华为产品维护资料汇编：信号与通信系统教程——通信技术概论

华为产品维护资料汇编 TELLIN智能网维护资料 通信技术概论 其他相关技术入门 第2章数字信号交换技术和设备 话音存储器(SM)用来暂时存储话音数字信号,又叫做“缓冲存储器”。控制 存储器(CM)用来存储时隙地址,又称为“地址存储器”或“时址存储器”。 时分接线器的工作方式有“顺序写入,控制读出”和“控制写入,顺序读出” 两种。“顺序”是指按照语音存储器地址的顺序,可由时钟脉冲来控制;而 控制”是指按存储在控制存储器指定地址中的存储内容来控制话音存储器 的读出或写入。控制存储器中的内容由中央处理机(CPU)控制写入和清除。 TS19 TS3 话音存储器 (SM) 时钟 W:写入 R:读出 控制 接线器 图2-2所示“顺序写入,控制读出”T接线器的工作原理如下: 假设T接线器的输入和输出各为一条32个时隙的PCM复用线。如果占用时 隙TS3的用户A要和占用时隙TS19的用户B通话,在A讲话时,就应该把 TS3的话音信码交换到TS19中去。 在时隙脉冲的控制下,当TS3时隙到来时,把TS3中的话音信码写入SM内 地址为3的存储单元中。而此话音信码的读出则受CM控制,CM中地址为 19的存储单元存有A用户的地址“3 当TS1p时隙到来时,从cM读出19号存储单元的内容“3”,以“3”这个 地址去控制读出SM内3号存储单元中的话音信码。这样就完成了把TS3的 信码交换到TS19中去的任务。 同理,在B用户讲话时,应通过另一条时分复用线和另一接线器把TS9中的 信息交换到TS3中去,这一过程和上述相似,只是在TS19时刻到来时把TS1g 中的信码写入SM中,而读出这一信码的时刻则为下一帧TS3时隙来到之时 由于在T接线器进行时隙交换中,话音信码要在SM中存储一段时间,所以 数字交换会出现时延,其时延时间最长不超过一帧的时间。PCM信码在T接

华为产品维护资料汇编 TELLIN 智能网维护资料 其他相关技术入门 通信技术概论 第 2 章 数字信号交换技术和设备 25 话音存储器(SM)用来暂时存储话音数字信号，又叫做“缓冲存储器”。控制 存储器(CM)用来存储时隙地址，又称为“地址存储器”或“时址存储器”。 时分接线器的工作方式有“顺序写入，控制读出”和“控制写入，顺序读出” 两种。“顺序”是指按照语音存储器地址的顺序，可由时钟脉冲来控制；而 “控制”是指按存储在控制存储器指定地址中的存储内容来控制话音存储器 的读出或写入。控制存储器中的内容由中央处理机(CPU)控制写入和清除。 话音存储器 (SM) 0 1 2 3 19 31 W 时钟 控制存储器 (CM) TS0 1 2 3 A TS31 R W 控制 电路 时钟 W：写入 R：读出 TS3 TS19 TS19 TS3 R 图2-2 T 接线器 图 2-2 所示“顺序写入，控制读出”T 接线器的工作原理如下： 假设 T 接线器的输入和输出各为一条 32 个时隙的 PCM 复用线。如果占用时 隙 TS3的用户 A 要和占用时隙 TS19的用户 B 通话，在 A 讲话时，就应该把 TS3的话音信码交换到 TS19中去。 在时隙脉冲的控制下，当 TS3时隙到来时，把 TS3中的话音信码写入 SM 内 地址为 3 的存储单元中。而此话音信码的读出则受 CM 控制，CM 中地址为 19 的存储单元存有 A 用户的地址“3”。 当 TS19时隙到来时，从 CM 读出 19 号存储单元的内容“3”，以“3”这个 地址去控制读出 SM 内 3 号存储单元中的话音信码。这样就完成了把 TS3的 信码交换到 TS19中去的任务。 同理，在 B 用户讲话时，应通过另一条时分复用线和另一接线器把 TS19中的 信息交换到 TS3中去，这一过程和上述相似，只是在 TS19时刻到来时把 TS19 中的信码写入 SM 中，而读出这一信码的时刻则为下一帧 TS3时隙来到之时。 由于在 T 接线器进行时隙交换中，话音信码要在 SM 中存储一段时间，所以 数字交换会出现时延，其时延时间最长不超过一帧的时间。PCM 信码在 T 接

华为产品维护资料汇编 TELLIN智能网维护资料 通信技术概论 其他相关技术入门 第2章数字信号交换技术和设备 线器中每帧需交换一次,如果TS3和TS两用户的通话时间长为2分钟,则 上述交换次数达96万次 SM的存储单元数由输入的PCM复用线每帧内的时隙数来决定。以图2-2中 时隙数为32个为例,则该SM有32个存储单元,每个存储单元可存8位码 CM的存储单元个数和SM相同,但每个存储单元需能存储SM存储单元的地 址,因为这时SM的地址共有32个,所以CM每个存储单元需存5位二进制 码即可。 “控制写入,顺序读出”的时分接线器与上述工作方式相反,不再赘述 T接线器的容量用同时可以交换的时隙数表示,例如,一次可以同时交换32 条HW,每条HW为32个时隙,交换网络的容量为32×32=1024时隙的网 络,简称1K×1KT接线器或1K网络,即每次暂存1024个PCM码组。话 音存储器存储单元的二进制码存储量与每时隙内的话音编码位长相同,即 8bit,而控制存储器每个存储单元的二进制码存储量取决于交换网络容量,例 如1K的交换网络共有210=1024个交换时隙,则时隙地址长度,即控制存储 器每个存储单元的二进制码存储量需要10bit 目前时分接线器的存储器一般都采用专门设计的随机存储器(RAM),大型交换 机的交换时隙数高达512、1024甚至4096个时隙 例如,华为公司有自主知识产权的时分交换矩阵(T接线器)ASC芯片SD509 能在微处理器的控制下,完成64条2.048Mb/s复用线(HW)之间的话音数 字信号或数据信号的无阻塞交换。每个2048 Mb/s hw包含32个时隙,共 64×32=2048个时隙,即华为SD509AS|C芯片是2K×2KT接线器。 3.空分交换 空分交换是指在各实线通道间切换。 快捷简便的空分交换可用电子交叉接点矩阵来实现。现代程控交换系统中使 用的交叉接点大多是由大规模集成电路(LSI)构成的交换矩阵,具有开关速 度快(微秒级)、体积小、功耗小、无机槭磨损、寿命长等优点。 最简单的空分交换是一个矩形交叉接点阵列,如图2-3所示

华为产品维护资料汇编 TELLIN 智能网维护资料 其他相关技术入门 通信技术概论 第 2 章 数字信号交换技术和设备 26 线器中每帧需交换一次，如果 TS3和 TS19两用户的通话时间长为 2 分钟，则 上述交换次数达 96 万次。 SM 的存储单元数由输入的 PCM 复用线每帧内的时隙数来决定。以图 2-2 中 时隙数为 32 个为例，则该 SM 有 32 个存储单元，每个存储单元可存 8 位码。 CM 的存储单元个数和 SM 相同，但每个存储单元需能存储 SM 存储单元的地 址，因为这时 SM 的地址共有 32 个，所以 CM 每个存储单元需存 5 位二进制 码即可。 “控制写入，顺序读出”的时分接线器与上述工作方式相反， 不再赘述。 T 接线器的容量用同时可以交换的时隙数表示，例如，一次可以同时交换 32 条 HW，每条 HW 为 32 个时隙，交换网络的容量为 32 ×32=1024 时隙的网 络，简称 1K×1 K T 接线器或 1K 网络，即每次暂存 1024 个 PCM 码组。话 音存储器存储单元的二进制码存储量与每时隙内的话音编码位长相同，即 8bit，而控制存储器每个存储单元的二进制码存储量取决于交换网络容量，例 如 1K 的交换网络共有 210 =1024 个交换时隙，则时隙地址长度，即控制存储 器每个存储单元的二进制码存储量需要 10bit。 目前时分接线器的存储器一般都采用专门设计的随机存储器(RAM)，大型交换 机的交换时隙数高达 512、1024 甚至 4096 个时隙。 例如，华为公司有自主知识产权的时分交换矩阵（T 接线器）ASIC 芯片 SD509 能在微处理器的控制下，完成 64 条 2.048 Mb/s 复用线（HW）之间的话音数 字信号或数据信号的无阻塞交换。每个 2.048 Mb/s HW 包含 32 个时隙，共 64×32＝2048 个时隙，即华为 SD509 ASIC 芯片是 2 K×2 K T 接线器。 3. 空分交换 空分交换是指在各实线通道间切换。 快捷简便的空分交换可用电子交叉接点矩阵来实现。现代程控交换系统中使 用的交叉接点大多是由大规模集成电路（LSI）构成的交换矩阵，具有开关速 度快（微秒级）、体积小、功耗小、无机械磨损、寿命长等优点。 最简单的空分交换是一个矩形交叉接点阵列，如图 2-3 所示

华为产品维护资料汇编 TELLIN智能网维护资料 通信技术概论 其他相关技术入门 第2章数字信号交换技术和设备 条入线 N条出线 图2-3空分交换矩阵 有M条入线和N条出线的阵列称为M×N矩阵。为能把M条入线中的任一条 接到N条出线中的任一条,从图23a可看出,它需要M×N个图23b所示 的交叉接点。这种能使每一条入线皆可和每一条出线相接的交叉矩阵称为“全 利用度”的交叉矩阵。它要使用数量巨大的交叉接点,既不经济,也难办到 因此,如何减少交叉接点的数量,是空分交换网络设计中一个首要问题。 采用限制每条入线只能接到部分出线上(而不是全部出线)的部分利用度交叉 矩阵,虽可减少交叉接点的数目,但减少交叉接点数量的根本途径是使用多 级交叉矩阵或采用数字交换 图24是一个三级空分交叉矩阵的示意图。在该矩阵中,N条入线分成k组(N >k),每组有n条入线接入一个n×k矩阵,由k个n×k矩阵构成第一级矩 阵列。第二级是k个k×k矩阵列。经第一级每一n×k矩阵的k个输出分别与 第二级的k矩阵相连,形成交叉连接。第三级由k个k×n矩阵列构成。第二 级与第三级之间也是交叉式连接。即每一个k×k矩阵的k条出线分别与每个 k×n矩阵的k条入线相连。这样的三级空分交叉矩阵出线总和仍为N条,从 而构成了一个具有N条入线和N条出线的交换矩阵。在多级交换矩阵中,级 间连接线叫做绳路。图24中的三级矩阵总共有k×k条绳路

华为产品维护资料汇编 TELLIN 智能网维护资料 其他相关技术入门 通信技术概论 第 2 章 数字信号交换技术和设备 27 M条入线 N条出线 (a) (b) 图2-3 空分交换矩阵 有 M 条入线和 N 条出线的阵列称为 M×N 矩阵。为能把 M 条入线中的任一条 接到 N 条出线中的任一条，从图 2-3a 可看出，它需要 M×N 个图 2-3b 所示 的交叉接点。这种能使每一条入线皆可和每一条出线相接的交叉矩阵称为“全 利用度”的交叉矩阵。它要使用数量巨大的交叉接点，既不经济，也难办到。 因此，如何减少交叉接点的数量，是空分交换网络设计中一个首要问题。 采用限制每条入线只能接到部分出线上(而不是全部出线)的部分利用度交叉 矩阵，虽可减少交叉接点的数目，但减少交叉接点数量的根本途径是使用多 级交叉矩阵或采用数字交换。 图 2-4 是一个三级空分交叉矩阵的示意图。在该矩阵中，N 条入线分成 k 组（N ＞k），每组有 n 条入线接入一个 n×k 矩阵，由 k 个 n×k 矩阵构成第一级矩 阵列。第二级是 k 个 k×k 矩阵列。经第一级每一 n×k 矩阵的 k 个输出分别与 第二级的 k 矩阵相连，形成交叉连接。第三级由 k 个 k×n 矩阵列构成。第二 级与第三级之间也是交叉式连接。即每一个 k×k 矩阵的 k 条出线分别与每个 k×n 矩阵的 k 条入线相连。这样的三级空分交叉矩阵出线总和仍为 N 条，从 而构成了一个具有 N 条入线和 N 条出线的交换矩阵。在多级交换矩阵中，级 间连接线叫做绳路。图 2-4 中的三级矩阵总共有 k×k 条绳路

华为产品维护资料汇编 TELLIN智能网维护资料 通信技术概论 其他相关技术入门 第2章数字信号交换技术和设备 kXk ken N条入线 分成K组 每组有 k×k k×n N条出线 n×k k×k kan 图2-4三级交叉矩阵 由图2-4可见,对于入线和出线任一特定接续来说,都有k条路径可供选择 即多级矩阵能提供迂回路径来避免因个别交叉接点损坏而导致的接续失败。 由于在多级矩阵中,每一条入线或出线都仅有较小数目的交叉接点,也避免 了容性负载的过份增加。 4.数字空分接线器(S接线器) 数字交换机中的空分接线器不用于话路交换,而用于实现不同HW之间的信 号交换,因此在结构上除了交叉接点矩阵外,还包括了一个控制存储器(CM)。 个2条HW(复用线)之间的S接线器如图25所示。图中的交叉接点矩 阵有两类交叉接点,分别用有、无实线圈的交叉点表示。它们的打开与闭合 由与它们一一对应的控制存储器(CM)控制

华为产品维护资料汇编 TELLIN 智能网维护资料 其他相关技术入门 通信技术概论 第 2 章 数字信号交换技术和设备 28 n×k 1 n n×k 1 n n×k 1 n N条入线 分成K组 每组有n 条入线 k×k k×n 1 n k×k k×n k×k k×n 1 n 1 n N条出线 图2-4 三级交叉矩阵 由图 2-4 可见，对于入线和出线任一特定接续来说，都有 k 条路径可供选择。 即多级矩阵能提供迂回路径来避免因个别交叉接点损坏而导致的接续失败。 由于在多级矩阵中，每一条入线或出线都仅有较小数目的交叉接点，也避免 了容性负载的过份增加。 4. 数字空分接线器(S 接线器) 数字交换机中的空分接线器不用于话路交换，而用于实现不同 HW 之间的信 号交换，因此在结构上除了交叉接点矩阵外，还包括了一个控制存储器(CM)。 一个 2 条 HW（复用线）之间的 S 接线器如图 2-5 所示。图中的交叉接点矩 阵有两类交叉接点，分别用有、无实线圈的交叉点表示。它们的打开与闭合 由与它们一一对应的控制存储器(CM)控制

华为产品维护资料汇编 TELLIN智能网维护资料 通信技术概论 其他相关技术入门 第2章数字信号交换技术和设备 PCMI 0 CMO CMI 图25S接线器 若输入 PCMoTS1中的信码要交换到输出PCM1中去,则当时隙TS1到来时, CM应控制实线圈内的交叉接点1闭合,从而把输入PCM「TS1时隙中的信 码直接转接到输出PCM/TS1中去。同理,若要把输入 PCM,/TS14的信码交 换到输出 PCMO TS14,则当时隙TS14到来时cM1应控制实线圈内的交叉接 点2闭合。这样S接线器就完成了不同的PCM复用线之间的信码交换。但是 这种交换仅能在相同时隙间进行,不同时隙间不能进行交换。所以S接线器 在数字交换网络中不能单独使用,这是S接线器和T接线器的重大区别。显 然,当复用线之间不进行交换时,则不带实线圈的交叉接点1或2应闭合 它们同样在对应的CM控制下动作 如果要把PCM的1、2、4…等时隙中的信码分别交换到PCM1的12、4 等时隙中去,则标有实线圈的交叉接点1在1帧内要闭合、打开多次(实际上 未标有实线圈的交叉接点2也要相应地打开、闭合多次)。由些可见,数字交 换中的空分接线器是以时分方式工作的。 S接线器中的CM对交叉接点的控制也有两种方式:一是输入控制方式(即上 面讲的方式),它对应于每条入线有一个CM:另一种是输出控制方式,它对 应于每条出线有一个CM,由这个CM决定哪条输入PCM线上哪个时隙的信 码要交换到这条输出PCM线上来。两种控制方式在多级网络中一般交替使用。 空分接线器的控制存储器也是高速RAM存储器,交叉接点矩阵可由高速电子 门构成

华为产品维护资料汇编 TELLIN 智能网维护资料 其他相关技术入门 通信技术概论 第 2 章 数字信号交换技术和设备 29 1 2 0 1 TS 14 31 CM0 CM1 PCM0 PCM1 出 PCM1 1 2 2 1 PCM0 入 图2-5 S 接线器 若输入 PCM0/TS1中的信码要交换到输出 PCM1中去，则当时隙 TS1到来时， CM0应控制实线圈内的交叉接点 1 闭合，从而把输入 PCM0 /TS1时隙中的信 码直接转接到输出 PCM1/TS1中去。同理，若要把输入 PCM1/TS14的信码交 换到输出 PCM0/ TS14，则当时隙 TS14到来时 CM1应控制实线圈内的交叉接 点 2 闭合。这样 S 接线器就完成了不同的 PCM 复用线之间的信码交换。但是 这种交换仅能在相同时隙间进行，不同时隙间不能进行交换。所以 S 接线器 在数字交换网络中不能单独使用，这是 S 接线器和 T 接线器的重大区别。显 然，当复用线之间不进行交换时，则不带实线圈的交叉接点 1 或 2 应闭合， 它们同样在对应的 CM 控制下动作。 如果要把 PCM0的 1、2、4……等时隙中的信码分别交换到 PCM1的 1、2、4…… 等时隙中去，则标有实线圈的交叉接点 1 在 1 帧内要闭合、打开多次(实际上 未标有实线圈的交叉接点 2 也要相应地打开、闭合多次)。由些可见，数字交 换中的空分接线器是以时分方式工作的。 S 接线器中的 CM 对交叉接点的控制也有两种方式：一是输入控制方式(即上 面讲的方式)，它对应于每条入线有一个 CM；另一种是输出控制方式，它对 应于每条出线有一个 CM，由这个 CM 决定哪条输入 PCM 线上哪个时隙的信 码要交换到这条输出PCM线上来。两种控制方式在多级网络中一般交替使用。 空分接线器的控制存储器也是高速 RAM 存储器，交叉接点矩阵可由高速电子 门构成