交换技术实验指导.docx

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交换技术实验指导

实验系统结构介绍

一、系统框图

二、系统结构说明

硬件主要分为以下几个部分：

1、用户接口：

该设计中采用的四路模拟用户接口；

2、外线接口：

作为用户交换机和局用交换机相连；

3、中央处理器：

由MSC-51系列的单片机实现，主要实现人机界面的管理；

4、记发器：

由MSC-51系列的单片机实现，实现信令的管理；

5、话路交换控制器：

由MSC-51系列的单片机实现，完成对时分交换单元和空分交换单元的控制；

6、空分交换单元：

实现话路的空分交换；

7、时分交换单元：

实现话路的时分交换；

8、CID单元：

实现DTMF主叫识别的接收和发送。

9、CPLD：

产生信令音和程控实验系统的工作时钟。

三、测试钩说明

1、人工交换单元：

TP305、TP405、TP505、TP605：

甲方一路、甲方二路、乙方一路、乙方二路模拟话

音接收端。

TP304、TP404、TP504、TP604：

甲方一路、甲方二路、乙方一路、乙方二路模拟话

音发送端。

TPS1：

话务员端模拟话音发送端。

TPM1：

话务员端模拟话音接收端。

2、CID电路：

TP801：

外线DTMF来电显示信号输入端。

TP802：

DTMF来电显示信号发送端。

TP803：

当MT8888C检测到有效的DTMF信号输入时，MT8888C产生的中断信号。

GND：

地线测试脚。

3、外线电路：

TP701、TP702：

外线二线模拟话音测试点。

TP703：

模拟摘挂机电平指示，此测试点为高电平时处于模拟摘机状态、此测试点为

低电平时处于模拟挂机状态。

TP704：

模拟话音发送端。

TP705：

模拟话音接收端。

TP706：

振铃检测端，低电平有效。

TP707：

二线模拟话音经极性变换后的测试点。

4、电源输入模块

TP12：

-12V电压测试点

TP13：

+5V电压测试点

TP14：

+12V电压测试点

TP15：

-48V电压测试点

TP16：

-5V电压测试点

GND：

电源地测试点

5、CPLD（信令信号产生单元）单元

TP01：

为数字时分交换芯片提供4096KHZ的工作时钟。

TP02、TP03：

PCM译码帧同步时钟。

TP04：

时分交换芯片帧同步时钟。

TP05：

回铃音信号。

TP06：

铃流信号。

TP07：

PCM编译码位同步时钟。

TP08、TP09：

PCM编码帧同步时钟。

TP10：

拨号音信号。

TP11：

忙音信号。

GND：

接地信号。

6、时分交换单元

TP201：

接地测试点。

TP202：

时分中继接收端。

TP203：

时分中继发送端。

TP204、TP205：

甲方一路、甲方二路模拟话音发送端。

TP206、TP207：

甲方一路、甲方二路模拟话音接收端。

TP208：

中继模拟话音发送端。

TP209：

中继模拟话音接收端。

GND：

接地测试点。

7、模拟电话接口模块

TP301、TP302、TP401、TP402、TP501、TP502、TP601、TP602：

四路电话模拟二线接口。

TP303、TP403、TP503、TP603：

四路电话的摘挂机状态测试点。

TP307、TP407、TP507、TP607：

四路电话的PCM编码输出测试点。

TP308、TP408、TP508、TP608：

四路电话的PCM译码输入测试点。

TP309、TP509：

MT8870的DTMF译码完成状态测试点。

实验一程控交换系统模块实验

一、实验目的

1、全面了解用户线接口电路功能（BORST）的作用及其实现方法。

2、了解电话号码双音多频信号在程控交换系统中的发送和接收方法；观测电话机发送的DTMF信号波形。

3、掌握PCM编译码器在程控交换机中的作用。

4、熟悉一次正常呼叫的传送信号流程。

二、实验仪器

实验验箱一台；话机两台；示波器一台；万用表一台

三、实验内容

1、熟悉实验箱上的用户线接口电路；用示波器分别观测TP301、TP302、TP303在摘挂机时的工作电平。

2、用示波器观察并测量DTMF信号的波形，发送波形在用户线接口电路的输入端进行测量，即在甲方一路用户线接口电路的测量点TP301与TP302进行测量；接收的波形，在MT8870电路输入端TP304，其中，TP309为数据输出允许端EN的测量点。

3、测量PCM编译码电路TP304、TP305、TP307及TP308的各点波形。

四、实验注意事项

1、在测量DTMF信号测量点TP301或TP401时，示波器接头的另一接地线接到TP302或TP402上。

2、观测各测量点波形时，示波器探头不能乱碰到其它测量点。

3、PCM编译码电路中，在没有外加信号输入时，PCM编码电路还是有输出的，此时该芯片对输入随机噪声进行编译码，一旦有信号输入，它会立即对输入信号进行编码。

五、实验步骤

1、分别在摘机和挂机时用万用表测量TP301,TP302，TP303的电压值；

2、选择空分交换，一位同学将甲方二路用户摘机，听到到拨号音后按电话单机上的任意键并保持，另一位同学对本接口电路的测量点进行观察并记录波形。

3、电话单机不工作时，即不发送DTMF波形时，再测量上述各测量波形。

4、测量TP304、TP305、TP307及TP308的各点波形。

A、测量并分析PCM编译码电路各测量点的波形；

B、将甲方一路与甲方二路按正常呼叫接通，建立正常通话后，通过话机输入话音信号或双音多频信号。

在各收发测量点进行观察测量。

C、各测量点波形说明如下：

TP304：

甲方一路PCM模拟话音信号输入

TP307：

甲方一路PCM数字信号输出

TP308：

甲方一路PCM数字信号输入

TP305：

甲方一路PCM模拟话音信号输出

六、实验报告要求

1、画出TP301,TP302，TP303在摘挂机时的电平，并简述这三个测试点的意义。

2、画出接收DTMF过程测量点在有、无信号状态的波形，并作简要的分析与说明。

3、画出PCM编译码电路各测量点的波形，并注明它是在何种状态下测试到的波形。

4、画出一次完整的电话接续的程序流程图。

实验二程控交换系统交换实验

一、实验目的

1、通过实验掌握程控交换中空分交换网络交换的基本原理与实现方法。

2、通过实验掌握程控交换中时分交换网络交换的基本原理与实现方法。

3、熟悉T接线器的两种工作方式。

二、实验仪器

实验箱一台；话机两部；示波器一台。

三、实验内容

1、利用自动交换网络进行两部电话单机通话，对工作过程进行观测。

2、观测MT8980的时分交换功能，用甲方一路呼叫乙方二路，比较接续成功前后观测TP307和TP608的波形。

3、了解数字时分接线器的编程方法。

四、实验步骤

1、在空分交换方式下进行实验，仔细观察并记录主叫用户和被叫用户的通信流程。

下面列出本实验各信号测量点：

1空分交换网络输入信号测量点：

TP304：

甲方一路电话信号发送波形

TP404：

甲方二路电话信号发送波形

TP504：

乙方一路电话信号发送波形

TP604：

乙方二路电话信号发送波形

②话音信号传输时，有发送话音信号波形，不通话时，无波形。

③空分交换网络输出信号测量点

TP305：

甲方一路电话信号接收波形

TP405：

甲方二路电话信号接收波形

TP505：

乙方一路电话信号接收波形

TP605：

乙方二路电话信号接收波形

④同样当有话音信号传输时，有接收话音信号波形，否则无波形。

2、进入时分交换方式用“甲方一路”呼叫“乙方二路”。

比较接续成功前后TP307和TP308的波形。

3、用“甲方一路”呼叫“乙方二路”。

话路接通后，用双踪示波器观察TP607和TP04的波形，采用直流耦合，TP04触发；

4、用双踪示波器观察TP608和TP04的波形，采用直流耦合，TP04触发；

五、实验报告要求

1、画出空分交换系统自动交换网络的电路框图，并分析工作过程。

2、简单画出时分交换网络接续成功前后TP306和TP307的波形.

3、根据本次实验要求，说明时分交换收发数字编译码PCM信号的流程。

实验三程控交换系统接口实验

一、实验目的

1、了解空分中继方式信号的接续过程。

2、通过计算机编程实现时、空分交换。

二、实验仪器

实验箱两台；话机两台；通信电缆一根；PC机一台。

三、实验内容

1、利用空分中继线实现两个实验箱之间的通话。

2、读懂时、空分交换子程序。

3、用通信电缆连接实验箱的“计算机通信接口”和PC机的串口，通过软件监控实验箱状态。

4、修改交换部分程序为只允许“甲一路”与“乙一路”之间正常通信和只允许“甲一路”呼叫“乙一路”时正常通信。

四、实验原理

中继通信实验原理：

由前面的各单元实验可知，信令的产生与信号的交换可在一个实验箱内完成四部电话单机的工作。

若将两台实验箱通过中继电缆线连接，则实现两台实验箱的长途通信。

图3-1是它们的接口框图。

中继接口电路主要通过J103和中继电缆连接而成，如图所示为用中继电缆连接好两台实验箱，利用两台实验箱完成中继接口通信的信号流程。

中继通信拨号方式：

0+被叫号码：

其中“0”表示对方电话局局号（在本实验当中，即表示被叫用户所在的实验箱）。

实验系统可以由任何一方作为主叫，呼叫另一实验箱的各路电话。

与计算机通信实验原理：

图3-2计算机与程控交换实验箱连接示意图

五、实验步骤

中继实验步骤：

因为四路电话拨号是相似的，下面以甲方一路为例，来说明其工作过程：

将两台实验箱用一根中继电缆连接线相接起来，打开电源工作开关，按下薄膜输入开关上的“复位”键，此时显示“LET-CK……”，按“开始”键，进入主菜单工作状态，选择“交换方式”，按“确认”键，再选择“空分交换”工作方式，按下“确认”键后，使CPU工作在空分交换方式。

此时，CPU接通中继接口电路与交换网络电路，即可进行中继通信。

主叫用户（如实验箱一）摘机后，听到拨号音时，先拨出中继号码0，然后再拨实验箱二的被叫用户号码。

当被叫用户摘机后，两台实验箱两用户通信已建立，可进行通话实验。

在被叫方用户中测量相应的中继信号的话音信号。

图3-5本地中继接口通信连接示意图

1、观测测试点波形：

如图3-5所示，中继测量点说明如下：

ZJR：

表示入中继模拟语音信号，TP209。

在做中继实验的入中继时，有语音信号波形；否则无波形。

ZJT：

表示出中继模拟语音信号，TP208。

在做中继实验的出中继时，有语音信号波形；否则无波形。

2、观察并理解中继的两台程控实验平台上液晶显示的内容。

与计算机通信实验步骤：

1、用通信电缆将计算机的串口与程控交换实验箱的“计算机通信接口”相连；

2、仔细阅读指定目录下的程序。

在理解程序的基础上修改时、空分交换代码，固定接通甲方一路和乙方一路话路；

六、实验报告要求

1、说明电话中继接续的工作过程。

2、写出实验内容中各自所修改的程序段，并进行说明。

实验四SOPHO1000型程控交换机综合设计实验

一、实验目的

1、通过对程控交换系统的综合设计，提高对课程所学知识的运用能力。

二、实验仪器

SOPHOS程控交换机一台，及相应电路板快；

三、实验内容

以实验室的SOPHOS程控交换机为基础设计一个系统，要求：

200门电话，79个数字终端，8%的中继，音频信号收发各0.6%。

附：

系统边界

一般格式：

10XXYY

eg：

1006400终期分机数400

101260终期中继数60

系统功能

一般格式2XXXY

eg:

1）2000Y0不是

 系统是否要公共信服分析？

1是

2）2002Y0不是（只能接脉冲话机）　

系统要接双音频话机吗？

1是（可同时接两种话机）

3）2003Y　　　0不是（用拍叉簧表示转线）

 系统要拨1表示转线吗？

　　　1是

4）2042Y 系统告警方式

Y=0自动选择，1告警，2告警到报警盒

5）2041YY=　0…7

系统刚工作时所有分机的话务等级，这个等级的划分是用来限制分机或话务台拟的范围

系统时间参数

对各类按续下的时间限制

参数的一般格式23XXXZXX）

Z表示时间因子，XX表示所选数量

eg:

（1）2300C08表示用户摘机听到拨号音时到开始拨第一位呈的间隔，这里的08表示间隔为8秒。

若超时，即过了8秒间隔还未拨第一个号，则听忙音。

（2）2301C08表示用户拨号时，拨号号码之间的间隔时间为8秒．

系统电路板的安排

　　　分类代号

电路板名称

00

PSC

　　　　交换板

01

UMI

　　　　杂项接口板

02

ALC

　　　　分机板

03

ALC-MOH

　　　　分机板-保留音乐

05

RST-KP

　　　　音频接收机（RKT）

06

RST-KP

　　　　音频发送板（SKT）

08

ATU-Trunk

　　　　各类中继板

09

PPU

　　　　外围处理单元

10

RST-IM

　　　　MFC信号板（八局）

13

PLC

　　　　数字分机板

15

MLU

　　　　调制解调器单元板

16

SpecialIC

　　　　特殊分机板

参数的一般格式

4000SCCP1SCCP2rrXXYY

SCCP1起始硬件地址SCCP2最终硬件地址rr电路板类型代号XXYY信号方块代号

eg:

4000018002170232040表示在0架，从板位18到21都安排了ALC板电路板类型代号为02，所选信号方块为3204，0表示机器工作后电路工作在使用状态

四、实验报告

计算各板块所需数量，画出相应格架的板块安放位置，写出下列PE程序：

系统边界、系统功能、系统时间参数、电路板的安排。