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1、1,第4章 C&C08程控交换系统,4.1 系统概述4.2 管理和通信模块4.3 交换模块4.4 呼叫处理系统4.5 软件系统,2,4.1 系统概述,4.1.1 系统特点1、高集成度2、灵活齐全的业务提供能力3、开放的接口4、灵活的组网方式5、软件的平台化和开放性6、高可靠性7、易维护性,3,4.1 系统概述（续1）,C&C08组网示意图,4,4.1 系统概述（续2）,4.1.2 系统结构1、硬件结构（1）模块化的层次结构,5,4.1 系统概述（续3）,（2）系统部件C&C08数字程控交换系统由管理通信模块AM/CM和多个交换模块（SM、SMII、ESM）组成,C&C08数字程控交换系统的硬件
2、结构,6,4.1 系统概述（续4）,2、软件结构 C&C08数字程控交换系统软件的组成及层次关系,7,4.1 系统概述（续5）,2、软件结构 C&C08数字程控交换系统虚拟机,8,4.1 系统概述（续6）,4.1.3 对外接口1、硬件接口（1）环路中继AT0（2）实线中继AT2（3）载波中继AT4（4）E1接口（5）STM-1接口（6）IP接口2、软件接口（1）V5接口（2）BRI接口（3）PRI接口（4）中国一号信令接口（5）No.7信令接口（6）PHI接口,9,4.1 系统概述（续7）,4.1.4 业务应用1、基本业务2、多种补充业务功能3、实用化IP Centrex业务4、ISDN业务5
3、、智能商业业务6、长途平等接入/用户权限细分7、宽窄带一体化接入8、分组用户的接入9、交换机方式的移机不改号业务NP业务10、全通达业务11、彩铃业务12、固网HLR13、全网时间同步功能14、广域Centrex15、环境与电源监控功能16、全局资源统计17、交换机方式的长途疏忙业务18、ISDN智能公话19、话费立显20、SSP能力增强,10,4.1 系统概述（续8）,4.1.5 技术指标1、结构设计标准及外形尺寸2、环境条件指标3、产品功耗及电磁特性（1）功耗特性（2）电磁特性4、设备的处理能力技术指标5、可靠性指标,11,4.2 管理和通信模块,8K08K312M02M31,AM/CM总
4、体结构,12,4.2 管理和通信模块（续1）,4.2.1 模块功能 通信控制模块（CCM）中央交换网（CNET）业务线路接口模块（LIM）后管理模块（BAM）同步定时模块（CKM）共享资源模块（SRM）,13,4.2 管理和通信模块（续2）,4.2.2 模块特点1、大容量的交换网2、开放/灵活/丰富的接口3、高速的模块间通信,AM/CM的通信控制网,14,4.2 管理和通信模块（续3）,4.2.3 功能单元1、中央处理模块CPM（1）组成CPM 模块包括二次电源板PWS、告警处理板ALM、主处理板AMP、中心数据库板CDP、总线控制板BCP、内置业务处理板ISP。话单存储板SUB也位于CPM框
5、中。AMP、CDP、BCP板的硬件均为CPC板，通过加载相应的主机软件完成主控、中心数据库、总线搬移的功能，均为主备方式工作。其中AMP 板、BCP板固定配置1对，CDP、ISP板根据实际情况进行配置，其中CDP至少配置1对，最多可配7对；ISP最多可配6对。,中央处理模块CPM,15,4.2 管理和通信模块（续4）,（2）CPM模块功能原理,中央处理系统总体框图,16,4.2 管理和通信模块（续5）,2、通信控制模块CCM（1）组成CCM模块包括二次电源板PWS、帧交换网板FSN、总线管理控制板BAC。FSN板根据接口框、业务处理框数量灵活配置，最少配2块。FSN用来实现多个HDLC通道的H
6、DLC信令链路交换，最大可提供16条2MHW。BAC板负责完成对通信控制模块帧交换网的通道配置、总线仲裁，对通信控制模块中各单板的工作状态进行监控。BAC板还具有帧交换功能，可以提供8条2MHW，即具有半块FSN板的功能。,通信控制模块CCM,17,4.2 管理和通信模块（续6）,（2）CCM模块功能原理CCM双平面分别与CPM框、SPM框、LIM框、CNET框采用HDLC链路相连，终端与LAN Switch、LAN Switch与AMP、CDP、ISP、SPC板等均以10Mbit/s网口相连。,通信控制系统总体框图,18,4.2 管理和通信模块（续7）,CCM的逻辑框图，由一个CPU和一个帧
7、交换网构成。BAC（总线仲裁）板完成CPU总线控制和路由管理功能，并提供半块FSN功能。FSN（帧交换网，亦即寻址交换网）板提供32Mbit/s带宽、64通道的HDLC帧交换。,图4-12 CCM的逻辑框图,19,4.2 管理和通信模块（续8）,3、中央交换网CNET（1）组成：CNET框占两个标准机框的位置，大母板结构。NCC（网通信控制）板是整个CNET的控制板，完成时隙分配、联网操作及与其它模块通信的功能。BDR是总线驱动板，为NCC控制所有CNU、SNU板提供控制总线。PWS是大功率电源板，可提供300W/5V。其它单板都是主备工作方式。CNU板必须满配置，否则有阻塞。SNU板根据容量
8、来定，可适当减少。,CNET模块配置,20,4.2 管理和通信模块（续9）,3、中央交换网CNET（2）CNET模块功能原理,C&C08交换机网结构,21,4.2 管理和通信模块（续10）,4、线路接口模块LIM（1）组成 LIM框为必须配置，一个LIM框有主备2块QSI板，业务接口板槽位可以兼容OBC、RBC、E16、STU、MHI、ITC、LCC、ECP、ECS等单板。MHI工作于主备方式，E16、ITC、LCC板工作于负荷分担方式，OBC、RBC、STU两种方式均可。,LIM框配置OBC、E16、STU示意图,LIM框配置ITC、LCC板示意图,22,4.2 管理和通信模块（续11）,4
9、、线路接口模块LIM（2）LIM框功能原理,LIM框的逻辑框图,23,4.2 管理和通信模块（续12）,5、业务处理模块SPM（1）组成 业务处理模块由SPC板、BCC板、CPC和HN7板组成，其中BCC板和CPC板的硬件完全相同，但BCC板负责本框的通信，CPC板根据所加载软件的不同处理不同的信令协议，HN7板对外提供E1接口，用于七号信令业务的处理。其中HN7板与CPC板槽位完全兼容，一般默认配置为CPC板。,SPM模块配置图,24,4.2 管理和通信模块（续13）,5、业务处理模块SPM（2）功能及性能指标 SPC板处理各类中继的呼叫业务，包括：CCS7信令处理功能、V5.1/V5.2信
10、令处理功能、中国一号信令处理功能、PRA/PHI信令处理功能和LAPRSA方式接入远端用户功能等。CPC根据所加载软件的不同，分别处理No.7、V5.1/V5.2、PRA、PHI、LAPRSA 等协议，信令链路的通路如图,图4-18 SPM模块配置图,SPM组网方式下信令链路通道示意图,25,4.2 管理和通信模块（续14）,5、业务处理模块SPM（3）SPM组网方式的优点 资源管理灵活方便 扩容方便 业务处理能力强大（4）SPM模块工作原理 通信方式,图4-18 SPM模块配置图,业务处理模块逻辑框图,26,4.2 管理和通信模块（续15）,5、业务处理模块SPM（4）SPM模块工作原理 通
11、信方式,图4-18 SPM模块配置图,SPM组网方式中各单板通讯结构层次图,27,4.2 管理和通信模块（续16）,5、业务处理模块SPM（4）SPM模块工作原理SPM与SM功能对照,图4-18 SPM模块配置图,SPM、SM功能对照示意图,28,4.2 管理和通信模块（续17）,6、共享资源模块SRM（1）组成 SRM模块包括二次电源板PWS、信号音资源板SPD、共享资源板SRC。SRM机框配置如图,SRM机框的配置图,29,4.2 管理和通信模块（续18）,6、共享资源模块SRM（2）功能及性能指标（3）SRM共享资源模块工作原理,共享资源模块总体逻辑框图,30,4.2 管理和通信模块（续
12、19）,6、共享资源模块SRM（3）SRM共享资源模块工作原理,SRM 模块内部逻辑框图,31,4.2 管理和通信模块（续20）,7、时钟模块CKM（1）组成 时钟模块CKM由二次电源板PWC、时钟板CKS、时钟驱动板CKD组成。CKS互为主备用，CKD板采用负荷分担工作方式，必须配置。CKS与主控框的AMP板通过串口线直接相连，接受AMP的控制。,时钟模块CKM 的配置,32,4.2 管理和通信模块（续21）,7、时钟模块CKM（2）功能及性能指标（3）时钟模块CKM工作原理,时钟模块CKM工作原理图,33,4.2 管理和通信模块（续22）,8、后管理模块BAM（1）组成 BAM机柜的配置如
13、图4-28所示，有BAM服务器、电源逆变器、磁盘阵列器、LAN Switch、显示器及相关设备组成。采用19吋机架。根据交换局容量的大小，可以选用单服务器或双服务器结构，建议使用单服务器配置。,34,4.2 管理和通信模块（续23）,BAM机柜的配置,35,4.2 管理和通信模块（续24）,BAM硬件体系结构,36,4.2 管理和通信模块（续25）,8、后管理模块BAM（1）组成,BAM服务器软件环境,37,4.2 管理和通信模块（续26）,8、后管理模块BAM（2）功能 AM/CM提供强大灵活的管理平台终端系统。该系统内部结构为客户机/服务器模型，通过局域网与AM/CM主系统连接，具有远端/
14、集中维护接口。终端系统的核心是后管理模块（BAM）。BAM不仅要完成数据库管理系统（DBMS）的功能，而且要完成话务统计、存取话单、例行测试等功能。（3）特点 兼容性。可移植性。可扩充性。安全性。分布式处理。可靠性和健壮性。国际化。可扩展性。更具健壮性的应用程序。,38,4.3 交换模块,4.3.1 模块功能 交换模块(SM)在功能上独立于管理/通信模块(AM/CM)，是C&C08数字程控交换系统的核心部分，具有独立交换功能，它和业务处理模块(SPM)承担了交换机90%以上的呼叫处理功能和电路维护功能，在交换机实际运行中所处的地位非常重要。若干个SM模块可以通过一对三次群光纤或一组E1中继线或
15、SDH光传输网与一个AM/CM模块共同组成一部完整的C&C08数字程控交换系统，可按积木堆砌方式扩容，灵活组成所需的容量。,39,4.3 交换模块（续1）,交换模块（SM）简介,40,4.3 交换模块（续2）,4.3.2 模块配置 SM模块中可以安装以下几种功能框：主控框：占2个机框，每个SM模块1个。数字中继框：每个SM模块02个。模拟中继框：非标准设备，在需要时选配。用户框：每个SM模块有122个，纯中继模块(TSM)中不配。RSA框：有远端RSA用户时需要配置。,41,4.3 交换模块（续3）,4.3.2 模块配置1.主控框,SM主控框配置图,42,4.3 交换模块（续4）,2、数字中继
16、框 SM数字中继框共16个DTM槽位，DTM板的数量根据所需中继数配置，按每块DTM板提供60路数字中继（DT）计算，一个数字中继框可提供960路DT，每个SM最多配24块DTM板，提供1440条话路。DRV板为双音收号及驱动板，每块板提供16路双音频收/发号器，供模拟用户或智能网用户及排队机使用。每块DTM提供2路E1接口，可以加载不同的单板软件并配合不同的协议处理板，实现不同的功能。3、用户框 SM的每个用户框有两种，一种是普通用户框，一种是32路用户框，两种用户框都是19个ASL槽位，2个DRV槽位。普通用户框中ASL槽位可以兼容ASL16板、DSL板、DIU板、AVM板，每框最多可提供
17、304路用户；32路用户框中ASL槽位除了兼容ASL16板、DSL板、DIU板、AVM板外还兼容ASL32板，ASL32板可以提供32路模拟用户，每框最多可提供608路用户；每块DSL提供8路数字用户线，因此，每个用户框在配DSL时最多提供152条数字用户线。两种框使用的DRV板是不同的，普通用户框使用的是DRV16，32路用户框使用的是DRV32。DRV为双音收号及驱动器板，接收模拟用户话机所拨的双音频号码，同时为本半框的用户提供HW信号、串口信号和时钟信号的驱动。4、模拟中继框 SM的模拟中继框共16个AT的槽位，可以兼容AT0、AT2、AT4板，可以支持16块AT2、AT4、和8块AT0
18、。每框最多可提供128路模拟中继。TKD为模拟中继驱动版。TST为模拟中继测试板，配置了AT2、AT4时需要配置TST板。TSS为模拟用户测试板，提供对模拟用户和AT0的测试。5、RSA框 RSA框共8个RSA槽位，可以插4对RSA板。每对RSA板可以带一个远端用户框。,43,4.3 交换模块（续5）,4.3.3 模块特点1、模块化设计 SM采用了模块化的设计，使其在功能上独立于AM/CM模块，具有独立的交换功能，可以完成模块内的呼叫接续。交换模块SM通过一对三次群光纤或一组E1中继线或SDH光传输网与AM/CM相连可以按积木堆砌的方式扩容，灵活地配置所需容量，最大可以到128个SM，,C&C
19、08数字程控交换系统的平滑扩容,44,4.3 交换模块（续6）,2、话务处理能力强 主处理板使用双机热备份的方法，保证系统的稳定性。SM中主处理机采用先进的处理器，内存总量达16M128M，因此具有很强的处理能力。新业务新功能对用户的开放比例达100%。3、时钟配置灵活 C&C08数字程控交换系统的时钟同步系统采用数字锁相环及可靠的软件锁相方式，使交换系统的整机时钟可靠地跟随上级局时钟。由于其二级A类钟的高准确度，还可以用准同步方式接入长话交换局使用。,45,4.3 交换模块（续7）,4.3.4 功能单元 SM的结构可分为3个主功能块（如图4-34所示）：模块通信及控制单元、模块交换网络、接口
20、单元。,交换模块结构,46,4.3 交换模块（续8）,4.3.4 功能单元1、通信及控制单元 各交换模块（SM）的模块控制及通信单元与模块交换网络在硬件结构上位于同一机框，通常统称为主控框或主控单元。,交换模块主控单元结构框图,47,4.3 交换模块（续9）,2、模块交换网络（1）交换网片 每个交换模块内的交换网络是一个4K4K时隙交换的T网络，目前由4片2K2K时隙交换的T网片ASIC SD509按图4-36所示的方式连接构成，基于2.048Mbit/s的HW线进行时分交换。,模块内4K4K时隙交换T网,48,4.3 交换模块（续10）,2、模块交换网络（1）交换网片 每个交换模块内的交换网
21、络是一个4K4K时隙交换的T网络，目前由4片2K2K时隙交换的T网片ASIC SD509按图4-36所示的方式连接构成，基于2.048Mbit/s的HW线进行时分交换。（2）交换网络板BNET特点 SM模块的交换网络板BNET板，除完成上述基本交换功能以外，还支持64时隙的会议电话功能。（3）交换网络板其他功能 交换网络板BNET板还集成了主叫号码识别(CID Caller IDentification)产生器，支持CID-I(振铃状态显示主叫号码)和CID-II(通话状态显示主叫号码，并向主叫送呼叫等待音)方式（4）交换网络主备方式的特点 为保证交换网络的稳定可靠，SM模块的交换网络BNET
22、采用主备用配置方式,49,4.3 交换模块（续11）,3、接口单元 主控单元配上不同的接口单元构成不同的SM，提供不同的业务功能.（1）用户交换模块USM及其接口单元,用户交换模块控制结构框图,50,4.3 交换模块（续12）,（2）中继交换模块TSM及其接口单元 中继交换模块TSM为具有独立交换功能的纯中继线接口模块。一个TSM的最大配置为1440路数字中继DT，由3个基本单元组成，每个基本单元占半个中继框，由8块数字中继板DTM组成。每块DTM板60路DT，占用1个主节点，2条HW。,基本中继单元及其话路分配,51,4.3 交换模块（续13）,（3）用户/中继混合交换模块UTM 用户/中继
23、混合交换模块UTM是一种具有独立交换功能的用户、中继混装模块，其典型容量为：4256用户线+480路DT+64路AT。由14个基本用户单元、1个数字中继基本单元、1个模拟中继基本单元和1个主控单元组成。在该配置下，主控单元需配9块NOD板，即36个主节点，其它配置同USM一样，但需要配置局间通信所需的信令处理板MFC、NO7或LAP（LPN7、LPV5、LPRSA、LPRA等）。（4）智能业务模块ISM 智能业务模块ISM，主要用于给电话号码查询系统114、故障申告系统112、无线寻呼系统、信息服务系统等需人工介入的特种服务系统提供自动呼叫分配ACD（自动呼叫分配）功能，使中继、座席等资源能够
24、得到高效、充分的利用，同时亦可为声讯业务提供自动报音和留言服务，以及为实现200号业务提供大容量存储空间。ISM由主控单元、中继单元、座席接口单元、集中收号单元、语音处理台VP 单元及业务台构成。还需增加时钟同步单元和同步信号音板SPT。此时需要在OPT的槽位插入配线转换板HWC，以便将内部HW线引出至VP台。需要特别指出的是，在ISM中，存储板MEM是必需的。,52,4.3 交换模块（续14）,ISM构成示意图,53,4.3 交换模块（续15）,（5）ISDN接口单元（6）Internet接口单元,C&C08数字程控交换系统的Internet旁路方案,54,4.4 呼叫处理系统,4.4.1
25、呼叫处理系统概述 C&C08数字程控交换系统的呼叫处理子系统是基于操作系统（OS）和数据库管理子系统（DBMS）上的一个应用子系统（如图8-1所示），负责PSTN业务、数据业务、ISDN 业务以及IN 业务的接续处理。呼叫处理子系统支持ITU_T、ETSI/CEPT 等规范，是一个支持多规范的集成系统。呼叫处理子系统可分成3个功能块：呼叫控制功能块（CCB），用于控制呼叫接续过程。各种资源管理功能块（RMM），用于DTMF 管理、局间收发设备管理和网管。各种信令系统处理功能块（SPM，SPM在其它章节多指业务处理模块），用于随路信令和共路信令的处理。,55,4.4 呼叫处理系统（续1）,呼叫处
26、理子系统及其支持环境,56,4.4 呼叫处理系统（续2）,1、呼叫种类 C&C08数字程控交换系统可以完成从DC1局到DC2局以及本地汇接局和支局的各个级别、各种类型的呼叫，包括提供ISDN业务。2、基本呼叫流程 呼叫处理子系统内部，将各个SPM等同看待，SPM与CCB间按照局内信号规程进行同步协调 通常一次呼叫涉及一个源SPM、一个目的SPM及一个CCB。SPM主要负责协议方面的配合，这些协议或者是网络-网络接口（NNI）协议或者是用户-网络接口（UNI）协议。CCB主要进行号码分析，局内规程控制，被叫信道定位，计费处理等。为了叙述方便，我们将一次呼叫分成若干个阶段：呼叫起始阶段、重叠发送阶
27、段、呼叫进程、呼叫接收阶段、运行与清除阶段。各个呼叫阶段的变迁反映了此次呼叫的控制中心的转移，呼叫起始阶段是从呼叫已被源SPM接收，并向CCB发送了呼叫请求Setup开始的；重叠发送阶段，控制中心转移到CCB；呼叫进程阶段以及呼叫接收阶段，由目的SPM控制，直至呼叫建立完成进入呼叫运行阶段。呼叫清除阶段完成话路及资源释放。,57,4.4 呼叫处理系统（续3）,基本呼叫流程,58,4.4 呼叫处理系统（续4）,4.4.2 普通电话呼叫处理流程1、本局呼叫（1）呼叫起始阶段,本局呼叫：呼叫起始阶段,59,4.4 呼叫处理系统（续5）,（2）重叠发送阶段（3）呼出进程阶段（4）呼叫接收阶段,本局呼叫
28、：重叠发送阶段、呼出进程阶段、呼叫接收阶段,60,4.4 呼叫处理系统（续6）,（5）呼叫运行与清除阶段,本局呼叫：呼叫运行与清除阶段,61,4.4 呼叫处理系统（续7）,2、出局呼叫（1）重叠收发阶段（2）呼叫接收阶段（3）呼叫清除阶段,出局呼叫：重叠发送与呼叫接收阶段,62,4.4 呼叫处理系统（续8）,3、入局呼叫（1）呼叫起始阶段（2）重叠发送阶段（3）呼叫接收阶段（4）呼叫清除阶段,入局呼叫：呼叫起始阶段,63,4.4 呼叫处理系统（续9）,4、汇接呼叫（1）重叠收发阶段（2）呼叫接收阶段（3）呼叫清除阶段5、远端用户呼叫,汇接呼叫：重叠发送与呼叫接收,64,4.5 软件系统,4.5
29、.1 概述 C&C08数字程控交换系统的软件系统是按照软件工程的要求设计的，采用自顶向下和分层模块化的程序设计方法，实施严格的文档控制，以保证目标软件的可控性。设计中遵守软件集成化的设计思路，并使用SDL语言、CASE工具进行代码生成，以保证目标代码的严格可控性，使软件系统具备高可靠、易维护、易扩展的特点。主机软件主要采用C+语言作为编程语言，使得源代码易读，可维护性好。C&C08数字程控交换系统的软件系统由以下几个部分组成：操作系统 通信类任务 资源管理类任务 呼叫处理类任务 数据库管理类任务 维护类任务,65,4.5 软件系统（续1）,1、操作系统2、通信任务（1）模块主/备用处理机通信任
30、务（2）模块间通信任务（3）主节点通信任务（4）前/后台通信任务（5）告警通信任务（6）主机与数据链路层协议系统的通信任务3、资源管理类任务4、呼叫处理类任务5、数据库管理类任务6、维护类任务,C&C08交换平台,66,4.5 软件系统（续2）,4.5.2 操作系统1、任务管理（1）任务状态,操作系统中任务状态迁移,67,4.5 软件系统（续3）,（2）任务调度（3）任务结构及执行流程（4）任务互斥与同步2、消息管理（1）消息描述（2）消息队列管理,消息队列,消息队列管理,68,4.5 软件系统（续4）,3、内存管理（1）内存分配与回收（2）内存检测与内存保护4、时限管理5、系统初始引导和系统
31、恢复（1）再启动（2）引导与加载 1）ROM BIOS引导 2）加载4.5.3 数据结构与数据库1、数据结构（1）数据字典（2）表类型和检索方法2、数据库结构（1）数据库（2）数据库管理系统（DBMS）,模块数据库结构,69,4.5 软件系统（续5）,（3）应用程序接口（API）数据库的应用程序接口是数据库功能块与其它功能块间的接口，它利用DBMS提供的功能为呼叫处理、维护等功能块提供数据库访问接口。API按照其功能可分为：1）用户数据管理 2）设备数据管理 3）ISDN 数据管理 4）中继数据管理 5）No.7 信令数据 6）V5接口数据 7）计费数据 8）号码分析数据管理 9）网管数据管理 10）其它,
