程控交换机全面解析（功能构成、应用及发展趋势等）

一、程控交换机的定义

程控交换机全称为存储程序控制交换机（Stored Program Control Switch），是一种利用电子计算机技术，以预先编制好的程序来控制接续动作的电话交换设备。它通过数字信号处理等先进技术，将众多的电话线路、分机等通信端点连接在一起，按照设定的规则和用户需求，实现不同线路之间语音、数据等信息的交换与转接，是现代通信网络中极为重要的组成部分，广泛应用于企业、机关单位、酒店、医院等各类场所构建内部通信系统以及接入外部公共通信网络。

二、 程控交换机的功能

1. 呼叫处理功能

• 本局呼叫：支持同一程控交换机所连接的各个分机之间相互拨打电话，实现内部通信。例如在一家企业内部，不同部门员工使用分机就可以便捷地进行工作沟通，提高协同效率。
• 出局呼叫：能够让分机用户拨打外部电话号码，接入公共电话网络与外界进行联系，拓展了通信范围。比如企业员工可以通过分机拨打客户电话沟通业务事宜。
• 入局呼叫：可接收来自外部公共电话网络的呼叫，并准确转接到相应的分机上，确保外部人员能顺利联系到内部人员。例如客户拨打企业总机号码后，能被转接至对应的业务部门分机。
• 呼叫转移：用户可根据自身需求，将来电转移到其他指定的分机或者外部电话号码上，方便在不同场景下不错过重要来电。例如员工外出时可将分机来电转移到自己的手机上。

2. 号码管理功能

• 分机号码分配：可以为连接的每一个分机分配唯一的号码，便于识别和呼叫，且号码编排通常具有一定的规律性，方便记忆。比如企业可以按照部门进行分机号码段的划分，销售部门分机号码以“81XX”开头等。
• 号码查询与显示：在有来电时，被叫分机能够显示主叫方的号码信息，方便用户知晓来电来源；同时也支持通过系统查询分机号码等相关信息，便于管理和使用。

3. 通话功能

• 一对一通话：保障两个通信端点（分机或外线电话）之间进行清晰、稳定的单独通话，满足日常沟通交流需求。
• 多方通话：支持多个分机或同时包含分机与外线电话等多个通信端点参与通话，适用于召开电话会议、小组讨论等场景，方便多人同时交流沟通。

4. 语音功能

• 语音提示：在用户进行操作时，例如拨打电话、设置功能等过程中，通过语音给予相应提示，引导用户正确操作，提升使用体验，尤其方便不太熟悉操作流程的用户。
• 语音信箱：当被叫用户无法及时接听电话时，主叫方可留下语音留言，被叫用户后续可通过相应操作听取留言，避免错过重要信息。

5.权限管理功能

• 分机权限设置：可以针对不同分机设置不同的呼叫权限，比如限制某些分机只能拨打内线电话，而部分重要岗位分机可自由拨打内外线电话；还能设置分机对特定功能（如呼叫转移、会议功能等）的使用权限，确保通信安全和合理使用。
• 用户等级管理：根据用户角色、岗位等因素划分不同等级，高等级用户在呼叫优先度等方面享有更高级别的权限，例如在紧急情况下，领导的分机呼叫能够优先接通，保障关键通信及时进行。

6.计费功能

• 对分机打出的外线电话进行费用统计，可按照通话时长、通话时段（如长途、市话区分，或不同优惠时段区分）等因素计算费用，方便企业等用户对通信成本进行核算和管理，尤其对于有成本控制需求的单位很有帮助。

7. 系统维护与监控功能

• 故障诊断：能自动检测系统自身的运行故障，及时发现诸如线路故障、硬件模块故障等问题，并通过告警等方式提示维护人员进行处理，保障系统的正常运行。
• 运行状态监控：实时监控交换机的各项运行参数，如各线路的通话状态、资源占用情况等，便于管理人员全面掌握系统运行情况，提前发现潜在问题并采取优化措施。

8.数据统计功能

• 统计分析诸如分机通话时长、通话频次、呼叫来源与去向等各类通信数据，为通信资源优化配置、了解通信使用规律等提供数据支撑，例如依据通话频次统计合理调整分机数量或线路带宽等资源。 

三、程控交换机的构成

程控交换机的构成主要包括硬件和软件两大部分。硬件部分包括话路部分、控制部分和输入输出部分，而软件部分包括程序部分和数据部分。话路部分用于提供用户间的通话路由，控制部分用于控制话路的接通和断开，程控交换机就是采用计算机技术，应用存储的程序来对话路进行控制。控制设备是程控交换机的核心，其主要任务是根据外部用户与内部维护管理的要求，执行存储程序和各种命令，以控制相应硬件实现交换及管理功能。

四、程控交换机的应用

程控交换机有着广泛的应用场景，以下是其在不同领域的具体应用体现：

1、企业办公领域

• 内部沟通协作：在各类规模的企业中，程控交换机能够为不同部门、不同楼层甚至不同办公区域的员工分配分机号码，方便他们随时进行一对一沟通或开展多方电话会议，极大地提高了企业内部信息传递的效率，促进协同办公。例如，一家制造企业中，生产部门、销售部门、研发部门等可以通过程控交换机快速交流产品生产进度、订单情况、新技术研发等相关事宜。
• 对外联系拓展：企业员工借助程控交换机的出局呼叫功能，能够便捷地拨打外部客户、合作伙伴、供应商的电话，拓展业务关系，保障商务往来的顺畅进行。而且，外部人员拨打企业总机号码后，交换机可准确地将来电转接至相应部门或具体人员的分机上，确保沟通渠道的畅通。

2、酒店行业

• 客房服务通信：酒店的每间客房都会配备一部与程控交换机相连的电话，客人可以通过客房电话拨打内线号码联系酒店的前台、客房服务、餐饮部等不同部门提出各种需求，像要求送浴巾、点餐、咨询旅游信息等。同时，酒店工作人员之间也能通过内线便捷沟通，协同为客人提供优质服务。
• 总机转接服务：程控交换机承担着酒店总机的功能，能够将来电按照设定规则准确转接到对应的部门或客房分机上。例如，当有外线电话拨打酒店总机咨询预订房间事宜时，可快速转接至预订部；若客人拨打总机要求转接至其他客房，交换机也能高效完成转接操作。

3、医院场景

• 科室间沟通协调：医院内不同科室之间，如门诊、住院部、检验科、手术室等，可通过程控交换机的分机实现快速通话，方便医生之间交流患者病情、协调手术安排、传递检验结果等，有助于提高医疗工作的效率和质量，保障患者能得到及时有效的救治。
• 紧急呼叫与调度：在遇到紧急医疗情况时，例如急救患者送入医院，相关科室可以通过程控交换机的紧急呼叫功能或者设置的优先呼叫权限，快速召集急救团队成员，确保关键岗位人员能第一时间响应，参与到对患者的抢救工作中。

4、教育机构

• 校内部门联络：学校里的行政部门、教学部门、后勤部门等各部门之间以及各教学楼、办公楼内的办公室之间，利用程控交换机进行日常沟通，方便传达文件精神、协调教学活动安排、反馈后勤保障问题等，保障学校各项工作有序开展。
• 家校沟通便利：部分学校会设置对外公开的总机号码，家长拨打总机后可通过程控交换机转接到相应班级的班主任或任课教师的分机上，方便家长咨询学生在校学习、生活等方面的情况，增强家校之间的联系与合作。

5、政府机关单位

• 内部政务沟通：不同科室、不同层级的工作人员之间借助程控交换机实现便捷的语音通信，便于传达政策文件、汇报工作进展、商讨政务决策等，提高政务处理的效率，确保政府机关的正常运转。
• 对外服务热线：一些政府部门会设置对外服务热线号码，通过程控交换机将来电转接至对应的业务办理科室或专人负责接听，为群众提供政策咨询、业务办理引导等服务，提升政府的服务水平和公众形象。

6、呼叫中心场景

• 客户服务处理：企业的呼叫中心依靠程控交换机，能够将来电按照一定规则分配到空闲的客服坐席上，确保客户来电能及时得到响应和处理，同时支持客服人员与客户进行一对一沟通或者在必要时开展多方沟通协调，高效解决客户的问题，提高客户满意度。
• 电话营销推广：在进行电话营销活动时，程控交换机可辅助批量外呼，按照设定的号码清单依次拨打，并对通话情况进行记录和统计，方便营销团队分析营销效果，调整营销策略，提升营销效率。 

五、程控交换机与传统机电式交换机的优势对比

• 技术优势：程控交换机在技术上具有显著优势，它能够提供多种新的用户服务功能，如缩位拨号、来电显示、叫醒业务、呼叫转移、呼叫等待等，这些功能不再局限于单一的语音业务。此外，程控交换机的维护管理更加方便，可靠性高，因为它可以通过故障诊断程序对故障进行检测和定位，快速响应并处理故障。程控交换机的灵活性也非常大，可以通过改变软件（程序和数据）来适应不同外部条件的需求，如市话局、长话局等的不同需求。
• 经济优势：在经济方面，程控交换机同样表现出色。它的体积小，采用电子器件大幅减小了交换机的体积，占用机房面积小，耗电省，用电子器件代替机械部件，大大降低了能量消耗，成本低，随着集成电路价格的下降，可以大幅度降低交换机成本。程控交换机还可以通过采用远端用户模块方式节省用户线，降低线路设备费用。在维护生产方面，由于检测和诊断故障的自动化，减少了维护工作量，节省了维护人员，同时制造工艺简化，提高了生产效率。
• 其他优势：程控交换机还便于利用电子器件的最新成果，使整机技术上的先进性得到发挥。它可以灵活地向用户提供众多的新服务功能，如缩位拨号、呼叫等待、呼叫传递、呼叫转移、遇忙回叫、热线电话、会议电话等，给用户带来很大的便利。程控交换机的工作稳定可靠，维护方便，通常采用大规模集成电路(LSI)电路或专用集成电路(ASIC)，具有很高的可靠性，并采用冗余技术或故障自动诊断措施，以进一步提高系统的可靠性。此外，程控交换机还便于采用新型共路信号方式(CCS)，与数字传输设备可以直接进行数字连接，提供高速公共信号信道，适用于采用先进的CCITT 7号信令方式，从而使得信令传送速度快、容量大、效率高，并能适应未来新业务与交换网控制的特点，为实现综合业务网(ISDN)创造必要的条件。

综上所述，程控交换机在技术、经济和其他方面都展现出了相对于传统机电式交换机的显著优势。

六、程控交换机在企业通信中承担的功能

程控交换机，也称为存储程序控制交换机，是一种利用计算机程序控制电话通信的设备。在企业通信中，程控交换机承担着多种关键功能：

• 呼叫建立与拆除：程控交换机能够实现电话呼叫的建立与拆除，根据用户拨号号码识别被叫用户，并进行相应的呼叫建立操作。通话结束后，交换机能够及时识别用户挂机信号，进而拆除呼叫，释放通信资源。
• 通话连接与转接：交换机能够实现通话连接与转接功能，当呼叫建立后，交换机能够将呼叫的信道与用户的话音信号连接起来，实现双方的通话。同时，交换机还能够根据用户的需要，实现通话的转接功能，将呼叫从一个用户转接到另一个用户。
• 通话路由与选择：在呼叫建立时，交换机能够根据用户的拨号号码，通过路由算法选择最佳的通信路径，实现呼叫的连接。这样可以有效利用通信资源，提高通话质量。
• 信令处理与传递：交换机能够处理和传递各种信令信息。在呼叫建立的过程中，交换机能够根据用户的拨号号码，识别并处理相应的信令信息。
• 网络管理与维护：程控交换机支持远程维护、故障诊断和性能分析等功能，帮助运营商及时发现和解决问题，保障通信网络的稳定和安全。
• 业务功能丰富：程控交换机提供了诸如来电显示、等位拨号、缩位拨号、呼叫转移、热线服务、人性化语音提示、录音留言、经理秘书分机、电话会议等多种功能，满足企业多样化的通信需求。
• 计费管理：程控交换机可以通过软件控制哪些电话可以打市话和长途，哪些只可以打内部电话，并能够监控计费，如在酒店入住的客人打多长时间电话，结算时要收费的，就是通过程控实现的。
• 组网能力：程控交换机集用户机、端局机、汇接机于一体，适用于社区、单位、企业团体作公网的接入设备，具有一机多号、出局局号、专向局、等位局、限号等功能，使本机易于组网。

这些功能使得程控交换机成为企业通信中非常重要的组成部分，它们不仅提高了通信效率，还降低了运营成本，增强了企业的通信能力。

七、程控交换机的硬件组成部分

程控交换机的硬件组成部分主要包括以下几个部分：

1. 话路系统

• 用户电路：用户线与交换网络的接口电路，完成馈电、扫描、二/四线转换、测试、保护、提供铃流通路等功能。
• 中继电路：传输信号可为模拟信号或数字信号，包括模拟中继器和数字中继器。
• 交换网络：实现用户间通话的核心部分，包括专用集成芯片构成的开关方阵或超大规模集成电路和存储器方阵。
• 服务电路：包含收号器、发号器、振铃器、回铃音器、连接器等，用于完成特定的服务功能。
• 扫描电路：收集用户线及中继线信息，相当于人工交换话务员的眼睛。
• 控制信号分配电路：将处理机的控制字按位分配给用户电路和中继器，实现由处理机程序控制完成各种功能。
• 网络控制电路：按照处理机的控制字控制交换网络的接续.

2. 控制系统

• 处理机：控制系统的核心，负责解读程序指令及数据，进行运算处理，编辑命令。
• 内存储器：分为数据存储器和程序存储器，分别存储常用数据和程序。
• 输入/输出系统：包括打印机、终端、磁盘驱动器、磁带机等，用于安装测试和维护运转的需要.

3. 其他组件

• 中央处理机：控制整个交换系统的运行，包括多个主板和CPU芯片。
• 存储器：高速缓存、DRAM和FLASH等，用于存储各种数据和程序。
• 交换矩阵：负责对数据进行交换和路由，支持多个输入和输出的并发操作。
• 接口卡：数字接口卡、模拟接口卡、以太网接口卡等，用于与各种网络的连接和数据交换。
• 控制器：监控和管理整个交换系统的运行状态，包括多个控制板和控制芯片.

以上是程控交换机硬件组成部分的概述，不同型号和品牌的程控交换机可能会有所差异，但大致结构是相似的。

八、程控交换机的发展趋势

随着通信技术的不断进步，程控交换机行业也在不断进行技术创新和升级。例如，引入了IP技术，实现了语音、视频和数据的综合传输；采纳虚拟化和云计算技术，提高了系统的敏捷性和可扩展性；引入了人工智能技术，改善了交换机的自动化程度和智能化水平。这些技术的应用将进一步推动程控交换机行业的进展。