作者：哈爾濱工業(yè)大學(xué)通信技術(shù)研究所 王北松 沙學(xué)軍 徐玉濱 陳海宴 來源：《電子技術(shù)應(yīng)用》

使用e1接口實(shí)現(xiàn)集群系統(tǒng)與pstn的互聯(lián)

　 摘 要： 介紹了利用單片計(jì)算機(jī)控制mt-9075和m-976，進(jìn)行集群專用系統(tǒng)中有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)字中繼接口的設(shè)計(jì)，為集群專用通信系統(tǒng)的數(shù)字化和功能的進(jìn)一步擴(kuò)展所做的工作。

關(guān)鍵詞： 集群移動通信 指令 信令 前向信號 后向信號

目前，我國的專用移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展很快，由于數(shù)字化系統(tǒng)的明顯優(yōu)勢，國內(nèi)的專用網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)逐步進(jìn)入了向數(shù)字化過渡的階段。

數(shù)字化過程中，首先是系統(tǒng)接口的數(shù)字化，這應(yīng)該包含無線／有線接口，由于pstn的數(shù)字接口已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，所以這里我們選擇有線接口為數(shù)字化的切入點(diǎn)，從而進(jìn)行集群系統(tǒng)的全部數(shù)字化。

鑒于以上考慮，我們設(shè)計(jì)并研制了數(shù)字中繼e1接口，并且使得該接口可以與原有模擬接口并存[1][2]，增加了系統(tǒng)的靈活性。

1 e1接口的硬件設(shè)計(jì)

隨著通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，數(shù)字程控交換機(jī)已經(jīng)大規(guī)模投入使用，電話接口單元作為集群移動通信系統(tǒng)的重要組成部分也必然要由原來的模擬電話接口向數(shù)字化電話接口方向發(fā)展。采用數(shù)字信號具有通信的保密性好、抗干擾能力強(qiáng)、信號可以再生、傳輸效率高、工作速度快、性能穩(wěn)定可靠、便于與各種通信方式如電話、電視、數(shù)據(jù)或其他數(shù)字信號的配合建立綜合通信網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)。它適合于各種傳輸媒介，也便于采用先進(jìn)的集成技術(shù)，使設(shè)備小型化，并可降低成本。pcm基群設(shè)備提供如下功能：pcm幀與復(fù)幀同步、時(shí)鐘同步、pcm幀時(shí)隙交換。我們采用的mitel公司生產(chǎn)的mt－9075芯片提供了完整的2.048mb/s數(shù)字鏈路和串行通信總線（st-bus），具有外圍電路簡單，控制方便的特點(diǎn)[3]。該pcm基群設(shè)備的復(fù)接部分是在系統(tǒng)時(shí)鐘及8031單片機(jī)的控制下接收st-bus30個(gè)話路音頻數(shù)字信號的，并將幀定位信號、非幀定位信號、復(fù)幀同步碼及各話路信令碼插入到及時(shí)隙中。然后將復(fù)接的碼流送入crc編碼電路，完成crc復(fù)幀結(jié)構(gòu)，形成完善的2.048mb/s輸出信號，經(jīng)信道接口電路變換成所要求的信道碼型送往信道，完成30個(gè)話路的時(shí)分復(fù)用。設(shè)備的接收部分首先將碼變換成二元碼，經(jīng)解碼電路解碼后將線路信號送至控制總線、話路信號送數(shù)據(jù)總線，完成話路的分接。

在我們原有的模擬集群系統(tǒng)中，每一個(gè)有線接口單元只能提供2路話音通道，在完成數(shù)字化后，一個(gè)單元可以提供30路話音通道。這樣可以在提高系統(tǒng)性能和完善功能的前提下，大大減少設(shè)備體積和維護(hù)復(fù)雜程度。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

要完成一個(gè)呼叫過程，還要處理或傳遞用戶呼叫（摘機(jī)占用、撥號）、應(yīng)答（被叫摘機(jī)）、交換機(jī)的信號（撥號音、忙音、回鈴音、振鈴）等信令信號。pcm基群除傳送語音聲頻帶內(nèi)的信令信號如記發(fā)器信號，還要傳送帶外信令信號（如線路信號）。根據(jù)pcm30／32系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)，在f1～f15幀的時(shí)隙可用于傳送30個(gè)話路的隨路信令信號。本設(shè)計(jì)中的記發(fā)器信號由teltone公司的m－976產(chǎn)生。

數(shù)字中繼接口單元由最小微機(jī)系統(tǒng)、地址譯碼邏輯電路、總線驅(qū)動電路、并行擴(kuò)展接口電路、數(shù)字中繼接口芯片mt－9075以及多頻互控接口芯片m－976等部分構(gòu)成。其框圖如圖2所示。

最小微機(jī)系統(tǒng)由mcs－51系列單片機(jī)8031和地址鎖存器74ls573及eprom 27c256等組成。最小微機(jī)系統(tǒng)通過輸入輸出口8255接收數(shù)據(jù)集中器發(fā)出的系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的控制信息，并向數(shù)據(jù)集中器發(fā)送e1接口板的工作狀態(tài)和數(shù)據(jù)