程控交换机的软件系统学习教案

1、会计学1程控交换机的软件系统程控交换机的软件系统第一页，共83页。1、程控交换、程控交换(jiohun)软件的特点和软件的特点和组成组成1.1程控交换程控交换(jiohun)软件的特点软件的特点交换软件的基本任务就是控制交换机的运行，也就交换软件的基本任务就是控制交换机的运行，也就是完成呼叫处理。是完成呼叫处理。程控交换机的特点是业务量大，实时程控交换机的特点是业务量大，实时(sh sh)性和性和可靠性要求高，因此对运行软件也要求有较高的实时可靠性要求高，因此对运行软件也要求有较高的实时(sh sh)效率，能处理大量的呼叫，而且必须保证通信业务的效率，能处理大量的呼叫，而且必须保证通信业务的不

2、间断性。不间断性。交换软件的交换软件的3大特点：实时大特点：实时(sh sh)性、多任务并性、多任务并发执行、高可靠性（业务的不间断性）。发执行、高可靠性（业务的不间断性）。第1页/共82页第二页，共83页。1.2程控交换机的软件程控交换机的软件(run jin)组成组成软件系统操作系统(co zu x tn)数据库系统应用软件呼叫(h jio)处理OAM程控交换机的软件系统程控交换机的软件系统= 操作系统操作系统+应用软件应用软件第2页/共82页第三页，共83页。1.2.1程控交换机的操作系统程控交换机的操作系统(co zu x tn) 程控交换机的操作系统是计算机硬件与应用软件的接口，是一

3、个实时多任务的操作系统。（1）实时操作系统： 能对随机发生的外部事件做出及时地响应，并进行处理。虽然事件的发生时间是无法预知的，但必须在事件发生时能够在严格的时限内做出响应，即使是在负荷较大的情况(qngkung)下。（2）多任务操作系统： 支持多任务（Task）并发处理，由于多任务的并发性因而必然会引起任务的同步、互斥、通信以及资源共享等问题。 此外，由于程控交换系统的控制系统多采用分布式多处理机结构，所以其操作系统也具有网络操作系统和分布式操作系统的特点。第3页/共82页第四页，共83页。程控交换机的操作系统对任务调度一般采用基于优先级的抢占式调度算法。（1）基于优先级调度算法：系统中的每

4、个任务都拥有一个优先级，任何时刻系统内核将CPU分配给处于等待队列中优先级最高的任务运行。（2）基于抢占式调度算法所谓抢占式是指如果系统内核一旦发现有优先级比当前正在运行的任务的优先级高的任务，则使当前任务退出CPU进入(jnr)等待队列，立即切换到高优先级的任务执行。在处理同优先级别的任务时采用先来先服务或轮转调度的算法。第4页/共82页第五页，共83页。为什么进行任务的分级？ 处理机具有高速的处理能力，但同一时间也只能处理一项任务。这就需要很好的安排，使其能在分时处理的条件下满足实时处理的要求。各任务本身的实时要求是不同的，有的实时性要求高，有的则要求不高，因此可以根据任务的实时要求将它划

5、分为若干级别。 在程控交换系统中，可按照(nzho)紧急性和实时性要求的不同将任务分为三种： （1）故障级任务： （2）周期级任务： （3）基本级任务：任务任务(rn wu)的分的分级级第5页/共82页第六页，共83页。 （1）故障级任务： 完成故障紧急处理等功能的任务，具有最高优先级。 （2）周期级任务： 由时钟中断(zhngdun)周期性启动执行的任务，周期级任务的优先级较故障级任务低、比基本级任务高。如每隔10ms周期性启动的拨号脉冲识别程序，启动周期为100ms的用户群扫描程序等。 （3）基本级任务： 由事件启动的实时性要求不高、可以适当延迟执行的任务，其优先级最低。第6页/共82页第

6、七页，共83页。故障故障(gzhng)级级周期周期(zhuq)级级基本基本(jbn)级级暂停暂停时钟中断时钟中断时钟中断时钟中断时钟中断时钟中断时钟中断时钟中断10ms不同级别的任务调度与处理第7页/共82页第八页，共83页。设每隔10ms产生一次中断，在第一个10ms中断周期内，处理机已执行完周期级和基本级任务，暂停并等待(dngdi)下一个中断的到来；在第二个10ms周期内，先执行周期级任务，然后执行基本级任务，但基本级任务没有执行完就被中断了，进入第三个10ms周期。在第三个10ms周期内，由于发生了故障，周期级任务被中断，转去处理故障级任务。故障级任务执行完后，才再执行周期级任务。第8

7、页/共82页第九页，共83页。1.2.2程控交换机的应用软件程控交换机的应用软件程控交换机的应用软件呼叫(h jio)处理软件。OAM（操作维护管理）软件。数据库系统。 第9页/共82页第十页，共83页。（1）呼叫处理软件 呼叫处理软件主要负责呼叫连接的建立与释放以及 业务流程的控制，它是负责整个呼叫过程控制的软件。 具体完成(wn chng)的主要功能如下： 用户线和中继线上各种输入信号的检测和识别； 呼叫相关资源的管理； 对用户数据、呼叫状态以及号码等进行分析； 路由选择； 控制呼叫状态迁移； 控制计时、送音和交换网络的连接；第10页/共82页第十一页，共83页。（2）OAM（操作维护管理

8、）软件：OAM软件是程控交换机用于操作、维护和管理的软件，用于保证系统高效、灵活、可靠地运行。其完成的具体功能有：用户数据和局数据的操作和管理测试告警故障诊断与处理动态(dngti)监视话务统计计费过负荷控制等第11页/共82页第十二页，共83页。第12页/共82页第十三页，共83页。等限制情况：呼出限制、呼入限制等呼叫权限：本局呼叫、本地呼叫、国内长途、国际长途等第13页/共82页第十四页，共83页。第14页/共82页第十五页，共83页。(h jio)如表所示。如表所示。第15页/共82页第十六页，共83页。第16页/共82页第十七页，共83页。第17页/共82页第十八页，共83页。第18页

9、/共82页第十九页，共83页。第19页/共82页第二十页，共83页。2.2 用用SDL图表示图表示(biosh)的呼叫处的呼叫处理过程理过程第20页/共82页第二十一页，共83页。第21页/共82页第二十二页，共83页。SDL常用(chn yn)的图形符号第22页/共82页第二十三页，共83页。SDL图描述(mio sh)的本局呼叫的处理过程第23页/共82页第二十四页，共83页。第24页/共82页第二十五页，共83页。第25页/共82页第二十六页，共83页。第26页/共82页第二十七页，共83页。2.3 输入处理输入处理输入处理的主要功能就是要及时检测外输入处理的主要功能就是要及时检测外界界

10、(wiji)进入到交换机的各种信号，如用户摘进入到交换机的各种信号，如用户摘/挂机信号、用户所拨号码（挂机信号、用户所拨号码（PULSE、DTMF）、中继线上的信令的线路信号等。、中继线上的信令的线路信号等。我们将这些从外部进入到交换机的各种我们将这些从外部进入到交换机的各种信号称为事件。输入处理是由输入处理程序来信号称为事件。输入处理是由输入处理程序来完成的。在一次呼叫过程中，会产生许多这样完成的。在一次呼叫过程中，会产生许多这样的随机事件，当事件发生时，输入处理程序要的随机事件，当事件发生时，输入处理程序要及时、准确地检测和识别这些事件，报告给分及时、准确地检测和识别这些事件，报告给分析处

11、理程序。析处理程序。第27页/共82页第二十八页，共83页。第28页/共82页第二十九页，共83页。第29页/共82页第三十页，共83页。第30页/共82页第三十一页，共83页。（2）用户）用户(yngh)摘挂机识别摘挂机识别原理原理设：用户在挂机状态时扫描输出为设：用户在挂机状态时扫描输出为“1”， 用户在摘机状态时扫描输出为用户在摘机状态时扫描输出为“0”， 摘挂机扫描程序的执行周期摘挂机扫描程序的执行周期(zhuq)为为200ms。摘机识别：就是找到从摘机识别：就是找到从“1”到到“0”的变化点。的变化点。挂机识别：就是找到从挂机识别：就是找到从“0”到到“1”的变化点。的变化点。第31

12、页/共82页第三十二页，共83页。用户线状态用户线状态(zhungti)200ms扫描扫描(somio)这次这次(zh c)扫描结果扫描结果 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1前次扫描结果前次扫描结果 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1这这前前 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0挂机挂机 1摘机摘机1 挂机挂机00摘机识别摘机识别用户摘机识别用户摘机识别第32页/共82页第三十三页，共83页。用户线状态用户线状态(zhungti)200ms扫描扫描(somio)这次扫描这次扫描(somio)结果结果 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1前次扫描结果前次扫描结果 1 1 1 1 0

13、 0 0 0 1 1挂机挂机 1摘机摘机1 挂机挂机00这这前前 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0挂机识别挂机识别用户挂机识别用户挂机识别第33页/共82页第三十四页，共83页。用户线状态用户线状态(zhungti)200ms扫描扫描(somio)这次这次(zh c)扫描结果扫描结果 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1前次扫描结果前次扫描结果 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1这这前前 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0挂机挂机 1摘机摘机1 挂机挂机00这这前前 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0摘机识摘机识别别挂机识别挂机识别用户摘挂机识别用户摘挂机识别第34页/共8

14、2页第三十五页，共83页。第35页/共82页第三十六页，共83页。第36页/共82页第三十七页，共83页。用户用户(yngh)设备号设备号200ms扫描扫描(somio)这次这次(zh c)扫描结果扫描结果 1 0 0 0 0 1 1 1前次扫描结果前次扫描结果 1 1 0 0 0 0 1 1这这前前 0 1 0 0 0 0 0 0这这前前 0 0 0 0 0 1 0 0摘机识别摘机识别挂机识别挂机识别7 6 5 4 3 2 1 0群处理群处理第37页/共82页第三十八页，共83页。第38页/共82页第三十九页，共83页。第39页/共82页第四十页，共83页。脉冲(michng)识别原理第40

15、页/共82页第四十一页，共83页。前前这第41页/共82页第四十二页，共83页。第42页/共82页第四十三页，共83页。第43页/共82页第四十四页，共83页。第44页/共82页第四十五页，共83页。位间隔识别(shbi)原理第45页/共82页第四十六页，共83页。100第46页/共82页第四十七页，共83页。第47页/共82页第四十八页，共83页。第48页/共82页第四十九页，共83页。图3.41 脉冲识别(shbi)和位间隔识别(shbi)流程图第49页/共82页第五十页，共83页。程控交换机使用(shyng)DTMF收号器（硬件收号器）来接收DTMF信号，DTMF收号器的示意图如图3.4

16、2所示。图3.42 DTMF收号器示意图第50页/共82页第五十一页，共83页。第51页/共82页第五十二页，共83页。图3.43 DTMF收号原理(yunl)第52页/共82页第五十三页，共83页。第53页/共82页第五十四页，共83页。图3.44 去话分析(fnx)第54页/共82页第五十五页，共83页。第55页/共82页第五十六页，共83页。第56页/共82页第五十七页，共83页。图3.46 号码(hom)分析第57页/共82页第五十八页，共83页。第58页/共82页第五十九页，共83页。图3.47 号码(hom)分析及相应任务的执行第59页/共82页第六十页，共83页。第60页/共82

17、页第六十一页，共83页。图3.48 来话分析(fnx)第61页/共82页第六十二页，共83页。图3.49 来话分析(fnx)的一般流程第62页/共82页第六十三页，共83页。第63页/共82页第六十四页，共83页。第64页/共82页第六十五页，共83页。第65页/共82页第六十六页，共83页。第66页/共82页第六十七页，共83页。第67页/共82页第六十八页，共83页。图3.50 用户摘挂机扫描(somio)群处理流程第68页/共82页第六十九页，共83页。图3.51 群处理(chl)举例第69页/共82页第七十页，共83页。图3.52 逐次(zh c)展开法第70页/共82页第七十一页，共83页。第71页/共82页第七十二页，共83页。图3.53 号首分析(fnx)的另一种方法第72页/共82页第七十三页，共83页。第73页/共82页第七十四页，共83页。图3.54 驱动周期级程序调度执行的表格(biog)结构第74页/