[發明專利]一種程控數字交換教學實驗系統

無效

• 申請號: 201110204880.0
• 申請日: 2011-07-21
• 公開（公告）號: CN102289973A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 劉元盛;李哲英;路銘
• 申請（專利權）人: 北京聯合大學
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18;H04Q3/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧

技術領域

本發明涉及一種通信領域中教學實驗系統，特別是關于一種程控數字交換教學實驗系統。

背景技術

程控數字交換機是基于存儲程序控制、數字話音信號處理的電話交換設備。程控數字交換技術在現代通信的電話交換網中起著核心的作用，也是高等教育中通信專業的一門重要課程。市場上商用的電話交換機功能強大、符合入網認證的相關標準，但價格昂貴，而且對于實驗教學來說，實驗者看不到數字交換過程中各種信號的傳遞、控制關系，達不到教學的要求。而專門針對教學所開發的電話程控數字交換機，其集成度較差，且程控交換的核心仍使用早期的專用交換芯片(如MT8980)，其功能單一、使用不夠靈活。例如清華同方股份有限公司申請的名稱為“一種用于教學實驗的程控數字交換機”(其專利申請號為CN02131140.4)文件，其采用模塊化設計利用CPLD(可編程邏輯器)等微處理器協助主交換網絡完成了一個小型程控數字交換系統，但CPLD等微處理器只是完成了譯碼等簡單功能，信號音產生、中央交換等還需要使用早期模擬技術和專用芯片來完成，因此，不具備擴展功能，使用不靈活，電路集成度低。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種具有擴展功能，使用較為靈活的程控數字交換教學實驗系統。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種程控數字交換教學實驗系統，其特征在于：它包括可編程器件模塊、四個用戶模塊、顯示及數據存儲模塊和外中繼模塊，所述可編程器件模塊與所述四個用戶模塊、顯示及數據存儲模塊和外中繼模塊進行信息交互；每個所述用戶模塊分別與一個電話機進行信息交互，并將接收到的模擬語音信號轉化為數字語音信號后傳輸至所述可編程器件模塊內；所述可編程器件模塊將接收到的數字語音信號處理后再經數據總線返回至各所述用戶模塊，所述可編程器件模塊將處理后的語音信號經數據總線分別發送至所述顯示及數據存儲模塊和外中繼模塊，由所述顯示及數據存儲模塊對處理過程進行相應的顯示及數據存儲；所述外中繼模塊負責與外部實驗系統進行中繼通話；各部分工作模塊均由系統工作電源供電。

所述可編程器件模塊包括時隙信號產生電路、數字信號音產生電路、中央交換網絡、雙音多頻接收檢測電路和號碼顯示模塊；所述時隙信號產生電路將時隙信號經數據總線分別發送至各所述用戶模塊內，控制各所述用戶模塊內的脈沖編/譯碼電路；所述數字信號音產生電路產生電話交換中所使用的各種數字信號音，再經數據總線將數字信號音經各所述用戶模塊的脈沖編/譯碼電路轉換成模擬波形后，發送至所述電話機端；所述中央交換網絡與所述雙音多頻接收檢測電路進行信息交互，識別出所述雙音多頻接收檢測電路的撥號結果，將數據總線上呼叫方和受話方的數字語音數據進行交換，實現與各所述用戶模塊之間進行語音信號的交換；所述雙音多頻接收檢測電路實現對各所述用戶模塊的撥號進行檢測、鎖存顯示，并將解析后的電話號碼分別發送至所述中央交換網絡和號碼顯示模塊，由所述號碼顯示模塊將解析后的電話號碼顯示出來。

所述可編程器件模塊采用型號為EP2C5LC144的芯片；所述雙音多頻接收檢測電路采用型號為MT8870的芯片。

所述數字信號音產生電路采用數字的方式產生各種數字信號音。

所述顯示及數據存儲模塊包括單片機、通話數據存儲模塊、電平轉換模塊和LCD顯示器；所述單片機負責控制所述通話數據存儲模塊、LCD顯示器顯示、外中繼模塊的通路控制以及電平轉換模塊與外部PC機的通信；所述LCD顯示器顯示主叫方電話號碼及狀態監控；所述電平轉換模塊通過接口電路與所述PC機進行通信。

所述單片機采用型號為P89C58的單片機；所述LCD顯示器采用128×64的灰度點陣液晶顯示器。

每個所述用戶模塊均包括用戶線接口電路、脈沖編/譯碼電路和摘機顯示器，所述用戶線接口電路分別與所述電話機和脈沖編/譯碼電路進行信息交互，并將工作信號發送至所述摘機顯示器；所述脈沖編/譯碼電路將接收到的模擬語音信號轉換成數字語音信號后，經數據總線發送至所述可編程器件模塊。

所述外中繼模塊包括脈沖編/譯碼電路和語音選擇電路，負責和外部實驗系統進行中繼通話。