簡易局用程控交換機數(shù)據(jù)預處理系統(tǒng)

張帆　李佳琦

摘要：局用程控交換機是計算機按預先編制的程序控制接續(xù)的自動交換機，全稱存儲程序控制交換機。該系統(tǒng)實現(xiàn)功能如下：主要對局用程控交換機的二進制磁帶卸載數(shù)據(jù)，按照規(guī)定格式要求，轉(zhuǎn)化成標準ASCII碼格式校驗并以文本形式輸出，經(jīng)過內(nèi)存排序，提供給后續(xù)計費模塊處理。結(jié)果驗證了系統(tǒng)控制方案的可行性和正確性，并對系統(tǒng)算法進行分析與改進。系統(tǒng)具有很強的推廣價值及實際工程應用前景。

關(guān)鍵詞： 程控交換機；碼制轉(zhuǎn)換；數(shù)據(jù)排序 ；數(shù)據(jù)校驗 ；快速排序 ；日志處理

中圖分類號：U442 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）19-0249-01

Simple Conversion SPC Exchange Data Pretreatment System

ZHANG Fan， LI Jia-qi

（College of Information Engineering， ChangAn University， Xi'an 710021， China）

Abstract：Bureau of PBX is the preprogrammed computer program control in automatic exchange， the full name of stored program control switches. This system realizes the function is as follows： mainly to the public line SPC exchange of binary tape uninstall data， format requirements， in accordance with the relevant provisions into standard ASCII format validation and output in the form of text， sort through memory， for subsequent billing module processing. Results verify the correctness and feasibility of the system control scheme， and algorithm of the system were analyzed and improvement. System has a strong promotion value and the actual engineering application prospects.

Key words： bridge； SPC exchange； code system conversion； data sorting； data validation； quick sort

1 引言

程控交換機在人們?nèi)粘Ｉ钪衅鹬匾淖饔?。本系統(tǒng)主要針對二進制磁帶上卸載下來的數(shù)據(jù)進行一系列預處理，從而方便后續(xù)計費模塊進行分析。預處理包括將分離BCD碼轉(zhuǎn)換成ASCII碼（碼制轉(zhuǎn)換），轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)按照給定三種關(guān)鍵字進行排序（數(shù)據(jù)排序），排序后的數(shù)據(jù)針對不合理情況進行排錯處理（數(shù)據(jù)校驗），對之前進行的每一步工作實現(xiàn)日志記錄（日志處理）。

2 系統(tǒng)實現(xiàn)原理

2.1 碼制轉(zhuǎn)換

結(jié)合實際情況，BCD碼具有存儲空間小，且能滿足系統(tǒng)基本要求。所以在程控交換機系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)在磁帶上以BCD碼格式進行存儲。而實際之后由計算機進行數(shù)據(jù)處理時，ASCII碼格式更為通用簡便直接。則存在一個將BCD碼轉(zhuǎn)換成ASCII碼的過程，實現(xiàn)方法是通過移位運算和與運算實現(xiàn)。

具體轉(zhuǎn)換過程如下：首先得到初始存儲BCD碼的文件，然后根據(jù)BCD碼格式的存儲特點，首先通過移位運算和與運算將各個位分離出來，得到之后在和0x30做或運算，可得到相對應ASCIi碼。例如：將BCD碼格式的”0x27”轉(zhuǎn)換成ASCII格式字符。過程如下：將0x27和0x0f做與運算，分離到最后一位0x07，再將0x27右移四位，得到數(shù)據(jù)再次與0x0f做與運算，分離得到前一位0x02，此時可將各個位分離出來。分離之后得到的數(shù)據(jù)，將其和0x30做或運算，可得到0x32，0x37。即轉(zhuǎn)換后的ASCII字符。

2.2 數(shù)據(jù)排序

結(jié)合具體情況，并考慮到計費簡便處理時，因此將數(shù)據(jù)按照第一關(guān)鍵字為主叫號碼，第二關(guān)鍵字為日期，第三關(guān)鍵字為呼出時間的順序進行排序，并將排序后的數(shù)據(jù)存放到同名文件中。考慮到排序數(shù)據(jù)具有雜亂無序，關(guān)鍵字為三種的特性，且快速排序適應于這種情況，平均時間復雜度為O（nlogn），則相比于冒泡排序的低效率，使用快速排序算法實現(xiàn)。且快速排序算法的時間復雜度和空間復雜度有相比如冒泡排序算法具有更大優(yōu)勢，所以選擇快速排序算法。由于使用快速排序算法需將排序數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中，則考慮到數(shù)據(jù)量大小的問題。實際檢測時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)量最大為356M，棧上空間不足，則在堆上申請內(nèi)存空間。使用完畢后，由程序員釋放內(nèi)存。

2.3 數(shù)據(jù)校驗

程控交換機系統(tǒng)后續(xù)工作是基于之前硬件處理實現(xiàn)的，則在實際處理過程中有可能出現(xiàn)各種不合法的數(shù)據(jù)，因此有必要對數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)校驗工作，刪除不合法的數(shù)據(jù)。具體原則如下：

a. 主叫號碼少于7位

b. 被叫號碼少于3位

c.結(jié)束時間小于開始時間

d. 文件結(jié)尾的殘缺數(shù)據(jù)

具體實現(xiàn)方法如下：將各個數(shù)據(jù)讀取到內(nèi)存中，按照以上原則進行判斷，保留合法數(shù)據(jù)，刪除非法數(shù)據(jù)。

2.4 日志處理

日志一般是指存儲軟件程序、服務(wù)或操作系統(tǒng)產(chǎn)生的消息記錄的文件。本功要對用戶進行的所有操作進行記錄并顯示。每條日志需要有操作類型、結(jié)果、開始時間、結(jié)束時間等內(nèi)容。本系統(tǒng)實現(xiàn)日志處理，方便用戶以后查看日志并進行分析。

具體實現(xiàn)方法為：在之前上述操作時，對于每一步操作，進行日志記錄，實現(xiàn)對功能的及時記錄，之后有記錄可查。

3 結(jié)論

本文所述的簡易局用程控交換機系統(tǒng)基本實現(xiàn)了將磁帶上卸載的二進制數(shù)據(jù)做一系列處理，方便后續(xù)計費模塊操作的功能，也基本完成全部功能模塊。首先將BCD碼轉(zhuǎn)換成易處理的ASCII碼，考慮到數(shù)據(jù)的特點，選擇了合適的數(shù)據(jù)排序算法。之后對數(shù)據(jù)的合法性進行了校驗。在這個過程中，每一步操作都有對應的日志處理。