一次局內(nèi)正常通話處理過程

1、課程設(shè)計說明書 NO.1一次局內(nèi)正常通話的呼叫處理程序1.課程設(shè)計的目的1.通過設(shè)計，掌握程控交換系統(tǒng)的硬件電路組成與作用。2.熟悉系統(tǒng)運行軟件和系統(tǒng)管理軟件在交換過程中的主要作用。3.通過學習系統(tǒng)實驗的聯(lián)調(diào)方法，進一步加強對程控交換機組成的理解。2.設(shè)計方案論證2.1.呼叫處理的原理呼叫處理是基站控制移動臺的操作。呼叫處理程序負責呼叫的建立、監(jiān)督、撤銷及呼叫處理過程中的一些其他處理。呼叫處理程序是最能體現(xiàn)交換機特色的軟件，在呼叫處理過程中，交換軟件的兩個基本特點(實時性和并發(fā)性)都有所體現(xiàn)。呼叫處理程序在整個交換機運行軟件中所占的比例并不多，但其運行十分頻繁，占用處理機的時間最多。呼叫處理程

2、序用于控制呼叫的建立和釋放。呼叫處理程序包括用戶掃描、信令掃描、數(shù)字分析、路由選擇、通路選擇、輸出驅(qū)動等功能塊。交換系統(tǒng)單位時間里的通信處理次數(shù)，是表征交換機的通信處理能力的專業(yè)衡量參數(shù)。 呼叫處理程序的主要功能是完成對各種類型呼叫的處理。呼叫處理的基本工作過程是以狀態(tài)和狀態(tài)間的遷移為基礎(chǔ)的，處理機對一個呼叫的處理總是由對應(yīng)于該呼叫的外部事件觸發(fā)，然后根據(jù)該呼叫當時的狀態(tài)和接收到的事件類型及該呼叫有關(guān)的局數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)的內(nèi)容執(zhí)行相應(yīng)的作業(yè)。作業(yè)中有對處理機內(nèi)部數(shù)據(jù)的處理，對硬件的驅(qū)動，向其他處理機發(fā)出信號和形成新的事件以觸發(fā)新的狀態(tài)轉(zhuǎn)移，每次狀態(tài)的遷移都終止一種新的穩(wěn)定狀態(tài)，在程控交換機一次完

3、整的接續(xù)，是由眾多狀態(tài)之間的遷移構(gòu)成的。處理機對某個接續(xù)的服務(wù)，僅集中在對事件的檢測以及狀態(tài)遷移過程中的作業(yè)執(zhí)行。每個作業(yè)之間都可能被等待一個新的外部事件所需的時間分隔開，每當呼叫處理在等待一個外部事件時，其相應(yīng)的處理就暫時停頓下來，處理機轉(zhuǎn)去為其他接續(xù)服務(wù)。這種機制保證了一個處理機可同時為大量的呼叫接續(xù)服務(wù)。 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO2 呼叫處理程序可以分為輸入處理、內(nèi)部分析處理和輸出處理三大部分。輸入處理程序的主要任務(wù)是對用戶線、中繼線等進行監(jiān)視、檢測和識別，然后進入隊列或相應(yīng)存儲區(qū)，以便其他程序取用。輸入處理可分為：用戶線監(jiān)視掃描監(jiān)視用戶線狀態(tài)的變化；中繼線線路信號掃描監(jiān)視中繼

4、器的線路信號； 接收數(shù)字信號(包括撥號脈沖、雙音頻撥號信號和多頻互控信號等)；接收公共信道信號方式的電話號碼；接收操作臺的各種信號。分析處理就是對各種輸入信息進行分析，以決定下一步干什么。分析處理由分析程序負責執(zhí)行。按照要分析的信息，分析處理可分為去話分析、號碼分析、來話分析、狀態(tài)分析。在進行分析處理后，分析程序給出結(jié)果，按照這個結(jié)果執(zhí)行任務(wù)，就是輸出處理輸出處理包括： 通話話路的驅(qū)動、復(fù)原(發(fā)送路由控制信息)； 發(fā)送分配信號(例如，振鈴控制、測試控制等信號等)； 轉(zhuǎn)發(fā)撥號脈沖，主要是對模擬局發(fā)送； 發(fā)線路信號和記發(fā)器信號； 發(fā)公共信道信號； 發(fā)計費脈沖； 發(fā)處理機間通信信息； 發(fā)送測試碼；

5、其他。 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.3 圖1 來話分析流程圖圖2 去話分析流程圖2.2呼叫處理內(nèi)容（1）用戶掃描 用戶掃描用來檢測用戶回路的狀態(tài)變化：從斷開到閉合或從閉合到斷開。從狀態(tài)的 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.4的變化和用戶原有的呼叫狀態(tài)可判斷事件的性質(zhì)。例如，回路接通可能是主叫呼出，也可能是被叫應(yīng)答。用戶掃描程序應(yīng)按一定的掃描周期執(zhí)行。（2）信令掃描 信令掃描泛指對用戶線進行的收號掃描和對中繼線或信令設(shè)備進行的掃描。前者包括脈沖收號或DTMF收號的掃描；后者主要是指在隨路信令方式時，對各種類型的中繼線和多頻接收器所做的線路信令和記發(fā)器信令的掃描。（3）數(shù)字分析 數(shù)字分析

6、的主要任務(wù)是根據(jù)所收到的地址信令或其前幾位判定接續(xù)的性質(zhì)，例如判別本局呼叫、出局呼叫、匯接呼叫、長途呼叫、特種業(yè)務(wù)呼叫等。對于非本局呼叫，從數(shù)字分析和翻譯功能通常可以獲得用于選路的有關(guān)數(shù)據(jù)。（4）路由選擇 路由選擇的任務(wù)是確定對應(yīng)于呼叫去向的中繼線群，從中選擇一條空閑的出中繼線，如果線群全忙，還可以依次確定各個迂回路由并選擇空閑中繼線。（5）通路選擇 通路選擇在數(shù)字分析和路由選擇后執(zhí)行，其任務(wù)是在交換網(wǎng)絡(luò)指定的入端與出端之間選擇一條空閑的通路。軟件進行通路選擇的依據(jù)是存儲器中鏈路忙閑狀態(tài)的映象表。（6）輸出驅(qū)動 輸出驅(qū)動程序是軟件與話路子系統(tǒng)中各種硬件的接口，用來驅(qū)動硬件電路的動作，例如驅(qū)動數(shù)

7、字交換網(wǎng)絡(luò)的通路連接或釋放，驅(qū)動用戶電路中振鈴繼電器的動作等。（7）忙時呼叫次數(shù) 交換系統(tǒng)單位時間里的通信處理次數(shù)，是表征交換機的通信處理能力的專業(yè)一次局內(nèi)正常通話的呼叫處理程序。2.3交換機的軟件系統(tǒng)組成 交換機的軟件系統(tǒng)分為兩大部分：運行程序和支援程序。（1）運行程序 運行程序又稱聯(lián)機程序或在線程序，負責程控交換機的運轉(zhuǎn)維護和管理。運行程序又分為系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序。 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.5系統(tǒng)程序 系統(tǒng)程序是交換機硬件同應(yīng)用程序之間的接口，主要包括：任務(wù)調(diào)度程序給各種應(yīng)用程序分配處理機時間； I/O設(shè)備的管理和控制程序控制I/O設(shè)備與處理機之間的通信； 資源的調(diào)度和分配程序

8、給運行過程分配存儲器和外設(shè)資源；處理機通信管理程序負責多處理機間的信息交換；系統(tǒng)監(jiān)視和故障處理程序監(jiān)視交換機設(shè)備工作，識別、分析和處理故障； 人機通信程序編輯和執(zhí)行操作員輸入命令。系統(tǒng)軟件以任務(wù)調(diào)度程序為主。應(yīng)用程序 應(yīng)用程序是直接控制電話交換和維護管理的程序，主要包括：呼叫處理程序監(jiān)視、建立、釋放呼叫接續(xù)并計費； 管理程序?qū)粨Q機的運行進行管理和控制； 維護程序故障檢測、診斷和定位。（2）支援程序支援程序又稱脫機程序，是安裝、設(shè)計、調(diào)試軟件，在交換機尚未運轉(zhuǎn)前所使用如測試程序和支援程序等。主要包括：軟件開發(fā)程序源文件生成，程序編譯，連接編輯，測試程序等； 應(yīng)用工程程序交換網(wǎng)規(guī)劃，話局工程設(shè)計

9、，裝機工程設(shè)計，安裝測試等； 軟件加工程序局數(shù)據(jù)生成，用戶數(shù)據(jù)生成，交換機程序組合； 交換局管理程序資料分析，交換局資源更改，資源編輯輸出。 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.6圖3呼叫處理程序的基本結(jié)構(gòu)3.設(shè)計的過程與分析3.1一次局內(nèi)呼叫處理過程描述在數(shù)字程控交換系統(tǒng)中，呼叫接續(xù)過程都是在呼叫處理程序控制下完成的。一個完整的局內(nèi)呼叫處理過程描述如下：(1）主叫用戶摘機在開始時，用戶處于空閑狀態(tài)，電路交換系統(tǒng)對用戶進行周期性掃描，監(jiān)視用戶線狀態(tài)。用戶摘機后電路交換系統(tǒng)檢測到用戶摘機狀態(tài)。電路交換系統(tǒng)根據(jù)摘機用戶端口號查詢用戶類別、話機類別和服務(wù)類別，確定用戶有權(quán)呼入。 沈 陽 大 學課程設(shè)

10、計說明書 NO.7(2） 送撥號音在用戶有權(quán)呼入的前提下，電路交換系統(tǒng)為用戶尋找一個空閑的收號器，尋找信號音到主叫用戶的空閑路由。向主叫用戶送撥號音，監(jiān)視收號器的輸入信號，準備收號。（3）收號主叫用戶撥第一位號碼，收號器收到第一位號后，停撥號音。主叫用戶繼續(xù)撥號，收號器將收到號碼按位儲存。呼叫處理程序?qū)Α耙咽瘴弧边M行計數(shù)。將號首送到分析程序進行預(yù)譯處理。（4）號碼分析（數(shù)字分析）號碼分析對號首進行預(yù)譯處理，確定呼叫類別，并根據(jù)分析結(jié)果是本局、出局、長途或特服等來決定還要接收幾位號碼。根據(jù)號碼預(yù)譯結(jié)果以及用戶訂購業(yè)務(wù)特性決定這一呼叫是否允許接通（如是否限制了長途呼叫或特殊業(yè)務(wù)等）。當號碼收完或后

11、續(xù)撥號超時退出后，根據(jù)所收號碼進行號碼分析；根據(jù)號碼分析結(jié)果，假設(shè)是局內(nèi)有效呼叫，則檢查被叫用戶是否空閑，若空閑，則標志被叫用戶為呼入忙狀態(tài)。（5）測試并預(yù)占主、被叫通話路由（6) 向被叫用戶振鈴 向被叫用戶B振鈴； 向主叫用戶A送回鈴音； 監(jiān)視主、被叫用戶狀態(tài)。（7)被叫應(yīng)答通話 被叫摘機應(yīng)答，電路交換系統(tǒng)檢測到后，停振鈴和?；剽徱簦?建立A、B用戶間通話路由，開始通話； 啟動計費設(shè)備，開始計費； 監(jiān)視主、被叫用戶狀態(tài)。 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.8（8)話終、主叫先掛機 假設(shè)主叫用戶先掛機，電路交換系統(tǒng)檢測到以后，進行通話路由復(fù)原； 停止計費； 向被叫用戶送忙音。 被叫用戶掛機復(fù)

12、原（9)被叫先掛機 另一種可能是被叫用戶先掛機。因為是局內(nèi)市話呼叫，電路交換系統(tǒng)檢測到以后，直接進行通話路由復(fù)原； 停止計費； 向主叫用戶送忙音。 主叫用戶掛機復(fù)原呼叫流程如圖4所示。3.2呼叫接續(xù)過程呼叫接續(xù)過程用戶打電話的過程是主叫摘機，撥被叫號碼，被叫應(yīng)答，開始講話，話畢掛機。對應(yīng)于用戶的這些操作，交換機應(yīng)按順序完成下列各階段的動作：(1) 送出撥號音；(2) 接收撥號；(3) 撥號數(shù)字分析；(4) 呼叫被叫用戶；(5) 被叫應(yīng)答；(6) 切斷。以上就是程控交換機基本的呼叫接續(xù)過程。從控制觀點看，如果我們把交換機外部的一些變化，諸如用戶摘機、撥號、中繼線占用等都叫做事件，處理機的基本功能

13、之一就是收集所發(fā)生的事件(輸入)，對收集到的事件進行正確的處理(內(nèi)部處理)，最后發(fā)出要求采取動作的指令(輸出)。由上可見，交換的自動接續(xù)，就是中央處理機根據(jù)話路系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的事件作出相應(yīng)的指令來完成的。 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.9圖4 呼叫流程圖 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.10圖5 一次正常呼叫傳送信號的流程圖 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.113.3分析呼叫控制程序SDL圖呼叫控制程序又叫做呼叫狀態(tài)管理程序。它是呼叫處理的中樞，負責控制呼叫接續(xù)的整個過程，協(xié)調(diào)指揮與硬件有關(guān)的外圍模塊，如用戶線管理模塊、記發(fā)器信號發(fā)送和接收模塊以及中繼線路控制模塊，并請求呼叫資源管理

14、程序為呼叫分配各種公用資源，請求呼叫服務(wù)程序檢索局數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)，控制完成不同類型的呼叫。SDL不僅對系統(tǒng)的行為能用擴展的有限狀態(tài)機來描述，而且能夠清楚表達功能部件之間的通信關(guān)系和定時器功能。因而采用SDL語言可以方便、直觀、準確的表達呼叫處理過程。 SDL圖描述的是一個激勵響應(yīng)過程。在呼叫處理過程中，SDL圖描述某一狀態(tài)下，給予一輸入信號，然后會帶來一系列分析處理動作，輸出響應(yīng)命令（任務(wù)執(zhí)行或輸出控制命令），引起狀態(tài)轉(zhuǎn)移。常用的圖形符號：圖6 SDL圖常用符號 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.12圖7 呼叫處理SDL圖 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.133.4話音信道上的控制監(jiān)測音

15、(SAT)和信令音(ST)狀態(tài)的改變用于指示在呼叫過程中某些事件的發(fā)生，比如確認指令、發(fā)送一個釋放請求、發(fā)送一個快閃請求和無線鏈路中斷等。移動臺除了能發(fā)送和接收模擬信令(SAT和ST)外，也能發(fā)送和接收數(shù)字消息(用傳輸速率為10kbps的突發(fā)傳輸模式)。對數(shù)字消息的響應(yīng)既可以是數(shù)字消息也可以是SAT和ST的狀態(tài)改變。（1）振鈴 等待指令任務(wù)。在移動臺被尋呼后，它就要確認初始話音信道的指配。a.切換。移動臺通過(SAT，ST)狀態(tài)從(1，0)轉(zhuǎn)到(1，1)并保持50ms來確認指令，基站必須維持指令任務(wù)的等待。b. 振鈴。移動臺通過(SAT，ST)狀態(tài)從(1，0)轉(zhuǎn)到(1，1)來確認指令，基站需要

16、進入應(yīng)答任務(wù)的等待。c. 釋放。移動臺通過(SAT，ST)狀態(tài)從(1，0)轉(zhuǎn)到(1，1)來確認指令，并維持(1,1)狀態(tài)1.8s，接下來基站需關(guān)掉發(fā)射機。d. 檢查。移動臺通過數(shù)字消息來確認指令，基站維持指令任務(wù)的等待。e. 維護。移動臺通過(SAT，ST)狀態(tài)從(1，0)轉(zhuǎn)到(1，1)來確認指令，基站維持指令模式的等待。f. 調(diào)整功率。移動臺通過數(shù)字消息來確認指令。g.本地控制。信息和行為取決于消息。等待應(yīng)答任務(wù)。當任務(wù)到達時，任務(wù)計時器被設(shè)置為30s。可發(fā)送下列指令：a. 切換。移動臺通過(SAT，ST)狀態(tài)從(1，1)轉(zhuǎn)到(1，0)并保持500ms來確認指令，隨后在舊信道上從(1，0)轉(zhuǎn)

17、到(1，1)并保持50ms，最后在新信道上發(fā)送(1，1)狀態(tài)。b.振鈴。如果沒有收到新的信息，則基站需將振鈴計時器重置為30s。c. 停止振鈴。移動臺通過(SAT，ST)狀態(tài)從(1，1)轉(zhuǎn)到(1，0)來確認指令。d.釋放。移動臺通過(SAT，ST)狀態(tài)從(1，1)轉(zhuǎn)到(1，0)并保持500ms來確認指令，接下來(SAT，ST)狀態(tài)從(1，0)轉(zhuǎn)到(1，1)并保持1.8s后，基站需關(guān)掉發(fā)射機。e. 檢查。移動臺通過數(shù)字消息來確認指令。f. 維護。如果沒有收到新的信息，則基站需將振鈴計時器重置為30s。 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.14g. 調(diào)整功率。移動臺通過數(shù)字消息來確認指令。h.本地

18、控制。信息和行為取決于消息。（2）會話移動臺通過(SAT，ST)狀態(tài)從(1，1)轉(zhuǎn)到(1，0)來發(fā)出一個應(yīng)答?；具M入會話任務(wù)狀態(tài)。 切換。移動臺通過(SAT，ST)狀態(tài)從(1，0)轉(zhuǎn)到(1，1)并維持50ms來確認指令，而基站需維持在會話任務(wù)狀態(tài)。發(fā)送被呼地址。被呼移動臺通過含有被呼地址信息的一個數(shù)字消息來確認指令。如果由于傳輸媒介的原因造成被呼地址錯誤的話，則這個功能將保存已建立的鏈路。 振鈴、釋放、檢查、維護和本地控制功能與在指令任務(wù)等待中對應(yīng)的各項功能是相同的。 調(diào)整功率。移動臺通過數(shù)字消息來確認指令?？扉W請求。移動臺發(fā)出一個快閃請求的方法是，將(SAT，ST)狀態(tài)從(1，0)變換成(

19、1，1)并保持(1，1)狀態(tài)400ms，接下來再傳輸(1，0)。 釋放請求。移動臺發(fā)出一個釋放請求的方法是，將(SAT，ST)狀態(tài)從(1，0)變換成(1，1)并保持(1，1)狀態(tài)1.8s。然后，基站需關(guān)掉發(fā)射機。這種處理用于移動用戶撥了一個呼叫號又因為某種原因終止了呼叫的情況。4.心得體會 通過此次課程設(shè)計，使我更加扎實的掌握了有關(guān)交換原理方面的知識，在設(shè)計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。 回顧起此課程設(shè)計，至今我仍感慨頗多，從理論到

20、實踐，在這段日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學到很多很多的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，但可喜的是最終都得到了解決。 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.15 此次設(shè)計也讓我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及時請教或上網(wǎng)查詢，只要認真鉆研，動腦思考，動手實踐，就沒有弄不懂的知識，收獲頗豐

21、。5.參考文獻1 范興娟交換技術(shù)M北京：北京郵電大學出版社，2012.8:50-1002 呂淑琴，李振松，王田甜.交換技術(shù)實用教程M.北京：北京郵電大學出版社，2011.8:158-1643 王卓鵬，王保華，逄明祥，王恩成.現(xiàn)代交換技術(shù)M.北京：清華大學出版社，2014.4:36-564 糜正琨、陳錫生、楊國民交換技術(shù)M北京：清華大學出版社，2010.15顏謙和、言海燕、顏珍平.路由器與交換機技術(shù)M.北京：清華大學出版社.2011.1 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.16 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.17 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.18 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.19 沈 陽 大 學課程設(shè)計說明書 NO.20 沈 陽 大 學參考文獻要列出5篇以上，格式如下：1謝宋和,甘 勇.單片機模糊控制系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用實例M.北京:電子工業(yè)出版社, 1999.5：20-25（參考書或?qū)Ｖ袷綖?著者.書名M.版本(第1版不注).出版地:出版者,出版年月：引文所在頁碼）2潘新民,王燕芳.微型計算機控制技術(shù)M,第2版.北京: