FSK信息解码的电话网数据通信

摘要：介绍FSK信息解码的基本原理和数据传输格式，利用FSK解码芯片（SM8220P）与单片机的接口，实现电话FSK信息的数据传输；给出采用电话FSK信息进行数据通信 的相关电路图、程序流程图和FSK信息接收的汇编源代码

电话主叫识别信息发送及接收（俗称来电显示），简称CID（Calling IdenTIfy Delivery），是电信局向被叫电话用户提供的一种服务项目，是指在被叫用户终端设备上显示主叫电话号码、主叫用户姓名、呼叫日期和时间等主叫识别信息并进行存储，以供用户查阅的服务项目。被叫用户根据显示的主叫识别信息而决定是否接听电话，可以避开一些不愿接听或不友好的电话。利用这个功能可以进行FSK信息解码的电话网数据通信，应用于实际生活中。

1 电话主叫识别原理和传送协议

实现电话主叫信息识别业务的基本方法是，发端程序交换机将主叫电话号码等信息通过局间指令系统传磅给终端交换机，终端交换机再将主叫识别信息以移频键控FSK（Frequency-Shift Keying）或双音多频DTMF（DualToneMulTI-Frequency）方式，在第一次振铃或第二次振铃间隔期前传送给被叫用户终端设备。我国的通信行业标准明确规定，统一采用FSK方式提供主叫电话来显示服务。在一次呼叫中，若被叫用户申请了CID业务，则电信局的终端交换机就会向该被叫用户传送主叫识别信息数据。传送流程与时序如图1所示。

其中A、B、C、D、E为数据传送时的状态持续时间，各段时间值如表1所列。在数据传送前或传送过程中，如果用户摘机，则传送停止，但呼叫处理正常进行。

表1 CID信号传送各段时间值

2 主叫识别信息数据格式

FSK主叫识别信息数据的传输格式有两种：单数据消息格式SDMF（Single Data Message Format）和复合数据消息格式MDMF（MulTIple Data Message Format）。前者的结构简单，可容纳的信息内容较少，如主叫号码、日期和时间；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以主叫用户的姓名等。本文主要介绍FSK主叫信息数据格式的接收。

单数据消息格式由消息头和消息体组合，消息头由消息类型和消息长度组成，它们均为8位字。消息类型的值来识别消息的特征；消息长度指明后面所跟消息字的长度。消息体包括交换机需传给终端用户的消息。消息体可容纳1～255个8位的消息字。每个字用8位带校验位的7位ASCII编码字符集表示。

    一个完事的消息帧由信道占用信号、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用来提示电话终端准备接收数据；校验字用来作差错检查，如图2所示。

①信道占用信号。这是发送主叫信息时要首先发出的头标志，由一组300个连续的"0"和"1"交替地组成。其第一个位为"0"，最后一个位为"1"。在通话状态下，此信号不发送。

②标志信号。在挂机状态下，程控交换机向用户发送主叫信息时要先发送的第二个标志信号，由180个标志位（逻辑"1"）组成。在通话状态下，此信号不发送。

③标志位。程控交换机根据线路使用情况随机插入的标志位，由0～10个逻辑"1"组成。

④数据字。主叫信息，每个数据字之前先行一次"0"作起始位，在最后加一位"1"作结束位，每个数字的最低位先发送。这样，实际每个字为10位，即1PXXXXXXX0，其中P为奇偶校验位。

电话主叫信息数据传送时，信道占用信号首先发送，后接标志信号，最后连续发送数据字。根据数据传送情况，间隔地插入一些标志位。一般标志位会加在如下字的传送之间：

a. 消息类型字与消息长度之间；

b. 消息长度字与第一个参考数字或消息字之间；

c. 参数类型字与相应的参数长度字之间；

d. 参考长度字与第一个参考字之间；

e. 最后一个参数字与下一个参数类型字之间；

f. 最后一个参考字或消息字与校验字之间。

单数据消息格式数据传送