程控电话交换系统.ppt
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1、1,电话与电话通信网,第一:电话交换系统介绍 第二:电话网的其他应用,2,第一:电话交换系统介绍,一、电话的发明过程 二、交换技术发展史 三、我国交换技术发展 四、交换技术分类 五、程控电话功能 六、电话系统工作原理 七、电信网络设计,3,一、电话的发明过程,1、电报的局限性 2、电话的诞生 3、贝尔公司的成立 4、电话业务的诞生 5、电话发明的故事,4,1、有线电报通信,电报的发明: 美国人莫尔斯 时间:1837年 莫尔斯电码: 利用点、划、空表达 人类语言 发明的意义: 人类通信史的里程碑,5,电报通信局限性,电报通信: 拟好电报稿译成电码交报务员发送出去对方报务员收到报文电码译成文字投送
2、给收报人。 主要缺点: 手续繁多,不能及时地进行双向信息交流;,6,2、电话的诞生,亚历山大.格雷厄姆.贝尔 1847年3月3日出生于苏格兰 的爱丁堡。受家庭影响对声学及 语言学有浓厚的兴趣。大学毕业 后由于他的研究不能得到政府的支持,转 而来到美国的波士顿从事有线电报的研究。,7,2、电话的诞生,电报实验 在做电报实验时,偶然发现了一块铁片在磁铁前振动会发出微弱声音的现象,而且他还发现这种声音能通过导线传向远方。 贝尔电话设想: 如果对着铁片讲话,不也可以引起铁片的振动吗?,8,电话基本原理示意图,声波使振动膜振动 振动改变碳粒密度,进而改变导电性,9,2、电话的诞生,第一次声音传递(187
3、5.6.2) 一次不小心把瓶内的硫酸溅到了自已的腿上,他疼痛得喊叫起来:“沃森先生,快来帮我啊!”,想不到,这一句极普通的话,竟成了人类通过电话传送的第一句话音。 贝尔的预言 “朋友们各自留在家里,不用出门也能互相交谈的日子就要到来了!”,10,2、电话的诞生,专利批准 1876年2月递交了专利申请,几周后获得专利权。 公开展示 1876年,在美国建国百年博览会上,他通过一条几百英尺长的铜线电缆,在一个单方向上用电流传送了声音。,11,3、贝尔公司的成立,电话发明的价值 完成双工通信功能后,受到商业和住宅服务的青睐。对于商业界、政府和普通人来说,电话代表着效率上的一次飞跃。人们不必再去写信、拍
4、电报,然后等待回音。 公司的成立 贝尔及其伙伴于1876年7月成立美国西方电话电报公司。,12,4、电话业务的诞生,第一条电话线 1877年,波士顿,查尔斯威廉的各工厂和他在萨默维尔私人住宅之间的联系。 第一次用于新闻 同年,有人第一次用电话给波士顿环球报发送了新闻消息。 从此开始了公众使用电话的时代。,13,5、电话发明的故事,发明家格雷 递交专利时间仅仅晚几个小时。由于原理上两者之间雷同,向法院提出起诉贝尔。 贝尔胜诉 一场争夺电话发明权的诉讼案便由此展开,并一直持续了十多年。最后,法院根据贝尔的磁石电话与格雷的液体电话有所不同,而且比格雷早几个小时提交了专利申请等这些因素,贝尔赢得了官司
5、。,14,二、交换技术发展历史,1、交换的必要性 2、交换设备示意图 3、自动电话的发明 4、步进制交换机 5、纵横制交换机,15,1、交换的必要性,任意用户之间通信,所需要的连线数目:,16,2、交换设备连线示意图,n个用户,只需n对线,使线路费用大大降低。,设备根据发话者的要求,完成与另外一个用户之间交换信息的任务,17,3、自动电话的发明,人工交换,18,3、自动电话的发明,发明者史瑞乔 美国堪萨斯城一家寿材铺的老板。他发觉,电话局的话务员不知是有意还是无意,常常把他的生意电话接到他的竞争者那里,使他的多笔生意因此丢掉。 自动交换机 1889年开始,1891年3月10日,“步进制自动电话
6、接线器”的发明专利权。,19,3、自动电话的发明,自动电话局 1892年11月,“步进制自动电话交换机”在美国印第安纳州的拉波特城投入使用。 快速发展 到20世纪20年代,自动电话占15。 到20世纪50年代,自动电话占77。,20,4、步进制原理,控制原理 步进制电话交换机靠电话用户拨号脉冲直接控制交换机的机械作动作。 举例说明 若用户拨号“1”,发出一个脉冲,这个脉冲使接线器中的电磁铁吸动一次,接线器就向前动作一步;类似地拨号“2”。,21,5、纵横制交换机,纵横制发明 1919年,瑞典的帕尔姆格伦和贝塔兰德发明了一种自动接线器,叫做“纵横制接线器”,并申请了专利。 纵横制运用 1929年
7、,瑞典松兹瓦尔市建成了世界上第一个大型纵横制电话局,拥有3500个用户。,22,5、纵横制原理,基本原理 由一些纵棒、横棒和电磁装置构成,通过控制经过电磁装置的电流可吸动相关的纵棒和横棒动作,使得纵棒和横棒在某个交叉点接触,从而实现接线的工作。,23,纵横制交换机图片,24,三、我国程控发展的概况,1、程控交换机诞生背景 2、HJD04交换机 3、“五朵金花” 4、金国产交换机的特点 5、我国程控交换产业,25,1、诞生背景,程控交换机 1965年诞生(美国) 程控交换业务 1970年,法国开通世界上第一个程控交换网。发展非常迅速; 市场换技术: 电信网络体系“七国八制”,但核心技术并没有得到
8、。,26,2、HJD04交换机,04交换机诞生: 1991年12月,我国首台大型 局用数字程控交换系统HJD04诞生。 (邬江兴团队) 04机生产与应用: 1992年,进入工业化生产,先后运营于地方、军队通信网。 04机意义 打破了外国交换机的垄断和“中国人不能研制大型程控交换机”的预言,从研制成功到产业化,速度之快令世界震惊。,27,3、“五朵金花”,群体突破: 深圳华为与清华大学合作推出08机; 石家庄54所与华中理工大学合作推出06机; 大唐电信公司推出SP30超级数字程控交换机; 中兴公司研制开发成功ZXJ10大容量数字程控交换机。,28,4、国产交换机的特点,在硬件方面: 最先进的集
9、成电路芯片; 在软件方面: 采用了先进的软件开发工具,不但效率高,而且使软件开发更加规范,新旧设备互相兼容。 在维护方面: 反应快,满足用户升级要求。 在机型方面: 目前,国产机型已可以提供如 ISDN、7号信令、IN、虚拟网及V5接口等功能。,29,5、我国程控交换产业,国内产量: 1999年,产量达3287万线,年增长了67; 2000上半年,达2007万线,同期增长28。 国内市场: 据有全国电信网的半壁江山和国内新增市场的九成以上。 国际市场: 1994年出口朝鲜,后又出口到俄罗斯、古巴、巴基斯坦、孟加拉、立陶宛、保加利亚等十多个国家和地区,成为民族工业的骄傲。,30,四、交换技术分类
10、,1、模拟交换与数字交换 2、本地和汇接交换机 3、交换系统的数字化 4、人工交换和自动交换 5、数字程控交换机 6、程控交换机的优点,31,1、模拟交换与数字交换,模拟交换: 电话机产生的是模拟信号,用户线和中继线所传输的是模拟信号,交换机接续的也是模拟信号。 数字交换: 电话机产生的是数字信号,用户线和中继线所传输的是数字信号,交换机接续的也是数字信号。,32,2、本地和汇接交换机,本地交换机 直接与电话机或终端连接; 汇接交换机: 仅仅与交换机连接;距离很远时称为长途交换机。交换机之间的线路称为中继线。若干台汇接交换机通过更高一级的汇接交换机连接起来,如此重复,最终形成一个树形等级制网络
11、。CCITT规定最多为七级。,33,3、交换系统的数字化,汇接和中继 中继系统首先采用了数字传输,在市话交换机与中继线之间和汇接交换机与中继线之间,都必须有适当的A/D与D/A转换。 用户线的数字化 完成用户环线传输的数字化,ISDN。 数字式市话交换机 真正意义上的数字电话,34,4、人工交换和自动交换,人工交换: 整个控制过程都是由人工完成。 呼叫过程: 用手摇发电机发出呼叫信号,使相应的用户接口电路上的指示灯亮。 话务员发现后,将自己的话路与呼叫者话路接通,问明被叫者的姓名后,选定一条空闲线路,然后将铃流发生器与被叫话路接通。,35,被叫方摘机,指示灯亮后,话务员拆断铃流发生器,接通线路
12、,使发、受话双方通话。 通信结束后,用户挂机,接口指示灯灭,话务员拆除线路,完成一次通话。 自动交换: 控制过程通过通信设备自动完成。 步进制交换机和纵横制交换机都是利用电话机拨盘产生的信号与交换机产生关系,由交换机自动完成呼叫方和被叫方之间的线路接续工作。,36,5、数字程控交换机,存储程序控制: SPC-Stored Program Control 工作原理: 在SPC交换机中,控制系统依靠先存储在存储器中的程序和数据引导微处理机对各种信令进行适当的处理,对交换网络和接口实行必要的控制。,37,5、数字程控交换机,集中控制式程控交换机 分散控制式程控交换机 全分散控制式程控交换机,38,6
13、、程控交换机的优点,系统维护方面 程控交换机能够仅仅通过改变软件的设置或升级,就能够改变交换机的组态与工作性能。 系统功能方面 提高用户的呼叫能力。 提高用户的应答能力。 提高通话能力(电话会议)。,39,五、程控交换机的基本功能,1、SPC用户基本功能 2、运营管理维护 3、系统运行与管理,40,1、SPC用户基本业务,基本业务 缩位拨号、热线服务、遇忙记存呼叫、呼出限制、闹钟服务、免打扰服务、呼叫转移、呼叫等待、遇忙回叫、缺席用户服务、追查恶意呼叫、三方通话、来电显示、会议电话等。,41,2、运行管理维护,运行管理维护(OAM) 管理用户的业务权限; 改变系统配置; 改变硬件的逻辑关系或地
14、址;,42,3、运行与管理,用户接口管理 用户业务等级管理 用户中继权限管理 中继接口管理 路由管理 话务量统计 计费输出,43,六、电话系统工作原理,1、电话交换过程 2、呼叫路由选择 3、电话网络中的主要中心表,44,1、电话交换过程,步骤1 要打一个电话,呼叫方必须通过拨号或者按键来输入一串数字,每一个数字发送一个代码到当地的交换中心,在那里代码序列被加以解释,并判断出目的地。 步骤2 存在一条路径,发两个信号。 第一个发给目标电话使它响铃。 第二个发给呼叫电话,以通知呼叫者。,45,1、电话交换过程,音频拨号 每个数字发送一个由一对独特频率组成的音频。 脉冲拨号 每个数字产生一到十个脉
15、冲。每个脉冲实际上相当于开关一次电路,也就是压下和放开吊钩一次。,46,2、呼叫路由选择,本地回路: 它由电话机以及将电话机连接到本地交换局的电缆线组成。 非本地电话 本地回路以外的电话。 路由策略 路由两个基本的动作:确定最佳路径和通过网络传输信息。,47,电话通信网示意图,48,3、电话网络中的主要中心表,49,4、电话局之间的关系,层次关系 一级分局连接许多二级中心,依次类推。 在最高层上,高容量的主干线将一级中心连接起来,它们能够同时传送很多个电话通话。 电话连接 任意两电话要实现连接,都必须从本地交换局开始逐个层次向上传送,一直到电话分局,接着穿过一条主干线到达另一个电话分局,然后再
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