程控交换技术与设备教案讲义

1、程控交换与软交换技术课程教案授课题目（教学章、节或主题）：第一章绪论课时安排4课时授课时间第1、2次课教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、了解程控交换技术与设备学习的意义2、了解电话交换的发展、分类。3、介绍程控交换技机的新服务功能。教学内容（包括基本内容、重点、难点）：基本内容：1、电话交换机的基本原理2、电话交换机的发展和分类教学重点：电话交换机的基本原理教学难点：程控交换技术是一门知识拓展性课程，注意新概念的理解。教学过程：第一节自动电话交换机的发展自贝尔1876年发明电话至今100多年，电话交换技术一直在发展，1878年1月28日第 一部人工电话交换机开通使用，它是具有2

2、1线磁石式交换机一、人工磁石式：每部话机均备有电源电池，以手摇发电机作为发起呼叫信号的工具。交换 机上以用户吊牌接收信号，以塞绳连接用户通话。人工电话交换机的优点是设备简单、安装 方便、成本低廉。缺点是话务员的接线速度慢、易出错、劳动效率低。二、步进制：1892-11-3史端乔（美国堪萨斯城的一家殡仪馆老板）交换机（见P1）,主要部件是上升旋转型机械式接线器，靠用户拨来的号码脉冲控制选线，在话路中话路中主要通过电磁铁控制选择机键的动作完成话路接续，在控制电路中用继电器接点电路构成控制逻辑，自动完成各种控制功能，该设备笨重、庞大。1直接控制：由用户话机的拨号脉冲直接控制接线器动作（1909年德国

3、西门子公司改进,1927年基本完善。我国早期安装较多）2、间接控制：采用记发器，通过译码器控制接线器动作（使用不多）3、步进制自动电话交换机的特点是选择机键的动作幅度大，噪声大，磨损快，故障率高, 传输杂音大和维护工作量大，且不能用于长途交换三、纵横制：1919瑞典工程师比图兰德和帕尔默格林发明特点：沿用电磁原理，采用压接触方式，改变了滑动摩擦方式，减少磨损，且贵金属使得触点的可靠性提高；公共控制，即控制（标志器、记发器）和话路分开，中继布局灵活， 即选择和接续不由用户的拨号控制，盛行于20世纪50年代四、程控交换机：1965贝尔开通ESS1,将存储程序控制原理应用于电话交换机的控制的控 制系

4、统，话路系统仍沿用纵横制原理构成网络以交换模拟信号。有日本的D10，联邦德国的EWS等。由于1946年第一台电子计算机的诞生和大规模集成电路（微处理器和半导体器件）的发展 及60年代PCM技术在传输系统的成功应用。五、1970年法国开通第一台数字交换机E10。改变了长期以来由模拟信号进行通信的局面,在话路中对小、速度快、PCM数字话音编码直接进行交换，控制部分由存储程序的数字计算机承担，体积美国ESS4ESS5 ITT1240 等第二节自动电话交换机的分类可靠性高，有英国的X系统，日本D60 D70、F150和瑞典的AXE-10,德国EWSD电武歩IS制 I机动制金躋电M I-纵横制时列 布控

5、 稈挖、信息传递方式:1、模拟：对模拟信号进行交换；如电子交换式（机电式、空分电子式及PAM、步进制、纵横制2、数字：对数字信号进行交换；如 PCM M二、控制方式：1、布线逻辑：控制逻辑用机电（继电器）或电子元件做在印制板上，通过机架布线完成，不易修改，灵活性小2、存储程序：把各种控制功能、步骤、方法编成程序，放入存储器，利用存储器内所存储的程序来控制整个交换机的动作。类似于计算机，极大地提高了交换机的灵活性三、按交换机的使用划分1、局用交换机：局用交换机包括市话交换机、汇接市话交换机、国内长话交换机、国际长话交换机、县内电话（农话）交换机。2、 用户小交换机：用户小交换机（ PBX又称为专

6、用小交换机，可为机关、工矿企业、学校、旅馆等内部电话用户提供服务。一般情况下，用户小交换机均经中继线与市话交换机相连。第三节程控交换机的基本概念、基本概念1、电信交换：在公用网大量的终端用户之间,按所需目的地来互相传递话音、文本、数据、图象等信息32812、本局接续：本局用户线之间的接续3、出局接续：用户线与出中继线之间4、入局接续：入中继线与用户线之间5、转接接续：入中继线与出中继线之间、交换节点的基本功能1、能正确接收和分析从用户线或中继线发来的呼叫信号2、能正确接收和分析从用户线或中继线发来的地址信号3、能按目的地址正确地进行选路以及在中继线上转发信号4、能控制连接的建立5、能按照所收到

7、的释放信号拆除连接三、交换方式：电路交换(Circuit)、报文交换(Message Switching )、分组交换(Packet Switching )、帧交换 (Frame Switching )、ATM 交换1电路交换：在两个用户间建立电路连接进行实时交换，基本过程包括建立、通话、释放 特点：固定带宽分配，电路利用率低；有一定的连接建立时延；无差错控制措施，数据交换 的可靠性不高适合：电话交换、文件传送、高速传真等业务2、报文交换：发方不需先建立电路，不管收方是否空闲，可随时直接向所在的交换局发送 消息，交换机将收到的消息先存储在缓冲器的队列中，然后根据报文头中的地址信息计算出 路由，

8、确定输出线路，一旦输出线路空闲，即将存储的消息转发出去特点：电路利用率高，且同一报文可转发至多个收信点；传输时延大，交换机需配备足够大 的存储器适合：数据传输3、分组交换：在此方式中，消息被划分为一定长度的数据分组，将该分组数据加上地址和适当的控制信息等送往分组交换机，是存储-转发方式的一种，终端间不直接交换数据信息。特点：可高速传输数据，能实现交互通信，电路利用率高，且交换机所需的存储容量较报文 交换小，但节点交换机处理过程复杂4、 帧中继：基于 X.25协议，对应于 OSI模型的下二层，采用统计时分多路复用STDM，并 定义了网络的虚电路 VC、永久虚电路PVC和交换虚电路 SVC,其带宽

9、是以分组为单位的基 础上进行动态分配的。当某个连接的带宽要求暂时超出它的带宽范围时，将到来的数据暂存于缓冲器待以后再发，未对分组进行任何处理。在数据链路层进行复用和交换，不在分组 层将用户界面与控制界面分开适用于在多点间持续大量高速突发数据，它的传输速率通常为1.544Mb/s、2.048Mb/s或更高。必须使用光纤作传输媒质名词解释：虚电路(Virtual Circuit、：在用户数据发送前通过发送呼叫请求分组建立端到端之间的逻辑 连接，属于同一呼叫的数据分组均沿这一虚电路传送， 最后通过呼叫清除分组来拆除虚电路， 不独占线路，在一条物理线路上可同时建立多个VC,以达到资源共享永久虚电路（P

10、VC）:应用户预约，由网络运营商为之建立的固定VC,不需要呼叫临时建立 5、ATM交换：建立在电路交换和分组交换的基础上的一种新的交换技术特点：固定长度的信元中继、信头简化、面向连接、异步时分交换四、交换机的基本功能1随时发现用户的呼叫信号，并向该用户发出拨号音2、正确无误地接受用户话机送来的选择信号，并根据此完成至被叫用户的接续3、能判断被叫的忙闲4、能及时发现被叫摘机应答5、通话期间，能监视主叫与被叫的状态，任一方挂机，能及时识别，并立即控制连接电路 的释放6、自动计费、自动测试、自动进行话务统计及故障告警承担的业务有：缩位拨号、热线服务、自动回铃、转移呼叫、遇忙转移或无应答转移、呼叫 等

11、待、呼叫代接、插入功能、自动叫醒业务、免打扰、恶意电话追踪、呼叫寄存、缺席服务、 呼叫限制、会议电话等五、交换机的基本组成话路设备+控制设备1、话路设备：提供接续通话的通话网络，通往各个用户的用户线和通往其它交换系统的中 继线都通过接口电路终接在该网络上2、控制设备：集中接收储存及分析用户选择信号，控制通话网络接通，双方用户进入通话 状态，该控制设备释放，可为其它用户服务，即为公共控制方式六、通话网络的组成方式公共话路空间分割方式和时间分割方式12 3561rkJ*6岀线123451、空分：每个用户个占有一定的空间位置，各有自己独用的中继线，通话网络中各级机键的入线和出线的排列象一个坐标网。任

12、一入线可和任一出线接通，接通均应在相应的交叉点上进行，为防止串话，任一入线或任一出线上不能出现二个或二个以上的交叉点接通。2、时分：每个用户经过自己独用的一副开关接点，接到公共话路上，任意一对用户要通话，只需闭合相应接点。即在任一瞬间，接到公共话路上的接点只能闭合一对，其它的接点都呈断开状态。条件：每一对接点两次接通中间断开的时间不能超过125卩s （即8000/秒）七、控制设备的组成1、布线逻辑控制由一些具有不同逻辑功能的控制电路组成，在外来信号的作用下，完成一定的控制作用。简单、方便、易于掌握，但不够灵活，速度慢，容量大时，布控电路复杂2、存储程序控制将电子计算机技术应用到交换机上，对交换

13、机的整个接续按一定的逻辑要求设计成软件形式，存放在计算机的内存中。网络获得最佳利用，选择路由、编号与计费的灵活性，减少机房面积，节约用电，减少维护人员执行管理程序名換作系统！呼圳处理程序运行程序 杲址监视和故障赴理程库玉序*程控査换机的软件故障诊断程序堆护和运行程序软件开发支援系统支序魚工雕擡系统软件加工支撮票统、交趣局警理支援廉銃系撓酸据I用户數擴八、交换技术的发展电信网、有线电视网、计算机网三网合一已成必然趋势，当前，主要是通过PSTN （公众电话网）或CATV （有线电视网）进行In ternet （因特网）接入，从而给人们提供以宽带技术为核心的综合信息服务讨论、思考题、作业:现实生活中

14、我们遇见了哪些事物运用了程控交换技术?程控交换技术与设备课程教案授课题目（教学章、节或主题）：第二章程控交换机的硬件结构课时安排4课时授课时间教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、了解程控交换机的硬件组成2、掌握T、S型接线器教学内容（包括基本内容、重点、难点）：基本内容：1、了解程控交换机的硬件组成2、掌握T、S型接线器的工作过程教学重点：1、掌握T、S型接线器的工作过程教学难点：掌握T、S型接线器的工作过程教学过程：第一节程控交换系统的硬件结构程控交换系统的硬件由通话和控制两部分组成通话：负责通话接续、监视用户线或中继线状态，对用户或其它交换局发送、接收信号等各 项与呼叫接续直

15、接有关的各部分工作控制：对通话部分进行控制，由各种处理机以及外围设备（控制台、打印机、磁带、磁盘） 组成用户级选组级1、用户级：对电话用户提供接口设备，将用户话机的模拟话音信号转换成数字信号，并将每个用户话机所发出的较小的呼叫话务进行集中送至数字交换网络，提高用户级和数字交换网络之间中继线的利用率2、远端用户级：与用户级功能、结构基本一致，只是距离远一些，中间传输线上要进行码 型变换，馈电电压要高一些3、数字交换网络：整个交换机的话务处理中心，所有在交换机中需要建立连接关系的其它话路设备，都要终接在交换网络上，在处理机的控制下，建立任意两个终端之间的连接，由 于交换网络扩大了选择范围，因此将包

16、含各种中继接口在内的交换网络称为选组级4、模拟中继接口：为数字交换机适应模拟环境设置的，将模拟信号转换为数字信号或将频 分多路复用FDMI转换为时分多路复用 TDM即PCM数字编码5、数字中继接口：数字交换机和数字中继线之间的接口电路，将中继线上传送的数字信号 进行同步、码型变换和线路信号提取等，变为数字交换网络可以接受的信号形式6、移动电话接口：数字交换机对公用移动电话网的硬件接口，在相应软件的控制下，完成 移动电话网与公用电话网之间的呼叫处理7、信号设备：分信号音发生器及多频接收器和发送器。信号音发生器采用数字音存储方法直接产生交换机所需的各种数字化信号音；多频信号接收器和发送器主要用于记

17、发器多频信号的发送和接收，包括双音频话机的双音多频DTMF接收器二、控制部分主要是存储各种程序和数据，对交换机的各种信息进行处理，并对通话部分和输入、输出设 备发出详细的动作指令由处理机、存储器和外围设备组成控制方式：集中控制、分散控制第二节用户级主要内容：模拟用户电路、用户集线器、数字用户电路一、模拟用户电路传输线路为二线模拟线路，采用直流环路信号方式具有BORSCH七大功能B:Battery feed馈电O:Overvoltage protect ion过压保护R:Ri ngi ng con trol振铃控制S:Supervisio n监视C:CODEC & filters编译码和滤波H:

18、Hybrid混合电路T:Test 测试B馈电：向用户话机采用-48V国内（-60V国外）的直流供电O过压保护：在配线架上安装保安器，保护交换机免遭高压袭击R振铃控制：向被叫用户振铃时采取隔离措施，使较高的铃流电压不能流向用户电路内部S监视：监视用户线的通/断状态，及时将信息送给处理机处理C编解码和滤波：完成模拟信号和数字信号间的转换H混合电路：进行二/四线转换T测试：及时发现用户终端、用户线路、用户接口电路可能发生的混线、断线、接地、与电 力线碰接以及元器件损坏等各种故障，以便及时修复和排除。在某些特殊情况下，还要增加一些功能，如：极性倒换、衰减控制、计费脉冲发送和投 币话机硬币集中控制等二、

19、用户集线器进行话务集中或分散（因为对于每个用户来说，话务量很低，单独占据一条话路，浪费） 多采用一级T接线器，且要求：复用时输入时隙大于输出时隙，输出时隙为全利用度，控制 存储器公用，采取读出控制方式；分路时与复用情况相反因输出母线只提供120个话路,1278个每个SM可接120个用户（共集中了 1920个用户）SMUo 上行通道下行通道0 输岀母线 64kb/s时，将环路信号分离为若干条 64kb/s信道，反之，则复用第三节中继接口模拟中继接口：用于连接模拟中继线，可用于长途、市内交换以及小交换机中继连接数字中继接口：完成交换网络和中继线之间的PCM码流适配变换处理功能(因为数字交换和数字传

20、输对数字信号波形和处理有不同的要求) 一、模拟中继接口电路与用户电路类似，有过压保护 O编解码和滤波 C和测试T功能，但不需要馈电 B振铃保护R功能，还有线路信号的监视控制和中继线的忙闲指示功能测二线或四线_线7A潞试T过线监压路视保-卜信和护号保O忙混闲合r编码指7d”线示圈1滤波H解码1FDMh TDM译码任务：话音A/D转换和线路信号的接收和发送 话音信号的转换：实线音频采用单路编译码器即可 FDM复用信号：先恢复音频信号，然后译码或直接将 两种线路接口1、ab线接口 ：通过实线与对端模拟交换机相连，采用直流信号方式的接口，接口电路用光电耦合接收和检测中继线上对方送来的直流信号，发端同样

21、采用继电器或光电耦合控制线路上的电压极性和电流大小，用于发送直流信号；原模拟局的中继器仍可使用，只在模拟设备和PCM复用设备之间加入一个信号转换器2、EM接口：将线路信号通过额外的EM线来传递；E(Ear)表示接收信号线，M(Mouth)表示发送信号线，将话音和信号线分开节省了PCM设备投资，电路调度方便，但模拟交换机中原有中继器要换成EM接口的中继设备，分四线 EM和二线EM接口、数字中继接口双/单PCM输入数字中继接口电路功能GAZPACH 表示A:Alig nment of frame帧定位Z:Zero stri ng suppressi on连零抑制P:Polar conversion

22、码型变换A:Alarm process ing告警处理C:Clock recovery时钟恢复H:Hunt duri ng reframe帧同步O:Office sig nalli ng信令插入、提取 电气功能：电压、脉冲波形、阻抗及传输码率等; 比特功能：帧格式、信号格式、维护信息格式等具体用帧码产生G: Generation of frame code1、 帧码产生G发送PCM码流中偶帧零时隙的第二位至第八位插入同步码0011011和奇帧零 时隙第二位插入固定码 1,由接收端识别以建立帧同步2、 帧定位A：接口电路对输入码流进行调整，使其同步后再进入数字交换网络；其中发生丢帧为负滑码（延迟

23、超过 125卩s）,重读帧为正滑码（延迟小于0）,定位还可消除传输中抖动和漂移带来的影响（因为输出的码流由本机时钟和帧同步信号控制）3、 连零抑制乙使连零个数不超过某一个值，并能在接收端识别这种变化，如HDB3码中连 零码不超过3个4、码型变换P:交换机内部和传输线路的码型均能得到保证5、告警处理A:传输中干扰超过一定范围就成为故障，发出告警，要求维护。此信号不仅要 通知本端的处理设备和维护管理系统，还要通知对端，如接收端发生失步，就要把送至对端PCM码流中的奇次帧中的 TS0第3比特（对端告警位）置“ 1”，恢复后再置“ 0”，如果接收 电路收到对端告警，也应通知控制系统和维护系统系统，以采

24、取诸如关闭信息等措施，因此，此告警处理功能应由误码检测、帧同步检测、复帧同步检测、滑码检测、计时统计、对端告 警检测和告警插入等部分组成6、 时钟恢复C:按时钟信号对送来的 PCM码流中的每一位码在码位中央进行抽样，判定“ 0” 或“1”，以重新恢复矩形脉冲码形，恢复信号。该时钟信号是从输入的PCM码流中用谐振电 路提取7、 帧同步H:使发端发送的各路信号能正确地被收端各路接收。具体作法：使接收端的帧和 复帧时序按发端的时序一一对准。依靠发端在特定的时隙或码位上发送特定的码组或码型，收端从收到的PCM码流中，对同步码组或码型进行识别，确认和调整以获得同步8、信令插入、提取0:数字中继线路信令在

25、传输中占有一确定的时隙，接口电路应有局间信令提取和插入功能。如随路信令系统中TS16提取电路从经过码型变换的 PCM流中提取TS16 信令信息，将其变换为连续的64kb/s的信号，在输入时钟产生的写地址控制下，写入控制电路存储器，然后在网络时钟产生的读地址控制下，按送往网络的信令格式逐位读出。信令 信号的插入按网络时钟由TS16插入器把信号插入到 PCM码流的TS16中经PCM专输第四节信号设备为接收和发送接续所需的各种信号而设置的种类有：各种信号音发生器、双音多频信号接收器、多频信号接收器、发送器、铃流发生器（模拟信号）等一、数字音信号发生器利用可编只读存储器进行，对要求发生的正弦信号每隔1

26、25卩s取样一次，将每次取样的幅度进行计算，以获得所需的数字信息，然后将它写入只读存储器内，当需要产生数字化信号音时，只要按一定规律去读存储器的内容即可获得。见P30单音频信号的产生若信号频率fm取样频率fs,从零开始，前者经m周，后者经s周重合，则取样信号的变化周期s为存储器的容量，见 P32双音频信号的产生二、多频信号发生器1、 当正弦信号为二个时，fmf n,f s求出它们重合的周期，取样频率变化的次数2、当多频信号经代数相加后，波形都是对称的，利用这些对称性适当控制对存储器读出地 址的顺序和抽样值的极性能有效地减小对存储器容量的要求3、 具体做法如下：偶对称，采用顺读和倒读；（奇对称，

27、改变抽样值的极性 ）将整个波形分 为均匀的四段4、第I段按地址顺序读出，第n段为第I段倒读，第川段为顺读后极性码置反，第w段为倒读后极性码置反；这样只读存储器的容量就减到原来的1/4所以双音多频信号所需要的只读存储器数量为n（n种 MFC信号）X 101三、数字多频信号的接收1、数/模变换t模拟窄带滤波器t逻辑判决电路 2、数字滤波器t数字逻辑电路四、数字音信号的接收、发送及和交换网的连接至数字中继电路并路1|_分路T信号接收存储器至CPU!接口电路|11信号发生器*1-信号接收器信号发生器接在 TST网的入口处，一种频率组合占用一个通道时隙，采用半永久性连接;号接收器连至TST网的出口处，一

28、个接收器占用一个通道第五节控制设备程控交换就是存储程序控制交换，通过处理机执行和处理存储的程序和数据，控制交换机完 成交换功能，对控制设备的要求，具体要求见P54的4点一、控制系统的结构方式1集中控制（见P55图4.1）:交换机的控制系统由几台处理机组成，每一台处理机均能使用 全部资源，也能执行所有功能优点：处理机对整个交换系统状态有全面了解，改变软件非常简单缺点：软件量大，设计繁杂，管理困难，系统较脆弱，易造成全局性中断2、分散控制：交换机控制系统的每台处理机只能达到资源的一部分，只能执行一部分功能； 功能分配分静态、动态 静态分配：资源和功能分配一次完成，各处理机根据不同的分工配备专门的硬

29、件，稳定性 高，但灵活性差 动态分配：每一台处理机可以处理所有的功能，也可以达到所有资源，但根据系统的不同 状态，对资源和功能进行最佳分配，优点在于当一台处理机发生故障，可由其它处理机完成 全部功能，但分配相当复杂处理机间所采用的分工方式有：功能分担、容量分担、功能分担与容量分担相结合，见P55二、控制系统的冗余性1、微同步（同步双工）方式：二个处理机同时接收信息，同时执行一条指令，并且比较其 执行结果，相同，转入下一条指令；不同，立即在几微秒内退出服务。各自检查程序，发现 其中一台有故障，则其退出服务做进一步检查，另一台继续工作，若二台完好，说明干扰引 起出错，恢复正常工作2、 负荷分担（话

30、务分担）方式（互助结构）：处理机A、B均从外围单元提取信息进行处理， 各自承担一部分话务负荷，独立进行工作，发出控制信息，一旦某一处理机出现故障，则由 另一台处理机承担全部负荷，无需切换过程，呼损很小。此时单机可能有轻微的过载，但时 间很短，一旦另一台处理机恢复运行，便一切正常。但二台处理机需经常保持联系。3、主/备用方式：A、B机公用存储器，在任何情况下，只有其中一台处理机与外围单元交换 信息，主机承担全部外围单元的话务负荷，备用机处于停止状态。当主机出现故障时，利用 切换程序，使其退出服务，备用机联机工作，此时备用机未经校正就投入工作，可能使大量 呼叫遭到损失4、 N+1方式：一台处理机专

31、作为备用机，平时不工作，在N台工作机中的任一台出现故障时，三、处理机间的通信方式处理机间通信：指各处理机之间控制和辅助信息的传输和交换控制信息：完成话音交换所必须传送和交换的信息1、 通过PCM通道进行通信：利用第 16时隙进行通信或通过数字交换网络的PCM言道直接传 送。优点：外加硬件和软件的费用少；缺点：信息量小，速度慢2、采用计算机常用的通信结构方式：多总线结构、环形结构四、外围处理机：辅助中央处理机的工作并对外围设备进行控制，受中央处理机的控制1、用户处理机：负责控制一个用户或（远端）模块，与中央处理机配合工作，实现对该模 块中各用户的呼叫处理。主要对用户线信号（摘机、挂机、拨号等）的

32、扫描和向用户送出各 种信号音和铃流，对用户级交换网络的控制以及根据中央处理机的命令选择并占用至母局间 中继线2、中继处理机：负责控制各种类型的中继接口电路，接收和发送相关的线路信号，并通过 和中央处理机之间的通信，辅助后者实现局间的连接及传递记发器信号3、区域处理机：负责硬件和中央处理机之间的信息的转换五、控制系统的可靠性单机结构可用度（A）=规定工作时间累计有效工作时间累计中断时间不可用度（U）=1-A=累计有效工作时间+累计中断时间双机冗余累计有效工作时间（双）=累计有效工作时2X累计中断工作时间不可用度（U双）=2X累计中断时间2累计有效工作时间2+2 X累计中断时间 2X累计中断时间2

33、累计有效工作时间2讨论、思考题、作业：1、程控交换机由哪些主要部分组成？它们的作用是什么?2、试述BORSCH功能的含义程控交换技术与设备课程教案授课题目（教学章、节或主题）：第二章程控交换机软件结构课时安排4课时授课时间教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）： 1软件的概述2、呼叫过程的理解3、程序的执行管理教学内容（包括基本内容、重点、难点）：基本内容：1、软件的概述2、呼叫过程的理解3、程序的执行管理教学重点：1呼叫过程的理解教学难点：1、呼叫过程的理解教学过程：程控交换机软件的组成程控交换机通过控制系统中的程序运行控制整个话路部分的接续任务。因此，软件在交换机 中具有极其重要的作

34、用软件分运行软件和支援软件一、运行软件：支持交换系统正常运行所需的呼叫处理、管理和维护等全部程序和数据的总 称1程序：包括系统程序和应用程序 系统程序=任务调度（按优先级给应用程序分配处理机时间）+1/0 设备的管理和控制（控制I/O设备与处理机间的通信）+资源的调度和分配（给正在运行的程序分配存储器和外部设备 资源）+ 处理机间的通信 （用于多处理机系统）+系统的监视和故障处理（对交换机的公用设备的工作情况进行监视、对故障应及时进行识别、分析和处理）+人一机通信（对输入的命令进行编辑和执行）是交换机硬件与应用程序之间的接口。 应用程序：是直接控制电话交换和维护管理的程序应用程序=呼叫处理（负

35、责建立呼叫接续并对呼叫进行监视、释放（具体有扫描监视等）和计 费管理）+管理程序（对交换机的运行进行管理和控制的程序：对话务量的观察、统计和分析，对用户线和中继线的维护测试，对业务质量的检查、业务变更（用户的变动处理、业务的变 动）的处理）+维护程序（故障检测、诊断和定位）2、数据=系统数据（与交换机系统有关的数据）+局数据（与局设备和安装情况有关的数据）+用户数据（反映用户情况的数据：如用户类别、设备号码、业务类别、话机类别等） 一般以表格的形式存放二、支援软件：用来开发和生成交换局的软件和数据，以及开通时的测试支援软件=软件开发（源文件生成，程序编译、连接及测试程序等）+应用工程（交换网规

36、划、设计及安装程序）+软件加工（局数据、用户数据生成软件及软件与数据的组装）+交换局管理（资料的搜索和分析、资源的更改、编辑和输出）程序设计语言?机器语言（目的程序）：二进制代码表示的，计算机能够直接识别的?匚编语言（源程序）：采用助记符按一定语法规则编写程序的语言?高级语言：接近人类的自然语言和科技习惯，通用性强：CHILL语言、SDL语言、MML语言一、CHILL 语言CCITT High Lever Lan guare:由对象、动作和程序结构组成1、数据描述：数据定义语句和数据说明语句；如：DCL X , Y, Z INT ;（为一条数据说明语句，X, Y, Z为整数模式）2、动作描述：

37、对数据的各种运算以及进行各种运算的一些控制命令；如Z： =X-Y （计算整数X与Y之差，并将结果赋予 Z）3、程序结构描述：说明程序的寿命和能见度；（即程序单元存在的范围，何时开始，何时结束，某个名称在什么范围内有效）女口 TEST_1: MODULEEND TEST_1 ；（代表模块 TEST_1的开始和结束）CHILL语言用于软件设计、程序编译和软件检验，语法用语法图表示二、SDL语言Specificati on and Description Lan guage图像语言，用于软件系统设计、系统设计和软件设计1、SDL/GR形式：图形表示法，阅读方便2、SDL/PR形式：文字描述法，类似于

38、伪随机码，输入时使用例：摘机过程：STATE 或 NEXTSTATEINPUTOUTPUTTASKDECISION 或 ENDDECIDIONSDL/PRSTATE Idle;IUPUT A_off_hook;DECISION Blocking (YES ):NEXTSTATE Blocking;( NO ):TASK Connect Digit ReceiveOUTPUT Sen d_Dial_T one;TASK SET(NOW+20s,T1);NEXTSTATE Await_First_Digit;ENDDECISION;STATE Blocki ng;INPUT A_on_hook;N

39、EXTSTATE Idle;空闲Idle iYES闭锁A挂机I空闲i空闲三、MML语言Man-Mach ine Lan guageA摘机-A-off-hook闭锁 BlockingNO接空闲收号器Connect Digit Receive送拨号end Dial Tone启动计时器T1SET(NOW+20s)T 1例：主叫用户 A 在空闲状态摘 机，输入一个摘 机信号后，首先 判别该用户是否 闭锁，若没有， 则接一个空闲收 号器，送拨号曰 启动20s计时器 T1，进行计时， 进入“等待第一 位号码”状态； 若被“闭锁”则 转入“闭锁”状 态，主叫用户挂等待第一位号码Await First Dig

40、it用于交换机的操作、维护、安装和测试1、输入语言（命令）：命令码+参数块（用于对交换机下达命令）”分隔,SUB用户; 命令码：应进行的操作，可不带参数块或带多个参数块，参数块之间用:各命令码之间用空格分隔；动词 +名词组成。如 DIS显示；CHA修改;BLT已闭塞的终端设备 参数块：操作所需的信息，一个命令中可有多个参数块，参数块之间用：分隔,数块内各参数之间用，分隔例：DIS BLTCHA SUB : DNCH DN=4567 NDN=5488 （表示修改用户电话号码，原号码4567，新号码 5488) 2、输出语言：显示屏上显示或打印机打印出来的信息，交换机的输出信息? CONGESTI

41、ON ROUTE TG=0008 19939-23-23 09:30:20（第 8号中继线群在1993年9月23日9时30分20秒路由全忙超过规定时间紧急告警）3、MMI语言进行对话的过程:命令COMMAND END四、三种语言不同使用阶段（见P91 图 6.2)系统功能说明I系统设计SDL软件设计程序编制CHILL程序的执行管理软件技术、程序的执行级别、程序的启动控制、软件技术?实时处理：无论用户在何时发出处理请求，交换机都应立即响应，并在允许的时限范围内给予执行处理，如摘机、拨号等。有定时扫描、多级中断、队列1、定时扫描：用户请求是随机的，采取周期性的监视扫描，实时性要求高，扫描周期就短，

42、如拨号脉冲监视扫描周期为8ms,相应识别程序的执行周期为8ms;摘机、挂机的监视扫描周期为100200ms,相应识别程序的执行周期为100200ms2、多级中断：用来按时启动实时要求较严格的程序。如故障，并把程序实时要求的严格程度划分为若干个优先等级3、队列：没有周期性要求，实时性要求不是很严格，插空执行，采用队列启动多重处理：是交换机的处理设备面对众多的呼叫所采取的处理方法。按优先顺序依次处理、多道程序同时处理（完成一个任务后，不等待外设动作，又去处理另一任务）、群处理（一般用于用户线扫描或中继线扫描）、多处理机二、程序的执行级别1、故障级：实时性要求最高，平时不用，一旦发生故障，就须立即执

43、行，不受任务调度的控制又分FH FM FL三级FH处理影响全机的最大故障，如电源中断等FM处理中央处理机故障的程序FL：处理话路子系统I/O系统等局部故障的程序2、 周期级：实时性要求较高，有固定的执行周期，每隔一定时间由时钟定时启动，分H和 L两级，一般用时间表来控制启动H级：在规定的周期时间里必须及时启动，如拨号识别，否则会错号L级：如用户的摘、挂机识别3、基本级：实时性要求不太严格，没有周期性，有任务就执行，或周期较长，多是一些分 析程序也分BQ、BQ2和BQ3，一般用队列来控制启动三、程序的启动控制程序的启动是由任务调度程序控制运行的，每当发生周期中断时，处理机就从内存中启动任务调度程

44、序，控制各种级别的程序启动， 每隔4ms进行一次。在4ms内，所应执行的H、 L、B级程序都执行完后还有空余时间，处理机执行暂停指令，进入暂停状态，等待下一个4ms中断的到来。故障级不受任务调度程序的控制，一旦发生故障，通过中断源触发器发出 中断，中断正在执行的周期级或基本级程序，同时通过紧急启动电路启动故障处理程序，处 理完毕，再启动处理程序，交换机重新投入运行周期中断中断源分析程序 JL非周期中断B级标志程序停机程序的启动控制为：（见P105图6.8 ）*中断点比；中断后返回启动的任务故障级周期级基时间表时间表：由计数器、屏蔽表、时间表和转移表组成图示时间表有12个单元，表明所要执行的程序

45、最长为 96ms,字长为16位，表明每个单元里 可以有16个要执行的程序。每一位代表一个程序，“ 1”表示要执行该程序，“ 0”为不执 行该程序；屏蔽表称有效位图中各部分的功能: 时间计数器：周期级中断计数器，根据时间表单元数设置的。是时间单元表的地址索引，以计数器的值控制执行时间表的各个单元的任务（如时间表有12个单元，则计数器由 0开始累加到11后再回到0） 屏蔽表（有效位）：每一位对应一条程序，若某一位为1,就执行相应的程序，为 0则不执行该程序 时间表：执行任务的调度表，上图中有12个单元，表明要执行的程序最长周期是8*12=96ms，字长为16位，表明每个单元里可以有 16个要执行的

46、程序。1执行该程序，0不 执行 转移表：存放周期性程序和任务的起始地址，行数对应于时间表的位数，当判明时间表某位为1时，即以位数为指针，查找转移表，得到对应程序的首地址，从而去调度执行111111111111/111111111111111111A时间表T1T2T3T4T5T6T7T8T0转移表入口地址表T拨号脉冲识别程序 测试用拨号脉冲识别程序 按钮号码识别程序 位间隔识别程序 中继器扫描识别程序 用户群1扫描识别程序时间计数器清零h1I0I11011I时间计数器（8ms）屏蔽表F E D B A 9 87 654 321时间表的控制过程：（见P106图6.9）由时间表控制启动的程序，其扫描

47、周期并不都是 8ms对拨号脉冲识别程序的扫描周期是8ms,故在时间表各单元的 0#位中均填入1,而按钮号识别程序的扫描周期是16ms,所以在时间表2#位中每隔一个单元填入 1，而位间隔识别程序的扫描周期是96ms,所以在3号位处只在0单元填入1。流程图:启动下一级控制程序流程图执行： 8ms周期中断到，读取时间计数器的值，根据其值读取时间表相应单元的内容 将屏蔽表的内容与该单元对应位的内容相与，其结果为1，即根据该位的号码，找到转移表中的相应行，得到要执行的首地址；其结果为0,即不执行 执行该程序 等所有位均进行了上述处理，并进行完相应的程序后，表明这一8ms周期中已执行完周期级程序，可以转向

48、基本级程序 当计数器计到11时，即对最后一个单元进行处理。当处理完最后一位时，将计数器清零， 以便在下一个8ms周期中断到来时重新开始队列队列处理的实质就是将要处理没有周期的要求按先后次序排成队列，采取先到先处理的原则，启动相应程序进行相当于处理登记表，处理形式有：循环队列链形队列和双向队列基本级控制程序.结束当有处理要求时，就进行登记，每项处理要求包括启动的程序地址，要求处理的内容和处理过程中所必须的数据，按其实时性要求的级别，分为三级，BQ、BQ、BQ,见上图。多应用在周期级程序和基本级程序的衔接处，起到了缓冲存储器的作用队列的形式：1、 循环队列：队首指针为 0,表示将要处理的是 0#单

49、元中的任务，队尾指针为 3,即表示新 加入队列的任务应排在 3#单元。任务一经取出， 即应改动队首、队尾指针，当任务进入最后 一个单元时，队尾指针便指向 0#单元，形成循环。特点：线性队列，按顺序执行，不允许中间插入或输出，使用不方便2、链形队列：将一些位置凌乱的存储表，位置不动，而将其首地址按一定顺序加以编排， 链接在一队列之中。在这些存储表中除去应登记的各种必须的数据外，还有与之相接的下一 张存储表的首地址，填入 0表示这一链队到此结束3、双向队列：改进了链形队列中要知道前一张表指针的内容必须从头开始查找的问题，在每张表中增加一个存储单元，指明前一张表的首地址，在中间存取时就很方便了。若想在b表后插入一个 e表，只查b表即可，将其指针有 cte,将c表的左指针改为由c,将e表的左指针指向b,右指针指向c即可链A右指针左指针双向队列队首指针队尾指针队首指针队尾指针队尾指针.Bf l|D右指针左指针TEEKEEP 号田加入新表吕百号S中间插入队首指针hR也曰自队首指针队尾指针中间取出讨论、思考题、作业：1、为什么对程控交换机的控制系统指出了实时处理要求？为了进行实时处理采用了哪些方法和措施？2、某一程控交换机需要下列 6种程序，其执行