《数字程控交换原理》实验指导书PCM总线模拟用户丽接口信号音模拟用户品接口模拟用户D丽接口交换网络模拟用户接口控制信号产生时钟信号产生图2-1-1数字程控交换实验系统各模块关系本实验系统通过X86和PENTIUM主板上的打印口与本实验系统相连,由并口通信控制部分产生系统所需的地址总线、数据总线和控制总线信号,从而实现对相应I/O口地址进行译码控制的功能。控制模块通过对地址信号进行译码产生出控制具体电路动作所需要的片选信号。上层控制程序还可通过对相应地址进行读写来输入或输出所选择I/O口地址所对应的硬件电路寄存器中的数据。此外,控制系统还给每一部电话分配了一个时隙,以便用户电路接口在固定的时隙接入到PCM话音总线,或从PCM总线的固定时隙取出它所需要接收的话音信号编码。10
《数字程控交换原理》实验指导书 10 模拟用户 接口 模拟用户 接口 模拟用户 接口 模拟用户 接口 控制信号产生 交换网络 信号音 时钟信号产生 PCM总线 图 2-1-1 数字程控交换实验系统各模块关系 本实验系统通过 X86 和 PENTIUM 主板上的打印口与本实验系统相连,由并口通信 控制部分产生系统所需的地址总线、数据总线和控制总线信号,从而实现对相应I/O 口地址进行译码控制的功能。控制模块通过对地址信号进行译码产生出控制具体电路动 作所需要的片选信号。上层控制程序还可通过对相应地址进行读写来输入或输出所选择 I/O 口地址所对应的硬件电路寄存器中的数据。此外,控制系统还给每一部电话分配了 一个时隙,以便用户电路接口在固定的时隙接入到 PCM 话音总线,或从 PCM 总线的固 定时隙取出它所需要接收的话音信号编码
《数字程控交换原理》实验指导书叫诺机合法手用清除/送接号音,且连携其扣的教号品用产拨号中N镀叫合法?呼叫清除LY饿话机换格,主可话机听国铃音破回辆机-主洲回铃音停止披叫振传停止Y双方进入通话状态方挂机,向另方送忙告7全腔视时间内仍来挂机?一方挂机?送忙高送能挂音Y-通话完毕,呼川释放图2-1-2.当某一路话机摘机后,话机的两根用户环路由直流断开变成直流连通,用户接口电路将向控制程序送出一个摘机消息。当控制软件接收到这个摘机消息后,将根据具体用户接口当前所处的“主叫用户空闲”状态,调用相应的呼叫状态转移函数,此函数将根据用户接口所处的状态和所接收到的主叫用户摘机消息调用主叫用户摘机处理函数。在主叫用户摘机处理函数中将根据话机的端口号和话机号判断该话机的的各种服务特性数据和话机接口的物理特性数据,进行一系列处理。如:见图2-1-2如果该路话机为合法用户,则向此路话机送拨号音,并连接该路话机对应的收号器。当用户拨号后,控制程序将根据收号器所收到的数据进行号码分析,得到被叫用户所对应的本局内用户端口或局间中继群号。如果被叫用户是本局内合法用户,控制系统软件将向控制向被叫用户接口电路送振铃控制信号,控制向被叫用户振铃,同时控制交换网络,连接回铃音到主叫用户接口电路的单向交换链路,向主叫用户送回铃音。当被叫摘机后,控制系统软件将停止主叫方回铃音并停止向被叫用户振铃,同时连接主叫用户到被叫用户的双向通信11
《数字程控交换原理》实验指导书 11 图 2-1-2. 当某一路话机摘机后,话机的两根用户环路由直流断开变成直流连通,用户接口电 路将向控制程序送出一个摘机消息。当控制软件接收到这个摘机消息后,将根据具体用 户接口当前所处的“主叫用户空闲”状态,调用相应的呼叫状态转移函数,此函数将根 据用户接口所处的状态和所接收到的主叫用户摘机消息调用主叫用户摘机处理函数。在 主叫用户摘机处理函数中将根据话机的端口号和话机号判断该话机的的各种服务特性 数据和话机接口的物理特性数据,进行一系列处理。如:见图 2-1-2 如果该路话机为合 法用户,则向此路话机送拨号音,并连接该路话机对应的收号器。当用户拨号后,控制 程序将根据收号器所收到的数据进行号码分析,得到被叫用户所对应的本局内用户端口 或局间中继群号。如果被叫用户是本局内合法用户,控制系统软件将向控制向被叫用户 接口电路送振铃控制信号,控制向被叫用户振铃,同时控制交换网络,连接回铃音到主 叫用户接口电路的单向交换链路,向主叫用户送回铃音。当被叫摘机后,控制系统软件 将停止主叫方回铃音并停止向被叫用户振铃,同时连接主叫用户到被叫用户的双向通信
《数字程控交换原理》实验指导书链路。此时这两路话机可以进行通话直至任何一方挂机。当其中一路挂机后,控制系统软件将向另一路送忙音。如果另一方在忙音监视时间之后仍未挂机,则送出催挂音。如果双方均正常释放挂机,则控制软件正常完成了对此次呼叫从呼叫建立到通话直至呼叫释放的完整的呼叫控制过程。实验内容:1.观察本程控交换系统的几个基本部分,包括用户接口、交换网络、DTMF收号器、时钟信号和控制信号产生电路。各个电路在电路板上的大致位置分布如图2-1-3:控制信号信号音及及电源电路数字信号音铃流产生产生电路交换网络及DTMF收号电路控制接口模拟用户接口电路图2-1-3程控交换实验系统电路位置分布本系统的馈电电源分布在电路板的右上角,各个电源管脚分布如图2-1-4所示:VBATVEEGNDVCC图2-1-4程控交换实验系统电源位置分布其中VEE和VCC是各个芯片所需的工作电压,VEE为-5V,VCC为+5V,VBAT是模拟用户接口所需的馈电电压为一50V~一30V,用示波器或万用表测量电源馈电电压,并确认各电源和地之间没有短路。2.打通一次正常成功的局内电话,观察数字程控交换系统的硬件动作。选择主窗口配置菜单下的分机设置项,在弹出的对话框中可以看到局内分机号码缺省设置为8701,8702,8703和8704共4个分机号码,如图2-1-5所示:(其中分机号是对用户电话的逻辑编号,端口号是电话接入系统在交换网络的硬件接口的编号。)12
《数字程控交换原理》实验指导书 12 链路。此时这两路话机可以进行通话直至任何一方挂机。当其中一路挂机后,控制系统 软件将向另一路送忙音。如果另一方在忙音监视时间之后仍未挂机,则送出催挂音。如 果双方均正常释放挂机,则控制软件正常完成了对此次呼叫从呼叫建立到通话直至呼叫 释放的完整的呼叫控制过程。 实验内容: 1. 观察本程控交换系统的几个基本部分,包括用户接口、交换网络、 DTMF 收号器、时钟信号和控制信号产生电路。 各个电路在电路板上的大致位置分布如图 2-1-3: 电源电路 信号音 及 铃流产生 控制信号 及 数字信号音 产生电路 交换网络 及 控制接口 DTMF收号电路 模拟用户接口电路 图 2-1-3 程控交换实验系统电路位置分布 本系统的馈电电源分布在电路板的右上角,各个电源管脚分布如图 2-1-4 所示: VBAT VEE GND VCC 图 2-1-4 程控交换实验系统电源位置分布 其中 VEE 和 VCC 是各个芯片所需的工作电压,VEE 为-5V,VCC 为+5V,VBAT 是模拟用户接口所需的馈电电压为-50V~-30V,用示波器或万用表测量电源馈电电 压,并确认各电源和地之间没有短路。 2.打通一次正常成功的局内电话,观察数字程控交换系统的硬件动作。 选择主窗口配置菜单下的分机设置项,在弹出的对话框中可以看到局内分机号码缺 省设置为 8701,8702,8703 和 8704 共 4 个分机号码,如图 2-1-5 所示:(其中分机号是 对用户电话的逻辑编号,端口号是电话接入系统在交换网络的硬件接口的编号。)
《数字程控交换原理》实验指导书分机设置区分机表呼叫限制类型[1分机号-允许呼出局内电话8701分机号码允许呼出局间电话01端口号允许呼出长途本地电话0计次表允许呼出长途它地电话合法性检查标志呼叫复原控制类型·合法互不控制非法C主动控制欠费C被动控制免费类型计费类型图2-1-5分机配置窗口实验者可根据以上的系统配置数据,确定要拨叫的局内分机号码。然后根据分机号码打电话,具体步骤如下:(1)首先由实验者摘机,此时可以观察到接在用户线两端的发光二极管变亮,表示该话机已从挂机状态转为摘机状态,然后实验者可以听到拨号音,为连续的450Hz的单频声音。(2)用户开始拨号,此时拨号音停止,用户所拨的号码在数码管上显示出来,如果所拨的号码为系统允许的合法号码,实验者将听到被叫电话发出振铃声,振铃信号为25Hz,通断比为1秒通、4秒断的低频振荡信号,同时系统将向主叫用户送回铃音,回铃音是频率为450Hz,通断比为1秒通、4秒断的单频信号音。(3)被叫摘机,被叫的振铃声和主叫的回铃音都将停止,同时这两路电话可以开始进行正常通话。(4)当某一方挂机后,通话完毕,此时系统将拆除这两路的连接,并向未挂机的一方送出忙音。忙音是频率为450Hz,通断比为0.35s通、0.35s断的单频信号音。(5)当另一方也挂机后,忙音将停止,系统完成一次完整的电话交换过程。13
《数字程控交换原理》实验指导书 13 图 2-1-5 分机配置窗口 实验者可根据以上的系统配置数据,确定要拨叫的局内分机号码。然后根据分机号 码打电话,具体步骤如下: (1)首先由实验者摘机,此时可以观察到接在用户线两端的发光二极管变亮,表 示该话机已从挂机状态转为摘机状态,然后实验者可以听到拨号音,为连续的 450Hz 的 单频声音。 (2)用户开始拨号,此时拨号音停止,用户所拨的号码在数码管上显示出来,如 果所拨的号码为系统允许的合法号码,实验者将听到被叫电话发出振铃声,振铃信号为 25Hz,通断比为 1 秒通、4 秒断的低频振荡信号,同时系统将向主叫用户送回铃音,回 铃音是频率为 450Hz,通断比为 1 秒通、4 秒断的单频信号音。 (3)被叫摘机,被叫的振铃声和主叫的回铃音都将停止,同时这两路电话可以开 始进行正常通话。 (4)当某一方挂机后,通话完毕,此时系统将拆除这两路的连接,并向未挂机的 一方送出忙音。忙音是频率为 450Hz,通断比为 0.35s 通、0.35s 断的单频信号音。 (5)当另一方也挂机后,忙音将停止,系统完成一次完整的电话交换过程
《数字程控交换原理》实验指导书3.打通一次正常成功的局内电话,观察数字程控交换系统中的话音交换及系统控制的实现过程:实验者拨打电话,可以在窗口中看到从摘机开始到打电话过程结束,系统收到和发出的所有消息。图2-1-5显示了主叫用户8701拨叫被叫用户8702的一次完整通话过程在消息跟踪窗口中显示的消息。0×2SPC - [SPC1])文件(E)编辑(E)查看()配置[S)仿真电话(P)消息跟踪(M)计费(C)号码分析树(T)帮助(H)二回xD赠主叫摘机端口:0二启动定时器一一编码:1送主叫拨号音一一端口:0被叫号码端口:0一一编码:8停止定时器编码:1停主叫拨号音端口:0启动定时器编码:1被叫号码端口:0编码:7停止定时器编码:1编码:1启动定时器被叫号码端口:0一编码:0停止定时器编码:1编码:1启动定时器被叫号码端口:0一编码:2停止定时器编码:1编码:1启动定时器送被叫铃流端口:1送主叫回铃音一端口:e被叫摘机端口:1停止定时器编码:1开始记费停被叫振铃端口:1停主叫回铃音一一端口:0图2-1-5一次成功的局内通话过程说明:为了保证系统能够为所有用户提供有效的服务,从主叫用户摘机到主叫拨第一个号码期间有一个定时限制,如果在该时间内主叫未拨号,则系统将向主叫方送忙音。所以主叫用户摘机后系统要启动一个久不拨号定时器来计时。在该定时未满期间,用户拨入第一个号码,该定时器即立刻被停止:否则,当该定时到来而主叫用户仍未能及时拨入号码,则系统会启有关清除处理,不再为等待为该用户提供服务而无谓地浪费系统时间和系统资源。同时,在主叫用户所拨号码之间的时间间隔也有定时限制。当主叫用户在正确时间范围内拨入号码后,系统要停止久不拨号计时器,还要再启动位间隔定时器来保证下一个号码在规定的时间内拨出,否则系统将向主叫用户送音,同时启动呼叫清除处理。所有号码拨完之后,在向被叫馈送铃流之前,系统将启动一个久叫不应定时器。如果被叫用户在规定的时间内摘机,则这个定时器将被停止;否则系统将向主叫用户送忙音,防止主叫用户和系统无谓地等待被叫用户应答而浪费主叫用户的时间以及系统的时间和资源。14
《数字程控交换原理》实验指导书 14 3.打通一次正常成功的局内电话,观察数字程控交换系统中的话音交换 及系统控制的实现过程: 实验者拨打电话,可以在窗口中看到从摘机开始到打电话过程结束,系统收到和发 出的所有消息。图 2-1-5 显示了主叫用户 8701 拨叫被叫用户 8702 的一次完整通话过程 在消息跟踪窗口中显示的消息。 图 2-1-5 一次成功的局内通话过程 说明:为了保证系统能够为所有用户提供有效的服务,从主叫用户摘机到主叫拨第 一个号码期间有一个定时限制,如果在该时间内主叫未拨号,则系统将向主叫方送忙音。 所以主叫用户摘机后系统要启动一个久不拨号定时器来计时。在该定时未满期间,用户 拨入第一个号码,该定时器即立刻被停止;否则,当该定时到来而主叫用户仍未能及时 拨入号码,则系统会启有关清除处理,不再为等待为该用户提供服务而无谓地浪费系统 时间和系统资源。同时,在主叫用户所拨号码之间的时间间隔也有定时限制。当主叫用 户在正确时间范围内拨入号码后,系统要停止久不拨号计时器,还要再启动位间隔定时 器来保证下一个号码在规定的时间内拨出,否则系统将向主叫用户送忙音,同时启动呼 叫清除处理。所有号码拨完之后,在向被叫馈送铃流之前,系统将启动一个久叫不应定 时器。如果被叫用户在规定的时间内摘机,则这个定时器将被停止;否则系统将向主叫 用户送忙音,防止主叫用户和系统无谓地等待被叫用户应答而浪费主叫用户的时间以及 系统的时间和资源