【本讲课程的小结】通过本讲课程的学习，了解了数字交换机的系统结构，要求掌握用户模块的组成，各个字母代表的具体含义。例如：B代表馈电。掌握数字中继器的功能。【本讲课程的作业】简答：1简述数字中继器的主要功能？2简述用户电路的功能？26
26 【本讲课程的小结】 通过本讲课程的学习，了解了数字交换机的系统结构，要求掌握用户模块的组成，各个 字母代表的具体含义。例如：B 代表馈电。掌握数字中继器的功能。 【本讲课程的作业】 简答： 1 简述数字中继器的主要功能？ 2 简述用户电路的功能？
课程名称：现代交换技术第周，第讲次摘要第三章数字交换机的话路部分第5节：数字交换和数字交换网络授课题目（章，节）本讲目的要求及重点难点：【目的要求】通过本讲课程的学习，了解：数字交换网络的基本结构和工作原理，串一→并、并→串变换电路的组成和工作原理、T-S-T网络【重点】时间接线器和空间接线器的工作方式【难点】T-S-T三级交换网络内容【本讲课程的引入】交换机需要向用户发送各种信号音，如拨号音、忙音和回铃音等，也需要向其他交换机发送和接收各种局间信令，如多频信号。这些信号都是音频模拟信号。这一节要讨论的就是关于音频模拟信号的产生、发送和接收问题。【本讲课程的内容】83.4音频信号的产生、发送和接收83.4.1数字音频信号的产生2双音频信号的产生从1380Hz和1500Hz的双音频信号为例说明其原理双音频信号与单音频信号数字化原理相同，只是更复杂一点。首先要找出一个重复周期T，使得在这个周期内1380Hz、1500Hz和8000Hz这三个频率信号都为整数循环。具体做法是取上述三个频率的最大公约数的倒数即所需的重复周期。这里1380H、1500Hz和8000Hz的最大公约数为20Hz，这就是重复频率。其周期为50ms，在50ms内，1380Hz重复69次，1500Hz重复75次，8000Hz重复400次，因此需要400个RO0M单元。例如：对于700Hz+900Hz的双音频信号，要对其进行抽样，抽样频率是8000Hz。首先要求一个时间T，使这三者从“0”开始，分别经过几周三者又互相重合700/m=900/n=8000/p，要求m,np，就要找出三者的最大公约数，为100Hz，得T=10ms，所以，m=7,n=9,p=80.因此可以把700Hz+900Hz的双音频信号看作是周期为T=10ms的周期信号。对其抽样有80个抽样点，则ROM就需要80个存储单元。采用节省ROM27
27 课程名称：现代交换技术 第 周，第 讲次 摘 要 授课题目（章,节） 第三章 数字交换机的话路部分 第 5 节：数字交换和数字交换网络 本讲目的要求及重点难点： 【目的要求】通过本讲课程的学习，了解： 数字交换网络的基本结构和工作原理， 串→ 并 、 并 →串 变换电路的组成和工作原理、T-S-T 网络 【重 点】时间接线器和空间接线器的工作方式 【难 点】T-S-T 三级交换网络 内 容 【本讲课程的引入】交换机需要向用户发送各种信号音，如拨号音、忙音和回铃音等， 也需要向其他交换机发送和接收各种局间信令，如多频信号。这些信号都是音频模拟信 号。这一节要讨论的就是关于音频模拟信号的产生、发送和接收问题。 【本讲课程的内容】 §3.4 音频信号的产生、发送和接收 §3.4.1 数字音频信号的产生 2 双音频信号的产生 从 1380Hz 和 1500Hz 的双音频信号为例说明其原理 双音频信号与单音频信号数字化原理相同，只是更复杂一点。首先要找出一个重复 周期 T，使得在这个周期内 1380Hz、1500Hz 和 8000Hz 这三个频率信号都为整数循环。 具体做法是取上述三个频率的最大公约数的倒数即所需的重复周期。这里 1380Hz、 1500Hz 和 8000Hz 的最大公约数为 20Hz，这就是重复频率。其周期为 50ms，在 50ms 内，1380Hz 重复 69 次，1500Hz 重复 75 次，8000Hz 重复 400 次，因此需要 400 个 ROM 单元。 例如：对于 700Hz+900Hz 的双音频信号，要对其进行抽样，抽样频率是 8000Hz 。 首先要求一个时间 T，使这三者从“0”开始，分别经过几周三者又互相重合， 700/m=900/n=8000/p，要求 m,n,p，就要找出三者的最大公约数，为 100 Hz，得 T=10ms, 所以，m=7,n=9,p=80.因此可以把 700Hz+900Hz 的双音频信号看作是周期为 T=10ms 的 周期信号。对其抽样有 80 个抽样点，则 ROM 就需要 80 个存储单元。采用节省 ROM
的办法，则只需21个单元就够了。$3.4.2数字音频信号的发送在数字交换机中，各种数字信号可以通过数字交换网络递出，和普通话音信号一样处理。也可通过指定时隙（如时隙0、时隙16）传送。至于从ROM发出的信号，由于是8位并行码，必须先变成串行码才能进入数字交换网络。1用T接线器发送音频信号要想将数字音频信号发送给某个用户，首先要将数字音频信号存放在T接线器的某个指定单元，当需要对某个用户送去音频信号时，则可从该单元中取出至该用户的所在时隙上。一般选在TS。或TS16所对应的存储单元存放音频信号。因为这两个时隙的信息是不需要交换的，所以在交换网络内，这两个时隙是空闲的，可以移作它用。（现假定T接线器有256个存储单元（后面讲），是一个8端PCM的T接线器。将HWTS16（128#存储单元）借用来存放拨号音信息，则数字拨号音信息即可存入128#存储单元。如果某个时隙的用户（例如TS2，时隙的用户）需要听拨号音，那么就可以在控制存储器的21#单元写入128就可以了。如果停止输送，就在21#单元写入“0”。2T-S-T链路半永久性连接法：信号音接在TST网入口处的指定时隙TS，中，指定一条链路作半永久性连接，将各模块的链路TS,和TSi+半赖腾出来专门用来连接续拨号音(其他音信号均可)。83.4.3数字音频信号的接收各种信号音是由用户话机接收的，因此在用户电路中进行译码后就变成了模拟信号自动接收。数字滤波数字逻辑识别输输f数字滤波入出主数字滤波图3.3数字音频信号接收器多频信号是由接收器接收。一般采用数字滤波后进行识别后取得。多频信号有两种：一种是由用户电路送来的按钮话机双音多频（DualToneMulti-Frequency，DTMF）信号：另一种是由中继线接口电路送来的多频互控（Multi-FrequencyControlled，MFC）信号。这些信号在数字交换机中都变成了数字信号，通过数字交换网络送到相应的接收器。对于按钮话机双音频信号，则由DTMF收号28
28 的办法，则只需 21 个单元就够了。 §3.4.2 数字音频信号的发送 在数字交换机中，各种数字信号可以通过数字交换网络递出，和普通话音信号一样 处理。也可通过指定时隙（如时隙 0、时隙 16）传送。至于从 ROM 发出的信号，由于 是 8 位并行码，必须先变成串行码才能进入数字交换网络。 1 用 T 接线器发送音频信号 要想将数字音频信号发送给某个用户，首先要将数字音频信号存放在 T 接线器的某 个指定单元，当需要对某个用户送去音频信号时，则可从该单元中取出至该用户的所在 时隙上。 一般选在 TS0 或 TS16 所对应的存储单元存放音频信号。因为这两个时隙的信息是不 需要交换的，所以在交换网络内，这两个时隙是空闲的，可以移作它用。 （现假定 T 接线器有 256 个存储单元（后面讲），是一个 8 端 PCM 的 T 接线器。将 HW TS 0 16 （128#存储单元）借用来存放拨号音信息，则数字拨号音信息即可存入 128# 存储单元。如果某个时隙的用户（例如 TS21 时隙的用户）需要听拨号音，那么就可以在 控制存储器的 21#单元写入 128 就可以了。如果停止输送，就在 21#单元写入“0”。 2 T-S-T 链路半永久性连接法： 信号音接在 TST 网入口处的指定时隙 TSi 中，指定一条链路作半永久性连接，将各 模块的链路 TSi 和 i TS +半帧 腾出来专门用来连接续拨号音(其他音信号均可)。 §3.4.3 数字音频信号的接收 各种信号音是由用户话机接收的，因此在用户电路中进行译码后就变成了模拟信号 自动接收。 图 3.3 数字音频信号接收器 多频信号是由接收器接收。一般采用数字滤波后进行识别后取得。 多频信号有两种：一种是由用户电路送来的按钮话机双音多频（Dual Tone Multi-Frequency, DTMF ） 信 号 ；另 一 种是 由 中 继线 接 口电 路 送 来的 多 频互 控 （Multi-Frequency Controlled，MFC）信号。这些信号在数字交换机中都变成了数字信 号，通过数字交换网络送到相应的接收器。对于按钮话机双音频信号，则由 DTMF 收号
器接收。对于中继线送来的多频互控信号，则由MFC信号接收器接收。接收器中采用的数字滤波器和传统的窄带滤波器不同，它的滤波过程实际上是一个计算过程，是将输入信号的序列数字按照预定的要求转换成输出数列。数字滤波器一般由乘法器、加法器和延迟器组成，它们的输入和输出信号都是离散序列。接收器就是根据每个滤波器的输出大小来判定输入信号包含的是哪两个频率成分。1477Hz直流电平带通检波≥1075Hz1336H高通带通检波1029HD带通检波解码1PCM信号D逻至扫来自交换网络解码941H电路D,描器模拟DTME信卡带通检波Da852HzSP带通检波低通770Hz≤1075Hz带通检波697Hz带通检波图3-4DTMF接收器原理83.5数字交换和数字交换网络83.5.1数字交换原理当话音信号变成数字信号后，每个用户的话音信息就在PCM复用线上占据一个固定时隙，在这个固定的时隙上，周期的传递该用户的话音信息。例如，A用户占据TSI时隙，则A用户的话音信息就将每隔125Hs时间在TSi时隙内以数字信号的方式向交换网络传递一次，所以，TS，时隙就是固定给A用户使用的话路，无论发话还是受话，均使用这个TS1时隙的时间。当然发话回路和受话回路是分开的，但传递A用户的话音信息的时间和A用户接收来话的话音信息的时间是在同一个时隙时间内。30个用户就分别占用30个时隙，如A用户占用TS1，B用户占用TS2，C用户占用TS3，。。。。。，N用户占用TSN。当两个用户进行通话时，若用导线和接收点将这两个用户信道直接相连，显然是不行的，它们的信道是时分的，各自占用不同的时间，所以，在时分通路中，每一个时隙就是一个信道。若A用户的话音信道占用TSi时隙，B用户的话音信道占用TS2时隙，TS1时隙和TS2时隙是互相错开的。这两个用户想要交换信息，只能采取暂存的办法。即A用户的话音在TS：时隙传送来时，先将其存在一个称为话音存储器的某个单元里，假如是1单元，等到TS2时隙时，再从1单元将A用户的话音信息取出来，送B用户。29
29 器接收。对于中继线送来的多频互控信号，则由 MFC 信号接收器接收。 接收器中采用的数字滤波器和传统的窄带滤波器不同，它的滤波过程实际上是一个 计算过程，是将输入信号的序列数字按照预定的要求转换成输出数列。数字滤波器一般 由乘法器、加法器和延迟器组成，它们的输入和输出信号都是离散序列。 接收器就是根据每个滤波器的输出大小来判定输入信号包含的是哪两个频率成分。 图 3-4 DTMF 接收器原理 §3.5 数字交换和数字交换网络 §3.5.1 数字交换原理 当话音信号变成数字信号后，每个用户的话音信息就在 PCM 复用线上占据一个固 定时隙，在这个固定的时隙上，周期的传递该用户的话音信息。例如，A 用户占据 TS1 时隙，则 A 用户的话音信息就将每隔 125µs 时间在 TS1 时隙内以数字信号的方式向交换 网络传递一次，所以，TS1 时隙就是固定给 A 用户使用的话路，无论发话还是受话，均 使用这个 TS1 时隙的时间。当然发话回路和受话回路是分开的，但传递 A 用户的话音信 息的时间和 A 用户接收来话的话音信息的时间是在同一个时隙时间内。30 个用户就分 别占用 30 个时隙，如 A 用户占用 TS1，B 用户占用 TS2，C 用户占用 TS3，。，N 用 户占用 TSN。 当两个用户进行通话时，若用导线和接收点将这两个用户信道直接相连，显然是不 行的，它们的信道是时分的，各自占用不同的时间，所以，在时分通路中，每一个时隙 就是一个信道。若 A 用户的话音信道占用 TS1 时隙，B 用户的话音信道占用 TS2 时隙， TS1 时隙和 TS2 时隙是互相错开的。这两个用户想要交换信息，只能采取暂存的办法。 即 A 用户的话音在 TS1 时隙传送来时，先将其存在一个称为话音存储器的某个单元里， 假如是 1 #单元，等到 TS2 时隙时，再从 1 #单元将 A 用户的话音信息取出来，送 B 用户
而B用户的话音信息是在TS2时隙时发出，送到话音存储器暂存在2单元里，等到TS1时隙时再从2单元将其取出，送给A用户。这样就实现了时隙交换。并且这种信息交换方式只能进行交换数字信息，所以该交换网络称为数字交换网络。而数字交换的实质就是时隙交换。由以上可知，时隙交换的实质就是将一个话音信息由某一个时隙搬移至另一个时隙。时隙交换采用时间接线器来完成，但时间接线器容量不大，若只用它组成一个电话局是不够的，还必须进行空间交换，以扩大其容量。这里讲的空间交换仍是时分制的数字交换，信息编码仍是在某个时隙内传输。仅仅是由这一条复用线交换到另一条复用线上，时隙不变。所以组成一个数字交换网络不仅需要时隙交换，还需要进行空间交换。HW数字交换网络TSISBATSTS3BAHW图3-5数字交换机中两用户通话经数字交换网络连接的简化示意图$3.5.2数字交换网络的基本结构1时间接线器（TimeSwitch）进行时隙交换用。两种方式：（1）输出控制方式（2）输入控制方式。都由话音存储器和控制存储器话音存储器SM话音信息7-7TSTSSSs时钟CLK控制命令字控制存储器CM组成：图3-6T接线器的结构30
30 而 B 用户的话音信息是在 TS2 时隙时发出，送到话音存储器暂存在 2 #单元里，等到 TS1 时隙时再从 2 #单元将其取出，送给 A 用户。这样就实现了时隙交换。并且这种信息交换 方式只能进行交换数字信息，所以该交换网络称为数字交换网络。而数字交换的实质就 是时隙交换。由以上可知，时隙交换的实质就是将一个话音信息由某一个时隙搬移至另 一个时隙。时隙交换采用时间接线器来完成，但时间接线器容量不大，若只用它组成一 个电话局是不够的，还必须进行空间交换，以扩大其容量。这里讲的空间交换仍是时分 制的数字交换，信息编码仍是在某个时隙内传输。仅仅是由这一条复用线交换到另一条 复用线上，时隙不变。所以组成一个数字交换网络不仅需要时隙交换，还需要进行空间 交换。 图 3-5 数字交换机中两用户通话经数字交换网络连接的简化示意图 §3.5.2 数字交换网络的基本结构 1 时间接线器（Time Switch） 进行时隙交换用。 两种方式：（1）输出控制方式（2）输入控制方式。都由话音存储器和控制存储器 组成： 图 3-6 T 接线器的结构