【文章內(nèi)容簡介】 采用準同步方式時，一般都要求采用高精度的銫（或銣）原子鐘，它的頻率精度為 1 1011。 準同步方式的的優(yōu)點是：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，交換局間不需要有控制信號來校準時鐘精度，不受其它交換局時鐘障礙的影響，因而工作穩(wěn)定、可靠，網(wǎng)絡(luò)的增設(shè)和變動都很靈活。 方式是指在數(shù)字通信網(wǎng)中選擇一個交換局為主局，主局以外的其它各交換局作為從局。在主局內(nèi)設(shè)置一個高精度的時鐘（如采用銫原子鐘）作為基準時鐘，通過數(shù)字信道（也稱數(shù)字鏈路）傳送定時基準信息來強制各從局的晶體時鐘與主局的基準時鐘同步。這種關(guān)系還可逐級下推， 使整個數(shù)字通信網(wǎng)內(nèi)所有交換局的時鐘都統(tǒng)一于主局基準時鐘的頻率，從而達到網(wǎng)同步，這種同步方式稱為簡單主從同步方式。 這種方式的優(yōu)點是，結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟。其缺點是可靠性差，一旦主局的基準時鐘或鏈路發(fā)生故障，則從局只好依賴其自身的時鐘，臨時形成與準同步相似的方式。但由于得不到定時基準信息，可能會導(dǎo)致全網(wǎng)或局部喪失網(wǎng)同步的能力。為了克服上述可靠性差的缺點，可采用等級主從同步方式。它將各交換局的時鐘分成幾個等級。在這種方式中，當(dāng)主局基準時鐘發(fā)生障礙時，就由另一個局的時鐘代替。 所謂是指在數(shù)字通信網(wǎng)中不設(shè)主 時鐘，各數(shù)字交換局不分主局、從局，各局的時鐘頻率工作在一個平均值上，而這個平均值是由每個局的時鐘頻率和輸入該局的其它局的時鐘頻率求出的。相互同步方式的優(yōu)點是可靠性、穩(wěn)定性較高，可以降低對時鐘的要求，缺點是電路復(fù)雜，隨著時鐘穩(wěn)定度的提高，大部分趨向采用主從同步方式。 ㈣我國同步網(wǎng) 我國數(shù)字通信網(wǎng)采用分等級的主從同步方式，目前暫將網(wǎng)同步的等級分為 4級。 第一級時鐘為基準時鐘。它使用銫原子種，是同步網(wǎng)中的最高基準源，可設(shè)置在國際局或指定的一級長途交換中心 (C1)，并應(yīng)設(shè)有主用和備用時鐘，其頻率偏移應(yīng)小于 1 1011/年； 第二級時鐘為長途局時鐘。它使用有記憶功能、松耦合的高穩(wěn)定度晶體時鐘，受第一級時鐘或第二級時鐘控制，設(shè)置在各級長途交換中心 (C C C C4)，也設(shè)置在疏通長途話務(wù)的本地網(wǎng)匯接局； 第三級時鐘為本地網(wǎng)時鐘。它使用有記憶功能的一般高穩(wěn)晶體時鐘，受第二級或第三級時鐘控制，可設(shè)置在本地網(wǎng)中的匯接局及端局； 大量管理資料下載電信基礎(chǔ)簡介 12 第四級時鐘使用一般晶體時鐘，它受第三級時鐘控制，設(shè)置在本地網(wǎng)中的遠端模塊、數(shù)字程控用戶交換機； 各交換局的時鐘應(yīng)能通過一個公共接收設(shè)備接受兩個或兩個以上經(jīng)由數(shù)字傳輸設(shè)備送來的同步基準（主用和備用 ）。為了進行維護工作；第二、三級的同步設(shè)備應(yīng)具有完整的監(jiān)測、控制和告警功能。 習(xí)題 ⒈ 30/32 系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)？ ⒉ 數(shù)字通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成？ ⒊ 位同步和時鐘同步的作用？ ⒋ 常用的多路復(fù)用技術(shù)有幾種？簡單說明。 ⒌ 常見的傳輸碼型有哪幾種？ 第二部分 數(shù)字程控交換的基本原理 一． 交換機的發(fā)展 最早的自動電話交換機是在 1892 年投入使用的。這是步進制交換機。 1926年開通了縱橫制交換機。隨著電子技術(shù)，尤其是半導(dǎo)體技術(shù)的迅速發(fā)展，人們在交換機內(nèi)引入了電子技術(shù)，稱作電子交換機。 1965 年美國貝爾公司投產(chǎn)開通了第一個程控交換機。 大量管理資料下載電信基礎(chǔ)簡介 13 二． 程控數(shù)字交換機的基本結(jié)構(gòu) 全數(shù)字交換機的典型程控數(shù)字交換系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖 21，圖中交換機分為選組級（數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)）和用戶級（用戶模塊和遠端模塊）二部分，各有自己的處理機進行控制，處理機之間則通過通信信息進行聯(lián)系?？傮w上，交換機包括話路系統(tǒng) (交換網(wǎng)和用戶模塊 )和控制系統(tǒng)兩部分。 21 典型數(shù)字交換系統(tǒng) ⑴ 用戶級的主要任務(wù)是集中用戶的話務(wù)量，由用戶模塊將 一群用戶集中后，然后通過用戶級和選組級間的數(shù)字中繼線送至選組級。如果我們將用戶級的設(shè)備放到用戶集中點，形成一個“遠端模塊”（或叫模塊局），它和選組級（也叫母局）之間也是通過數(shù)字中繼線相連。這樣大大提高了線路的利用率，節(jié)約了投資，傳輸質(zhì)量也提高了。用戶模塊和遠端模塊之間的差別在于后者通過數(shù)字中繼設(shè)備和選組級相連；而前者沒有，這里數(shù)字中繼設(shè)備的主要任務(wù)是碼型轉(zhuǎn)換和信號。 ⑵ 用戶電路：在數(shù)字交換機中，用戶電路有 BORSCHT 七個功能。這七個功能分別是 —— 饋電（ BF）、過壓保護（ OP）、振鈴控制（ RC）、監(jiān)視（ S）、編譯碼和濾波（ Camp。F）、混合電路（ HC）與測試（ T）。 ⑶ 數(shù)字交換網(wǎng)：交換網(wǎng)絡(luò)的功能是根據(jù)用戶的呼叫要求，通過控制部分的接續(xù)命令，建立主叫與被叫用戶間的連接通路。數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)由時分交換網(wǎng)絡(luò)（隨機存儲器構(gòu)成）和空分交換網(wǎng)絡(luò)（電子開關(guān)陣列構(gòu)成）構(gòu)成。 ⑷ 中繼器：是中繼線和交換網(wǎng)絡(luò)間的接口電路。包括碼型變換及反變換、時鐘提取與幀同步、提取和插入隨路信令等功能。 ⑸ 控制系統(tǒng)：程控交換機的控制系統(tǒng)由處理機和存儲器組成，處理機執(zhí)行交換機程序，完成交換機的各項功能。從結(jié)構(gòu)上將，控制系統(tǒng)可分為集中控制和分 散控制兩種方式。 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò) 用戶電路 用戶處理機 數(shù)字中繼 模擬中繼 信號收 /發(fā) 數(shù)字中繼 用戶電路 中央處理機 用戶 模塊 遠端 模塊 話機 話機 用戶處理機 PCM 大量管理資料下載電信基礎(chǔ)簡介 14 集中控制方式：如果交換機中的每一臺處理機都可以擔(dān)負起交換機的全部功能，則是集中控制方式。集中控制方式經(jīng)濟，但是脆弱。 分散控制方式：如果交換機中的每一臺處理機只完成系統(tǒng)的部分功能，就是分散控制方式。其優(yōu)點是系統(tǒng)軟、硬件模塊化，提高了系統(tǒng)的可靠性，系統(tǒng)軟件修改與升級也容易。 現(xiàn)代數(shù)字程控交換機的發(fā)展方向是向著全分散的方向發(fā)展。 三．?dāng)?shù)字交換網(wǎng)絡(luò) ㈠時分接線器的原理 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)由數(shù)字接線器組成。數(shù)字接線器有兩種：時分接線器和空分接線器。它們的基本分工是：時分接線器負責(zé)實現(xiàn)時隙的交換，空 分接線器負責(zé)實現(xiàn)母線的交換。 時分接線器又叫 T 接線器，由動態(tài)隨機存儲器 RAM 組成。它包括話音存儲器和控制存儲器及計數(shù)器三部分。 T 接線器的結(jié)構(gòu)如圖 22： 控制讀出 順序讀出 話音存儲器 控制存儲器 話音存儲器 控制存儲器 順序?qū)懭? 50 控制寫入 450 順序讀出 順序讀出 a．輸出控制 圖 22 時分接線器的原理 話音存儲器用來存儲話音的 PCM 碼字，控制存儲器用來存儲對話音存儲器的控制信息。時分交換有兩種方式：控制寫入，順序讀出；順序?qū)懭?，控制讀出。 交換網(wǎng)絡(luò)容量的計算：有 32 個 HW 線，每線有 32 個時隙，則交換網(wǎng)絡(luò)的容量為 32 32=1024=1K。 先來看看輸出控制方式是如何工作的。 設(shè)輸入話音信號在 TS50上，要求經(jīng)過 T 接線器后交換到 TS450上去，然后輸出到下一級。 CPU 根據(jù)這一請求，通過軟件在控制存儲器的 450 號單元寫入“ 50” 。這個寫入是由 CPU 控制的。因此我們稱它為“控制寫入”?？刂拼鎯ζ鞯淖x出是由定時脈沖控制，按照時隙號讀出相應(yīng)單元的內(nèi)容。如 0時隙，讀出 0單元的內(nèi)容， 1時隙讀出 1單元內(nèi)容??。這種工作方式我們稱為“順序讀出”。 話音存儲器的工作方式正好和控制存儲器的方式相反，即是“順序?qū)懭?，控制讀出”。也就是說，由定時脈沖控制，按順序?qū)⒉煌瑫r隙的話音信號寫入相 話音 50 話音 450 控制寫入450 控制寫入50 大量管理資料下載電信基礎(chǔ)簡介 15 應(yīng)的單元中去。寫入的單元號和時隙號一一對應(yīng)，而讀出時則要根據(jù)控制存儲器的控制信息（讀出數(shù)據(jù)）而進行。由于向話音存儲器輸入話音信號不受 CPU 的控制，而輸出話音信 號（讀出時）受到由 CPU 控制的控制存儲器的控制，因此我們把它總稱為“控制輸出”方式。 根據(jù)圖 22（ a）中的例子，話音的輸入時隙號為 50，在定時脈沖控制下，可寫入到 50 單元中去。 前面已經(jīng)說過， CPU 在控制存儲器中的 450 號單元已寫入內(nèi)容“ 50”。在定時脈沖控制下，在 TS450這一時間，從控制存儲器的地址 450 中讀出內(nèi)容為“ 50”，把它作為話音存儲器讀出地址，立即讀出話音存儲器第 50 號單元。這正好是原來在 50 號時隙寫入的話音信號內(nèi)容，因此在話音信號 50 單元讀出時已經(jīng)是 TS450了，即將話音信號從 TS50交換 到 TS450，實現(xiàn)了時隙的交換。 圖 22（ b）的 T 接線器是按“輸入控制”方式工作的，也就是說，話音存儲器的寫入是要受控制存儲器的控制，而其讀出則受定時脈沖控制按順序讀出。 控制存儲器的工作方式仍然是“控制寫入，順序讀出”。即有 CPU 控制寫入，由定時脈沖控制按順序讀出。但 CPU 寫入控制存儲器的內(nèi)容卻不同了。 上例中， CPU 要在控制存儲器的 50 號單元寫入內(nèi)容“ 450”。然后控制存儲器按順序讀出，在 TS50 時讀出內(nèi)容“ 450”，作為話音存儲器寫入地址，將輸入端 TS50 中的話音內(nèi)容寫入到 450 號單元中去 。話音存儲器按順序讀出， TS450讀出 450 號單元內(nèi)容，這就是 TS50的輸入內(nèi)容，這樣完成了時隙交換。 ㈡空分接線器的基本原理 空分接線器又叫 S 接線器。由電子開關(guān)矩陣組成，共有 N 個入端和 N 個出端，形成 N N 矩陣，由 N 個控制存儲器控制。每個控制存儲器控制同號輸出端的所有交叉點，這叫做“輸出控制”。控制存儲器的工作方式和以前的一樣為“控制寫入，順序讀出”。矩陣的每條 HW 線有 N39。個時隙。接線器的接點控制過程如下 23： ⑴ CPU 根據(jù)路由選擇結(jié)果在控制存儲器上寫入了如圖 23 所示內(nèi)容； ⑵控制 存儲器按順序讀出，在 TS1 讀出各個控制存儲器的 1 號單元內(nèi)容，即 1 號控制存儲器的 1 號單元內(nèi)容為“ 2”，表示 1 號出線與 2 號入線接通； 2 號控制存儲器的 1 號單元內(nèi)容為“ 1”，表示 2 號出線與 1 號入線接通； 3 號控制存儲器的 1 號單元內(nèi)容為“ 3”，表示 3 號出線與 3 號入線接通。因而 HW1 的 TS1交換到 HW39。2 的 TS1； HW2 的 TS1 交換到 HW39。1 的 TS1； HW3 的 TS1 交換到HW39。3 的 TS1。 ⑶在 TS2 時 ,則按控制存儲器 2 號單元讀出內(nèi)容控制交叉點的接通。 TS3 TS2 TS1 TS3 TS2 TS1 C1 B1 A1 C2 B1 A2 HW1 HW’1 C2 B2 A2 C3 B2 A1 HW2 HW’2 C3 B3 A3 C1 B3 A3 大量管理資料下載電信基礎(chǔ)簡介 16 HW3 HW’3 （輸入） （輸出） 1 2 3 出線 2 1 3 1 2 3 2 3 1 。 。 。 。 （控制存儲器） 圖 23 S 接