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发射光接受光纤PCMPCM电光光电编编电话电话用户光接受光发射用户光纤光电电光PP图..数字电话光纤通信基本组成结构示意图(一)电话接口电路原理介绍用户电路也可称为用户线接口电路(SubscriberLineInterfaceCircuit—SLIC)。任何互换机都具有用户线接口电路。根据用户电话机的不同类型,用户线接口电路(SLIC)分为模拟用户接口电路和数字用户接口电路两种。模拟用户线接口电路在实现上的最大压力是应能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大电流的冲击,过去都是采用晶体管、变压器(或混合线圈)、继电器等分立元件构成。在实际中,基于实现和应用上的考虑,通常将BORSHCT功能中过压保护由外接元器件完毕,编解码器部分另单成一体,集成为编解码器(CODEC),其余功能由集成模拟SLIC完毕。在布控互换机中,向用户馈电,向用户振铃等功能都是在绳路中实现的,馈电电压一般是-V,用户的馈电电流一般是mA~mA,铃流是Hz,V左右,而在程控互换机中,由于互换网络解决的是数字信息,无法向用户馈电、振铃等,所以向用户馈电、:..振铃等任务就由用户线接口电路来承担完毕,再加上其它一些规定,程控互换机中的用户线接口电路一般要具有B(馈电),R(振铃)、S(监视)、C(编译码)、H(混合)、T(测试)、O(过压保护)七项功能。图..为模拟用户线接口功能框图。模拟用户线接口电路的功能可以归纳为BORSCHT七种功能,具体含义是:()馈电(B-Batteryfeeling)向用户话机送直流电流。通常规定馈电电压为—伏或—伏,环路电流不小于mA.()过压保护(O—Overvoltageprotection)防止过压过流冲击和损坏电路、设备。()振铃控制(R—RingingControl)向用户话机馈送铃流,通常为Hz/Vrms正弦波。()监视(S-Supervision)监视用户线的状态,检测话机摘机、挂机与拨号脉冲等信号以送往控制网络和互换网络。()编解码与滤波(C-CODEC/Filter)在数字互换中,它完毕模拟话音与数字码间的转换。通常采用PCM编码器(Coder)与解码器(Decoder)来完毕,,统称为CODEC。相应的防混叠与平滑低通滤波器占有话路(Hz-Hz)带宽,编码速率为kb/s。()混合(H—Hyhird)完毕二线与四线的转换功能,即实现模拟二线双向信号与PCM发送,接受数字四线单向信号之间的连接。过去这种功能由混合线圈实现,现在改为集成电路,因此称为“混合电路”。()测试(T—Test)对用户电路进行测试。:..PBLTP铃流发生器馈电电源发送码流过振低通编a测馈混模拟压铃码平(编码信号)试电合保继器b开电电护电低通解接受码流振铃测试总线用户线图..模拟用户线接口功能框图用户线接口电路:在本实验系统中,用户线接口电路选用的是PBL。PBL是/线厚膜混合用户线接口电路。它包含向用户话机恒流馈电、向被叫用户话机馈送铃流、用户摘机后自行截除铃流,摘挂机的检测及音频或脉冲信号的辨认,用户线是否有话机的辨认,语音信号的/线混合转换,外接振铃继电器驱动输出。PBL用户电路的双向传输衰耗均为﹣dB,供电电源为+V和﹣V,PBL还将输入的铃流信号放大以达成电话振铃工作的规定,即达成+V的有效值。其各项性能指标符合邮电部制定的有关标准。():....无需耦合变压器()用户线接口电路重要功能控制信号控制信号输入控制译码状态指示摘机检测二/四馈电与平衡电话接口//线话音通道语音发送支路接语音接受支路口振铃控制振铃控制内部电源稳压电路图..PBL内部电路方框图:...向用户话机供电,PBL可对用户话机提供恒流馈电,馈电电流由VBAT以及VDD供应。当环路电阻为KΩ时,馈电电流为mA。具体如下:-V;(不振铃、不呼喊),-V电源通过继电器静合接点至话机;,-V电源通过振铃支路经继电器动合接点至话机;,话机叉簧下压,馈电回路断开,回路无电流流过;,话机叉簧上升,接通馈电回路(在振铃时接通振铃支路)回路。.PBL内部具有过压保护的功能,可以抵抗保护TIP--RING端口间的瞬时高压,如结合外部的热敏与压敏电阻保护电路,则可抵抗保护V左右高压。.振铃电路可由外部的振铃继电器和用户电路内部的继电器驱动电路以及铃流电源向用户馈送铃流:当继电器控制端(RC端)输入高电平,继电器驱动输出端(RD端)输出高电平,继电器接通,此时铃流源通过与振铃继电器连接的端(RV端)经TIP--RING端口向被叫用户馈送铃流。当控制端(RC端)输入低电平或被叫用户摘机都可截除铃流。用户电路内部提供一振铃继电器感应电压克制箝位二极管。.监视用户线的状态变化即检测摘挂机信号,具体如下:,用户状态检测输出端输出低电平,以向CPU中央集中控制系统表达用户“闲”;,用户状态检测输出端输出高电平,以向CPU中央集中控制系统表达用户“忙”;,该用户状态输出端应能送出拨号数字脉冲。回路断开时,送出低电平,回路接通时送出高电平(注:本实验系统不选用脉冲拨号方:..式,只采用DTMF双音多频拨号方式);.在TIP--RING端口间传输的语音信号为对地平衡的双向语音信号,在四线VR端与VX端传输的信号为收发分开的不平衡语音信号。PBL可以进行TIP--RING端口与四线VR端和VX端间语音信号的双向传输和/线混合转换。.PBL可以提供用户线短路保护:TIP线与RING线间,TIP线与地间,RING线与地间的长时间的短路对器件都不会损坏。.PBL提供的双向语音信号的传输衰耗均为-dB。该传输衰耗可以通过PBL用户电路的内部调整,也可通过外部电路调整。.PBL的四线端口可供语音信号编译码器或互换矩阵使用。(二)正常呼喊接续时传送信号工作流程图..为一次正常呼喊传送信号流程图,图..是一次正常呼喊状态分析图。用户线用户线主叫用户被叫用户呼喊信号摘机拨号音号码信号回铃音信号振铃信号应答信号摘机话音信号通信建立忙音信号挂机(先挂方)挂机信号挂机(用户线信号):..图..一次正常呼喊传送信号的流程图当主叫用户电话摘机,话机听筒传来拨号音。开始拨号,拨号音断。拨号完毕,若呼喊存在,话机听筒传来回铃音,被叫用户话机振铃,被叫用户摘机,回铃音断;若呼喊号码不存在,话机听筒传来忙音。在等待拨号、拨号、呼喊等每个状态都有计时,若超过规定期间,则呼喊中断,话机听筒传来忙音,催挂机。通话完毕,一方挂机,另一方送忙音。停拨号音收第一位转收号状态输半途挂机挂机解决转空闲状态入超时送忙音转听忙音状态输入信被叫摘机应答接续转通话状态输输主叫挂机输入挂机解决振铃转空闲状态入入通话超时送忙音转听忙音状态状信主叫先挂主叫先挂解决输主叫空闲状态入被叫先挂被叫先挂解决锁定状态图..信一次正常呼喊状态分析图(三)各种可闻信号音的特性在用户话机与互换机之间的用户线上,要沿两个方向传递语言信息。但是,为了实现一次通话,还必须沿两个方向传送所需的控制信号。比如,当用户想要通话时,必须一方面向程控机提供一个信号,能让互换机辨认并使之准备好有关设备,此外,还要把指明呼喊的目的地的信号发往互换机。当用户想要结束通话时,也必须向电信局互换机:..提供一个信号,以释放通话期间所使用的设备。除了用户要向互换机传送信号之外,还需要传送相反方向的信号,如互换机要向用户传送关于互换机设备状况,以及被叫用户状态的信号。由此可见,一个完整电话通信系统,除了互换系统和传输系统外,还应有信令系统。用户向电信局互换机发送的信号有用户状态信号(一般为直流信号)和号码信号(地址信号)。互换机向用户发送的信号有各种可闻信号和振铃信号(铃流)两种。在本实验系统中,电话呼喊接续时的各种可闻信号音由CPLD可编程逻辑器件EPM产生,在记发器的控制下,将相应的信号音送给电话用户。:一般采用频率为Hz的交流信号,例如:拨号音:(Dialtone)连续发送的Hz信号。回铃音:(Echotone)秒送,秒断的秒断续的Hz信号。忙音:(busytone).秒送,.。(铃流):一般采用频率为Hz,幅度为V±V的交流电压,以秒送,秒断的秒断续方式发送。用户状态信息程控互换机各种可闻信号图..工作原理框图记发器电路是记发器模块(CPU主解决器)及外围电路,重要由CPU芯片U:..ATC)、CPLD可编程器件EPM、锁存器HC等组成,它们在系统软件的作用下,完毕对话机状态的监视、信号音及铃流输出的控制、电话号码的辨认、互换命令发送等功能。见图..,具体叙述如下:.用户状态检测电路:接受各个用户线接口电路输出的用户状态检测信号DETX(X是话路的序号),可以是A、B,例如DETA是电话A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P口,以辨认主、被叫用户摘挂机状态。.信号音控制电路:重要由单片机U及的电子开关组成,由CPU经EPM口输出的拨号音控制信号(SELA)、忙音控制信号(SELA)、回铃音控制信号(SELA)的作用下,分别分时地将上述三种信号通过电子开关送入主叫用户的电话收端(听筒)。.铃流控制电路:由上述的单片机U、EPM和用户线接口芯片PBL的有关电路等组成。自动互换时,在单片机U控制作用下,EPM口输出的振铃音信号(RING),铃流音控制信号(CA)送给PBL,RING信号由PBL提高功率后,使其有效值达成V左右,在CA的控制下送往电话机,驱动振铃。.DTMF接受控制电路:重要由EPM可编程器件和CPU的中断端口组成,当MT收到电话号码后,便发出使能信号(EN或EN)向CPU(U芯片)申请中断,接受电话号码数据(D~D)送给CPU(U)和EPM进行解决。然后,CPU(U)译成M字节表达)送往互换单元。:..话音、信号信号产生单元拨号音忙音回铃音音切换电子SELA控制信号控制信号各种可闻信号语音信号主解决器用摘机信号DETC户振铃音RING振铃控制CA互换控制信号接语音数据EN互换控制单元DDTMFDDDTMF信号D号码检测图..记发器工作过程示意框图(四)双音多频(DTMF)检测DTMF接受器涉及DT