来电显示电话实验整理

来电显示电话实验整理 (一)来电显示电话发展史及简介 主叫号码信息识别及传送(CID,Calling Identity Delivery)，是指交换机将主叫用户的主叫号码及呼叫的日期、时间等信息传送给被叫用户，由被叫号用户的主叫号码显示器将信息显示出来并存储，以便用户摘机前就知道到底谁打电话来，或外出回来后查阅谁来过电话。它是由具有主叫号码信息识别服务功能的交换机与具有主叫号码显示服务功能的终端相配合来实现，在终端上可以显示主叫电话机的号码、呼叫时间等信息。 一、CID技术产生背景 美国贝尔通信研究室(BELLCORE)首先引入话音频带数据通信的调制解调方式来实现CID业务。数据传送采用了移频键控(FSK)方式，通常称为移频键控方式。 与此同时，欧洲以瑞典为代的研究机构为能在自己生产的交换机上方便地实现主叫号码传送(Calling Number Delivery)业务，电话终端与交换机之间采用双音多频号码传送方式作为解决，通常称为双音多频(DTMF)方式。 经过多年的研究和发展，许多国家认为移频键控方式有较好的发展前景，纷纷以此为基础来制定本国的标准。到目前为止，采用移频键控方式的国家和地区有美国、加拿大、比利时、英国、西班牙、日本、新加坡和中国等，采用双音多频方式的国家是以瑞典为首的一些欧洲国家。 二、CID业务功能 电话网上开展CID业务，必须考虑各方权益。主叫用户可以根据自己的意愿在一定权发内控制是否向被叫用户传送自己的号码。被叫用户在登记主叫信息显示权限后，交换机应向被叫用户传送主叫信息。 1、主叫用户叫信息显示权限 主叫用户主叫信息显示权即主叫用户是否允许向被叫用户显示主叫信息。作为主叫用户，发出呼叫时可以有允许CID和限制CID两种选择。 (1)允许显示 主叫用户的一切正常拨号，均为允许CID的呼叫，应向被叫用户所在终端交换机传送主叫信息。这类用户也可以要求在某次呼叫时不向被叫用户显示主叫信息，这时需要在该次呼叫拨号之前加拨一标志号码(如**，发端交换机收到**后，判别定为该次呼叫的CID业务被限制，送出限制标志，终端交换机不将该次呼叫的主叫号码送到被叫终端设备。 (2)限制显示 主叫用户的一切正常拨号，均为限制CID的呼叫，其主叫号码不送到被叫用户终端设备。这 类用户也可以要求在某次呼叫时向被叫用户显示主叫号码，这时需要在该次呼叫拨号之前加拨一标志号码(如**，发端交换机收到**后，判定为该次呼叫的 CID业务被允许，送出允许标志，终端交换机将该咨和叫的主叫号码送到被叫终端设备。 无论主叫是允许CID用户还是限制CID用户，当呼叫的对方是110，119，120，122等特服终端时，其主叫号码一定要传送到被叫终端上。 2、被叫用户主叫信息显示权限 被叫用户主叫信息显示权限即被叫用户能否显示主叫信息。用户登记了主叫信息显示权限后，在作为被叫用户时，终端交换机应向用户传送相应的显示信息。 ?在一次呼叫有主叫号码，则显示“号码+日期+时间”; ?在一次呼叫中终端交换机没有收到主叫号码，则显示“O”; ?在一次呼叫中如果不允许显示主叫号码，则显示“P”---用户乙所在的交换机一旦查出他的一个“瞬断”(flash)信号或用户挂机，就停止数据传送，并按正常接续处理。 若交换机查出用户丙或用户甲挂机，则继续数据传送。若用户乙在15s内未对新插入的呼叫进行响应，交换机将释放新的呼叫。 3、主叫识别信息数据的 主叫识别数据格式有两种:单数据消息格式(SDMF)和复合数据消息格式(MDMF)。前者的结构简单，可容纳的信息内容较少，如:呼叫序号、呼叫建立日期和时间及主叫号码;后者的结构比较复杂，可容纳的信息长度较长，除单数据格式内容以外还可传主叫用户的姓名等。 (1)单数据消息格式 单数据消息格式由消息头和消息体组成，消息头由消息类型和消息长度组成，它们均为8bit。消息类型的值用来识别消息的特征。消息长度指明后面所跟的消息字的长度。消息体包括交换机需传给终端用户的消息，消息体可容纳1255个8bit的消息字。每个字用8bit带校验位的7位编码字符集表示。 (2)复合数据消息格式 与单数据格式一样，复合数据消息格式由消息体组成。不同的是，复合数据的消息体由一个或多个小的消息(称为参数消息0组成，参数消息同样具有参数头和参数体。参数头包括参数类型和参数长度，它们均为8bit。参数类型值用来识别后续参数字。参数长度指明参数体中参数字的数目。复合数据消息格式允许不同特征产生的不同消息在同一个帧中传送。 (3)消息帧格式 一个完整消息帧由信道占用信号和9或0标志信号、数据信息和校验字组成。信道占用信号和标志信号的目的是提示电话终端准备接收数据。校验字是用作差错检查。 ?信道占用信号:由一组300个连续的“0”和“1”交替的位组成，其第一个比特为“0”，最后一个比特为“1”。在通话状态下，信道占用信号不发送。 ?标志信号:由180个(在挂机状态下)或80个(在通话状态下)标志位(逻辑“1”)组成。 ?标志位;由0~10个逻辑“1”组成。 ?每个数据字之前先行一位“0”作为起始位，在最后加一位“1”作为结束位。每个数据字的最低位先发送。这样，实际每个字占10bit，即1PXXXXXXX0(P为奇偶校验位)。数据传送时，信道占用信号发送后接收标志信号。 (4)数据定义 a.消息类型字 消息类型字的值(16进制数表示)从00~FF可定义256种不同特征的消息。 b.消息长度字 消息长度字为消息体中消息字的数目。用16进制数表示，值从00~FF。 c.参数类型字 参数类型字的值(16进制表示)从00~FF可定义256种不同特征的参数。 d.参数长度字 参数长度字为参数体中参数字的数目。用16进制数表示，值从00~FF。 e.消息字和参数字 (5)单数据消息格式消息字有以下各项: ?日期、时间(月、日、时、分)用ASCII字符表示，共8个字节; ?主叫号码(如果允许显示)用ASCII字符表示; ?如果不允许显示主叫号码，将传送字符“P”; ?当终端交换机无法得到主叫号码时，将传送字符“O”。 单数据消息格式消息按消息类型(如:04H)、消息长度、消息字、月、日、时、分、主叫号码(“O”或“P”)顺序排列组成。 (6)复合数据消息格式参数字有以下各项: ?日期、时间(月、日、时、分)用ASCII字符表示，共8个字符; ?主叫叫码用ASCII字符表示; ?无主叫号码用字符“P”或“O”表示; ?主叫姓名用ASCII字符表示。 ?无主叫姓名用ASCII字符表示，用字符“P”或“O”表示。 复合数据消息格式消息体一般按消息类型(如08H)、消息长度、参数消息(日期、时间)、参数消息(主叫号码或“O”或“P”)的顺序排列组成。 (二)FSK和DTMF介绍 程控交换机接收到主叫用户的呼叫信号，经判断处理后将其号码、姓名、呼叫日期及时间等信息，通过信息指令系统传送到终端的程控交换机，终端程控交换机经判断处理后将来电显示信息以移频键控(FSK)或双音多频(DTMF)的方式传送到被叫用户的电话机中。 (1)FSK制式(Frequency-shift keying) 若市话外线送入的来电显示信号为FSK制式，则送入FSK解调器，解调后送入微电脑电路中，经内部译码后将来电显示信号送入液晶屏显示;同时送入存储器存储起来，供查询用。用数字信号去调制载波的频率。是信息传输中使用得较早的一种调制方式,它的主要优点是: 实现起来较容易,抗噪声与抗衰减的性能较好。在中低速数据传输中得到了广泛的应用。 图1 (2)DTMF制式(Dual Tone Multi-Frequency) 若来电显示信号为DTMF制式，则送入DTMF解调器，解调后送入中央处理器，经内部译码后将来电信息传送到液晶屏显示;同时传送到存储器存储起来，供机主查询用。DTMF编解码器在编码时将击键或数字信息转换成双音信号并发送，解码时在收到的DTMF信号中检测击键或数字信息的存在性。一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。这两个音频信号的频率来自两组预分配的频率组:行频组或列频组。每一对这样的音频信号唯一表示一个数字或符号。电话机中通常有16个按键，其中有10个数字键0,9和6个功能键*、#、A、B、C、D(如图1)。由于按照组合原理，一般应有8种不同的单音频信号。因此可采用的频率也有8种，故称之为多频，又因它采用从8种频率中任意抽出2种进行组合来进行编码，所以又称之为“8中取2”的编码技术。 FSK制式在响铃的一、二声之间显示来电，DTMF是在响铃前显示来电。据此可以区分Modem 支持的来电显示的制式。进口无绳电话来电显示只支持FSK制式，FSK除了显示来电号码之外还传输很多别的信息，而DTMF就除了显示个号码之外什么其他功能都没有了。 FSK方式与DTMF方式相比有如下的优点:a,数据传输速率高，在规定时间内能传的字符数多;b,FSK方式支持ASCII字符集，而DTMF方式只支持数字及少数字符。 (三)电话机的电路组成 自动电话机主要由振铃电路、拨号电路和通话电路三部分组成(如图2)。 图2 图3 1(极性保护电路 极性保护电路也称为“极性转换”或“极性校正”电路。其作用主要是将市话线上极性不确定的电压转变成极性固定的电压，以确保拨号和通话电路所要求的电源极性。 2(启动电路( 启动电路通常以一只晶体三极管为主构成，受叉簧开关的控制。该电路的作用是保证拨号电路正确地工作在挂机或摘机状态，在挂机状态使拨号电路处于休眠状态，不允许键盘信号输入(即键盘输入无效);在摘机状态使拨号电路解除休眠并进人工作状态，允许键盘信号输入，此时即可进行拨号。 3(拨号电路 拨号电路包括拨号集成电路、键盘及其外围元件。主要作用是将键盘输入的号码变成相应的脉冲或双音频信号，送到市话外线上。 4(通话电路 通话电路包括送话放大电路和受话放大电路，通话电路用于接收与发送话音信号。 5(静噪电路 P,T拨号集成电路(MCU)的M端为静噪控制信号输出端，在拨号时该端输出静噪电压，用于控制通话电路以消除拨号时产生的噪声，同时也防止通话信号干扰拨号。 6(振铃电路 振铃电路一般由一块振铃集成电路组成。其作用是把交换机通过外线送来的25Hz交流电流变成直流电流，然后再产生两种频率不同的交替信号，驱动扬声器或压电陶瓷蜂鸣器发出“振铃”声响。 7(液晶显示电路 液晶显示电路主要分为两类:一类是拨号电路和液晶显示驱动电路共用一块集成电路的液晶显示拨号集成电路;另一类是拨号电路和液晶显示电路在两块不同的集成电路芯片上。两者的工作原理基本相同，其作用都是使LCD液晶显示屏在拨号时显示所拨号码等信息。 LCD显示电路的工作通常受启动电路的控制。为了确保挂机后的时钟显示，显示电路通常还配置有干电池。