程控?cái)?shù)字交換機(jī)能力

(1)能夠提供許多新的用戶服務(wù)功能，如縮位撥號(hào)、來(lái)電顯示、叫醒業(yè)務(wù)、呼叫轉(zhuǎn)移等業(yè)務(wù)，不再是單一的語(yǔ)音業(yè)務(wù)。

(2)維護(hù)管理方便，可靠性高。程控交換機(jī)可以通過(guò)故障診斷程序?qū)收线M(jìn)行檢測(cè)和定位，以發(fā)生故障時(shí)緊急處理迅速及時(shí)，因此它在維護(hù)管理上和可靠性上帶來(lái)了好處。

(3)靈活性大。為適應(yīng)交換機(jī)外部條件的變化，增加的新業(yè)務(wù)往往只需要改變軟件(程序和數(shù)據(jù))就能滿足不同外部條件(如市話局、長(zhǎng)話局等的不同需求)的需要。

(4)便于利用電子器件的最新成果，使整機(jī)技術(shù)上的先進(jìn)性得到發(fā)揮。

(1)交換設(shè)備方面。體積小，采用電子器件大減小了交換機(jī)的體積，這樣占用機(jī)房的面積小;耗電省，用電子器件代替機(jī)械部件，大大減低了能量消耗;成本低，隨著集成電路價(jià)格的減低，可以大幅度減低交換機(jī)成本。

(2)線路設(shè)備方面。可以通過(guò)采用遠(yuǎn)端用戶模塊方式節(jié)省用戶線，降低線路設(shè)備費(fèi)用。

(3)維護(hù)生產(chǎn)方面。由于檢測(cè)和診斷故障的自動(dòng)化，減少了維護(hù)工作量，節(jié)省了維護(hù)人員。由于制造工藝簡(jiǎn)單了，生產(chǎn)效率也提高了。

數(shù)字程控交換機(jī)分為長(zhǎng)途交換機(jī)，本地交換機(jī)等。另外還有專用于信令網(wǎng)和智能網(wǎng)的類型。

電話交換機(jī)的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)用戶間通話的接續(xù)?；緞澐譃閮纱蟛糠?話路設(shè)備和控制設(shè)備。話路設(shè)備主要包括各種接口電路(如用戶線接口和中繼線接口電路等)和交換 (或接續(xù))網(wǎng)絡(luò);控制設(shè)備在縱橫制交換機(jī)中主要包括標(biāo)志器與記發(fā)器，而在程控交換機(jī)中，控制設(shè)備則為電子計(jì)算機(jī)，包括中央處理器(CPU),存儲(chǔ)器和輸入 /輸出設(shè)備。

程控交換機(jī)實(shí)質(zhì)上是采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行"存儲(chǔ)程序控制"的交換機(jī)，它將各種控制功能，方法編成程序，存入存儲(chǔ)器，利用對(duì)外部狀態(tài)的掃描數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)程序來(lái)控制，管理整個(gè)交換系統(tǒng)的工作。

交換網(wǎng)絡(luò)的基本功能是根據(jù)用戶的呼叫要求，通過(guò)控制部分的接續(xù)命令，建立主叫與被叫用戶間的連接通路。在縱橫制交換機(jī)中它采用各種機(jī)電式接線器(如縱橫接線器，編碼接線器，笛簧接線器等),在程控交換機(jī)中目前主要采用由電子開(kāi)關(guān)陣列構(gòu)成的空分交換網(wǎng)絡(luò)，和由存儲(chǔ)器等電路構(gòu)成的時(shí)分接續(xù)網(wǎng)絡(luò)。

用戶電路的作用是實(shí)現(xiàn)各種用戶線與交換之間的連接，通常又稱為用戶線接口電路(SLIC,Subscriber Line Interface Circuit)。根據(jù)交換機(jī)制式和應(yīng)用環(huán)境的不同，用戶電路也有多種類型，對(duì)于程控?cái)?shù)字交換機(jī)來(lái)說(shuō)，目前主要有與模擬話機(jī)連接的模擬用戶線電路 (ALC)及與數(shù)字話機(jī)，數(shù)據(jù)終端(或終端適配器)連接的數(shù)字用戶線電路(DLC)。

模擬用戶線電路是適應(yīng)模擬用戶環(huán)境而配置的接口，其基本功能有:

. 饋電(Battery feed): 交換機(jī)通過(guò)用戶線向共電式話機(jī)直流饋電;

. 過(guò)壓保護(hù)(Overvoltage Protection): 防止用戶線上的電壓沖擊或過(guò)壓而損壞交換機(jī)。

. 振鈴(Ringing):向被叫用戶話機(jī)饋送鈴流。

. 監(jiān)視(Supervision):借助掃描點(diǎn)監(jiān)視用戶線通斷狀態(tài)，以檢測(cè)話機(jī)的摘機(jī)，掛機(jī)，撥號(hào)脈沖等用戶線信號(hào)，轉(zhuǎn)送給控制設(shè)備，以表示用戶的忙閑狀態(tài)和接續(xù)要求。

. 編解碼(CODEC):利用編碼器和解碼器(CODEC),濾波器，完成話音信號(hào)的模數(shù)與數(shù)模交換，以與數(shù)字交換機(jī)的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)接口。

. 混合(Hybrid):進(jìn)行用戶線的2/4線轉(zhuǎn)換，以滿足編解碼與數(shù)字交換對(duì)四線傳輸?shù)囊蟆?/p>

. 測(cè)試(Test):提供測(cè)試端口，進(jìn)行用戶電路的測(cè)試。

這7種功能常用第一個(gè)字母組成的縮寫(xiě)詞(BORSCHT)代表。對(duì)于模擬程控交換機(jī)，不需要編解碼功能;而在數(shù)字程控交換機(jī)中，除某些特定應(yīng)用的小型交換機(jī)利用增量調(diào)制方式外，其它大部分均采用PCM編解碼方式。

數(shù)字用戶線電路是為適應(yīng)數(shù)字用戶環(huán)境而設(shè)置的接口，它主要用來(lái)通過(guò)線路適配器(LAM)或數(shù)字話機(jī)(SOPHO-SET)與各種數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)如計(jì)算機(jī)，打印機(jī)，VDU,電傳相連。

出入中繼器是中繼線與交換網(wǎng)絡(luò)間的接口電路，用于交換機(jī)中繼線的連接。它的功能和電路與所用的交換系統(tǒng)的制式及局間中繼線信號(hào)方式有密切的關(guān)系。對(duì)模擬中繼接口單元(ATU),其作為是實(shí)現(xiàn)模擬中繼線與交換網(wǎng)絡(luò)的接口，基本功能一般有:

(1).發(fā)送與接收表示中繼線狀態(tài)(如示閑，占用，應(yīng)答，釋放等)的線路信號(hào)。

(2).轉(zhuǎn)發(fā)與接收代表被叫號(hào)碼的記發(fā)器信號(hào)。

(3).供給通話電源和信號(hào)音。

(4).向控制設(shè)備提供所接收的線路信號(hào)。

對(duì)于最簡(jiǎn)單的情況，某一交換機(jī)的中繼器通過(guò)實(shí)線中繼線與另一交換機(jī)連接，并采用用戶環(huán)路信令，則該模擬中繼器的功能與作用等效為一部"話機(jī)"。若采用其它更為復(fù)雜的信號(hào)方式，則中繼器應(yīng)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的話音，信令的傳輸與控制功能。

數(shù)字中繼線接口單元(DTU)的作用是實(shí)現(xiàn)數(shù)字中繼線與數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)之間的接口，它通過(guò)PCM有關(guān)時(shí)隙傳送中繼線信令，完成類似于模擬中繼器所應(yīng)承擔(dān)的基本功能。但由于數(shù)字中繼線傳送的是PCM群路數(shù)字信號(hào)，因而它具有數(shù)字通信的一些特殊問(wèn)題，如幀同步，時(shí)鐘恢復(fù)，碼型交換，信令插入與提取等，即要解決信號(hào)傳送，同步與信令配合三方面的連接問(wèn)題。

數(shù)字中繼接口單位的基本功能包括幀與復(fù)幀同步碼產(chǎn)生，幀調(diào)整，連零抑制，碼型變換，告警處理，時(shí)鐘恢復(fù)，幀同步搜索及局間信令插入與提取等，如同模擬用戶電路的BORSCHT,也可將數(shù)字中繼單元的上述8種功能概括為GAZPACHO。

控制部分是程控交換機(jī)的核心，其主要任務(wù)是根據(jù)外部用戶與內(nèi)部維護(hù)管理的要求，執(zhí)行存儲(chǔ)程序和各種命令，以控制相應(yīng)硬件實(shí)現(xiàn)交換及管理功能。

程控交換機(jī)控制設(shè)備的主體是微處理器，通常按其配置與控制工作方式的不同，可分為集中控制和分散控制兩類。為了更好的適應(yīng)軟硬件模塊化的要求，提高處理能力及增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性與可靠性，目前程控交換系統(tǒng)的分散控制程度日趨提高，已廣泛采用部分或完全分布式控制方式。

在交換機(jī)內(nèi)各部分之間或者交換機(jī)與用戶，交換機(jī)與交換機(jī)間，除傳送話音，數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)信息外，還必須傳送各種專用的附加控制信號(hào)(信令)，以保證交換機(jī)協(xié)調(diào)動(dòng)作，完成用戶呼叫的處理，接續(xù)，控制與維護(hù)管理功能。

按信令的作用區(qū)域劃分，可分為用戶線信令與局間信令，前者在用戶線上傳送，后者在局間中繼線上傳送。如果按信令的功能劃分，則可分為監(jiān)視信令，地址信令與維護(hù)管理信令。

它是在用戶與交換機(jī)之間用戶線上傳送的信令。對(duì)于模擬電話用戶線，這種信令包括:

(1)監(jiān)視信令

此信令反映直流用戶環(huán)路通斷的各種用戶狀態(tài)信號(hào)，如主叫用戶摘機(jī)(off-hook)(呼出占用)，主叫用戶掛機(jī)(on-hook)(正在清除或拆線)及被叫用戶摘機(jī)(應(yīng)答)，被叫用戶掛機(jī)(反向清除或拆線)。交換機(jī)檢測(cè)到這些信號(hào)時(shí)便會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的軟件，產(chǎn)生有關(guān)的動(dòng)作，如交換機(jī)向主叫用戶發(fā)撥號(hào)音或忙音，回鈴音等，或向被叫用戶饋送振鈴信號(hào)等。

(2)地址信令(被叫號(hào)碼)

此信令為主叫用戶發(fā)送的被叫號(hào)碼，交換機(jī)識(shí)別后控制交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接續(xù)。目前廣泛應(yīng)用的模擬話機(jī)有兩類:脈沖式話機(jī)與雙音頻式話機(jī)。

a.直流脈沖信號(hào)

撥號(hào)盤(pán)話機(jī)或脈沖式按鍵式話機(jī)發(fā)送直流脈沖信號(hào)，通過(guò)話機(jī)撥號(hào)控制用戶環(huán)路電路斷續(xù)而產(chǎn)生直流脈沖串。

b.雙音多頻信號(hào)

程控交換機(jī)的快速多頻按鍵話機(jī)所發(fā)送的撥號(hào)信號(hào)，不再用脈沖而用同時(shí)發(fā)送的"雙音"表示一個(gè)數(shù)字。

此信令是在交換機(jī)或交換局之間中繼線上傳送的信號(hào)，用以控制呼叫的接續(xù)。由于目前使用的交換機(jī)制式和中繼傳輸信道類型很多，組網(wǎng)涉及面廣，因而局間信令比較復(fù)雜。為保證通信網(wǎng)中交換機(jī)互通，必須建立統(tǒng)一的國(guó)際與國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)信令通道與話音通路的關(guān)系，可將局間信令分為隨路信令(CAS,Channel Associated Signalling)與共路信令(CCS,Common Channel Signalling);若按信道與信號(hào)的形式，又可分為直流，交流與數(shù)字型信令。如同用戶線信令，也可將局間信令按功能分為監(jiān)視信令，地址信令與管理信令。

各種機(jī)電式交換機(jī)都采用隨路信令，雖然目前程控?cái)?shù)字交換機(jī)仍多采用隨路信令，但它一般具有采用共路信令的功能與潛力。為充分發(fā)揮程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，采用先進(jìn)的共路信令是當(dāng)前程控交換技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。

(1)隨路信令

將話路所需要的控制信號(hào)由該話路本身或與之有固定聯(lián)系的一條信令通道來(lái)傳送，即用同一通路傳送話音信息和與其相應(yīng)的信令。

(2)共路信令

將一組話路所需的各種控制信號(hào)集中到一條與話音通路分開(kāi)的公共信號(hào)數(shù)據(jù)鏈路上進(jìn)行傳送。CCITT No.7號(hào)信令是一種目前最先進(jìn)，應(yīng)用最廣泛的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化共路信令系統(tǒng)，由于它將信令和話音通路分開(kāi)，可采用高速數(shù)據(jù)鏈路傳送信令，因而具有傳送速度快，呼叫建立時(shí)間短，信號(hào)容量大，更改與擴(kuò)容靈活及設(shè)備利用率高等特點(diǎn)，最適用于程控?cái)?shù)字交換與數(shù)字傳輸相結(jié)合的綜合數(shù)字網(wǎng)和未來(lái)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)。

程控交換機(jī)主要功能:

◆虛擬總機(jī):代替總機(jī)轉(zhuǎn)接來(lái)話。

自錄語(yǔ)音:錄制特殊語(yǔ)音(例如:您好!這里是XX公司，請(qǐng)撥分機(jī)號(hào)碼、查號(hào)請(qǐng)撥0，傳真請(qǐng)撥101)

◆彈性編碼:各分機(jī)可編制分機(jī)號(hào)碼。

◆等級(jí)限制:限制撥打國(guó)際、國(guó)內(nèi)、市話等7級(jí)。

◆中繼熱線:提機(jī)免撥9出外線。

◆呼入選擇:外線呼入直撥、轉(zhuǎn)接、群呼選擇。

◆強(qiáng)插服務(wù):在特殊情況下總機(jī)對(duì)正在通話的分機(jī)進(jìn)行強(qiáng)插通話。

◆代撥長(zhǎng)途:總機(jī)可代低等級(jí)的分機(jī)撥打長(zhǎng)途。

◆區(qū)分振鈴:能區(qū)別振鈴來(lái)自外線還是內(nèi)線。

◆征詢轉(zhuǎn)接:外線轉(zhuǎn)接實(shí)現(xiàn)征詢和音樂(lè)等待。

◆計(jì)費(fèi)方式:反極計(jì)費(fèi)方式或延時(shí)計(jì)費(fèi)方式。

◆打印選擇:中英文打印選擇。

◆語(yǔ)音信箱:查詢自身等級(jí)、號(hào)碼、話費(fèi)、日期、時(shí)間等。

2009年中國(guó)生產(chǎn)數(shù)字程控交換機(jī)414700萬(wàn)線，同比下降7.95%。對(duì)于通訊設(shè)備行業(yè)，目前行業(yè)景氣支撐點(diǎn)主要有兩個(gè)，一是電子信息產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃帶來(lái)的投資機(jī)會(huì)。從產(chǎn)業(yè)的角度來(lái)看，電子信息產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃將有利于通訊業(yè)的升級(jí)，有利于通信業(yè)通過(guò)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整把握住行業(yè)的發(fā)展機(jī)會(huì)，從而牽引著通信設(shè)備行業(yè)的盈利能力得到增強(qiáng)。二是電信業(yè)重組和3G牌照的發(fā)放將加大運(yùn)營(yíng)商對(duì)通信設(shè)備的采購(gòu)量。隨著國(guó)內(nèi)電信重組及3G牌照發(fā)放，國(guó)內(nèi)電信投資開(kāi)始加速。

中國(guó)加入WTO和國(guó)家對(duì)西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略部署的實(shí)施，使眾多交換機(jī)廠家、商家將有千載難逢的良機(jī)，這為交換機(jī)提供了廣闊的市場(chǎng)。同時(shí)，由于各交換機(jī)產(chǎn)商在技術(shù)上的不斷革新，尤其在IP領(lǐng)域的不斷開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，使得交換機(jī)在一段很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍具有較大市場(chǎng)前景。首先，價(jià)格優(yōu)勢(shì)使交換機(jī)比虛擬網(wǎng)具有更為廣闊的市場(chǎng)前景。其次，從使用對(duì)象角度考慮，交換機(jī)比虛擬網(wǎng)具有更大的市場(chǎng)。在某些工礦企業(yè)等單位，通話主要以內(nèi)部為主;在各賓館、酒店等大型企事業(yè)單位，安裝交換機(jī)不僅僅是滿足通話的需要，更是樹(shù)立本單位良好形象的需要。此外，安裝交換機(jī)可以通過(guò)撥打本話務(wù)臺(tái)查找用戶需要的電話號(hào)碼(如在賓館呼叫總臺(tái))，而這一點(diǎn)虛擬網(wǎng)無(wú)法做到。其三，用戶交換機(jī)向IP領(lǐng)域的滲透，使交換機(jī)具有新的生命力。PABX產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)近期內(nèi)將出現(xiàn)重大轉(zhuǎn)移，許多傳統(tǒng)的廠商將放棄過(guò)去的體系結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向支持基于服務(wù)器的各種體系結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的增值互聯(lián)，這一轉(zhuǎn)變，使程控交換機(jī)重新獲得市場(chǎng)，使通信產(chǎn)品在IP 領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用起到積極的推動(dòng)作用。2011年，寬帶市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)因素未變，競(jìng)爭(zhēng)壓力仍將提升;FTTH 將成為主流的寬帶建設(shè)模式，寬帶建設(shè)高潮尚未來(lái)到;光通信行業(yè)將從持續(xù)大規(guī)模的寬帶建設(shè)中充分受益，未來(lái)3年增長(zhǎng)確定?？春么笠?guī)模寬帶建設(shè)對(duì)相關(guān)通信企業(yè)的長(zhǎng)期業(yè)績(jī)驅(qū)動(dòng)。

控?cái)?shù)字交換機(jī)是通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與大規(guī)模集成電路有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，針對(duì)這一特點(diǎn)

，并以此出發(fā)，選擇目前先進(jìn)的綜合業(yè)務(wù)程控?cái)?shù)字交換機(jī)為范例，全面、系統(tǒng)而又具體地介

紹了程控?cái)?shù)字交換機(jī)的硬件、軟件及應(yīng)用。

全書(shū)共分七章。第一章概述程控?cái)?shù)字交換機(jī)的基本特點(diǎn)。第二章重點(diǎn)介紹數(shù)字交換原理。第

三章以較多的篇幅介紹硬件結(jié)構(gòu)，側(cè)重于外圍接口技術(shù)及控制原理，具體分析了常用的外圍

接口電路實(shí)例及容錯(cuò)控制原