第3章数字程控交换技术

1、第3章 数字程控交换技术1 第3章数字程控交换技术交换技术参考教材现代交换技术茅正冲 北京大学出版第3章 数字程控交换技术2重点掌握1.数字程控交换机的特点2.数字程控交换机业务性能3.用户接口电路4.中继接口电路5.信号音收发设备6.控制子系统数字程控交换机的硬件数字程控交换机的硬件 第3章 数字程控交换技术33.13.1数字程控交换机的特点及业务性能数字程控交换机的特点及业务性能 3.1.1 3.1.1 数字程控交换机的特点数字程控交换机的特点 数字程控交换机的全数字化，必然带来早期其他交换机无法比拟的数字程控交换机的全数字化，必然带来早期其他交换机无法比拟的优越性，这种优越性体现在经济和

2、技术两个方面上。优越性，这种优越性体现在经济和技术两个方面上。 1经济方面的优越性经济方面的优越性P34 （1）（5） 2技术方面的优越性技术方面的优越性 3.1.2 3.1.2 数字程控交换机的业务性能数字程控交换机的业务性能 数字程控交换机采用事先编制的程序对交换进行控制，比原先任数字程控交换机采用事先编制的程序对交换进行控制，比原先任何形式的交换机的控制都便利，用户可以使用许多新的业务。何形式的交换机的控制都便利，用户可以使用许多新的业务。 1基本业务基本业务P35 2补充业务补充业务P351）控制子系统的数字化）控制子系统的数字化2）话路子系统的数字化）话路子系统的数字化第3章 数字程

3、控交换技术43.2 3.2 数字程控交换机的硬件组成数字程控交换机的硬件组成话路子系统话路子系统控制子系统控制子系统第3章 数字程控交换技术5话路子系统：话路子系统：是由中央级交换网络（中央级交换网络主要是由中央级交换网络（中央级交换网络主要完成交换的功能）、用户级交换网络、各种接口电路，以完成交换的功能）、用户级交换网络、各种接口电路，以及信号音收发设备（在信令设备里完成）组成。及信号音收发设备（在信令设备里完成）组成。控制子系统：控制子系统：交换机的所有动作都是在控制系统的控制下交换机的所有动作都是在控制系统的控制下完成的。现代数字程控交换机基本上采用两种多处理机的完成的。现代数字程控交换

4、机基本上采用两种多处理机的控制结构，即分级分散控制和分布式分散控制。不论采用控制结构，即分级分散控制和分布式分散控制。不论采用何种控制结构，为提高可靠性，处理机的配置一般都采用何种控制结构，为提高可靠性，处理机的配置一般都采用冗余配置。冗余配置。第3章 数字程控交换技术63.2.1 3.2.1 话路子系统话路子系统话路子系统话路子系统控制子系统控制子系统 由中央级交换网络、由中央级交换网络、用户级交换网络、各种接口电路以用户级交换网络、各种接口电路以及信号音收发设备及信号音收发设备组成的。组成的。第3章 数字程控交换技术7 1 1用户级交换网络用户级交换网络 完成话务量集中和话音编译码完成话务

5、量集中和话音编译码（A/D或D/A）的功能的功能 （1 1）用户模块）用户模块 （2 2）远端用户模块）远端用户模块 区别：远端用户模块通过数字中继电路与选组级相连，而区别：远端用户模块通过数字中继电路与选组级相连，而用户模块是通过用户模块是通过PCMPCM电路与选择级相连电路与选择级相连 2 2接口电路接口电路 完成外部信号与数字程控交换机内部信号的转换完成外部信号与数字程控交换机内部信号的转换数字程控交换机接口类型数字程控交换机接口类型 第3章 数字程控交换技术8(1) (1) 模拟用户接口电路模拟用户接口电路 模拟用户接口功能可归纳为模拟用户接口功能可归纳为BORSCTH （1）B（Ba

6、ttery feeding）馈电）馈电（2）O（Overvoltage protection）过压保护）过压保护（3）R（Ringing control）振铃控制）振铃控制（4）S（Supervision）监视）监视（5）C（CODED&filter）编译码和滤波）编译码和滤波（6）H（Hybrid circuit）混合电路）混合电路（7）T（Test）测试）测试第3章 数字程控交换技术9 B B（BatteryBattery feedingfeeding）馈电）馈电 交换机通过馈电电路完成向用户话机发出符合规定的交换机通过馈电电路完成向用户话机发出符合规定的电压（电压（-48V-48V）和电

7、流（）和电流（20-100mA20-100mA）馈电线圈馈电线圈保证向用户正常供电保证向用户正常供电 减少话音传输衰减减少话音传输衰减馈电电路馈电电路 ba一般一般600mh左右左右一般一般600mh左右左右第3章 数字程控交换技术10 O O（OvervoltageOvervoltage protectionprotection）过压保护）过压保护 防止高压进入交换机内部会严重损坏交换机内部设备。防止高压进入交换机内部会严重损坏交换机内部设备。接口电路中的过压保护电路接口电路中的过压保护电路 二次保护二次保护第3章 数字程控交换技术11 R(RingingR(Ringing control)

8、control)振铃控制振铃控制 振铃电压：振铃电压：90V5V、25Hz 继电器继电器 由由CPUCPU送出的振铃控制信号控制继电器的通断，当继电送出的振铃控制信号控制继电器的通断，当继电器接通时就可将铃流送往用户，被叫用户摘机后，振铃开器接通时就可将铃流送往用户，被叫用户摘机后，振铃开关送出截铃信号，关送出截铃信号，CPUCPU则控制停止振铃。则控制停止振铃。第3章 数字程控交换技术12 S(Supervision)S(Supervision)监视监视通过用户直流回路通断与否，判断用户回路的接通和断开通过用户直流回路通断与否，判断用户回路的接通和断开监视电路监视电路馈电电路馈电电路 过压保

9、护电路过压保护电路 第3章 数字程控交换技术13 C (CODEC & C (CODEC & filters)filters)编译码和滤波编译码和滤波编译码器：任务是完成模拟信号和数字信号间的转换；编译码器：任务是完成模拟信号和数字信号间的转换；滤波功能：编码前模拟信号要通过一个带通滤波器（滤波功能：编码前模拟信号要通过一个带通滤波器（300-3400Hz），）， 解码器输出的脉冲幅度调制信号，要通过一个低通滤波器以解码器输出的脉冲幅度调制信号，要通过一个低通滤波器以 恢复原来的模拟话音信号恢复原来的模拟话音信号编译码和编译码和滤波功能滤波功能混合电路混合电路 H(HybridH(Hybrid

10、 circuit)circuit)混合电路混合电路：实现用户的实现用户的2 2线双向信号与交换网中线双向信号与交换网中4 4线单向信号的转换。线单向信号的转换。第3章 数字程控交换技术14用用户户端端交交换换机机混合、编译码和滤波功能示意图中，话音信号的方向流向的分析混合、编译码和滤波功能示意图中，话音信号的方向流向的分析思考：混合电路的功能在话音发送端在编码混合电路的功能在话音发送端在编码 ，在反，在反向通路的译码之向通路的译码之 进行。进行。前前后后上行通路上行通路下行通路下行通路第3章 数字程控交换技术15 T(Test)T(Test)测试测试： 用户电路可配合外部测试设备对用户线进行测

11、试，利用两对测试开关用户电路可配合外部测试设备对用户线进行测试，利用两对测试开关实现，测试开关在处理机的控制下，能够将用户线连接到测试设备上，实现，测试开关在处理机的控制下，能够将用户线连接到测试设备上，对用户的内线和外线进行测试。对用户的内线和外线进行测试。用户线测试用户线测试 电子开关或继电器电子开关或继电器第3章 数字程控交换技术16ab振 铃 控 制测 试 总 线极 性 倒 换 控 制监 视 信 号监 视 电 路平 衡 网 络编译码器混合电路馈电电路极性倒换开关过压保护开关振铃开关测试开关模拟用户接口电路功能框图模拟用户接口电路功能框图TROBSHC第3章 数字程控交换技术17数字程控

12、交换机和数字用户终端设备之间的接口设备。（数字程控交换机和数字用户终端设备之间的接口设备。（V1V5）V1：综合业务数字网：综合业务数字网(ISDN)中的基本速率中的基本速率(2B+D)接口，接口， B为为64kbit/s，D为为16kbit/s；V3：综合业务数字网中的基群速率接口，：综合业务数字网中的基群速率接口，30B+D或者或者23B+D(其中其中B、D均为均为64kbit/s，) 如：如：PABX。V5：交换机与接入网络：交换机与接入网络(AN)之间的数字接口。接入网络是指交换机到用之间的数字接口。接入网络是指交换机到用户之间的网络设备。户之间的网络设备。V5接口能支持各种不同的接入

13、接口能支持各种不同的接入 类型类型数字程控交换机接口类型数字程控交换机接口类型 (2) (2) 数字用户接口电路（数字用户接口电路（V V 接口）接口）第3章 数字程控交换技术18数字程控交换机接口类型数字程控交换机接口类型 (3) (3) 模拟中继接口电路模拟中继接口电路(C(C接口接口) ) 数字程控交换机与模拟中继线间的接口，用于连接模拟交换局。数字程控交换机与模拟中继线间的接口，用于连接模拟交换局。 功能和模拟用户接口电路相似，只是少了振铃功能，监视功能改为对功能和模拟用户接口电路相似，只是少了振铃功能，监视功能改为对线路信令的监视。线路信令的监视。中继接口电路是交换机与中继线的物理连

14、接设备分为中继接口电路是交换机与中继线的物理连接设备分为模拟中继接口电路模拟中继接口电路和数字中继接口电路和数字中继接口电路。第3章 数字程控交换技术19数字程控交换机接口类型数字程控交换机接口类型 (4) (4) 数字中继接口电路数字中继接口电路(GAZPACHO(GAZPACHO) ) G(Generation of frame code)帧码发生帧码发生 A(Alignment of frames)帧定位帧定位 Z(Zero string suppression)连零抑制连零抑制 P(Polar conversion)码型变换码型变换 A (Alarm processing)告警处理告警

15、处理 C(Clock recovery)时钟提取恢复时钟提取恢复 H(Hunt during reframe)帧同步帧同步 O(Office signaling)信令插入和信令插入和提取提取第3章 数字程控交换技术20 G(GenerationG(Generation of frame code) of frame code)帧码发生帧码发生 在数字用户接口电路中产生在数字用户接口电路中产生PCMPCM中继电路的中继电路的帧同步码帧同步码 A(AlignmentA(Alignment of frames) of frames)帧定位帧定位 利用弹性弹性存储器利用弹性弹性存储器 将输入码流的时钟

16、统一到本局时钟上，达到网络时钟的同步将输入码流的时钟统一到本局时钟上，达到网络时钟的同步 Z(ZeroZ(Zero string suppression) string suppression)连零抑制连零抑制 避免数字中继线上的连续为避免数字中继线上的连续为“0”0”的数字码流的数字码流, ,影响接收时定位时钟影响接收时定位时钟提取提取 P(PolarP(Polar conversion) conversion)码型变换码型变换 在接收和发送方向完成传输线路上的码型与交换网络中采用的码型之在接收和发送方向完成传输线路上的码型与交换网络中采用的码型之间的相互转换间的相互转换. . 交换机内部交

17、换机内部: : 单极性不归零码单极性不归零码;PCM;PCM线线:HDB3:HDB3型码或双极性型码或双极性AMIAMI码码第3章 数字程控交换技术21 A (Alarm processing) A (Alarm processing)告警处理告警处理 PCM码流在传输过程中受到干扰使接收端不能正常恢复原码流，码流在传输过程中受到干扰使接收端不能正常恢复原码流，当影响超过一定范围时就会产生故障而发出告警指示当影响超过一定范围时就会产生故障而发出告警指示. C(Clock C(Clock recovery) recovery)时钟提取恢复时钟提取恢复 作为输入数据流的基准时钟，同时用作本端系统时

18、钟的外部参作为输入数据流的基准时钟，同时用作本端系统时钟的外部参考时钟源考时钟源 H(HuntH(Hunt during reframe) during reframe)帧同步帧同步 从接收的数据流中搜索并识别到帧同步码，以确定一帧的开始。从接收的数据流中搜索并识别到帧同步码，以确定一帧的开始。帧同步码帧同步码 0011011在在PCM偶帧的偶帧的TS0中中. 复帧同步码在复帧同步码在F0(复帧的第复帧的第1个帧个帧)的的TS16的高的高4个比特中传送，个比特中传送，码字为码字为0000. O(Office O(Office signaling) signaling)信令插入和提取信令插入和提

19、取 当数字中继线上采用的是随路信令当数字中继线上采用的是随路信令(中国中国No.1信令信令)时，在时，在TS16要要提取和插入中国提取和插入中国No.1信令的线路信令信令的线路信令.第3章 数字程控交换技术22话路子系统话路子系统控制子系统控制子系统数字程控交换机的硬件组成数字程控交换机的硬件组成数字程控交换机接口类型数字程控交换机接口类型 第3章 数字程控交换技术23 3 3信号音收发设备信号音收发设备 完成交换机向用户及其他交换机发送各种数字信号音的完成交换机向用户及其他交换机发送各种数字信号音的产生产生、发送发送和和接收接收1) 1) 音频信号的产生（单音频信号的产生（单/ /双音频）双

20、音频）单音频信号（拨号音、忙音、回铃音等）采用数字信号发生器直接产生。基本原理是：按照PCM编码原理，将信号按间隔进行抽样(fs=8kHz)，进行量化和编码，得到各抽样点的PCM信号值，按照顺序将其放到ROM中，在需要的时候按序读出。单音频信号的产生原理单音频信号的产生原理 fs=8kHz， Ts=0.125ms；f=500Hz ， T=2ms=16Ts；ROM输入：占用输入：占用16个单元个单元ROM输出：每隔输出：每隔125us读取读取ROM输入：占用输入：占用16个单元个单元ROM输出：每隔输出：每隔125us读取读取第3章 数字程控交换技术241) 1) 音频信号的产生（单音频信号的产

21、生（单/ /双音频）双音频）双音频信号（按钮话机发出的双音多频(DTMF)信号和局间信令中的多频互控(MFC)信号）和单音频信号的产生原理基本相同。关键是确定抽样值的个数Eg：fs=8kHz， Ts=0.125ms； f1=900Hz ，T1=10/9ms； f2=780Hz ，T1=50/39ms；问题：要找到一个周期问题：要找到一个周期T，在这个周期中上述，在这个周期中上述T1，T2，Ts正好都重复了完整的周期正好都重复了完整的周期解：找到解：找到T1，T2，Ts的最小公倍数的最小公倍数 或者或者 找找f1，f2，fs的最大公约数的最大公约数f= 20Hz T=50ms=45T1=39T2

22、=400fs单音频信号的产生原理单音频信号的产生原理 正弦周期对称信号：正弦周期对称信号：100100左右单元左右单元S逆序列逆序列S序列序列-S逆序列逆序列-S序列序列 T=50ms=45T1=39T2=400fs抽样个数抽样个数400，ROM占占400个单元个单元第3章 数字程控交换技术252) 2) 音频信号的发送（单音频信号的发送（单/ /双音频）双音频）单频信号：通过交换网络传送音频信号要建立的是点到多点的连接；多频信号：与数字单频信号相似，不同的是一个数字多频信号发生器对应一路话路，通过交换网络建立的连接仅为点到点方式3) 3) 音频信号的接收（单音频信号的接收（单/ /双音频）双

23、音频）信号音：由用户话机接收，在用户接口电路中进行译码后变成模拟信号发送到用户线上；DTMF信号和MFC信号使用数字信号接收器接受。多频信号：与数字单频信号相似，不同的是不同的是DTMF收号器和MFC接收器一般接于交换网络的出线上，即下行母线上。多频信号接收器的工作原理多频信号接收器的工作原理 第3章 数字程控交换技术263.2.2 3.2.2 控制子系统控制子系统分级分散控制分级分散控制和和分布式分散控制分布式分散控制的两种的两种冗余配置冗余配置的控制机制的控制机制1 1双机冗余配置双机冗余配置 ：控制系统具有两套处理机系统：控制系统具有两套处理机系统 微同步工作方式微同步工作方式 微同步方

24、式：微同步方式： 两台相同处理机两台相同处理机合用一个存储器合用一个存储器、比较器比较器，但，但只有一个输出只有一个输出。 两个执行结果，通过比较器不断地进行检查比较。两个执行结果，通过比较器不断地进行检查比较。优优:易发现硬件故障易发现硬件故障,不影响呼叫处理不影响呼叫处理;缺缺:对软件故障的防卫较差对软件故障的防卫较差,效率低。效率低。主用状态备用状态主用状态备用状态第3章 数字程控交换技术27负荷分担工作方式负荷分担工作方式 负荷分担方式：负荷分担方式： 两台处理机独立工作两台处理机独立工作,各承担一半话务负各承担一半话务负荷荷,双机应具有互通信息的双机应具有互通信息的通信链路通信链路,

25、其具其具有有有有互斥措施互斥措施.优优:过负荷能力强，防卫能力较强。过负荷能力强，防卫能力较强。主备用工作方式主备用工作方式 主备用方式：主备用方式：主用处理机在线运行，另一台处理机与主用处理机在线运行，另一台处理机与话路设备完全分离并作为备用。话路设备完全分离并作为备用。冷备用冷备用:备用机中没有呼叫数据的保存备用机中没有呼叫数据的保存,需需要更新存储器内容要更新存储器内容,或数据初始化或数据初始化;热备用热备用:备用机中保存有主用机送来的有备用机中保存有主用机送来的有关信息，可随时接替工作关信息，可随时接替工作.互斥互斥主用处理机主用处理机备用处理机备用处理机第3章 数字程控交换技术282

26、 2分级分散控制分级分散控制 在系统给定状态下，交换机的资源和所有功能由多台处理机分担完成在系统给定状态下，交换机的资源和所有功能由多台处理机分担完成, ,即即每台处理机只能达到一部分资源和只能执行一部分功能。每台处理机只能达到一部分资源和只能执行一部分功能。单级多机系统单级多机系统: :处理机处于同一级别，并行处理所有的控制任务处理机处于同一级别，并行处理所有的控制任务 单级多机系统单级多机系统 功能分担功能分担:每台处理机只装入一部分程序每台处理机只装入一部分程序,只承担部分功能，协同工作只承担部分功能，协同工作容量分担容量分担:每台处理机要具有所有的功能每台处理机要具有所有的功能,只承担

27、一部分用户的呼叫处理任务只承担一部分用户的呼叫处理任务;功能分担功能分担:每台处理机只装入一部分程序每台处理机只装入一部分程序,只承担部分功能，协同工作只承担部分功能，协同工作第3章 数字程控交换技术29多级多机系统多级多机系统: :各处理机分别完成不同的功能，对不同的资源进行控制，各处理机分别完成不同的功能，对不同的资源进行控制，各处理机之间分等级，高级别的处理机控制低级别的。（二级或三级分各处理机之间分等级，高级别的处理机控制低级别的。（二级或三级分散控制方式）散控制方式）多级多级(三级三级)多机系统多机系统完成频繁而处理完成频繁而处理简单工作简单工作与硬件无关的复与硬件无关的复杂呼叫功能

28、杂呼叫功能完成维护管理的完成维护管理的功能功能容容量量分分担担功功能能分分担担第3章 数字程控交换技术303 3分布式控制（全分散分布式控制（全分散(fully decentralized)(fully decentralized)控制）控制） 严格意义上：严格意义上：全分散控制不包含任何中央处理的介入；全分散控制不包含任何中央处理的介入； 在实际上，在实际上，很难实现不包含任何中央处理的全分散控制结构很难实现不包含任何中央处理的全分散控制结构第3章 数字程控交换技术313.3 3.3 数字程控交换机的软件系统数字程控交换机的软件系统 3.3.1 3.3.1 呼叫处理的基本原理呼叫处理的基本原

29、理 1. 本局呼叫的处理过程（书本局呼叫的处理过程（书 8个步骤）个步骤）1) 主叫用户主叫用户A摘机摘机:检测检测,查询等查询等2) 向向A送拨号音，准备收号：选择空送拨号音，准备收号：选择空闲收号器和路由，监视输入闲收号器和路由，监视输入3) 收号与号码分析：接收拨号，停拨收号与号码分析：接收拨号，停拨号音，存号等号音，存号等4) 测试并预占空闲路由：回铃音，预测试并预占空闲路由：回铃音，预占通话路由占通话路由5) 向被叫用户向被叫用户B振铃：送铃流，监视振铃：送铃流，监视状态状态6) 被叫应答通话：摘机应答，停振铃被叫应答通话：摘机应答，停振铃和回铃音，建通话路由，通话，计费，和回铃音，

30、建通话路由，通话，计费，监视监视 7) 话终、主叫先挂机：路由复原，停话终、主叫先挂机：路由复原，停计费等计费等8) 被叫先挂机：路由复原，停计费等被叫先挂机：路由复原，停计费等第3章 数字程控交换技术322. 状态的转移状态的转移稳定状态：如稳定状态：如 空闲状态，通话状态空闲状态，通话状态状态转移：在一个稳定状态下，若有状态转移：在一个稳定状态下，若有输入信号输入信号，则进行新的，则进行新的处处理过程理过程，从而进入下一个稳定状态。，从而进入下一个稳定状态。输入信号在不同状态时会进行不同处理，迁至不同的新状态；输入信号在不同状态时会进行不同处理，迁至不同的新状态；同一状态下，不同输入信号处

31、理也不同；同一状态下，不同输入信号处理也不同；不同状态下，输入同样信号，也可能因不同情况得出不同结果；不同状态下，输入同样信号，也可能因不同情况得出不同结果；状态迁移过程示意图状态迁移过程示意图 内部处理内部处理输入处理输入处理输出处理输出处理第3章 数字程控交换技术333. 3. 输入处理输入处理定义：定义：收集话路设备的状态变化和有关信令信息，所有的扫描程序都收集话路设备的状态变化和有关信令信息，所有的扫描程序都属于输入处理。属于输入处理。主要任务主要任务: : 识别用户线及中继线路上信号的变化，取得输入信息，进行识别用户线及中继线路上信号的变化，取得输入信息，进行必要的处理，送入相应的队

32、列或存储区，以便进行相应的内必要的处理，送入相应的队列或存储区，以便进行相应的内部处理。部处理。输入处理程序：输入处理程序：(1) 用户线扫描监视，监视用户线状态是否发生了变化。用户线扫描监视，监视用户线状态是否发生了变化。(2) 中继线线路信号扫描，监视采用随路信令的中继线的状态是否发生了中继线线路信号扫描，监视采用随路信令的中继线的状态是否发生了变化。变化。(3) 接收各种信号，包括拨号脉冲、接收各种信号，包括拨号脉冲、DTMF信号和信号和MFC信号等。信号等。(4) 接收公共信道信令。接收公共信道信令。(5) 接收操作台的各种信号等。接收操作台的各种信号等。第3章 数字程控交换技术34定

33、义：定义：对输入处理的结果对输入处理的结果(接收到的输入信号接收到的输入信号)、当前状态以及各种数据、当前状态以及各种数据进行分析，决定下一步执行什么任务的过程。进行分析，决定下一步执行什么任务的过程。特点特点: :通过查表进行一系列的分析、译码和判断，其处理结果可以触发另通过查表进行一系列的分析、译码和判断，其处理结果可以触发另一个内部处理程序或输出处理程序。一个内部处理程序或输出处理程序。4. 4. 内部处理内部处理(1) 分析处理：特点是要通过查表进行一系列的分析和判断。根据要分析分析处理：特点是要通过查表进行一系列的分析和判断。根据要分析的消息，分为：的消息，分为：去话分析、号码分析、

34、来话分析和状态分析去话分析、号码分析、来话分析和状态分析。 去话分析去话分析第3章 数字程控交换技术35号码分析过程号码分析过程号码分析：是对收到的用户号码的分析过程。号码分析：是对收到的用户号码的分析过程。用户线用户线或中继或中继13位位预译处理预译处理号码分析处理号码分析处理收齐所有的号码收齐所有的号码用户线上的设备号用户线上的设备号影射为相应影射为相应的中继线号的中继线号第3章 数字程控交换技术36来话分析来话分析: 是在被叫用户所连的交换机中进行的，对入局呼叫进行的分是在被叫用户所连的交换机中进行的，对入局呼叫进行的分析处理过程析处理过程来话分析情况来话分析情况用户数据用户数据用户忙闲

35、表用户忙闲表第3章 数字程控交换技术37状态状态分析：在一个稳定状态下，接收到各种输入信号，首先进行状态分分析：在一个稳定状态下，接收到各种输入信号，首先进行状态分析，确定下一步的任务。析，确定下一步的任务。稳定状态稳定状态输入信息输入信息第3章 数字程控交换技术38(1) 分析处理：特点是要通过查表进行一系列的分析和判断。根据要分析分析处理：特点是要通过查表进行一系列的分析和判断。根据要分析的消息，分为：的消息，分为：去话分析、号码分析、来话分析和状态分析去话分析、号码分析、来话分析和状态分析。(2)任务执行：任务执行是指从一个稳定状态迁移到下一个稳定状态之前，任务执行：任务执行是指从一个稳

36、定状态迁移到下一个稳定状态之前，根据分析处理的结果，处理机完成根据分析处理的结果，处理机完成相关任务的过程相关任务的过程。 在任务执行的过程中，要输出一些信令、消息或动作命令，输出处在任务执行的过程中，要输出一些信令、消息或动作命令，输出处理就是完成这些信令、消息的发送和相关动作的过程。理就是完成这些信令、消息的发送和相关动作的过程。 注意：相关任务注意：相关任务输出一些信令、消息或动作命令。输出一些信令、消息或动作命令。4. 4. 输出处理（驱动，输出驱动）输出处理（驱动，输出驱动）定义：定义：完成话路设备的驱动，即根据分析处理的结果，发出一系列的控完成话路设备的驱动，即根据分析处理的结果，

37、发出一系列的控制命令。制命令。任务：任务：根据分析结果执行输出指令，使相应的话路设备动作或驱动交换根据分析结果执行输出指令，使相应的话路设备动作或驱动交换网络，从而使交换机从一个稳定状态迁移到另一个稳定状态。网络，从而使交换机从一个稳定状态迁移到另一个稳定状态。第3章 数字程控交换技术39输出处理包括输出处理包括 ：(1)发送并分配各种信号音发送并分配各种信号音 (例如拨号音忙音等例如拨号音忙音等)。(2) 通话话路的驱动、复原通话话路的驱动、复原(发送路由控制信息发送路由控制信息)。(3) 发线路信令和记发器信令。发线路信令和记发器信令。(4) 发送公共信道信令。发送公共信道信令。(5) 发

38、送计费脉冲。发送计费脉冲。(6) 发送处理机间通信信息。发送处理机间通信信息。(7) 发送测试码等。发送测试码等。 输入处理输入处理+ +输出处理输出处理= =设备处理；设备处理； 扫描时处理机输入信息，驱动是处理机输出信息，扫描和扫描时处理机输入信息，驱动是处理机输出信息，扫描和驱动是处理机在呼叫处理过程中与硬件直接密切联系的两种驱动是处理机在呼叫处理过程中与硬件直接密切联系的两种基本方式基本方式第3章 数字程控交换技术40 3.3.2 3.3.2 数字程控交换机软件系统的组成及特点数字程控交换机软件系统的组成及特点 1.软件系统的组成软件系统的组成程序程序数据数据操作系统操作系统应用程序应

39、用程序支援程序支援程序运行管理程序运行管理程序交换系统数据交换系统数据局数据局数据用户数据用户数据应用软件系统呼叫处理程序管理程序维护程序操 作 系 统处 理 机 系 统数据库管理系统数据第3章 数字程控交换技术41任务调度：按照任务调度：按照优先级的不同优先级的不同为不同的程序分配处理机的机时为不同的程序分配处理机的机时(1)(1)故障级程序故障级程序: :负责故障的识别与处理，级别最高，负责故障的识别与处理，级别最高， 分分FHFH、FMFM、FLFL三级。三级。(2) (2) 时钟级程序时钟级程序: :由时钟中断周期性的执行，也称周期级。由时钟中断周期性的执行，也称周期级。 分分H H、

40、L L二级。二级。(3) (3) 基本级程序基本级程序: :级别最低，分级别最低，分BQ1BQ1、BQ2BQ2、BQ3BQ3三个级别。三个级别。(1) (1) 操作系统操作系统: :操作系统是交换机硬件与应用程序之间的接口，负责资操作系统是交换机硬件与应用程序之间的接口，负责资源的调度与管理，包括以下主要功能（源的调度与管理，包括以下主要功能（5 5个）个）任务调度；任务调度； 输入输入/ /输出控制输出控制 ； 系统资源的分配系统资源的分配 ； 处理机间通信的管理与控制；处理机间通信的管理与控制； 系统运行的监测系统运行的监测第3章 数字程控交换技术42不同级别程序的调度与处理不同级别程序的

41、调度与处理 调度基本原则：调度基本原则：(1) (1) 故障级程序可以打断正常执行的低优先级程序，优先执故障级程序可以打断正常执行的低优先级程序，优先执行。行。(2) (2) 时钟级由时钟中断周期性执行。时钟级由时钟中断周期性执行。(3) (3) 基本级程序按照队列方式采用基本级程序按照队列方式采用“先入先出先入先出”的方式执行。的方式执行。第3章 数字程控交换技术43(2) (2) 应用程序：应用程序：支援程序支援程序运行管理程序运行管理程序呼叫处理程序呼叫处理程序运转管理程序运转管理程序故障处理程序故障处理程序呼叫处理程序：呼叫处理程序：负责所有的呼叫建立、监视与释放，并完成对各种新电话负

42、责所有的呼叫建立、监视与释放，并完成对各种新电话业务的处理。（业务的处理。（4个功能）个功能）交换状态管理：负责状态的转移及管理。交换状态管理：负责状态的转移及管理。交换资源管理：在呼叫处理过程中测试和调用各种外设。交换资源管理：在呼叫处理过程中测试和调用各种外设。交换业务管理：新的交换业务的处理。交换业务管理：新的交换业务的处理。交换负荷控制：根据负荷情况，临时性控制发话和出局呼叫的限制。交换负荷控制：根据负荷情况，临时性控制发话和出局呼叫的限制。运转管理程序运转管理程序：用于掌握交换机的工作状态。用于掌握交换机的工作状态。故障处理程序故障处理程序：识别并切除故障设备，保障无故障设备继续进行

43、工作。识别并切除故障设备，保障无故障设备继续进行工作。支援程序支援程序：在软件开发及调试安装过程中使用。在软件开发及调试安装过程中使用。第3章 数字程控交换技术44(3) (3) 数据：数据：交换系统数据交换系统数据局数据局数据用户数据用户数据：是在交换机出厂前编写好。：是在交换机出厂前编写好。：反映交换局在交换网中的地位或级别、本交换局与其他交换：反映交换局在交换网中的地位或级别、本交换局与其他交换局的中继关系的相关数据局的中继关系的相关数据中继路由的组织、数量。中继路由的组织、数量。接收或发送号码的位长、局号、长途区号以及信令点编码等。接收或发送号码的位长、局号、长途区号以及信令点编码等。

44、计费费率及相应数据。计费费率及相应数据。信令方式。信令方式。：每个用户所特有的，它反映用户的具体情况。：每个用户所特有的，它反映用户的具体情况。用户性质用户性质 用户类别用户类别 话机类别话机类别 计费种类计费种类 优先级别优先级别 用户号码用户号码 业务权限业务权限 呼叫过程中的动态数据呼叫过程中的动态数据第3章 数字程控交换技术453.4 3.4 数字程控交换机的性能指标数字程控交换机的性能指标话务量 呼损 单位时间内呼叫处理的次数 3.4.1 3.4.1 话务量话务量 1.话务量的基本概念话务量的基本概念 在在时间时间T内，用户内，用户/服务器所产生服务器所产生/所负担的话务量等于所负担

45、的话务量等于该期间内该期间内各次各次服务持续时间的服务持续时间的总和总和。单次话务量单次话务量=单位时间内用户的呼叫次数单位时间内用户的呼叫次数 每次呼叫的平均占用时间的乘积每次呼叫的平均占用时间的乘积 AT= ni Si ，AT -话务量话务量 ， ni - 呼叫次数，呼叫次数， Si每次呼叫的平均占用时长每次呼叫的平均占用时长 在时间在时间T内由内由N个话源流入交换系统的话务量为个话源流入交换系统的话务量为T1iiNiAnS话务流量话务流量(或话务强度或话务强度)A=AT/T 单位单位“爱尔兰爱尔兰”(Erl)表示，表示，注意是小时呼注意是小时呼 ，简写为简写为“e”或或“E”； 每小时百

46、秒呼每小时百秒呼(CCS)1Erl= CCS。36第3章 数字程控交换技术462.话务量的特征话务量的特征 1) 话务量的波动性：话务量的波动性：交换机的话务量是随时间不断变化着的交换机的话务量是随时间不断变化着的 2) 话务量的周期性话务量的周期性：波动规律不尽相同，但都有相似的规律波动规律不尽相同，但都有相似的规律 3) 话务量话务量集中系数集中系数：忙时话务量的集中程度，用系数忙时话务量的集中程度，用系数K来表示。来表示。 话务量集中系数话务量集中系数K=忙时话务量忙时话务量/全天话务量的比值全天话务量的比值 忙时：一天中出现最大平均话务量的一个小时称为最繁忙小时忙时：一天中出现最大平均话务量的一个小时称为最繁忙小时 K取值一般在取值一般在8%15%； K越小，设备的性价比越好越小，设备的性价比越好第3章 数字程控交换技术473.话务量的计算话务量的计算在时间在时间T内由内由N个话源流入交换系统的话务量为个话源流入交换系统的话务量为 T1iiNiAnS已知已知 ：话务流量：话务流量(或话务强度或话务强度)A=AT/T如果如果 ：N个话源在时间个话源在时间T内发出的呼叫次数都是内发出的呼叫次数都是n，各次呼叫的平均占用，各次呼叫的平均占用时间都是时间都是S，则：，则： nASNTSN称为平均呼叫强度，单位称为平均呼叫强度，单位“次