《通信原理与交换技术》实验指导书

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1、北方民族大学BeifangUniversityofNationalities《通信原理与交换技术》实验指导书主编王金山校对王金山北方民族大学电气信息工程学院二0一五年八月21目录实验五．数字程控系统的组成…………………………………………………………2实验六．模拟用户终端信令的综合分析………………………………………………6实验七．户接口电路的综合分析………………………………………………………11实验八．数字程控交换系统控制系统与交换网络综合实验………………………15实验九．程控交换原理的实验…………………………………………………………1921实验五数字程控系统的

2、组成一、实验目的了解交换系统的组成与结构，为以后的实验打基础。二、交换系统总体介绍图5-1是程控交换实验系统方框图。ＰＣＭ编译码ＰＣＭ编译码ＰＣＭ编译码ＰＣＭ编译码时分中继交换网络模块接口电话用户接口电路电话用户接口电路电话用户接口电路电话用户接口电路电话Ａ电话Ｂ电话Ｃ电话Ｄ记发器单元交换控制器中央处理器液晶、键盘双音多频检测１双音多频检测２计算机接口存储器电话Ａ、Ｂ拨号（共享）电话Ｃ、Ｄ拨号（共享）时序与控制器电路用户摘挂机交换状态指示图5-1交换系统组成与结构方框图程控交换系统由10个主要功能电路模块组成，各模块的组成及主要作用如下：211．电话用户接口电

3、路提供了４路电话用户接口电路，其中电话D设计成可插拔的模块结构。用户接口电路使用的主芯片为PBL38710，可实现馈电（B）、二/四线变换（H），摘挂机检测（S）和铃流驱动（R）等功能。另外，用户接口电路对发送信号可进行放大、衰减调节。四路电话的呼叫号码分别为48、49、68、69。2．编译码和滤波器C(Codec&Filters)使用的主芯片为TP3057，主要实现单路语音的语音滤波、PCM编译码功能。3．双音多频（DTMF）检测电路使用的主芯片为MT8870，DTMF接收器先经高、低群带通滤器进行fL/fH区分，然后过零检测、比较，得到相应于DTMF的两路

4、fL、fH信号输出。该两路信号经译码、锁存、缓冲，恢复成对应于16种DTMF信号的4比特二进制码（D1～D4），再送给记发器进行号码识别以便控制交换网络接通被叫用户话路。电话A，B共享一路DTMF检测器，电话C，D共享另一路DTMF检测器。4．信令处理器和记发器电路（中央处理器）它是U101（AVR单片机）及外围电路构成，在系统软件的作用下，完成键盘扫描和液晶显示、工作状态指示和接收计算机数据。同时完成对话机状态的监视、信号音及铃流输出控制、电话号码的识别、交换命令发送等功能。具体叙述如下：（1）用户状态检测电路：接收各个用户线接口电路输出的用户状态检测信号D

5、ETX（X是话路的序号），可以是A、B、C、D，例如DETA是第一话路的用户状态检测信号（下面文字说明中标号的X含义与此处相同），信号直接送入CPU的PE口，以识别主、被叫用户的摘挂机状态。（2）电话用户信令音控制电路：主要由单片机U101及电子开关CD4066组成，在单片机U101的作用下，分别分时地将上述EPM240产生拨号音、忙音、回铃音等三种信号通过电子开关CD4066送入主叫用户。（3）铃流控制电路：自动交换时，在单片机U101作用下，EPM240输出的铃流音信号（RING），由PBL38710提升铃流信号电压，使其有效值达到75V左右，送往电话机。

6、（4）DTMF接收控制电路：当MT8870收到电话号码后，便发出使能信号向单片机U101申请中断，同时将译码的电话号码数据（DTMFD1～4）送给单片机U101进行处理。5．时序与控制器电路主要由CPLD可编程数字逻辑器件EPM240及外围电路构成，它产生并输出下列信号：（1）500Hz连续方波（即拨号音信号）（2）忙音脉冲，即0.35秒通、0.35秒断的周期方波（3）回铃音脉冲，即1秒通、4秒断的周期方波（4）25Hz周期方波（振铃信号）21（5）PCM编译码器的时序、时钟信号。（6）各接口电路间的控制片选信号。6．交换网络控制器主要由单片机U103和片外存

7、储器U109构成，完成交换网络模块的交换控制工作。片外存储器U109可下载存储学生的二次开发程序。7．交换网络模块（1）人工交换：各电话用户发送、接收端信号通过铜铆孔开放出来，可通过手动连线完成电话信息的交换工作。（2）空分交换网络：主要由MT8816芯片构成，完成空分路由选通。（3）数字时分程控交换网络：分别由MT8980、CPLD、DSP等芯片构成三种不同实现方式的时分交换模块。（4）除人工交换外，其它交换方式的实验需通过更换相应的实验模块来完成。8．液晶键盘由字符型液晶和薄膜键盘电路组成：它们共同完成交换功能设置，和对话路交换状态的同步显示、话路时隙分配

8、设置等功能。9．电源供给分别提供-12