程控交换基础知识介绍.pdf

程控交换，即程控数字交换技术，是当前现代通信网络中应用最为广泛和成熟的技术之一。它依靠预先编写的程序控制交换机的工作，通过中央处理器(CPU)以及数字信号处理单元实现交换机的控制和操作。程控交换系统具有灵活性高、功能强大、可靠性强、易于实现新业务和进行网络管理等优点。 程控交换的基础内容涵盖了电信网络的组成、交换机的分类与工作原理、信令系统、以及话务量和呼叫处理能力等关键技术要素。下面我们将详细探讨这些知识点： 一、电信通信网基本组成部件 电话机和传真机等终端设备是电信网的组成部分，它们提供了与用户直接交互的接口。电话机负责声电转换，将语音信号转化为交变的电流信号，并通过信令完成呼叫控制。传真机则是用于图像的发送和接收。传输设备连接电话机和交换机，交换机与交换机，常见的传输介质有电缆、光纤等。 二、交换机的功能和分类 交换机的主要功能是将不同的用户连接起来，完成通话。交换机技术的发展经历了从人工交换到机电制交换，再到模拟程控交换和数字程控交换的发展历程。人工电话交换机是由话务员完成转接的；机电制交换机包括步进制和纵横制交换机；模拟程控交换机与数字程控交换机则是利用电路交换和数字技术进行通信。 三、数字交换原理与PCM系统 数字交换技术的核心是脉冲编码调制（PCM）。PCM的实现包含抽样、量化和编码三个步骤。以PCM32为例，其通过8位码对样值进行编码，每个样值占用8比特，抽样频率为8000Hz，因此传输速率为64kb/s，这也是程控数字交换机中基本的交换单位。利用时分多路复用技术，PCM系统在单帧中包含32个时隙，每个时隙8比特，形成帧同步和信令时隙，从而实现数据的高效传输。 四、电路交换与分组交换 电路交换是电话通信的基本方式，它建立连接后，通信双方占用固定的传输通道，直到通话结束。电路交换的特点包括建立连接时间长、通道利用率低、对交换机的处理要求简单等。分组交换是一种数据通信的交换方式，利用存储转发原理进行数据交换，而ATM交换（异步传送模式）则是高速数据交换的一种方式。 五、交换机的基本结构 交换机由多个组成部分构成，包括用户电路、中继器、交换网络、信令设备和控制系统。用户电路是交换机与用户话机的接口；中继器是交换机之间的接口；交换网络负责完成用户之间的连接；信令设备用于交换信令信息；控制系统是交换机的指挥中心，协调各设备完成呼叫处理。 六、话务量及呼叫处理能力 话务量是指电信网在单位时间内处理的通信请求的数量，它是衡量电信网络运行效率和规划网络容量的重要指标。呼叫处理能力则直接关联到交换机的处理能力，包括它能够同时处理的呼叫数量、处理呼叫的速度和效率。交换机的设计要充分考虑话务量的峰值和平均值，保证在高话务量情况下仍能维持稳定运行。 整体而言，程控交换基础知识是构建现代通信网络的基础，它的原理和应用已经渗透到通信网络的方方面面。了解和掌握这些基础知识，对于从事通信工程、网络设计、系统运维等领域的专业人士至关重要。随着技术的持续进步和通信网络的日益复杂化，程控交换将继续在未来的通信技术中扮演着核心角色。