第4章 存儲程序控制原理

第4章存儲程序控制原理呼叫處理過程4.1程控交換控制系統(tǒng)的電路結構4.3呼叫處理軟件4.3程控交換的軟件系統(tǒng)4.4

程控交換：就是存儲程序控制(SPC)信息交換。通過處理機執(zhí)行和處理存儲的程序與數(shù)據(jù)，控制交換機完成交換的功能。如程控電話交換、數(shù)據(jù)分組交換。采用存儲程序控制的優(yōu)點：可只通過改變或增加軟件，就達到改變交換系統(tǒng)的組態(tài)和功能的目的，大大提高了系統(tǒng)硬件結構的模塊化和標準化的水平，便于升級和更新。與控制方式比較：增加了呼叫處理的能力，增加了方便用戶處理的業(yè)務，提高了網(wǎng)絡OAM的自動化程度，提高了網(wǎng)絡連續(xù)運行的能力，適用于各種信息交換系統(tǒng)的控制。對程控交換機的要求:高度的可靠性(99.98%)系統(tǒng)的安全性技術的先進性經(jīng)濟實用性功能多樣性管理維護方便性基本概念4.1呼叫處理過程送撥號音（待收號）收到首位號（停撥號音）收號完畢、數(shù)字分析呼叫被叫（鈴流、回鈴音）停鈴流，建立通話電路釋放話路主叫摘機撥號被叫摘機主叫或被叫掛機話機交換機呼叫處理監(jiān)視掃描主叫摘機識別撥號識別收號完畢被叫摘機識別被叫掛機識別主叫掛機識別撥號掃描收號監(jiān)視掃描送撥號音停撥號音振鈴控制通話接續(xù)路由復原主叫復原空閑等待收號收號振鈴通話聽忙音空閑主叫摘機識別第一位號收號完畢被叫摘機識別被叫掛機識別主叫掛機識別主叫用戶被叫用戶輸入信號處理任務穩(wěn)定狀態(tài)及其轉(zhuǎn)移摘機撥號振鈴通話忙音掛機摘機掛機掛機4.1呼叫處理過程4.1呼叫處理過程接續(xù)過程分幾個階段，接續(xù)過程中穩(wěn)定不變的階段稱為穩(wěn)定狀態(tài)。如空閑、等待收號<識別到主叫摘機信號>、收號、振鈴<被叫摘機識別>、通話<被叫摘機識別>、聽忙音等。每一階段用一個穩(wěn)定狀態(tài)來標志，各個穩(wěn)定狀態(tài)之間由要執(zhí)行的各種處理來連接。如果沒有輸入信號，處理機會停留在一個穩(wěn)定狀態(tài)下，不做任何動作。激勵—響應過程在同一狀態(tài)，不同輸入信號處理也不同。振鈴狀態(tài)，若主叫掛機，則中途掛機處理，轉(zhuǎn)入空閑；若被叫摘機，則通話接續(xù)，轉(zhuǎn)入通話狀態(tài)。

在同一狀態(tài)，對相同的輸入信號處理可能不同。空閑狀態(tài)下主叫摘機，若有空閑收號器，空閑路由，則轉(zhuǎn)入等待收號狀態(tài)；若沒有空閑收號器或路由，則送忙音，轉(zhuǎn)入“聽忙音狀態(tài)”。在不同狀態(tài)下對同樣的輸入可能做出不同的處理，轉(zhuǎn)移至不同的狀態(tài)。摘機，在空閑狀態(tài)下，則認為是主叫摘機，要找空閑收號器、送撥號音等，轉(zhuǎn)入“等待收號狀態(tài)”；若在振鈴狀態(tài)下摘機，則認為是被叫應答，要進行通話接續(xù)，轉(zhuǎn)入“通話”狀態(tài)4.1呼叫處理過程交換機由一個穩(wěn)定狀態(tài)到另一個穩(wěn)定狀態(tài)的變化叫做狀態(tài)轉(zhuǎn)移。呼叫處理過程中的穩(wěn)定狀態(tài)：空閑、準備收音、收號、振鈴（送回鈴音）、通話、送忙音。采用SDL語言描述呼叫處理的狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程。問題：如何描述一個呼叫處理過程？SDL基本圖例

狀態(tài)內(nèi)部外部輸入內(nèi)部外部輸出判決任務保存

本局接續(xù)流程呼叫?否主叫識別、去話接續(xù)送撥號音首位號？否是是呼叫停撥號音、收號內(nèi)部處理被叫閑？是向主叫送忙音否來話接續(xù)送鈴流、送回鈴音應答？否主叫掛機否是停鈴流、回鈴音，接通話路掛機？否是拆線（釋放）掛機撥號開始撥號完畢應答是空閑待收號收號振鈴、忙音通話空閑狀態(tài)遷移與呼叫處理程序的關系穩(wěn)定狀態(tài)K輸入程序穩(wěn)定狀態(tài)J呼叫處理程序結構分析輸出程序任務執(zhí)行(始)程序任務執(zhí)行(終)程序硬件動作輸入處理分析處理任務執(zhí)行輸出處理事件觸發(fā)程控交換機控制系統(tǒng)的工作過程接收外界信息；如外部設備的狀態(tài)變化，請求服務的命令等分析并處理信息；輸出處理結果；如指導外設運行的狀態(tài)信息或控制信號。接口：是交換機中唯一與外界發(fā)生物理連接的部分。4.2程控交換控制系統(tǒng)的電路結構計算機控制系統(tǒng)的一般邏輯結構外部設備接口接口存儲器存儲器主處理器控制系統(tǒng)輸入處理輸出外部設備輸入的信號并不直接送入處理器，而是暫時存在存儲器中，由處理器在某一適當?shù)臅r刻讀出和處理。程控交換機控制系統(tǒng)的電路結構外部設備

接口(I/O)

輸入數(shù)據(jù)

CPU輸入數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)工作數(shù)據(jù)

程序交換網(wǎng)絡存儲器總線接口系統(tǒng)控制系統(tǒng)圖中所有電路都跨接在同一總線上，但由于CPU的控制作用，在任何時刻總線上只可能有一個信號傳輸，即系統(tǒng)中各器件間信號的傳遞是分時進行的。因此，通過適當?shù)能浖O計，系統(tǒng)可在邏輯上實現(xiàn)任意電路之間的獨立傳輸.盡管控制系統(tǒng)的邏輯組成簡單，但它的具體實現(xiàn)卻是多樣的。實際控制系統(tǒng)種種差別主要來自它們所使用的CPU不同。接口電路應能將各種外設輸入的信號轉(zhuǎn)變成適合CPU總線傳輸?shù)男盘枺瑥亩笴PU能如同讀寫存儲器那樣讀寫接口電路。如何設計和選擇這些接口電路構成了控制系統(tǒng)硬件設計的一個重要內(nèi)容。

4.3呼叫處理軟件

SPC交換系統(tǒng)為實現(xiàn)呼叫建立過程而執(zhí)行的任務可分為三種類型：輸入處理、內(nèi)部處理和輸出處理。在SPC交換系統(tǒng)中，負責這些工作的程序分別叫做：輸入程序、任務分析程序、輸出程序。

輸入處理收集話路設備的狀態(tài)變化和有關信息叫輸入處理。輸入處理程序?qū)τ脩艟€、中繼線以及收號器進行掃描監(jiān)視，監(jiān)測識別狀態(tài)，結果進入隊列或相應的存儲區(qū)供其它程序取用。各種掃描程序都屬于輸入處理。要針對一定的硬件設備，可與輸出處理合稱為設備處理。一般是在中斷中執(zhí)行，主要任務是發(fā)現(xiàn)事件而不是處理事件。為提高效率，通常用匯編語言編寫。還廣泛采用群處理方式；各種掃描程序都屬于輸入處理，用掃描來發(fā)現(xiàn)外部事件，掃描采集的信息是接續(xù)的依據(jù)。內(nèi)部處理內(nèi)部處理是與硬件無直接關系的高一層軟件處理內(nèi)部處理就是對各種信息進行分析以決定下一步工作。內(nèi)部處理功能由內(nèi)部處理程序完成。內(nèi)部處理程序的一個共同特點是要通過查表進行一系列的分析和判斷，也可稱為分析處理為實現(xiàn)呼叫建立過程的主要任務都在內(nèi)部處理中完成。內(nèi)部處理程序的結果可以是啟動另一個內(nèi)部處理程序或者啟動輸出處理輸出處理完成話路設備的驅(qū)動。各種開關動作，也就是控制話路設備的動作或復原，執(zhí)行、停止振鈴等處理。輸出處理與輸入處理一樣，都是與硬件有關的低層軟件，都要針對一定的設備，故可合稱為設備處理。掃描是處理機的輸入信息，驅(qū)動是處理機的輸出信息。因此，掃描和驅(qū)動是處理機在呼叫處理中與硬件聯(lián)系的兩種基本方式。（1）輸入處理對用戶線、中繼線等進行監(jiān)視、檢測并進行識別，然后進入隊列，以便其它程序取用。采集話路設備狀態(tài)變化和相關信令信息。在時鐘中斷控制下按周期執(zhí)行，主要任務是發(fā)現(xiàn)事件而不是處理事件。軟件靠近硬件低層，實時性要求較高。4.3呼叫處理軟件輸入處理包括：用戶線掃描—監(jiān)視、識別用戶線狀態(tài)變化。中繼線掃描—監(jiān)視中繼器的線路信號。接收撥號數(shù)字—包括撥號脈沖，雙音頻撥號和多頻信號等。接收公共信道信號。接收操作臺的各種控制信號。4.3呼叫處理軟件用戶線掃描監(jiān)視用戶線的狀態(tài)變化。用戶線狀態(tài)：構成回路（續(xù)），掃描點輸出為0；斷開回路（斷），掃描點輸出為1。掃描周期：摘掛機識別周期為100－200ms，撥號脈沖識別周期為8－10ms，位間隔識別96ms或100ms。掃描周期的確定

用戶呼出掃描周期的確定

用戶呼出掃描周期應取適當?shù)闹?，一般?00ms左右太長會增加撥號音時延，影響服務質(zhì)量；太短，則不必要地增加了處理機的時間開銷，影響到處理機的處理能力。脈沖收號掃描周期

為了正確地采集用戶撥號脈沖信息，脈沖收號掃描周期的取定使得在任何一個脈沖的斷、續(xù)時間內(nèi)，至少進入一次脈沖掃描掃描周期的確定

位間隔識別

位間隔的基本功能是判別一位數(shù)字的結束。一位數(shù)字中的各脈沖間隔較短，而數(shù)字間的位間隔則有幾百毫秒。雙音多頻脈沖數(shù)字的掃描周期雙音多頻脈沖數(shù)字的接收多用數(shù)字濾波器和數(shù)字邏輯電路實現(xiàn)。軟件掃描的任務就是定期地從收號器上讀得這些數(shù)字。

設：用戶在掛機狀態(tài)時掃描輸出為“1”，用戶在摘機狀態(tài)時掃描輸出為“0”，摘掛機掃描程序的執(zhí)行周期為200ms。摘機識別：就是找到從“1”到“0”的變化點。掛機識別：就是找到從“0”到“1”的變化點。用戶摘掛機識別原理用戶線狀態(tài)200ms掃描本次掃描結果前次掃描結果本^前掛機掛機摘機200ms111000011111100001000100000本^前000000010摘機識別掛機識別示例一：摘機、掛機識別原理10讀用戶線狀態(tài)200ms到讀200ms前用戶狀態(tài)本^前本^前=0=1?掛機事件送入隊列等待基本級程序處理=1下一用戶否全部掃描完?返回是摘、掛機識別程序流程=0摘機事件送入隊列等待基本級程序處理=1?=1在大型交換機中常采用“群處理”的方法，每次對一組用戶的狀態(tài)進行檢測，從而達到節(jié)省機時、提高掃描速度的目的。如何實現(xiàn)對大批量用戶的掃描監(jiān)視呢？示例一：摘機、掛機識別原理200ms到置掃描組起始地址讀用戶掃描數(shù)據(jù)本^前=0?找出摘機用戶摘機事件送入隊列本^前=0?找出掛機用戶掛機事件送入隊列最后一組用戶?返回下一組用戶否是否(有掛機)是(無掛機)是(無摘機)否(有摘機)群摘、掛機識別程序流程用戶掃描群處理示例本次掃描結果11011110前次掃描結果01111111本00100001前10000000D7D6D5D4D3D2D1D0本^前00100001摘機識別本^前10000000掛機識別示例二：按鍵撥號接收原理DTMF信號SP信號16ms取樣脈沖SP11000011000011

SPLL11100001100001SP⊕SPLL00100000100000讀取信號輸入處理小結交換機的輸入有兩部分，一是用戶信號的輸入；另一個是通過中繼線信號的輸入。用戶信號輸入分為兩部分，一是摘掛機信號；另一個是撥號數(shù)字信號。通過中繼線輸入的信號也分為兩部分，一是中繼線的狀態(tài)信號；另一個是中繼線上的數(shù)字號碼信號.（2）分析處理分析處理是對各種輸入信息進行分析(輸入處理則是識別出來輸入的各種信息)。分析處理由分析處理程序來完成。分析處理程序?qū)崟r性要求沒有輸入處理程序高，非周期執(zhí)行。分析處理與硬件無直接關系。按分析內(nèi)容分為：

——去話分析

——號碼分析（數(shù)字分析）

——來話分析

——狀態(tài)分析主叫摘機主叫用戶類別數(shù)據(jù)收號前的準備工作去話接續(xù)去話分析用戶撥號收到號碼接續(xù)方向出局接續(xù)本局接續(xù)號碼分析出局本局來話被叫用戶類別數(shù)據(jù)被叫用戶(數(shù)據(jù).狀態(tài))分析呼出被叫來話分析用戶線狀態(tài)改變用戶線狀態(tài)信息接續(xù)狀態(tài)轉(zhuǎn)移下一狀態(tài)狀態(tài)分析輸出分析程序輸入信息硬件變化（2）分析處理去話分析數(shù)據(jù)源：主叫用戶數(shù)據(jù)用戶狀態(tài)、用戶類別、出局類別、話機類別、計費類別等執(zhí)行時間：檢測到用戶摘機之后。分析結果處理將結果轉(zhuǎn)入輸出處理程序，執(zhí)行相應任務。（2）分析處理去話分析程序流程用戶狀態(tài)用戶數(shù)據(jù)類別話機類別專用類別計費類別用戶電路類別輸出（2）分析處理輸入去話分析結果：輸出處理程序，執(zhí)行相應任務。如分析結果允許呼叫，則送撥號音，并連接相應的收號器；若不允許呼出，則送忙音。號碼分析主要任務：對撥號數(shù)字進行分析，以決定接續(xù)路由、任務號碼及下一狀態(tài)等。數(shù)據(jù)來源：用戶所撥的號碼。既可直接從用戶話機接收，也可通過局間信令接收。然后根據(jù)所撥號碼查找譯碼表進行分析。兩個步驟：號首分析和號碼翻譯。（2）分析處理

號碼分析流程輸入主叫號首允許確定下一步任務它局號碼分析它局本局是否本局市話它局長話特服國際用戶業(yè)務（2）分析處理

來話分析分析被叫用戶類別，工作情況，忙閑狀態(tài)等，以確定下一個任務及狀態(tài)號碼。數(shù)據(jù)來源：被叫用戶數(shù)據(jù)以及被叫忙閑狀態(tài)。（2）分析處理被叫用戶數(shù)據(jù)：—呼叫限制：來話拒絕、臨時接通等；—用戶設備號：模塊、機架、板位和電路號；—惡意呼叫跟蹤；用戶忙閑狀態(tài)：—被叫閑；—被叫忙，正在作主叫；—被叫忙，正在作被叫；—被叫正在測試等；來話分析——用戶數(shù)據(jù)用戶狀態(tài)被叫忙閑狀態(tài)計費類別來話類別用戶業(yè)務輸入處理閑忙優(yōu)先遇忙暫停自動回叫其他一般其他準備呼出被叫用戶主叫用戶數(shù)據(jù)分析主叫信息分析輸出處理來話分析流程圖（2）分析處理狀態(tài)分析在某一穩(wěn)定狀態(tài)下，呼叫處理程序等待外部處理請求，結合當前狀態(tài)決定下一步應該做什么，將要轉(zhuǎn)移至什么狀態(tài)等。數(shù)據(jù)來源：當前穩(wěn)定狀態(tài)和輸入信息。（2）分析處理狀態(tài)分析依據(jù)：—當前穩(wěn)定狀態(tài)（如空閑、通話狀態(tài)等）；—輸入信息包括：

(a)用戶摘機、掛機等，或者是其它處理要求；

(b)輸入信息也可能來自某一“任務”。（2）分析處理影響狀態(tài)轉(zhuǎn)移的內(nèi)部任務：“程序”或“作業(yè)”——與電話外設無直接關系，如忙閑測試。程序調(diào)用——如在收號時，用戶久不撥號，定時器程序產(chǎn)生超時信息，轉(zhuǎn)移至“忙音”狀態(tài)。（2）分析處理

狀態(tài)分析流程穩(wěn)定狀態(tài)輸入信息輸入信息輸入信息輸入等待收號振鈴通話停撥號音掛機處理送忙音應答接續(xù)掛機處理送忙音主叫先掛機處理被叫先掛機處理收第一位號中途掛機超時錯號被叫摘機主叫掛機超時主叫先掛機被叫先掛機被叫空閑狀態(tài)主叫空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)聽忙音狀態(tài)轉(zhuǎn)空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)通話狀態(tài)轉(zhuǎn)聽忙音狀態(tài)轉(zhuǎn)空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)收號狀態(tài)（2）分析處理1.路由的基本概念電話網(wǎng)中路由是指源節(jié)點和目的節(jié)點之間建立的用于信息傳送的通路。4.3.4路由選擇Tm1Tm2AB可由單段鏈路組成，也可由多段串接而成。2.路由的分類按選擇順序劃分：首選路由和迂回路由。按呼損指標劃分：低呼損路由和高效路由。低呼損路由包括：基干路由和低呼損直達路由。低呼損電路群上呼損指標應小于1%，低呼損電路群上的話務量不允許溢出至其他路由。高效電路群則沒有呼損指標要求，其上的話務可以溢出至其他路由，由其他路由再進行接續(xù)。4.3.4路由選擇

1)基干路由：由具有上下級關系的相鄰交換中心之間以及長途網(wǎng)和本地網(wǎng)的最高交換局之間的低呼損電路群組成。

2)低呼損直達路由：由局間低呼損直達電路組成。既可疏導局間終端話務，也可疏導轉(zhuǎn)接話務。

3)高效直達路由：高效直達路由是任意兩個局間的直達電路。高效直達路由上的電路群沒有呼損指標要求，話務量可以溢出至其他路由。4.3.4路由選擇4)首選路由與迂回路由當交換局呼叫接續(xù)時，對目標局的選擇存在多條路由。第一次選擇的路由為首選路由，當首選路由遇忙時，就迂回到其它路由。對于高效直達路由而言，由于其上的話務量可以溢出，因此必須有迂回路由。

4.3.4路由選擇5)最終路由當交換局選擇低呼損路由接續(xù)時不允許再溢出，由這些無溢出的低呼損電路群組成的路由，即為最終路由。最終路由可能是基干路由，也可能是低呼損直達路由，或部分基干路由和低呼損直達路由。4.3.4路由選擇固定選路：交換機路由表生成后一段時間內(nèi)保持不變，交換機按照路由表規(guī)定的路由進行選擇。動態(tài)選路：交換機路由表根據(jù)時間、狀態(tài)或事件可以動態(tài)變化。這些變化可以是預設的，也可以是實時進行的。路由選擇計劃

(1)確保信息傳輸質(zhì)量和信令信息的可靠傳輸；

(2)具有規(guī)律性，確保路由選擇不出現(xiàn)死循環(huán)；

(3)呼叫連接中串接的段數(shù)應盡量少；

(4)不應使網(wǎng)絡設計或交換設備過于復雜；

(5)能在低等級網(wǎng)絡中疏導的話務量，盡量不在高等級交換中心疏導。路由選擇原則本地網(wǎng)路由選擇示例端局A至端局B的路由選擇：①選高效直達路由A→B；②直達路由全忙時，選迂回路由A→Tm2→B；③選迂回路由A→Tm1→Tm2→B，選路結束。Tm1Tm2AB4.3.4路由選擇4.3.5通路選擇根據(jù)已定的入端和出端在交換網(wǎng)絡上的位置（地址碼）及內(nèi)存中各級鏈路的空閑表，選擇一條空閑的通路。

為了進行通路選擇，在內(nèi)存中必須有各級鏈路的忙閑表，也就是所謂“網(wǎng)絡映像”.4.3.6輸出驅(qū)動主要任務根據(jù)分析處理結果，完成交換接續(xù)動作。輸出處理是與硬件直接有關的低層軟件，通過驅(qū)動實現(xiàn)分析處理任務。對于硬件而言，通常在處理機與交換網(wǎng)絡之間設置接口電路。4.4.1交換軟件的特點及組成軟件規(guī)模大大型交換系統(tǒng)幾萬門或更多電話實時性強在很短時間間隔內(nèi)處理成千上萬個并行任務

多任務并發(fā)處理可靠性高99.98％的正確呼叫處理及40年內(nèi)系統(tǒng)中斷運行時間不超過2小時。維護工作量大4.4程控交換機的軟件系統(tǒng)2、交換軟件的組成交換軟件運行軟件支援軟件操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應用軟件呼叫處理OAM軟件開發(fā)支援系統(tǒng)軟件加工系統(tǒng)應用工程支援系統(tǒng)交換局管理支援系統(tǒng)（1）運行軟件運行軟件的系統(tǒng)結構數(shù)據(jù):反映交換局和用戶的情況,為程序的執(zhí)行提供必要的環(huán)境和依據(jù)。操作系統(tǒng):負責資源的管理和程序的執(zhí)行控制。操作系統(tǒng)直接覆蓋在裸機上，為其它軟件提供一個虛擬機環(huán)境。呼叫處理程序:負責呼叫處理功能。管理程序:協(xié)助實現(xiàn)交換機的軟,硬件系統(tǒng)的更新；進行計費管理；監(jiān)督交換機的工作情況，確保交換機的服務質(zhì)量。維護程序:負責交換機的故障檢測，診斷和恢復，保證交換機可靠工作。（1）運行軟件管理25%呼叫處理15%操作系統(tǒng)20%維護40%運行軟件的比例分配圖

軟件支援系統(tǒng)就是提供交換機運行軟件的開發(fā)、生產(chǎn)以及維護的工具和環(huán)境.軟件維護指對原先設計的運行軟件不斷地改進和擴充,直至交換機退役,這也可以由軟件維護工具與環(huán)境完成。（2）支援軟件交換機的操作系統(tǒng)直接覆蓋在裸機上，為其他軟件模塊提供一個虛擬機環(huán)境，所以它有兩個界面：交換機硬件與應用程序之間的接口。統(tǒng)一管理交換系統(tǒng)中的軟、硬件資源，合理組織和調(diào)度各個作業(yè)的流程，協(xié)調(diào)處理機的動作和實現(xiàn)處理機之間的通信。

4.4.3程控交換機的操作系統(tǒng)應用軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)調(diào)用返回系統(tǒng)調(diào)用操作系統(tǒng)硬件系統(tǒng)中斷控制操作系統(tǒng)界面圖程序的執(zhí)行管理：按實時性要求調(diào)度程序的執(zhí)行。存儲器管理：對存儲各種與呼叫有關的公用存儲資源的分配及歸還的管理。時間管理：監(jiān)視各種時限是否已到。

通信支援：為各軟件模塊間的通信提供支援。故障處理：處理并恢復交換機故障。4.4.3程控交換機的操作系統(tǒng)主要功能：程控交換機操作系統(tǒng)的特點：

實時性：對一組“激勵”（輸入）在滿足一定的時間要求的條件下系統(tǒng)應產(chǎn)生相應的“響應”（輸出），這就是實時操作。多任務與并發(fā)性：多任務的并發(fā)性引起任務間的同步、互斥、通信以及資源共享。程控交換機操作系統(tǒng)的特點環(huán)境行為的隨機性：要求系統(tǒng)各部分的處理能力必須按忙時負荷來計算。分布性：使得系統(tǒng)在資源管理、進程通信和系統(tǒng)結構上具有其自身特點。程序調(diào)度

程序調(diào)度就是調(diào)用合適的程序占用處理機。程控交換是具有并發(fā)性的實時系統(tǒng)。所有程序的調(diào)度都由操作系統(tǒng)中的調(diào)用程序來完成。調(diào)用是實現(xiàn)系統(tǒng)并發(fā)處理的關鍵之一。進程是操作系統(tǒng)中最重要、最基本的概念之一，它可以認為是程序的激活，是程序在特定的數(shù)據(jù)環(huán)境下的動態(tài)執(zhí)行。進程具有如下性質(zhì)：①進程包含了數(shù)據(jù)和運行于其上的程序。②

同一程序同時運行于不同數(shù)據(jù)集合上時，構成不同的進程。③若干個進程可以是相互交互的。④

進程可以并發(fā)地執(zhí)行。

可以有多個并發(fā)進程存在，但處理機在同一時間內(nèi)只能處理一個進程，其它進程處于待執(zhí)行狀態(tài)，這就要對這些進程進行管理，這是任務調(diào)度的主要工作之一。在程控交換系統(tǒng)中還有其它程序如中斷服務程序等，對它們的管理也屬于任務調(diào)度的范疇。（1）調(diào)度策略靜態(tài)調(diào)度:將處理機的時間等分成時間片，按程序優(yōu)先級在某一個時間段內(nèi)分配到若干時間片的調(diào)度方式。動態(tài)調(diào)度:完全按程序優(yōu)先級來進行的調(diào)度方式。（2）程序級別程序的執(zhí)行級別----按實時性強弱分為三級。1)故障級:發(fā)生故障時即響應故障中斷，調(diào)用故障級處理程序，進行故障處理。2)時鐘級（或周期級）:按一定的時間間隔定時啟動運行，一到時間無條件執(zhí)行，可被故障級中斷。3)基本級:沒有固定的執(zhí)行周期，有任務就執(zhí)行， 可以被前面兩種程序中斷。程序級別級別劃分執(zhí)行內(nèi)容故障級FHFMFL緊急處理程序加載并執(zhí)行識別中央處理子系統(tǒng)中有故障的設備，然后進行系統(tǒng)再啟動處理識別話路子系統(tǒng)或輸入輸出子系統(tǒng)中有故障的設備時鐘級HL執(zhí)行實時性要求高的各類程序，例如，撥號脈沖的掃描接收程序執(zhí)行實時性要求低的各類程序，例如，控制數(shù)字交換網(wǎng)絡和I/O設備的程序基本級BQ1BQ2BQ3內(nèi)部處理（執(zhí)行無實時性要求的處理工作）內(nèi)部處理（執(zhí)行無實時性要求的處理工作）維護處理（執(zhí)行無實時性要求的處理工作）程序的執(zhí)行控制(按級別控制執(zhí)行)

:

故障級程序平時不執(zhí)行,一旦出現(xiàn)故障任務,中斷其他程序的執(zhí)行而執(zhí)行故障級程序；時鐘級程序由定時中斷脈沖啟動執(zhí)行,每當定時時間到就執(zhí)行,等時鐘級程序執(zhí)行完再執(zhí)行基本級程序,若基本級程序還未執(zhí)行完,定時時間到就又轉(zhuǎn)去執(zhí)行周期級程序.（2）程序級別時鐘級與基本級的執(zhí)行時鐘級與基本級的執(zhí)行各級任務執(zhí)行順序示意如下:

故障級程序和基本級程序又根據(jù)重要程度細分若干等級,同級申請時按等級的高低先后執(zhí)行.或者每級相同時,排隊執(zhí)行(進入隊列)。故障級時鐘級基本級空閑定時中斷定時中斷定時中斷定時中斷定時中斷不同的時鐘程序其啟動周期不同,如何保證在不同的時鐘周期到來時啟動相應的周期程序執(zhí)行呢?調(diào)度方法:通過產(chǎn)生定時時鐘中斷信號的定時器和時間表來控制時鐘級程序的調(diào)度.

時間計數(shù)器：對定時中斷脈沖計數(shù)

屏蔽表：反映程序是否處在可執(zhí)行狀態(tài)時間表

調(diào)度表：規(guī)定時鐘級程序的執(zhí)行周期和執(zhí)行時間

功能程序入口地址表：內(nèi)容是各個程序的入口地址（3）時鐘級調(diào)度時間計數(shù)器撥號脈沖識別測試用撥號脈沖識別按鈕號識別位間隔識別用戶群1掃描用戶群2掃描時間計數(shù)器清零0001110010110101110000110001110000110001110000110001110000110001111000111000000111101101屏蔽表：反映程序是否處在可執(zhí)行狀態(tài)，為1可執(zhí)行。調(diào)度表：每行表示當時鐘周期到來時是否調(diào)出相應的程序執(zhí)行，為1表示要執(zhí)行。T0T1T2T3T4T5T6T7T8T9TATB功能程序入口地址表時間表的工作原理:

下面通過舉例說明時間表的工作過程和原理。設周期級程序及其啟動周期如下：撥號脈沖識別程序，8ms

測試用撥號脈沖識別程序，8ms

按鈕號識別程序，16ms

位間隔識別程序，96ms

用戶群掃描程序，96ms

中繼起器掃描程序，96ms

時間計數(shù)器清零，96ms定時時間的確定：由于最小的啟動周期為8ms，其它的啟動周期又均是8ms的倍數(shù)，因此取8ms為定時器的周期時間表的工作原理：起始時，時間計數(shù)器為0，來一個脈沖，計數(shù)器加1，開始從調(diào)度表中相應單元取數(shù)。調(diào)度程序執(zhí)行，執(zhí)行到最后一行，最后調(diào)出計數(shù)器清零程序，計數(shù)器為0。當再來一個脈沖又從T1單元開始取數(shù)執(zhí)行。①時間計數(shù)器置初值0，每當定時時間到產(chǎn)生一中斷脈沖時間計數(shù)器就加1.②以時間計數(shù)器的值為指針取出調(diào)度表中的相應單元與屏蔽表相乘。③對相乘結果進行尋“1”，哪一位為1，則對應的功能程序被調(diào)出執(zhí)行。④調(diào)度表的最后一行，最后調(diào)計數(shù)器清零程序，以便循環(huán)。時間表的設計：定時時間的確定：時基=各程序的啟動周期的最大公約數(shù)。調(diào)度表的行數(shù)：各啟動周期的最小公倍數(shù)時基例如設計一時間表調(diào)度A，B，C程序的執(zhí)行，A，B，C的啟動周期分別為2ms，3ms，4ms時基：1ms，即產(chǎn)生定時中斷脈沖的定時周期為1ms調(diào)度表的行數(shù)：12ms/1ms=12時間計數(shù)器000001000000000100000010000000010000010000000011000000000000000100000110000000010100000010000011時鐘級程序A時鐘級程序B時鐘級程序C…時間計數(shù)器清零功能程序入口地址調(diào)度表注：對于具有相同啟動周期的程序，應分配在不同的時刻執(zhí)行，而不要在同一時鐘中斷脈沖到來時執(zhí)行，使時鐘級程序均勻分配在各時鐘中斷脈沖到來時刻執(zhí)行，留下足夠的時間給基本級程序?；炯壵{(diào)度程序的示意圖（4）基本級調(diào)度基本級調(diào)度按需執(zhí)行，由任務激活。

4.4.3呼叫處理能力分析

怎樣評價一臺程控交換機的話務能力?話務量（交換網(wǎng)絡的負荷）：通過交換網(wǎng)絡可以同時占用的路由數(shù)，用愛爾蘭數(shù)表示。單位時間控制設備能處理的呼叫次數(shù)(用忙時試呼次數(shù)衡量）BHCA(BusyHourCallAttempts)：忙時試呼次數(shù)影響B(tài)HCA的因素處理機速度指令功能無呼叫發(fā)生時的開銷呼叫處理開銷其他開銷程序結構和編制安全系數(shù)(留有一定的富裕度）話務參數(shù)忙時試呼次數(shù)BHCA（BusyHourCallAttempts）BHCA計算公式系統(tǒng)開銷t：處理機時間資源的占用率。固有開銷a：與呼叫處理次數(shù)（話務量）無關的系統(tǒng)開銷。非固有開銷b：與呼叫處理次數(shù)有關的系統(tǒng)開銷。單位時間內(nèi)處理機用于呼叫處理的時間開銷為：

t=a+bNt：系統(tǒng)開銷a：固有開銷b：處理一次呼叫的平均開銷（非固有開銷）