安庆石化总厂电话站副站长   产刘明

    中国石油化工集团公司是中国最大的一体化石油石化公司之一，是一家集石油与天然气勘探、开发与销售，化工产品生产与销售以及石油、天然气管道运输等业务为一体的特大型石油化工联合企业，其所属企业地域分布广，信息传递量大，各企业自身都建有比较完善且具有一定规模的专用通信网，因此，各企业专用通信网之间的直接互联互通是保障集团公司生产调度、电话会议等的必不可少的手段。早在1995年，中石化集团公司就通过自建的卫星通信网实现了各企业内部的互联互通，网内大部分企业均使用S1240交换机作为通信网的主要交换设备，但是S1240交换机没有E/M接口，而卫星专网的有线接口是使用E/M方式输出的，所以从卫星接口到S1240交换机之间均使用爱立信公司生产的MD110程控交换机作为卫星与有线交换设备的互通接口设备，但是MD110是大型程控交换局用机，其公用部分复杂，投资大，用其仅做接口设备，显然非常浪费，且各企业MD110投用至今已渐老化，原设备的备配件不但价格昂贵且不容易买到，开发新的价廉物美的接口设备已是必然。

     一、中石化卫星通信网安庆地球站设备及安庆石化网现状
    安庆石化卫星地球站采用美国休斯公司的ＴＥＳ设备，租用亚洲通信卫星3S转发器，接收频率为4GHz，发射频率为6GHz，天线采用国产SM-T3.7R定向天线，它的中继接口可由主站下线装载软件方法进行设置，共能提供６种ＥＭ模拟线接口和１种２线模拟环路接口，不具备数字中继接口。
    S1240是安庆石化专用网目前使用的主要交换设备，其容量为14000门，具备数字中继接口，但是S1240不具备美国休斯公司ＴＥＳ设备所要求的E/M接口模式。要使S1240与TES设备间实现DID互联，所采用的设备必需同时具备符合S1240要求的数字中继接口和休斯公司的ＴＥＳ设备要求的四线E/M模拟中继接口，且必须具备中继汇接功能。我厂原采用的MD110局用交换机作为连接休斯公司ＴＥＳ设备和专用网S1240交换机的汇接平台，由于年久老化，MD110经常出故障，时好时坏，经全面检查大修后，工作还是极不稳定，又无备件更换（该机型的部件比较难买到），该系统的信誉度在全厂用户中大幅下降，严重影响了我厂与集团公司的正常通信联系。运用一般的简单维修已不能解决问题，迫切需要更新改造。

     二、用调度总机实现TES和S1240设备间的互联
     本人发现我厂使用的调度电话总机其使用说明书上介绍具备与MD110相似的功能，随后，经多次调研，我们发现调度机生产企业杭州指挥通讯设备有限公司生产的调度机具备了开放式的功能组态，且其接口部分的可塑性比较大，系统结构比较简洁，已经具备全部的硬件接口，软件为模块化的结构，符合将其转换成卫星专用汇接机的基本条件。经电话站与杭州指挥通信设备有限公司共同协商，决定在该公司生产的调度电话总机平台上合作开发具有卫星电话接口功能的程控调度系统，称为“CTC-1卫星电话接口系统”。设备间中继方式如图1所示。
    注 ①为字冠组或称标志，S1240借此选择卫星路由，我厂使用“99”；
    ②为中石化卫星网内其它地面站代码，其位长现定为3位；
    ③为被叫电话号码，其位长为3---8位。
    CTC-1卫星电话接口系统设备硬件电路极其简单，一个PCM系统、8线E/M模拟中继，仅用电路板4块，运行无特殊要求，可在0℃——40℃范围内稳定可靠运行。而MD110设备使用了26块电路板。系统安装在一个标准机柜内，还需外加通风系统。这样我们自己的系统就把复杂的事情做简单了。

     三、CTC-1卫星电话接口系统的开发
     安庆石化电话站没有美国休斯公司的TES卫星地面通信设备的任何可供参考的技术资料，且MD110汇接机也没有有关接口方面的技术资料，连接线图都已经找不到了，开发卫星汇接设备需要我们从零开始。作为开发的第一步，我们已经知道和S1240交换设备端的接口类型是标准的PCM接口类型，首先必须确定的是和TES端的接口类型，众所周知，E/M接口设备有多种类型，单纯从外表及连线上很难确定E/M的类型和每根连线的作用。同时，由于主要是准备更换汇接平台，测试中还必须注意保护TES卫星地面通信设备（该设备的备件更难买到）。现MD110的接口已经损坏，无法从MD110设备一侧进行测试，所以我们只好将TES卫星地面通信设备端的印制板接口及连线通过CAD软件复制出来，再根据这种设备所使用的集成电路查阅原始英文资料，最后得到了TES卫星地面通信设备的通信模式及连接方式，这是一种现在不常见的通信方式，且TES卫星地面通信设备在中石化另外专网中使用的同类设备基本都使用该通信模式。
    有了接口模式和连接方式以后，重点将是信令测试和适配问题。这也是我们开发过程中所遇到的最大问题。首先，由于TES卫星地面通信设备所使用的是一种在目前不常见的通信方式，所以无法找到对应的测试设备；其次，由于没有双方的通信协议，即使能够测到互控信令也不知道其正确含义；再有，我们还不知道互控信令的指令发码周期和其对应关系及双方设备是否能够自动适应各种不同的码速。没有规矩不成方圆，显然，没有相应的测试设备，我们根本无法完成开发工作，鉴于上述情况，我设计了一台基于PC机的信令及通信数据测试设备，请厂家为我们制作了E/M接口板和PCM接口板，并用C语言写了一个测试程序，其程序主要工作机理是：将测试设备的PCM接口端与S1240交换设备的PCM接口端连接，从S1240交换设备向测试设备送入指定数据，在测试设备的E/M端口读取该数据，自动修改传输参数，并再次读取数据和分析读到的数据，直到取得预定的效果。在完成对PCM链路的测试后，我们将测试设备E/M接口端与TES卫星地面通信设备的E/M端连接。从E/M端口一侧不断地按预定的各种不同要求输入各种数据（用公网通过其他单位的卫星通信系统回打我站卫星电话），然后在测试设备的PCM接口读取上述数据，最后分析读到的数据，并自动根据输出误码情况变更数据输入端的工作状态。
    测试现场的情况很复杂。如我们在测试设备上将从S1240交换设备收到的码位全部依次通过测试设备转发，转发的信息内容没有发生错误，但发现有的地方能打通，而有的地方打不通，向主叫送回铃音也不正常，后来，经查阅中石化卫星专网系统的站址编号方案（见表1所示），发现各地电话号码从3位到8位不等，且码长与位间隔也有特殊要求，经修改接口设备的软件，系统自动按收到的站址首位对不同的位长、码长、位间隔进行了分别定义，经过反复测试和不断修改相关参数，我们终于测到了一组非常稳定的传输参数，并且测出和核准了卫星电话接口设备PCM和E/M二端的通信协议。再经过振荡筛选测试，我们还测定了TES设备的传输边缘参数，这为我站开发卫星电话接口设备奠定了坚实的基础。
    根据上述数据，我们和开发研制组共同编写了汇接机的接口程序，并与开发研制组共同制定了接口平台的软件流程，由杭州指挥通讯设备有限公司在其原有的调度机平台上加入该接口汇接功能，从而实现了卫星通讯与S1240交换设备间的DID方式通话。我们开发的卫星电话接口系统于2001年8月份在我厂调试成功并投入使用，半年多来，该卫星电话接口系统运行非常稳定可靠，受到了广大用户的一致好评。

    表1   中石化卫星专网站址编号方案
    卫星地面站
    代码位长 卫星地面站
    代码首位 对方电话号码位长
    3 8 8位（当地电话号码）
    7 7位（当地电话号码）
    6 6位（当地电话号码的后6位）
    5 5位（当地号码的后5位或分机号）
    2 4位（分机号）
    1 特服号如114查号台

    由于我们的设备是中石化统一配置的，所以石化系统尚有不少同样的系统也可能存在与安庆石化一样的问题，为了能够使同行了解具体的相关情况，现将有关数据提供如下：
    “CTC-1卫星电话接口系统”与TES卫星地面通信设备间采用E/M中继方式，每条电路6条线，分别是a1,b1,a2,b2,E,M，线路信号方式为TYPE5，记发器信号为DTMF，启动方式为直接启动（DS），被收用户应答后，应答信号应能传送到S1240程控交换机。话音信道的E/M中继接口电平可由CTC-1与TES间配合调节。

    四、S1240程控交换机侧（EC7.4LT版）的数据修改过程
    1．创建至TES间的中继群
    （1）入中继群：
    （2）出中继群：
    2．创指向以上出中继群的通路选择DESACC:
    3．我厂启用“99”做为卫星出局识别码，使字冠“99”和以上所创建的通路选择DESACC=216相连：
    4．在SCO中创建一个新的用户组，如SUBGRP3，该用户组中的用户为拔打中石化卫星有权用户，为不影响该组用户拔打本地市话、长话，将该用户组放在一般用户组的同一数字树上，如DGTTREE1，并将SUBGRP3的源索引置为系统中没有使用的ORACC，本交换机为3，形成一个新的ORACC分支。
    5．修改用户数据，使其用户组SUBGRP=3：

     五、采用调度总机做接口设备的优点
    1．维修方便，如有障碍不影响系统运行。我厂共有10套调度总机，其中有部分是该公司产品，该接口设备如有电路板损坏，可直接用其它调度总机的相应电路板换之，有效地保证了系统的平稳运行。
    2．节约了设备投资。实现同一功能，该设备的投资仅是MD110设备投资的29%，经济效益十分显著。
    3．节约了维修费用。MD110设备电路板维修费用昂贵，且电路板数量是该设备的6倍，而该设备不仅所用电路板少，而且电路板维修费用十分低廉。
    4．增加了整个系统运行的可靠性。在MD110设备经常出故障，系统极不稳定，维修又不方便的情况下，花极少量的资金为系统增加了一台备份接口设备，大大提高了系统运行效率和可靠性。
    调度机总机属于特殊通信设备，其对无故障时间及系统可靠性的要求比一般民用通信设备要高，且资源配置也比一般通信设备高，真正的调度机总机一般可以达到全资源配置和多重冗余，同时其相对价格也比专用汇接接口设备低，调度机总机在卫星接口设备的应用上性能价格比明显优于专用汇接接口设备，所以运用调度机总机作为接口设备不失为一种十分有效的方法，希望本文介绍的实例能对专网维护改造有一定的帮助。