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1、XJ 2011-12-1,1,第4章 程控交换机的软件,4.1 程控交换机的运行软件4.2 软件设计语言4.3 程序的级别与调度4.4 呼叫处理程序,（对应书中第6章前半部分和第7章）,XJ 2011-12-1,2,4.1 程控交换机的运行软件,运行软件的基本概念对运行软件的要求运行软件的分类与组成程序文件,XJ 2011-12-1,3,4.1 程控交换机的运行软件,运行软件的基本概念指存放在交换机处理机系统中，对交换机的各种业务进行处理的程序和数据的集合。对运行软件的要求实时性并发性不间断性适应性可维护性分类系统软件应用软件,XJ 2011-12-1,4,程控交换机的数据驱动程序,数据驱动程
2、序根据参数驱动表决定需要启动的程序优点程序结构不变可根据不同情况，改变不同的驱动程序表，以适应变化,XJ 2011-12-1,5,程控交换机运行软件的组成,话路部分,I/O 设备,系统软件,呼叫处理程序,维护和运行程序,操作系统,系统监视故障处理程序,故障诊断程序,I/O和人机通信程序,应用软件,XJ 2011-12-1,6,各程序的功能描述,操作系统（执行管理程序）管理软硬件资源程序运行平台I/O与人机通信程序负责系统的输入和输出实现人机通信（如测试，查询等）故障诊断程序故障测试、诊断，确定故障部位，以便处理,XJ 2011-12-1,7,程序功能描述系统监视和故障处理,系统监视硬件监视：核
3、对与检测电路软件监视：比较与校验故障分析与处理分析故障原因，确定处理措施临时故障，恢复处理确认故障，主/备切换系统重新组织切换并建立新系统恢复与再启动重新初始化，恢复数据，直至正常工作,XJ 2011-12-1,8,程序功能描述呼叫处理程序,是直接负责电话交换的软件，即负责交换机所有呼叫的建立与释放。具体包括：交换状态管理各种状态的读写，状态转移与管理交换资源管理各种功能模块的调用与管理如用户模块、中继器、收/拨号器、交换网络等交换业务管理一般业务和补充业务的管理如叫醒业务、转移呼叫业务等交换负荷管理根据业务负荷，控制发话和入局呼叫，保证系统安全工作,XJ 2011-12-1,9,程序功能描述
4、维护和运行程序,话务量观察、统计与分析定期对用户线和中继线例行维护和测试业务质量监视通话质量监视收费监视业务变更处理用户变动处理：新用户登记、撤销或更改号码等业务更改处理：新业务登记、业务更改等计费与用户账单打印负荷控制：对话务量负荷进行控制,XJ 2011-12-1,10,程序文件,程序文件的通用性要求各局虽然不同，但不能每个局单独制作一套软件要求各局采用统一的软件通用性基本思想：将程序和数据分开,XJ 2011-12-1,11,程序文件的组成,三部分：系统程序、局数据和用户数据系统程序：不同的交换局通用局数据：各局不同设备情况：如硬件配置、安装条件、编号方式、中继线信号方式等用户数据：各局
5、不同局用户分配新业务的情况话机类别各自不同的用户属性等局数据和用户数据由数据库提供,XJ 2011-12-1,12,C&C08交换机的软件系统,软件系统结构,XJ 2011-12-1,13,C&C08主机软件,组成,操作系统,数据库管理模块,呼叫处理模块,维护管理模块,信令处理模块,通信处理模块,资源管理模块,XJ 2011-12-1,14,C&C08主机软件功能,操作系统采用嵌入式实时操作系统。通信处理模块完成模块处理机之间的通信处理功能。资源管理模块完成对各种硬件资源的初始化、申请、释放、维护和测试等功能。呼叫处理模块完成号码分析、局内规程控制、被叫信道定位、计费处理等功能。信令处理模块负
6、责在呼叫接续过程中处理各种信令或协议。数据库管理模块响应呼叫处理模块的数据查询请求。响应终端OAM软件的数据维护请求。维护管理模块负责监视交换设备的运行状况，产生告警和故障报告。执行或响应来自后台（终端OAM软件）的操作维护指令或请求。,XJ 2011-12-1,15,C&C08终端OAM软件,软件结构,BAM应用程序,MS SQL Server 7.0,Windows NT Server 4.0,应用程序层,操作系统层,BAM应用程序运行于BAM上，集通信服务器与数据库服务器于一体，是终端OAM软件的核心 终端应用程序终端应用程序运行于工作站上，作为客户机/服务器方式的客户端，与BAM连接，
7、提供基于MML的业务图形终端，可以实现系统所有的维护功能,XJ 2011-12-1,16,选择语言要考虑的因素程序的效率（空间的和时间的）程序员的编程效率结构化程序设计和软件模块化的适用性调试的效率可维护性和可移植性数据修改的可能性和方便性,4.2 软件设计语言,XJ 2011-12-1,17,4.2 软件设计语言,常用的软件编程语言汇编语言程序效率高高级语言除了效率，具备其它所有优点通常采用混合编程方法,XJ 2011-12-1,18,4.2 软件设计语言,CCITT（现ITU）建议的专用语言CHILL语言（CCITT High Level Language）是一种高级编程语言(类C语言)S
8、DL语言（Specification and Description Language）一种功能规格和描述语言MML语言（Man-Machine Language）人-机通信语言,XJ 2011-12-1,19,4.2 软件设计语言,XJ 2011-12-1,20,SDL语言特点,用来规范描述实时系统 有文本和图形两种表述形式 特点主要与其他系统通讯（嵌入式系统）无须执行复杂计算需要并发运行，异步通讯（并行系统）极少需要复杂数据关系模型SDL的最新版本： SDL-96使用有限状态机FSM的概念来描述对象,XJ 2011-12-1,21,SDL工具,SDL的商用工具主要有以下几种：CATT的SD
9、L工具MelbaKvatroTelecom的SDL到CHILL转换器，与Telelogic的SDT集成在一起Telelogic的SDL工具SDT，和其他相关工具Verilog的SDL工具ObjectGEODE，和其他相关工具对于一部分流行的支持抢先式多任务的操作系统，如pSOS,VxWorks,Win32等，部分SDL工具附带提供了SDL与操作系统的紧耦合接口库,XJ 2011-12-1,22,4.3 程序的分级和调度,根据对紧急性和实时性要求的不同，任务可分三个级别，对应的处理程序也分为三级：故障级：故障识别和处理，级别最高周期级：周期性启动，时钟中断启动执行基本级：实时性要求低，队列启动,
10、XJ 2011-12-1,23,各级任务执行举例,8ms,时钟中断,故障级,周期级,基本级,暂 停,时钟中断,时钟中断,时钟中断,XJ 2011-12-1,24,4.4 呼叫处理基本原理,4.4.1 呼叫处理原理概述4.4.2 用SDL图描述的呼叫处理过程4.4.3 呼叫处理相关数据与表格4.4.4 输入处理4.4.5 分析处理,XJ 2011-12-1,25,4.4.1 呼叫处理原理概述,呼叫处理是交换机软件的核心应用软件基本原理交换机随时监视外部接口的输入信息，并进行分析处理，实现用户通话所需的全部处理功能呼叫处理的基本步骤输入处理（数据采集）识别并接收外部输入的处理请求信号（如摘/挂机信
11、号等）分析处理（内部处理）根据输入信号和现有状态进行比较分析，判别，决定下一步任务任务执行和输出处理根据分析结果，发布命令，命令对象可能是内部的某一任务，也可能是外部硬件（如送拨号音、振铃音等）,XJ 2011-12-1,26,4.4.1 呼叫处理原理概述,一个局内正常的呼叫处理过程描述 由A向B发起的呼叫过程如下：A摘机交换机检测到摘机，送拨号音A拨被叫B的号码交换机接收号码，进行分析（出局？服务权限？），向被叫B振铃，同时向A回铃被叫B摘机交换机检测到B摘机，接通A与B路由并启动计费A与B通话A与B任何一方挂机，交换机断开A、B通路，停止计费,XJ 2011-12-1,27,4.4.2用S
12、DL图描述的呼叫处理过程,有限状态机概念稳定状态与状态转移SDL图简介一个局内呼叫的SDL进程图举例,XJ 2011-12-1,28,有限状态机,是一种系统状态描述的方法将系统的状态定义为有限个稳定状态描述在每个稳定状态下受到外部信号激励的响应动作和状态转移情况在一个稳定状态下，必须有激励信号才可能发生状态转移有限状态机的描述方法有多种，SDL语言是其中的一种方法,XJ 2011-12-1,29,稳定状态与状态转移,状态转移的概念将一次接续过程分为不同的阶段，每个阶段由一个稳定状态来表示，由一个稳定状态到另一个稳定状态的变化叫状态转移（如空闲等待收号收号.）,注意：一个状态的迁移，必须有输入信
13、号产生,稳定状态与状态转移,状态转移的多种可能性同一输入信号，不同状态下会转移到不同的新状态同一状态下，不同输入信号，转移的状态不同同一状态下，同一输入信号，也可能出现不同的转移,XJ 2011-12-1,31,SDL进程图简介,是SDL语言的一种图形表示法动态特征是一个激励一个响应（描述状态转移）,常用的SDL进程图形符号,局内A呼叫B的SDL进程图例详图见书中P137,T0:首位拨号等待时间T1:号码间隔时间T3:振铃最长时间,空号,B忙,XJ 2011-12-1,33,SDL进程图案例讨论,（1）某用户摘机后听到拨号音以后就挂机了， 请用SDL图表示其处理过程。（2）某用户摘机了，请用S
14、DL图表示可能的呼叫处理及可能转移的下一个状态。,XJ 2011-12-1,34,4.4.3 呼叫处理相关数据与表格,程控交换机的数据分为：通用数据和专用数据通用数据即系统数据，对所有交换机适用专用数据即局数据和用户数据，不同交换机不同数据是呼叫处理的来源和依据,用户数据,反映用户情况和属性，每个用户所特有,局数据,反映交换局情况，每个交换局所特有,XJ 2011-12-1,37,4.4.4 输入处理,基本任务对用户线、中继线监视、检测和识别，然后进入队列或相应存储区，供其他程序取用。功能具体包括用户线扫描监视中继线线路信号扫描接收数字信号（如DTMF信号、多频信号等）接收公共信道方式的电话信
15、号（信令）接收操作台的各种信号,XJ 2011-12-1,38,用户线扫描监视,目的：检测和识别用户线状态及其状态的变化状态： 摘/挂机状态 号盘话机拨号脉冲 投币话机输入信号 通话时环路状态特点：用户线只有两种状态：“断”和“续”，分别用“1”和“0”表示。用户状态的变化是随机的对用户线扫描是周期性的摘/挂机识别扫描周期：100-200ms拨号脉冲识别扫描周期：8-10ms,XJ 2011-12-1,39,用户摘/挂机识别与扫描,识别方法规定摘机/挂机状态的表示方式“1” 表示摘机，则“0”表示挂机也可由“0” 表示摘机，则“1”表示挂机但一个交换机内只能规定一种状态变化的识别（由识别程序完成）找出变化状态（01或10变化）识别算法（假设“0”摘机，“1”挂机）,XJ 2011-12-1,40,用户摘/挂机识别示例,
