第3章内容 第5章4控制系统.doc

5.4 控制系统5.4.1 引言控制系统的技术进步伴随着交换技术的革命而不断向前发展：1） 手工交换阶段：是一种集中控制方式，由人工操作实现，主要进行呼叫处理2） 步进交换阶段：是一种逐级式直接控制，由用户的呼叫号码控制3） 纵横交换阶段：集中式间接控制，用记发器、标志器实现控制、管理4） 程控交换阶段：从集中式控制走上分布式控制用CPU和存储器实现记发器：用于接收、存储用户所拨号码标志器：用于对用户号码进行译码、选择空闲通路、交换网络的接续5.4.2 程控交换机的控制方式程控交换机的控制主要完成2件任务：1） 呼叫处理：包括从建立呼叫到释放呼叫的整个过程的控制2） 运行维护：包括用户数据、系统数据的设定，对故障的诊断处理等等程控交换机的控制任务主要由CPU和存储器来完成程控交换机的控制方式有：集中控制、分散控制两类集中控制：一台处理器实现对交换机全部功能的管理和所有资源的管理分散控制：一部程控交换机的功能管理和资源管理、由不同的处理机实现分散控制是通信系统的交换机的主要控制方式分散控制分为分布控制、分级控制两种1） 分布控制（又叫全分散控制、单级分散控制系统）分布控制中所有处理机都在同一级平面上工作，地位平等，管理功能彼此独立。

分布控制按照每台处理机完成的任务，有容量分担和功能分担两种工作方式a. 容量分担：每台处理机完成部分交换容量的控制和管理、集中控制小容量交换机使用b. 功能分担：交换机的所有管理任务按类型分类，每一类有一个处理机负责管理在这种控制方式中，系统的资源是所有处理机公用的，管理功能是分散的2） 分级控制分级控制是把交换机的功能进行分级、分类，分级是集中控制；分类按分散控制这是交换机中所用的主要的控制方式按照交换机的逻辑功能、把控制处理器分成3级：第一级是外围处理机，负责呼叫处理的低层功能，主要检测外围接口电路的状态变化、接收各种输入信号要求实时性强；第二级是中央处理机，负责呼叫处理的高级功能，主要分析、处理第一级接收的信息，调度管理公共资源，进行路由选择等等特点是程序复杂第三级是维护管理机，主要任务是交换机的运行维护特点是实时性不高，程序量巨大5.4.3 控制系统的容错技术容错是指交换机的软、硬件可以出现故障和错误、但是这些故障和错误不能影响整个系统的正常运行交换机中应用最广泛的容错技术：冗余配置、容错编码1． 处理机的冗余配置（1）双机配置在双机配置中，两台处理机执行的任务完全一样，当一台处理机出现故障时，另一台接替运行，使得整个系统正常运行。

1） 微同步方式微同步方式中，两台处理机的软、硬件配置和执行的任务完全一样；它们同时执行一条指令，进行同样的分析和处理，它们的执行结果由比较器进行比较，结果相同时，指定一台处理器输出结果；结果不同时，两台处理机立即退出服务，进入故障诊断程序2） 主备方式一台处理机正常运行，另外一台处于备用状态；一旦主处理机出现故障，备用处理机就投入使用3） 话务分担方式平时，用多台处理机完成相同的任务，每一台处理机的处理能力留有余量；当一台处理机出现故障时，他的任务由其它处理机分担2）多机配置有多个处理机同时工作，工作的正确性由表决产生2． 容错编码容错编码是把数据信息按照某种方式进行编码，使得在信息数据有错误的情况下，也可以从编码数据中恢复出原来的正确数据5.4.4 控制系统的结构分散控制系统有利于提高系统的可靠性和实时处理能力，容量分担、功能分担、分级控制，这三种分散控制的结构各有优、缺点，综合考虑的结果：分级控制的结构对局用和用户机是比较理想的在分级控制交换系统中，中央处理机集中管理系统的所有软、硬件资源，外围处理机负责外围模块中各个控制器的管理外围处理机从外围电路控制器中收集外围电路的状态变化信息（如摘、挂机，拨号等），把这些信息转换成事件消息发送给中央处理机；外围处理机接收中央处理机发送来的控制命令，指挥相应的控制器执行相应的操作，完成控制任务。

1． 外围控制级2． 中央控制级5.4.5 处理机间的通信方式分散控制系统是多处理机系统，为了协调工作，处理机之间必须通信处理机相互间三种基本的连接方式：1） 直接连接（也叫固定连接）方法：处理机之间用专用的通信线路相连2） 交换式连接（也叫半固定连接）方法：处理机之间的通信通过交换网络进行，由软件设定3） 总线式连接方法：处理机之间用专用的总线相连交换机之间的通信协议，没有国际标准，由生产厂根据情况制定5.5 程控交换机中的信令处理本节讨论交换机对用户信令和局间信令的处理5.5.1 模拟用户信令的处理模拟用户信令分为线路信号和选择信号2种线路信号（也叫监视信号）：用于传送电路的状态信息，象占用、应答、释放等选择信号（也叫地址信号）：用于传送被叫用户的号码等等对于脉冲拨号，线路信号和选择信号都是通过用户环路的断续来表达，在用户环路上传送这些信号由外围电路控制器负责传送到程控交换机的控制系统对于多频机，其线路信号由外围电路控制器负责通过用户环路送到程控交换机的控制系统；选择信号由多频信号收发器负责接收处理、然后通过交换网络送到程控交换机的控制系统5.5.2 数字用户信令的处理在综合业务数字网中，一条用户线路上包括2条64kbit/s的B信道和1条16kbit/s的D信道，双工工作，简称2B+D信道、或ISDN用户接口。

B信道用于传送语音、数据等用户信息、D信道用于传送信令5.5.3 局间信令的处理局间信令通过中继线传送在各种模拟中继线路中，所有直流和单音频信令的线路和选择信号都被转换成随路信号，这些信号被插入到T16时隙中、传送到交换网络多频信令在话路时隙中传送，其路由不同于单音频信令，它以呼叫为基础，通过交换网络，把主叫线路所占用的话路时隙和多频收发器相连而形成路由共路信令和随路信令虽然都是利用T16时隙通信的，但是它们有本质的不同1） 在T16时隙，共路信令传送部分的信令信号（仅传送线路信号）；随路信令传送所有的信令信号；2） 共路信令用异步时分复用；随路信令用同步时分复用方式收/发信令 作业：1. 简述程控数字交换机的分级控制方式的总体结构2. 简述模拟用户电路电流馈电方式工作原理3. 简述模拟用户电路监视电路工作原理略)4. 简述模拟用户电路混合电路工作原理5. 述数字用户电路回波相消法的原理略)6. 简述处理机冗余配置中的双机配置7. 简述的单片单T网络、S继线器、TST交换网络的工作原理8. 名词解释：集线器、扩展器、分配器、容量、阻塞、利用度、控制系统的容错技术。