1.1.2.Мережі підтримки функцій транспортної мережі

Функції транспортної мережі поділяють на дві групи — основні (транспортні) і допоміжні (підтримки). Перша група забезпечує передачу будь-якої інформації з одного місця до іншого. Друга реалізує різні допоміжні операції, тобто підтримку функцій управління транспортною мережею, синхронізації (встановлення і підтримка необхідних часових співвідношень відповідного процесу), енергопостачання, технічного обслужування і т. ін.

Прикладами транспортних функцій можуть служить:

• організація лінійного тракту і його адаптація з відповідним передавальним середовищем;

• мультиплексування, тобто досягнення необхідної пропускної спроможності;

• комутація (переключення) і супровід з’єднань, конфігурування та реконфігурування мережі.

1.1.3.Ієрархічне (рівневе) представлення транспортної мережі

Первинні (транспортні) мережі можуть класифікуватись за наступними ознаками:

1. по ієрархічному адміністративно-територіальному принципу: мережі доступу, місцеві, зонові, магістральні і т. ін.;

2. по ієрархіям групоутворення каналів в системах передачі, об’єднаних в упорядковані рівні трактів різного порядку: первинні, вторинні, третинні і т. ін., лінійні і ін.;

3. по функціям, що виконуються.

Тракт телефонної передачі,її складові частини

Телефонний зв’язок є основним та інтенсивно зростаючим видом зв’язку, тому розвитку і вдосконаленню мереж телефонного зв’язку в нашій країні постійно приділяється велика увага. У зв’язку з необхідністю оптимальної побудови мереж зв’язку і підвищенням ефективності їх використання створена Єдина автоматична мережа зв’язку (ЄАМЗ), яка забезпечує максимальне об’єднання та багатофункціональне використання технічних засобів та каналів зв’язку. Найбільш розгалуженою частиною ЄАМЗ є загальнодержавна автоматично комутована телефонна мережа зв’язку (ЗАКТМ), по якій передається більша частина інформації.

Початком розвитку телефонного зв’язку вважається 1876р., коли Олександр Белл (США) отримав патент на винайдений їм електромагнітний телефонний пристрій, який дозволяв передавати мову на відстань. Вагомий внесок у розвиток техніки телефонного зв’язку, розробку та вдосконалення телефонних апаратів і комутаційного обладнання внесли російські винахідники. Насамперед, тут необхідно відзначити винахід інженером П.М. Голубицьким мікрофону з вугільним порошком та багатополюсного телефону, застосування яких дозволило значно покращити якість та збільшити дальність передавання розмови.

Скоро після винайдення телефону стали з’являтися телефонні станції. У 1878р. була відкрита перша в світі телефонна станція загального користування у м. Нью-Хевен (США), у 1882р. перша телефонна станція з’явилася в Росії-у Петербурзі, Москві, Одесі та Ризі. Майже одночасно з міським телефонним зв’язком починає розвиватися і міжміський телефонний зв’язок. Перша міжміська телефонна лінія в Росія була споруджена між Петербургом та Гатчиною у 1882р. Важливим кроком у розвитку техніки телефонного зв’язку були розробки, посвячені автоматизації процесів комутації. У 1887р. російський інженер К.А. Мосцицький розробив одну із перших АТС у світі; декілька пізніше інженер Фрейденберг розробив АТС з кроковими шукачами, макет якої був виготовлений у майстернях Одеського університету.

На різних етапах розвитку телефонного зв’язку були створені автоматичні системи будь-яких видів (поколінь). До АТС першого покоління відносяться станції з безпосереднім керуванням (наприклад, АТС крокової системи), які основані на застосуванні електромеханічних приладів, кожний з яких має власний керуючий пристрій. Подібні системи комутації мають вагомі недоліки, до яких перед усім відноситься необхідність постійної присутності експлуатаційно-технічного персоналу для спостереження за роботою станції і як наслідок-значні експлуатаційні витрати, непродуктивне використання індивідуальних керуючих пристроїв, які займаються не лише в процесі встановлення з’єднання, але й під час розмови.

Цих недоліків позбавлені АТС координатної системи (АТС другого покоління), в яких вперше була здійснена централізація керування та застосовані більш надійні комутаційні прилади – багатократні координатні з’єднувачі (БКЗ). Все це дозволило значно підвищити використання загальних керуючих пристроїв (маркерів, регістрів), спростити умови експлуатації АТС та скоротити експлуатаційні витрати.

Але нові, більш високі вимоги до систем комутації, що викликані необхідністю вирішення нових задач, які ставляться перед системами зв’язку в сучасних умовах, змусили суттєво перетворити комутаційну техніку та створити якісно нові системи управління автоматичної комутації. До таких систем відносяться квазіелектронні (третє покоління) та електронні (четверте покоління), міські, сільські та міжміські телефонні станції та вузли. Квазіелектронні системи комутації характеризуються тим, що в якості комутаційних елементів в них використовуються різні швидкодіючі електромагнітні прилади (геконові реле, фериди та ін.), а в якості центрального керуючого пристрою-спеціалізовані ЕОМ, які в автоматичному електрозв’язку називаються електронними керуючими машинами (ЕКМ). На квазіелектронних АТС, як і на АТС попередніх поколінь, застосовуються комутаційні системи з просторовим розподілом каналів. Відрізняльною особливістю електронних систем комутації, в яких в якості центрального керуючого пристрою також використовуються ЕКМ, є побудова комутаційної системи на основі часового розподілу каналів.

Одним із найбільш розповсюджених видів зв’язку є телефонний зв’язок, який за допомогою електричної енергії дозволяє здійснювати передавання мови на великі відстані. Мова людини являє собою сукупність звукових коливань. При телефонному передаванні (рис.1) звукові коливання, збуджені джерелом звука-абонентом, який розмовляє, через акустичне середовище діє на акустично-електричний перетворювач АЕП (мікрофон) телефонного апарату (ТА1), який перетворює їх у відповідні коливання електричного струму. Енергія цих коливань через телефонний апарат ТА1 та з’єднувальний тракт направляється в тракті прийому на електроакустичний перетворювач ЕАП (телефон, гучномовець) ТА2. В ЕАП електрична енергія перетворюється в звукову та через акустичне середовище сприймається приймачем звуку ПЗ-вухом слухача. Для двостороннього телефонного передавання АЕП та ЕАП повинні встановлюватися в ТА обох абонентів.

АЕП

ТА1

ЕАП

ТА2

з’єднувальний тракт

Рис.2

Телефонні апарати з’єднуються через комутаційний вузел, до якого вони підключаються за допомогою ліній, які називаються абонентськими лініями (АЛ). Комутаційні вузли, в які включаються абонентські лінії, називаються телефонними станціями (ТС) або просто станціями (рис.2).

АТС А АТС Б

ТА

ТА

АЛ ЗЛ АЛ

А з’єднувальний тракт Б

Основні вимоги до якості передавання мови по

телефонним трактам

Основними вимогами до якості передавання мови по телефонному тракту є розбірливість, громкість та натуральність мови, що отримується на прийомному кінці тракту.

Розбірливість – відзначає виконання телефонним трактом своєї основної функції – забезпечення слухачу сприйняття смислу передаваємого повідомлення.

Громкість – визначає необхідний рівень сигналів, що надходять, які б забезпечували б розбірливість мови без напруги слухового апарату з боку приймаючого.

Натуральність – оцінює здібність відтворювати не тільки смисл передаваємої мови, але і її тембр, тобто дійсно звучання мови, що дозволяє абонентам пізнати один одного.

1.Основні відомості про комутаційні прилади

Комутаційні прилади використовуються для комутації (з’єднання) ліній (або каналів) та управління процесами встановлення з’єднання АТС.

Комутаційний прилад (КП) забезпечує замикання, розмикання чи перемикання електричних ланцюгів під дією керуючих сигналів, створюючи комутаційний елемент (КЕ), який в найпростішому випадку представляє собою контакт на замикання.

Оскільки комутаційні прилади комутують сигнал з певною провідністю (2-х, 3-х пр.), тому їх комутація відбувається декількома КЕ, що об’єднуються в комутаційну групу (КГ), КЕ якої перемикаються водночас під впливом керуючого сигналу, що надходить. Сукупність комутаційних груп наз. комутаційним полем приладу. Місцеположення комутаційної групи в комутаційному полі приладу (або в комутаційному блоці, що збудований з декількох приладів) наз. точкою комутації.

Для комутації електричних ланцюгів використовуються прилади, що забезпечують два стійких стана своїх комутаційних елементів (чи груп). Одному стану КЕ прийняти „0” – розімкнутий ланцюг, „1” – замкнутий ланцюг. Для проходження електричного струму перший стан КЕ являється закритим, а другий відкритий.

Комутаційні прилади розрізняються між собою структурою і електричними параметрами, що обумовлені їх конструкцією.

До структурних параметрів відносяться:

• число входів n;

• число виходів m;

• доступність Д входів по відношенню до виходів;

• провідність комутуючих ліній l (властивість пам’яті).

Похідними від цих параметрів являється загальне число точок комутації Т, число комутаційних елементів, а також максимальне число одночасних з’єднань.

Комутаційні прилади, що використовуються в цей час, по структурним параметрам можна розділити на 4 типа.

1. Комутаційні прилади типу (1´1), що мають один вхід і один вихід.

Використовуються координатний і символічний способи зображення:

Число входів та виходів приладу вказується в круглих дужках, де перша цифра – число входів n, а друга – число виходів m.

Прилад має два стани, в одному з яких з’єднання між вх і вих відсутнє, а в другому – з’єднання встановлено. Перехід КЕ з одного стану в інший відбувається під впливом сигналу, що поступає на керуючий вхід R з пристрою керування. Для зображення провідності l використовуються похилі смужки, число яких відображає провідність.

Прилади автоматичної комутації, що мають один вхід та один вихід, два стійких стана і перехідного з одного стану в інший під впливом сигналу R, що поступає з пристрою керування, називається реле.

2. Комутаційні прилади типу (1´m), що мають один вхід n=1 і m виходів.

Використовуються координатний і символічний способи зображення:

В приладі можна встановити з’єднання входу з будь-яким з m виходів, відповідно, допустимість приладу Д= m. Одночасно в приладі можна встановити тільки одне з’єднання.

Комутаційний прилад з одним входом і m виходами, що забезпечує вибір одного і m виходів та підключення до нього входу, наз. шукачами.

3.Комутаційні прилади типу n(1´m), що мають n входів та nm виходів.

Кожному входу з n доступно тільки m певних виходів, відповідно, доступність приладу Д=m із загального числа виходів nm. В приладі одночасно може бути встановлено n з’єднань.

Комутаційний прилад, що має nm виходів і n входів, кожний з яких може бути підключений до будь-якого з m визначених, тільки йому доступних виходів, наз. багатократними з’єднувачами.

4. Комутаційні прилади типу (n´m), що мають n входів та m виходів.

Кожному з n входів доступний будь-який з m виходів, відповідно, Д=m. В приладі одночасно може бути встановлено n з’єднань, якщо n£m або m з’єднань, якщо n>m.

З’єднувачем наз. КП, що має n входів та m виходів, в якому може бути встановлено з’єднання будь-якого з n входів з будь-яким з m виходів, причому одночасно може бути встановлено m з’єднань, якщо n³m, або n з’єднань , якщо n<m.