基于MH88500的無(wú)線接入系統(tǒng)內(nèi)部通話的實(shí)現(xiàn)

1 無(wú)線接入系統(tǒng)簡(jiǎn)介

　　人類社會(huì)發(fā)展到高度信息化的今天，信息的交流不僅對(duì)經(jīng)濟(jì)，同時(shí)對(duì)于變化的發(fā)展也起到重要的作用。在通信基礎(chǔ)設(shè)施缺乏的區(qū)域，由于信息的閉塞，其經(jīng)濟(jì)和文化的發(fā)展會(huì)受到嚴(yán)重阻礙。在中國(guó)，由于廣大農(nóng)村地區(qū)人口分散，地形復(fù)雜，架設(shè)有線電話網(wǎng)的費(fèi)用極其昂貴，而且維修困難。因此，在這些地區(qū)發(fā)展無(wú)線本地環(huán)路系統(tǒng)有著極大的優(yōu)勢(shì)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

• 　　初裝、運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用低；
• 　　安裝快捷；
• 　　可靠笥高、操作簡(jiǎn)便；
• 　　造價(jià)低，擴(kuò)容靈活方便。

　　無(wú)線本地環(huán)路系統(tǒng)是運(yùn)用現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及移動(dòng)通信技術(shù)開(kāi)發(fā)的無(wú)線接入系統(tǒng)。運(yùn)行方式為點(diǎn)到多點(diǎn)，系統(tǒng)基站將通話信道分配給遠(yuǎn)方多個(gè)無(wú)線終端點(diǎn)。對(duì)于分散于廣大區(qū)域的用戶群來(lái)說(shuō)，無(wú)線接入系統(tǒng)比有線接入系統(tǒng)價(jià)格低廉，而且安裝快捷、維護(hù)簡(jiǎn)單。該系統(tǒng)由BSC（基站控制器）、BS（基站系統(tǒng)）、RU（RADIo Unit）組成。BSC是該系統(tǒng)的控制和維護(hù)平臺(tái)，通過(guò)它可進(jìn)行系統(tǒng)的數(shù)據(jù)配置和維護(hù)。BS作為傳輸系統(tǒng)用于完成BSC和RU之間的信令轉(zhuǎn)發(fā)和語(yǔ)音傳送。BS以E1接口方式接入BSC，并可拉遠(yuǎn)以實(shí)現(xiàn)大區(qū)覆蓋。RU包括SU450和MSU40。無(wú)線終端有兩種，即單用戶固定臺(tái)和多用戶固定臺(tái)，它們均通過(guò)無(wú)線信道由BS接入。而B(niǎo)SC則可通過(guò)NO.1、NO.7和V5.2接入公網(wǎng)。

　　目前，該系統(tǒng)已開(kāi)始使用，價(jià)格相當(dāng)便宜。 

　　2 MSU的特點(diǎn) 

　　無(wú)線接入多用戶固定終端MSU通過(guò)一組終端用戶公享有限的無(wú)線信道接入市話網(wǎng)，可極大的提高無(wú)線信道的利用率。同時(shí)各終端用戶間又可以不占用無(wú)線資源而實(shí)現(xiàn)無(wú)阻塞通話?？捎趶V大農(nóng)村、海島甚至部分城市來(lái)講，由于架設(shè)有線系統(tǒng)在成本、工程量及施工時(shí)間的限制，選擇MSU終端通過(guò)無(wú)線接入市話顯然是一種最佳選擇。對(duì)于在各種諸如水災(zāi)、地震等災(zāi)害期間及其它需要應(yīng)急的臨時(shí)性通訊服務(wù)場(chǎng)合，MSU更能顯示出其安裝快速靈活的優(yōu)勢(shì)。MSU有如下特點(diǎn)：

• 　　MSU本身具有效換網(wǎng)，各用戶通話不占用無(wú)線資源，并且便于提供各種新業(yè)務(wù)；
• 　　終端號(hào)碼可按市話統(tǒng)一編號(hào)，可使用DID、DOD撥號(hào)方式；
• 　　無(wú)線傳輸具有加密功能；
• 　　支持遠(yuǎn)端維護(hù)和計(jì)費(fèi)。MSU在系統(tǒng)中的位置如圖1所示，圖1中，PSTN為市話網(wǎng)；BSC為基站控制器；BS為基站；MSU為多用戶臺(tái)終端。

　　MSU整個(gè)系統(tǒng)采用MSK調(diào)制和專用控制信道全數(shù)字化信念。其呼叫有如下幾種類型：

• 　　MSU內(nèi)部用戶呼叫；
• 　　MSU用戶呼叫市話；
• 　　MSU用戶呼叫MSU外的其它無(wú)線用戶；
• 　　市話用戶呼叫MSU用戶。 

　　3 系統(tǒng)硬件電路 

　　采用單片機(jī)8051及其它芯片設(shè)計(jì)的能帶8個(gè)電話分機(jī)的固定終端系統(tǒng)如圖2所示（不包括無(wú)線部分，僅實(shí)現(xiàn)多用戶間的電話接續(xù)，外線電話是已解調(diào)的）。該系統(tǒng)不但分機(jī)之間能夠通過(guò)本用戶臺(tái)進(jìn)行交換以實(shí)現(xiàn)互相通話，耐用可以直撥市話（同時(shí)只能有兩部同時(shí)打出去，實(shí)行搶占式），外面的電話也可直撥進(jìn)來(lái)。 

　　系統(tǒng)中各芯片的功能分別為：8051為主CPU，用于實(shí)現(xiàn)控制，是系統(tǒng)的核心芯片；8255為擴(kuò)展并行接口；MT8816是空分交換芯片，用來(lái)實(shí)現(xiàn)各線路的接通和切斷；MT88500為用戶電路接口芯片，主要完成振鈴和用戶摘機(jī)識(shí)別，即完成BORSCHT功能；MT8870DC用于雙音多頻信號(hào)識(shí)別和完成各種信令的解釋。 

本系統(tǒng)通過(guò)8255工作在0方式下的PB0～PB7和PA6～PA7接8個(gè)內(nèi)線用戶和2個(gè)外線用戶臺(tái)的端口10（OFHK，低電平有效）。這些端口每10ms掃描一次，一旦發(fā)現(xiàn)有用戶摘機(jī)，就通過(guò)MT8816給用戶發(fā)送撥號(hào)音，同時(shí)搜索空DTMF，準(zhǔn)備接收撥號(hào)。用戶撥寫號(hào)碼后，系統(tǒng)就判斷是哪個(gè)用戶，并接通相應(yīng)的用戶線，同時(shí)釋放DTMF、送振鈴信號(hào)給用戶電路，還要送回鈴音給主叫用戶。振鈴8次后，如用戶未來(lái)摘機(jī)，就切斷該回路線，以釋放資源供其他呼叫使用。通話期間，有一方掛機(jī)，不切斷回路，并向另一方送忙音。DTMF收號(hào)結(jié)束掃描采用10ms中斷查詢方式。8255的PA3～PA5通過(guò)74LS138和8個(gè)內(nèi)線用戶的端口19（RC）相連可傳輸振鈴信號(hào)。PA0～PA2通過(guò)74LS138（3-8線譯碼器）和8個(gè)用戶端（MT88500）的端口15相連，可實(shí)現(xiàn)靜音功能。MH88500的16管腳（共八個(gè)）和MT8816（模擬8x16空分交換芯片）的8個(gè)輸入端Yi(i=0～7)相連。8051的P1.0～P1.3和MT8870DC（雙音多頻譯碼器）的Q1～4相連。P1.4～P1.6分別輸出500Hz撥號(hào)音、0.5s斷0.5s通的忙音、1s停4s通回鈴音等。P3.5～P3.5分別接MT8816的DATA（38腳）、STROBE（18腳）、CS（36腳）。P0.0～P0.6分別接MT8816的六個(gè)地址線。P3.0～P3.4分別接5個(gè)DTMF的TSD端。MT8816的Y0～Y4接5個(gè)DTMF的輸入端以接收撥號(hào)信號(hào)。Y5～Y7接8051的P1.4～P1.6。Y8～9接兩個(gè)外線用戶電路（MH88500的TIP和TING端）。MT8816的其余端口用來(lái)接通內(nèi)外線，這樣還有Y15和Y16兩個(gè)管腳空閑不用，該系統(tǒng)中的主要芯片MT8816，MH88500，MT8870DC均為MITEL公司的產(chǎn)品。

　　圖3所示為MH88500的主要管腳連接圖。 

　　4 軟件設(shè)計(jì) 

　　本用戶臺(tái)程序主要由后臺(tái)程序和前臺(tái)程序組成。前臺(tái)程序?yàn)橹袛喑绦颍ㄒ?jiàn)圖4、圖5），主要完成收集撥號(hào)和用戶環(huán)路掃描。圖6所示為后臺(tái)程序，主要完成每100ms對(duì)8個(gè)用戶進(jìn)行一次掃描，并對(duì)用戶摘、掛機(jī)進(jìn)行識(shí)別及資源分配。

　　其實(shí)，主程序就是后臺(tái)程序，而前臺(tái)程序只是一個(gè)定時(shí)中斷程序，一般處理需要緊急處理的事件。因而系統(tǒng)實(shí)際上一直在運(yùn)行后臺(tái)程序。 

　　5 結(jié)束語(yǔ) 

　　本系統(tǒng)已用于雙音多頻電話系統(tǒng)，經(jīng)使用證明，效果良好，用8255的閑置端口還可擴(kuò)容本系統(tǒng)。因而可方便地用于賓館、企業(yè)集團(tuán)的內(nèi)部通話。