程控数字交换与交换网论文.docx

第一章绪论
1.1交换的概念
网内的任一个用户可以按着自己的要求与网内的其他用户进行信息交换。
1.2交换机的引入
通信的目的是实现信息的传递。在通信系统中，信息是以电信号或光信号的形式传输的。一个通信系统至少应由终端和传输媒介组成，如图

点对点通话
终端：将含有信息的消息，如话音、图像、计算机数据等转换成可被传输媒介接受的信号形式，同时将来自传输媒介的信号还原成原始消息。
传输媒介：把信号从一个地点传送至另一个地点。
这样一种仅涉及两个终端的单向或交互通信方式称为点对点通信。
当存在多个终端，且希望它们中的任何两个都可以进行点对点通信时，最直接的方法是把所有终端两两相连。
多个终端的缺点：
(1)当存在N个终端时，需用N(N-1)/2条线对，线对数量随终端数的增加而迅猛增长。
(2)当这些终端分别位于相距很远的两地时，两地间需要大量的长线路。
(3)每个终端都有N-l对线与其它终端相接，因而每个终端需要N-1个线路接口。
(4)增加第N+1个终端时，必须增设N对线路。当N较大时，无法实用化。
(5)由于每个用户处的出线过多，因此维护工作量较大。
2交换机的发展
㈠开创阶段——人工交换时期
·1878年出现了磁石式人工电话交换机；
·1891年采用了共电式电话交换机
㈡发展阶段——机电交换时期
①步进制交换机：1892年发明了自动电话交换机，并开通使用。用自动选择器取代了话务员，通常称步进制交换机。
②纵横制交换机（1919年发明）:纵横接线器将过去滑动摩擦方式的接点改成了压接触，从而减少了磨损，提高了寿命
1926年世界上第一个大型的纵横制自动电话交换局首先在瑞典使用.
㈢迅速发展阶段——电子交换时期
1.1965年美国开通了第一部空分程控交换机，它的话路系统采用纵横接线器，.所以话路系统是空分的，传输的信号是模拟信号。
2.所谓程控就是由存放在存储器中的程序来控制交换网络的接续，这就是所谓的软件控制。
3.当时遇到两个问题：一个是用电子器件代替金属接点，；另一个是时脉冲编码调制技术已在通信线路中使用，但这种数字信号无法进入交换机进行交换。
随着微电子技术的发展，超大集成电路的出现，大容量存储器的发展，使数字信号进入交换机成为可能，而且也在交换网络中摒弃了金属接点。
3交换机的基本功能
◆电话交换机的任务是完成任意两个电话用户之间的通话接续。
◆通过前面对人工交换机通话接续过程，可以归纳出对电话交换机的基本功能要求:呼叫检出功能;接收被叫号码；对被叫进行忙闲测试；若被叫空闲，则应准备好空闲的通话回路；向被叫振铃，向主叫送回铃音；被叫应答，接通话路，双方通话；及时发现话终，进行拆线，使话路复原。
4交换机的分类
1．按接续方式分类
(1)人工电话交换机：接线、拆线由话务员来完成。
(2)自动电话交换机：接线、拆线完全由用户自动控制电话交换机完成。
2．按自动电话交换机信息传递方式分类
(1)模拟交换机:对模拟信号进行交换(2)数字交换机：对数字信号进行交换。
3．按自动电话交换机控制方式分类
(1)布线逻辑控制交换机。(2)存储程序控制SPC交换机。
5交换机的基本概念

程控交换机实质上是数字电子计算机控制的交换机。
6程控数字交换机的性能和指标
用途：程控数字交换系统主要用于：市话交换;长话交换;汇接交换；国际长途交换；农话交换；用户话机交换；远端用户单元等。
容量：容量通常以用户线数和中继线数来表示。
门：一门就是一对用户线；
线：指交换网络出、入线的端子数，这是最基本的表示方法。
路：指接长途电路数。
话务负载能力呼叫处理能力
新服务性能：缩位拨号、热线服务、呼出限制、免打扰服务、查找恶意呼叫、截接服务、闹钟服务、无应答转移
服务标准：①呼损指标②接续时延
第二章话音信号的数字化基础
2.1.多路复用技术
按信道共享方式 频分复用 时分复用 空分复用 码分复用
频信道一
率
信道二

信道n

FDM信道划分时间

频信信信
道道道
率123

TDM信道划分时间
2.2.话音信号数字化
抽样定理
对于一个有限带宽的连续信号f（t）,其最
高频率为fM，此信号可由时间上相隔
TS≤ 1／2fM
秒的各均匀间隔点上的信号值f（KTS）唯一确定。
人类语声的基本频率范围是80～1200Hz，但是泛音和子音都包含有大量的比频高的各种频率成分。
试验证明，要正确的重发同样的语言，则频带必须在80～8000Hz范围。在电话传输中，为了减少频带，提高线路利用率，将语声的频带限制在300～3400Hz，便可保证能够听清讲话内容和讲话者的语音特征。
因此语声的抽样频率fS选为8000Hz，其抽样周期TS＝1/8000＝125uS。

数字通信的关键是模数转换和数模转换。而模拟信号和数字信导之间的相互转换必须有一定