程控交換機作為現(xiàn)代通信網(wǎng)絡中的關鍵設備，其復雜的內(nèi)部機制和高效的處理能力是實現(xiàn)大規(guī)模電話通信的基礎。這些機器的基本原理涉及幾個關鍵部分，包括交換網(wǎng)絡、用戶電路、中繼電路、控制系統(tǒng)和信令系統(tǒng)，它們共同協(xié)作以完成電話呼叫的全過程。
一、交換網(wǎng)絡
功能：
交換網(wǎng)絡是程控交換機的核心部件，它的主要作用是實現(xiàn)任意兩個用戶之間的語音信號通路的建立、保持和釋放。
工作方式：
當用戶發(fā)起呼叫時，交換網(wǎng)絡根據(jù)呼叫請求，在主叫用戶和被叫用戶之間建立一條臨時的物理或邏輯連接，使雙方能夠進行語音通信。通話結束后，交換網(wǎng)絡又會自動拆除這條連接，釋放相關資源，以便為其他用戶的呼叫服務。
二、用戶電路
功能：
用戶電路是連接用戶終端設備（如電話機）和交換網(wǎng)絡的接口電路，它負責實現(xiàn)用戶線與交換機內(nèi)部信號的轉換、傳輸和適配。
工作方式：
一方面，它將用戶電話機發(fā)出的模擬語音信號轉換為數(shù)字信號，以便在交換機內(nèi)部進行處理和傳輸；另一方面，它將交換機內(nèi)部的數(shù)字信號轉換為模擬語音信號，驅動用戶電話機發(fā)聲。同時，用戶電路還負責向用戶電話機提供饋電、振鈴等功能。
三、中繼電路
功能：
中繼電路用于連接程控交換機與其他交換機或通信網(wǎng)絡，實現(xiàn)不同交換機之間的語音信號傳輸和交互。
工作方式：
它可以根據(jù)不同的中繼接口類型（如模擬中繼、數(shù)字中繼等），對信號進行相應的格式轉換和處理，使本交換機與其他交換機或網(wǎng)絡能夠進行有效的通信。
四、控制系統(tǒng)
功能：
控制系統(tǒng)是程控交換機的“大腦”，它負責對交換機的所有操作和功能進行控制和管理，包括呼叫處理、信號音產(chǎn)生、資源分配、故障診斷等。
工作方式：
控制系統(tǒng)通過執(zhí)行預先存儲在存儲器中的程序和指令，對交換機的各個部件進行協(xié)調和控制。
當有呼叫發(fā)生時，控制系統(tǒng)根據(jù)呼叫的類型、被叫號碼等信息，按照一定的算法和流程，指揮交換網(wǎng)絡建立連接、控制用戶電路和中繼電路進行信號轉換和傳輸，并產(chǎn)生相應的信號音向用戶提示呼叫狀態(tài)。
五、信令系統(tǒng)
功能：
信令系統(tǒng)用于在程控交換機之間以及交換機與用戶終端之間傳遞控制信息和狀態(tài)信息，以實現(xiàn)呼叫的建立、維持和釋放等功能。
工作方式：
在呼叫建立過程中，主叫用戶摘機后，通過用戶線向交換機發(fā)送摘機信令，交換機收到信令后向主叫用戶發(fā)送撥號音，主叫用戶撥號后，交換機根據(jù)撥號數(shù)字進行號碼分析和路由選擇，并通過信令系統(tǒng)向被叫交換機發(fā)送呼叫請求信令。
被叫交換機收到請求后，向被叫用戶發(fā)送振鈴信令，同時向主叫交換機返回呼叫進展信令，告知主叫用戶呼叫狀態(tài)。
當被叫用戶摘機后，被叫交換機向主叫交換機發(fā)送應答信令，主叫交換機和被叫交換機之間建立通話連接，信令系統(tǒng)繼續(xù)在通話過程中傳遞各種控制信息，如掛機信令等。
