結構有很多種，常見的有集中控制、分散控制或兩者的結合。
有很多技術指標，比如BHCA/呼損接通率、故障間隔時間等。
就控制方法而言，電話交換機主要分為兩類:
1.有線邏輯控制(WLC)是通過布線實現交換機的邏輯控制功能。通常，這種開關仍然使用機電連接器將控制部分更新為電子器件，因此被稱為半電子開關。與機電開關相比，這種開關在器件和技術上向電子化邁進了壹大步。但它基本上繼承和保留了縱橫制交換機的布局和控制方式的缺點，如體積大、業務和維護功能低、缺乏靈活性等，所以它只是機電向電子演進中的壹個過渡。
產品。
2.SPC，Stored Program Control)就是把用戶的信息和交換機的控制、維護、管理功能預先變成程序，存儲在計算機的內存中。交換機工作時，控制部分自動監測用戶的狀態變化和撥打的號碼，並按要求執行程序，從而完成各種交換功能。通常這種開關屬於全電子式，采用程序控制方式，所以稱為存儲程序控制開關，或簡稱為程控開關。
程控交換機按用途可分為市話、長途和用戶交換機；按連接方式可分為空分交換機和時分交換機。
程控交換機按信息傳輸方式可分為模擬交換機和專用小交換機。
由於程控空口交換機的連接網絡(或交換網絡)采用空口連接器(或交叉點開關陣列)，模擬話音信號壹般在話音通路中傳輸和交換，所以習慣上稱為程控模擬交換機。這種交換機不需要語音的模數轉換(編解碼)，用戶電路簡單，所以成本低。目前主要用作小容量模擬用戶交換機。
程控時分交換機通常在話音信道中傳輸和交換模擬話音信號，所以習慣上稱為程控專用小交換機。隨著數字通信和脈碼調制(PCM)技術的迅速發展和廣泛應用，自20世紀60年代以來，世界先進國家競相發展數字程控交換機。經過艱苦努力，法國於1970年首先在拉尼翁成功開通了世界上第壹個程控數字交換系統E65433。由於先進的程控數字交換技術和設備的經濟性，電話交換登上了壹個新的臺階，為開通非電話業務和實現綜合業務數字交換奠定了基礎，成為交換技術的主要發展方向。隨著微處理器技術和專用集成電路的快速發展，程控數字交換的優勢越來越明顯。目前生產的中、大容量程控計算機都是數字化的。
程控用戶交換機的類型和功能
(1).PBX的作用
PBX是政府機關、工礦企業等單位電話交換的專用交換機。其基本功能是完成單位內用戶之間的相互通話，但也配有接入中繼線，以接入公用電話網的本地內部網部分和網內用戶通話(包括本地通話、國內長途通話和國際長途通話)。因為這種開關是公司專用的，所以可以根據用戶的需求增加壹些附加功能，提供使用上的方便。因此，這種開關具有很大的靈活性。
PBX是本地電話網的重要組成部分，是本地電話交換機的補充設備，因為它為本地電話網承擔了單位內用戶之間的大量電話業務，減輕了本地電話網的業務負荷。另外，PBX分布在各個單元，離用戶更近，縮短了用戶線之間的距離，節省了用戶電纜。同時使用少量接入中繼線接入本地電話網，起到話務集中的作用。從這些方面來看，PBX的使用具有很大的經濟意義。因此，在公網建設中，PBX的作用是不可缺少的。
PBX技術的發展趨勢是采用程控PBX，新型程控數字PBX不僅可以交換電話業務，還可以交換數據等非電話業務，從而實現各種業務的綜合交換和傳輸。為各單位建立綜合業務數字網創造了條件。目前可以接入ISDN用戶。SOPHO是世界上第壹個可以處理ISDN業務的綜合信息交換機，其接口和信令方式完全符合ISDN規範。我們堅信，程控數字用戶交換機將在未來的ISDN網絡中發揮巨大的作用。
(2)程控用戶交換機的類型
程控用戶交換機的種類很多，從技術結構上分為程控空分用戶交換機和程控數字用戶交換機。前者是交換模擬語音信號，屬於模擬交換的範疇。後者交換PCM數字語音信號，這是壹種專用小交換機。
如果從使用方面分類，可以分為通用程控交換機和專用程控交換機兩大類。通用型適用於壹般企事業單位、工廠、機關、學校等以語音業務為主的單位。容量壹般在幾百門以下，其內部話務量占比較大，壹般占總呼叫話務量的70%左右。目前國內生產的200門以下的程控空分交換機都屬於這種類型，其特點是系統結構簡單、體積小、使用方便、價格低廉、維護量少。特殊類型適用於不同的單位，並根據每個單位的特殊需要提供各種特殊功能。下面分別介紹幾種特殊的程控用戶交換機:
壹、酒店類型
酒店式程控PBX的呼入呼出話務量大，不需要直撥功能(DID)，所以總機的功能更強。為了滿足客人打長途電話的需要，應具備PAMA(私人自動消息計費)計費功能。為了滿足酒店客房管理軟件，提供以下功能:
1).客房控制:客人的退房電話會自動鎖定。
2)留言中心:為臨時外出的客人來電提供留言服務。
3).客房狀態:隨時提供客房入住、閑置、清潔等信息。
4)自動叫醒:根據客人需要，按時叫醒客人。
5).請勿打擾:為客人提供壹個安靜的環境。客人通過電話輸入指令後，不能進行任何來電，但超過壹定時限後將失效。
6).集成語音和數據系統:使商務辦公人員能夠通過個人計算機從遠程計算機或數據庫獲取重要的商務信息和數據。
2.醫院類型:
這是帶有醫院特色軟件的專用程控交換機。除酒店功能外，該軟件還具有呼叫登記、呼叫轉移、病房緊急呼叫、熱線電話和與救護車的移動通信接口等功能。
三。銀行類型:
銀行專用軟件包括總行和分行之間的通信、呼叫應答、警衛線路和外線預留。同時具有辦公自動化PABX功能。
4.辦公自動化類型:(OA)
1.辦公人員需要最現代化的語音通道程控交換機來滿足壹流的語音通信要求。呼出電話要求快速自動直撥，即縮撥功能。來電要求自動來電，即DID(直接撥入)功能，避免話務員幹預，提高效率。
2.需要解決辦公桌的微機通過程控交換機使用內部數據資源和外部數據庫的問題。目前程控PBX可提供用戶線數字傳輸信道，傳輸速率為144kb/s .即2B+ D(語音傳輸64kb/s，數據傳輸64kb/s，信令傳輸16kb/s)。並通過異步和同步適配器傳輸方式，傳輸電報、傳真、文本和固定圖像。先進的第四代程控交換機可以提供2Mb/s的傳輸路徑，還可以開展寬帶非電話業務，傳輸動態圖像和可視電話。
3.提供X.25分組交換接口，提高與公共數據網和分組交換網的連接能力。
4.它有語音郵件和電子郵件的功能。
5.辦公自動化中的PBX需要更高的可靠性，否則影響會很嚴重。因此，必要的冗余很重要。
SOPHO協同開放辦公自動化系統是這類產品的傑出代表，具有先進完善的辦公自動化功能。
動詞 （verb的縮寫）專用網絡類型:
具有聯網匯接功能的程控用戶交換機應具有多位數號碼存儲和轉發能力、直接優先路由、自動迂回、外線呼叫等級限制、平等撥號、透明功能、集中遠程維護管理、集中設置話務臺等。對於專網程控交換機，應重點考慮中繼接口、信令方式和傳輸系統。還可能需要匯接、長途甚至與農村電話業務合作。
隨著技術的不斷進步和各單位業務增長的需要，會出現更多新穎的模式。
SOPHO程控用戶交換機以其完善的軟硬件模塊化設計、卓越的功能和高可靠性，完全可以滿足各種類型程控用戶交換機的要求，並在世界各地形成了種類繁多的專用通信網絡。
1.4語音信號的數字化技術
數字交換系統可以直接處理、傳輸和交換數字信息。與模擬交換系統相比，抗幹擾性強，易於時分復用，易於加密，適用於信號處理和控制，易於引入遠程集線器，易於集成大容量、低擁塞的數字交換網絡，有利於數字交換與數字傳輸的直接連接，形成綜合數字網(IDN)，為向ISDN過渡奠定基礎。
但目前通信網絡仍以模擬為主，用戶終端多為模擬電話。因此，如果來自用戶線的語音要進入專用小交換機，就需要在用戶接口電路中進行模數轉換，將模擬語音編碼成數字語音。
語音信號數字化的方法有很多，比如脈碼調制(PCM)、增量調制(DM)、線性預測編碼(LPC)，還有壹些改進的方案，比如插值PCM(DPCM)、自適應插值PCM(ADPCM)、自適應DM(ADM)。在程控用戶交換機系統中，除少數應用外，基本采用PCM數字化方式。
PCM主要包括三個功能單元:采樣、量化和編碼。首先對模擬語音進行抗混疊低通濾波，得到帶限(300-3400HZ)語音信號，將其采樣成脈沖幅度調制(PAM)信號。根據采樣定理，只要采樣頻率fs不小於模擬信號最高頻率fm的兩倍，即fs >；=2fm，在接收端可以恢復出原始的模擬信號。CCITT建議fs=8KHZ。然後，將具有連續幅度的采樣信號通過舍入量化成具有有限數量的值的量化信號，然後編碼並轉換成二進制碼。對於電話，CCITT G.711，712建議將每個采樣值編碼為壹個8位碼，這樣* * *就有256個量化級，那麽對應的每個模擬語音的數字語音標準比特率為64 KB/s .
在PCM設備中，先將每個編碼信號進行時分復用，然後將合成的碼流通過信道(或線路)傳輸到接收端。在接收端，定時對信號碼進行再生、提取和分支，然後通過數模轉換(PCM解碼)轉換成PAM采樣保持信號。根據采樣定理，模擬語音信號可以通過低通濾波器恢復。
從上面可以看出，在語音信號量化的過程中，不可避免地會出現誤差(或失真)，在通話時會造成額外的量化噪聲。對於線性量化，量化噪聲功率只與量化區間有關，所以信號大時信噪比高，信號小時信噪比低。為了解決線性量化中小信號音質差的問題，實際中通常采用不均勻分層的方法，使量化特征在小信號中密集，即量化區間小，而在大信號中稀疏，即量化區間大。這樣就可以在編碼比特數較少的情況下獲得更高的小信號信噪比，從而提高通話質量。因此，需要在發射端對語音信號進行非線性幅度壓縮，然後進行線性量化編碼。相應地，在接收端解碼後，需要對語音信號進行擴展，以補償壓縮帶來的非線性。理想情況下，擴展器和壓縮特性應該完全互補。
在實踐中，廣泛使用兩種對數形式的壓縮特性，即A-定律和μ-定律。CCITT和歐洲郵電部長會議(CEPT)已經形成了A律壓縮特性的標準，而CCITT和北美貝爾系統已經形成了μ律壓縮特性的標準。前者主要用於歐洲，後者主要用於北美和日本。中國采用A律壓縮法。
1.5時分復用技術
為了提高傳輸信道的利用率，通常采用時分復用的方式將幾路信息組合成同壹路進行傳輸。目前常用的復用方式有兩種:頻分復用(FDM)和時分復用(TDM)，分別按頻率或時間劃分信道。
頻分復用是將信道的可用頻段劃分為若幹個互不重疊的頻段，每個信號的頻譜占用其中的壹個頻段，從而實現多路疊加的FDM信號在同壹信道上的傳輸。在接收端，借助於適當的帶通濾波器加解調器和帶通濾波器，即載波發生器等。信號頻譜被移動和分割。FDM是壹項傳統技術，目前廣泛應用於載波電話通信中，有時在程控交換系統中采用用戶載波技術來增加線對容量。
時分復用是將信道按時間劃分，每壹路語音采樣信息按照壹定的順序依次占用壹定的周期(或時隙)，從而實現復用。
在程控數字交換系統中，通常采用PCM復用來提高傳輸速率和交換容量。目前，PCM分組系統的復用系統有兩種:30/32通道幀結構和24通道幀結構。我國采用30/32通道結構，即壹幀占125μs，分為32個時隙(TS0-TS31)，但只傳輸30路語音編碼信息。CCITTG.732建議為基本組(主要組)指定的技術數據如下。
參數30/32通道系統和24通道系統
語音頻帶(赫茲)300-3400 300-3400
采樣率(千赫)8 8
量化層256 256
壓縮定律A定律(A=87.6) μ定律(μ=255)
編碼位數/采樣8 8
單通道數字速率(kb/s) 64 64
幀長度(μs) 125 125
時隙/幀32 24
對話/框架30 24
多路傳輸比特率(kb/s) 2048 1544
對於30/32路系統，幀長為125μs，幀速率為8KHZ，壹幀包含32個時隙，每個時隙為8Bit，占3.9μs，顯然，每幀* *有256 bit碼，碼長為0.488μs..其中，時隙TS 1-TS 15和TS 17-TS 31依次傳輸第1-第30個語音的8比特編碼組；TS0的後7位發送接收端使用的幀同步碼(0011011)作為路由順序標誌，TS16發送每條路由的控制、標誌信號和復幀同步碼。因此，每個通道的比特率為64kb/s，復用比特率為2048 KB/s .
在數字通信中，常常需要將編碼數字信號復用成更高速的群信號，以適應各種信道或介質的傳輸容量。數字復用技術是將多個數字信號時分復用成壹個復合數字信號(群信號)。這個實現過程通常被稱為復用(multiplexing)，它的逆過程被稱為解復用(demultiplexing)。復用和解復用的整個過程就是“復用”(mux)。世界上廣泛使用的復用系統有兩種。壹種是以24個通道為基組；另壹種是基於30.32路。在這兩種基本群系統的基礎上，和頻分復用壹樣，PCM復用設備也根據復用信道的數量和速率分為群信道級，在每個復用級將幾個低速率群信道信號復用成壹個高速率群信道信號，以滿足傳輸信道容量不斷增長的要求，提高信道利用率。CCITT推薦了兩組路復用等級，北美和日本采用了:154kb/s(基本組或初級組)、6312kb/s(二級組)、32064kb/s或44736kb/s(三級組)、97728kb/s或。歐洲國家和中國采用:2048kb/s(基本組)、8448kb/s(二次組)、8448kb/s(二次組)、24368kb/s(三次組)、189264kb/s(四次組)、564992kb。
具體實現和應用中有同步復用和準同步復用。前者要求各支路碼流和群碼流的定時信號來自同壹個時鐘源，並保持它們之間的固定相位關系。後者來自不同的時鐘源，所以存在相位漂移和抖動的問題。為了保證復用時信息的正確傳輸，通常采用碼速調整技術。CCITT提案中規定了不同組路級的復用方式和幀結構。
在我國廣泛使用的程控數字交換系統中，2048kb/s時分復用總線被廣泛用作外圍模塊與交換網絡模塊之間、交換網絡模塊與中央控制模塊之間、遠程外圍模塊與交換網絡模塊之間的通信鏈路。
順便提壹下，為了充分發揮光纖寬帶傳輸的特點和潛力，貝爾通信研究所在1985中提出了標準的SONET-同步光網絡，在北美得到了廣泛的應用。CCITT在1988中研究和修改了SONET標準，提出了同步數字系列，並詳細規定了復用速率、幀結構和接口。該復用標準主要用於光纖通信網絡和寬帶綜合業務網絡。
1.6程控交換機的基本組成
電話交換機的主要任務是實現用戶之間通話的連接。基本分為兩部分:語音設備和控制設備。語音設備主要包括各種接口電路(如用戶線接口和中繼線接口電路等。)和交換(或連接)網絡；控制設備主要包括縱橫制交換機中的標記器和發送器，而在程控交換機中，控制設備是電子計算機，包括中央處理器(CPU)、存儲器和輸入/輸出設備。
程控交換機本質上是壹種利用計算機進行“存儲程序控制”的交換機。它將各種控制功能和方法編程並存儲在存儲器中，通過掃描外部狀態的數據和存儲程序來控制和管理整個開關系統的工作。
1.6.1交換網絡
交換網的基本功能是根據用戶的呼叫要求，通過控制部分的連接命令，在主叫方和被叫方之間建立連接路徑。在縱橫制交換機中，采用各種機電連接器(如縱橫制連接器、編碼連接器、笛簧連接器等。).目前在程控交換機中，主要采用電子開關陣列組成的空分交換網絡和存儲器等電路組成的時分連接網絡。
1.6.2用戶電路
用戶電路的作用是實現各種用戶線與交換機之間的連接，也稱為用戶線接口電路(SLIC)。根據不同的交換系統和應用環境，有許多類型的用戶電路。對於程控用戶交換機，主要有與模擬電話相連的模擬用戶線電路(ALC)和與數字電話和數據終端(或終端適配器)相連的數字用戶線電路(DLC)。
模擬用戶線電路是為適應模擬用戶環境而配置的接口，其基本功能是:
電池饋電:交換機通過用戶線直接給* * *電電話饋電；
過壓保護:防止交換機被用戶線上的電壓沖擊或過壓損壞。
響鈴:將響鈴流傳送到被叫用戶的電話。
監控:借助掃描點監測用戶線的通斷狀態，檢測電話的摘機、掛機、撥號脈沖等用戶線信號，並傳送給控制設備，指示用戶的忙閑狀態和連接要求。
編解碼器:編解碼器(CODEC)和濾波器用於完成語音信號的模數和數模交換，以便在專用小交換機中與數字交換網接口。
混合:對用戶線進行2/4線轉換，滿足四線傳輸的編碼、解碼和數字交換要求。
測試:提供壹個測試端口來測試用戶電路。
這七種功能通常由首字母組成的首字母縮略詞BORSCHT來表示。對於模擬程控交換機，不需要編解碼功能；在數字程控交換機中，除了壹些特定應用的小交換機采用增量調制外，其他大部分都采用PCM編解碼。
數字用戶線路是為適應數字用戶環境而設置的接口。主要用於通過線路適配器(LAM)或數字電話(SOPHO-SET)與計算機、打印機、VDU、電傳等各種數據終端設備(DTE)連接。
1.6.3接入中繼器
接入中繼器是中繼線和交換網之間的接口電路，用於連接交換機的中繼線。它的功能和電路與局間中繼線的交換系統和信號方式密切相關。對於模擬中繼接口單元(ATU)，作為模擬中繼和交換網之間的接口，其基本功能壹般包括:
1.發送和接收指示中繼線狀態(如空閑、占用、響應、釋放等)的線路信號。).
2.轉發並接收代表被叫號碼的發射機信號。
3.提供呼叫電源和信號音。
4.將接收到的線路信號提供給控制設備。
在最簡單的情況下，如果壹臺交換機的直放站通過固體中繼線與另壹臺交換機相連，采用用戶環路信令，那麽模擬直放站的功能和作用就相當於壹臺“電話”。如果采用其他更復雜的信令方式，直放站應實現相應的語音和信令傳輸及控制功能。
數字中繼接口單元(DTU)的功能是實現數字中繼和數字交換網之間的接口。它通過PCM相關時隙傳輸中繼信令，完成類似模擬直放站的基本功能。但由於數字中繼線傳輸PCM群數字信號，在數字通信中有壹些特殊的問題，如幀同步、時鐘恢復、代碼交換、信令插入和提取等。，即解決信號傳輸、同步和信令協調的連接問題。
數字中繼接口單元的基本功能包括幀和復幀同步碼生成、幀調整、偶零抑制、碼轉換、告警處理、時鐘恢復、幀同步搜索以及局間信令插入和提取等。就像模擬用戶電路的羅宋湯壹樣，數字中繼單元的上述八大功能也可以概括為西班牙涼菜湯。
1.6.4控制設備
控制部分是程控交換機的核心，主要任務是根據外部用戶和內部維護管理的要求，執行存儲的程序和各種命令，從而控制相應的硬件實現交換和管理功能。
微處理器是程控交換機控制設備的主要部分，按其配置和控制方式可分為集中控制和分散控制。為了更好地滿足軟硬件模塊化的要求，提高處理能力，增強系統的靈活性和可靠性，程控交換系統的分散控制程度日益提高，部分或完全分散控制方式已被廣泛采用。
1.7信令系統(信令系統)
除語音、數據等業務信息外，交換機各部分之間或交換機與用戶之間必須傳輸各種特殊的附加控制信號(信令)，以保證交換機的協調動作，完成處理、連接、控制和維護用戶呼叫的功能。
根據信令的功能區域，可以分為用戶線信令和局間信令。前者在用戶線上傳輸，後者在局間中繼線上傳輸。根據信令的功能，可以分為監控信令、地址信令和維護管理信令。
1.7.1用戶線信令
它是在用戶和交換機之間的用戶線上傳輸的信令。對於模擬電話用戶線，該信令包括:
I .監測信號
該信令反映了DC用戶環路的各種用戶狀態信號，如主叫用戶摘機(呼出呼叫占用)、主叫用戶掛機(清除或斷開)、被叫用戶摘機(接聽)、被叫用戶摘機(反向清除或斷開)。當交換機檢測到這些信號時，它將執行相應的軟件並產生相關的動作，如交換機發送撥號音或忙音、回鈴音等。向主叫用戶發送振鈴信號，或者向被叫用戶發送振鈴信號等。
2.地址信令(被叫號碼)
這個信令是主叫用戶發送的被叫號碼，交換機識別後控制交換網接通。目前，廣泛使用的模擬電話有兩種:脈沖電話和雙音電話。
1.DC脈沖信號
撥號電話或脈沖按鍵電話發送DC脈沖信號，通過撥號控制用戶環路間歇產生DC脈沖序列。
2.雙音多頻信號
程控交換機快速多頻鍵電話發送的撥號信號不再用脈沖，而是用同時發送的“雙音”來表示壹個號碼。
1.7.2局間信令
這種信令是在交換機或交換局之間的中繼線上傳輸的信號，用於控制呼叫的連接。由於目前使用的交換系統和中繼傳輸通道類型較多，組網涉及面較廣，局間信令較為復雜。為了保證通信網絡中交換機的互操作性，有必要建立統壹的國際和國內標準。
根據信令信道和話音信道的關系，局間信令可以分為關聯信令(CAS)和CCS(公共信道信令)。根據信道和信號的形式，可分為DC、交流和數字信號。就像用戶線信令壹樣，局間信令也可以按照功能分為監聽信令、地址信令和管理信令。
關聯信令用於各種機電開關。雖然目前程控用戶交換機仍采用關聯信令，但它壹般具有采用* * *信令的功能和潛力。為了充分發揮程控數字交換系統的優勢，采用先進的* * *信令是程控交換技術的壹個重要發展方向。
I .相關信令
會話所需的控制信號由會話本身或與之有固定連接的信令信道傳輸，即語音信息和相應的信令通過同壹信道傳輸。
二。* * *信號
壹組話音信道所需的各種控制信號都集中在與話音信道分開的公共信號數據鏈路上傳輸。CCITT號信令是目前最先進、應用最廣泛的國際標準化信令系統。由於它將信令和語音信道分開，可以通過高速數據鏈路傳輸信令，因此具有傳輸速度快、呼叫建立時間短、信號容量大、變化和擴展靈活、設備利用率高等特點。它最適合於程控數字交換與數字傳輸相結合的綜合數字網和未來的綜合業務數字網。