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1、6 电话通信系统 6.1 概述 6.1.1 电话通信系统的功能 现代电信业务除常规的电话业务外，其功能已实现多样化，其中包括如下内容：(1)语言信箱系统(VMS)语言信箱是将公用电话网的话音信号经过频带压缩、模数转换后，存储于计算机的RAM，以供用户提取话音信号，用户只要租用一个语音信箱，就可以随时提取语音信件。(2)传真信箱系统(FMS)传真信箱与语音信箱相似只是传真信箱存储的是经过数字化和压缩处理的传真文件.传真信箱已成为现代商贸业务和办公业务的必要工具。(3)数据消息处理系统 在电话网络上挂接计算机，就构成了计算机通信网即数据消息处理系统，从而实现如下功能：传送电子邮件(E-mail)电
2、子数据交换(EDI)传真存储转发 可视图文系统 可视电话系统 6.1.2 电话通信网 我国的公用电话网，是由长途电话网和地方电话网组成。1)国内长途电话通信网的构成 长途电话通信网是完成不同城市或不同地区之间电话通信的电话网，简称为“长途网”或“长话网”。如图6.1 所示。图6.1 四级汇接辐射制长途通信网 第一级为首都和省间交换中心，又称大区中心，是汇接一个大区内各省之间的通信中心。第二级为省交换中心，它是汇接一个省内各城市、各地区之间的通信中心，一般设在省会所在地。2)地方电话通信网的构成 地方电话通信网又称本地电话网或本地网，是相对全国长途电话网而言的局部地区电话网。本地电话网具有以下特
3、点：本地网为实行统一组网、统一编号的电话网。一个本地网为一个闭锁编号区，同一本地网内各终端局用户号长相等。一个长途区号的范围就是一个本地网的服务范围。一个本地网可设置一个或多个长途局，但本地网不包括长途交换中心。本地网内部用户互相呼叫时，只拨本地网编号，若与本地网以外用户进行国内或国际长途呼叫时，须按国内或国际长途的拨号程序拨号。6.2.1 什么是电话交换机 在用户分布的区域中心位置(电话局)设置一台线路交换(交叉转换)设备，每一部电话机都用一对线路与交换设备相连，如图6.4 所示，这样，当任意两个人需要打电话时，就可以由交换设备把他们的线路连通，通话完毕后，再把他们之间的连线拆掉，这种交换设
4、备就是电话交换机。6.2.2 数字程控用户交换机 数字程控交换机是数字存贮程序控制交换机的简称，它是目前电话网的核心设备。所谓“数字程控交换机”就是运用数字电子技术并由计算机控制的交换机。硬件逐步简化，交换功能都由软件来实现。数字程控交换机的硬件是一块块功能独立的电路板,由软件来把它们有机地联系在一起，形成交换系统。数字程控交换机通常按用途分为市话交换机、长话交换机、用户交换机。市话交换机、长话交换机设置在市话局、长话局内。目前，长途通信线路以及本地网各市话分局之间、用户交换机与市话局之间的中继线，一般均用光缆，而市话局与市话网用户以及用户交换机与分机用户间的用户线一般用电缆。6.3.2 传输
5、损耗图6.7 长途通信全程损耗分配 目前，我国的电话网正处于模拟网和数字网并存时期，而对模拟网和数字网所规定的全程传输损耗值是不同的。对长途网而言，若是模拟网，则全程损耗值应在33 dB以内；若是数字网，则应在22 dB 以内；若是数模混合网，则全程损耗值应在这二者之间。对本地网而言，若是模拟网，则全程损耗值应在29 dB 以内；若是数字网，则应在22 dB(或18.5 dB)以内；若是数模混合网，则全程损耗值应在这二者之间。图6.7 是长途通信网的全程损耗及其在各阶段的分配值示意图。图6.8 是本地通信网全程损耗及其在各阶段的分配值示意图。图6.8 本地通信网传输损耗分配图6.10 市话线路
6、网的构成图6.11 电话通信电缆结构图(1)缆芯 缆芯即电缆中的芯线，它是由金属导体和绝缘层组成。金属导体 金属导体的作用是传输电信号。绝缘层 绝缘层的主要作用是防止金属导体之间相互碰触。(3)通信电缆的芯线组合 电缆芯线的组合有对绞式、星绞式两种，对绞式是把二根不同颜色的绝缘芯线，按一定的节距绞合成一对线组；星绞式，也称四线组，是把4 根不同颜色的芯线，以一定的节距绞合成一个线组，如图6.12 所示。图6.12 电话通信电缆的绞合方式 3)市话电缆(1)市话电缆的构成 市话电缆是我们常接触的电缆，所以需要熟悉它，它的结构如图6.11 所示。芯线导体 芯线绝缘层 缆芯包带 金属屏蔽层 内护套
7、内衬层 铠装层 外被层(也称外护套)(2)市话电缆的型号 根据国家标准规定，通信电缆的型号由7 个部分组成：几种常见市话电缆和长话电缆型号中的字母与数字代号的含义，如表6.1 所示。4)用户引入线 这段线一般采用导体直径为0.5 mm 的双绞胶皮铜线或同样直径的双股平行胶皮铜线。5)电缆管材 目前常用的电缆管有塑料管、塑料和金属的复合管以及钢管等，而复合管和钢管一般只是在电缆穿越公路、铁道以及其他容易承受巨大压力的地方采用，所以，广泛使用的是塑料管。(1)塑料管的优点 管子本身和接头的密封性好，不会发生因管道渗漏而造成电缆被腐蚀的问题。管壁光滑，穿放电缆时对电缆外护套的摩擦小，所以在室外，塑料
8、管管道段长可达200 250 m，这样使管子接续数量也大大减小。管子重量轻，敷设施工劳动强度小，工期短。管子有一定的柔韧性，最大弯曲度可达90。管子耐电压和绝缘电阻值较高，且有良好的耐化学腐蚀、阻燃性能。塑料管的生产工艺简单，生产成本低廉。(2)塑料管的种类 常用的塑料管有硬质聚氯乙烯管和高密度聚乙烯管。硬质聚氯乙烯管(PVC 管)PVC 管根据能承受压力的大小分为轻型和重型两大类。一般采用轻型管。硬质高密度聚乙烯管(PE 管)PE 管具有无毒、耐化学腐蚀等优点，且密封性、柔韧性也很优良。(3)塑料管的选用 管径：选用管子的管径是根据管材的管径利用率或截面利用率来确定的。管径利用率和截面利用率
9、一般应小于55%60%，国内工程中一般按下面经验公式选管：管道段长：两个人(手)孔间的距离称为管道段长，段长的决定要根据地形、电缆分布要求、管道材料、电缆张力强度等因素综合考虑。6.4 电缆的配线方式与用户线路的敷设 6.4.1 电缆配线方式 线路的配线方式可以分为直接配线和交接配线两大类。1)直接配线 直接配线是指从总配线架出来的电缆直接接到分线设备上，不经过任何用跳线连接的中间设备的配线方式。根据有无复接线对的情况，直接配线又可分为不复接配线和复接配线两种形式。(1)不复接配线 不复接配线是指从总配线架到各分线设备之间有单一独用的电缆线对，如图6.14(a)所示。图6.14 直接配线方式图
10、6.14 直接配线方式(2)复接配线 复接配线一般是指电缆线路间有一定数量的线对并联连接，如图6.14(b)所示。2)交接配线 交接配线是指从总配线架出来的电缆先经过交接箱之类的中间设备，再接到分线设备的配线方式。在交接箱之类的中间设备中，电缆线之间用跳线按一定方式临时跳接。交接配线根据具体情况和条件可分为以下几种形式：一次交接法，如图6.15(a)所示。交接间配线法，如图6.15(b)所示。缓冲交接法，如图6.15(c)所示。环连交接法。二等交接法。图6.15 交接配线方式图6.15 交接配线方式图6.15 交接配线方式 6.4.2 电缆配线接续设备(1)电缆交接箱 交接箱是设置在用户线路中
11、用于主干电缆和配线电缆的接口装置，主干电缆线对在交接箱内按一定的方式用跳线与配线电缆线对连接，可做调配线路等工作。交接箱主要是由接线模块、箱架结构和机箱组装而成。按安装方式不同交接箱分为落地式、架空式和壁龛式3 种，其中落地式又分为室内和室外两种。落地式适用于主干电缆、配线电缆都是地面下敷设或主干电缆是地面下，配线电缆是架空敷设的情况，目前建筑内安装的交接箱一般均为落地式。(2)电缆分线箱与分线盒 分线箱与分线盒是电缆分线设备，一般用在配线电缆的分线点，配线电缆通过分线箱或分线盒与用户引入线相连。分线箱与分线盒的主要区别在于分线箱带有保险装置，而分线盒没有；分线盒内只装有接线板，而分线箱内还装
12、有一块绝缘瓷板，瓷板上装有金属避雷器及熔丝管，每一回路线上各接2 只，以防止雷电或其他高压电流进入用户引入线。(3)用户出线盒 用户出线盒是用户引入线与电话机带的电话线的连接装置，其面板上有RJ-45 插口。6.4.3 用户线路的敷设 1)主干电缆的敷设 主干电缆线路地面下敷设引入方式如图6.18所示。图中建筑物内没有用户交换机，只有交接箱，交接箱通过主干电缆与市话局相连。2)建筑物内配线电缆和用户引入线的敷设 大型建筑物内的配线电缆一般沿上升管路或上升房敷设，电缆到了每个楼层后，往往还要经主分线设备分开，再沿楼层的不同方向敷设至副分线设备。沿上升管路或上升房敷设的这段电缆习惯上称为上升电缆，
13、沿楼层敷设的这段电缆习惯上称为楼层电缆。(1)上升电缆的敷设 上升电缆系统是建筑物内电缆系统的主干部分，它的电缆一般经上升房或上升管路由底层上升至顶层。上升管路在一般通信用户及电缆容量不大且稳定的建筑中采用，上升管道一般设置在电缆竖井内。(2)楼层电缆的敷设 在一般建筑中，从上升房内分线设备分出来的就是用户引入线。在大型建筑中，上升房内的分线设备接出来的是多对数电缆，电缆再接到位于楼层内用户集中处的副分线设备上，再由副分线设备分接出用户引入线。楼层电缆管道的布置取决于楼面的使用要求和性质、用户分布和建筑结构等情况，一般布置为放射式。(3)用户引入线的敷设 用户引入线一般穿16 25 mm 塑料管沿楼层地坪下、吊顶内或墙体里暗敷。