《数字程控交换原理》实验指导书
第二章 实验基本内容
实验一 数字程控交换系统基本组成
实验目的：
本次实验主要是让读者通过对本实验系统的初步使用，对数字程控交换系统的基本构成和工作过程有一个总体而直观的认识。在实验过程中，要注意理解数字程控交换系统的核心——交换网络的工作原理和工作过程，观察从用户摘机到链路拆除整个局内呼叫过程中数字程控交换系统硬件和软件的基本动作。
实验原理：
一个数字程控交换系统通常由交换网络、接口子系统和控制子系统三个部分组成。其中接口子系统的作用是将来自不同终端（如电话机，计算机等）或其他交换系统的各种传输信号转换成统一的数字程控交换系统内部的工作信号，并按信号的性质分别将信令传送给控制系统，将消息传送给交换网络。交换网络的任务是实现输入输出线上的信号的传递或接续。控制系统则负责处理信令，按信令的要求控制交换网络完成接续，通过接口发送必要的信令，协调整个数字程控交换系统的工作以及配合协调整个电信网的运行等等。各个模块之间的关系如图2-1-1所示：
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PCM总线 模拟用户接口信号音 模拟用户接口 模拟用户接口交换网络 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。
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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。
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图2-1-2.
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：
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控制信号及数字信号音产生电路交换网络及控制接口信号音及铃流产生电源电路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。）
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