实验四 人工交换实验
一、实验目的
1、 掌握人工交换的基本原理与实现方法。
2、 通过自己动手连接实验线，增强对电话通信自动交换的感性认识
二、预习要求
认真预习《程控交换原理》教材中的相关内容。
三、实验仪器仪表
1、 程控交换系统实验箱一台
2、 电话单机二台
3、 20MHz示波器一台
4、 万用表一台
四、实验电路工作过程
1878年美国制成了第一台磁石式电话交换机，它能配合磁石电话机工作。这种电话交换方式的特点是每部话机均备有电源电池，并且以手摇发电机作为发起呼叫信号的工具。
２４
而在交换机上以用户吊牌接收呼叫信号，以塞绳电路连接用户的通话。这种设备结构简单，容量有限，不能构成大的电话局，难以适应发展的需要，因而接着出现了共电式电话交换机。这种交换机的特点是每个用户话机的电源由电话局统一通过用户线馈送，取消了手摇发电机，使用户话机得到了极大的简化，加之利用话机环路的接通作为呼叫信号，和磁石式电话机相比，用户感到方便多了。尤其重要的是，共电式电话交换机可以组成容量相当大的电话局，于是发展很快。
这两种交换机都是人工交换方式，它们耗用大量的人力，而且用手工进行交换接续，速度慢，容易出错，劳动强度大。随着社会对电话通信需求的增长，用户数量成倍增加，呼叫次数大量增长，人工交换不能满足需要。
其实，我们在系统介绍中已经对实验系统中的交换网络有了一些了解，实际程控交换机中的用户级入网结构方式框图如图4-1所示，由此可见，它是由两大部分组成，即话路部分和控制部分。话路部分包括交换网络、用户电路出中继电路、入中断电路、收号器、音信号发生器以及话务台或信号设备等；控制部分则是一台电子计算机，它包括处理器、存储器和输入、输出设备。
从计算机观点来看，我们把处理器称为“主机”（包括存储器），而其它各部分设备都称为“外围设备”（简称外设），这样对于程控交换机来说，它有二类外围设备：
电话外设：这指的是交换机所特有的外设，就是图4-1所示的话路部分，一般电子计算机不包含这些部分，图中的用户电路则可看作是终端设备。对于程控交换机来说，这些电话外设数量很多，品种也不少，应该算作是主要的外围设备。
数据处理型外设：它是一般电子计算机所具有的外围设备。包括外存储器和各种输入、
２５
输出设备，如磁带，磁盘，监示器，打印机和键盘等。
图4-1 电信局程控交换机用户级入网结构方式方框图
我们本实验系统中，人工交换的方框图见图4-2所示（以用户三和用户四为例）。
用户三用户四人工交换控制图4-1 人工交换实验框图
２６
由图4-2可知，本次实验中话路部分由用户电路三和用户电路四组成，控制部分由ARM板和CPU共同组成。人工交换就是通过手工接线的方式使两路用户之间话路导通，以达到通话的目的。由于本次实验只是让学生知道人工交换的工作过程，所以没有给用户电路送信号音和振铃，只是让用户之间可以通话，在话路通道之间传送的都是模拟信号。其中送信号音、振铃在后面的空分和时分实验中有详细的介绍。
五、实验内容
通过人工交换实现用户三和用户四之间的通话。
六、实验步骤
1、 在用户模块3和用户模块4的电话接口各接一电话单机；
2、 按实验箱键盘上的“4”运行程序，用实验导线连接AX3和RX4、RX3和AX4，双方提机，进行通话;
3、 按“F”键结束实验返回主菜单。
七、实验报告
画出本次实验的电路框图，并说明其工作原理。
２７
