程控交换机实验指导书精简版.doc

第一章 数字程控交换实验系统概述 《数字程控交换原理实验》是为《现代交换原理》、《程控交换原理与应用》等课程所设置的实验课程。SP-3程控交换教学实验系统实际上就是一台小型的数字程控交换机。它能够实现从识别用户摘挂机到完成接续的整个呼叫并发控制过程。 数字程控交换教学实验系统由软件和硬件两部分组成： 1.系统控制软件： 数字程控交换教学实验系统控制软件采用Visual C++在Windows95/Windows98操作系统下开发。因此本软件可应用于Windows95/Windows98，或Windows2000操作系统，X86及PENTIUM系列计算机平台上。 数字程控交换教学实验系统控制软件使用界面如下图所示。 图1-1 数字程控交换教学实验系统控制软件使用界面 控制系统软件采用了基于消息和消息处理的消息驱动机制，针对程控交换过程中的各种事件（这些事件都由接口系统感知并向控制系统发送相应消息）进行处理。这些处理在相应的消息处理函数中完成，然后在消息处理函数中根据状态机的不同状态调用相应的状态转移函数，在状态转移函数中再通过调用一系列处理函数完成具体的呼叫处理动作。通常每一个动作由一个处理函数完成。例如当一个模拟用户话机摘机后，接口硬件系统将向控制系统送出一个摘机消息。当Windows操作系统收到这条消息后，将把此消息转发给程控交换实验系统控制软件进程。由控制软件进程调用摘机消息处理函数。摘机消息处理函数将根据摘机用户接口所对应的呼叫状态机的状态（如此路电话是处于主叫空闲状态还是被叫请求状态等）调用相应的状态转移函数，如主叫摘机处理函数或被叫应答处理函数。在这个函数中需要完成如给主叫话机送拨号音，连接DTMF收号器，进行超时处理等动作。而这些动作通常都要由具体的处理函数进行处理并驱动相应硬件予以完成。通过控制软件与系统硬件的协调工作，才能实现全部的交换控制过程。 此外，本实验系统还利用Windows95/Windows98操作系统和Visual C++丰富的用户图形界面功能，开发出友好的用户界面，实现了诸如数据配置管理、信令跟踪、模拟话机、号码分析树显示与计费显示及用户计费月结等功能。读者可通过对这些功能的使用，更深入、更细致、更直接地了解数字程控交换系统和电信网的工作方式和工作过程。 软件安装：将随机器赠送的光盘的/forstu目录打开，复制此目录下的所有子目录到硬盘的工作目录下，并将spc子目录及spc/bill下的所有文件的只读属性去掉。在确认本微机安装了WIN98操作系统并有网卡的情况下，运行工作目录下的spc.exe文件。第一次运行本软件时会弹出如图1-2所示的对话框，需要输入用户名和密码。用户名和密码在随机赠送的光盘上。 在初次软件安装时，如果安装软件所在的微机装有硬盘保护卡，须将硬盘保护卡的写保护打开，待安装完全成功后，再行加上。 图1-2 数字程控交换教学实验系统软件安装界面 2.硬件部分： 图1-3 程控交换实验系统硬件原理 系统硬件实验平台部分： 本实验系统的硬件平台包括并口通信及控制子系统、交换网络子系统、以及接口子系统共三大子系统。 由于本数字程控交换实验系统采用通用的X86和PENTIUM系列计算机作为本实验系统控制系统的主处理器，因此必须采用外接接口将X86和PENTIUM系列计算机的数据、地址等系统控制总线信号连接到数字程控交换实验系统上去。本实验系统通过X86和PENTIUM主板上的并行口即打印机接口与本实验系统相连，由并口通信控制子系统产生系统所需的地址总线、数据总线和控制总线信号。并由控制子系统具体实现对交换网络和接口子系统的控制功能，包括通过对具体的地址信号译码，产生各个芯片所需的片选信号；产生各种时钟信号以及对各电路的控制驱动信号。 注意：在BIOS设置中，应将并口的接口地址（端口）设置为378H（并口端口缺省设置），以便实验系统与主机通信。 接口子系统又可分为用户接口模块、信号音产生模块和双音多频收号模块等。交换网络子系统是本系统的信息交汇的核心，它通过对话音存储器的顺序写入，控制读出，完成数字话音信号的时隙交换功能。用户接口模块将用户电话的各种状态转换成计算机可识别的信号，并传送给计算机接口；同时又将话音信号转换为PCM数字信号并插入到PCM总线中去；实现CCITT所规定的用户接口的BORSCHT功能。信号音产生模块产生通断比和频率不同的六种信号音信号，包括拨号音、忙音、回铃音、证实音、二次拨号音和催挂音。双音多频收号模块将由用户接口模块输出的双音多频信号识别并翻译为相应的号码，送到接口的数据总线上。本实验系统的硬件结构框图如图1-2。 本实验课程所设计的实验正是基于上述硬件和软件来完成的。读者在进行实验时，可根据每次实验的实验目的，读懂实验原理，根据实验内容完成相应的实