第 4章 C&C08程控数字交换机举例第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.1 C&C08程控数字交换机概述
4.2 C&C08的硬件系统模块结构
4.3 管理和通信模块的硬件构成
4.4 交换模块
4.5 C&C08的话路交换第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.1 C&C08程控数字交换机概述
C&C08数字交换机为国产大容量数字程控交换机,
是综合运用交换,光通信和计算机网络技术于一体的开放系统平台,容量可从 256线平滑扩容到 40万线,具有长话局,长市合一局,长市农合一局,汇接局,端局的全部接续功能 。 它适用于 C2,C3局 （ 关于 C2,C3
局的概念,参见第 6章 ）,也适用于各种专用通信网 。
C&C08交换机在标准的 10000门配置 （ 10240用户 /1260
中继 ） 时的 BHCA（ 忙时呼叫尝试 ） 值可达 110万次 。
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1.模块化硬件结构
C&C08数字交换机的硬件系统具有模块化的结构 。
如图 4― 1所示,它由四个等级组成,最低层是各种电路板,第二层是由若干电路板组成的完成特定功能的功能机框单元层,第三层是由各种功能机框组合构成的各种模块,模块可以独立地实现交换机的某项功能,
最高层为交换系统,它是由不同模块按需组合而成的,
具有丰富的功能和接口 。 模块化的结构提高了系统在安装,扩容或增加新设备上的灵活性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4-1 C&C08数字交换机的四层模块结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2.全开放的局域网后台系统
C&C08的后台系统采用了客户机 /服务器的方案,
利用成熟的 C/S结构技术,提供了系统的全开放式接口 。
它以局域网 （ LAN） 的方式向外延伸,可多机并行工作,实现多点维护 。
C&C08的终端系统软件也采用了开放式设计思想,
采用分布式数据库,C++和面向对象的数据库语言,
提供第四代结构查询语言 （ SQL）,大大提高了软件性能 。
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3.灵活的组网方式
C&C08数字交换机适用于长话局,长市合一局,
长市农合一局,汇接局,端局,也可以作为各种专用通信网中的交换设备 。
C&C08交换机一般有三种配置方式 。
(1)大、中容量交换局。
(2)小型独立局。
(3)各种远端模块。
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4.具有无线本地环路
C&C08提供多种无线接入系统,包括跨段双工无线集群系统 ETS450/150,同段双工无线集群系统
ETS450,800MHz多功能集群通信指挥调度电话系统
ETS800和基于 DECT（ 欧洲数字无绳电话系统 ） 技术的数字微蜂窝系统 ETS1900。
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5.支持 V5接口
C&C08交换机与接入网间具有 V5标准接口 。
C&C08V5.1 接口支持 2Mb/s 速 率 的 接 入 方 式 ；
C&C08V5.2接口支持 n× 2Mb/s（ n=2~16） 速率的接入方式 。 关于 V5接口可以参见 ITU-T（ 国际电信联盟 -电信标准,ITU即原 CCITT） 的 G.964,G.965建议 。
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6.支持 ISDN业务
C&C08交换机提供三种 ISDN的接口,2B+D基本速率接口,30B+D基群速率接口以及分组处理接口 。
关于 ISDN,请参见后面章节 。
C&C08ISDN支持电路交换和分组交换方式的承载业务,支持 ISDN的各种补充业务以及用户终端业务 。
可应用于会议电视,实况转播,桌面会议系统,多用户屏幕共享,快速文件传送,局域网的扩展与互连,
Internet接入,G4传真机,远程诊断以及作为 DDN（ 数字数据网 ） 专线的备用领域 。
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7.支持智能网 （ IN） 业务智能网 （ IN） 是在原有通信网络基础上为快速提供新业务而设置的附加网络结构 。 其目的在于使电信经营者能经济有效地提供用户所需的各类电信新业务,
使用户对网络有更强的控制功能,能够灵活方便地获取所需的信息 。
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8.支持商业网功能商业网是在原有通信网络的基础上,采用单一的机型叠加的一个电信业务网,由它来提供商业用户群所需的各种综合性的业务 。
C&C08商业网是基于 ISDN技术,IN技术,光通信技术以及计算机技术,满足用户对语音,数据,图像通信的需求,从电信网角度解决电信网,计算机网,
CATV有线电视网三网合一的综合业务网络 。
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9.支持用户光纤接入网所谓接入网 （ AN） 是指交换局到用户终端之间的所有机线设备 。
C&C08的 HONETTM综合业务用户光纤接入网以同步光纤环网为干线,以链状和环状两种组网方式实现光纤到路边 （ FTTC） 和光纤到大楼 （ FTTB） 的综合业务接入网 。 HONETTM可综合 CATV,双绞铜线和无线本地环路等接入方式,提供电话,高速数据,模拟 CATV,数字图像以及不同应用层次的视像点播
（ VOD） 等综合业务的接入 。
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10.具有完整的专业网管系统
C&C08电信管理网系统包括了交换网网管子系统,
传输网网管子系统,接入网网管子系统,移动网网管子系统,信令网网管子系统等一整套专业网管系统,
可对网上的各种设备实现故障管理,配置管理,帐务管理,性能管理和安全管理等功能 。
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11.高性能用户电路传统的用户电路采用桥路钳位二极管,在负高压冲击时产生长时间大电流向电源反灌,这样会损坏一次电源和用户线接口电路 。 若增加灵敏元器件熔断,
则需要人工修复用户板 。 C&C08交换机改变了传统的方式,在保护电路中加入了一个高阻运放来采样控制二极管的导通,因而避免了在负高压冲击时的电源反灌 。 另外,C&C08的用户电路具有较小的功耗 。
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4.2 C&C08的硬件系统模块结构
C&C08数字交换机主要由管理模块 （ AM）,通信模块 （ CM） 和各种交换模块 (SM)组成,如图 4― 2
所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 2 C&C08交换机硬件系统结构框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1.交换模块在 C&C08交换机中,90%的呼叫处理功能和电路维护功能由交换模块 （ SM） 完成 。 在所提供的功能中,
用于呼叫处理的功能包括对呼叫源的描述,信号音发生器,号码接收与分析以及呼叫监视 。 SM的终端可以是模拟用户,模拟中继,数字用户和数字中继 。 SM中的单 T交换网可独立完成本模块的交换功能,并能配合
AM/CM中的中心交换网络完成 SM间的交换功能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例根据 SM所处的位置和完成功能不同,SM可分为本地 （ 局端 ）,远端等类型 。 远端交换模块 （ RSM）
可装于距局端 50km的地方 。 对于一些用户数较少的社区,安装 RSM 比新建交换局更经济 。 局端 SM 与
AM/CM位于同一处,作为远端模块留在母局内的部分,
可以为一个或多个远端模块 （ RSMⅡ,RSA,RSU）
提供远端接口 。
SM也可以作为独立的交换局使用 。
SM从结构上可分为三个功能块,如图 4― 3所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 3 交换模块 （ SM） 的结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 1）通信及控制单元。
（ 2）模块交换网络。
（ 3）接口单元。
2.通信模块通信模块 （ CM） 主要由四部分组成,如图 4― 4所示 。
（ 1） 通信控制单元：管理各分散的 SM控制系统,
完成模块间的信令转换,维护测试及前后台通信,将各模块发出的通信信息进行分检,然后转发到相应模块中去 。
（ 2） 中心交换网络单元：是 64K× 64K大容量数字交换网络的核心部分,完成模块间话路信息的交换 。
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（ 3） 光纤接口单元：完成光 /电,电 /光信号之间的转换,并通过光纤链路将 AM/CM与各 SM连接在一起 。
（ 4） 时钟同步单元：主要用于同步,并产生供系统内部使用的时钟基准,可为交换机提供二级 A,三级基准时钟信号 。
此外,CM还包含告警电路 （ ALM）,驱动告警箱完成声光告警功能,并将告警信息发往 BAM。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 4 通信模块 （ CM） 的结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3.管理模块
C&C08的管理模块 （ AM） 分前管理模块 （ FAM）
和后管理模块 （ BAM） 两部分 。
（ 1） 前管理模块 （ FAM）,对系统中所有的操作进行总的控制和管理 。 该控制功能除执行系统软件外,
主要涉及资源的分配,数据存储 /备份和输入 /输出功能 。
（ 2） 后管理模块 （ BAM）,BAM以 LAN的形式将维护台,特服台,计费台,服务器等组成后台终端系统,参见图 4― 4。
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4.3 管理和通信模块的硬件构成
C&C08交换机在其通信控制系统的结构中引用了交换网络结构,成为控制网络,在网内半固定连接各端点的链路 。 控制网络主要由信令交换网络板 （ SNT）
和快速开关与信令网板 （ QSN） 组成 。 SNT完成各端点的逻辑连接 。 QSN用于把 16个 SM的通信链路汇集成
2个 2Mb/s的交换网络母线 （ HW） 连接到 SNT板,减少
SNT板到 SM的物理连线 。
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C&C08交换机的管理和通信模块 （ AM/CM） 从硬件结构上来看主要由通信与控制单元,中心交换网络和光接口单元三大部分组成,如图 4― 5所示 。 C&C08
的模块间通信及控制系统采用了对称双平面结构,以保证整机具有高可靠性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―5 AM/CM 硬件结构框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1.通信与控制单元通信与控制单元主要由通信控制板 （ MCC）,信令交换板 （ SNT） 和局域网接口与存储板 （ MEM） 等电路板构成,各电路板均采用双备份配置 。
MCC板以双备份方式成对工作,MCC0~1作为
AM/CM的主处理机经 SNT实现对 BAM,时钟同步单元和 ALM之间的通信 。 目前,满配置时 C&C08交换机可带 64个 SM。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例控制线路采用了三种通信方式：总线,高速链路
（ HDLC） 和 RS-422串口 。 如图 4― 6所示,所有 MCC
板 （ 包括 MCC0~1） 之间通过邮箱在总线上通信,每个平面的总线为主备 2条； MCC0~1与 ALM和 BAM、
MCC与中心交换网络单元,MCC与交换模块 （ SM）
之间,通过 HDLC连接； MCC0~1与时钟同步单元,
ALM与告警箱之间通过 RS-422串口传递信息 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―6 AM/CM 控制线路的三种通信方式第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(1)模块间通信 。
C&C08交换机各模块间相互通信的数据通路,
由 AM/CM 中的主机 （ MCC0~1 ） 及模块通信板
（ MCC） 和 SM中的主机 （ MPU） 及模块通信板
（ MC2） 组成,如图 4― 7所示 。 模块间通信的信息主要有：管理数据,呼叫处理信息,维护测试信息,
计费和话务统计信息等 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―7 C&C08 模块间通信的数据通路第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(2)信令交换网络 。 信令交换网络 （ SNT） 用以完成各模块间控制信号和内部信令信息的交换,并为主机向各个模块加载提供通道 。 SNT与周边电路的连接关系如图 4― 8所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 8 SNT板在 AM/CM中的位置第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2.中心交换网络单元从图 4― 5可以看出,中心交换网络单元由 8对 8K网板组成 。 每对 8K网板由主备的 2块 8K网板组成 。 4块中心网络单元通信板 （ NCC） 和 2块中心网络单元控制板
（ NPU） 控制整个交换网络 。 NCC板和 2块 NPU板通过总线与 8K网板连接 。 每 2块 NCC板 （ 主备关系 ） 控制 4
块 8K网板的接续,并对 8块 8K网板监视和倒换控制 。 2
块 NPU板与所连接的总线一起构成主备控制关系,完成对整个交换网络的时隙分配 。 NCC板还担负中心交换网络单元与其它电路及单元之间的通信 。
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3.光纤接口单元如图 4― 5 所示,光纤接口单元由快速开关网
（ QSN） 和光纤接口板 （ FBI） 组成 。 QSN是光纤接口单元的主控制板,它通过串口监控 FBI板,并将这些控制和状态信息通过一个 2Mb/s的 HW送往通信与控制单元 。 QSN具有三个功能：
（ 1） 提供 2K× 2K的交换网络和 2个 RS-422串口 。
（ 2） 将 16条速率为 32Mb/s的 HW复合成 1条速率为
512Mb/s的 HW。
（ 3）将 1条速率为 512Mb/s的 HW分解成 16条速率为
32Mb/s的 HW。
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4.4 交换模块交换模块由主控单元与接口单元组成,主控单元配上不同的接口单元可以构成不同的 SM模块,提供不同的业务功能 。
SM内时分交换网络 （ NET） 可独立完成模块内发起呼叫的信息时分交换,同时 NET与 AM/CM中的
CNET配合可完成模块间呼叫信息的时分交换 。 该部分详见第 4.5节 。
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1.主控单元
C&C08交换机各交换模块的模块通信及控制电路与模块交换网络位于同一机框,通常统称为主控框或主控单元 （ MCB） 。 如图 4― 9所示,SM的主控单元结构具有分级控制结构,关键部件均采用主备热备份的工作方式,以提高系统的可靠性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―9 SM 主控单元的结构框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1)模块处理器
SM采用三级分散控制,从上至下依次为 MPU、
NOD和从控制点 （ CPU） 。 每个 SM模块控制核心由几十个处理机采用内存映射技术构成多处理机系统 。
MPU是各 SM主控单元中的中央处理机,通过双机热备份工作方式提高系统的可靠性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例模块内各控制接口部件所含 CPU互相配合,分工合作,构成一个有机的多处理器控制系统 。 处理器间的通信采用邮箱方式和内存映射技术,这两者紧密地结合在一起,有效地降低了内部通信的开销 。
（ 1） 主机板 （ MPU） 。 主机板采用高档 CPU处理模块内的上报信息,控制从节点动作,完成交换的功能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例表 4―1 SM 可选用的主机板第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） 双机倒换板 （ EMA） 。
EMA板监视两个 MPU的工作状态,协调双机数据备份,控制双机倒换,完成模块主处理机的热备份功能 。
EMA板上的 CPU采用 80186。 此 CPU通过 2个通信邮箱与两个 MPU交换信息,监视双机软件执行情况 。
在交换机上电后,由状态裁决 MPUA为主用机,MPUB
为备用机 。 当主用机出现故障,由 EMA执行主,备机的自动倒换 。 EMA中还有一个 8KB的大邮箱,供双机随时备份数据 。 EMA板中还设计有单板自检,显示,
告警电路以及硬件监视器定时器 （ WDT） 电路 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 3） 模块内通信主节点板 （ NOD） 。
NOD是 MPU与各功能性从节点之间的通信桥梁,
它转发 MPU给各从节点的命令,并向 MPU上报从节点的状态 。
（ 4） CB01MEM板 。
数据存储板 （ MEM） 位于 SM的主控单元,其主要作用是将交换机的局数据,用户数据和话单实时保存起来,此外它还具有网络通信功能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2)信令处理电路交换机在接续中,必须要附加一些控制信号,即
,信令,。 C&C08能够处理各种信令 。
（ 1） 多频记发器 （ MFC） 。
MFC板采用数字信号处理器 （ DSP） 实现局间多频信号的接收和发送,数字信号处理器通过并口与本板单片机联系,主机与单片机的通信通过邮箱来实现 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―10 MFC 板连接图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） No.7信令板 （ LAP-No.7） 。
No.7信令板 （ LAP-No.7） 可以提供 4条 64kb/s的链路和 8路导通检测设备,用于实现 No.7信令系统消息传递部分 （ MTP） 的第一,二层功能 。 关于 No.7信令系统,可参见后续章节 。
因为 No.7信令链路与话路是分开的,为了保证话路正常,在接续前应检测话路是否可用,按照 ITU（ 国际电信联盟 ） 建议,采用导通检测来测试话路的性能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
LAP板在 SM主控单元中的位置如图 4― 11所示 。
LAP板将来自 HW中某些时隙的数据接收下来,经处理后通过邮箱上报主机,同时把主机的信令转换成某种格式送到 HW的某些时隙,并保证链路层数据无差错地发送和接收 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―11 LAP 板连接图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3)数字音信号电路交换机在接续过程中,需要向用户提供各种信号音,包括接续提示音 （ 如拨号音,忙音 ）,辅导代答,
新服务提示,以及报时,天气预报等音信号 。 上述各类语音所需的全部数字信号由数字音信号电路 （ SIG）
产生,而对应的模拟信号则由其它电路转换生成 。 在每个模块中有 A,B两套信号音电路互为热备份 。 在整个交换机中,SIG板与其它单元的关系如图 4― 12所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―12 SIG 板连接图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4)告警和终端驱动
（ 1） 告警与 ALM板 。
C&C08告警系统采用分散采集,集中处理的方式将各种告警信息集中到告警通信板分类处理后,再分送行列告警灯,告警箱和远端网管中心 。 整个告警系统由告警箱,维护台,机架行列告警灯和告警通信板等组成,告警系统结构如图 4― 13所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―13 C&C08 告警系统构成第 4章 C&C08程控数字交换机举例主机板 （ MPU） 将交换机各单板发现的软硬件故障信息处理后形成各个级别的告警,分别送到维护台,
告警箱,行列告警灯,发出声,光告警 。
告警通信板 （ ALM） 提供机房环境告警的硬件接口,如温度,湿度,火警等告警开关量以及主控机架二次电源告警的收集,主控机架行列告警灯的驱动 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） 终端驱动电路 （ TCI） 。
终端控制板 （ TCI） 是各种终端,话务台,用户电路测试板 （ TSS） 和模拟中继测试板 （ TST） 与交换模块主机 （ MPU） 通信的通信接口板 。
2,接口单元
C&C08的典型配置如表 4― 2所示：
第 4章 C&C08程控数字交换机举例表 4―2 C&C08 的典型配置第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1)用户交换模块及其接口单元
C&C08的用户交换模块 （ USM） 为具有独立交换功能的纯用户线接口模块 。 其控制结构如图 4― 14所示 。
一个 USM的用户接口单元由 22个基本用户单元构成,
每个基本用户单元由 19块用户板组成,模拟用户板
（ ASL） 每板 16线,数字用户板 （ DSL） 每板 8线,因此,每个基本用户单元的容量为 304模拟用户线或 152
数字用户线 。 而整个 USM满容量可达 6688模拟用户线,
共占 4个标准机柜 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―14 用户交换模块控制结构框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例从控制结构来看,USM的三级分散控制依次由主备方式工作的 MPUA,B→NOD→ 双音驱动板 （ DRV）
承担 。 每个基本用户单元由分工互助的 2个主节点控制,
这 2个主节点选自不同的 NOD板,以提高可靠性 。 2块
DRV板同样以分工互助的方式完成基本用户单元的驱动和双音收号功能 。 如图 4― 15所示,每块 DRV板有 16
套双音多频 （ DTMF） 收号器 。 USM作为纯用户线模块不需配局间信号处理板 （ MFC,LAP等 ） 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 15基本用户单元第 4章 C&C08程控数字交换机举例从电路构成上来看,USM用户线接口单元由 ASL
和 /或 DSL,DRV以及 TSS等基本单元板组成 。 当需要配语音邮箱时,可用语音邮箱接口板 （ AVM） 替换
ASL板,每 16路 AVM占 1个 ASL板位 。
2)中继交换模块及其接口单元
C&C08交换机的中继模块 （ TSM） 为具有独立交换功能的纯中继线接口模块 。 一个 TSM的典型配置为
1440路数字中继 （ DT）,以 480路 DT为基本容量单元,
占半个中继机框 （ TMB）,由 8块数字中继板 （ DTM）
组成 。 DTM每板 60路 DT,占用 1个主节点,2条 HW。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3) 用户 /中继混合交换模块用户 /中继混合交换模块 （ UTM） 是一种具有独立交换功能的用户,中继混装模块,其典型容量为：
4256用户线 +480路 DT+64路 AT。 它是由 14个基本用户单元,1个数字中继基本单元,1个模拟中继基本单元和 1个主控单元组成,共占 3个机柜 。 在该配置下,主控单元需配 9块 NOD板,即 36个主节点,其它配置同
USM一样 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―16 独立中继局典型配置示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4)排队机及智能业务模块
C&C08交换机的排队机与智能业务模块 （ ISM）
主要为电话号码查询系统 114,故障告警申告系统 112、
无线寻呼系统 128,信息服务系统 160等需人工介入的特种服务系统提供自动呼叫分配 （ ACD） 功能,使中继,座席等资源能够得到高效,充分的利用,同时亦可为 160,166,168等声讯业务提供自动报音和留言服务,还可以为实现 200号业务提供大容量存储空间 。
如图 4― 17所示,ISM由主控单元,中继单元,座席接口单元,集中收号单元,语音处理单元 （ VP） 单元及业务台构成 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―17 ISM 构成示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―18 ISM 配置示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
5) ISDN接口单元
C&C08交换机的突出特点在于它具有丰富的业务接口,如 ISDN的 2B+D接口,30B+D接口,AN的 V5.2
接口,PSPDN的 PHI接口,为各种网的互通和各种业务的接入提供了可能 。 这些接口的实现在硬件结构上与前面介绍过的用户线接口和中继线接口没有本质区别 。
2B+D接口由数字用户板 （ DSL） 提供,而 30B+D接口,
V5.2 接口和 PHI 都是由配专用固件的数字中继板
（ DTM） 和协议处理板 （ LAP） 来实现的 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.5 C&C08的话路交换
C&C08交换机采用分布式 T网结构,如图 4― 19所示,C&C08的交换网络从总体上来看是一个 64K× 64K
的 T网,由模块内交换网络 （ NET） 和中心交换网络
（ CNET） 两部分组成 。 每个交换模块 （ SM） 通过光纤与中心交换网络 （ CNET） 相连 。 在 SM内部,网络设计将双网平行地延伸到信号音级,中继级和最低级的用户级 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―19 C&C08 交换机交换网络结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例模块内交换网络以 2Mb/sHW进行时分交换,而中心交换网络以 32Mb/sHW进行时分交换,所以模块内交换网络的 HW线需通过复合才能进入中心交换网络 。
图 4― 20为 C&C08交换机的话路接续部分 。 在
AM/CM中,主要由中心交换网络单元和光纤接口单元组成,中心交换网络单元主要是 8K网板,
第 4章 C&C08程控数字交换机举例光纤接口单元主要包含快速开关网板 （ QSN） 和
AM/CM侧光纤接口板 （ FBI）,光纤接口单元和中心交换网络单元之间采用高速光纤传输 。 在 SM中主要由主控单元中的模块内交换网络 （ NET）,光纤接口板
（ OPT） 和接口单元中的中继,用户接口等组成 。
AM/CM侧 FBI板和 SM侧 OPT板完成 AM/CM与 SM之间的光纤传输功能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―20 C&C08 交换机的话路接续部分框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1.中心交换网络
1)中心交换网络结构如图 4― 21所示,中心交换网络 （ CNET） 是由 16
个 4K× 4K的 T型子网交叉连接构成的 64K× 64K的 T网 。
其中快速开关 （ QS） 的功能是将 8个 32Mb/s的 HW上的时隙均分到 16个 16Mb/s的 HW上,以保证每个 32Mb/s
的 HW和每个 4K子网之间有 32个时隙连接 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―21 中心交换网络（ CNET）结构示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2)中心交换网络的硬件构成从硬件结构上看,中心交换网络单元中的 8K网板与光纤接口单元中的 QSN板是构成 64K× 64K的 T型中心交换网络的主体 。
如图 4― 22所示,HW时分复用 /分接 （ HWM/D）
部分将 32Mb/s的 HW线上的 512个时隙分到 2个 16Mb/s
的 HW线上,每个 16Mb/s的 HW线上有 128个时隙 。 图中 HT为高速传输 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―22 中心交换网络（ CNET）硬件结构图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3)中心交换网络的控制在中心交换网络单元内部由中心交换网络单元通信板 （ NCC） 实现中心交换网络与其它单元及电路的通信,并控制中心交换网络的接续,由中心交换网络控制板 （ NPU） 完成整个交换网络的时隙分配 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2.模块内交换网络
1) SM内交换网络的特点
（ 1）高性能芯片。
图 4―23 模块内 4K× 4K的 T网第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） 会议电话功能 。
SM模块的交换网络板（ NET）除完成上述基本交换功能外，还支持 64时隙的会议电话。
（ 3） 主叫号码识别功能 。
（ 4） 高可靠性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2) 模块内交换网络工作原理
T交换网络的容量用可以同时交换的时隙数表示 。
例如,一次可以同时交换 32条 HW,每条 HW为 32个时隙,则交换网络的容量为 32× 32=1024时隙,简称 1K
网络 。 即每次暂存 1024个 PCM码字 。
顺序写入,控制读出的过程参见图 3― 10。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3) 模块内交换网络硬件结构交换模块 （ SM） 的交换网络板 （ NET） 的硬件结构如图 4― 24所示,主要包含 4K× 4K的 T网络,64时隙会议电话电路,32时隙主叫号码 （ CID） 调制数字信号处理器 （ DSP） 电路及总线接口,时钟锁相 /驱动,
HW输入 /输出驱动等电路 。 4K交换网络将会议电话和主叫号码调制信号等交换到任一个中继 /用户时隙 。
SM内话路总线结构如图 4― 25,图 4― 26所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―24 SM 内交换网络板（ NET）硬件结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―25 SM 子模块话路总线网络级第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―26 SM 子模块话路总线用户级第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3.模拟用户线接口单元
C&C08数字程控交换机可提供模拟用户线接口和数字用户线接口,其中数字用户线接口主要用于实现
ISDN的 2B+D接口,而目前普通电话交换都使用模拟用户线接口 。 两种接口板 ASL,DSL可装于同一种机框的同一 种槽位,该 槽位还 可以插 线路备 增器
（ LCT）,接远端用户单元 （ RSU） 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例模拟用户模块在 MPU控制下工作 。 用户板 （ ASL）
上的单片机完成对用户线状态的检测和上报 。 当与 TSS
板配合时,可对用户线或用户电路进行测试和上报 。
1)模拟用户板
（ 1） 接口部分 。
模拟用户板 （ ASL） 是用户模块终端电路部分,其接口部分主要完成 BORSCHT标准功能,如图 4― 27所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 27模拟用户线接口电路 （ SLIC） 功能框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） 控制部分 。
ASL板采用单片机对 16路用户电路进行控制,并与上级主节点通信 。 该控制部分的 CPU属于交换模块三级控制部分的第三级 ——从节点 CPU。
（ 3） ASL板典型功耗 。 ASL板典型功耗如表 4― 3
所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例表 4―3 ASL 板典型功耗第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2) 双音多频收号器及驱动每一用户单元有两块互助的 DRV板,每块 DRV板拥有 16个双音频收号器,同时完成 HW和串行通信口的驱动 。
DTMF板采用数字信号处理器 （ DSP） 实现双音多频的收发功能 。 当需要进行 DTMF收号时,主机通过主节点对双音多频收号器板上的单片机下达命令,
CPU控制交换网络的相应时隙交换到数字信号处理器的串口 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.中继线接口单元
1) 数字中继线接口单元数字中继线接口单元是 C&C08交换机和局间 PCM
数字传输系统的接口电路,属于数字中继模块的一种接口单元 。
(1)数字中继板功能 。 按照功能,数字中继电路可以分为中继接口和信号处理两部分,如图 4― 28所示 。
① 中继接口部分 。
② 信号处理部分 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―28 数字中继电路功能框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(2)数字中继板的应用 。 在 C&C08交换机中数字中继板有如下应用：
①用于随路信令方式。
②用于传送 No.7公共信道信令方式。
③ 用于 ISDN和其它业务 。
2)模拟中继线接口单元
(1)中继驱动板 。
由于 C&C08交换机采用层式加框结构,在同一框内的各单板通过母板连接,框之间通过电缆连接 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(2)二线实线中继板 （ AT2） 。
二线实线中继板适用于局间直流线路信令,可以和供电－ 48V,－ 60V局直接接续 。 二线实线中继板的每板具有 8路二线实线中继接口电路,由单片机 CPU进行控制,可以完成对直流线路信令的发送,接收和检测任务,还可以进行内,外线自检测试 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(3)四线载波中继板 （ AT4） 。
四线载波中继板适用于局间载波线路信令，主要用于长途组网。
(4)E&M中继板 。
E&M信令方式最早是由美国 Bell实验室开发出来的,并被广泛采用 。 E&M信令方式有多种,C&C08交换机的 E&M中继接口电路采用被称为 BellV型的信令接口,每路有二线或四线方式可选,能形成 1E1M或
2E2M信令方式 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(5)环路中继板 （ AT0） 。
环路中继板适用于用户信令的组网场合,即用户交换机和局用机之间的中继接口 。 每块环路中继板包含 16路环路中继接口电路,由单片机作为板控制电路控制全部 16个电路 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
5.接续举例为进一步明确 C&C08程控交换机的整机工作原理,
现举例简要说明实际通话接续过程 。 限于篇幅,仅以交换模块内部用户之间的呼叫接续为例,模块间接续作为练习请读者自行描述 。 有关出入局接续,甚至汇接接续,综合业务交换等过程,请读者在学习完其它章节后认真思考 。 交换模块内部呼叫接续过程示意图如图 4― 29所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1)主叫用户 A摘机呼出
（ 1） 主叫摘机；
（ 2） 主叫 ASL板单片机控制扫描程序,通过用户电路检测主叫用户环路状态,连同其它主叫信息通过主节点 NOD送主机 MPU；
（ 3） 主机去话分析；
（ 4） 主机控制通过该 SM的 NET,由音信号板 SIG向主叫送拨号音；
（ 5） 若主叫用户为音频话机,主机分配一个 DTMF
板的收号器准备收号 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―29 SM 内部呼叫接续过程示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2) 收号
（ 1） 主叫用户听到经用户电路转换的模拟拨号音,
开始拨号；
（ 2） 若为脉冲号码,由 ASL板单片机检测,计数,
上报主机；若为双音频号码,由主叫所在半机框 DTMF
收号,由 DTMF板上报主机；
（ 3） 收到第一位号码,停送拨号音,释放相关时隙；
（ 4） 主机预译处理,数字分析；
（ 5）当收够所需位长，释放 DTMF。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3)对本模块用户 B呼入
（ 1） 确定为本模块用户后,来话分析；
（ 2） 控制被叫用户电路接通铃流,向被叫话机振铃；
（ 3） 确认已振铃后,向主叫用户通过 NET送回铃音 。
4)被叫摘机及通话
（ 1） 被叫摘机；
（ 2） 被叫侧 ASL板检测到被叫应答,截铃,通知 MPU；
（ 3） 主机停止向主叫送回铃音；
（ 4）在 NET中为主、被叫连通话路。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
5)话终
（ 1） （ 设 ） 主叫挂机；
（ 2） 主叫侧 ASL板检测到用户线状态,由单片机向
MPU送拆线请示；
（ 3） 若主机确认可以拆线 （ 互不控制 ）,则作清除处理：主叫状态置空闲,通过 NET给被叫送忙音,
清除与本接续有关的临时数据；
（ 4）被叫听忙音后挂机,ASL板检测到信号后，上报主机，被叫状态置空闲。
4.1 C&C08程控数字交换机概述
4.2 C&C08的硬件系统模块结构
4.3 管理和通信模块的硬件构成
4.4 交换模块
4.5 C&C08的话路交换第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.1 C&C08程控数字交换机概述
C&C08数字交换机为国产大容量数字程控交换机,
是综合运用交换,光通信和计算机网络技术于一体的开放系统平台,容量可从 256线平滑扩容到 40万线,具有长话局,长市合一局,长市农合一局,汇接局,端局的全部接续功能 。 它适用于 C2,C3局 （ 关于 C2,C3
局的概念,参见第 6章 ）,也适用于各种专用通信网 。
C&C08交换机在标准的 10000门配置 （ 10240用户 /1260
中继 ） 时的 BHCA（ 忙时呼叫尝试 ） 值可达 110万次 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1.模块化硬件结构
C&C08数字交换机的硬件系统具有模块化的结构 。
如图 4― 1所示,它由四个等级组成,最低层是各种电路板,第二层是由若干电路板组成的完成特定功能的功能机框单元层,第三层是由各种功能机框组合构成的各种模块,模块可以独立地实现交换机的某项功能,
最高层为交换系统,它是由不同模块按需组合而成的,
具有丰富的功能和接口 。 模块化的结构提高了系统在安装,扩容或增加新设备上的灵活性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4-1 C&C08数字交换机的四层模块结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2.全开放的局域网后台系统
C&C08的后台系统采用了客户机 /服务器的方案,
利用成熟的 C/S结构技术,提供了系统的全开放式接口 。
它以局域网 （ LAN） 的方式向外延伸,可多机并行工作,实现多点维护 。
C&C08的终端系统软件也采用了开放式设计思想,
采用分布式数据库,C++和面向对象的数据库语言,
提供第四代结构查询语言 （ SQL）,大大提高了软件性能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3.灵活的组网方式
C&C08数字交换机适用于长话局,长市合一局,
长市农合一局,汇接局,端局,也可以作为各种专用通信网中的交换设备 。
C&C08交换机一般有三种配置方式 。
(1)大、中容量交换局。
(2)小型独立局。
(3)各种远端模块。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.具有无线本地环路
C&C08提供多种无线接入系统,包括跨段双工无线集群系统 ETS450/150,同段双工无线集群系统
ETS450,800MHz多功能集群通信指挥调度电话系统
ETS800和基于 DECT（ 欧洲数字无绳电话系统 ） 技术的数字微蜂窝系统 ETS1900。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
5.支持 V5接口
C&C08交换机与接入网间具有 V5标准接口 。
C&C08V5.1 接口支持 2Mb/s 速 率 的 接 入 方 式 ；
C&C08V5.2接口支持 n× 2Mb/s（ n=2~16） 速率的接入方式 。 关于 V5接口可以参见 ITU-T（ 国际电信联盟 -电信标准,ITU即原 CCITT） 的 G.964,G.965建议 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
6.支持 ISDN业务
C&C08交换机提供三种 ISDN的接口,2B+D基本速率接口,30B+D基群速率接口以及分组处理接口 。
关于 ISDN,请参见后面章节 。
C&C08ISDN支持电路交换和分组交换方式的承载业务,支持 ISDN的各种补充业务以及用户终端业务 。
可应用于会议电视,实况转播,桌面会议系统,多用户屏幕共享,快速文件传送,局域网的扩展与互连,
Internet接入,G4传真机,远程诊断以及作为 DDN（ 数字数据网 ） 专线的备用领域 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
7.支持智能网 （ IN） 业务智能网 （ IN） 是在原有通信网络基础上为快速提供新业务而设置的附加网络结构 。 其目的在于使电信经营者能经济有效地提供用户所需的各类电信新业务,
使用户对网络有更强的控制功能,能够灵活方便地获取所需的信息 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
8.支持商业网功能商业网是在原有通信网络的基础上,采用单一的机型叠加的一个电信业务网,由它来提供商业用户群所需的各种综合性的业务 。
C&C08商业网是基于 ISDN技术,IN技术,光通信技术以及计算机技术,满足用户对语音,数据,图像通信的需求,从电信网角度解决电信网,计算机网,
CATV有线电视网三网合一的综合业务网络 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
9.支持用户光纤接入网所谓接入网 （ AN） 是指交换局到用户终端之间的所有机线设备 。
C&C08的 HONETTM综合业务用户光纤接入网以同步光纤环网为干线,以链状和环状两种组网方式实现光纤到路边 （ FTTC） 和光纤到大楼 （ FTTB） 的综合业务接入网 。 HONETTM可综合 CATV,双绞铜线和无线本地环路等接入方式,提供电话,高速数据,模拟 CATV,数字图像以及不同应用层次的视像点播
（ VOD） 等综合业务的接入 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
10.具有完整的专业网管系统
C&C08电信管理网系统包括了交换网网管子系统,
传输网网管子系统,接入网网管子系统,移动网网管子系统,信令网网管子系统等一整套专业网管系统,
可对网上的各种设备实现故障管理,配置管理,帐务管理,性能管理和安全管理等功能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
11.高性能用户电路传统的用户电路采用桥路钳位二极管,在负高压冲击时产生长时间大电流向电源反灌,这样会损坏一次电源和用户线接口电路 。 若增加灵敏元器件熔断,
则需要人工修复用户板 。 C&C08交换机改变了传统的方式,在保护电路中加入了一个高阻运放来采样控制二极管的导通,因而避免了在负高压冲击时的电源反灌 。 另外,C&C08的用户电路具有较小的功耗 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.2 C&C08的硬件系统模块结构
C&C08数字交换机主要由管理模块 （ AM）,通信模块 （ CM） 和各种交换模块 (SM)组成,如图 4― 2
所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 2 C&C08交换机硬件系统结构框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1.交换模块在 C&C08交换机中,90%的呼叫处理功能和电路维护功能由交换模块 （ SM） 完成 。 在所提供的功能中,
用于呼叫处理的功能包括对呼叫源的描述,信号音发生器,号码接收与分析以及呼叫监视 。 SM的终端可以是模拟用户,模拟中继,数字用户和数字中继 。 SM中的单 T交换网可独立完成本模块的交换功能,并能配合
AM/CM中的中心交换网络完成 SM间的交换功能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例根据 SM所处的位置和完成功能不同,SM可分为本地 （ 局端 ）,远端等类型 。 远端交换模块 （ RSM）
可装于距局端 50km的地方 。 对于一些用户数较少的社区,安装 RSM 比新建交换局更经济 。 局端 SM 与
AM/CM位于同一处,作为远端模块留在母局内的部分,
可以为一个或多个远端模块 （ RSMⅡ,RSA,RSU）
提供远端接口 。
SM也可以作为独立的交换局使用 。
SM从结构上可分为三个功能块,如图 4― 3所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 3 交换模块 （ SM） 的结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 1）通信及控制单元。
（ 2）模块交换网络。
（ 3）接口单元。
2.通信模块通信模块 （ CM） 主要由四部分组成,如图 4― 4所示 。
（ 1） 通信控制单元：管理各分散的 SM控制系统,
完成模块间的信令转换,维护测试及前后台通信,将各模块发出的通信信息进行分检,然后转发到相应模块中去 。
（ 2） 中心交换网络单元：是 64K× 64K大容量数字交换网络的核心部分,完成模块间话路信息的交换 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 3） 光纤接口单元：完成光 /电,电 /光信号之间的转换,并通过光纤链路将 AM/CM与各 SM连接在一起 。
（ 4） 时钟同步单元：主要用于同步,并产生供系统内部使用的时钟基准,可为交换机提供二级 A,三级基准时钟信号 。
此外,CM还包含告警电路 （ ALM）,驱动告警箱完成声光告警功能,并将告警信息发往 BAM。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 4 通信模块 （ CM） 的结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3.管理模块
C&C08的管理模块 （ AM） 分前管理模块 （ FAM）
和后管理模块 （ BAM） 两部分 。
（ 1） 前管理模块 （ FAM）,对系统中所有的操作进行总的控制和管理 。 该控制功能除执行系统软件外,
主要涉及资源的分配,数据存储 /备份和输入 /输出功能 。
（ 2） 后管理模块 （ BAM）,BAM以 LAN的形式将维护台,特服台,计费台,服务器等组成后台终端系统,参见图 4― 4。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.3 管理和通信模块的硬件构成
C&C08交换机在其通信控制系统的结构中引用了交换网络结构,成为控制网络,在网内半固定连接各端点的链路 。 控制网络主要由信令交换网络板 （ SNT）
和快速开关与信令网板 （ QSN） 组成 。 SNT完成各端点的逻辑连接 。 QSN用于把 16个 SM的通信链路汇集成
2个 2Mb/s的交换网络母线 （ HW） 连接到 SNT板,减少
SNT板到 SM的物理连线 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
C&C08交换机的管理和通信模块 （ AM/CM） 从硬件结构上来看主要由通信与控制单元,中心交换网络和光接口单元三大部分组成,如图 4― 5所示 。 C&C08
的模块间通信及控制系统采用了对称双平面结构,以保证整机具有高可靠性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―5 AM/CM 硬件结构框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1.通信与控制单元通信与控制单元主要由通信控制板 （ MCC）,信令交换板 （ SNT） 和局域网接口与存储板 （ MEM） 等电路板构成,各电路板均采用双备份配置 。
MCC板以双备份方式成对工作,MCC0~1作为
AM/CM的主处理机经 SNT实现对 BAM,时钟同步单元和 ALM之间的通信 。 目前,满配置时 C&C08交换机可带 64个 SM。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例控制线路采用了三种通信方式：总线,高速链路
（ HDLC） 和 RS-422串口 。 如图 4― 6所示,所有 MCC
板 （ 包括 MCC0~1） 之间通过邮箱在总线上通信,每个平面的总线为主备 2条； MCC0~1与 ALM和 BAM、
MCC与中心交换网络单元,MCC与交换模块 （ SM）
之间,通过 HDLC连接； MCC0~1与时钟同步单元,
ALM与告警箱之间通过 RS-422串口传递信息 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―6 AM/CM 控制线路的三种通信方式第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(1)模块间通信 。
C&C08交换机各模块间相互通信的数据通路,
由 AM/CM 中的主机 （ MCC0~1 ） 及模块通信板
（ MCC） 和 SM中的主机 （ MPU） 及模块通信板
（ MC2） 组成,如图 4― 7所示 。 模块间通信的信息主要有：管理数据,呼叫处理信息,维护测试信息,
计费和话务统计信息等 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―7 C&C08 模块间通信的数据通路第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(2)信令交换网络 。 信令交换网络 （ SNT） 用以完成各模块间控制信号和内部信令信息的交换,并为主机向各个模块加载提供通道 。 SNT与周边电路的连接关系如图 4― 8所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 8 SNT板在 AM/CM中的位置第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2.中心交换网络单元从图 4― 5可以看出,中心交换网络单元由 8对 8K网板组成 。 每对 8K网板由主备的 2块 8K网板组成 。 4块中心网络单元通信板 （ NCC） 和 2块中心网络单元控制板
（ NPU） 控制整个交换网络 。 NCC板和 2块 NPU板通过总线与 8K网板连接 。 每 2块 NCC板 （ 主备关系 ） 控制 4
块 8K网板的接续,并对 8块 8K网板监视和倒换控制 。 2
块 NPU板与所连接的总线一起构成主备控制关系,完成对整个交换网络的时隙分配 。 NCC板还担负中心交换网络单元与其它电路及单元之间的通信 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3.光纤接口单元如图 4― 5 所示,光纤接口单元由快速开关网
（ QSN） 和光纤接口板 （ FBI） 组成 。 QSN是光纤接口单元的主控制板,它通过串口监控 FBI板,并将这些控制和状态信息通过一个 2Mb/s的 HW送往通信与控制单元 。 QSN具有三个功能：
（ 1） 提供 2K× 2K的交换网络和 2个 RS-422串口 。
（ 2） 将 16条速率为 32Mb/s的 HW复合成 1条速率为
512Mb/s的 HW。
（ 3）将 1条速率为 512Mb/s的 HW分解成 16条速率为
32Mb/s的 HW。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.4 交换模块交换模块由主控单元与接口单元组成,主控单元配上不同的接口单元可以构成不同的 SM模块,提供不同的业务功能 。
SM内时分交换网络 （ NET） 可独立完成模块内发起呼叫的信息时分交换,同时 NET与 AM/CM中的
CNET配合可完成模块间呼叫信息的时分交换 。 该部分详见第 4.5节 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1.主控单元
C&C08交换机各交换模块的模块通信及控制电路与模块交换网络位于同一机框,通常统称为主控框或主控单元 （ MCB） 。 如图 4― 9所示,SM的主控单元结构具有分级控制结构,关键部件均采用主备热备份的工作方式,以提高系统的可靠性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―9 SM 主控单元的结构框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1)模块处理器
SM采用三级分散控制,从上至下依次为 MPU、
NOD和从控制点 （ CPU） 。 每个 SM模块控制核心由几十个处理机采用内存映射技术构成多处理机系统 。
MPU是各 SM主控单元中的中央处理机,通过双机热备份工作方式提高系统的可靠性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例模块内各控制接口部件所含 CPU互相配合,分工合作,构成一个有机的多处理器控制系统 。 处理器间的通信采用邮箱方式和内存映射技术,这两者紧密地结合在一起,有效地降低了内部通信的开销 。
（ 1） 主机板 （ MPU） 。 主机板采用高档 CPU处理模块内的上报信息,控制从节点动作,完成交换的功能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例表 4―1 SM 可选用的主机板第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） 双机倒换板 （ EMA） 。
EMA板监视两个 MPU的工作状态,协调双机数据备份,控制双机倒换,完成模块主处理机的热备份功能 。
EMA板上的 CPU采用 80186。 此 CPU通过 2个通信邮箱与两个 MPU交换信息,监视双机软件执行情况 。
在交换机上电后,由状态裁决 MPUA为主用机,MPUB
为备用机 。 当主用机出现故障,由 EMA执行主,备机的自动倒换 。 EMA中还有一个 8KB的大邮箱,供双机随时备份数据 。 EMA板中还设计有单板自检,显示,
告警电路以及硬件监视器定时器 （ WDT） 电路 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 3） 模块内通信主节点板 （ NOD） 。
NOD是 MPU与各功能性从节点之间的通信桥梁,
它转发 MPU给各从节点的命令,并向 MPU上报从节点的状态 。
（ 4） CB01MEM板 。
数据存储板 （ MEM） 位于 SM的主控单元,其主要作用是将交换机的局数据,用户数据和话单实时保存起来,此外它还具有网络通信功能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2)信令处理电路交换机在接续中,必须要附加一些控制信号,即
,信令,。 C&C08能够处理各种信令 。
（ 1） 多频记发器 （ MFC） 。
MFC板采用数字信号处理器 （ DSP） 实现局间多频信号的接收和发送,数字信号处理器通过并口与本板单片机联系,主机与单片机的通信通过邮箱来实现 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―10 MFC 板连接图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） No.7信令板 （ LAP-No.7） 。
No.7信令板 （ LAP-No.7） 可以提供 4条 64kb/s的链路和 8路导通检测设备,用于实现 No.7信令系统消息传递部分 （ MTP） 的第一,二层功能 。 关于 No.7信令系统,可参见后续章节 。
因为 No.7信令链路与话路是分开的,为了保证话路正常,在接续前应检测话路是否可用,按照 ITU（ 国际电信联盟 ） 建议,采用导通检测来测试话路的性能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
LAP板在 SM主控单元中的位置如图 4― 11所示 。
LAP板将来自 HW中某些时隙的数据接收下来,经处理后通过邮箱上报主机,同时把主机的信令转换成某种格式送到 HW的某些时隙,并保证链路层数据无差错地发送和接收 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―11 LAP 板连接图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3)数字音信号电路交换机在接续过程中,需要向用户提供各种信号音,包括接续提示音 （ 如拨号音,忙音 ）,辅导代答,
新服务提示,以及报时,天气预报等音信号 。 上述各类语音所需的全部数字信号由数字音信号电路 （ SIG）
产生,而对应的模拟信号则由其它电路转换生成 。 在每个模块中有 A,B两套信号音电路互为热备份 。 在整个交换机中,SIG板与其它单元的关系如图 4― 12所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―12 SIG 板连接图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4)告警和终端驱动
（ 1） 告警与 ALM板 。
C&C08告警系统采用分散采集,集中处理的方式将各种告警信息集中到告警通信板分类处理后,再分送行列告警灯,告警箱和远端网管中心 。 整个告警系统由告警箱,维护台,机架行列告警灯和告警通信板等组成,告警系统结构如图 4― 13所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―13 C&C08 告警系统构成第 4章 C&C08程控数字交换机举例主机板 （ MPU） 将交换机各单板发现的软硬件故障信息处理后形成各个级别的告警,分别送到维护台,
告警箱,行列告警灯,发出声,光告警 。
告警通信板 （ ALM） 提供机房环境告警的硬件接口,如温度,湿度,火警等告警开关量以及主控机架二次电源告警的收集,主控机架行列告警灯的驱动 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） 终端驱动电路 （ TCI） 。
终端控制板 （ TCI） 是各种终端,话务台,用户电路测试板 （ TSS） 和模拟中继测试板 （ TST） 与交换模块主机 （ MPU） 通信的通信接口板 。
2,接口单元
C&C08的典型配置如表 4― 2所示：
第 4章 C&C08程控数字交换机举例表 4―2 C&C08 的典型配置第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1)用户交换模块及其接口单元
C&C08的用户交换模块 （ USM） 为具有独立交换功能的纯用户线接口模块 。 其控制结构如图 4― 14所示 。
一个 USM的用户接口单元由 22个基本用户单元构成,
每个基本用户单元由 19块用户板组成,模拟用户板
（ ASL） 每板 16线,数字用户板 （ DSL） 每板 8线,因此,每个基本用户单元的容量为 304模拟用户线或 152
数字用户线 。 而整个 USM满容量可达 6688模拟用户线,
共占 4个标准机柜 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―14 用户交换模块控制结构框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例从控制结构来看,USM的三级分散控制依次由主备方式工作的 MPUA,B→NOD→ 双音驱动板 （ DRV）
承担 。 每个基本用户单元由分工互助的 2个主节点控制,
这 2个主节点选自不同的 NOD板,以提高可靠性 。 2块
DRV板同样以分工互助的方式完成基本用户单元的驱动和双音收号功能 。 如图 4― 15所示,每块 DRV板有 16
套双音多频 （ DTMF） 收号器 。 USM作为纯用户线模块不需配局间信号处理板 （ MFC,LAP等 ） 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 15基本用户单元第 4章 C&C08程控数字交换机举例从电路构成上来看,USM用户线接口单元由 ASL
和 /或 DSL,DRV以及 TSS等基本单元板组成 。 当需要配语音邮箱时,可用语音邮箱接口板 （ AVM） 替换
ASL板,每 16路 AVM占 1个 ASL板位 。
2)中继交换模块及其接口单元
C&C08交换机的中继模块 （ TSM） 为具有独立交换功能的纯中继线接口模块 。 一个 TSM的典型配置为
1440路数字中继 （ DT）,以 480路 DT为基本容量单元,
占半个中继机框 （ TMB）,由 8块数字中继板 （ DTM）
组成 。 DTM每板 60路 DT,占用 1个主节点,2条 HW。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3) 用户 /中继混合交换模块用户 /中继混合交换模块 （ UTM） 是一种具有独立交换功能的用户,中继混装模块,其典型容量为：
4256用户线 +480路 DT+64路 AT。 它是由 14个基本用户单元,1个数字中继基本单元,1个模拟中继基本单元和 1个主控单元组成,共占 3个机柜 。 在该配置下,主控单元需配 9块 NOD板,即 36个主节点,其它配置同
USM一样 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―16 独立中继局典型配置示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4)排队机及智能业务模块
C&C08交换机的排队机与智能业务模块 （ ISM）
主要为电话号码查询系统 114,故障告警申告系统 112、
无线寻呼系统 128,信息服务系统 160等需人工介入的特种服务系统提供自动呼叫分配 （ ACD） 功能,使中继,座席等资源能够得到高效,充分的利用,同时亦可为 160,166,168等声讯业务提供自动报音和留言服务,还可以为实现 200号业务提供大容量存储空间 。
如图 4― 17所示,ISM由主控单元,中继单元,座席接口单元,集中收号单元,语音处理单元 （ VP） 单元及业务台构成 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―17 ISM 构成示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―18 ISM 配置示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
5) ISDN接口单元
C&C08交换机的突出特点在于它具有丰富的业务接口,如 ISDN的 2B+D接口,30B+D接口,AN的 V5.2
接口,PSPDN的 PHI接口,为各种网的互通和各种业务的接入提供了可能 。 这些接口的实现在硬件结构上与前面介绍过的用户线接口和中继线接口没有本质区别 。
2B+D接口由数字用户板 （ DSL） 提供,而 30B+D接口,
V5.2 接口和 PHI 都是由配专用固件的数字中继板
（ DTM） 和协议处理板 （ LAP） 来实现的 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.5 C&C08的话路交换
C&C08交换机采用分布式 T网结构,如图 4― 19所示,C&C08的交换网络从总体上来看是一个 64K× 64K
的 T网,由模块内交换网络 （ NET） 和中心交换网络
（ CNET） 两部分组成 。 每个交换模块 （ SM） 通过光纤与中心交换网络 （ CNET） 相连 。 在 SM内部,网络设计将双网平行地延伸到信号音级,中继级和最低级的用户级 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―19 C&C08 交换机交换网络结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例模块内交换网络以 2Mb/sHW进行时分交换,而中心交换网络以 32Mb/sHW进行时分交换,所以模块内交换网络的 HW线需通过复合才能进入中心交换网络 。
图 4― 20为 C&C08交换机的话路接续部分 。 在
AM/CM中,主要由中心交换网络单元和光纤接口单元组成,中心交换网络单元主要是 8K网板,
第 4章 C&C08程控数字交换机举例光纤接口单元主要包含快速开关网板 （ QSN） 和
AM/CM侧光纤接口板 （ FBI）,光纤接口单元和中心交换网络单元之间采用高速光纤传输 。 在 SM中主要由主控单元中的模块内交换网络 （ NET）,光纤接口板
（ OPT） 和接口单元中的中继,用户接口等组成 。
AM/CM侧 FBI板和 SM侧 OPT板完成 AM/CM与 SM之间的光纤传输功能 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―20 C&C08 交换机的话路接续部分框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1.中心交换网络
1)中心交换网络结构如图 4― 21所示,中心交换网络 （ CNET） 是由 16
个 4K× 4K的 T型子网交叉连接构成的 64K× 64K的 T网 。
其中快速开关 （ QS） 的功能是将 8个 32Mb/s的 HW上的时隙均分到 16个 16Mb/s的 HW上,以保证每个 32Mb/s
的 HW和每个 4K子网之间有 32个时隙连接 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―21 中心交换网络（ CNET）结构示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2)中心交换网络的硬件构成从硬件结构上看,中心交换网络单元中的 8K网板与光纤接口单元中的 QSN板是构成 64K× 64K的 T型中心交换网络的主体 。
如图 4― 22所示,HW时分复用 /分接 （ HWM/D）
部分将 32Mb/s的 HW线上的 512个时隙分到 2个 16Mb/s
的 HW线上,每个 16Mb/s的 HW线上有 128个时隙 。 图中 HT为高速传输 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―22 中心交换网络（ CNET）硬件结构图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3)中心交换网络的控制在中心交换网络单元内部由中心交换网络单元通信板 （ NCC） 实现中心交换网络与其它单元及电路的通信,并控制中心交换网络的接续,由中心交换网络控制板 （ NPU） 完成整个交换网络的时隙分配 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2.模块内交换网络
1) SM内交换网络的特点
（ 1）高性能芯片。
图 4―23 模块内 4K× 4K的 T网第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） 会议电话功能 。
SM模块的交换网络板（ NET）除完成上述基本交换功能外，还支持 64时隙的会议电话。
（ 3） 主叫号码识别功能 。
（ 4） 高可靠性 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2) 模块内交换网络工作原理
T交换网络的容量用可以同时交换的时隙数表示 。
例如,一次可以同时交换 32条 HW,每条 HW为 32个时隙,则交换网络的容量为 32× 32=1024时隙,简称 1K
网络 。 即每次暂存 1024个 PCM码字 。
顺序写入,控制读出的过程参见图 3― 10。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3) 模块内交换网络硬件结构交换模块 （ SM） 的交换网络板 （ NET） 的硬件结构如图 4― 24所示,主要包含 4K× 4K的 T网络,64时隙会议电话电路,32时隙主叫号码 （ CID） 调制数字信号处理器 （ DSP） 电路及总线接口,时钟锁相 /驱动,
HW输入 /输出驱动等电路 。 4K交换网络将会议电话和主叫号码调制信号等交换到任一个中继 /用户时隙 。
SM内话路总线结构如图 4― 25,图 4― 26所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―24 SM 内交换网络板（ NET）硬件结构第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―25 SM 子模块话路总线网络级第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―26 SM 子模块话路总线用户级第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3.模拟用户线接口单元
C&C08数字程控交换机可提供模拟用户线接口和数字用户线接口,其中数字用户线接口主要用于实现
ISDN的 2B+D接口,而目前普通电话交换都使用模拟用户线接口 。 两种接口板 ASL,DSL可装于同一种机框的同一 种槽位,该 槽位还 可以插 线路备 增器
（ LCT）,接远端用户单元 （ RSU） 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例模拟用户模块在 MPU控制下工作 。 用户板 （ ASL）
上的单片机完成对用户线状态的检测和上报 。 当与 TSS
板配合时,可对用户线或用户电路进行测试和上报 。
1)模拟用户板
（ 1） 接口部分 。
模拟用户板 （ ASL） 是用户模块终端电路部分,其接口部分主要完成 BORSCHT标准功能,如图 4― 27所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4― 27模拟用户线接口电路 （ SLIC） 功能框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
（ 2） 控制部分 。
ASL板采用单片机对 16路用户电路进行控制,并与上级主节点通信 。 该控制部分的 CPU属于交换模块三级控制部分的第三级 ——从节点 CPU。
（ 3） ASL板典型功耗 。 ASL板典型功耗如表 4― 3
所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例表 4―3 ASL 板典型功耗第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2) 双音多频收号器及驱动每一用户单元有两块互助的 DRV板,每块 DRV板拥有 16个双音频收号器,同时完成 HW和串行通信口的驱动 。
DTMF板采用数字信号处理器 （ DSP） 实现双音多频的收发功能 。 当需要进行 DTMF收号时,主机通过主节点对双音多频收号器板上的单片机下达命令,
CPU控制交换网络的相应时隙交换到数字信号处理器的串口 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
4.中继线接口单元
1) 数字中继线接口单元数字中继线接口单元是 C&C08交换机和局间 PCM
数字传输系统的接口电路,属于数字中继模块的一种接口单元 。
(1)数字中继板功能 。 按照功能,数字中继电路可以分为中继接口和信号处理两部分,如图 4― 28所示 。
① 中继接口部分 。
② 信号处理部分 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―28 数字中继电路功能框图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(2)数字中继板的应用 。 在 C&C08交换机中数字中继板有如下应用：
①用于随路信令方式。
②用于传送 No.7公共信道信令方式。
③ 用于 ISDN和其它业务 。
2)模拟中继线接口单元
(1)中继驱动板 。
由于 C&C08交换机采用层式加框结构,在同一框内的各单板通过母板连接,框之间通过电缆连接 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(2)二线实线中继板 （ AT2） 。
二线实线中继板适用于局间直流线路信令,可以和供电－ 48V,－ 60V局直接接续 。 二线实线中继板的每板具有 8路二线实线中继接口电路,由单片机 CPU进行控制,可以完成对直流线路信令的发送,接收和检测任务,还可以进行内,外线自检测试 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(3)四线载波中继板 （ AT4） 。
四线载波中继板适用于局间载波线路信令，主要用于长途组网。
(4)E&M中继板 。
E&M信令方式最早是由美国 Bell实验室开发出来的,并被广泛采用 。 E&M信令方式有多种,C&C08交换机的 E&M中继接口电路采用被称为 BellV型的信令接口,每路有二线或四线方式可选,能形成 1E1M或
2E2M信令方式 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
(5)环路中继板 （ AT0） 。
环路中继板适用于用户信令的组网场合,即用户交换机和局用机之间的中继接口 。 每块环路中继板包含 16路环路中继接口电路,由单片机作为板控制电路控制全部 16个电路 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
5.接续举例为进一步明确 C&C08程控交换机的整机工作原理,
现举例简要说明实际通话接续过程 。 限于篇幅,仅以交换模块内部用户之间的呼叫接续为例,模块间接续作为练习请读者自行描述 。 有关出入局接续,甚至汇接接续,综合业务交换等过程,请读者在学习完其它章节后认真思考 。 交换模块内部呼叫接续过程示意图如图 4― 29所示 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
1)主叫用户 A摘机呼出
（ 1） 主叫摘机；
（ 2） 主叫 ASL板单片机控制扫描程序,通过用户电路检测主叫用户环路状态,连同其它主叫信息通过主节点 NOD送主机 MPU；
（ 3） 主机去话分析；
（ 4） 主机控制通过该 SM的 NET,由音信号板 SIG向主叫送拨号音；
（ 5） 若主叫用户为音频话机,主机分配一个 DTMF
板的收号器准备收号 。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例图 4―29 SM 内部呼叫接续过程示意图第 4章 C&C08程控数字交换机举例
2) 收号
（ 1） 主叫用户听到经用户电路转换的模拟拨号音,
开始拨号；
（ 2） 若为脉冲号码,由 ASL板单片机检测,计数,
上报主机；若为双音频号码,由主叫所在半机框 DTMF
收号,由 DTMF板上报主机；
（ 3） 收到第一位号码,停送拨号音,释放相关时隙；
（ 4） 主机预译处理,数字分析；
（ 5）当收够所需位长，释放 DTMF。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
3)对本模块用户 B呼入
（ 1） 确定为本模块用户后,来话分析；
（ 2） 控制被叫用户电路接通铃流,向被叫话机振铃；
（ 3） 确认已振铃后,向主叫用户通过 NET送回铃音 。
4)被叫摘机及通话
（ 1） 被叫摘机；
（ 2） 被叫侧 ASL板检测到被叫应答,截铃,通知 MPU；
（ 3） 主机停止向主叫送回铃音；
（ 4）在 NET中为主、被叫连通话路。
第 4章 C&C08程控数字交换机举例
5)话终
（ 1） （ 设 ） 主叫挂机；
（ 2） 主叫侧 ASL板检测到用户线状态,由单片机向
MPU送拆线请示；
（ 3） 若主机确认可以拆线 （ 互不控制 ）,则作清除处理：主叫状态置空闲,通过 NET给被叫送忙音,
清除与本接续有关的临时数据；
（ 4）被叫听忙音后挂机,ASL板检测到信号后，上报主机，被叫状态置空闲。
