模擬呼叫器的製作方法

2023-10-09 15:43:59 5

專利名稱：模擬呼叫器的製作方法
技術領域：
本發明涉及數字信息傳輸裝置的測試，具體地說，涉及程控交換設備的測試。
隨著通訊事業的發展，程控交換設備的使用量越來越大，生產和使用者在生產和維護過程中需要各種不同的測試設備，模擬呼叫器便是其中的一種。中國發明專利CN1193878A公開了一種程控交換機整機測試裝置(即模擬呼叫器)。其結構為包括一個集中控制器和N個分散控制器以及多個測試模塊，各個測試模塊並行地連接於控制器與待測設備之間，每一個測試模塊包括通訊接收/發送裝置、命令解碼器、執行模塊和信息處理單元，其中執行模塊包括數位訊號產生裝置、數位訊號接收裝置、模擬話機電路、用戶/中繼線分配網絡，模擬話機電路包括A/D轉換器、D/A轉換器、撥號音檢測電路、回鈴音檢測電路、忙音檢測電路、鈴流檢測電路、雙音發號單元、脈衝發號單元、摘掛機電路。這種測試設備的缺點主要有1、測試裝置包括多臺PC機和多個別測試模塊，體積大，不適用於程控交換機用戶在維修中使用；2、每個測試模塊包含多個CPU或CPU最小系統，相互用串口連接，每個執行模塊中包括幾個CPU最小系統，各執行不同的命令，結構複雜；3、儘管利用了數字處理技術，但數位訊號產生、數位訊號接收、數位訊號處理、A/D轉換、D/A轉換用分立裝置，測試裝置的集成度不高，整體穩定性、可靠性較低。
本發明的目的是提供一種體積小、結構簡單、性能較高、功能較為完善的模擬呼叫器。
為實現上述目的，本發明中的模擬呼叫器由控制器、數字處理單元、交換網絡單元、1-2個編解碼及A/D、D/A轉換器、1-8個模擬話路陣列單元、時鐘單元組成，所述數字處理單元通過雙口RAM與控制器連接，通過串/並轉換電路與交換網絡單元連接，所述交換網絡單元由一個上行交換電路和一個下行交換電路組成，在控制器的控制下完成數據交換和時隙接續，所述編解碼及A/D、D/A轉換器用來實現音頻信號的A/D、D/A變換、濾波、二線/四線變換，模擬話路陣列單元向被測程控交換設備施加負載，所述時鐘單元由一個數字鎖相環、一個晶振電路和一個時鐘驅動器組成，提供本儀器所需的時鐘資源。
所述控制器可以是一臺工控PC機，也可以由一個CPU系統、一個顯示器、一個鍵盤組成。
所述模擬話路陣列單元由一個摘掛機電路、一個鈴檢測電路、一個脈衝撥號電路組成。模擬話路陣列單元和交換網絡單元配合還可完成衰耗檢測、證實音檢測、撥號音檢測、回鈴音檢測、忙音檢測功能。
所述數字處理單元由一個或由並行的2個或4個DSP子單元構成，每個DSP子單元由一個DSP及其外圍電路晶振電路、復位電路、數據存儲器、程序存儲器組成。
它還可以有一個通道監聽單元，所述通道監聽單元由二個十六選一的選擇電路和一個八選一的選擇電路、一個音頻放大電路、一個揚聲器組成，所述選擇電路可以是模擬開關，也可以是繼電器。
本發明中的模擬呼叫器只用一臺工控機，用一個器件實現編解碼和A/D、D/A轉換三種功能，用DSP實現數位訊號的產生、接收、處理三種功能，性能較高並且穩定，功能完善，結構簡單，零部件可以全部裝在一臺工控機內，體積小，可以做成可攜式儀器。
下面結合附圖和實施例對本發明中的模擬呼叫器進一步進行描述。


圖1是本發明的整體方框圖。
圖2是數字處理單元中的一個DSP子單元的詳細組成圖。
圖3是交換網絡單元的詳細組成圖。
圖4是模擬話路陣列單元詳細組成圖。
圖5是時鐘單元詳細組成圖。
圖6是通道監聽單元的詳細組成圖。
圖7是測試過程中的呼叫流程圖。
從圖1可以看出，模擬呼叫器由控制器101、數字處理單元102、交換網絡單元103、編解碼及A/D、D/A轉換器104、模擬話路陣列單元105、時鐘單元106組成，還可以有一個通道監聽單元107。其中時鐘單元106給本儀器提供必要的時鐘信號。控制器101可以用一臺控PC機，也可以用一個CPU系統帶一個顯示卡、鍵盤。控制器完成參數設置、信息處理、結果顯示以及對其他部分的控制等功能。
數字處理單元102由一個或二個或四個DSP子單元構成，從圖2中可以看出，每個DSP子單元由一個DSP處理器205及其外圍電路晶振電路206、復位電路203、程序存儲器202、數據存儲器201組成，通過雙口RAM204與控制器101通訊聯絡，由控制器101控制多個DSP子單元協調工作。每個DSP子單元通過串並轉換電路207與交換網絡單元103連接。每個子單元是獨立的，以負荷分擔的方式存在。在子單元的數目是二個或四個時，被分成二個一組，在一個測試過程中，交替充當主被叫身份。
圖3顯示，交換網絡單元103由上行交換電路301和下行交換電路302組成。交換網絡單元在控制器的控制下實現數據交換和時隙接續。在上行交換電路中，DSP產生的音頻信號經串並轉換電路207轉換形成2M PCM碼流，通過交換網絡的集中交換形成8MPCM碼流，通過編解碼單元104和模擬話機陣列105形成對被測交換設備用戶負載的各個行為模擬。在下行交換電路中，交換設備用戶接口出來的信號經模擬話機單元105和編解碼單元104後形成8MPCM碼流，經交換網絡後形成2M PCM碼流送往串並轉換電路207，實現時隙接續。
圖4是模擬話路單元陣列單元的組成情況，每一個模擬話路陣列單元105由一個摘掛機電路401、一個衰耗檢測電路402、一個證實音檢測電路403、一個撥號音檢測電路404、一個回鈴音檢測電路405、一個忙音檢測電路406、一個鈴流檢測電路407、一個脈衝撥號電路408組成，各個組成部分用來檢測相應的功能。
圖5顯示時鐘單元106由一個數字鎖相環502和一個晶振電路501、一個時鐘驅動器503組成。
從圖6中可以看出，通道監聽單元107由二個十六選一的選擇電路601、602、一個八選一的選擇電路603和一個音頻放大電路604、一個揚聲器605組成。利用通道監聽單元，測試人員可直接從揚聲器中聽到被測設備的通話情況。
模擬呼叫器是利用智能技術控制測試電路來仿真用戶話路的各種行為狀態，根據有關標準測試程控交換設備的響應和話路質量。在測試過程中，模擬呼叫器完全模擬用戶電話的行為，具體呼叫過程流程如圖7所示1、主叫摘機，檢測撥號音通過工控機控制，首先模擬話機單元可方便地提供同時模擬32條話路的摘機，然後將交換設備送來的撥號音耦合傳輸，進行音頻A/D轉換、編碼後經交換網絡送往數位訊號處理單元，進行撥號音檢測；2、撥號在工控機的控制下，DTMF撥號時，將數位訊號處理單元產生的DTMF信號進行解碼、D/A變換後送往交換設備；在脈衝撥號時，工控機可直接控制模擬話機單元的脈衝撥號；3、主叫回鈴音檢測類似檢測撥號音；4、被叫檢測鈴流鈴流檢測電路將檢測結果直接送往工控機；5被叫摘機模擬接口板模擬被叫用戶的摘機；6、通道檢測和指標測試由數位訊號處理單元模擬通話任何一方發送標準信號音，通過進行解碼、D/A變換、耦合後傳輸到交換設備，另一方則將交換設備送來信號進行耦合、音頻A/D變換、編碼後送數位訊號處理單元進行檢測和信號處理；8、任何一方掛機工控機控制實現模擬用戶的掛機，另一方檢測忙音類似檢測撥號音。
在一個實施例中，控制器101用一臺由一個高性能工控CPU卡及其外圍電路、14ISA工控插槽主板、一個顯示器、一個鍵盤等構成的可攜式工控機，模擬呼叫器的其他部分插在ISA插槽上。數字/信號處理單元102採用二個DSP子單元，在一個測試過程中交替充當主被叫身份，其中的DSP205採用TMS320C50晶片，串並轉換電路207採用MT8920晶片給DSP205和交換網絡單元103提供接口。交換網絡單元103採用二個MT8986晶片，分別作為上行和下行交換電路，構成數據的交換網絡。二個編解碼及A/D、D/A轉換器對應八個模擬話路單元。編解碼及A/D、D/A轉換器104採用AM79Q021J晶片，實現編解碼及音頻信號的A/D、D/A變換、濾波、二/四線變換等功能。八個模擬話路單元，四塊用於模擬主叫，四塊用於模擬被叫，每個模擬話路單元可實現8路模擬接口轉換功能，故一臺測試儀可實現32×32路測試。
用這種模擬呼叫器，通過開關矩陣與交換設備連接，可實現240×240或320×320路測試，即可對大型交換設備進行整機測試。
權利要求
1.一種模擬呼叫器，其特徵在於由控制器(101)、數字處理單元(102)、交換網絡單元(103)、1-2個編解碼及A/D D/A轉換器(104)、1-8個模擬話路陣列單元(105)、時鐘單元(106)組成，所述數字處理單元(102)通過雙口RAM(204)與控制器(101)連接，通過串/並轉換電路(207)與交換網絡單元(103)連接，所述交換網絡單元(103)由一個上行交換電路(301)和一個下行交換電路(302)組成，在控制器(101)的控制下完成數據交換和時隙接續，所述編解碼及A/D D/A轉換器(104)用來實現音頻信號的A/D D/A變換、濾波、二線/四線變換，模擬話路陣列單元(105)向被測程控交換設備施加負載，所述時鐘單元(106)由一個數字鎖相環(502)、一個晶振電路(501)和一個時鐘驅動器(503)組成，提供本儀器所需的時鐘資源。
2.權利要求1所述的模擬呼叫器，其特徵在於所述控制器(101)可以是一臺工控PC機，也可以由一個CPU系統、一個顯示器、一個鍵盤組成。
3.權利要求2所述的模擬呼叫器，其特徵在於所述模擬話路陣列單元(105)由一個摘掛機電路(401)、一個鈴檢測電路(402)、一個脈衝撥號電路(403)組成，與交換網絡單元配合還可完成衰耗檢測、證實音檢測、撥號音檢測、回鈴音檢測、忙音檢測。
4.權利要求1-3任一權利要求所述的模擬呼叫器，其特徵在於所述數字處理單元(102)由一個或由並行的2個或4個DSP子單元構成，每個DSP子單元由一個DSP(205)及其外圍電路晶振電路(206)、復位電路(203)、數據存儲器(201)、程序存儲器(202)組成。
5.權利要求4所述的模擬呼叫器，其特徵在於它還有一個通道監聽單元(107)，所述通道監聽單元(107)由二個十六選一的選擇電路(601、602)和一個八選一的選擇電路(603)、一個音頻放大電路(604)、一個揚聲器(605)組成，所述選擇電路可以是模擬開關，也可以是繼電器。
全文摘要
一種模擬呼叫器,由控制器、數字處理單元、交換網絡單元、1—2個編解碼及A/D、D/A轉換器、1—8個模擬話路陣列單元、時鐘單元、通道監聽單元組成,用一個器件實現編解碼和A/D、D/A轉換三種功能,用DSP實現數位訊號的產生、接收、處理三種功能,性能較高並且穩定,功能完善,結構簡單,零部件可以全部裝在一臺工控機內,體積小,可以做成可攜式儀器。
文檔編號H04M3/22GK1256574SQ99116068
公開日2000年6月14日 申請日期1999年2月23日 優先權日1999年2月23日
發明者謝海, 姚茂福, 孫啟芝, 鄭青松 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司