【正文】 復(fù)式計(jì)費(fèi)除收取每部話機(jī)的月租外 ， 還根據(jù)每次通話的距離 、 時(shí)間和服務(wù)種類收取通話費(fèi) 。 程控交換系統(tǒng)常采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)費(fèi) 。 計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的組成如圖所示 。 微 機(jī)磁 盤通信接口交 換 機(jī)通信接口打印機(jī)計(jì) 費(fèi) 系 統(tǒng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)費(fèi) 24 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制 交換機(jī)接口是交換機(jī)中唯一與外界實(shí)現(xiàn)物理連接的部分 。 用戶線側(cè) 連接 各種用戶線 ， 稱為用戶接口；中繼線側(cè)通過(guò)各種傳輸系統(tǒng)連接其他交換機(jī) ，稱為中繼接口 。 對(duì)于用戶接口 ， 交換機(jī)制造商有著較大的設(shè)計(jì)靈活性 。 交換機(jī)接口與傳輸系統(tǒng) 25 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制E TE TZ 1模 擬 用 戶 線(Z 2模 擬 遠(yuǎn) 端 集 線 器(Z 1E TZ 3模 擬 P A B XE TV 1數(shù) 字 用 戶 線N TE TV 2數(shù) 字 遠(yuǎn) 端 模 塊L T(Z 1E TV 3數(shù) 字 P A B XL TE TV 4L Tm ( 2 B + D )E TV 5L Tn E 1V 1數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)E T L TE T L TL T復(fù) 接 /分 接2 . 0 4 8 M b / s8 . 4 4 8 M b / s8 . 4 4 8 M b / sL T復(fù) 接 /分 接3 4 . 3 6 8 M b / sP C MABE T通 路 轉(zhuǎn)換 設(shè) 備F D MC 1 1E T中 繼 器實(shí) 線C 1 2四 線數(shù) 字 交 換 機(jī)用 戶 線 側(cè) 中 繼 線 側(cè)模 擬 通 道 數(shù) 字 通 道 模 擬 接 口數(shù) 字 接 口L T 線 路 終 端 E T 交 換 機(jī) 終 端 N T 網(wǎng) 絡(luò) 終 端數(shù)字交換機(jī)接口示意圖 26 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制（ 1） 用戶接口 ：在用戶線側(cè)的模擬接口為 Z接口 ， Z1接口連接用戶線 ； Z2和 Z3接口連接模擬遠(yuǎn)端集線器和模擬 PABX。 V1接口連至用戶設(shè)備 ， 一般速率為 64kb/s；V2接口連接數(shù)字遠(yuǎn)端模塊； V3接口屬于 30B+D接口；V4為 2B+D接口 ， 支持 ISDN接入； V5 接口支持 n E1的接入網(wǎng) ， 包括 (n=1)和 (1≤n≤16)。 在中繼側(cè)的數(shù)字接口有 A接口和 B接口 ， A接口是速率為 口 。 1. 接口 27 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制 Z接口是應(yīng)用最廣泛的一種接口 ， 它是數(shù)字交換機(jī)與模擬用戶線之間的接口 ， 常稱為 模擬用戶接口 。 CCITT為程控?cái)?shù)字交換機(jī)的模擬用戶接口規(guī)定了七項(xiàng)功能 ， 稱為 BORSCHT功能 ， 如下圖所示 。 整個(gè)接口可劃分為四部分 ， 分別完成信號(hào)的收發(fā) 、 同步時(shí)鐘提取 、 信令提取和插入及異常情況下報(bào)警 。 傳 輸 解 碼( H D B 3 )傳 輸 編 碼( H D B 3 )位 時(shí) 鐘 提 取彈 性 存 儲(chǔ) 器幀 同 步 提 取幀 同 步 插 入信 令 提 取報(bào) 警 控 制信 令 插 入收 發(fā) 電 路同 步 電 路 信 令 提 取 和 插 入 電 路報(bào) 警接 收信 號(hào)發(fā) 送信 號(hào)中繼線P C M 信 號(hào)P C M 信 號(hào)信 令時(shí) 鐘報(bào) 警幀 相 位信 令幀 同 步控制系統(tǒng)交 換網(wǎng) 絡(luò)交 換網(wǎng) 絡(luò)接口舉例 ——數(shù)字中繼接口 29 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制2. 傳輸系統(tǒng) 電信網(wǎng)中模擬用戶線大多采用雙絞線 ， 即模擬二線傳輸 。 ? 模擬二線傳輸 通過(guò) Z接口的模擬二線傳輸中 ， 收發(fā)兩個(gè)方向使用同一對(duì)導(dǎo)線 ， 發(fā)送信號(hào)可能直接返回到己方的接收端 ， 形成所謂的 “ 側(cè)音 ” ， 也可能通過(guò)遠(yuǎn)端返回 ， 形成 “ 回音 ” 。 30 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制模擬二線的傳輸距離 二線傳輸距離由話機(jī)中送話器所需要的工作電流決定 。 因此 ， 可根據(jù)用戶環(huán)線的特性參數(shù)求得最大傳輸距離 。 電纜載波中繼傳輸系統(tǒng)如下圖所示 。 下圖給出了典型的微波中繼傳輸系統(tǒng)的組成 。 下圖為典型光纖中繼傳輸系統(tǒng)的組成 。 L TP C M一 次 群信 號(hào)傳 輸 系 統(tǒng)交 換 系 統(tǒng) 交 換 系 統(tǒng)L T四 次 群T D M5 B 6 B編 碼光 電轉(zhuǎn) 換光 纖P C M一 次 群信 號(hào)四 次 群T D M5 B 6 B編 碼光 電轉(zhuǎn) 換L T L T光 端 機(jī)光 端 機(jī)光纖中繼傳輸系統(tǒng) 數(shù)字網(wǎng)的同步 數(shù)字網(wǎng)由數(shù)字交換機(jī)和數(shù)字傳輸系統(tǒng)組成 ， 為了保證接收數(shù)字信號(hào)的完整性和有效性 ， 全網(wǎng)中的數(shù)字設(shè)備之間必須同步 。 PCM一次群信號(hào)的幀同步是利用同步時(shí)隙 TS0來(lái)實(shí)現(xiàn)的 ， 每個(gè)偶幀的 TS0被固定的設(shè)置為 x0011011， 幀同步字為 0011011。 幀同步電路以幀脈沖為參考點(diǎn) ， 檢查后續(xù)各幀 TS0中是否也含有同步字 ， 在所期望的時(shí)刻 (每隔 250μs) 連續(xù)數(shù)次 收到同步字 ， 才確認(rèn)系統(tǒng)進(jìn)入同步狀態(tài) 。 幀同步檢測(cè) 交 換 技 術(shù) 第 4 章交 換 控 制35 b0b1 b 2 b 3 b 4 b 5 b 60111100P C M 信 號(hào) 入P C M 信 號(hào) 出移 位 寄 存 器同 步 字 存 儲(chǔ) 器幀 同 步 指 示 兩臺(tái)交換機(jī)通過(guò)數(shù)字中繼線相連時(shí)的傳輸過(guò)程如右圖 。 交換機(jī) A的發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)達(dá)到幀同步的條件是 2ts= n 125μs （ n為正整數(shù) ） 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制36 T S0T S3 1tT S0T S3 1tT S0T S3 1tT S0T S3 1ttsts( a )( b )( c )( d )( a ) 交 換 機(jī) A 發(fā) 出 一 幀 信 號(hào)( b ) 交 換 機(jī) B 接 收 幀 相 位 滯 后 ts( c ) 交 換 機(jī) B 發(fā) 送 幀 與 接 收 幀 同 相( d ) 交 換 機(jī) A 接 收 幀 相 位 滯 后 2 ts交換機(jī)之間的幀同步 實(shí)際中 ， 交換機(jī)之間的信號(hào)時(shí)延受距離 、 溫度和傳輸系統(tǒng)等因素的影響 ， ts 總是處于變化中 。 下圖為幀同步原理電路 。 由于傳輸介質(zhì)的影響和時(shí)鐘頻率的漂移 ， 一般很難做到各交換機(jī)時(shí)鐘頻率完全一致 ， 這就產(chǎn)生了時(shí)鐘頻率的同步問(wèn)題 。 滑碼的主要影響是引起幀失步 ， 從而損傷話音 (特別是加密話音 )和數(shù)據(jù)的質(zhì)量 。 由于它們的頻率不完全相等 ， 經(jīng)過(guò)時(shí)間上的積累可能發(fā)生滑碼 。 當(dāng)存儲(chǔ)器為 n位 ， 標(biāo)稱頻率為 f， 相對(duì)頻差為Δf時(shí) ， 滑碼發(fā)生周期為 : T=n/(Δf f) CCITT建議數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)應(yīng)滿足 20小時(shí)里滑碼不超過(guò)一次 ， 對(duì)于 PCM 一次群而言 ， 當(dāng) n 取 256 時(shí) ， 相當(dāng)于要求時(shí)鐘頻差 Δf=n/(Tf)=256/(20 3600 106)= 109 一般晶體振蕩器已無(wú)法滿足要求 ， 需要使用原子鐘 。 各下級(jí)交換機(jī)從接收到的數(shù)字信號(hào)中提取時(shí)鐘 ， 本地時(shí)鐘由接收到的外時(shí)鐘通過(guò)鎖相環(huán)鎖定 。 依靠本地時(shí)鐘交換機(jī)仍可正常工作 ，但滑碼的頻度會(huì)明顯增加 。 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制40 頻率同步方法 (續(xù) ) （ 3） 相互同步 各交換機(jī)都有自己的時(shí)鐘 ，并且相互連接 ， 無(wú)主從之分 ， 互相控制 ，互相影響 。 相互同步的優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)內(nèi)任何一個(gè)交換局發(fā)生故障 ， 不影響其他局 ，從而提高了可靠性 。 通常同級(jí)交換機(jī)可采用相互同步方式 。 目前存在于通信網(wǎng)中的信令十分復(fù)雜 ， 需要有一個(gè)完善的 、 統(tǒng)一的信令系統(tǒng) 。 本節(jié)主要介紹信令的概念 、 信令的設(shè)計(jì) ， 最后詳細(xì)討論得到廣泛應(yīng)用的 。 信令系統(tǒng)的 作用 是協(xié)調(diào)交換系統(tǒng) 、 傳輸系統(tǒng)和用戶終端的運(yùn)行 ， 在指定的用戶終端之間建立電路連接 ， 并維護(hù)網(wǎng)絡(luò)本身的正常運(yùn)行和提供各種各樣的服務(wù)等 。 這里主要介紹電信網(wǎng)的信令系統(tǒng) 。 一次正常電話通信的全過(guò)程包括 呼叫連接建立 、 用戶信息傳輸 和 連接釋放 三個(gè)階段 。 在呼叫連接建立和釋放階段 ， 用戶線和中繼線中傳輸?shù)氖呛艚羞B接控制信令 。 在每一階段信令都起到關(guān)鍵作用 ， 即使在用戶信息傳輸階段 ， 信令系統(tǒng)也始終對(duì)用戶通信狀態(tài)進(jìn)行著不間斷的監(jiān)視 。 用戶線信令是指在終端和交換機(jī)之間的用戶線上傳輸?shù)男帕?， 它包括用戶狀態(tài)信息 (摘機(jī) 、 掛機(jī) )、 數(shù)字 (電話號(hào)碼 )信令 、 鈴流以及各種信號(hào)音 。 另一類是傳送號(hào)碼和控制接續(xù)的信令 。 按工作區(qū)域劃分 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制47 信令按其傳送的方向 ， 可分為 前向信令 和 后向信令 。 反之 ， 從被叫向主叫方向傳送的信令叫做后向信令 。 除以上對(duì)信令的分類方法外 ， 信令還可以分為模擬與數(shù)字 、 帶內(nèi)與帶外信令等等 。 當(dāng)呼叫發(fā)生時(shí) ， 交換機(jī)先為呼叫選擇一條空閑話路 ， 然后在這條空閑的話路上傳送信令 ， 當(dāng)端到端的連接建立成功后 ， 再在該話路上傳送用戶的話音信號(hào) 。 交換機(jī)之間有直接相連的信令信道 ， 信令的傳送是與話路分開(kāi)的 、 獨(dú)立的 。 (2) 信令信道與用戶消息信道分離 ， 使得在通信的任意階段都可傳輸和處理信令 ， 可以方便地支持未來(lái)出現(xiàn)的各類交互 、 智能新業(yè)務(wù) 。 公共信道信令的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn) 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制50 信令的設(shè)計(jì) 信令的設(shè)計(jì)包括三個(gè)方面的內(nèi)容： 信令的定義 、 信令的編碼 和 信令的傳輸 。 信令的編碼是根據(jù)傳輸系統(tǒng)的特征確定每一條信令的格式 、 代碼和信號(hào)形式 。 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制51 信令系統(tǒng)必須定義一組信令或一個(gè)信令集合 ， 該集合應(yīng)包括指導(dǎo)話路接續(xù)和維護(hù)其自身及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行所需的全部命令 。 1. 信令的定義 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制52 (1) 請(qǐng)求 它由用戶終端發(fā)出 ， 使用戶終端由空閑狀態(tài)變?yōu)槊顟B(tài) ， “ 摘機(jī) ” 就是典型的請(qǐng)求信令 。 在電話網(wǎng)中 ， 這種信令稱為電話號(hào)碼 。 (4) 來(lái)話提示 由交換機(jī)發(fā)出 ， 提示外來(lái)呼叫的到達(dá) 。 (5) 應(yīng)答 它由用戶終端發(fā)出 ， 作為對(duì)來(lái)話提示的響應(yīng) 。 用戶線信令集合舉例 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制53 局間信令集合舉例 局間信令集合中除包括用戶終端所需要的各種接續(xù)信令外 ， 還包括以下信令： (1) 路由 用來(lái)通知相關(guān)交換局修改原定的路由方案 。 (3) 用戶類型 說(shuō)明用戶的類別及權(quán)限等 。 (5) 維護(hù) 包括測(cè)試設(shè)備的測(cè)試信號(hào) ， 測(cè)試呼叫的指示信號(hào) ， 故障報(bào)警 ， 以及發(fā)出診斷和維護(hù)命令等等 。 交 換 技 術(shù)第 4 章交 換 控 制54 為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)通信 ， 一個(gè)統(tǒng)一的局間信令系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是至關(guān)重要的 。 在國(guó)際通信中 ， 國(guó)家信令在進(jìn)入國(guó)際通信網(wǎng)時(shí)必須經(jīng)過(guò)必要的變換和匹配 。 信 令 系 統(tǒng) 控 制 方 式 傳 輸 模 式 信 道 方 式 信 令 能 力 使 用 范 圍N o . 1N o . 2N o . 3N o . 4N o . 5R 1R 2N o . 6N o . 7人 工半 自 動(dòng)全 / 半 自 動(dòng)全 / 半 自 動(dòng)全 / 半 自 動(dòng)全 / 半 自 動(dòng)全 / 半 自 動(dòng)全 / 半 自 動(dòng)全 / 半 自 動(dòng)模 擬 單 向模 擬 單 向模 擬 單 向模 擬 單 向模 擬 雙 向模 / 數(shù) 單 向模 / 數(shù) 雙 向數(shù) 字 雙 向數(shù) 字 雙 向帶 內(nèi)帶 內(nèi)帶 內(nèi)帶 內(nèi)帶 內(nèi) 或 每 信 道帶 內(nèi) 或 每 信 道公 共 信 道公 共 信 道監(jiān) 測(cè)監(jiān) 測(cè) / 記 發(fā)記 發(fā)監(jiān) 測(cè) / 記 發(fā)監(jiān) 測(cè) / 記 發(fā)監(jiān) 測(cè) / 記 發(fā)監(jiān)