1、第一篇 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分目 錄第一章 概述一、程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分與其它同類(lèi)產(chǎn)品比較所具有的優(yōu)勢(shì)二、程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分功能介紹三、程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分所提供的主要實(shí)訓(xùn)內(nèi)容第二章 程控交換原理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 程控交換原理及實(shí)訓(xùn)部分簡(jiǎn)介實(shí)驗(yàn)二 用戶(hù)線接口電路及二/四線變換實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三 用戶(hù)取/掛機(jī)信號(hào)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)四 模擬用戶(hù)信令實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)五 脈沖與雙音多頻信號(hào)的接收實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)六 PCM編/解碼實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)七 ADPCM編解碼及性能比較實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)八 空分交換實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)九 時(shí)分交換實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)十 局間通話實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)十一 人工轉(zhuǎn)接實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)十二 綜合實(shí)驗(yàn)一 通話實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)十三 綜合實(shí)驗(yàn)二 電話會(huì)議實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)十四 綜合實(shí)驗(yàn)三 交

2、換機(jī)維護(hù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)十五 綜合實(shí)驗(yàn)四 交換機(jī)計(jì)費(fèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)十六 綜合實(shí)驗(yàn)五 程控交換新業(yè)務(wù)第一篇 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分第一章 概述JH5123通信一體化綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分,是由長(zhǎng)期從事通信專(zhuān)業(yè)教學(xué)的教師根據(jù)程控交換教學(xué)的需要而研發(fā)的，設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)部分的電路及編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材時(shí)，從理論和實(shí)踐兩個(gè)方面由淺入深、順序漸進(jìn)，力求通過(guò)豐富的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好程控交換原理課程。本交換實(shí)驗(yàn)設(shè)備根據(jù)各類(lèi)高校已基本普及計(jì)算機(jī)的實(shí)際情況，考慮到盡量整合教育資源，提高設(shè)備利用率，故將計(jì)算機(jī)作為后臺(tái)設(shè)備，充分利用計(jì)算機(jī)的資源優(yōu)勢(shì)，提供豐富、美觀的實(shí)驗(yàn)信息顯示、資源管理、前后臺(tái)通信及實(shí)時(shí)的信息反饋。程控交換原理實(shí)訓(xùn)

3、部分作為前臺(tái)設(shè)備，完成交換過(guò)程中13項(xiàng)23個(gè)實(shí)驗(yàn)。一、程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分與其它同類(lèi)產(chǎn)品比較所具有的優(yōu)勢(shì)1、 測(cè)試點(diǎn)多：整個(gè)程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分預(yù)留了74個(gè)測(cè)試點(diǎn)，學(xué)生可以觀測(cè)到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中每個(gè)可測(cè)試點(diǎn)的波形或數(shù)據(jù)，并且部分測(cè)試結(jié)果可與PC或LCD的顯示進(jìn)行比較；2、 顯示方式多：顯示屏顯示（PC機(jī)或液晶屏）、數(shù)碼管顯示（收號(hào)時(shí)數(shù)顯）、程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分還有41個(gè)發(fā)光二極管。多種顯示方式可根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)的反映各模塊的工作情況、各終端的狀態(tài)、主被叫的號(hào)碼、信令信息、模擬的波形和數(shù)字的編碼等信息；3、 工作模塊劃分清晰、原理及功能介紹簡(jiǎn)明：根據(jù)實(shí)驗(yàn)工作的需要，將程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分劃分成20組工作模

4、塊。各模塊相對(duì)獨(dú)立并完成其功能；4、 具有相關(guān)的CAI功能：各實(shí)驗(yàn)的原理、功能介紹及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在PC屏幕和LCD上相關(guān)實(shí)驗(yàn)中均有介紹，便于學(xué)生自學(xué)及鞏固相關(guān)課程的知識(shí)點(diǎn)；5、 對(duì)程控交換過(guò)程中信息的實(shí)時(shí)采集、顯示和反饋：能夠?qū)崟r(shí)的反映交換設(shè)備中的設(shè)備狀況及相關(guān)信息，并通過(guò)通信協(xié)議發(fā)送到后臺(tái)顯示；6、 有符合ITU-T標(biāo)準(zhǔn)的64Kbps/32Kbps/24Kbps/16Kbps的PCM和ADPCM編解碼：使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，可以很好的了解國(guó)際通信標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字編碼/解碼技術(shù)、數(shù)據(jù)的壓縮及觀察其對(duì)語(yǔ)音質(zhì)量的影響；二、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分功能介紹該部分由話機(jī)（4只）、模擬用戶(hù)電路（4路）、數(shù)字用戶(hù)電路（4路

5、）、交換網(wǎng)絡(luò)、交換控制單元、信號(hào)音產(chǎn)生單元、時(shí)鐘信號(hào)與人工話務(wù)臺(tái)單元、通信單元、局間通話、外線、信號(hào)音檢測(cè)、DTMF解碼、直流輸出、A/D采樣、顯示模塊和鍵盤(pán)模塊（PC版中顯示和鍵盤(pán)由PC機(jī)完成）構(gòu)成。本系統(tǒng)供電模塊配有+5V、 -5V、 -48V三組直流電源。程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分的原理框圖如圖11所示；圖12是該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的模塊圖。圖11 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的原理框圖圖 12 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)模塊圖1）、程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分各個(gè)模塊及功能介紹用戶(hù)電路由模擬用戶(hù)線接口電路和數(shù)字用戶(hù)接口電路構(gòu)成，完成BORSCHT七大功能：B（饋電）、O（過(guò)壓保護(hù)）、R(振鈴)、S（監(jiān)視）、C（編譯碼）、H（混合）、T（測(cè)試）。模

6、擬用戶(hù)接口模塊：模擬用戶(hù)線接口電路完成BORS功能、混合電路完成二/四線轉(zhuǎn)換（模擬二線雙向信號(hào)與四線單向信號(hào)的轉(zhuǎn)換）功能；本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，用戶(hù)線接口電路包括向用戶(hù)話機(jī)恒流饋電、向被叫用戶(hù)話機(jī)饋送鈴流、用戶(hù)摘機(jī)后自行截除鈴流、摘掛機(jī)的檢測(cè)、語(yǔ)音信號(hào)的二四線轉(zhuǎn)換。數(shù)字用戶(hù)接口模塊：由濾波器和PCM/ADPCM編譯碼器構(gòu)成，完成模擬話音與數(shù)字編碼的轉(zhuǎn)換；本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，數(shù)字用戶(hù)接口電路可完成64kbps速率的PCM編解碼、32kbps速率的ADPCM編解碼、24kbps速率的ADPCM編解碼及16kbps速率的ADPCM編解碼，可以比較不同編解碼速率時(shí)的編解碼效果；交換網(wǎng)絡(luò)由空分交換網(wǎng)絡(luò)、時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)組

7、成。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，對(duì)模擬的話音信號(hào)進(jìn)行空分交換，對(duì)音頻信號(hào)編解碼后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行時(shí)分交換；信號(hào)音產(chǎn)生模塊完成模擬用戶(hù)信令的產(chǎn)生功能，即產(chǎn)生在用戶(hù)話機(jī)與局間傳遞控制信息的各種信號(hào)音。包括撥號(hào)音、忙音、回鈴音、摧掛音、空閑音、長(zhǎng)途通知音等。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生各種正弦信號(hào)和斷續(xù)比不同的信號(hào)音，來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)信令的要求。交換控制模塊完成對(duì)用戶(hù)狀態(tài)的檢測(cè)、控制及用戶(hù)之間的信號(hào)交換功能。本系統(tǒng)由單片機(jī)發(fā)送控制字和檢測(cè)監(jiān)視線路狀態(tài)，按照15類(lèi)25個(gè)實(shí)驗(yàn)的需要，對(duì)交換矩陣及本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中相應(yīng)模塊進(jìn)行控制和操作。時(shí)鐘信號(hào)及人工話務(wù)模塊提供程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分的工作時(shí)鐘及人工話務(wù)臺(tái)的音頻信號(hào)的輸入和輸出。本

8、系統(tǒng)中所需要的幾組工作時(shí)鐘信號(hào)，分別由晶振或晶體直接提供或經(jīng)分頻后提供。本模塊還可提供數(shù)字的總線，收、發(fā)時(shí)隙，音頻輸入、輸出的測(cè)試和人工話務(wù)臺(tái)的耳機(jī)插孔及話筒。通信模塊完成程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分與PC機(jī)串口之間的通信。在通信單元中，通過(guò)自定義的通信協(xié)議，將實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可靠的發(fā)送到后臺(tái)，同時(shí)也要將后臺(tái)的指令正確的送給程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分的交換控制單元。；局間通話模塊完成A與B兩個(gè)程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分（模擬交換局）之間的通信功能。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，為了模擬交換局間的通信，通過(guò)實(shí)現(xiàn)A、B兩個(gè)程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分之間的通話，來(lái)模擬兩個(gè)不同局號(hào)的用戶(hù)之間的通信。而局間信令中國(guó)采用的有“中國(guó)1號(hào)”和“7

9、號(hào)信令”兩種，由于太復(fù)雜，在本程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分中暫由自定義的簡(jiǎn)單信令完成。外線模塊完成本小交換機(jī)內(nèi)線與外線之間的通信，并具有回音抑制的功能。本實(shí)驗(yàn)中設(shè)置了外線模塊，在打外線時(shí)加撥一個(gè)出局號(hào)，聽(tīng)到撥號(hào)音后再撥外線號(hào)碼；如外線打內(nèi)線則采用先接入11號(hào)話機(jī)，遇忙后轉(zhuǎn)入下一部話機(jī)的方式，且設(shè)置了回音抑制電路。（若有語(yǔ)音提示，則可撥分機(jī)號(hào)。該版本程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分無(wú)語(yǔ)音功能）。信號(hào)音檢測(cè)模塊完成對(duì)外線信令信號(hào)的檢測(cè)。在與外線通信時(shí)必須檢測(cè)外線的信號(hào)音，以使程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分的交換控制單元了解外線的狀態(tài)（如外線“忙”或“閑”）。DTMF解碼模塊對(duì)雙音多頻信號(hào)進(jìn)行收號(hào)和解碼的工作，并將解碼的結(jié)果分別

10、用7段數(shù)碼管顯示十進(jìn)制數(shù)，L11、L12、L13、L14四個(gè)發(fā)光管顯示BCD碼，PC或LCD屏顯示三種顯示方式；直流輸出模塊，提供可調(diào)整大小的直流輸出。本實(shí)驗(yàn)中提供可調(diào)電位器，通過(guò)調(diào)整電阻值的大小來(lái)調(diào)整直流電壓的輸出，供PCM編碼。直流編碼的效果可最直觀的反映PCM編碼的結(jié)果: 在本系統(tǒng)中選用LCD顯示屏顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和狀態(tài)或通過(guò)通信模塊發(fā)到PC機(jī)顯示。A/D采樣模塊，通過(guò)實(shí)時(shí)的采樣，將實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和中間過(guò)程中數(shù)據(jù)的波形送到后臺(tái)顯示；在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，對(duì)信道上的音頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采樣，將采樣后轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)的信息送到后臺(tái)顯示，這樣可以動(dòng)態(tài)的反映實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，加深實(shí)驗(yàn)者的理解。顯示模塊：由640x320

11、的LCD顯示屏構(gòu)成，完成無(wú)PC版時(shí)實(shí)驗(yàn)介紹、實(shí)驗(yàn)狀態(tài)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的顯示功能； 鍵盤(pán)模塊完成無(wú)PC版時(shí)屏幕菜單、實(shí)驗(yàn)狀態(tài)的選擇和控制。在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中共設(shè)置了21個(gè)按鍵。2）、交換程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分工作過(guò)程：在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，當(dāng)系統(tǒng)交換控制單元檢測(cè)到用戶(hù)摘機(jī)后，信號(hào)音產(chǎn)生單元在中央處理單元的控制下產(chǎn)生并發(fā)送撥號(hào)音。用戶(hù)聽(tīng)到撥號(hào)音后進(jìn)行撥號(hào)，交換機(jī)的中央處理器控制收號(hào)并對(duì)被叫號(hào)碼進(jìn)行分析，再控制信號(hào)音產(chǎn)生單元向主叫送回鈴音、向被叫送振鈴音。被叫聽(tīng)到振鈴并摘機(jī)后，雙方通過(guò)交換矩陣通話。一方掛機(jī)后，交換機(jī)檢測(cè)到掛機(jī)信息后，控制信號(hào)音產(chǎn)生單元向另一方送催掛音。由此完成了一個(gè)程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分局內(nèi)用戶(hù)之間的

12、通話。此外，當(dāng)用戶(hù)與外線通信時(shí)，需經(jīng)交換矩陣與外線交互；當(dāng)局間用戶(hù)通話時(shí)，需經(jīng)交換網(wǎng)絡(luò)、局間通話模塊與對(duì)方話局通信。整個(gè)系統(tǒng)工作時(shí)鐘由時(shí)鐘信號(hào)單元控制。用戶(hù)與系統(tǒng)的交互通過(guò)顯示模塊和鍵盤(pán)模塊完成。顯示模塊與交換控制模塊通過(guò)串行通訊單元進(jìn)行交互，鍵盤(pán)模塊則直接輸入命令給中央處理器。要全面具體實(shí)現(xiàn)上述過(guò)程，則要有軟件支持，該軟件程序流程圖見(jiàn)實(shí)驗(yàn)一的圖13。三、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分所提供的主要實(shí)訓(xùn)內(nèi)容程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分可開(kāi)設(shè)13項(xiàng)共23個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一、程控交換原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及控制單元實(shí)驗(yàn)1、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分模塊功能程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分由話機(jī)（4）、用戶(hù)電路（4塊）、交換網(wǎng)絡(luò)、控制/檢

13、測(cè)單元、中央處理器單元、信令單元、時(shí)鐘信號(hào)單元、通信單元、中繼接口、顯示模塊和鍵盤(pán)模塊（PC版中顯示和鍵盤(pán)由PC機(jī)完成）構(gòu)成。A、 用戶(hù)電路完成BORSCHT七大功能。B（饋電）、O（過(guò)壓保護(hù)）、 ORSCHT包括用戶(hù)線接口電路、混合電路、濾波器和編譯碼器構(gòu)成。2、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分模塊原理介紹3、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分使用說(shuō)明4、 正常呼叫過(guò)程與不正常呼叫自動(dòng)處理的觀察記錄實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二、 用戶(hù)線接口電路及二/四線變換器實(shí)驗(yàn)1、 用戶(hù)接口電路功能介紹2、 二/四線轉(zhuǎn)換原理介紹3、 二/四線轉(zhuǎn)換測(cè)量介紹4、 二/四線變換與波形觀測(cè)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目三、 用戶(hù)取/掛機(jī)信號(hào)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)1、 取/掛機(jī)電路

14、功能介紹2、 取/掛機(jī)電路原理介紹3、 取/掛機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目四、 信號(hào)音及鈴流實(shí)驗(yàn) 1、450HZ信號(hào)音分類(lèi)介紹（忙音、撥號(hào)音、催掛音、空閑音、回鈴音、通知音） 2、信號(hào)音作用介紹3、信號(hào)音的測(cè)量實(shí)驗(yàn)4、用戶(hù)信令實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目五、 雙音多頻DTMF/脈沖收發(fā)實(shí)驗(yàn)1、 脈沖發(fā)號(hào)/收號(hào)原理介紹2、 脈沖信號(hào)發(fā)號(hào)/收號(hào)實(shí)驗(yàn)3、 DTMF信號(hào)原理介紹4、 DTMF信號(hào)的發(fā)送、接受、編/解碼實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目六、 程控交換PCM編/解碼實(shí)驗(yàn)1、 PCM編/解碼原理介紹2、 PCM編/解碼芯片功能介紹3、 直流信號(hào)的PCM編/解碼實(shí)驗(yàn)4、 語(yǔ)音信號(hào)的PCM編/解碼實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目七、 PCM/ADPCM編/解碼性能比

15、較實(shí)驗(yàn)1、 ADPCM原理介紹2、 ADPCM編/解碼實(shí)驗(yàn)3、 PCM與ADPCM編/解碼性能比較實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目八、 交換矩陣實(shí)驗(yàn)1、 空分/時(shí)分交換原理介紹2、 交換芯片功能介紹3、 交換矩陣切換實(shí)驗(yàn)4、 通話實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目九、 局間中繼接口通信實(shí)驗(yàn)1、 局間中繼信令介紹2、 局間信令實(shí)驗(yàn)介紹3、 出/入局呼叫控制實(shí)驗(yàn)4、 中繼接口模擬局域網(wǎng)通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)（菊花鏈、多機(jī)通訊）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十、 人工話務(wù)臺(tái)實(shí)驗(yàn)1、 人工轉(zhuǎn)接原理介紹2、 人工話務(wù)轉(zhuǎn)接實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十一、綜合試驗(yàn)一通話實(shí)驗(yàn)1、 程控交換通話原理介紹2、 程控交換通話實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十二、綜合試驗(yàn)二交換機(jī)維護(hù)實(shí)驗(yàn)1、 程控交換機(jī)配號(hào)實(shí)驗(yàn)2、 程控交換機(jī)

16、改局號(hào)實(shí)驗(yàn)3、 程控交換機(jī)升位實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十三、綜合試驗(yàn)三交換機(jī)計(jì)費(fèi)實(shí)驗(yàn)1、 程控交換機(jī)計(jì)費(fèi)原理介紹2、 取主叫號(hào)碼實(shí)驗(yàn)3、 取被叫號(hào)碼實(shí)驗(yàn)4、 通話時(shí)間計(jì)時(shí)5、 費(fèi)率修改實(shí)驗(yàn)6、 計(jì)費(fèi)/形成話單實(shí)驗(yàn)第二章 程控交換原理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 程控交換原理及實(shí)訓(xùn)部分簡(jiǎn)介一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分的電路組成及主要部件的作用。2、體會(huì)程控交換原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行電話通信時(shí)的過(guò)程。二、 實(shí)驗(yàn)儀器1、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分 A或B2、 萬(wàn)用表 一臺(tái)3、 電話單機(jī) 兩臺(tái)三、 實(shí)驗(yàn)原理1、 程控交換原理介紹交換技術(shù)經(jīng)歷了人工交換、電路交換、X.25的分組交換、幀中繼、信元中繼、IP交換的發(fā)展歷程。任何交換

17、系統(tǒng)在呼叫處理方面均有五項(xiàng)基本要求： 能隨時(shí)發(fā)現(xiàn)呼叫的到來(lái)； 能接收并保存主叫發(fā)送的被叫號(hào)碼； 能檢測(cè)被叫的忙閑以及是否存在空閑通路； 能向空閑被叫用戶(hù)振鈴，在被叫應(yīng)答時(shí)與主叫建立通話電路 能隨時(shí)發(fā)現(xiàn)任何一方用戶(hù)的掛機(jī)；人工交換系統(tǒng)中，該五項(xiàng)功能由話務(wù)員完成，而在程控交換系統(tǒng)中，則由微控制器來(lái)控制接續(xù)。交換系統(tǒng)的基本功能：連接、信令與終端接口、控制。其基本關(guān)系如圖1-1所示：連接功能就是提供一條通路，空分的連接由半電子的金屬接點(diǎn)和全電子的電子接點(diǎn)構(gòu)成，時(shí)分連接由時(shí)分復(fù)用方式完成。時(shí)分復(fù)用方式有脈幅調(diào)制（PAM）、增量調(diào)制（M）和脈沖編碼調(diào)制（PCM）3種方式。目前采用PCM方式的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)得

18、到廣泛的應(yīng)用。交換網(wǎng)絡(luò)除了提供用戶(hù)間的連接通路外，還應(yīng)提供必要的傳送信號(hào)的通路，如信號(hào)音的發(fā)送、控制接續(xù)的信號(hào)的接收等。信令與終端接口功能包括監(jiān)視（呼出監(jiān)視、應(yīng)答與接收監(jiān)視）、號(hào)碼（脈沖接收、雙音多頻信號(hào)接收）、信號(hào)音（撥號(hào)音、鈴流、回鈴音、忙音等）。數(shù)字程控的終端接口除了信令配合的功能外，還有編譯碼或碼型轉(zhuǎn)換等功能控制功能分低層控制（對(duì)連接和信令的控制，處理器發(fā)指令由硬件完成）和高層控制（呼叫控制，如號(hào)碼分析、選空閑通路等）。2、 程控交換實(shí)現(xiàn)技術(shù)介紹程控交換機(jī)的實(shí)現(xiàn)在硬件上可分成用戶(hù)接口模塊、PCM的編解碼模塊、交換網(wǎng)絡(luò)模塊（空分交換模塊或時(shí)分交換模塊）、中央控制模塊、通信模塊。軟件上分操

19、作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，應(yīng)用程序可分成呼叫處理、維護(hù)處理、管理三部分?？辗纸粨Q模塊由交叉點(diǎn)矩陣和控制存儲(chǔ)器構(gòu)成，中央處理器通過(guò)控制存儲(chǔ)器的地址變化來(lái)打通不同的電子開(kāi)關(guān)。時(shí)分交換模塊的實(shí)現(xiàn)可以用順序?qū)懭搿⒖刂谱x出的方式，也可采用控制寫(xiě)入、順序讀出的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)隙的交換。也可采用TST或STS的時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)。 圖13 程序工作流程示意圖3、程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分使用說(shuō)明接通電源，可見(jiàn)紅色電源指示燈亮。設(shè)備初始化完成后， CPU工作指示燈間歇閃動(dòng)，5V、5V、48V開(kāi)關(guān)電源指示燈亮，25Hz信號(hào)閃動(dòng)，L11L14燈亮四路話機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。若后臺(tái)采用PC做顯示，則可見(jiàn)通信連接等待、連接正常的顯示,而串行通信指

20、示燈連接時(shí)閃動(dòng),正常連接時(shí)常亮。正常后LCD或PC顯示器上均可見(jiàn)“歡迎使用捷輝公司實(shí)驗(yàn)設(shè)備”的字幕（見(jiàn)圖1-4 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分初始界面），點(diǎn)擊“進(jìn)入”后可見(jiàn)實(shí)驗(yàn)菜單界面如圖1-5 所示。圖1-4 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分初始界面圖1-5 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主菜單菜單顯示的是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，共16項(xiàng)實(shí)驗(yàn),點(diǎn)擊進(jìn)入后顯示的是相應(yīng)的原理及實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)界面見(jiàn)圖1-6 程控交換原理及實(shí)訓(xùn)部分簡(jiǎn)介，其四部分均可選擇進(jìn)入，可見(jiàn)電子檔的介紹，與本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)內(nèi)容一致。可參見(jiàn)圖1-7。圖1-6 程控交換原理及控制單元實(shí)驗(yàn)菜單界面圖1-7 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分模塊功能介紹用戶(hù)1、2、3、4的話機(jī)號(hào)分別為“11

21、”、“12”、“21”、“22”。打外線先撥“9”, 再撥外線話機(jī)號(hào)。局間通信，先撥中繼碼“0”和對(duì)方局號(hào)（“00”-“99”），再撥對(duì)方話機(jī)號(hào)。話機(jī)號(hào)和局號(hào)由初裝系統(tǒng)時(shí)配置。需要人工話務(wù)員服務(wù)時(shí)，撥人工話務(wù)臺(tái)號(hào)碼“66”。四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1、 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：在實(shí)驗(yàn)動(dòng)手前先閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)或本實(shí)驗(yàn)的電子檔介紹。再連接電話單機(jī)，檢查程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分與PC機(jī)的串口連線。仔細(xì)察看附圖1或附圖2，查找并熟悉程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分各模塊的位置、各測(cè)試點(diǎn)的位置、可操作件的位置及操作方法。2、打開(kāi)電源，電源指示燈亮，正常狀態(tài)下，CPU工作指示燈間歇閃動(dòng)，5V、5V、48V開(kāi)關(guān)電源燈亮，25Hz信號(hào)燈閃亮，L

22、11L14燈亮，串行通信指示燈亮，四路話機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。之后啟動(dòng)PC機(jī)，觀察圖1-4界面左下角的串口檢測(cè)是否成功，若失敗則檢查串口的硬件是否連接正常，連接成功后再選擇進(jìn)入實(shí)驗(yàn)界面。3、將萬(wàn)用表?yè)苤林绷麟妷簷n，測(cè)量48V、5V、5V電源測(cè)試點(diǎn)，看電壓是否正常。（48V允許誤差10，其它為5）4、正常呼叫全過(guò)程的觀察和記錄。（現(xiàn)以用戶(hù)1為主叫，用戶(hù)2為被叫進(jìn)行實(shí)驗(yàn)為例）1） 主叫摘機(jī)，“摘機(jī)”指示燈亮，PC界面顯示主叫電話號(hào)碼“11”，主叫聽(tīng)到撥號(hào)音。2） 主叫撥首位被叫號(hào)碼“1”，主叫撥號(hào)音停，主叫繼續(xù)撥完被叫號(hào)碼“2”。被叫振鈴?fù)瑫r(shí)“振鈴”指示燈亮，主叫聽(tīng)到回鈴音。3） 被叫摘機(jī)，被叫振鈴?fù)＃?/p>

23、雙方通話，“通話”指示燈亮。4） 掛機(jī)，任意一方先掛機(jī)（如主叫先掛機(jī)），另一方（被叫）聽(tīng)到催掛音。“待機(jī)”指示燈亮。5、 不正常呼叫的自動(dòng)處理1） 主叫摘機(jī)后在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不撥號(hào)，主叫聽(tīng)到忙音。2）撥完第一位號(hào)碼后在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有撥第二位號(hào)碼時(shí)，主叫聽(tīng)到忙音。3）號(hào)碼撥錯(cuò)時(shí)（如主叫撥“23”），主叫聽(tīng)到忙音。4）被叫振鈴后在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不摘機(jī)，被叫振鈴?fù)?，主叫?tīng)到忙音。五、 注意事項(xiàng)本程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分設(shè)計(jì)時(shí)已考慮到學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)有誤操作的可能，每個(gè)實(shí)驗(yàn)退出后均會(huì)自動(dòng)復(fù)原設(shè)置。若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還因誤操作出現(xiàn)異常現(xiàn)象時(shí)，請(qǐng)按一下“復(fù)位”鍵，系統(tǒng)重新啟動(dòng)后，均復(fù)原為默認(rèn)設(shè)置狀態(tài)。六、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求

24、1、畫(huà)出實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)電路的方框圖，并做簡(jiǎn)要敘述。 2、對(duì)正常呼叫全過(guò)程進(jìn)行記錄。實(shí)驗(yàn)二 用戶(hù)線接口電路及二/四線變換實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 全面了解用戶(hù)線接口電路的功能（BORSCHT）及其實(shí)現(xiàn)方法。2、 通過(guò)對(duì)PBL38710電路的學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步加深對(duì)BORSCHT 功能的理解。3、 掌握二/四線變換電路的工作原理。二、 實(shí)驗(yàn)儀器 1、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分 A或B 2、 電話單機(jī) 兩臺(tái) 3、 20MHz示波器 一臺(tái) 4、 萬(wàn)用表 一臺(tái) 三、實(shí)驗(yàn)原理1、 用戶(hù)接口電路（1）用戶(hù)接口電路的功能介紹B（Battery feeling 饋電）：向用戶(hù)話機(jī)送直流電流。通常要求饋電電壓為48V，環(huán)路電

25、流不小于18mA。O（Overvoltage protection過(guò)壓保護(hù)）：防止過(guò)壓過(guò)流沖擊和損壞電路、設(shè)備。R(Ringing control振鈴控制)：向用戶(hù)話機(jī)饋送鈴流，通常為25Hz/70V正弦波。S（Supervision監(jiān)視）：監(jiān)視用戶(hù)線的狀態(tài)，檢測(cè)話機(jī)摘機(jī)、掛機(jī)與撥號(hào)脈沖等信號(hào)以送往控制網(wǎng)絡(luò)和交換網(wǎng)絡(luò)。C（Codec編譯碼）：在數(shù)字交換中，完成模擬語(yǔ)音與數(shù)字碼間的轉(zhuǎn)換。通常采用PCM編碼器（Coder）與解碼器（Decoder）來(lái)完成，統(tǒng)稱(chēng)為編譯碼器（CODEC）。H（Hyhird混合電路）：完成二線與四線的轉(zhuǎn)換功能，即實(shí)現(xiàn)模擬二線雙向信號(hào)與PCM發(fā)送、接收數(shù)字四線單向信號(hào)之間

26、的連接。過(guò)去這種功能有混合線圈實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在改為集成電路實(shí)現(xiàn)，因此稱(chēng)為“混合電路”T（Test測(cè)試）：對(duì)用戶(hù)電路進(jìn)行測(cè)試。用戶(hù)線接口功能見(jiàn)圖21圖21 模擬用戶(hù)線接口功能框圖（2）用戶(hù)線接口電路（SLIC）介紹在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，SLIC選用的是愛(ài)立信公司的PBL38710，它不僅能支持多種振鈴信號(hào)，而且電路中省去了振鈴繼電器等許多傳統(tǒng)器件，從而大大節(jié)省了PCB布線空間，降低設(shè)計(jì)成本，而且控制使用也更加方便。1) PBL38710的主要特性有： a) 省去了振鈴繼電器和傳統(tǒng)的鈴流發(fā)生器；b) 支持正弦波、梯形波和方波振鈴；c) 支持高電壓振鈴信號(hào)d) 片內(nèi)自動(dòng)饋電切換；e) 可編程饋電特性；f) 供電

27、可低至21V，利于低功率線路設(shè)計(jì)；g) 低掛機(jī)功耗，50mV 24V；h) 環(huán)流、振鈴和地鍵檢測(cè)功能；i) 可編程環(huán)流、振鈴檢測(cè)器門(mén)限；j) 與各類(lèi)編程器、濾波器的混合功能；k) 可編程線路終端阻抗；l) 掛機(jī)傳輸。2) PBL38710引腳說(shuō)明PBL38710為28腳PLCC封裝，其引腳排列如圖22所示。圖22 PBL38710的管腳排列圖引腳說(shuō)明如下：腳1（BGND）：電源地，應(yīng)與AGND相連。腳2（VBAT2）：低電源供電端，58V24V。腳3（VBAT）：高電源供電端，80VVBAT2。腳4（VCC）：5V電源。腳5（HB）：待機(jī)狀態(tài)時(shí)的高低電源饋電切換控制，采用高電池饋電時(shí)可提供高的

28、開(kāi)環(huán)電壓。腳6、腳25、腳28（NC）：空腳，必須懸空。腳7（VR）：振鈴信號(hào)輸入端，低電壓振鈴信號(hào)由此輸入。腳8（RSG）：內(nèi)部編程電阻RSG由此端接到VEE。腳9（E1）：使能輸入端，控制是否將需要的檢測(cè)器結(jié)果由DET輸出。腳10、腳17、腳24（VBAT）：在芯片內(nèi)部與3腳相連。腳11（DET）：內(nèi)部檢測(cè)公共輸出端，DET為低電平時(shí)表示選擇的檢測(cè)器被觸發(fā)，DET為內(nèi)部帶有上拉電阻的集電極開(kāi)路輸出。腳12（C2）、腳13（C1）：控制輸入端，用于選擇SLIC的工作狀態(tài)。腳14（RDC）：該腳與RSN之間接有兩只串聯(lián)電阻，用來(lái)編程恒流饋電，兩只電阻的公共節(jié)點(diǎn)需用電容對(duì)地去耦。腳15（AGND

29、）：模擬地，應(yīng)與BGND相連。腳16（RSN）：音頻輸入端，恒流饋電、二線阻抗及接收增益的編程網(wǎng)絡(luò)均連接到此端。腳18（VEE）：5V電源。腳19（VTX）：音頻輸出端。TIPX和RINDX間的交流平衡信號(hào)，經(jīng)內(nèi)部轉(zhuǎn)換，變?yōu)閷?duì)地參考的非平衡信號(hào)由VTX輸出。VTX和RSN之間接有二線阻抗編程網(wǎng)絡(luò)。腳20（HPT）：交流/直流隔離電容CHP的一端，CHP的另一端接到腳HPR。腳22（RD）：摘機(jī)檢測(cè)編程電阻RD由此腳連接到VEE。腳23（RDR）:振鈴檢測(cè)編程電阻RDR由此腳連接到VEE。腳26（TIPX）、腳27（RINGX）：TIPX和RINGX經(jīng)過(guò)過(guò)壓保護(hù)電路連接到二線接口的TIP和RIN

30、G端。3) 用戶(hù)線接口電路功能4) PBL38710內(nèi)部電路框圖如圖23所示 圖23 PBL38710內(nèi)部電路方框圖a) 向用戶(hù)話機(jī)供電，PBL38710可對(duì)用戶(hù)話機(jī)提供恒流饋電，饋電電流為VBAT以及VDD供用。恒定的電流為25mA。當(dāng)環(huán)路電阻為2K時(shí)，饋電電流為18mA。供電電源采用48V；在靜態(tài)情況下（不振鈴、不呼叫），48V電源接點(diǎn)至話機(jī)；用戶(hù)掛機(jī)時(shí)，話機(jī)叉簧下壓饋電回路斷開(kāi)，回路無(wú)電路電流流過(guò)；用戶(hù)摘機(jī)后，電話叉簧上升，接通饋電回路（在振鈴時(shí)接通振鈴支路）回路；b) PBL38710內(nèi)部具有過(guò)壓保護(hù)的功能，可以抵抗TIPRING端口間的瞬間高壓，如結(jié)合外部的熱敏與壓敏電阻保護(hù)電路，則

31、可保護(hù)250V左右的高壓；c) 振鈴電路可由外部進(jìn)行控制；d) 監(jiān)視用戶(hù)線的狀態(tài)變化即檢測(cè)摘掛機(jī)信號(hào)。用戶(hù)掛機(jī)時(shí)，用戶(hù)狀態(tài)檢測(cè)輸出端輸出低電平，向CPU中央集中控制系統(tǒng)表示用戶(hù)“閑”；用戶(hù)摘機(jī)時(shí)，用戶(hù)狀態(tài)檢測(cè)輸出端輸出高電平，向CPU中央集中控制系統(tǒng)表示“忙”。若用戶(hù)采用脈沖撥號(hào)方式時(shí)，該用戶(hù)狀態(tài)輸出端應(yīng)該能送出撥號(hào)數(shù)字的脈沖；e) 在TIPRING端口間傳輸?shù)男盘?hào)為對(duì)地平衡的雙向語(yǔ)音信號(hào)，在四線VR端與VX端傳輸?shù)男盘?hào)為收發(fā)分開(kāi)的不平衡語(yǔ)音信號(hào)。PBL38710可進(jìn)行TIPRING端口與四線VR端和VX端間語(yǔ)音信號(hào)的雙向傳輸和2/4線混合轉(zhuǎn)換；f) PBL38710可以提供用戶(hù)線短路保護(hù)：T

32、IP線與RING線間、TIP線與地間、RING線與地間的長(zhǎng)時(shí)間的短路對(duì)器件都不會(huì)損壞；g) PBL38710提供的雙向語(yǔ)音信號(hào)的傳輸衰耗均為1dB。該傳輸衰耗可以通過(guò)PBL38710用戶(hù)電路的內(nèi)部調(diào)整，也可通過(guò)外部電路調(diào)整；h) PBL38710的四線端口可供語(yǔ)音信號(hào)編譯碼器或交換矩陣使用。(3) 用戶(hù)接口電路的原理圖 本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)共有四個(gè)用戶(hù)線接口電路，電路的組成與工作過(guò)程均一樣，在此僅對(duì)第1路用戶(hù)接口進(jìn)行分析。 圖2-4 是用戶(hù)1 用戶(hù)線接口電路的原理圖。 圖 2-5 用戶(hù)接口電路原理圖（第一個(gè)用戶(hù)接口）(4) 工作過(guò)程反映用戶(hù)狀態(tài)的信號(hào)一般都是直流信號(hào)，當(dāng)用戶(hù)摘機(jī)時(shí)，用戶(hù)環(huán)路閉合，用戶(hù)線上

33、有直流電流通過(guò)。主叫摘機(jī)表示呼叫信號(hào)，被叫摘機(jī)，則表示應(yīng)答信號(hào)；當(dāng)用戶(hù)掛機(jī)時(shí)，用戶(hù)環(huán)路斷開(kāi)，用戶(hù)線上的直流電路也斷開(kāi)，因此交換機(jī)可以通過(guò)用戶(hù)線上直流信號(hào)的有無(wú)來(lái)區(qū)分用戶(hù)狀態(tài)。當(dāng)檢測(cè)到該路摘機(jī)時(shí)，中央處理器命令信令發(fā)生器送出450Hz的撥號(hào)音。當(dāng)用戶(hù)聽(tīng)到450Hz撥號(hào)音信號(hào)時(shí)，用戶(hù)開(kāi)始撥電話號(hào)碼，雙音多頻或脈沖號(hào)碼檢測(cè)電路檢測(cè)到號(hào)碼時(shí)通知中央處理器進(jìn)行處理，中央處理器命令450Hz信令發(fā)生器停止送撥號(hào)音，用戶(hù)繼續(xù)撥完號(hào)碼，CPU檢測(cè)主叫所要被叫用戶(hù)的號(hào)碼后，立即向被叫用戶(hù)送振鈴音信號(hào)，提醒被叫用戶(hù)接聽(tīng)電話，同時(shí)向主叫用戶(hù)送回鈴音信號(hào)，以表示線路能夠接通，當(dāng)被叫用戶(hù)摘機(jī)時(shí)，CPU接通雙方線路，通信

34、過(guò)程建立。一旦接通鏈路，CPU即開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)任意一方先掛機(jī)，CPU檢測(cè)到后，立即向另一方送催掛音，以示催促掛機(jī)，至此，主被叫用戶(hù)一次通信過(guò)程結(jié)束。通過(guò)上述分析可得各測(cè)量點(diǎn)的波形。 四線發(fā)：通話時(shí)發(fā)送話音波形；撥號(hào)時(shí)有瞬間DTMF波形；不通信時(shí)則此點(diǎn)無(wú)波形。 四線收：通話時(shí)接受話音波形；主叫摘機(jī)后有450Hz撥號(hào)音信號(hào)；不通信時(shí)則此點(diǎn)無(wú)波形。 模擬發(fā)：模擬信號(hào)輸出端。 模擬收：模擬信號(hào)輸入端。 由于4個(gè)用戶(hù)線接口電路的測(cè)量點(diǎn)相同，故另三個(gè)用戶(hù)線接口電路的測(cè)量點(diǎn)的波形均相同2、 二/四線轉(zhuǎn)換原理介紹用戶(hù)線上傳輸?shù)氖悄M信號(hào)，一般都是采用二線雙向傳輸。而話音信號(hào)要分清來(lái)話和去話，分別傳輸?shù)皆捦埠投鷻C(jī)

35、，則需要四線傳輸。則必須要有二/四線轉(zhuǎn)換接口。圖24為轉(zhuǎn)換電路的功能框圖，該電路完成二線/四線之間信號(hào)轉(zhuǎn)換。在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中由PBL38710內(nèi)部電路完成了該變換。圖24 二/四線變換功能框圖 對(duì)二/四線轉(zhuǎn)換電路的要求是： 將二線電路變換成四線電路； 信號(hào)由四線收端到四線發(fā)端要有盡可能大的衰減； 信號(hào)由二線端到四線發(fā)端和由四線收端到二線端的衰減應(yīng)盡可能?。?應(yīng)保持各傳輸端的阻抗（音頻為600阻抗）匹配，以防止信號(hào)的反射(回波)。四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：連接電話單機(jī)；檢查程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分與PC機(jī)的串口連線。 2、打開(kāi)電源，電源指示燈亮，正常狀態(tài)下，CPU工作指示燈間歇閃動(dòng)，5V、5V

36、、48V開(kāi)關(guān)電源燈亮，25Hz信號(hào)燈閃亮，L11L14燈亮，串行通信指示燈亮，四路話機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。之后啟動(dòng)PC機(jī)，選擇進(jìn)入實(shí)驗(yàn)界面。圖2-5 用戶(hù)線接口電路及二/四線轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)界面 3、用戶(hù)電話單機(jī)的直流供電（）的觀測(cè)。（現(xiàn)以用戶(hù)1為例）1）用戶(hù)1的電話處于掛機(jī)狀態(tài)，用萬(wàn)用表的直流檔測(cè)量二線A、二線B之間的電壓。2)用戶(hù)的電話處于摘機(jī)狀態(tài)，用萬(wàn)用表的直流檔測(cè)量二線A、二線B之間的電壓。4、 二/四線變換實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)。1)用正常的呼叫方式，使用戶(hù)1、用戶(hù)3處于通話狀態(tài)。 2)當(dāng)用戶(hù)1對(duì)著電話講話時(shí)（或按電話上的任意鍵），用示波器觀察測(cè)試點(diǎn)“四線發(fā)”和“模擬發(fā)”上的波形，為語(yǔ)音信號(hào)（或雙音多頻信號(hào)）

37、，不講話時(shí)無(wú)信號(hào)。 3)當(dāng)用戶(hù)1聽(tīng)到用戶(hù)3講話時(shí)（或用戶(hù)3按電話上任意鍵），用示波器觀察測(cè)試點(diǎn)“四線收”和“模擬收”上的波形，為語(yǔ)音信號(hào)（或雙音多頻信號(hào)），對(duì)方不講話時(shí)無(wú)信號(hào)。 4)用示波器觀察二線A和二線B。不管是用戶(hù)1還是用戶(hù)3講話（或按電話上的任意鍵）此測(cè)試點(diǎn)都有語(yǔ)音波形（或雙音多頻信號(hào)）。 圖 25語(yǔ)音參考波形 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、畫(huà)出本次實(shí)驗(yàn)電路方框圖，并能說(shuō)出其工作過(guò)程。 2、畫(huà)出各個(gè)測(cè)量點(diǎn)在各個(gè)情況下的波形圖。實(shí)驗(yàn)三 用戶(hù)取/掛機(jī)信號(hào)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 了解用戶(hù)摘機(jī)/掛機(jī)的電路原理。2、 掌握摘/掛機(jī)識(shí)別的工作過(guò)程。二、 實(shí)驗(yàn)儀器1、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分 A或B2、 電話單

38、機(jī) 兩臺(tái)三、 實(shí)驗(yàn)原理1、 取/掛機(jī)電路功能介紹用戶(hù)線路信號(hào)反映用戶(hù)的掛機(jī)/摘機(jī)情況。通常采用直流環(huán)路信號(hào)。用戶(hù)掛機(jī)時(shí)，用戶(hù)線為“斷”狀態(tài)；摘機(jī)時(shí)則為“通”狀態(tài)。取/掛機(jī)電路在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，由PBL38710反應(yīng)用戶(hù)線的狀態(tài)變化。用戶(hù)取/掛機(jī)識(shí)別電路如圖31所示。用戶(hù)狀態(tài)檢測(cè)輸出端（）接8255，以告知CPU用戶(hù)當(dāng)前狀態(tài)。當(dāng)用戶(hù)掛機(jī)時(shí)，輸出低電平，以向CPU中央集中控制系統(tǒng)表示用戶(hù)“閑”；用戶(hù)摘機(jī)時(shí)，輸出高電平，同時(shí)“摘機(jī)”亮，以向CPU中央集中控制系統(tǒng)表示“忙”。 圖31 用戶(hù)取掛機(jī)識(shí)別電路通過(guò)上述分析可得測(cè)量點(diǎn)“摘機(jī)”的波形：掛機(jī)，低電平；摘機(jī)，高電平。2、取/掛機(jī)電路原理介紹呼叫識(shí)別原理

39、如下：1）用戶(hù)狀態(tài)一般是以“0”表示摘機(jī)；“1”表示掛機(jī)。2）在內(nèi)存中劃出一個(gè)區(qū)域，稱(chēng)為用戶(hù)存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)寫(xiě)為L(zhǎng)M），用來(lái)記錄每個(gè)用戶(hù)的忙閑狀態(tài)，每個(gè)用戶(hù)占用一位。用戶(hù)存儲(chǔ)器在執(zhí)行掃描時(shí)存儲(chǔ)著用戶(hù)狀態(tài)的前次掃描結(jié)果。3）本次掃描結(jié)果在執(zhí)行用戶(hù)線監(jiān)視掃描程序時(shí)，從掃描器（SCNM）中讀出，或從掃描矩陣掃入。4）識(shí)別主機(jī)摘機(jī)的邏輯運(yùn)算式為 1若運(yùn)算結(jié)果為“1”，表明該用戶(hù)是呼出，其識(shí)別主叫摘機(jī)的原理如圖3-1所示。如圖可知，前一次掃描為“1”，本次掃描變?yōu)椤?”，就是用戶(hù)摘機(jī)。摘機(jī)用戶(hù)線狀態(tài) 掛機(jī) 本次掃描SCN 1 1 1 0 * * * 前次掃描SCN 1 1 1 1 0* 0* 0* 0 0 0

40、 0 0 0* ：在空分機(jī)可為1，數(shù)字交換機(jī)一般為0。* ：在識(shí)別到摘機(jī)，LM就改為0，直到掛機(jī)才改為1四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1、 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：連接電話單機(jī)；檢查程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分與PC機(jī)的串口連線。2、 打開(kāi)電源，電源指示燈亮，正常狀態(tài)下，CPU工作指示燈間歇閃動(dòng)，5V、5V、48V開(kāi)關(guān)電源燈亮，25Hz信號(hào)燈閃亮，L11L14燈亮，串行通信指示燈亮，四路話機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。之后啟動(dòng)PC機(jī)，選擇進(jìn)入實(shí)驗(yàn)界面。圖3-2 用戶(hù)取/掛機(jī)信號(hào)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)菜單3、取掛機(jī)實(shí)驗(yàn)。1) 用戶(hù)電話摘機(jī)，“摘機(jī)”指示燈亮，在PC界面上可觀察到用戶(hù)線狀態(tài)處于高電平。圖3-3 用戶(hù)取機(jī)信號(hào)檢測(cè)界面2) 用戶(hù)電話掛機(jī)，“待機(jī)

41、”指示燈亮，在PC界面上可觀察到用戶(hù)線狀態(tài)處于低電平。 圖3-4 用戶(hù)待機(jī)或掛機(jī)信號(hào)檢測(cè)界面五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、畫(huà)出本次實(shí)驗(yàn)電路方框圖，并能說(shuō)出其工作過(guò)程。 2、畫(huà)出測(cè)量點(diǎn)在取/掛機(jī)情況下的波形圖。實(shí)驗(yàn)四 模擬用戶(hù)信令實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 了解電話通信中常用的幾種信號(hào)音的電路組成與產(chǎn)生方法。2、 掌握模擬用戶(hù)信令的作用3、 掌握各種信號(hào)音的波形及使用。二、 實(shí)驗(yàn)儀器1、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分 A或B2、 電話單機(jī) 兩臺(tái)三、 實(shí)驗(yàn)原理1、 信號(hào)音分類(lèi)介紹根據(jù)國(guó)際GB338082電話自動(dòng)交換網(wǎng)鈴流和信號(hào)音的要求，信號(hào)音采用45025Hz或95025Hz正弦波，諧波失真不大于10%，各種信號(hào)音斷、續(xù)時(shí)

42、間偏差分別不得超過(guò)10%。常用的信號(hào)音如下： 撥號(hào)音：450Hz連續(xù)的正弦波。 忙音： 450Hz的正弦波，每導(dǎo)通0.35秒后間斷0.35秒。擁塞音：450Hz的正弦波，每導(dǎo)通0.7秒后間斷0.7秒?？仗?hào)音：450Hz的正弦波，每先導(dǎo)通0.1秒后間斷0.1秒，連續(xù)3次后，再導(dǎo)通0.4秒后間斷0.4回鈴音： 450Hz的正弦波，每導(dǎo)通1秒后間斷4秒。長(zhǎng)途通知音： 450Hz的正弦波，每先導(dǎo)通0.2s后間斷0.2s，接著再導(dǎo)通0.2s后間斷0.6s。催掛音：950Hz的正弦波，20s連續(xù)且五級(jí)響度逐級(jí)上升。2、 信號(hào)音作用介紹撥號(hào)音：催請(qǐng)?jiān)挋C(jī)用戶(hù)輸入被叫話機(jī)的號(hào)碼。忙音： 通知主叫用戶(hù)通信網(wǎng)絡(luò)或被

43、叫話機(jī)目前正忙。擁塞音：表示機(jī)線擁塞?？仗?hào)音：表示所撥叫號(hào)碼為空號(hào).回鈴音：表示被叫用戶(hù)處在振鈴狀態(tài)。長(zhǎng)途通知音：用于長(zhǎng)途呼叫時(shí)，被叫用戶(hù)忙時(shí)自動(dòng)插入通知音。催掛音：用于催用請(qǐng)用戶(hù)掛機(jī)。 在呼叫建立過(guò)程中，交換機(jī)應(yīng)向主叫用戶(hù)發(fā)送各種信號(hào)音，以使用戶(hù)能了解建鏈情況和下一步應(yīng)采取的操作。下面是本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的傳送信號(hào)流程，見(jiàn)圖41所示。 圖41 本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)傳送信號(hào)流程圖 3、 信號(hào)音及鈴流產(chǎn)生電路（1）信號(hào)音產(chǎn)生電路本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的信號(hào)音由信號(hào)發(fā)生器89C2051產(chǎn)生。由控制端（SIG3、SIG2、SIG1）決定某個(gè)時(shí)刻要發(fā)送的信號(hào)音類(lèi)型，再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為450Hz（或950Hz）的正弦波，即得所要的信

44、號(hào)音。信號(hào)音產(chǎn)生電路見(jiàn)圖42所示。 圖42 信號(hào)音及鈴流信號(hào)產(chǎn)生電路 （2）鈴流信號(hào)及產(chǎn)生電路 鈴流信號(hào)的作用是交換機(jī)向被叫用戶(hù)發(fā)出，作為呼入信號(hào)，一般采用低頻電流，頻率有16.6Hz、25Hz、33.3Hz等幾種。 本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中振鈴音采用的是25Hz的1秒通、4秒斷的斷續(xù)信號(hào)。鈴流信號(hào)產(chǎn)生電路見(jiàn)圖4-2所示。四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：連接電話單機(jī)；檢查程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分與PC機(jī)的串口連線。3、 打開(kāi)電源，電源指示燈亮，正常狀態(tài)下，CPU工作指示燈間歇閃動(dòng)，5V、5V、48V開(kāi)關(guān)電源燈亮，25Hz信號(hào)燈閃亮，L11L14燈亮，串行通信指示燈亮，四路話機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。之后啟動(dòng)PC機(jī)，選

45、擇進(jìn)入實(shí)驗(yàn)界面。圖4-3 信號(hào)音和鈴流實(shí)驗(yàn) 3、信號(hào)音的測(cè)量1） 主叫取機(jī)，PC上顯示出主叫號(hào)碼。2） 在PC界面上選擇信號(hào)音種類(lèi)，確認(rèn)后即可聽(tīng)到選擇的信號(hào)音，同時(shí)SIGIN燈亮。3） 在PC界面上觀察信號(hào)音的波形，此時(shí)有通斷比不同的正弦波的波形。(修改撥號(hào)音，插入圖)圖4-4 撥號(hào)音實(shí)驗(yàn)界面4） 重新選擇要觀察聽(tīng)取的信號(hào)音，重復(fù)本實(shí)驗(yàn)。（界面同圖4-4，可在界面中信號(hào)音處選擇不同的信號(hào)音做實(shí)驗(yàn)。）5） 用示波器可觀察“信號(hào)音產(chǎn)生”模塊中“信號(hào)音輸出”觀察點(diǎn)的波形，并可與屏幕的波形作比較。4、 用戶(hù)信令實(shí)驗(yàn) A、回鈴音、振鈴音、催掛音、長(zhǎng)途通知音實(shí)驗(yàn)1） 用戶(hù)取機(jī)，PC界面顯示主叫號(hào)碼。2）

46、主叫聽(tīng)到撥號(hào)音后撥號(hào)，PC界面顯示被叫號(hào)碼。3） 在PC界面上觀察檢測(cè)話路波形。當(dāng)主叫撥號(hào)后，可觀察到回鈴音波形。4） 在PC界面上觀察檢測(cè)話路波形。當(dāng)被叫振鈴后，可觀察到振鈴音波形。同時(shí)“振鈴”燈亮。5） 被叫取機(jī)，雙方通話。通話過(guò)程，在PC界面上選擇給主叫和被叫送長(zhǎng)途通知音，觀察檢測(cè)話路波形，可觀察到長(zhǎng)途通知音波形。掛機(jī)。在PC界面上觀察檢測(cè)話路波形，可觀察到催掛音波形。若被叫先掛機(jī)，則主叫聽(tīng)催掛音；若主叫先掛機(jī)，則被叫聽(tīng)催掛音。圖4-5 回鈴音、振鈴音、催掛音、長(zhǎng)途通知音實(shí)驗(yàn)界面 B、忙音實(shí)驗(yàn)1） 主叫取機(jī)，PC界面顯示主叫號(hào)碼。將被叫取機(jī)。2） 將被叫取機(jī)。3） 主叫聽(tīng)到撥號(hào)音后撥號(hào)，

47、PC界面顯示被叫號(hào)碼。4） 在PC界面上觀察檢測(cè)話路波形。當(dāng)主叫撥號(hào)后，主叫聽(tīng)忙音，可觀察到忙音波形。圖4-6 忙音實(shí)驗(yàn) C、空號(hào)音實(shí)驗(yàn) 1） 用戶(hù)取機(jī)，PC界面顯示主叫號(hào)碼。2） 主叫聽(tīng)到撥號(hào)音后撥一個(gè)空號(hào)號(hào)，PC界面不顯示被叫號(hào)碼。（因號(hào)碼非法而不顯示）3） 在PC界面上觀察檢測(cè)話路波形。當(dāng)主叫撥號(hào)后，主機(jī)聽(tīng)空話音，可觀察到空號(hào)音波形。圖4-7 空號(hào)音實(shí)驗(yàn)五、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、 認(rèn)真畫(huà)出實(shí)驗(yàn)過(guò)程各種信號(hào)音的波形2、 認(rèn)真觀察各測(cè)量點(diǎn)波形，并與顯示出的波形比較、分析3、 畫(huà)出電路組成框圖。4、 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的其他情況作出記錄，并進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)五 脈沖與雙音多頻信號(hào)的接收實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、

48、 了解脈沖信號(hào)與雙音多頻信號(hào)在程控交換系統(tǒng)中的發(fā)送和接受方法。2、 熟悉該電路的組成及工作過(guò)程。二、 實(shí)驗(yàn)儀器1、 程控交換原理實(shí)訓(xùn)部分 A或B2、 電話單機(jī) 兩臺(tái) 三、 實(shí)驗(yàn)原理 1、脈沖發(fā)號(hào)/收號(hào)原理介紹用戶(hù)送被叫號(hào)碼有兩種情況：一種是發(fā)送脈沖號(hào)碼，另一種是發(fā)送雙音頻號(hào)碼。脈沖撥號(hào)發(fā)送的是脈沖，即用戶(hù)線斷/續(xù)狀態(tài)。而號(hào)碼的接收則由脈沖識(shí)別、脈沖計(jì)數(shù)、位間隔識(shí)別三部分組成。1） 脈沖識(shí)別由于用戶(hù)摘機(jī)后用戶(hù)環(huán)路狀態(tài)已是“續(xù)”狀態(tài)，所以脈沖由脈沖話機(jī)發(fā)出若干個(gè)“斷”脈沖來(lái)表示用戶(hù)所撥號(hào)碼的一種方式。對(duì)號(hào)盤(pán)脈沖的接收和識(shí)別原理如圖5-1所示?，F(xiàn)說(shuō)明如下：每8ms讀取一次用戶(hù)回路狀態(tài),將掃描到的用戶(hù)

49、環(huán)路狀態(tài)值存儲(chǔ)在監(jiān)視存儲(chǔ)器SM，再比較本次掃描結(jié)果SCN和前次掃描結(jié)果LL看是否有變化，即失配識(shí)別（Un-match，簡(jiǎn)記為UM），再進(jìn)行UM LL 運(yùn)算，如結(jié)果為“1”，則說(shuō)明有從“續(xù)”到“斷”的變化，在監(jiān)視存儲(chǔ)器SM中設(shè)有有效位ACT。當(dāng)ACT=1時(shí)表示掃描結(jié)果有效；當(dāng)ACT=0時(shí)表示這時(shí)不必對(duì)此收號(hào)器進(jìn)行脈沖識(shí)別。因此，撥號(hào)脈沖識(shí)別的邏輯運(yùn)算式為 （SCN LL）（）（ACT）=1 圖5-1脈沖識(shí)別原理2） 撥號(hào)脈沖的計(jì)數(shù)在脈沖識(shí)別同時(shí)對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)是在用戶(hù)存儲(chǔ)器相應(yīng)單元上進(jìn)行。每一位號(hào)的脈沖個(gè)數(shù)最多是十個(gè)，因此，計(jì)數(shù)器只要4個(gè)二進(jìn)制位。3） 位間隔識(shí)別 兩串脈沖之間的間隙稱(chēng)為位間

50、隔，在接收脈沖串時(shí)必須進(jìn)行位間隔識(shí)別才能確定前一串脈沖是否結(jié)束。位間隔識(shí)別程序周期大多采用96ms。位間隔識(shí)別的實(shí)質(zhì)就是識(shí)別“在一定時(shí)間內(nèi)有無(wú)從續(xù)到段的變化”。實(shí)際上，在環(huán)路上較長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有脈沖到來(lái)的狀態(tài)還可能是環(huán)路狀態(tài)保持在“斷”的狀態(tài)不變化，即用戶(hù)撥了一位或幾位數(shù)字后，由于某種原因而掛機(jī)了，這種情況稱(chēng)為“中途掛機(jī)”。若用戶(hù)環(huán)路狀態(tài)上一個(gè)96ms內(nèi)有變化，而現(xiàn)在把保持在“斷”的狀態(tài)不變，則為中途掛機(jī)；若保持在續(xù)的狀態(tài)不變，則為位間隔。 2、 DTMF信號(hào)原理介紹 （1）雙音頻撥號(hào)介紹音頻話機(jī)撥的號(hào)碼是兩組各四中取一的頻率組成的雙音頻信號(hào)，常稱(chēng)DTMF信號(hào)。按鈕話機(jī)送出的撥號(hào)號(hào)碼由兩個(gè)音頻組成。

51、這兩個(gè)音頻分別屬于高頻組和低頻組。每組各有4個(gè)頻率。每一個(gè)號(hào)碼取其中一個(gè)頻率（四中取一），具體對(duì)應(yīng)關(guān)系如表5-1所示。 表5-1 雙音頻號(hào)碼的頻率組合 DTMF 發(fā)送器的原理與構(gòu)成如圖 5-2 所示 , 它主要包括 : 圖52 DTMF 發(fā)送器的原理框圖a)晶體振蕩器晶體(通常采用 3.MHz)與片內(nèi)電路構(gòu)成振蕩器, 經(jīng)分頻產(chǎn)生參考信號(hào)。b)鍵控可變時(shí)鐘產(chǎn)生電路是一種可控分頻比的分頻器, 通常由 n 級(jí)移位寄存器與鍵控反饋邏輯單元組成。 c)正弦波產(chǎn)生電路正弦波編碼器與 D/A 變換器構(gòu)成, 通常, 可變速時(shí)鐘信號(hào)先經(jīng)5 位移位寄存器產(chǎn)生一組5 位移位代碼, 再由可編程邏輯陣列(PLA)將其轉(zhuǎn)

52、成二進(jìn)制代碼, 加到 D/A 變換器形成臺(tái)階型正弦波。顯然臺(tái)階的寬度等于時(shí)鐘頻率的倒數(shù)，這樣形成的正弦波信號(hào)頻率必然對(duì)應(yīng)時(shí)鐘的速率和按鍵的號(hào)碼。d)混合電路將鍵盤(pán)所對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的行、列正弦波信號(hào)( 即低、高群fl、fh )相加混合成雙音信號(hào)輸出。e)附加功能單元, 如有時(shí)含有單音抑制, 輸出控制 (禁止) 、雙鍵同按無(wú)輸出等控制電路。DTMF 發(fā)送器按輸入控制方式可分為鍵盤(pán)行列控制和 BCD 接口控制兩種。它們的控制部分真值表分別示于表 5-2 、表 5-3 。 表 5 一 2 鍵盤(pán)控制接口功能真值表表5-3 BCD 碼控制接口功能真值表 （2）雙音頻接受電路 DTMF 接收器包括DTMF 分組濾波器和 DTMF 譯碼器, 其基本原理如圖 53 所示。DTMF 接收器先經(jīng)高、低頻組帶通濾器進(jìn)行 fL/fH 區(qū)分, 然后過(guò)零檢測(cè)、比較, 得到相應(yīng)于 DTMF 的兩路 fL 、 fH 信號(hào)輸出。該兩路信號(hào)經(jīng)譯碼、鎖存、緩沖, 恢復(fù)成對(duì)應(yīng)于 16 種 DTMF 信號(hào)音的 4 比特二進(jìn)制碼(Dl-D4)。 圖53 DTMF接收器原理框圖（3）DTMF信號(hào)檢測(cè)電路它完成典型 DTMF 接收器的