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程控交换机的软件系统——局内呼叫处理程序设计 一、课程设计的目的 1.通过设计，掌握程控交换系统的软件层次及各模块组成与作用。呼叫处理程序用于控制呼叫的建立和释放。呼叫处理程序包括用户扫描、信令扫描、数字分析、路由选择、通路选择、输出驱动等功能块。 2.熟悉系统运行软件和系统管理软件在交换过程中的主要作用。 3.通过设计流程及实例验证，进一步加强对程控交换机组成的理解。 二、 功能需求分析 1. 基本原理 实际程控交换机中的用户级入网结构方式框图，如图1所示，由此可见，它是由两大部分组成，即话路部分和控制都分，话路部分包括交换网络，用户电路出中继电路，入中断电路，收号器，音信号发生器以及话务台或信号设备等；控制部分则是一台电子计算机，它包括中央处理器，存储器和输入、输出设备。 从计算机观点来看，我们把中央处理器叫做“主机”（包括存储器），而其它各部分设备都叫做“外围设备”（简称外设），送样对于程控交换机来说，它有二类外设备： 电话外设：这指的是交换机所特有的外设，就是图1所示的话路部分。一般电子计算机不包含这些部分。图中的用户电路则可看作是终端设备。对于程控交换机来说，这些电话外设数量很多，品种也不少，应该算作是主要的外围设备。 图1.电信局程控交换机用户级入网结构方式方框图 沈 阳 大 学
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数据处理型外设：它是一般电计算机所具有的外围设备。包括外存储器和各种输入、输出设备，如磁带，磁盘，监视器，打印机和键盘等。 在本实验系统中，交换网络的方框图见图2所示。 由图2可知，该实验系统也是由话单元和控制单元两大都分组成，其中话路单元由用户电路，自动交换网络，人工交换设备（话务台），音信号产生电路，供电系统电路等组成，因为它是实验系统，所以它与实际交换机相比少了中继电路和收号器电路，在本实验系统中，由于话务量较小，因而把收号器做在CPU中央器单元上了，不再单独列出。 图2.交换网络结构方框图 呼叫处理程序负责呼叫的建立、监督、撤销及呼叫处理过程中的一些其他处理。呼叫处理程序是最能体现交换机特色的软件，在呼叫处理过程中，交换软件的两个基本特点(实时性和并发性)都有所体现。呼叫处理程序在整个交换机运行软件中所占的比例并不多，但其运行十分频繁，占用处理机的时间最多。 一次普通电话呼叫的处理过程并不复杂，它包括摘机检测、收号、接续并启动计费、挂机监测、拆除接续链路和输出计费数据等操作，即使考虑呼叫过程中的各种异常情况，呼叫处理过程也不十分复杂。但是，一台交换机连接着许多用户线和中继线，在同一时刻会有许多用户同时进行呼叫，而对于每一个呼叫，从摘机呼出到通话结束，要做许多不同工作，有些工作还有一定的实时性要求，如不及时处理，便会造成接续错误或降低服务质量，即使对于多处理机并采用分散控制的程控交换机来说，每个处理机按沈 阳 大 学
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照分工也担负着大量的处理任务，也会同时面对多个呼叫处理请求。而每一个处理机在同一时刻只能干一件事，这样就产生了矛盾。 2．处理过程 在数字程控交换系统中，呼叫接续过程都是在呼叫处理程序控制下完成的。一个完整的局内呼叫处理过程描述如下： 1）主叫用户摘机 ①在开始时，用户处于空闲状态，电路交换系统对用户进行周期性扫描，监视用户线状态。用户摘机后电路交换系统检测到用户摘机状态。 ②电路交换系统根据摘机用户端口号查询用户类别、话机类别和服务类别，确定用户有权呼入。 2）送拨号音 ①在用户有权呼入的前提下，电路交换系统为用户寻找一个空闲的收号器，寻找信号音到主叫用户的空闲路由。 ②向主叫用户送拨号音，监视收号器的输入信号，准备收号。 3）收号 ①主叫用户拨第一位号码，收号器收到第一位号后，停拨号音。 ②主叫用户继续拨号，收号器将收到号码按位储存。 ③呼叫处理程序对“已收位”进行计数。 ④将号首送到分析程序进行预译处理。 4）号码分析（数字分析） ①号码分析对号首进行预译处理，确定呼叫类别，并根据分析结果是本局、出局、长途或特服等来决定还要接收几位号码。 ②根据号码预译结果以及用户订购业务特性决定这一呼叫是否允许接通（如是否限制了长途呼叫或特殊业务等）。 ③当号码收完或后续拨号超时退出后，根据所收号码进行号码分析； ④根据号码分析结果，假设是局内有效呼叫，则检查被叫用户是否空闲，若空闲，则标志被叫用户为呼入忙状态。 5）测试并预占主、被叫通话路由 6) 向被叫用户振铃 沈 阳 大 学
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① 向被叫用户B振铃； ② 向主叫用户A送回铃音； ③ 监视主、被叫用户状态。 7)被叫应答通话 ① 被叫摘机应答，电路交换系统检测到后，停振铃和停回铃音； ② 建立A、B用户间通话路由，开始通话； ③ 启动计费设备，开始计费； ④ 监视主、被叫用户状态。 8)话终、主叫先挂机 ① 假设主叫用户先挂机，电路交换系统检测到以后，进行通话路由复原； ② 停止计费； ③ 向被叫用户送忙音。 ④ 被叫用户挂机复原 9)被叫先挂机 ① 另一种可能是被叫用户先挂机。因为是局内市话呼叫，电路交换系统检测到以后，直接进行通话路由复原； ② 停止计费； ③ 向主叫用户送忙音。 ④ 主叫用户挂机复原。 3．处理软件 呼叫处理软件主要负责呼叫连接的建立与释放以及 业务流程的控制，它是负责整个呼叫过程控制的软件。 具体完成的主要功能如下： ①用户线和中继线上各种输入信号的检测和识别； ②呼叫相关资源的管理； ③对用户数据、呼叫状态以及号码等进行分析； ④路由选择； ⑤控制呼叫状态迁移； ⑥控制计时、送音和交换网 沈 阳 大 学
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图3 一次正常呼叫状态分析图 在现代电话通信设备与程控交换机中，由于交换网络不能通过铃流、馈电等电流，因而将过去在公用设备（如绳路）实现的一些用户功能放到“用户电路”来完成。 用户电路也可称为用户线接口电路（Subscriber Line Interface Circuits SLIC）。任何交换机都具有用户线接口电路。 根据用户电话机的不同类型，用户线接口电路（SLIC）或用户环路接口电路可分为模拟用户接口电路和数字用户接口电路两种。 由于实验系统使用的电话单机为模拟电话单机，应而选用模拟用户线接口电路，而对数字用户线接口电路不作介绍。 模拟用户线接口电路在实现上的最大压力是应能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大电流的冲击，过去都是采用晶体管、变压器〈或混合线圈〉、继电器等分立元件构成，随着微电子技术的发展，近十年来在固际上陆续开发多种模拟SLIC，它们或是采用半导体集成工艺或是采用薄膜、厚膜混合工艺，并已实用化。在实际中，基于实现和应用上的考虑，通常将BORSHCT功能中过压保护由外接元器件完成，编解码器部分另集成一体，集成为编解码器（CODEC），其余功能由所谓集成模拟SLIC完成。 在布控交换机中，向用户馈电，向用户振铃等功能都是在绳路中实现的，馈电电压沈 阳 大 学
交换原理课设
