需的2MHz、16MHz等信号由各个单元通过对4MHz的信号进行分频和倍频来处理后产生。

2）多模块系统的时钟系统

多模块系统的时钟系统采用主从同步的方式，由中心模块的SYZ同步于上级的时钟源，并产生4MHz、8KHz的工作时钟，各个外围交换模块的CKG分别对其同步或驱动。对于近端模块和中心模块，CKG仅相当于时钟驱动板，它们的工作时钟全部由SYZ提供；而远端模块的CKG

则和单模块的CKG具有同样的功用，通过模块的接口DT提取8KHz信号，同步于中心模块的SYZ，

ZXJ10A1.2.6 操作维护系统

ZXJ10机的操作维护系统和交换机主处理机之间通过LAN相连，可以很方便地接入网管、远程维护等，而不需要对交换机的软件进行改动。操作终端采用市售的微机，操作界面采用基于WINDOWS3.1的全中文菜单，普通用户也能很快地学会使用。各个模块可以具有自己的操作终端，也可以不设终端，统一由中心模块进行维护，或通过远程维护、网管来维护。它有利于网络维护的集中化，减少维护人员。