程控交换技术概述.ppt

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1、程控数字交换技术概述电话通信的起源电话交换机的发展与分类语音信号的数字化基础目录电信网概述1876年Bell发明了电话，从而开始了点到点的双向会话通信“沃森先生，请过来！我有事找你！”最初的电话通信只能完成一部话机与一部话机的固定通信。这种仅涉及两个终端的通信称为点对点通信图1.1点对点通信电话通信的起源Nx(N-1)/2用户数电缆数51010451004950100050万点对点通信存在如下缺点：1）传输线的数量随终端数的增加而急剧增加图1.2多用户全互连式连接电话通信的起源电话通信的起源点对点通信存在如下缺点：2）每个终端都有N-1条线

2、与其他终端相连接，因而每个终端需要N-1个线路接3）增加第N+1个终端时，必须增设N条线路4）当终端间相距较远时，线路信号衰耗大这些缺点便造成了交换设备的诞生……电话通信的起源最早的自动电话交换机在1892年11月3日投入使用由美国人阿尔蒙.B.史瑞乔提出步进制自动电话交换机人工交换机1878步进制交换机1892纵横制交换机1919空分模拟程控交换机1965时分数字程控交换机1970程控交换机的发展人工交换机1878步进制交换机1892纵横制交换机1919空分模拟程控交换机1965时分数字程控交换机1970空分模拟自动交换123123456

3、4电话交换机的分类电话交换机的分类:按交换机的使用对象：局用交换机（用于电信部门）和用户交换机（用于企、事业集团）按呼叫接续方式：人工接续交换机和自动接续交换机按所交换的信号特征：模拟信号交换机和数字信号交换机按接线器的工作方式：空分交换机（接线器采用空间开关方式）和时分交换机（接线器采用时间开关方式）按控制器电路的结构：集中控制、分级控制和全分散控制电话交换机的组成用户电路用户电路交换网络出中继入中继存储器CPUI/O设备收号器小王小李电源时钟电话交换机的组成小王小王的舅舅用户电路用户电路出中继入中继存储器CPUI/O设备收号器交换网络惠

4、州市用户电路用户电路出中继入中继存储器CPUI/O设备收号器交换网络广州市程控数字交换机的基本原理程控交换机的基本原理是一种电路交换原理，主要包括以下三个通信阶段：电路的建立阶段。通过呼叫信令完成逐个节点的接续，建立起一条端到端的通信电路通信阶段。在已建立的端到端的直通电路上，透明地传送和交换数字化的话音信号信息电路的拆除阶段。结束一次通信时，拆除电路连接，释放节点和信道资源程控数字交换机的基本原理电路的建立阶段信令/消息主叫：摘机-听拨号音-拨号-听回铃音被叫：振铃-应答通信阶段语音信号电路的拆除阶段信令/消息主叫：前向拆线被叫：后向拆线

5、另一方听催挂音电话通信的起源电话交换机的发展与分类语音信号的数字化基础目录电信网概述及发展发信信源编码器信道编码器传输媒介信道译码器信源译码器收信噪声模拟信号的数字化处理模拟信号：数值上连续变化的信号，某一种参量可以取无限多个数值，且直接与消息相对应数字信号：离散信号，由许多脉冲组成，某一参量只能取有限个数值，且不直接与消息相对应数字信号的调制脉冲编码调制（PCM）的模型脉冲编码调制（PCM）1.抽样目的：使模拟信号在时间上离散化原理：通过抽样脉冲按一定周期去控制抽样器的开关电路，取出模拟信号的瞬时电压值，从而将连续的原始话音信号变成间隔相

6、等但幅度不等的离散电压值1.抽样所抽取的每个幅度值为样值，可以看做是按幅度调制的脉冲信号，称为脉冲幅度（PAM）信号话音信号频率范围为300-3400Hz。为了使抽样信号不失真地还原为原始信号，抽样频率应大于话音信号的最高频率的两倍，实际中取8000Hz，则抽样周期为1/8000,即125us脉冲编码调制（PCM）脉冲幅度信号（PAM）脉冲编码调制（PCM）数字信号的调制2.量化目的：将抽样得到的无数种幅度值用有限个状态来表示，以减少编码的位数原理：用有限个电平表示模拟信号的样值量化方法有：舍去法（将小于1V的尾数舍去）补足法（将小于1V的

7、尾数补足为1V）四舍五入法（将每个抽样后的幅值用一个邻近的“整数”值来近似）脉冲编码调制（PCM）量化误差：量化值与信号值之间的差异。把无限多种幅值量化成有限的值必然会产生误差量化误差是数字通信中的主要噪声来源之一减少信号的量化噪声有以下两种方法：增加量化级数采用非均匀量化的方法脉冲编码调制（PCM）四舍五入量化方法的示意图脉冲编码调制（PCM）抽样值四舍五入量化值1000.31000100.510110.8115.150.510.200.030脉冲编码调制（PCM）非均匀量化法的原理：非均匀量化是一种在信号动态范围内，量化分级不均匀、量化

8、阶距不相等的量化在均匀量化时，由于量化分级间隔是均匀的，对大信号和小信号量化阶距相同，因而小信号时的相对误差大，大信号的相对误差小脉冲编码调制（PCM）非均匀量化就是非线性量化，