程控交换综合实验箱_新型程控交换实验平台系统

新型程控交换实验平台系统

一、系统特点

1. 开放式实验体验 ：新型程控交换实验平台系统专注于设计性与综合性实验，采用开放结构，借助 PC 机作为控制核心，将传统封闭的交换机内部工作流程开放出来。这使得学生能够深入探究程控交换机的内部工作原理和流程，有效解决了普通产品仅能对交换机外部功能进行简单认识性和验证性实验的局限性。通过 PC 机直接控制整个交换流程，避免了普通产品使用单片机控制导致编程不便的问题，学生可以在熟悉的 PC 环境中便捷地编程以掌控所有流程。

2. 积木式设计创新 ：本系统全部采用 SDL 流程方式进行设计，学生无需编写繁琐的源代码。只需依照积木搭建的方式设计 SDL 控制流程，系统便能自动生成对应代码。这种方式让学生能够将主要精力集中于交换内容本身，充分利用有限的实验学时。同时，这种设计方式也巧妙地规避了因软件编程能力不足而使学生难以开展设计性实验的问题，极大地拓宽了实验的受众范围，让更多的学生能够参与到设计性实验中来。

3. C/C++ 语言编程支持 ：对于软件编程能力较强的学生，系统也提供了施展才华的空间。他们可以根据自己的思路，直接运用 C/C++ 语言进行编程，既可以针对系统中的某个特定模块进行精细控制，也可以对整个系统进行编程操控。这种灵活性满足了不同层次学生的学习与实践需求，让编程能手们能够深入挖掘系统的潜能，进一步提升实验的深度与广度。

4. USB 接口优势 ：实验平台采用 USB 接口与 PC 机相连，相较于普通产品使用的 RS232 接口，USB 接口在安装和使用上更为便捷，数据传输速率也更快。这不仅提升了实验操作的效率，还使得实验不再局限于台式电脑，学生可以在便携式笔记本电脑上随时随地开展实验，为教学和学习提供了更大的灵活性和便利性。

5. 高可靠性保障 ：系统运用 CPLD 进行设计，高度集成的电路设计提升了系统的稳定性和可靠性。功能电路采用模块化设计，并选用商用交换电路模块，经过严格的测试和验证，确保了系统在长时间运行过程中的稳定表现，为学生提供了一个可靠、稳定的实验环境，使他们能够专注于实验内容本身，无需过多担忧系统故障等问题。

6. 用户体验优化 ：软件界面设计友好，操作流程简单直观。无论是学生进行实验操作，还是教师进行实验管理、评分等工作，都显得轻松便捷。这种人性化的设计理念不仅提高了实验教学的效率，也增强了学生的学习体验，让他们能够更加积极主动地参与到实验学习中来。

二、与同类产品的比较

1. 开放性对比 ：普通产品通常采用单片机作为控制核心，导致其开放性较差，难以将交换机内部的复杂工作流程完整地呈现给学生。而新型程控交换实验平台系统采用 PC 机作为控制核心，能够全方位开放交换机内部的所有工作流程，为学生提供了一个深度探索和学习的开放环境，使他们能够真正深入理解程控交换机的运行机制。

2. 软件实验内容差异 ：普通产品在软件实验内容上较为局限，往往只侧重于交换机的参数配置类实验，无法深入到交换机内部流程的学习和实践，实验形式多为演示性实验，学生参与度和学习深度受限。相比之下，新型程控交换实验平台系统能够支持设计性和综合性实验，学生可以在 PC 机上直接编写交换机内部流程，通过实践操作加深对交换原理的理解，极大地提升了实验教学的效果和质量。

3. 开发成本与便利性 ：对于能够编写内部程序的普通产品，由于采用单片机语言进行编程，除了需要 PC 机外，还需配备单片机仿真器，这无疑增加了实验成本。同时，这也要求学生具备单片机开发能力，对教师的指导能力也提出了更高的要求。而新型程控交换实验平台系统的所有工作均直接在 PC 机上完成，编程和调试过程简便快捷，降低了实验成本，同时也减轻了教师的指导负担，提高了教学效率。

4. 软件编写方式变革 ：普通产品通常采用汇编或 C 语言进行代码级设计，这对学生的编程能力要求较高，适应面相对较窄。学生往往需要花费大量的时间和精力在源代码的编程和调试上，分散了他们对交换原理本身的关注。新型程控交换实验平台系统则采用积木式 SDL 流程方式进行设计，学生无需编写源代码，只需利用系统提供的 SDL 图元绘制控制流程，系统便可自动生成源代码。这种方式让学生能够将主要精力聚焦于交换原理的学习和实验设计上，提高了实验教学的针对性和实效性。

5. 接口优势凸显 ：普通产品的接口多采用 RS232，功能相对单一，通常仅用于参数配置。而新型程控交换实验平台系统采用 USB 接口，能够完成所有功能的连接和数据传输，接口的先进性和通用性为实验教学提供了更加稳定和高效的支持，也为学生的实验操作带来了更多的便利。

三、实验项目

1. 系统认知与分析类

• 程控交换系统的组成与各部分功能认知实验 ：帮助学生了解程控交换系统的整体架构以及各个组成部分的功能和作用，为后续的深入学习和实验打下坚实的基础。

• 用户电路功能实验 ：使学生熟悉用户电路的工作原理和功能特点，掌握用户电路在程控交换系统中的关键作用和应用方法。

• 音信号识别功能实验 ：培养学生对各种音信号的识别能力，深入了解音信号在程控交换过程中的传递和处理机制。

• 时隙分配功能实验 ：让学生掌握时隙分配的概念和方法，理解时隙分配在程控交换系统中的重要性以及对通信效率的影响。

• 故障综合调测功能实验 ：提高学生对程控交换系统故障的诊断和排除能力，使他们能够熟练运用各种故障调测方法和工具，确保系统的稳定运行。

2. 设计综合类

• 用户摘挂机检测处理流程设计实验 ：让学生学习用户摘挂机检测的原理和方法，设计合理的处理流程，确保系统能够准确地响应用户的摘挂机操作。

• 音信号的产生及发送设计实验 ：引导学生设计音信号的产生和发送流程，掌握音信号的生成原理和发送技术，为程控交换系统中的语音通信提供支持。

• 铃流信号的产生及发送设计实验 ：使学生了解铃流信号的特点和作用，设计有效的铃流信号产生和发送流程，保证电话通信中的铃流信号能够正常工作。

• 双音多频 (DTMF) 信号的接收设计实验 ：帮助学生深入理解 DTMF 信号的编码和传输原理，设计可靠的接收流程，实现对 DTMF 信号的准确识别和处理。

• 通话呼叫处理流程设计实验 ：培养学生设计通话呼叫处理流程的能力，掌握通话过程中各个环节的控制和管理方法，确保通话的顺利进行。

• 被叫忙呼叫处理流程设计实验 ：针对被叫用户忙的情况，让学生设计合理的呼叫处理流程，提高系统的资源利用效率和服务质量。

• 久叫不应呼叫处理流程设计实验 ：使学生能够应对久叫不应的呼叫情况，设计有效的处理流程，避免系统资源的浪费，提升系统的整体性能。

• 主叫中途挂机呼叫处理流程设计实验 ：帮助学生掌握在主叫用户中途挂机情况下的呼叫处理方法，设计合理的流程，确保系统的稳定运行和资源的合理释放。

• 空号处理呼叫处理流程设计实验 ：让学生了解空号处理的原理和方法，设计有效的流程来应对空号情况，提高系统的智能化水平和服务能力。

• 程控新业务 - 缩位拨号呼叫处理流程设计实验 ：引导学生探索程控交换系统中的新业务实现方法，以缩位拨号为例，设计相应的呼叫处理流程，拓展系统的业务功能。

• 综合设计开发实验 ：为学生提供一个综合运用所学知识和技能的平台，让他们能够独立完成较为复杂的程控交换实验项目，培养他们的综合设计能力和创新思维。

四、实验模式

1. 通过 USB 接口将 BZ1121 实验平台与 PC 机连接，然后在 PC 机上运行实验平台应用软件，建立硬件和软件之间的通信连接，为实验操作提供基础环境。

2. 根据具体的实验内容和要求，实验学生重点进行流程设计。这种设计导向的实验模式能够激发学生的创造力和主动思考能力，让他们在实践中深入理解程控交换的原理和流程。

3. 学生无需编制繁琐的程序代码，只需利用实验平台软件提供的 SDL 图元，将自己的设计思路绘制成为直观的 SDL 流程图。这种方式降低了实验的门槛，让学生能够更加专注于实验的逻辑设计和功能实现，提高了实验效率。

4. 完成 SDL 流程图的设计后，学生进行 “运行 / 调试” 操作。如果 SDL 图的流程设计正确无误，实验平台将严格按照 SDL 图的流程进行运行。学生对实验平台的每项操作都将得到预期的结果，例如摘机后会听到拨号音，电话接通后会有回铃音等，这种即时反馈的机制能够增强学生的学习信心和成就感。

5. 当实验操作的结果与期望不符时，这表明流程设计可能存在错误或缺陷。实验学生需要仔细分析问题所在，对设计流程进行相应的修改和完善，然后重新进行操作和测试，直到实验结果符合预期。这种反复调试和优化的过程有助于培养学生严谨的科学态度和问题解决能力。

6. 对于学有余力或者希望继续深入探索的学生，平台系统提供了 VC 接口。学生可以通过 “双击” 系统已经提供的相应组件，编制自己的底层设计模块来代替原有的组件；同时，他们还可以添加自己设计编制的新组件。这种扩展性的实验模式为优秀学生提供了更广阔的发展空间，让他们能够深入挖掘系统的潜力，进一步提升自己的实践能力和创新能力。

综上所述，新型程控交换实验平台系统凭借其开放式结构、积木式设计、PC 机控制、USB 接口等优势，在程控交换教学领域具有显著的创新性和实用性。它为学生提供了一个全面、深入、便捷的学习和实践平台，有助于提高他们的实践能力、创新思维和对程控交换技术的理解与掌握。选择新型程控交换实验平台系统，无疑是为程控交换教学注入新的活力与动力，为培养高素质的通信专业人才奠定坚实基础。