第4章程控交換機的軟件課件

第章程控交換機的軟件程控交換機的運行軟件軟件設計語言程序的級別與調度呼叫處理程序（對應書中第章前半部分和第章）1第章程控交換機的軟件程控交換機的運行軟件（對應書中第章前半部程控交換機的運行軟件運行軟件的基本概念對運行軟件的要求運行軟件的分類與組成程序文件2秋冬程控交換機的運行軟件運行軟件的基本概念2秋冬程控交換機的運行軟件運行軟件的基本概念指存放在交換機處理機系統(tǒng)中，對交換機的各種業(yè)務進行處理的程序和數(shù)據(jù)的集合。對運行軟件的要求實時性并發(fā)性不間斷性分類系統(tǒng)軟件應用軟件3秋冬程控交換機的運行軟件運行軟件的基本概念3秋冬程控交換機運行軟件的組成話路部分設備系統(tǒng)軟件呼叫處理程序維護和運行程序執(zhí)行管理程序系統(tǒng)監(jiān)視故障處理程序故障診斷程序和人機通信程序應用軟件4秋冬程控交換機運行軟件的組成話路部分設備系統(tǒng)軟件呼叫處理程序維各程序的功能描述執(zhí)行管理程序（操作系統(tǒng)）管理軟硬件資源程序運行平臺與人機通信程序負責系統(tǒng)的輸入和輸出實現(xiàn)人機通信（如測試，查詢等）故障診斷程序故障測試、診斷，確定故障部位，以便處理5秋冬各程序的功能描述執(zhí)行管理程序（操作系統(tǒng)）5秋冬程序功能描述——系統(tǒng)監(jiān)視和故障識別系統(tǒng)監(jiān)視硬件監(jiān)視：核對與檢測電路軟件監(jiān)視：比較與校驗故障分析與處理分析故障原因，確定處理措施臨時故障，恢復處理確認故障，主備切換系統(tǒng)重新組織切換并建立新系統(tǒng)恢復與再啟動重新初始化，恢復數(shù)據(jù)，直至正常工作6秋冬程序功能描述——系統(tǒng)監(jiān)視和故障識別系統(tǒng)監(jiān)視6秋冬程序功能描述——呼叫處理程序是直接負責電話交換的軟件，即負責交換機所有呼叫的建立與釋放。具體包括：交換狀態(tài)管理各種狀態(tài)（如空閑狀態(tài)，收號狀態(tài)等）的讀寫，狀態(tài)轉移與管理交換資源管理各種功能模塊的調用與管理如用戶模塊、中繼器、收撥號器、交換網(wǎng)絡等交換業(yè)務管理一般業(yè)務和補充業(yè)務的管理如叫醒業(yè)務、轉移呼叫業(yè)務等交換負荷管理根據(jù)業(yè)務負荷，控制發(fā)話和入局呼叫，保證系統(tǒng)安全工作7秋冬程序功能描述——呼叫處理程序是直接負責電話交換的軟件程序功能描述——維護和運行程序

話務量觀察、統(tǒng)計與分析定期對用戶線和中繼線例行維護和測試業(yè)務質量監(jiān)視通話質量監(jiān)視收費監(jiān)視業(yè)務變更處理用戶變動處理：新用戶登記、撤銷或更改號碼等業(yè)務業(yè)務更改處理：新業(yè)務登記、業(yè)務更改等計費與用戶賬單打印負荷控制：對話務量負荷進行控制8秋冬程序功能描述——維護和運行程序8程序文件程序文件的通用性要求雖然各交換局業(yè)務和功能不完全相同各局交換容量、中繼線對不完全相同但要求軟件具有最大的通用性－－即同一軟件通用性基本思想：將程序和數(shù)據(jù)分開程序數(shù)據(jù)局數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù)程序和系統(tǒng)數(shù)據(jù)一起稱為系統(tǒng)程序系統(tǒng)數(shù)據(jù)9秋冬程序文件程序文件的通用性要求程序數(shù)據(jù)局數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù)程序和程序文件的組成三部分：系統(tǒng)程序、局數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)系統(tǒng)程序：不同的交換局通用局數(shù)據(jù)：各局不同設備情況：如硬件配置、安裝條件、編號方式、中繼線信號方式等用戶數(shù)據(jù)：各局不同局用戶分配新業(yè)務的情況話機類別各自不同的用戶屬性等局數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)庫提供10秋冬程序文件的組成三部分：系統(tǒng)程序、局數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)10選擇語言要考慮的因素程序的效率（空間的和時間的）程序員的編程效率結構化程序設計和軟件模塊化的適用性調試的效率可維護性和可移植性數(shù)據(jù)修改的可能性和方便性軟件設計語言11秋冬選擇語言要考慮的因素軟件設計語言11軟件設計語言常用的軟件編程語言匯編語言（低級語言）程序效率高高級語言除了效率，具備其它所有優(yōu)點通常采用混合編程方法12秋冬軟件設計語言常用的軟件編程語言12秋冬軟件設計語言原（現(xiàn)）建議的專用語言語言（）是一種高級編程語言語言（）一種功能規(guī)格和描述語言語言（）人機通信語言13秋冬軟件設計語言13秋冬系統(tǒng)功能說明系統(tǒng)設計軟件設計程序編制軟件檢驗運行和維護軟件設計語言14秋冬系統(tǒng)功能說明系統(tǒng)設計軟件設計程序編制軟件檢驗運行和維護軟程序的分級和調度根據(jù)對緊急性和實時性要求的不同，任務可分三個級別，對應的處理程序也分為三級：故障級：故障識別和處理，級別最高周期級：周期性啟動，時鐘中斷啟動執(zhí)行基本級：實時性要求低，隊列啟動15秋冬程序的分級和調度根據(jù)對緊急性和實時性要求的不同，任務可各級任務執(zhí)行舉例時鐘中斷故障級周期級基本級暫停時鐘中斷時鐘中斷時鐘中斷如:用戶摘掛機監(jiān)視程序為周期級，號碼分析程序為基本級16秋冬各級任務執(zhí)行舉例時鐘中斷故障級周期級基本級暫停時鐘中斷呼叫處理基本原理呼叫處理原理概述用圖描述的呼叫處理過程呼叫處理相關數(shù)據(jù)與表格輸入處理分析處理17秋冬呼叫處理基本原理呼叫處理原理概述17秋冬呼叫處理原理概述呼叫處理是交換機軟件的核心應用軟件基本原理交換機隨時監(jiān)視外部接口的輸入信息，并進行分析處理，實現(xiàn)用戶通話所需的全部處理功能呼叫處理的基本步驟輸入處理（數(shù)據(jù)采集）識別并接收外部輸入的處理請求信號（如摘掛機信號等）分析處理（內部處理）根據(jù)輸入信號和現(xiàn)有狀態(tài)進行比較分析，判別，決定下一步任務任務執(zhí)行和輸出處理根據(jù)分析結果，發(fā)布命令，命令對象可能是內部的某一任務，也可能是外部硬件（如送撥號音、振鈴音等）18秋冬呼叫處理原理概述呼叫處理是交換機軟件的核心應用軟件18呼叫處理原理概述一個局內正常的呼叫處理過程描述由向發(fā)起的呼叫過程如下：摘機交換機檢測到摘機，送撥號音撥被叫的號碼交換機接收號碼，進行分析（出局？服務權限？），向被叫振鈴，同時向回鈴被叫摘機交換機檢測到摘機，接通與路由并啟動記費與通話與任何一方掛機，交換機斷開、通路，停止記費19秋冬呼叫處理原理概述一個局內正常的呼叫處用圖描述的呼叫處理過程穩(wěn)定狀態(tài)與狀態(tài)轉移圖簡介一個局內呼叫的進程圖舉例20秋冬用圖描述的呼叫處理過程穩(wěn)定狀態(tài)與狀態(tài)轉移20秋冬穩(wěn)定狀態(tài)與狀態(tài)轉移將一次接續(xù)過程分為不同的階段，每個階段由一個穩(wěn)定狀態(tài)來表示，由一個穩(wěn)定狀態(tài)到另一個穩(wěn)定狀態(tài)的變化叫狀態(tài)轉移（如空閑－－等待收號－－收號…….）穩(wěn)定狀態(tài)K輸入信號（事件產生）輸入程序（事件識別）分析程序（事件分析）輸出命令（執(zhí)行任務）狀態(tài)遷移與控制穩(wěn)定狀態(tài)K＋1注意：一個狀態(tài)的遷移，必須有輸入信號產生21秋冬穩(wěn)定狀態(tài)與狀態(tài)轉移穩(wěn)定狀態(tài)輸入信號輸入程序分析程序輸出命令狀穩(wěn)定狀態(tài)與狀態(tài)轉移呼叫處理中可能涉及的穩(wěn)定狀態(tài)空閑等收號收號振鈴通話聽忙音22秋冬穩(wěn)定狀態(tài)與狀態(tài)轉移呼叫處理中可能涉及的穩(wěn)定狀態(tài)22秋穩(wěn)定狀態(tài)與狀態(tài)轉移狀態(tài)轉移的多種可能性同一輸入信號，不同狀態(tài)下會轉移到不同的新狀態(tài)同一狀態(tài)下，不同輸入信號，轉移的狀態(tài)不同同一狀態(tài)下，同一輸入信號，也可能出現(xiàn)不同的轉移同一輸入不同狀態(tài)處理新狀態(tài)摘機空閑主叫摘機，接收號器，送撥號音等待收號振鈴被叫摘機，斷鈴，路由接續(xù)通話同一狀態(tài)不同輸入處理新狀態(tài)振鈴主叫掛機中斷呼叫，停振鈴和回鈴音空閑被叫摘機停振鈴和回鈴音，接續(xù)通話同一狀態(tài)同一輸入處理新狀態(tài)空閑主叫摘機無空收號器或無空閑中間時隙聽忙音或空閑有空收號器和中間時隙等待收號23秋冬穩(wěn)定狀態(tài)與狀態(tài)轉移狀態(tài)轉移的多種可能性同一輸入不同狀態(tài)處理新進程圖簡介是語言的一種圖形表示法動態(tài)特征是一個激勵－－一個響應（描述狀態(tài)轉移）常用的進程圖形符號狀態(tài)輸入輸出判別任務24秋冬進程圖簡介是語言的一種圖形表示法常用的進程圖形符號狀態(tài)輸入輸局內呼叫的進程圖例

詳圖見書中A摘機1等收號0空閑撥號A掛機T03聽忙音撥號A掛機T10空閑3聽忙音2收號（逐位）號收夠4振鈴A掛機0空閑3聽忙音0空閑5通話A掛機B摘機T3A掛機B掛機2收號（逐位）:首位撥號等待時間:號碼間隔時間：振鈴最長時間0空閑空號忙25秋冬局內呼叫的進程圖例

詳圖見書中A摘機1等收號0空閑撥號A掛機進程圖案例討論（）某用戶摘機后聽到撥號音以后就掛機了，請用圖表示其處理過程。（）某用戶摘機了，請用圖表示可能的呼叫處理及可能轉移的下一個狀態(tài)。26秋冬進程圖案例討論（）某用戶摘機后聽到撥號音以后就掛機了，請用呼叫處理相關數(shù)據(jù)與表格程控交換機的數(shù)據(jù)分為：通用數(shù)據(jù)和專用數(shù)據(jù)通用數(shù)據(jù)即系統(tǒng)數(shù)據(jù)，對所有交換機適用專用數(shù)據(jù)即局數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)，不同交換機不同數(shù)據(jù)是呼叫處理的來源和依據(jù)27秋冬呼叫處理相關數(shù)據(jù)與表格程控交換機的數(shù)據(jù)分為：通用數(shù)據(jù)和專用用戶數(shù)據(jù)反映用戶情況和屬性，每個用戶所特有靜態(tài)數(shù)據(jù)用戶情況如呼入呼出限制用戶類別如私人用戶、共用電話話機類別或脈沖撥號出局限制局內、市內、國內、國際用戶新業(yè)務熱線、叫醒、縮位等記費類別定期立即記費，免費記費等級私話、公話各種號碼用戶設備號、時隙號、局號、密碼等………動態(tài)數(shù)據(jù)臨時狀態(tài)數(shù)據(jù)用戶的忙、閑、測試狀態(tài)，用戶的摘、掛機狀態(tài)等，占用的收號器，接續(xù)占用的話路（內部鏈路和內部時隙等）……….28秋冬用戶數(shù)據(jù)反映用戶情況和屬性，每個用戶所特有用戶情況如呼入呼出局數(shù)據(jù)反映交換局情況，每個交換局所特有公用硬件配置情況入出中繼數(shù)與類別，信號設備數(shù)與類別，收號器數(shù)，交換網(wǎng)絡結構，公共鏈路數(shù)局環(huán)境參數(shù)局向數(shù)、每局的中繼器數(shù)和類別迂回路由設置入局迂回路由和出局迂回路由接用戶交換機接用戶交換機類別、中繼線數(shù)、入局方式、號碼等記費方式按次、按時等話務量接通率統(tǒng)計特種服務特種服務種類和線數(shù)（如，，等）提供新業(yè)務如熱線、轉移等等交換機類別如長市農合一，市話等各種號碼本地網(wǎng)編號長度，局號，最多能收的號碼等能接的非話終端種類和數(shù)量（傳真、終端等）各種號碼本地網(wǎng)編號長度、局號、最大收號位數(shù)29秋冬局數(shù)據(jù)反映交換局情況，每個交換局所特有公用硬件入出中繼數(shù)與類輸入處理基本任務對用戶線、中繼線監(jiān)視、檢測和識別，然后進入隊列或相應存儲區(qū)，供其他程序取用。功能具體包括用戶線掃描監(jiān)視中繼線線路信號掃描接收數(shù)字信號（如信號、多頻信號等）接收公共信道方式的電話信號（信令）接收操作臺的各種信號30秋冬輸入處理基本任務30秋冬用戶線掃描監(jiān)視目的與任務（用戶線掃描監(jiān)視程序）檢測和識別用戶線狀態(tài)及其狀態(tài)的變化，并將變化的狀態(tài)放入隊列，供后續(xù)程序處理狀態(tài)的變化包括由掛機變?yōu)檎獧C有摘機變?yōu)閽鞕C后續(xù)的處理（分析處理程序）僅對狀態(tài)發(fā)生變化的用戶進行處理

31秋冬用戶線掃描監(jiān)視目的與任務（用戶線掃描監(jiān)視程序）31秋用戶線掃描監(jiān)視用戶線狀態(tài)：摘掛機狀態(tài)號盤話機撥號脈沖投幣話機輸入信號通話時環(huán)路狀態(tài)特點：用戶線只有兩種狀態(tài)：“斷”和“續(xù)”，分別用“”和“”表示。用戶狀態(tài)的變化是隨機的對用戶線掃描是周期性的摘掛機識別掃描周期：撥號脈沖識別掃描周期：32秋冬用戶線掃描監(jiān)視用戶線狀態(tài)：摘掛機狀態(tài)32秋冬用戶摘掛機識別與掃描識別方法規(guī)定摘機掛機狀態(tài)的表示方式“”表示摘機，則“”表示掛機也可由“”表示摘機，則“”表示掛機但一個交換機內只能規(guī)定一種狀態(tài)變化的識別（由識別程序完成）找出變化狀態(tài)（－或－變化）識別算法（假設“”摘機，“”掛機）本次前次1表示用戶由摘機變?yōu)閽鞕C本次前次1表示用戶由掛機變?yōu)檎獧C33秋冬用戶摘掛機識別與掃描識別方法本次前次1表示用戶由摘機變?yōu)閽鞕C用戶摘掛機識別示例用戶線狀態(tài)掃描本次掃描前次掃描本次前次1000000000001本次前次00000000000掛機摘機掛機摘機識別掛機識別假設“”摘機，“”掛機34秋冬用戶摘掛機識別示例用戶線狀態(tài)掃描本次掃描前次掃描本次前次用戶摘掛機狀態(tài)掃描掃描方式有兩種逐個用戶掃描逐組用戶掃描（群用戶掃描）每組用戶的數(shù)量一般等于處理機的位數(shù)一般采用該方式，效率更高群用戶識別原理將用戶分成多個組每次對一組用戶同時掃描找出組中真正摘、掛機狀態(tài)變化的用戶針對具體用戶（個體）進行處理35秋冬用戶摘掛機狀態(tài)掃描掃描方式有兩種35秋冬組（群）掃描示例用戶號本次掃描前次掃描假設每組個用戶，其中－－－對應用戶－－－ 且假設“”摘機，“”掛機

本次前次000000本次前次000000發(fā)生狀態(tài)變化的用戶：、、、其中用戶、由掛機變?yōu)檎獧C用戶、由摘機變?yōu)閽鞕C只對狀態(tài)變化的用戶進行處理36秋冬組（群）掃描示例用戶號本次掃描前次掃描假設每組個用戶，其中－組（群）掃描與識別流程置掃描起始地址讀用戶掃描數(shù)據(jù)有用戶摘機？有用戶掛機？最后用戶組？找出摘機用戶摘機用戶進入處理隊列找出掛機用戶掛機用戶進入處理隊列換一組用戶返回37秋冬組（群）掃描與識別流程置掃描起始地址讀用戶掃描數(shù)據(jù)有用戶摘機按鈕話機（）號碼的接收(雙音多頻）話機是目前主要的話機類型撥號的特點每個號碼由兩個頻率混合而成（高音＋低音）高低音各四個，不同組合代表不同的號碼每個號碼持續(xù)時間大于掃描周期為123A456B789C*0#D1209Hz1336Hz1477Hz1633Hz697Hz770Hz852Hz941Hz38秋冬按鈕話機（）號碼的接收(雙音多頻）話機是目前主要的話機類型1按鈕話機（）號碼的接收收號器接收號碼由收號器完成每個收號器都有一根“信號到來”指示線—””,表示無信號—””,表示有號碼每收一個號，在線上會產生一個脈沖變化從“”到“”變化時，表示有新號到來39秋冬按鈕話機（）號碼的接收收號器按鈕話機（）號碼的接收收號處理程序的目標與任務正確的收取號碼要解決的問題：（）號碼持續(xù)時間，而掃描周期，如何保證不重復收號？（）要保證只有新號到來時才收號，關鍵是如何找出從“”到“”的狀態(tài)變化?40秋冬按鈕話機（）號碼的接收收號處理程序的目標與任務40秋按鈕話機（）號碼的接收收號處理過程開始收號檢測定期掃描（），周期小于號碼持續(xù)時間的一半目的是避免漏號當由“”變?yōu)椤啊睍r，開始接收號碼當由“”變?yōu)椤啊睍r，一個號碼接收完畢收號的原則是：只有在狀態(tài)“”變?yōu)椤啊睍r，才能收號目的是為了避免重復收號41秋冬按鈕話機（）號碼的接收收號處理過按鈕話機（）號碼的接收收號過程號碼本次掃描前次掃描變化識別本次前次變化識別本次掃描：表示狀態(tài)發(fā)生變化標志從變?yōu)椋瑧仗?2秋冬按鈕話機（）號碼的接收收號過程號按鈕話機（）號碼的接收收號過程號碼識別檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波檢波輸入高頻組低頻組H4H3H2H1L4L3L2L1狀態(tài)檢測至數(shù)據(jù)總線SP收號器例：、對應、對應注意：只有當狀態(tài)由變?yōu)闀r，才收取號碼43秋冬按鈕話機（）號碼的接收收號過程檢分析處理分析處理程序對各種信息進行分析，決定下一步的動作分析處理分為去話分析號碼分析來話分析狀態(tài)分析44秋冬分析處理分析處理44秋冬分析處理主叫用戶類別數(shù)據(jù)收號前的準備工作主叫摘機去話接續(xù)去話分析收到號碼確定接續(xù)方向用戶撥號出局接續(xù)號碼分析被叫用戶類別數(shù)據(jù)被叫用戶數(shù)據(jù)分析來話叫出被叫來話分析用戶線狀態(tài)信息一個接續(xù)狀態(tài)如何變用戶線狀態(tài)改變下一狀態(tài)通話或復原狀態(tài)分析來話分析輸入信息硬件變化輸出分析程序本局出局45秋冬分析處理主叫用戶收號前的主叫摘機去話接續(xù)去話分析收到號碼確定去話分析功能：分析主叫用戶數(shù)據(jù)，決定下一步的任務數(shù)據(jù)來源：主叫用戶數(shù)據(jù)分析程序流程：用戶狀態(tài)用戶類數(shù)別據(jù)話機類別專用情況計費類別用戶類電別路輸入輸出分析方法：逐次展開法（鏈表）分析結果處理：送出輸出程序，執(zhí)行動作46秋冬去話分析功能：分析主叫用戶數(shù)據(jù)，決定下一步的任務用用話專號碼分析功能：分析被叫用戶號碼，決定接續(xù)的路由、話費系數(shù)等數(shù)據(jù)來源：直接接收從用戶話機撥出的號碼從局間傳送來的號碼分析步驟預處理：對號首（前位）進行預分析，以便決定：是否長途（首位“”）是否特服（首位“”）是否本局是否他局應收號的位數(shù)號碼分析處理：全號碼分析，決定下一步如何接續(xù)47秋冬號碼分析功能：分析被叫用戶號碼，決定接續(xù)的路由、話費系數(shù)等4號碼分析程序流程圖主叫他局號碼分析他局本局號首本局市話他局長途特服國際用戶業(yè)務允許是確定下一步任務否輸入48秋冬號碼分析程序流程圖主他局號碼分析他局本局號本局市話他局來話分析功能：分析被叫用戶數(shù)據(jù)和忙閑狀態(tài)，決定下一步動作數(shù)據(jù)來源：被叫用戶數(shù)據(jù)和忙閑狀態(tài)分析流程用戶狀態(tài)被叫忙閑狀態(tài)計費類別來話類別輸入用戶業(yè)務閑忙叫出被叫主叫數(shù)據(jù)分析主叫信息分析優(yōu)先暫等自動回叫一般其他49秋冬來話分析功能：分析被叫用戶數(shù)據(jù)和忙閑狀態(tài)，決定下一步動作用被狀態(tài)分析功能：對穩(wěn)定狀態(tài)和輸入信息進行分析，決定下一步動作數(shù)據(jù)來源與分析依據(jù)穩(wěn)定的狀態(tài)（如空閑、通話、收號等）輸入的信息（電話及外設的輸入或內部任務）提出處理要求的設備或任務狀態(tài)分析程序的輸入信息包括用戶摘、掛機（包括非正常的動作）被叫應答超時