ZXJ10V10交换机技术手册 第四.docx
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ZXJ10V10交换机技术手册 第四.docx
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ZXJ10V10交换机技术手册第四
第一章呼叫处理
一.1呼叫处理概述
按电信网的分级结构,出入局可分为本地出局,长途出局,本地入局,长途入局,本地汇接,长途汇接。
市话的路由选择:
市话发端局®(or市话汇接局)®市话终端局;长途的路由选择为:
市长合一局(市话发端局®长途发端局)®(长途汇接局)®(长途汇接局)®长市合一局(长途终端局®市话终端局)。
邮电部并且规定,汇接局不能超过三个。
基本呼叫处理中有一个重要概念:
半呼叫处理,即处理过程中,主被叫互相屏蔽。
所以随路出局呼叫时主叫流程与本局呼叫的主叫流程类似;随路入局呼叫时被叫流程与本局呼叫的被叫流程类似;汇接呼叫时的主,被叫流程分别与随路入局呼叫的主叫流程,随路出局的被叫流程类似。
基本业务呼叫包括本局呼叫,出局呼叫去话,入局呼叫来话和出入局呼叫汇接。
本局呼叫由模拟信令系统支持,而后三者则须由局间信令支持,按其方式不同,分为随路信令和共路信令两种,共路信令适用于程控局之间的信令传递,而随路信令适用于DT,ABT,SFT等中继器与它局之间的通信。
本章仅介绍本局呼叫及随路信令部分的呼叫处理,共路信令部分的呼叫处理将在CCSP章中的TUP和ISUP中作叙述说明。
一.2呼叫进程
一.2.1进程的种类
用户的呼叫是由交换机上的呼叫进程来处理的。
不同的进程处理不同类型的呼叫。
本局的普通模拟用户呼叫和随路出入局呼叫由一个进程处理;ISDN用户呼叫和ISDN出入局呼叫以及共路信令呼叫由另一个进程处理;此外还有处理112等特服呼叫的进程。
图4.2-1呼叫进程
一.2.2呼叫进程的主叫与被叫
在一个呼叫过程中用户可分为主叫和被叫。
主叫有普通模拟用户主叫和随路中继入局呼叫的主叫,被叫又可分为普通模拟用户被叫和随路中继出局呼叫的被叫。
呼叫进程也相应地分为主叫部分和被叫部分,分别处理呼叫过程中发送给主叫和被叫的消息。
如果是单模块内呼叫,则整个呼叫过程由运行在该模块MP(ModuleProcessor)上的一个呼叫进程来控制;如果是多模块呼叫,则主叫由运行在主叫用户所在模块的MP上的呼叫进程的主叫部分控制,被叫由运行在被叫用户所在模块的MP上的呼叫进程的被叫部分控制,如图4.2-2所示。
图4.2-2呼叫进程的主、被叫部分
一个完整的呼叫总会涉及到两个呼叫数据块:
一个是主叫数据块,一个是被叫数据块。
这两个数据块分别记录了主叫和被叫的详细特征:
如呼叫状态、用户线号、用户号码、时隙、用户属性等等。
呼叫数据块是一个呼叫开始时由呼叫进程创建的。
如果同时有多个呼叫存在,呼叫进程就创建多对这样的数据块分别对应于不同的呼叫。
当一个呼叫结束时,呼叫进程释放该呼叫的呼叫数据块。
图4.2-3单模块呼叫
图4.2-4多模块呼叫
一.2.3呼叫进程间的通信
在一个呼叫过程中会涉及到不同进程及不同模块之间的通信,主要有:
——SP(SubscriberProcessor)上的进程与MP上的呼叫进程之间的通信;
——呼叫进程与系统数据库之间的通信;
——MP上各进程之间的通信;
——MP与MP上的进程之间的通信。
进程之间的通信是通过互相发送消息来实现的,在消息中携带有关数据。
(1)SP与MP的通信
在整个呼叫过程中存种状态:
如稳定状态、空闲状态、等待收号听拨号音状态、收号状态、振铃状态、通话状态等等。
某种外部原因即“事件”的出现导致了状态的改变,呼叫处理程序可检测出现的事件,如用户摘机、挂机、拨号等等,这通过用户板SP上的承载层软件来实现。
在一次完整的呼叫中,MP需要和用户板上的SP、T网上处理器PP、以及DTMF(DualToneMultipleFrequency)收发号器和音板上的PP通信。
在出入局呼叫中,MP还需要和中继单元上的PP和MFC单元上的PP通信。
PP和MP之间的通信是通过相互发送消息来实现的。
SP上的承载层软件检测到外部事件(如主叫摘机等)后,发送消息给MP,并把与该事件相关的数据随同消息一起发送给MP。
MP将根据接收到的事件和当前所处的状态决定执行何种任务,或者到数据库中查找有关数据,或者向SP发送消息指示SP进行操作,如接续通路或音板,开始收号等,或者向被叫所在的MP发送消息以建立主被叫之间的联系。
(2)MP与数据库的通信
MP与数据库的通信采用原语调用(存取事件)的形式。
一个数据库存取事件对应于唯一的一组请求参数表和数据库存取结果参数表。
事件有同步事件和异步事件之分。
对于同步事件,呼叫处理的数据库存取事件仅限于当前模块内部,事件请求的结果同步返回在结果参数表中。
对于异步事件,呼叫处理程序调用时并不直接返回结果。
也就是说,对于异步事件,数据库存取接口模块将向调用者发送一个相同的事件来响应呼叫处理程序数据库存取请求。
通过与数据库接口的原语调用,呼叫进程可以从数据库中获得用户电话号码,主叫用户的特征描述信息,识别呼叫类别和路由,找被叫用户电路及用户属性,检索主叫用户线或入局中继和交换网连接的时隙,检索被叫用户线或出局中继和交换网连接的时隙,主被叫不同模块时递归从被叫侧向主叫侧建立通路TLN(TimeSlotLogicalNumber),标识一个交换网络资源(如交换网的交换时隙),占用一个DTMF收号器,占用一个MFC多频记发器,检索一个给定业务音播放时所需的相关参数,占用一个用户电路,占用一个中继电路,根据被叫用户号码找被叫用户属性,有关中继接续的信息以及一些释放资源的处理。
一.2.4四呼叫进程的结构
呼叫进程一般具有下面的结构形式:
进程头
主程序1主程序2………主程序n
函数叶1函数叶2………函数叶n
函数1函数2………函数n
呼叫进程的进程头是操作系统用来进行进程调度的,进程头利用操作系统提供的功能调用获得别的进程发送给它的消息,并进行分解分析。
进程头根据用户的特性调用不同的主程序,如在基本呼叫业务中本局用户的呼叫由一个主程序处理,随路中继入局呼叫由一个主程序处理,随路中继出局呼叫由一个主程序处理。
当进程头接收到主叫用户摘机消息HookOff后,首先判断系统有无空闲资源,如果没有空闲资源,用户将不能起呼。
如果有空闲的资源,进程头将在一个数据区里创建记录呼叫参数的呼叫数据块,并把消息以及呼叫数据块传给主程序。
主程序将根据当前的呼叫状态和接收到的事件来作相应的处理。
呼叫进程从数据库中获得的用户数据也存放在呼叫数据块中,由后面的程序处理。
进程头在接收到本次呼叫的其他消息后,先由用户的sln(SubscirberLogicalNumber,标识交换机的一个电路设备)得到记录该用户呼叫参数的呼叫数据块,然后把事件消息和呼叫数据块传给呼叫处理程序作相应的处理。
主程序在处理消息时可以调用函数叶或直接调用函数。
函数叶和函数都是为了在主程序间共享代码,但函数叶与函数有几点不同:
——函数叶可修改用户的呼叫状态;
——函数叶可设置定时器。
这意味着调用函数叶后,将在以后的时间里(由定时器设定的时间〕可能会收到由于此调用所带来的消息。
在程序中将对这些消息进行处理。
多个进程向呼叫进程发送消息时,这些消息被放入一个队列,呼叫进程依次对这些消息进行处理。
图4.2-5呼叫进程处理信息流程
一.3随路信令介绍
随路信令的信号方式是指各话路的信号经由话路本身或通过与话路相对应的信号通道来传送的一种信号方式。
它按照其信号内容又分为线路信号和记发器信号,此外有时还需要直流脉冲信令。
1.数字型线路信号
线路信号是为了反映局间线路状态或为改变状态等而设立的一些信号。
它的功能相当于用户线上的监视信号,只是内容和方式更加复杂。
按照完成线路信号的技术手段,线路信号可分为:
直流信号、交流信号和数字型信号。
这里将详细介绍数字型线路信号。
线路信号包括前向信号和后向信号,前向信号是沿接续前进方向传送的信号,也就是由主叫端向被叫端传送的信号,后向信号则是沿着相反方向传送的信号。
线路信号的种类和传送方向如表4.3-1。
表4.3-1线路信号种类和传送方向
信号种类
前向传送方向
后向传送方向
占用请求信号
是
拆线信号
是
重复拆线信号
是
占用证实信号
是
被叫挂机信号
是
释放监护信号
是
闭塞信号
是
振铃(或强拆信号)
是
回振铃信号
是
强迫释放信号
是
是
表中释放监护信号是拆线信号的后向证实信号。
如果局间中继线采用PCM传输系统,则各话路的线路信号可以利用第16时隙中分配给各话路的(a、b、c、d)4个比特进行传送。
PCM采用四线制传输。
前向线路信号四个比特用af、bf、cf、df表示,后向线路信号四比特为ab、bb、cb、db,实际上目前只用了3个比特。
具体用法如下:
(1)前向信号
af为出局中继的工作状态,反映主叫的摘机、挂机状态:
af=0,反映主叫摘机(占用)状态;
af=1,反映主叫挂机(拆线)状态;
bf是用以指示设备故障的前向信号:
bf=0,表示正常状态;
bf=1,表示故障状态;
cf表示话务员再振铃或强拆的前向信号:
cf=0,话务员再振铃或进行强拆操作;
cf=1,话务员再振铃或进行强拆操作;
(2)后向信号
ab为入局中继的工作状态,反映被叫的摘机、挂机状态:
ab=0,反映被叫摘机状态;
ab=1,反映被叫挂机状态;
bb指示入局中继的空闭或占用状态:
bb=0,为示闲状态;
bb=1,为占用或闭塞状态;
cb表示话务员回振铃的后向信号:
cb=0,为话务员进行回振铃的操作;
cb=1,为话务员进行回振铃的操作;
当采用长话全自动呼叫时就不需要cf及cb了。
对于a、b、c、d4个比特中空闲的比特应置1。
2.记发器信号
在接续过程中,局间需要传送电话号码以及与接续有关的其它信号,称为记发器信号;
记发器信号相当于地址信号,其传送方式有两种:
转发和转接。
转发方式是指在接续过程中,完成选择功能的记发器信号由发端局开始,由转接局逐段转发,直到接通终端局用户为止,每次转发须先接收上一局送来的数码,而后转发给下一局所必要的全部数码。
转接方式是指在接续过程中每一转接记发器只接收为完成转接所需要的号码,被叫用户号码是由发端局直接向终端局发送。
例如,某终端局局码为PQR,用户号码为ABCD,其转发与转接的示意图如图4.3-1和图4.3-2所示。
图4.3-1记发器转发方式
图4.3-2记发器转接方式
我国记发器信号一般采用多频互控方式,即MFC方式,在发送每位信号时,前向与后向配合,每位信号按四拍工作:
——第一拍……发送一个前向信号。
——第二拍……接收端识别为前向信号以后,立即送回一个后向信号。
——第三拍……发送端识别后向信号后,立即停发前向信号。
——第四拍……接收端识别出前向信号已停发,立即停发后向信号。
记发器信号是一种双频信号。
分为前向信号和后向信号。
前向信号采用1380Hz~1980Hz高频群,按六中取二编码,共有15种。
后向信号采用780Hz~1140Hz低频群,按四中取二编码,共有6种。
详见表4.3-2。
表4.3-2记发器信号频率
符号
前向信号
后向信号
F0
1380Hz
1140Hz
F1
1500Hz
1020Hz
F2
1620Hz
900Hz
F4
1740Hz
780Hz
F7
1860Hz
(660Hz)
F11
1980Hz
(540Hz)
记发器信号是一种双频信号,所以每一记发器信号必须包括两个频率成分,其编码序号和频率成分见表4.3-3。
表4.3-3记发器信号编码序号
前向信号
后向信号
编码序号
频率成分
编码序号
频率成分
1
F0F1(1380,1500)
1
F0F1(1140,1020)
2
F0F2(1380,1620)
2
F0F2(1140,900)
3
F1F2(1500,1620)
3
F1F2(1020,900)
4
F0F4(1380,1740)
4
F0F4(1140,780)
5
F1F4(1500,1740)
5
F1F4(1020,780)
6
F2F4(1620,1740)
6
F2F4(900,780)
7
F0F7(1380,1860)
8
F1F7(1500,1860)
9
F2F7(1620,1860)
10
F4F7(1740,1860)
11
F0F11(1380,1980)
12
F1F11(1500,1980)
13
F2F11(1620,1980)
14
F4F11(1740,1980)
15
F7F11(1860,1980)
记发器信号的使用因工作区段和工作阶段而异,即不同工作区段和阶段对前向和后向信号给予不同的含义。
我国把前向信号分为I组和II组,后向信号分为A组和B组,用以改变它的含义,扩大其功能。
前向I组与后向A组构成互控信号;前向II组与后向B组构成互控信号。
(1)前向I组信号
前向I组信号由接续控制信号和数字信号组成,包括KA、KC、KE和数字信号;
KA信号在长途全自动接续时使用,是发端市话局向发端长话局所发的前向信号,用以提供主叫用户类别,它能提供本次接续的计费种类(定期收费、立即收费、免费、营业处等),用户等级(普通、优一、优二)等原始信息,其中用户等级的信息将由发端长话局的全自动记发器译成相应的KC信号。
KC信号是指长话局与长话局之间前向传送的接续控制信号。
它具有保证优先用户的通信质量,完成指定呼叫和其它特定接续的功能。
KE信号是指终端长话局向市话局前向传送的接续控制信号,目前只设置13作为测试呼叫,它还可用作发端市话分局向市话汇接局前向传送的接续控制信号,如KE=11汇接信号,经市话汇接到终端市话分局。
数字信号是指采用多频编码方式的1~0数字信号,适用于表示主叫局号、主叫用户号码、被叫长途区号、被叫局号以及被叫用户号码。
表4.3-4前向I组信号、后向A组信号
前向I组信号
后向A组信号
KA编码序号
KA信号的含义
(发市发长)
(主叫户类别)
KC编码序号
KC信号含义(长-长接续控制)
KE
编码序号
KE信号含义长市、市市接续控制
数字信号
A信号
含义
1
普通,定期收费
-
-
1
A1:
发下一位
2
普通,立即收费
-
-
2
A2:
从第一位发起
3
普通,营业处收费
-
-
3
A3:
转至B信号,要求发端转前向II组
4
优一,立即收费
-
-
4
A4:
机键拥塞
5
免费
-
-
5
A5:
空号
6
(小交换机)
-
-
6
A6:
要求发KA和主叫用户号码
7
优一:
定期收费
-
-
7
8
优二:
定期收费
-
-
8
9
优一:
营业处
-
-
9
10
备用
-
-
0
11
备用
11
优一呼叫,选优质电路,由KA4、7、9转来
11
“H”汇接标志
-
12
备用
12
“Z”指定号码呼叫,由长途半自动立去台发出
12
备用
-
13
(计划用于测试)
13
长机室测试发出的呼叫
“T”=“13”
13
T=“13”测试呼叫
-
14
备用
14
优二呼叫,优质保密电路,由KA8转来
14
备用
-
15
16
备用
15
-
号码终
了
(2)后向A组信号
后向A组信号是前向I组信号的互控信号,起证实和控制前向I组信号的作用。
其中A1、A2、A6信号统称发码位次控制信号,起控制前向数字信号的发码位次。
A1:
要求发下一位号;
A2:
要求从第一位发起;
A3:
它是转至后向B组信号的控制信号;
A4:
接续未到达被叫用户的原因分析信号、表示遇忙;
A5:
接续未到达被叫用户的原因分析信号、表示连至空号;
A6:
要求发KA和主叫号码。
在终端长话局向市话局接续,或市内分局接续,当收号局收到被叫用户末位号码而回送A3信号,这样的A3信号是互控信号;但在长话局之间,或发端市-长之间自动接续时,当收号局收到被叫用户末位号码而回送A1信号,而对方已无号码可发,于是收号局主动回送A3,这时A3属于脉冲信号而非互控信号,请参考“信号发送顺序图”。
(3)前向II组信号(KD)
前向II组信号是发端市话局进行长途全自动接续或市内接续,或发端长话局进行长途半自动接续所用的前向信号。
它表明该次发端呼叫的业务性质。
当全自动接续的发端市话局,或半自动接续的发端长话局收到A3信号后,发端记发器信号便从I组前向信号转换成II组前向信号(KD)。
II组前向信号与B组后向信号进行多频互控。
(4)后向B组信号(KB)
KB信号是被叫用户的状态信号,详见表4.3-5。
其中,B1表示被叫空闲,交换机已经接到被叫,一旦被叫用户摘机,双方即可通话。
表4.3-5前向II组信号、后向B组信号
前向II组信号(KD)
后向B组信号(KB)
KD
编号
KD信号内容
(表明发端业务类别)
备注
KB编号
KB信号内容(被叫状态信号)
长途接续时(当KD=1或2或6时)
市内接续时(当KD=3或4时)
1
(发端长途局发出)
长途半自动话务员呼叫
用
于
长
途
接
续
B1
被叫用户空闲
被叫普通用户空闲
2
(发端市话局发出)
长途全自动用户呼叫
(电话通信或用户传真、用户数据通信)
B2
被叫用户“市忙”
备用
3
市内电话
用于市内接续
B3
被叫用户“长忙”
备用
4
市内用户传真
或用户数据通信
B4
机键拥塞
被叫用户忙或机键拥塞
5
备用
B5
被叫用户为空号
被叫用户为空号
6
测试呼叫
B6
备用
被叫用户小交换机中继线空闲
一.4本局呼叫
一.4.1呼叫流程
一个完整的本局呼叫可以分为下面几个阶段:
1.第一个阶段:
从主叫用户摘机到用户听到拨号音
(1)主叫用户摘机(Hookoff),呼叫程序中的用户摘挂机扫描程序检测到用户摘机后,向MP上的主叫进程发出摘机消息,数据库即置用户状态为忙,并查询主叫的用户属性,向主叫送拨号音。
主叫从Idle状态→WaitStop状态。
(2)SP完成一系列工作,如通知DTMF或脉冲收号器收发号器准备开始收号,接音路等等;于是主叫用户听到拨号音,开始拨号。
2.第二个阶段:
从主叫用户拨号到向被叫振铃,主叫听回铃音
(1)主叫用户听到拨号音后开始拨号,SP检测此号为双音频号码还是脉冲号码,并通知不需要的收号器停止收号(StopDtSlc或StopDtDtmf)。
主叫从WaitStop状态→WaitDn状态。
(2)DTMF收号器每收到一个拨号(Dni)都将它发送给MP。
MP收到用户的拨号后分析被叫用户的属性,一直等找到被叫后,如果发现被叫空闲,可以呼入,则通过一个空闲的T网时隙把被叫接续到T网。
主叫从WaitDn状态→RestDn状态→WtTpSlnAck状态;被叫从Idle状态→WaitSetup状态。
(3)主叫进程收到有关时隙连接成功的应答消息后,将向被叫发送“Setup”消息,告知它允许振铃,建立呼叫。
主叫从WtTpSlnAck状态→WtRing状态。
(4)被叫进程收到“Setup”消息后给被叫用户振铃,向主叫用户发送通知“Alerting”,并给主叫送回铃音。
被叫从WaitSetup状态→Ringing状态。
(5)主叫收到被叫的“Alerting”通知后,归还一切所占用的资源。
主叫从WtRing状态→Ringing状态。
3.第三个阶段:
被叫摘机开始通话到一方挂机通话结束
(1)被叫用户听到振铃后,摘机。
被叫的SP检测到此事件即向被叫进程发送相应消息(HookOff)。
被叫从Ringing状态→Talking状态。
(2)被叫进程收到消息后向主叫发送开始通话(StartConv)消息,接通主被叫之间的话路。
(3)主叫进程收到开始通话的消息后,送反极性信号从而开始计费。
主叫从Ringing状态→Talking状态。
至此,主被叫双向通路已接通,用户可以进行通话。
假设通话完毕,主叫先挂机,并且是主叫控制释放方式,则:
(1)主叫侧的SP检测到用户挂机后即向主叫进程发送挂机消息HookOn。
(2)主叫进程收到挂机消息后释放所占用的资源,并给被叫进程发送释放消息Release。
(3)被叫进程发送这条消息后,释放所占用的资源,给被叫送忙音,被叫听忙音后挂机结束本次呼叫。
主被叫均从Talking状态→Idle状态。
一.4.2呼叫状态迁移
在呼叫过程中,可以把用户分为几种状态,我们将外部的原因或内部的消息都称为事件。
呼叫过程就是在事件的触发下用户呼叫状态不断迁移的过程。
1.在呼叫过程中主叫用户(OP)有下面几种状态:
(1)Idle…………………………空闲状态,呼叫开始时的状态;
(2)WaitStop……………………听拨号音状态,等用户拨第一位号;
(3)WaitDn……………………等用户拨第一位号后,号码被送到数据库并分析;
(4)RestDn……………………等用户拨剩余号码;
(5)WtTpSlnAck………………等被叫用户电路及属性;
(6)WtRing……………………等待被叫振铃;
(7)Ringing……………………被叫振铃,主叫听回铃音;
(8)Talking……………………通话状态;
(9)BusyTone…………………忙音状态。
2.被叫用户(TP)分为下面几种状态:
(1)Idle…………………………空闲状态;
(2)WtSetup……………………等待主叫的Setup消息;
(3)WtRing………………………等待振铃状态;
(4)Ringing……………………被叫振铃状态;
(5)Talking……………………通话状态;
3.下图给出本局呼叫过程中主被叫呼叫状态迁移简图。
图4.4-1本局呼叫主叫状态迁移图
图4.4-2本局呼叫被叫状态迁移图
一.5随路出局呼叫
一.5.1呼叫流程
一次出局呼叫大致可以分为下面几个阶段:
1.第一个阶段:
从主叫用户摘机到听到拨号音
(1)主叫用户摘机(Hookoff),呼叫程序中的用户摘挂机扫描程序检测到此事件后,给MP发摘机消息,数据库置用户状态为忙,查询主叫的用户属性,如果能够呼出(cancalling),则通过一空闲的T网时隙,将主叫和DTMF收发号器接通,同时给主叫送拨号音。
主叫从IDLE状态→WTSTOP状态。
(2)SP准备收号,主叫用户听拨号音,可以开始拨号。
2.第二个阶段:
从主叫用户拨号到主叫听到回铃音
(1)SP收到用户拨的第一位号码后,拆断拨号音,关掉脉冲收号器(假设主叫用户使用的是DTMF话机)。
主叫从WTSTOP状态→WAITDN状态。
(2)每收到一位号,都送去分析直至返回分析结果(getannvalue)。
出局的情况下,当收到的号码长度为最小号码流长度时(tplength>=min),找到被叫的中继节
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