程控交换机的工程设计与管理维护PPT课件

第6章程控交换机的工程设计与管理维护 6 1系统设计6 2机房设计6 3电源设计6 4管理和维护6 5C C08交换机的维护 管理 6 1系统设计 6 1 1程控交换机的选型原则程控交换机除应符合国家有关技术标准外 选型时还要考虑以下因素 1 技术先进性问题应从生产公司情况 综合性能 系统结构等几个方面考虑 应尽量选公司知名度高 技术力量强 功能多 模块化结构的数字机 2 可靠性问题通信系统需要连续 稳定地工作 所以可靠性问题尤为重要 应选用有一定时间的运行记录 较为成熟的机型 3 适用性问题选择交换机时还要考虑其它经济技术的因素 先进机型的有些功能长期内或许不会用到 就可以选择低档的机型 以节约资金 若选择数字机 显然不能选用只有 律编码的机型 6 1 2程控交换机的中继方式1 概述交换机除了具有区内用户通话的功能外 还要通过出 入中继实现区内用户与公用电话网上的用户之间的话务交换 中继方式考虑的因素主要有 交换机容量的大小 区间话务量的大小和接口局的制式等 中继方式设计的主要原则有 节约用户投资 提高接口局设备和线路的利用率 与传输设计配合 达到信号传输标准要求 以保证通话质量 并有利于实现长途自动化 由于中继方式涉及有关接口局 因此中继方式设计方案必须与接口局等充分讨论 取得一致意见 2 常用中继方式如5 3节所述 用户交换机话局的中继方式一般有下述几种 1 全自动直拨中继方式 DOD1 DID 2 半自动方式 DOD2 BID 3 混合中继方式 DOD DID BID 4 人工中继方式 6 1 3交换机本身系统配置所谓交换机的系统配置 就是确定交换机各种板型的数量 例如 模拟 数字用户线路板 模拟 数字中继单元板 双音频号码收发器板 多频互控信号器板 交换网络板等 在系统配置中 有关控制 二次电源部分电路板的种类数量 位置一般已由交换机生产厂家设计完毕 无需用户考虑 用户可以选购的主要是一些外围电路板和交换网络 配置这些外围板的基本依据是分机用户容量 具体配置一般是通过计算话务量而确定的 话务量是用户占用交换机资源的一个宏观量度 其基本单位是爱尔兰 Erlang 简写为Erl 又叫小时呼 它表示一小时内用户呼叫的次数 呼出率 与平均每次通话时长的乘积 即 话务量 呼叫率 平均通话时长 表6 1硬件基本配置数据 6 1 4编号计划1 普通用户目前用户常用三位或四位制编号即200 999或2000 9999 其用户容量数分别为800户和8000户 1 不得和公用网冲突 如首位不能用0 1等 2 号码计划要以业务预测和网络计划为依据 3 要留有备用号码 4 避免改号 5 尽可能缩短号长 以节省设备投资和加快接续 6 分机号码可尽量与楼层 房间号相对应 以方便用户 2 特种业务号码特种业务号码应与当地市话局已有的特种业务号码相同 内部开设的特种业务号码应该是便于记忆和使用 并不得和市话局的特业号码冲突 这是因为用户交换机的特种业务只要是市话局已开放的或可以汇接的就应连接到市话局的特业台或由市话局汇接 另外 用户交换机允许接移动用户的也应采用全国统一的编号方案 采用DOD方式与市话局连接时 一般设定出局号为 0 6 2机房设计 交换系统的机房可分为主机室 配线架室 电力室和蓄电池室 这些机房的面积 高度 承重等要根据交换设备予以考虑 其地点应避开温度高 灰尘多 有较大震动 强噪声或低洼地区 下面主要对主机室的技术要求作一些说明 1 温 湿度要求交换机一开通就将常年连续运行 为确保设备正常 主机室的温度应控制在18 25 的理想范围内 当温度偏高且设备元器件散热不充分时 其性能可能会下降 当温度过低时 可能会使设备元器件出现冷凝现象 影响寿命 主机室的相对湿度应保持在30 70 的范围内 为保证主机室的温 湿度 一般应配备空调设备 2 防尘要求主机室的洁净程度与程控交换机的正常运行和使用寿命有密切关系 为保证主机室有较高的清洁程度 主机室应采用双层密闭钢窗 并安装吊顶 应经常打扫 并减少人员的出入 此外主机室应和话务台隔离 3 防静电要求为降低功耗 程控交换机的许多器件都是CMOS器件 抗静电能力较差 因此程控交换机的主机室应采取严格的防静电措施 特别是在我国北方的气候干燥的地区 更应重视 为防止静电危害 主机室应铺设防静电地板或防静电地毯等 并且防静电设施要良好接地 4 安全方面的要求程控交换机是大型贵重设备 应对机房进行防雷 防火 防震等多项安全设计 其中防雷 防火要达到二类或二级防雷 防火标准 如安装避雷针 避雷网 烟雾报警器 配备相应的消防器材 保证事故照明等 5 通风方面的要求为了防尘 要求主机室的门窗尽量少开 但这将使室内空气混浊且容易累积静电 因此主机室应安装通风管道 并适时进行室内空气的排换 对于机房其它房间 可参照主机室要求放宽执行 但当使用铅酸蓄电池时应对蓄电池室采取防酸 防爆措施 6 3电源设计 6 3 1概述1 要求作为一种尖端的长期运行的计算机设备 程控交换机对电源有以下基本要求 1 高稳定 要求电源的瞬变电压 波动电压 杂音电压都应限制在较低的范围之内 否则将引起程控交换机高速元件的工作失常 造成数据丢失或逻辑错误 2 长寿命 由于交换机需长期连续运行 因此要求电源的寿命要长 3 无阻断 2 措施基于以上三方面的要求 对电源常采用以下措施 1 可采用双套电源备份工作 2 采用整流器和蓄电池并联供电方式 蓄电池用两套 3 电源设备要良好接地 一般要求3000线以下交换机的电源接地电阻小于1 3000线以上的接地电阻小于3 6 3 2整流柜的技术条件电源设备包括交流配电盘 整流柜 直流配电盘 蓄电池等部分 其中以整流设备为核心 交换机对电源设备的基本要求主要靠整流设备来保证 整流柜的主要技术数据应满足以下条件 1 输入电压交流输入电压 三相300V 10 单相220V 10 电压频率 50Hz 5 2 输出电压 1 整流柜 蓄电池并联浮充供电 56 80V 53 76V 即每只蓄电池的浮充电压可在220V 224V之间调节 假设使用24只铅酸蓄电池 2 整流柜单独给蓄电池充电 56 40V 57 60V 即每只蓄电池的浮充电压可在235V 240V之间调节 假设使用24只铅酸蓄电池 3 稳定性 1 稳定度 1 满载 输入电压 10 变化 频率 5 变化 2 温度特性 约0 04 3 漂移特性 约0 15 1000h 4 保护特性 1 交流输入熔断器 2 直流输出熔断器 3 交 直流冲击电流抑制电路 4 软启动电路 整流柜开机时 输出电流缓慢增加 5 过流 过压保护电路 6 蓄电池极性错接保护等 5 输出及告警指示 1 直流输出电压表 2 直流输出电流表 3 工作状态指示灯 4 各种告警指示灯 过载 过流等 6 3 3电源设备的配置原则程控交换机的电源配置和交换机的容量有关 其基本原则有以下几点 1 选用整流柜和蓄电池时 应考虑交换机满容量时的功耗 并乘以适当的安全系数 同时要考虑交换机的扩容因素 2 采用整流柜和蓄电池浮充电电流之和 以保证平时由整流柜供电 并在长时间停电后 再通电不会损坏整流柜 3 蓄电池的容量应能保证停电后维持交换机正常工作4h以上 4 若使用铅酸蓄电池 应尽量选用能给电池初充电的整流设备 5 直流配电盘的容量应大于整流柜和蓄电池容量之和 6 4管理维护 6 4 1程控交换机的管理随着电信网络的规模越来越大 结构越来越复杂 设备种类越来越多 就必须有一种自动化的管理手段来对电信网进行统一的监视 控制 否则如果还使用人工来维护 操作 控制这些设备 不仅会降低可靠性 增加成本 而且会限制网络潜在功能的发挥 使网络资源利用率下降 另一方面 针对各专业网络 如GSM网 ATM网等 的巨大差异 以及同一网络中多厂商设备的复杂性 就必须有一种更开放的管理平台来包容网络以及设备的不同 这种自动化的 开放的管理平台 就是电信管理网 TMN TMN是叠加于电信网络之上的逻辑管理网 提供多种管理功能 它不仅完成用户工作站之间 TMN的不同操作系统之间以及组成电信网的网元之间的通信 而且能够使整个电信网络始终处于统一的操作和管理之下 提高全网运行效率 充分发挥网络的潜在功能 提高服务质量 提高经济效益 关于TMN的详细论述 请查看有关通信网的书籍 此处只讨论基于单一的程控交换机的管理问题 程控交换机的管理首先要有必需的机房管理制度 如 机务员值班及交接班制度 备品备件管理制度 技术资料及原始记录管理制度 机房清洁制度 安全保密制度 除此之外 程控交换机的管理应主要是技术管理 包括五个方面的内容 其中前四种管理不会中断交换机的正常运转 1 用户数据管理 1 改变用户状态 如 正常使用 不使用 拒绝发话 拒绝受话等 2 改变用户类别 改变用户类别包括特定类别 服务类别两种 特定类别有 普通话机 投币话机等 服务类别有 开放多种新服务等 3 改变用户设备号等 2 局数据管理 1 改变编号方案 2 改变路由 3 中继电路增加 减少或转移 4 改变局号 5 改变用户电路板类别等 3 计费管理 1 改变计费区 2 改变费率 3 改变半费时间等 4 控制管理 1 对交换机时钟置时 2 改变各种时限 如分机久不拨号时限 3 改变过负荷控制参数等 实施以上四种管理不会中断交换机的正常运转 5 设备管理 1 增加或拆除双音频收发号器 2 增加会议电话电路等 6 4 2程控交换机的维护1 程控交换机维护的基本知识电信设备的维护通常有两种方式 纠正性维护和预防性维护 纠正性维护就是在设备已经出了故障之后采取必要的措施进行修复 预防性维护是通过监视 测量和抽查等手段 收集各种所需要的数据和设备质量反馈信息 并对这些数据和信息进行仔细的分析 诊断 进而提出改善设备服务质量和排除故障隐患的办法和措施 程控交换是一种智能化的电子设备 它具有很强的故障自动诊断 定位 隔离和恢复功能 而且技术先进 工艺严格 可靠性较高 这些都给维护带来了方便 减少了维护工作量 但由于技术复杂而加深了维护工作的层次 对维护人员的素质与能力 也提出了较高的要求 程控交换机由硬件和软件组成 相应的维护工作也可分为硬件维护和软件维护 程控交换机的硬件主要是印刷电路板形成的 另外还有母线底板 连接器和手接电缆 通常各种印刷电路板采用可插入式结构 上面装有几十个到上百个集成电路组件及一些分立元件 2 程控交换机维护的基本环节不论是硬件还是软件 程控交换机的维护大致可分为故障的监测 分析 诊断和排除四个环节 1 监测 监测包括例行的日常测试和收集维护终端提供的各种告警信息 2 分析 在收集到有关数据 信息资料以后 需要对这些数据信息进行综合分析 初步判断出故障的原因和可能存在的潜在隐患 3 诊断除了一些明显的故障外 对分析结论还需通过某些手段验证 以确切地判定出故障所在的具体部位 这个过程就是诊断 电路板的更换应严格按照厂家给出的操作规程执行 一般应注意以下几点 1 拔插电路板应尽量戴防静电腕套 2 首先使该板退出服务状态 3 更换上正常板且使之进入服务状态 4 必须注意厂家指明哪些板是严禁带电拨插的等 元器件的更换 应注意MOS电路的防静电要求 除应具备必要的元器件知识外 可以查找有关集成电路手册进行带电测量或静电测量 一般来说 以下问题是可能出现的 1 集成电路损坏 电源与地引脚或两信号输入引脚间短路 2 电解电容器损坏 击穿短路或容量不足 3 晶振损坏等 4 故障排除在确定了故障的具体部位 并进行更换后 相应的故障也就排除了 当故障排除以后应详细填写维修记录卡 并存档备案 维修记录卡的内容包括 1 故障现象 2 故障分析 各种有关数据和告警信息及其简要分析过程 3 故障部位 完整的硬件地址 具体的元部件型号 4 环境 出现故障前的一些具体情况 6 5C C08交换机的维护管理 6 5 1程控交换机相关的语言对程控交换机的管理操作和维护操作中的测试等都须通过人机命令才能实现 实际上 在交换机软件的整个设计及应用过程中 一般要用到三种语言 即规范描述语言 SpecificationandDescriptionLanguage SDL 汇编或高级语言 AssemblyLanguage AL HighLevelLanguage HLL 以及人机语言 ManMachineLanguage MML SDL语言用于系统设计 是一种图形语言 类似于一般流程图的形式 有状态 输入 输出 判决 任务 保存等各种符号 用以在具体编制程序之前描述交换机应具有的功能及进程细节 SDL语言是CCITT研制并建议使用的 汇编语言的优点是执行效率高 实时性好 CCITT未对高级语言作建议前 通常使用通用高级语言 如 语言等 SDL语言用于系统设计阶段 它是一种图形语言 类似一般流程图的形式 有状态 输入 输出 判决 任务 保存等各种符号 用以在具体编制程序之前描述交换机应具有的功能及进程细节 SDL语言是CCITT研制并建议使用的 汇编或高级语言都是编制程序用的语言 汇编语言的优点是执行效率高 实时性好 目前如拨号 数字接收等实时性要求强的软件一般都用汇编语言编写 但汇编语言由微处理器决定 可移植性差 可读性差 编写效率低 因此绝大部分程控交换机软件使用高级语言编写 在CCITT未对高级语言作建议前 就是使用通用高级语言编写软件 如C语言等 6 5 2C C08交换机的维护管理C C08交换机有完备的人机通信系统 包含维护操作和运行管理需要的各种功能 并有Windows操作环境和MML命令行操作环境供用户选择 1 C C08维护管理功能简介C C08维护管理功能十分完善 主要有维护 测试 数据设定 话务统计 计费 特服测量等 1 维护子系统C C08的维护子系统提供如下功能 1 日常维护 提供系统时间设置 查看操作记录 查看各级告警信息等功能 2 倒换控制 设定各种双备份单板的倒换模式 对主备板进行人工复位 3 设备控制 实时显示各模块 各单板的配置及运行 主用 备用 正常 异常 状态 并可对部分单板实行人工复位 4 电路控制 提供对各种类型的电路资源 MFC DTMF等 进行状态查询 闭塞 打开及复位操作等 5 跟踪监视 对用户电路 中继电路进行实时动态跟踪 可以跟踪用户电路的状态迁移 主被叫号码 中继电路的信令变化 MFC互控过程 7号信令链路消息等 并可将跟踪信息加以保存 用于跟踪监视回顾 6 接续查询 从指定的用户或中继电路查找相关用户电路 中继占用的情况及其他相关信息 7 过载控制 设置过载和拥塞的阈值 实时显示各模块的CPU占用率等 8 中继增益 控制模拟中继的输入 输出电平 9 加载设置 设置四级再启动参数 其中 第一级 保持话单和已经通话用户 影响正在接续的用户 不加载程序和数据 第二级 保持话单 影响已经通话和正在接续的用户 不加载程序和数据 第三级 保持话单 影响已经通话和正在接续的用户 加载数据 不加载程序 第四级 保持话单 影响已经通话和正在接续的用户 同时加载程序和数据 10 7号信令维护 包括7号信令MTP TUP消息跟踪 7号信令链路管理 各类相关状态查询 伪消息管理 TUP导通检验 MTP软件复位等 2 测试子系统测试子系统提供以下功能 1 用户电路测试 包括对用户内部功能测试 内线测试 外线的绝缘电阻 电压 电容的测试 外线测试 并可挂接第三方的测试设备进行测试 仪表测试 测试方法有 电路遇忙补测 不补测 强测等 内线测试的内容有 摘机 拨号音 脉冲发码 回铃音 忙音 馈电 极性 挂机 振铃 截铃等 外线测试的内容有 A线 B线及AB线的绝缘电阻 电压和电容的具体值 用户电路内 外线测试由TSS板完成 2 话路测试 话路测试的项目有 T网测试 SNT网测试 通过T网测SNT网 T网CM测试 SNT网CM测试等 3 模拟中继电路测试 模拟中继电路测试由TST 中继线测试板 完成 包括模拟中继电路内线测试 对端测试及手动测试等功能 4 数字中继测试 由DT板自测 可以测试DT的帧同步 复帧同步 断线 全忙 对端帧同步 对端复帧同步等 5 MFC测试 由MFC板自动进行 包括MFC的板内测试和MFC的网内测试等 6 DTMF测试 由DRV板自动进行DTMF通道的测试 7 其他单板测试 由系统自测 包括网板 会议电话板 信号音板等各类重要设备的测试 3 话务统计子系统话务统计子系统主要对C C08程控数字交换机的话务量 交换设备的运行情况 交换机的服务质量和7号信令MTP信息等进行观察统计 其内容主要包括呼叫次数测量 话务量统计 平均占用时间测量 话务拥塞统计 服务质量 CPU占用率 交换设备占用率和MTP的各种状态信息等 统计可按中继电路群 局向 路由 目的码 用户 小交换机 业务属性等进行 统计的主要内容包括呼叫次数 占用次数 平均占用时长 平均应答时长 话务量 呼叫失败情况 如久不拨号 久叫不应 空错号 用户早释 振铃早释 本局拥塞 被叫忙 中继忙 MFC全忙等 占用率 接通率 应答率及服务质量等 话务统计后台终端通过特定的通信链路与前台交换机相连 从交换机取得原始数据 存入相应的磁盘文件中 提供给话务统计子系统进行处理 输出 话务统计按周期进行 周期可由用户设定 可以设定一段时间内如每天的几点钟到几点钟进行统计 到了统计时间系统会自动采集相应的话务数据 话务统计的具体内容 1 话务量统计 包括对通用话务量 新业务话务量 话务员话务量 ISDN话务CENTREX 集中用户交换机 C C08的商业网支持技术 话务量等的统计 2 服务质量统计 3 设备运转情况统计 包括对CPU DTMF MFC和CT0运转情况的统计 4 MTP状态信息统计 包括对MTP链路 MTP链路组 MTP目的地 MTP相邻信息点和MTP信令点的统计 4 数据管理子系统数据管理子系统有如下功能 1 配置数据管理 其内容包括机框描述数据 槽位描述数据 单板描述数据 主节点描述数据 HW配置数据 RSA描述数据 模块描述数据 PCM脉冲 脉冲参数 公共参数 模块参数 公共最大元组数 模块最大元组数 半永久连接 AM框位描述 AM板位描述 AM单板主备组 AM模块描述 AM时钟描述 AM告警开关描述 2 字冠数据管理 其内容包括呼叫源数据 本局字冠数据 本局号码资源分配数据 出局字冠数据 号首特殊处理数据 目的码限呼数据 信令附加信息数据 振铃延迟特性数据 紧急呼叫观察数据 呼叫业务定义数据 3 用户数据管理 其内容包括号段数据 用户接续数据 V5设备数据 ISDN数据 CENTREX数据 小交换机数据 用户群组数据 用户群数据 电话号码状态数据 呼叫转移数据 无应答转移数据 4 中继数据管理 其内容包括路由数据 中继群组数据 中继群与中继群组隶属表 中继群数据 中继电路数据 主叫号码发送准备数据 被叫号码发送准备数据 电路占用点数据 二次信号音数据 5 计费数据管理 其内容包括分组计费数据 目的码计费数据 6 网管数据管理 其内容包括本局参数数据 特殊业务数据 国家代码表 呼叫建立失败处理数据 与号首有关的呼叫释放控制方式数据 国内长途区号表 与呼叫业务有关的呼叫释放控制方式数据 7 7号信令数据管理 其内容包括DPC数据 7号信令链路集数据 7号信令路由数据 7号信令链路数据 CIC数据 8 审计跟踪功能 操作人员对任何数据所做的任何变动系统都有记录 记录的内容包括工号 操作日期和时间 数据类型 操作类型 关键字等 9 辅助功能 其内容包括数据转储打印 数据恢复 数据库索引维护 前 后台数据格式转换LOAD及DUMP功能 5 计费子系统C C08计费系统由四大部分构成 主机计费部分 终端联机设定及取话单部分 对外数据接口及转储部分 脱机计费系统 其中 外数据接口及转储部分和脱机计费系统是可选件 用户可根据实际情况和需要选购 1 主机计费部分 其基本功能是依据用户设定的计费方式产生 储存详细话单和计次表及其他相关数据 并提供与终端的接口 2 终端联机设定及取话单部分 这部分由两个独立的模块构成 计费数据管理模块 取话单 计次表模块 计费数据管理模块 该模块是设定和维护交换机计费数据的用户界面 是整个交换机数据管理系统中的一部分 其基本功能是进行用户数据的设定和维护 分组计费数据的设定和维护 目的码计费数据的设定和维护 并且对任一个用户 任一用户组 任意目的码 均可灵活设置计次表和详细话单两种输出方式 并可灵活选择计次表和计次制式 主机内共有4张计次表 取话单 计次表模块 该模块主要功能是将主机存储的详细话单和计次表转储到硬盘 并形成标准格式的文件 有人工和自动两种工作方式 3 对外数据接口及转储部分 该部分由磁带机或光驱及数据转换软件组成 基本功能是完成C C08交换机话单 计次表数据格式与其他交换机的数据格式的转换 以及数据的外存储 备份等 4 脱机计费系统 该系统是独立于交换机之外的 主要用于对C C08交换机及其他交换机输出的详细话单 计次表等计费信息的脱机计费处理 其基本功能是分拣 计费 统计 报表 打印查询等 6 特服测量子系统C C08程控数字交换机特服终端系统由特服终端和一部特服话机组成 其中特服终端可以是专用的 也可以是一台普通的终端 与其他终端系统合用 特服话机占用一条普通用户电路 只不过将其属性设置为特服话机 C C08特服终端系统配合C C08程控数字交换机 完成下列各项功能 1 作为障碍申告受理台 受理用户的话机故障申告 记录用户申告的原因及现象 2 能对故障话机及相应电路进行测试 以查出故障原因 其测试内容包括 内线电路功能测试 外线电路参数测量 外线电路环阻测量 摘挂机状态监测 反极性功能测试 脉冲话机拨号性能测试 向被测话机送振铃和拨号音 回铃音 忙音 催挂音等 3 受理火警 匪警和急救等紧急呼叫的主叫号码及用户信息的查询 4 受理使用了 恶意呼叫追查 新业务的用户查询主叫号码 2 C C08的维护 管理操作简介C C08的维护管理系统除提供MML方式的维护操作界面外 还提供了中文Windows操作环境 本书对此仅作简介 详细操作说明请查看相关维护手册 1 Windows集成维护操作环境C C08集成维护操作环境终端是以中文Windows操作系统为平台 基于对象的控制方式而建立起来的客户 服务器体系结构下的新型维护操作平台 用户可以利用Windows的一切友好特性 不需要记忆复杂的命令 通过给定的维护操作界面 输入相应的参数 系统会自动生成相应的人机命令 以此达到控制系统运行的目的 1 客户 服务器方式 客户 服务器体系结构是一种流行的访问 服务机制 这种结构采用功能分担的方式将用户界面和实际所完成的功能分离 客户端负责完成接收用户的请求 并把请求送到相应的服务器端 然后接受服务器回送的结果并提供给用户 这样就为多点维护和远端维护提供了可能 同时也为集中网管提供了实现的基础 2 终端操作流程 客户端必须先运行通信服务器 在通信服务器与主体服务器建立连接后 用户就可以进行登录 登录的方法是输入用户名和相应的口令 一旦登录成功 用户即可进行相应的业务操作 使用具有不同操作权限的用户名登录 其所能操作的业务范围也就不同 若用户名非法或相应的口令不正确 则都会造成登录失败 一旦登录失败 系统将封闭所有业务操作能力 这样就保证了系统的安全性 另外 系统还提供了文件传输的能力 即在客户端和主体服务器之间进行双向文件传输服务 系统还具有系统