小型程控交换机的课程设计.docx
《小型程控交换机的课程设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《小型程控交换机的课程设计.docx(21页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、湖南文理学院课程设计报告课程名称:专业综合课程设计系 部:电气信息与工程学院专业班级:通信2班学生姓名:指导教师:完成时间:2013年6月13日报告成绩:小型程控交换机的设计第一章交换原理41.1交换机构成41.2交换机的控制方式61.3信令系统6第二章核心模块一一交换网络的介绍72.1交换网络的一般结构和工作原理72.1. 1时间交换单元72.1.2空间交换单元9第三章 基于MT8980的交换网络的具体设计与实现113.1交换芯片MT8980 113.1.1 MT8980的管脚说明113.1.2 MT8980的功能说明123.2控制单元AT89S51133.2.1 AT89S51的管脚说明1
2、33.3 MT8980 与 AT89S51 的连接143.4基于MT8089的交换网络实现原理14总结16参考文献17附录MT8980与AT89S51的连线图18第一章交换原理1.1交换机构成程控交换机的主要任务是实现用户间通话的接续,由两大部分组成:话路设备和控制设 备。话路设备主要包括各种接口电路(如用户线接口和中继线接口电路等)和交换(或接 续)网络;控制设备在纵横制交换机中主要包括标志器与记发器,而在程控交换机中,控 制设备则为电子计算机,包括中央处理器(CPU),存储器和输入/输出设备。程控交换机实质上是采用计算机进行存储程序控制的交换机。它将各种控制功能,方法 编成程序,存入存储器
3、,利用对外部状态的扫描数据和存储程序来控制,管理整个交换 系统的工作。1.1.1交换网络交换网络的基本功能是根据用户的呼叫要求,通过控制部分的接续命令,建立主叫与被 叫用户间的连接通路。在纵横制交换机中它采用各种机电式接线器(如纵横接线器,编 码接线器,笛簧接线器等),在程控交换机中目前主要采用由电子开关阵列构成的空分交 换网络,和由存储器等电路构成的时分接续网络。1.1.2用户电路用户电路的作用是实现各种用户线与交换之间的连接,通常又称为用户线接口电路 (SLIC,Subscriber Line Interface Circuit)。根据交换机制式和应用环境的不同, 用户电路也有多种类型,对
4、于程控数字交换机来说,目前主要有与模拟话机连接的模拟 用户线电路(ALC)及与数字话机,数据终端(或终端适配器)连接的数字用户线电路 (DLC)。模拟用户线电路是适应模拟用户环境而配置的接口,其基本功能有:1. 馈电(Battery feed):交换机通过用户线向共电式话机直流馈电;2. 过压保护(Overvoltage Protection):防止用户线上的电压冲击或过压而损坏交换 机;3. 振铃(Ringing):向被叫用户话机馈送铃流;4. 监视(Supervision):借助扫描点监视用户线通断状态,以检测话机的摘机,挂机,拨 号脉冲等用户线信号,转送给控制设备,以表示用户的忙闲状态和
5、接续要求;5. 编解码(CODEC):利用编码器和解码器(CODEC),滤波器,完成话音信号的模数与数模交 换,以与数字交换机的数字交换网络接口;6. 混合(Hybrid):进行用户线的2/4线转换,以满足编解码与数字交换对四线传输的要 求;7. 测试(Test):提供测试端口,进行用户电路的测试。这7种功能常用第一个字母组成的缩写词(BORSCHT)代表。对于模拟程控交换机,不需要 编解码功能;而在数字程控交换机中,除某些特定应用的小型交换机利用增量调制方式 外,其它大部分均采用PCM编解码方式。数字用户线电路是为适应数字用户环境而设置的接口,它主要用来通过线路适配器(LAM) 或数字话机(
6、SOPHO-SET)与各种数据终端设备(DTE)如计算机,打印机,VDU,电传相连。 1.1.3出入中继器出入中继器是中继线与交换网络间的接口电路,用于交换机中继线的连接。它的功能和 电路与所用的交换系统的制式及局间中继线信号方式有密切的关系。对模拟中继接口单 元(ATU),其作为是实现模拟中继线与交换网络的接口,基本功能一般有:发送与接收表 示中继线状态(如示闲,占用,应答,释放等)的线路信号。转发与接收代表被叫号码的 记发器信号。供给通话电源和信号音。向控制设备提供所接收的线路信号。对于最简单的情况,某一交换机的中继器通过实线中继线与另一交换机连接,并采用用 户环路信令,则该模拟中继器的功
7、能与作用等效为一部“话机”。若采用其它更为复杂 的信号方式,则中继器应实现相应的话音,信令的传输与控制功能。数字中继线接口单元(DTU)的作用是实现数字中继线与数字交换网络之间的接口,它通过 PCM有关时隙传送中继线信令,完成类似于模拟中继器所应承担的基本功能。但由于数 字中继线传送的是PCM群路数字信号,因而它具有数字通信的一些特殊问题,如帧同步, 时钟恢复,码型交换,信令插入与提取等,即要解决信号传送,同步与信令配合三方面 的连接问题。数字中继接口单位的基本功能包括帧与复帧同步码产生,帧调整,连零抑制,码型变换, 告警处理,时钟恢复,帧同步搜索及局间信令插入与提取等,如同模拟用户电路的 B
8、ORSCHT,也可将数字中继单元的上述8种功能概括为GAZPACHOo1.1.4控制设备控制部分是程控交换机的核心,其主要任务是根据外部用户与内部维护管理的要求,执 行存储程序和各种命令,以控制相应硬件实现交换及管理功能。程控交换机控制设备的主体是微处理器,通常按其配置与控制工作方式的不同,可分为 集中控制和分散控制两类。为了更好的适应软硬件模块化的要求,提高处理能力及增强 系统的灵活性与可靠性,目前程控交换系统的分散控制程度日趋提高,已广泛采用部分 或完全分布式控制方式。1.2交换机的控制方式交换机的控制方式主要有两种:布线逻辑控制和存储程序控制。1.2.1布线逻辑控制(WLC,Wired
9、Logic Control)它是通过布线方式实现交换机的逻辑 控制功能,.通常这种交换机仍使用机电接线器而将控制部分更新成电子器件,因此称它 为布控半电子式交换机,这种交换机相对于机电交换机来说,虽然在器件与技术上向电子 化迈进了一大步,但它基本上继承与保留了纵横制交换机布控方式的弊端,体积大,业务 与维护功能低,缺乏灵活性,因此它只是机电式向电子式演变历程中的过度性产物。1.2.2存储程序控制(SPC,Stored Program Control)它是将用户的信息和交换机的控 制,维护管理功能预先变成程序,存储到计算机的存储器内.当交换机工作时,控制部分自 动监测用户的状态变化和所拨号码,并
10、根据要求执行程序,从而完成各种交换功能.通常 这种交换机属于全电子型,采用程序控制方式,因此称为存储程序控制交换机,或简称为 程控交换机。1.3信令系统在交换机内各部分之间或者交换机与用户,交换机与交换机间,除传送话音,数据等 业务信息外,还必须传送各种专用的附加控制信号(信令),以保证交换机协调动作,完 成用户呼叫的处理,接续,控制与维护管理功能。按信令的作用区域划分,可分为用户线信令与局间信令,前者在用户线上传送,后者在 局间中继线上传送。如果按信令的功能划分,则可分为监视信令,地址信令与维护管理 信令。第二章核心模块交换网络的介绍2.1交换网络的一般结构和工作原理交换网络是交换系统的核心
11、。将若干个交换单元按照一定的拓扑结构和控制方式,可以 构成交换网络。交换网络的三要素就是交换单元、不同交换单元之间的拓扑连接和控制方式,其结构图如下所示:交换网络的一般结构在本设计中采用的是同步时分交换网络,由时间交单元、空间交换单元这两种基本交换 单元组成。2.1.1时间交换单元时间交换单元又称为时间接线器,简称为T单元或T接线器,其功能是完成一条PCM复 用线上各时隙之间的信息交换。如下图所示,时间交换单元主要由信息存储器和控制存 储器构成。信息存储器用来暂时缓存存储要交换的信息,控制存储器用来寄存脉冲码信 息的时隙地址。顺序读出顺序读出顺序读出(a)顺序写入,控制读出(b)控制写入顺序读
12、出T接线器的组成和原理图设输入话音信号在TS50,要求经过T接线器以后交换至TS240上去,然后输出至下一级。 下面分别介绍两种工作方式的原理。“顺序写入,控制读出”的工作原理:CPU根据这一要求,通过软件在控制存储器的240号单元写入“50”.这个写入是由CPU 控制进行的,因此把它叫做“控制写入”。控制存储器的读出由定时脉冲控制,按照时 隙号读出相对应单元内容。如0时隙读出0单元内容;1时隙读出1单元内容这种工作方式叫做“顺序读出”。话音存储器的工作方式正好和控制存储器的方式相反,即是 “顺序写入,控制读出”。即,由定时脉冲控制,按顺序将不同时隙的话音信号写入相 应的单元中去。写入的单元号
13、和时隙号一一对应。而读出时则要根据控制存储器的控制 信息(读出数据)而进行。由于向话音存储器输入话音信号不受CPU控制,而输出话音信 号(读出时)受到由CPU控制的控制存储器的控制,因此把它总称为“顺序写入,控制读 出”方式。根据图中的例子,话音的输入时隙号为50,在定时脉冲控制下就可写入到50号单元中。 因为CPU在控制存储器中的240号单元己写入了内容“50”,在定时脉冲控制下,在TS24O 这一时间,从控制存储器的地址240中读出内容为“50”,把它作为话音存储器读出地 址,立即读出话音存储器的50号单元。这就是原来在50号时隙写入的话音信号内容。 因此在话音信号50号单元读出时己经是T
14、S24O 了,即己把话音信号从TSSO交换到TS240, 实现了时隙交换。“控制写入,顺序读出”的工作原理:话音存储器的写入要受控制存储器的控制,而其读出则受定时脉冲控制按顺序读出,所 以称为“输入控制”。控制存储器仍然是由CPU控制写入,在定时脉冲控制下按顺序读 出。但是CPU写入到控制存储器的内容却不同了。如图(b)所示,CPU要在控制存储器的 50号单元写入内容“240”。然后控制存储器按顺序读出,在TS50时读出内容“240”, 作为话音存储器写入地址,将输入端Ts50中的话音内容写入到240号单元中去。话音存 储器按顺序读出,在TS240读出240号单元内容,这也就是TS50的输入内
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 小型 程控交换机 课程设计
链接地址:https://www.31ppt.com/p-5177629.html