Использование удаленных коммутационных модулей. В данном случае УКМ наделены функциями оконечных АТС, а опорная станция для них является транзитной. Особенностью данного способа является то, что емкость УКМ включенного в АТС, больше емкости самой АТС.
Синхронизация цатс. Схема синхронизации, управляеиой собственным генератором.
В настоящее время сеть, соединяющая несколько ЦСК, должны работать синхронно. Под синхронизацией цифровой сети понимают процесс установления и поддержания определенных временных соотношений между цифровыми потоками. Прежде всего должна обеспечиваться работа по частоте (т.е. тактовая частота всех АТС должна быть одинакова), а также должна обеспечиваться синфазная работа, т.е. задержки сигналов для всех АТС должны быть одинаковы либо кратны целому числу циклов. При несовершенной работе системы синхронизации возникают искажения информации, а во отдельных случаях и её потеря. Нарушение синхронизации в работе АТС может привести к прекращению работы коммутационной части системы.
Проблема синхронизации внутри независимо работающей ЦАТС решается путем внедрения схемы синхронизации, управляемой собственным станционным генератором.
Если с помощью ЦСП в сеть будут соединены 2 цифровые АТС, то синхронизация будет осуществляться по одному из 2х станционных генератора в любой АТС. В передающей части аппаратуры каждой ЦСП используется независимый генератор тактовой частоты и именно по одному из них может быть синхронизирована работа цифровой сети. Прием информации в ЦАТС осуществляется в регистре приема с тактовой частотой входящей АТС, а считывание информации осуществляется с тактовой частотой данной АТС на которую была передана информация. Однако в этом случае приходится учитывать эффект запаздывания прохождения сигналов по ЦСП. Для выравнивания сигналов на ЦАТС вводится буферная память.
С помощью буферной памяти за счет задержки цифрового сигнала удается синхронизировать по времени цифровые потоки 2х АТС, однако объем буферной памяти по экономическим соображениям не может быть очень велик. Если объединенные в сеть ЦАТС не будут синхронизированы, то возникнет эффект искажения приема цифровых потоков названный проскальзыванием. Когда входящий цифровой поток записывающийся в буферную память имеет скорость выше скорости синхрогенератора АТС, часть информации будет теряться(за неимением места в буферной памяти для ее записи). Если же скорость входящего потока будет ниже скорости генератора АТС, то при считывании часть данных будет считываться дважды из буферной памяти, прежде чем придут новые данные из линии. Численно проскальзывание определяется числом бит (не принятых или потерянных) на один канал за определенный отрезок времени. Практически это будет определяться щелчками при телефонном разговоре либо при приеме факсимильных сообщений это будет отражаться наличием черных полосок бумаги.
Способы синхронизации
В настоящее время используется используются следующие способы синхронизации:
1. Взаимная синхронизация - при этом методе синхронизации на каждой АТС имеется переменное устройство задержки, которое позволяет скомпенсировать задержку сигнала при прохождении его по линии. На практике взаимная синхронизация осуществляется путем использования многовходовых генераторов. Таким генератором оборудуется каждая АТС и на него заводятся частоты от всех других АТС, которые соединены с данной. Соответственно такой генератор каждой АТС будет работать на основании среднего значения частоты, поступающей от других АТС. Данный метод не требует высокой стабильности генератора, однако является малопригодным при большом количестве АТС, объединенных в одну сеть. Наиболее широкое применение этот вид синхронизации получил на национальных телефонных сетях.
2. Принудительная – данный способ является наиболее простым и широко используемым. Обычно сеть при таком способе синхронизации является иерархическим. Синхрогенератор высшей ступени иерархии обеспечивает сигналами эталонной частоты определенное число узлов второй ступени, причем каждый из этих узлов может обеспечивать в свою очередь эталонной частотой другие АТС. Благодаря использованию высокочастотного генератора на ведущей АТС и недорогих менее стабильных на ведомых, а также используемых для передачи эталонных частот разговорных трактов, принудительная синхронизация является в настоящий момент более экономичной. Недостатком данного способа является возможность потери ведущего генератора. При этом ведомый узел либо выбирает другой источник в качестве ведущего, либо использует собственный генератор в режиме независимой работы, пока не будет установлена связи с ведущим генератором.
3. Независимая синхронизация (плеозиохронный) – на каждой АТС предполагается наличие высокостабильного цезивоего генератора, и каждая АТС работает на основе своей частоты. Однако такие генераторы являются достаточно дорогостоящими и сложными в исполнении, поэтому данный режим синхронизации используется, как правило, в период пусконаладочных работ на станции.
1.Сигнализация на цифровой сети. Схема прохождения речевых сигналов и сигналов сигнализации.
Объекты сети обмениваются между собой различной информацией, которая не является сообщением пользователя, и предшествует, сопровождает или следует за передачей сообщения пользователя.
Сигнализация – обмен информацией, не речевой, относящейся к установлению, освобождению и другим действиям по управлению соединениями, а также к управлению сетью электросвязи, при автоматическом способе установления соединения.
Рассмотрим прохождение речевых сигналов и сигналов сигнализации в ЦАТС.
Сигнализация позволяет взаимодействовать связанному оборудованию с целью установления, поддержания и разъединения соединения.
Сигналы синхронизации это переносчики информации, относящиеся к определенному каналу, либо к определенному входящему соединению или процедуре управления сетью.
Система сигнализации это заданный набор сигналов сигнализации, а также технического и программного обеспечения необходимого для генерирования, передачи и приема этих сигналов.
2.Состав сигналов сигнализации
Объекты сети обмениваются между собой различной информацией, которая не является сообщением пользователя, и предшествует, сопровождает или следует за передачей сообщения пользователя.
Сигнализация – обмен информацией, не речевой, относящейся к установлению, освобождению и другим действиям по управлению соединениями, а также к управлению сетью электросвязи, при автоматическом способе установления соединения.
Сигнализация позволяет взаимодействовать связанному оборудованию с целью установления, поддержания и разъединения соединения.
Сигналы синхронизации это переносчики информации, относящиеся к определенному каналу, либо к определенному входящему соединению или процедуре управления сетью.
Система сигнализации это заданный набор сигналов сигнализации, а также технического и программного обеспечения необходимого для генерирования, передачи и приема этих сигналов.
Линейные сигналы – они отмечают этапы установления соединения (занятие, ответ абонента, разъединение).
Акустические сигналы – информируют абонентов об этапах установления соединения (ответ станции, посылка вызова).
Управляющие сигналы – те сигналы, которые передают адресную информацию.
Способ передачи сигналов сигнализации зависит от используемого оборудования, как коммутационного, так и оборудования системы передачи. Поэтому появление каждого нового коммутационной станции предполагает разработку нового типа сигнализации для организации сети связи.
4.Способы предачи сигналов сигнализации
Сигнализация по выделенному каналу. При таком методе, СС необходимые для коммутации какого-то определенного канала, передаются либо в этом же канале, либо по специально выделенному который жесткое закреплен за данным информационным каналом. Как правило в таких системах для сигнализации предусмотрен выделенный ресурс трафика для каждого разговорного тракта. Это может быть 16-ый канальный интервал для системы ИКМ-30 (для ЦСП), либо выделенный частотный диапазон вне разговорного спектра КТЧ для аналоговых систем передач.
Если СП является цифровой, то используется следующие методы:
1. Сигнализация на речевых символах, т.е. тактовые интервалы, предназначенные для передачи речевых сигналов, периодически используются для передачи сигналов сигнализации.
2. Сигнализация в КИ, т.е. сигнальная информация передается в КИ вместе с речевой информацией, следовательно увеличивается длина передаваемых кодовых слов.
3. Вынесенная сигнализация – когда для сигнализации выделяется отдельный КИ с разделением его на подканалы для постоянной передачи сигналов сигнализации отдельных каналов (примером может служить 16-ый КИ в системе ИКМ-30).
Сигнализация по общему каналу.
Является методом сигнализации, в котором один канал путем адресации сообщений или пакетов передает информацию, относящуюся например, ко множеству других каналов или другую информацию, которая используется для управления сетью. Система ОКС (Общей канальной сигнализации) полностью удаляет сигнализацию из разговорного тракта, используя отдельное общее звено сигнализации, по которому передаются все сигналы для нескольких трактов.
В настоящее время на цифровых сетях общего пользования общепринятой ОКС является рекомендованная МСЭ система сигнализации ОКС #7. Она работает по цифровому каналу со скоростью 64 Кбит/с, управляя установлением соединений, передавая информацию для технического обслуживания и эксплуатации, а также может использоваться для передачи других видов информации станциями и специализированными центрами ЭС.
7.Архитектура окс № 7. Функциональные уровни окс №7.
Система ОКС № 7 разработана с учетом согласования её с эталонной моделью OSI. Эта система также построена по многоуровневому принципу и в ней можно выделить две основных части:
Подсистема пользователей и приложений.
Подсистема передачи данных.
1-ый МТР уровень – подсистема которая определяет физические, электрические и функциональные характеристики канала передачи данных, скорость передачи информации в ИКМ (64 Кбит/с) и соответствует первому уровню OSI.
2-ой МТР обеспечивает точную передачу сообщений, обнаружение и исправление ошибок и соответствует второму уровню OSI.
3-ий МТР – соответствует третьему уровню модели OSI и отвечает за маршрутизацию сообщений. Распределение сообщений основывается на этикетке сообщений маршрутизации, которая содержит код идентификации канала для разделения всей сигнальной нагрузки между разными звеньями маршрутизации, также она содержит код исходящего пункта и подпункта назначения.
Подсистема МТР была создана для работы в режиме реального времени, необходимого для телефонной сигнализации, т.е. вместе с передачей сигнальной информации передавалась и речевая информация. Подсистема SCCP была создана в связи с тем что в некоторых случаях желательно чтобы сигнальные сообщения могли передаваться от одного пункта сигнализации к другому без проключения информационного канала. Примером могут служить услуги обновления информации о подвижном абоненте, обращение к базам данных и прочее.
ISUP – подсистема пользователей сети ISDN, обеспечивающая выполнение функций по обслуживанию вызовов в системе ISDN, а также для реализации дополнительных услуг предоставляемых данной сетью.
TAP – подсистема пользователей телефонной сети.
OMAP – подсистема эксплуатации и технического обслуживания. Она позволяет персоналу проводить мониторинг и управление данными.
8.Пункты сигнализации окс № 7.
Сеть связи обслуживающая АКС состоит из узлов коммутации и обработки соединенных звеньями передачи. Говоря о сигнализации узлы коммутации будут называться пунктами сигнализации (SP). Каждый такой пункт имеет свой код и будет связан с другими пунктами сигнализации посредством пучка звеньев сигнализации. Сигнальные звенья являются двунаправленными и передача сигналов сигнализации осуществляет по ним со скоростью 64 Кбит/с.
Существуют следующие пункты сигнализации:
SSP – пункт коммутации услуг, представлен телефонными коммутаторами, которые имеют совместное с ОКС # 7 ПО.
STP – транзитный пункт сигнализации, обеспечивают распределение сигнальных сообщений на основе информации о маршрутизации.
SCP – представляет собой базу данных, в которой содержится информация для обработки служебной информации и сигнальных сообщений.
Пункты сигнализации могут работать в следующих режимах:
Связанный режим, в котором сигнальная информация передается по пучку звеньев сигнализации, связывающем два SSP.
Квазисвязанный – в этом случае сигналы сигнализации передаются по пучку звеньев, проходя через STP.
Смешанный режим – включает в себя передачу как от одного SSP к другому, так и передача её через транзитный пункт сигнализации STP.
Окс№7.Структура сигнальных единиц. Типы сигнальных единиц.
Любая информация передающаяся через звено сигнализации передается с помощью пакетов данных, называемых сигнальными единицами (СЕ или SU). Сигнальная единица состоит из поля сигнальной информации переменной длины, в котором передается информация выработанная подсистемой пользователя, а также из нескольких полей фиксированной длины, в которых передается информация служащая для управления передачи сообщений.
Различают три типа сигнальных единиц:
Значащая (MSU) – сигнальная единица используемая для передачи сигнальной информации, формируемой подсистемой пользователя.
Заполняющая (FISU) – служит для фазирования звена сигнальной информации при отсутствии сигнального трафика.
Состояние звена (LSSU) – используется для контроля состояния звена сигнализации и формируется на третьем уровне МТР.
Рассмотрим основные поля сигнальных единиц.
Первый байт – это флаг, отмечает начало следующей сигнальной единицы и конец предыдущей. Последовательно битов 01111110 которая всегда одинакова.
ОПН – обратный порядковый номер. Занимает семь разрядов и обозначает номер последней сигнальной единицы, на которую была получена квитанция с положительным подтверждением. ОБН – обратный бит-индикатор – занимает один бит.
ППН – прямой порядковый номер – занимает 7 бит. Обозначает номер передаваемой сигнальной единицы.
ПБИ – прямой бит-индикатор.
ОПН и ППН, ОБИ и ПБИ используются при основном методе защиты от ошибок, для обеспечения правильной последовательности сигнальных единиц и для осуществления функции подтверждения.
Четвертый байт состоит из ИД – идентификатор длины – занимает шесть бит и два остается в резерве. Основным назначением ИД является определение типа сигнальной единицы. Пятый байт состоит из СИ – служебного индикатора, который определяет вид сигнальной информации, либо подсистему к которой относится данная СЕ. Состоит из четырех бит .
ВСИ – определяет вид сети для передачи сигнальных сообщений. В них два бита из четырех находятся в резерве:
SIF – поле сигнальной информации предназначено для передачи полезной информации по звену сигнализации.
27.Коммутационные станции семейства si2000.
Коммутационные станции семейства SI2000 выпускаются фирмой Iskratel. Это цифровая АТС с управлением по записанной программе предназначенная для использования её на телефонной сети общего пользования. Данные системы могут использоваться в качестве местных либо транзитных АТС на сетях связи общего пользования либо на ведомственных сетях. Преимуществом данной системы является простота обслуживания оборудования, модульность построения, цифровизация всех процессов, низкое энергопотребление, большое количество выполняемых функций, отсутствие особых требований к помещению. Основные технические характеристики: количество подключаемых аналоговых абонентских линий – 40000, количество цифровых АЛ – 20000, СЛ – 7200
Функциональные блоки.
В состав системы SI2000 входят следующие функциональные блоки:
ASM – аналоговый абонентский модуль. Позволяет подключить к станции аналоговые абонентские линии. Емкость ASM составляет 239 портов. Аппаратные средства данного модуля обеспечивают:
Подключение АЛ.
Концентрацию нагрузки в направлении GSM (239:30).
Все функции BORSCHT.
B – battery feed – питание микрофона напряжением в 60 В и током 20 мА.
O – overvoltage protector – защита от опасных напряжений. Оборудование ЦАТС защищено с помощью специальных устройств от напряжения со стороны АЛ (220 В), а также от напряжений при ударе молний в АЛ.
R – ringing – посылка вызывного сигнала вызываемому абоненту посылается сигнал вызова с f=25 Гц и напряжением 95 В.
S – signaling – функция сигнализации и наблюдения. Приборы АТС фиксируют факты занятия и отбоя вызывающего и вызываемого абонентов, а также обеспечивают прием цифр номера вызываемого абонента.
C – coding – кодирование: аналоговый сигнал поступает от АЛ, преобразуется в цифровую форму и наоборот.
H – hydrid – функция дифсистемы. Аналоговые АЛ являются двухпроводными, а цифровые линии, а также передача и коммутация сигналов в ЦАТС являются четырехпроводной. Дифференциальная система обеспечивает переход от двухпроводных к четырехпроводным.
T – testing – контроль. Осуществляется контроль состояния АЛ, ТА, а также устройств, выполняющих вышеперечисленные функции.
Межпроцессорную связь с остальными модулями.
В модуле RASM осуществляется сбор и обработка внешних аварийных сигналов.
LCM – блок абонентских концентраторов.
DLX – цифровой абонентский концентратор. Позволяет подключить до 30 удаленных базовых мультиплексоров (RBM), которые бывают трех типов:
ADM – административный модуль. В SI2000 выполняет функцию загрузки и изменения ПО и данных во всех модулях. Обеспечивает связь станции с главным центром технического обслуживания OMC,
CHM – модуль тарификации. Используется для учета стоимости телефонных разговоров,
OMC – модуль управления и технического обслуживания.
GSM – коммутационный блок (групповой переключатель). Является одним из центральных модулей системы, и выполняет функции межпроцессорной связи, коммутации ИКМ трактов и синхронизации.
АММ – аналоговый сетевой модуль. Обеспечивает соединение станции с аналоговой сетью, посредством линейных комплектов. Емкость данного модуля – 30 линейных комплектов
DMM – цифровой сетевой модуль. Обеспечивает соединение АТС с цифровой окружающей средой через стандартный двухмегабитный тракт.
CCSM/DSM – модуль ОКС №7 и модуль абонента сети ISDN. CCSN обеспечивает подключение 6 каналов ОКС №7, а DSM обеспечивает подключение 320 абонентов сети ISDN.
Управление станцией осуществляется по распределенному принципу, каждый функциональный модуль имеет свой процессор выполняющий специфические функции. Связь функциональных блоков между собой осуществляется через групповой переключатель GSM.
26.Коммутационная система axe-10.
Разработана фирмой Ericsson и используется в качестве местной станции, национальной, транзитной и международной.
Основные технические характеристики:
Количество абонентских линий, позволяет подключать до 200000 абонентов.
Количество соединительных линий позволяет подключать до 60000 абонентов.
Структура коммутационного поля T/S/T.
Используется децентрализованный способ управления. Данная система поддерживает любой вид линейной и абонентской сигнализации (ответ абонента, занятие абонента и т.д.).
Структура системы.
АХЕ-10 состоит из двух основных частей:
Коммутационное оборудование (APT).
Вычислительного узла (АPZ) используется для управления коммутационной частью.
Системы APT и APZ структурно состоят из подсистем, каждая из которой содержит функциональные блоки которые в свою очередь могут состоять из нескольких модулей.
Аппаратные средства системы АРТ.
Подсистема TSS.
Подсистема TSS – подсистема соединительных линий и сигнализаций. Управляет сигнализацией и контролем связи с другими станциями. В ее состав входят следующие блоки:
ETC – комплект станционного окончания. Используется для подключения ИКМ трактов и выполняют функции цифрового сетевого стыка.
IT – служит для подключения входящих аналоговых соединительных линий.
ОТ – служит для подключения исходящих аналоговых СЛ.
BA – блок автоинформатора. Считается абонентской услугой которая использует записанные сообщения и информирует вызывающих абонентов о причинах невозможности установления соединения с набираемыми номерами.
.
Подсистема GSS.
Это подсистема ступени ГИ. GSS устанавливает, контролирует и рассоединяет соединение на ступени ГИ. Выбор пути через ступень осуществляет программными средствами.
Подсистема OMS.
Подсистема эксплуатации и обслуживания, выполняет функции связанные со статистикой и контролем.
Подсистема MTS.
Подсистема мобильной связи, управляет нагрузкой подвижных абонентов.
Подсистема NMS.
Подсистема управления сетью. Выполняет функцию контроля нагрузки проходящей через станцию.
Подсистема CCS-7.
Подсистема сигнализации по общему каналу, выполняет функции по управлению сигнализацией, маршрутизацией, а также контролирует и корректирует сообщения. К этой подсистеме относятся сигнальные терминалы ST-7, для сигнализации подключаемые к ступени ГИ через блок PCD-D. Так как ST-7 являются цифровыми приборами, то аппаратура PCD-D не выполняет преобразований а служит только для согласования данных приборов со ступенью ГИ. Сигнальная информация от ST-7 передается через GSS до соответствующего в ETC.
Подсистема CCS-6.
Подсистема сигнализации по ОКС #6.
Подсистема SSS.
Подсистема ступени абонентского искания. Управляет нагрузкой от/к абонентам подключаемых станций.
Блок LIC – основной функцией является преобразование аналоговых сигналов в цифровую форму. Для согласования аналоговой АЛ со станционным оборудованием на аналоговый абонентский стык возлагается следующие функции, которые описываются аббревиатурой BORSCHT:
B – battery feed – питание микрофона напряжением в 60 В и током 20 мА.
O – overvoltage protector – защита от опасных напряжений. Оборудование ЦАТС защищено с помощью специальных устройств от напряжения со стороны АЛ (220 В), а также от напряжений при ударе молний в АЛ.
R – ringing – посылка вызывного сигнала вызываемому абоненту посылается сигнал вызова с f=25 Гц и напряжением 95 В.
S – signaling – функция сигнализации и наблюдения. Приборы АТС фиксируют факты занятия и отбоя вызывающего и вызываемого абонентов, а также обеспечивают прием цифр номера вызываемого абонента.
C – coding – кодирование: аналоговый сигнал поступает от АЛ, преобразуется в цифровую форму и наоборот.
H – hydrid – функция дифсистемы. Аналоговые АЛ являются двухпроводными, а цифровые линии, а также передача и коммутация сигналов в ЦАТС являются четырехпроводной. Дифференциальная система обеспечивает переход от двухпроводных к четырехпроводным.
T – testing – контроль. Осуществляется контроль состояния АЛ, ТА, а также устройств, выполняющих вышеперечисленные функции.
.
Блок ETC Работает в качестве стыка между ИКМ линией и ступенью GSS.
23.Коммутационная система ewsd.
Выполняется фирмой Siemens и может использоваться как местная, транзитная станция, как цифровой абонентский концентратор, в качестве сельской и учрежденческой, а также как международная станция и в качестве коммутационного центра для подвижных абонентов.
Основные технические характеристики:
Количество абонентских линий – до 250000.
Количество СЛ – до 60000.
В коммутационной системе аппаратное обеспечение построено по модульному принципу, что обеспечивает ей гибкость и надежность работы. Все аппаратные средства делятся на 5 подсистем:
DLU – цифровой абонентский блок.
LTG – линейная группа.
SN – коммутационное поле.
CCNC – управляющее устройство сети сигнализации по общему каналу.
CP – подсистема центрального (координационного) процессора.
Каждая подсистема имеет по крайней мере один собственный МП. Принцип распределенного управления в системе обеспечивает распределение функций между отдельными её частями с целью обеспечения равномерного распределения нагрузки
Блок DLU. Абоненты включены в систему посредством цифрового абонентского блока DLU.