9.1. Основні особливості атске

Квазіелектроними називають такі АТС, у яких комутаційне поле реалізоване на механічних контактах, а керуючі пристрої виконані на електронних елементах. Відмінною рисою квазіелектронних АТС є використання в комутаційних полях швидкодіючих електромеханічних комутаційних елементів: герконів, ферридів, гезаконів і виконаних на цих елементах матричних з'єднувачів МГЗ, МФЗ і МІЗ. Основною характеристикою комутаційного поля є тип комутаційних приладів, використовуваних для його побудови, що можуть мати електричне або магнітне утримання контактів у робочому стані.

Квазіелектронні АТС використовують обхідний спосіб установлення з'єднання і непряме, централізоване керування. Керуючі пристрої АТСКЕ являють собою, спеціально розроблені для цих цілей, спеціалізовані обчислювальні комплекси, що працюють у реальному режимі часу і мають ряд специфічних функцій відсутніх в ЕОМ. Називають їх - електронні керуючі машини (ЕКМ). Спрощена функціональна схема АТСКЕ приведена на рис 9.1.

АТСКЕ, як і інші АТС, складаються з: комутаційного поля, лінійних і станційних комплектів і керуючих пристроїв. Комутаційне поле, виконане на МІЗ, МГЗ або МФЗ, призначено для з'єднання АК між собою і з різними комплектами, що включаються у виходи КП. До станційних комплектів, крім АК, відносяться ШК, службові комплекти (СК) різного призначення, у число яких входять приймачі (Пр), що здійснюють прийом адресної інформації і лінійних сигналів і передачу їхній в УУ і передавачі (Пер), що виробляють передачу адресної і керуючої інформації з УУ по вихідній ЗЛ до іншим АТС і КВ. Лінійні комплекти (ИКСЛ і ВКСЛ) використовуються для узгодження КП із міжстанційної ЗЛ, а також для прийому і передачі в лінію необхідних сигналів.

9.2. Комутаційні поля атскэ

Комутаційне поле АТСКЕ - багатоланкове. Число входів і виходів у феррідових і інтегральних з'єднувачах, що використовуються в АТСКЕ, кратно двом, що добре погоджуються з роботою ЕКМ. Основними комутаційними блоками використовуваними при побудові КП АТСКЕ є блоки абонентсьских і з’єднувальних ліній (БАЛ і БЗЛ).

Блок абонентських ліній призначений для включення абонентських ліній, що мають мале питоме навантаження, тому він містить ланки концентрації, у яких число входів більше числа виходів. Кількість ланок у блоці БАЛ може бути різним у залежності від ємності і призначення АТС. У виході БАЛ включаються ШК і входи БЗЛ. Блок з’єднувальних ліній використовується для включення з’єднувальних ліній і ліній від БАЛ. БЗЛ побудований на ланках змішування навантаження, у яких число входів дорівнює числу виходів. У виходи БЗЛ крім лінійних включаються і різні службові комплекти. |Необхідне число БАЛ і БЗЛ на станції визначається розрахунком у залежності від її ємністю і величини навантаження, що надходить.

9.3. Принципи роботи програмних керуючих пристроїв

У квазіелектронних і електронних АТС застосовуються керуючі пристрої з програмним керуванням процесом установлення з'єднання. Керуючі пристрої з програмним керуванням виконуються з використанням елементної бази і структури електронних обчислювальних машин. Однак використовувати універсальні ЕОМ для керування роботою АТС неможливо, тому що керуючі пристрої станцій і вузлів автоматичної комутації мають ряд особливостей у порівнянні з ЕОМ. Тому для цих цілей були розроблені ЕУМ. Основними особливостями ЕУМ у порівнянні з універсальними ЕОМ є:

• робота в реальному масштабі часу;

• розмаїтість виконуваних функцій, при їхній відносній незмінності протягом усього періоду експлуатації,

• тривалий термін безперервної роботи, що вимагає спеціальних заходів, таких як резервування ЕУМ, рівнобіжна робота окремих функціональних блоків, реконфигурация структури керуючого комплексу й ін.,

• високі вимоги по надійності і стійкості програмного забезпечення, до можливих збоїв і відмовлень в аппа ратуре.

ЕУМ складається з центрального процесора ЦП, оперативного запам'ятовуючого пристрою (ОЗУ) і постояннго запам'ятовуючого пристрою (ПЗУ). Оперативне ЗУ призначено для запису, збереження і зчитування інформації, необхідної в процесі встановлення з'єднання (номер абонента, номера займаних комплектів і ін.) У ПЗУ зберігаються програми роботи станції і дані про включені лінії, канали і т.п.

У квазіелектронных АТС використовуються ЦУУ, реалізовані на електронних елементах і електромеханічне устаткування в комутаційному полі і комплектах, тому між ними встановлюється проміжне устаткування, що дозволяє погодити сигнали по швидкодії й енергетичних рівнях. Це проміжне устаткування називають перифе рійним керуючими пристроями (ПУУ) Використання ПУУ дозволяє також заощадити кабель у зв'язку з тим, що число зв'язків від КП і оконечных комплектів до ПУУ в багато разів більше, ніж від ПУУ до ЭУМ.

До складу ПУУ входять блоки, безпосередньо зв'язані з об'єктами комутаційного поля і включеними в нього комплектами. До них відносяться визначники стану об'єктів або сканирующие пристрої (СУ); розподільники сигналів (PC), пристрою керування комутаційним полем (УУКП) і пристрою керування комплектами (УУК), ставши ленні на мал. 9.2. Сканирующие пристрої сприймають зміна стану комплектів і передають инфрмацию про це в процесор ЦУУ, розподільники сигналів по командах із процесора видають сигнали в комплекти і пристрої керування, УУКП і УУК по командах процесора включають і виключають прилади комутаційного поля й елементи комплектів.

На станціях і вузлах звичайно є кілька груп ПУУ, кожна з яких обслуговує визначену частину комутаційного устаткування і комплектів. Розходження в структурі ПУУ різних систем АТС залежать від розподілу функцій між ПУУ і ЦУУ. При розподілі функцій враховується структура КП, принцип роботи комутаційних приладів, технічні можливості і конструктивне розміщення устаткування. У залежності від способу органи зации роботи, ПУУ можна розділити на активну, виконуючу велику частину своїх функцій без команд із ЦУУ, і пасивні, діючі тільки по командах з ЦУУ

В АТСКЭ використовується двухмашинное і многопроцессорное централізоване програмне управле ние При двухмашинном керуванні ЭУМ працюють або в режимі з мікросинхронізацією без поділу навантаження, або з поділом навантаження. У першому! випадку обслуговування усіх викликів ведуть обидві ЭУМ, порівнюючи результати в контрольних крапках, а керує виконавчими пристроями одна машина (робоча), інша ЭУМ є резервною. Процесор кожної ЭУМ розраховується на обслуговування усіх викликів, що надходять у ЧНН У режимі поділу навантаження обидві ЭУМ теж працюють 1 паралельно, але кожна обслуговує тільки половину викликів, що надходять. При ушкодженні однієї ЭУМ, друга обслуговує все навантаження з заздалегідь визначеним погіршенням якості. Централізоване двухмашинное керування застосовується на АТСКЭ "Квант" і "Джерело", і АМТСКЭ "Кварц".

. Квазіелектронна АТС Квант

Квазіелектронна АТС типу "Квант" призначена для роботи на загальнодержавних і відомчих мережах у якості установчої АТС або підстанцій, і на СТМ - у якості кінцевих, вузлових або центральних станцій. Абонентська ємність АТСКЭ "Квант" змінюється від 64 до 2048 номерів, при цьому комутаційне устаткування нара-щивается блоками БАЛ ємністю 64 або 128 номерів. Передбачено спарене включення абонентських ліній із взаємним зв'язком або без неї.

Абоненти АТСКЕ "Квант" підрозділяються на 16 внутрішньостанційних категорій, їм можуть бути надані до 10 додаткових видів обслуговування (ДВО) - наприклад, скорочений набір номера, постановка виклику на чекання, переадресація виклику, конференц-зв'язок і ін. Сигнали взаємодії по ЗЛ можуть передаватися як декадним кодом, батарейними імпульсами, так і частотним способом з використанням будь-якого методу передачі (імпульсний човник, імпульсний пакет і безинтервальний пакет). з’єднувальних

Устаткування "Квант"дозволяє будувати АТС із питомим навантаженням на одну абонентську лінію до 0,2 Ерл, і від 0,4 до 0,8 Ерл на ЗЛ. Якщо питоме навантаження на ЗЛ не перевищує 0,4 Ерл з’єднувальних лінії включається в одну точку комутації, інакше необхідно кожну ЗЛ включати одночасно в дві точки комутації.

Узагальнена функціональна схема АТСКЕ "Квант" показана на рис. 9.3 Станційні комплекти включають у себе: АК, ИШК, ВШК, ПДСУ -приймачі і датчики сигналів керування, куди входять приймачі набору номера (ПНН): батарейні (ПБ), двочастотні (П2) і багаточастотні (ПМ) приймачі, а також багаточастотні датчики (ДМ); КДВС - комплекти додаткових видів зв’язку, КУП - контрольні пристрої периферії і КФ -комплекти конференц-зв'язку. Лінійні комплекти можуть бути різних типів, що залежить від типу зустрічної АТС і виду ЗЛ.

У приладах станції застосовуються інтегральні схеми, транзистори, герконові реле з магнітним і електричним утриманням. У якості комутаційних приладів використовуються матричні феррідові з'єднувачі, управління - централізоване. Керуючий пристрій містить дві ЕКМ, зв'язані через канал міжмашинного обміну (КМО) і пристрій узгодження (ВУС) з пультом керування (ПУ), телетайпом (Т) і фотозчитувачем (Фсч) або персональним комп'ютером. Уведення програм здійсмнюється з накопичувачів на магнітній стрічці (побутових магнітофонів). Керування всіма процесами на станції здійснюється через

канали введення-виведення (КВВ). До складу ЕКМ входять центральний процесор (ЦП), блок початкового запуску системи (БНЗ) і запам'ятовуючий пристрій (ЗУ).

Станції типу "Квант" відрізняються щдна від одної ємністю, побудовою комутаційної системи, числом комплектів різного типу, числом напрямків зовнішнього зв'язку, а також наявністю або відсутністю можливості транзитного зв'язку.

АТСКЕ "Квант" має чотири різновиди структурної побудови.

1. Центральні, вузлові й кінцеві АТС із великим числом напрямків зовнішнього зв'язку і ємністю більш 256 номерів виконуються за схемою 1, (рис. 9.4а) із блоками БИЛ і БВЛ

а) б)

Рис.9.4.Різновиди структурної побудови АТСКЕ «КВАНТ»

(блоки вихідних і вхідних ліній). Така АТС дозволяє включити до 384 однобічних ЗЛ.

2. Кінцеві станції ємністю від 64 до 256 номерів виконуються за схемою 2 (рис. 9.46).. Тут замість блоків БИЛ і БВЛ(Рис.9 а) використаний універсальний блок БСЛ, тип якого залежить від величини питомого навантаження на одну абонентську лінію.

З. Кінцеві станції ємністю від 256 до 2048 виконуються за схемою 3 (рис. 9.4в).

У цій схемі для підвищення пропускної здатності КП використовуються перемички, однаковою кількістю яких кожен БЗЛ зв'язаний із всіма іншими БЗЛ повнозв’язнbм способом. Перемички необхідні для:

• забезпечення транзиту;

• підключення до вхідної лінії одного зі станційних приладів;

• організації вхідного зв'язку через чотири ланки.

в) г)

Рис. 9.4. Різновиди структурної побудови АТСКЕ «КВАНТ»

Вхідне з'єднання тут установлюється через 6 ланок, а внутрішньостанційне через чотири ланки.

Транзитні вузли для відомчих мереж виконуються за схемою 4 (рис. 9.4г), що дозволяє організувати дво- і чотиритпроводові тракти, а також перехід з 2х-проводового на 4х-проводовий тракт і назад. У транзитний вузол може бути включене до 464 однобічних або 232 двосторонніх ЗЛ. Можливі будь-які комбінації двох- і однобічних ліній у межах зазначених значень. Максимально можливе число напрямків зовнішнього зв'язку - 32. Число ЗЛ в одному напрямку не може перевищувати 256 однобічних ЗЛ для вузла і 192 для АТС.

Процес установлення з'єднання на АТСКЕ "Квант".

В оперативно запам’ятовуючому пристрою (ОЗП) записаний стан усіх комплектів і ліній. У вихідному стані периферійний керуючий пристрій(ПКП) періодично опитує всі абонентські і лінійні комплекти станції. Їхній стан записується в ОЗП і порівнюється з попереднім станом. При знятті трубки абонентом А змінюється стан точки сканування його АК. ПКП за допомогою програми сканування виявляє цю зміну і передає отриману інформацію в центральний керуючий пристрій(ЦКП), що визначає тип викликаючого ТА (з декадним або тональним набором номера). ПКП, по команді з ЦКП, відшукує відповідний (батарейний або багаточастотний) вільний ПНН і підключає його до АК-А через три ланки для АТС,що побудована по

схемі 2 і через чотири ланки для всіх інших схем по шляху: АК-А - БАЛ - ИШК - БСЛ (БИЛ) - ПНН. З ПНН абонентові А надходить сигнал Відповідь станції.

Абонент А набирає номер, що сприймається відповідним приймачем. ЦКП фіксує в ПНН перше розмикання абонентського шлейфу при наборі номера або першу частотну комбінацію у випадку ТА з частотним набором і посилає команду в ПНН на припинення видачі сигналу ВС. Цифри номера, що надходять з номеронабирача, приймаються і передаються в ЦКП для запам'ятовування й аналізу. По закінченні аналізу прийнятої інформації про номер абонента Б ЦКП визначає місце підключення АЛ-Б і визначає її стан. Якщо АЛ зайнята, ЦКП звільняє всі прилади, що приймають участь у з'єднанні, ПНН відключається від АК-А й у лінію абонента А надходить з його АК сигнал зайнятий.

У випадку вільності АЛ, ЦКП відшукує з'єднувальну лінію між АК обох абонентів і проключає з'єднання через п'ять ланок для схеми 2, і через 6 для всіх інших схем по колу: АК-А-БАЛ-ИШК-БСЛ(БИВ)-ВШК-БАЛ-АК-Б. Після встановлення цього з'єднання коло АК-ПНН порушується. Проключається струм жмивлення мікрофона абонента-А від ИШК. ВШК видає сигнали ПВ абоненту Б і КПВ абоненту А. ЦКП аналізує стан точок сканування в ИШК і ВШК, що відображають стан відповідних АК.

Відповідь абонента Б фіксується у ВШК і приймається ЦКП, після чого ЦКП відключає посилку сигналів ПВ і КПВ і підключає живлення мікрофона абонента Б від ВШК, тобто встановлює размовний стан.

Руйнування з'єднання і звільнення приладів відбувається при відбої з боку кожного з абонентів. Абонент, що не поклав трубку, одержує сигнал зайнято зі свого АК.

Квазіелектронна АТС типу “Істок”

Аналого-цифрова станція “Істок” використовується в якості центральної, вузлової або кінцевої станції СТМ, а також в якості міської АТС і займає проміжне положення між квазіелектронними та інтегральними цифровими системами.

Система “Істок” являє собою комплекс інтегральних АТС квазіелектронного типу (ІАТСКЕ), в якому є квазіелектронні АТС з просторовим розподілом каналів в комутаційному полі, яке побудоване на багаторазових інтегральних з’єднувачах (БІЗ) з магнітним утриманням, та електронним керуючим комплексом (КК), що працює по записаній програмі.

Система “Істок” складається із станцій двох типів: інтегральної квазіелектронної автоматичної станції типу 1 (ІАТСКЕ 1) та кінцевої станції типу 3 (ІАТСКЕ 3). Станція ІАТСКЕ 1-це автономна станція, яка містить у своєму складі КК 4310. Станція ІАТСКЕ 3-кінцева станція, у складі якої немає керуючого комплексу, а всі процеси по встановленню з’єднань відбуваються під дією керуючого комлексу станції ІАТСКЕ 1. Зв’язок абонентів станції ІАТСКЕ 3 з абонентами станцій інших типів може здійснюватися тільки через станцію ІАТСКЕ 1, в яку вона ввімкнена.

Станції між собою можуть бути зв’язані за допомогою фізичних з’єднувальних ліній або по каналам систем передачі ІКМ-30/32. Ця система відрізняється від квазіелектронної тим, що вона дозволяє комутувати канали з ІКМ без переходу на низьку частоту, без переходу до аналогової форми сигналів на станціях та вузлах комутації. Від інтегральної системи вона відрізняється тим, що перетворення аналогового сигналу в цифровий здійснюється лише в тому випадку, коли з'єднання встановлюється по каналу системи ІКМ на виході комутаційного блоку БАЛ, а якщо з’єднання здійснюється з фізичною лінією, то сигнал не перетворюється.

Розглянемо схему включення фізичних та багатоканальних ліній.

1

2

1

2

ПВП

с

ПВП

с

1

5

4

Канали

ІКМ

Аналогові

канали

ПВП

1

2

с

АЦО

1

2

с

ПЛ

Канали для передавання цифрової 1 та аналогової 5 інформації комутуються у загальному просторовому комутаційному полі 4.

Для комутації цифрових каналів у просторовому КП введені перетворювачі типу “час-простір”. У лініях систем передавання з ІКМ цифрові канали розподілені між собою у часі, а на виході перетворювачів вони розділяються у просторі і подаються на вхід КП. При цьому сигнали інформації, яка передається, зберігають цифрову форму, а комутація цифрових каналів здійснюється в просторовому КП так як і в інтегральних системах зв’язку за допомогою ПЛ КС без модуляції передаваємих сигналів.

Якщо цифровий канал необхідно з’єднати з аналоговим, то після комутації у цифровій формі сигнали передаються до аналого-цифрового обладнання (АЦО), в якості якого використовується обладнання систем передавання з ІКМ. Аналоговий канал, який утворився після АЦО, комутується з аналоговим каналом потрібного напрямку.

Для комутації аналогового каналу з цифровим аналоговий канал комутується на вхід обладнання АЦО для перетворення сигналів у цифрову форму. Пристрій ПВП переносить цифровий сигнал в одне з просторових положень, а після комутації в цифровій формі другий ПВП переносить його в одне з часових положень з ІКМ, що використовується для зв’язку з вибраною станцією.

Комутація аналогових каналів виконується за допомогою ПЛ комутаційної системи без перетворення сигналів.

Таким чином, при використанні на мережі лише систем передавання з часовим розподілом каналів станція перетворюється в інтегральну АТС. При використанні на мережі систем передавання з частотним розподілом каналів та фізичних ЗЛ станція перетворюється у квазіелектронну.

При встановленні з’єднання між цифровим каналом та фізичною лінією сигнали з цифрової форми перетворюються в аналогову та передаються до АЦО. Аналогічно здійснюється з’єднання фізичної з’єднувальної лінії з цифровим каналом систем передавання ІКМ.

Структурна схема опорної станції ІАТСКЕ-1

БАЛ-блок абонентських ліній;

БЗЛ-блок з’єднувальних ліній;

ВДЖП (ВИПП)-вторинне джерело живлення переполюсовки, яке встановлюється на АЛ із спареними ТА;

КАТ-комплект абонентської тарифікації, встановлюється на АЛ спарених ТА з індивідуальними лічильниками, використовується для визначення категорії АЛ;

ШК-шнурові комплекти, які призначені для живлення мікрофонів ТА та прийому сигналів.

КЗЛ-комплекти з’єднувальних ліній для зв’язку з іншими АТС, які виконують частину функцій, аналогічних функціям ШК.

ККЗ-комплекти конференц-зв’язку, призначені для організації зв’язку одночасно до 8 абонентів, забезпечуючи живлення мікрофонів та прийом сигналів відбою від окремих ділянок конференц-зв’язку.

ВихК, ВК-вихідні та вхідні односторонні ЗЛ від зустрічних АТС.

ДК-комплект двосторонніх ЗЛ, які забезпечують взаємодію по ФЗЛ та каналам ІКМ 30/32 з виділеними та невиділеними сигнальними каналами з однотипними станціями та із всіма АТС, які діють на мережі.

СК-службові комплекти, які забезпечують живлення мікрофонів ТА аб.А, прийом імпульсів набору номера та передавання цієї інформації до КК.

СВП-сигнально-викликаємий пристрій для передавання викличних і тональних сигналів до ТА абонентів.

БК1-блок комутації, який має дві ланки M та N з параметрами 64х32х32 для підключення до СК приймача тонального набору ПТН від кнопочного НН.

БК2-блок комутації з ланками K та L для підключення до лінійних комплектів датчиків та приймачів сигналів, що передаються по ЗЛ.

ДПІ-датчики прийому індуктивних сигналів (по двостороннім ЗЛ).

ДПЧ-датчики частотних сигналів при використанні багаточастотного коду “2 із 6”.

ДПД-датчики імпульсів набору номера декадним кодом.

ДПА-датчик акустичних сигналів.

ПСК (УСК) - пристрій спряження каналів, який виконує функції перетворювачів типу “час-простір” та синхронізацію лінійних трактів ІКМ.

АЦО-аналого-цифрове обладнання, яке містить перетворювачі для перетворення аналогової форми сигналу у цифрову і зворотнього перетворення та об’єднання цифрових послідовностей у груповий тракт.