专利名称：指令通讯系统中的综合业务数字网接口和数字指令端局的制作方法
技术领域：
本实用新型是将先进的综合业务数字网(以下简称ISDN)数字技术应用于指令通讯设备中，实现了用户线的数字化，该技术的应用可极大的提高指令系统的适应性，并可增加模拟系统所无法完成的功能，可应用于钢铁、矿山、石油、电力、水利、部队等诸多行业。
背景技术：
指令通讯系统是在工矿企业噪音大的环境下用于广播和岗位呼叫的语音通讯系统。对于指令系统来说，模拟指令系统已经不能完全满足现代化企业的管理及生产的需要，主要体现在1、每个岗位需要与主机连接的电缆至少为4线，线路投资大，结构复杂；2、模拟系统中主机与端局只可以进行语音通讯，而现在人们对通讯的要求已经不仅仅是简单的声音交换，还需要共享各种格式的不同信息。例如，高速数据和文件传输、多媒体和会议电视、访问中央数据库等等。所以，在通讯网络中不仅需要声音的传输，还需要有数据、图象等数字化的传输信号。
在传统的电话网络中，实现了网络内部的数字化，但在用户到电话局之间仍采用模拟传输，很容易由于沿途噪声的积累引起失真。而对于ISDN来说，实现了用户线的数字化，提供端到端的数字连接，传输质量大大提高。由于ISDN实现了端到端的数字连接，它可以支持包括语音、数据、图像等各种业务。
相关的技术术语介绍1、ISDNISDN(Intergrated Service Digital Network)是综合业务数字网的简称，它由电话综合数字网(IDN)发展而来，ISDN是数字交换和数字传输的结合，它以迅速、准确、经济、有效的方式提供目前各种通讯网络中现有的业务，而且将通信和数据处理结合起来，开创了前所未有的业务。ISDN是一个全数字的网络，不论原始信号是语音、文字、数据还是图象，只要可以转换成数字信号，都能在ISDN网络中进行传输。ISDN的业务覆盖了现有通讯网的全部业务，例如传真、电话、可视图文、监视、电子邮件、可视电话、会议电视等，可以满足不同用户的需要。ISDN还有一个基本特性是向用户提供了标准的入网接口，用户可以随意地将不同业务类型的终端结合起来，连接到同一个接口上，并且可以随时改变终端类型。
ISDN主要有两种类型基本速率(BRI)和基群速率(PRI)。电信局向普通用户提供的均为BRI接口，采用原有的双绞线，速率可达144Kb/s，即2B+D，本实用新型的系统采用的就是这种ISDN的2B+D标准化接口。BRI ISDN可在一对双绞线上提供两个B通道(每个64K)和一个D通道(16K)，D通道用于传输信令，B通道则用于传输话音、数据等。一路电话只占用一个B通道，因此，在同时可进行多种业务或对话。PRI接口速率为2.048Mb/s，用于需要传输大量数据的应用，如PBX、LAN互联等。
2、2B+D基本速率ISDN(BRI)，其线路与普通电话线路是一样的，使用一对传统的铜制两芯电缆线。一个BRI由两种不同类型的通信信道组成两个B-Channel以每信道64kbps的速率传送数据(或将两个信道捆绑在一起以128kbps的速率使用)；一个16kbps的控制信道D-Channel，用来传递信号(如建立或切断通话，传递控制信号)。在一个BRI线路上可以同时连接8个不同的ISDN设备(如电话、传真)，而且不同设备可以通过分配不同的子号码来区分，在外部电话进入时由D-Channel自动地接通相应的设备。现有技术中在一个BRI线路上只允许有两个设备同时使用。
一个B-Channel信道就像是一根“管道”，两个B-Channel信道可以被捆绑在一起以非常快的速度下载文件。当有外部呼叫进入时，则可以暂时终止其中一个信道的文件下载，让给新的呼叫请求而不需要终止整个下载过程，在新的呼叫请求通信结束后可以选择恢复下载。这个通信过程完全是由另一分开的D-Channel信道来控制的。
ISDN的D-Channel信道主要用于传输控制信号，如建立和终止B-Channel的通信，检查是否有可用的B-Channel，提供一些有用的用户信息(如对方的电话号码)。D-Channel使用包交换连接方式，这使得它非常适用于间歇性的数据传输，同时这种传输方式使得建立连接所需的时间大大缩短，D-Channel的传输速率为16kbps(基本速率ISDN)或64kbps(基群速率ISDN)。
发明内容
本实用新型的目的是在指令通讯系统中应用ISDN技术完成主机和指令端局之间的语音和数据通讯，实现指令通讯系统的数字化。
为实现本实用新型的目的，技术解决方案叙述如下综合业务数字网接口和数字指令端局，其特征在于本实用新型由主机端的ISDN接口板和远端的ISDN数字指令端局组成，主机端和ISDN数字指令端局之间通过一对双绞电缆相连接。
主机的ISDN接口板连接关系为由中心控制板MCU通过数据总线和地址总线连接交换网络，交换网络通过PCM总线与8路ISDN接口及HDLC控制器1和HDLC控制器2连接，HDLC控制器1与系统主控模块连接，ISDN接口与时钟发生器相连接，中心控制板MCU通过数据总线连接HDLC控制器1和HDLC控制器2。
远端的ISDN数字指令端局的连接关系为数字指令端局中心控制板MCU1连接ISDN接口、数字电话接口和液晶显示器，ISDN接口与数字电话接口相连，数字电话接口与通讯设备相连接，HDLC控制器3与数字电话接口连接。
主机端的ISDN接口板每块板有8路ISDN接口，最多可连接48块ISDN接口板，可最多连接384路ISDN数字指令端局。
本实用新型的有益效果是1、终端可通过数字线路通道与主机进行数据通讯，可实现来电显示、中途插话状态、主叫方状态显示等模拟系统无法实现的功能。2、模拟系统中主机与端局仅仅可进行语音通讯，而ISDN全数字系统中主机和端局除可进行语音通讯外，还可进行数据通讯，实现了用户线的数字化，提供端到端的数字连接，传输质量大大提高。3、减少了线路的复杂性，降低了线路投资。
图1是主机的ISDN接口板的结构示意图。
图2是ISDN数字指令端局结构示意图。
图3是主机与数字指令端局的连接示意图。
具体实施方式
见图3，主机端的ISDN接口板每块板有8路ISDN接口，通过一对电缆与指令端局进行连接，采用2B+D方式进行信号传输，可以通过一对电缆完成对指令端局的供电，并提供一个16K的信令信道和2个64K的话音信道，可完成指令端局的启动、控制和操作功能。
见图1，MCU是整个板的控制中心，采用ATMEL公司的AT89C52处理器，内部存有16K的单片机程序。本实用新型的所有控制功能均通过MCU来完成。
交换网络是基于脉冲编码调制PCM的时分通讯系统，通过交换网络可完成端局间的数字通讯和语音通话，还可为HDLC控制器控制提供通道。
HDLC控制器是一种提供HDLC(高速数字链路通讯)通讯服务的收发器，通过HDLC控制器可以完成两端基于HDLC协议的数字通讯。在本系统中有两套HDLC控制器，一套用于和主控模块之间的通讯，一套用于和ISDN指令端局的通讯。
时钟发生器是用来提供ISDN接口模块所需的10M时钟。
ISDN接口是用来产生符合ISDN标准的2B+D信号，并通过接口内的数字-模拟变换将数字ISDN信号发到模拟线路上，再将模拟信号线路上的信号转换成数字信号在系统内进行传输和处理。本专利申请中利用2B+D中的16KD信道来传送指令端局的摘挂机、拨号、功能按键等信息和向指令端局传送启动、释放、主叫号码、呼入呼出状态等信息。
见图2，ISDN数字指令端局是指令系统终端，现场人员可操作ISDN指令端局来呼叫其他指令端局，完成单呼、组呼、插呼等功能，也可接受其他端呼的呼叫。
ISDN指令端局由中心控制板MCU1、数字电话接口、ISDN接口、HDLC控制器3、液晶显示器组成。
其中MCU是指令端局的控制中心，通过MCU来执行单片机指令来完成指令端局的所有功能。
数字电话接口用来完成将数字语音信息转换成模拟语音信号，并将输入的模拟语音信号转换成数字信号进行传输。
ISDN接口是用来产生符合ISDN标准的2B+D信号，并通过接口内的数字-模拟变换将数字ISDN信号发到模拟线路上，再将模拟信号线路上的信号转换成数字信号在系统内进行传输和处理。本专利申请中利用2B+D中的16KD信道来传送指令端局的摘挂机、拨号、功能按键等信息和向指令端局传送启动、释放、主叫号码、呼入呼出状态等信息。
HDLC控制器是一种提供HDLC(高速数字链路通讯)通讯服务的收发器，通过HDLC控制器3可以完成两端基于HDLC协议的数字通讯。用于和主机ISDN接口板的通讯。
液晶显示屏用来显示各种操作信息。
权利要求1.综合业务数字网接口和数字指令端局，其特征在于本实用新型由主机端的ISDN接口板和远端的ISDN数字指令端局组成，主机端和ISDN数字指令端局之间通过一对双绞电缆相连接；主机的ISDN接口板连接关系为由中心控制板MCU通过数据总线和地址总线连接交换网络，交换网络通过PCM总线与8路ISDN接口及HDLC控制器1和HDLC控制器2连接，HDLC控制器1与系统主控模块连接，ISDN接口与时钟发生器相连接，中心控制板MCU通过数据总线连接HDLC控制器1和HDLC控制器2；远端的ISDN数字指令端局的连接关系为数字指令端局中心控制板MCU1连接ISDN接口、数字电话接口和液晶显示器，ISDN接口与数字电话接口相连，数字电话接口与通讯设备相连接，HDLC控制器3与数字电话接口连接。
2.根据权利要求1所述的综合业务数字网接口和数字指令端局，其特征在于主机端的ISDN接口板每块板有8路ISDN接口，最多可连接48块ISDN接口板，可最多连接384路ISDN数字指令端局。
专利摘要本实用新型是将先进的ISDN数字技术应用于指令通讯设备中，实现了用户线的数字化，特征是由主机端的ISDN接口板和远端的ISDN数字指令端局组成，主机端和ISDN数字指令端局之间通过一对双绞电缆相连接；主机端的ISDN接口板每块板有8路ISDN接口，最多可连接48块ISDN接口板，可最多连接384路ISDN数字指令端局。有益效果是终端可通过数字线路通道与主机进行数据通讯，可实现来电显示、中途插话状态、主叫方状态显示等模拟系统无法实现的功能，实现了用户线的数字化，提供端到端的数字连接，传输质量大大提高。
文档编号H04M11/06GK2689623SQ20042003076
公开日2005年3月30日 申请日期2004年3月12日 优先权日2004年3月12日
发明者王劲, 武仁革 申请人:鞍山讯通信息网络有限公司