19. Программное обеспечение цск

Управляющая система ЦСК выполняет возложенные на нее функции по обслуживанию вызовов, а также функции, связанные с технической эксплуатацией в соответствии с заданными алгоритмами функционирования [2, 3]. Подалгоритмом функционирования УС понимают точное предписание о порядке выполнения действий по реализации той или иной функции. Алгоритмы функционирования УС могут быть описаны разными способами с различной степенью детализации: на естественном языке с необходимыми дополнениями графической и цифровой информацией, либо на некотором формализованном языке. Совокупность описаний алгоритмов функционирования УС образуеталгоритмическое обеспечение (АО). АО УС может быть полностью или частично реализовано аппаратными (схемными) или программными средствами. Программой называют алгоритм, представленный в форме, воспринимаемой реализующей его УС. Программное обеспечение (ПО)– это организованная совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих программ и соответствующих им данных, предназначенная для целенаправленной работы УС.

Инструментальное ПО (ИПО)используется программистами как инструмент для написания и отладки программ. В составе ПО ЦСК инструментальное ПО предназначено для автоматизации проектирования программ на различных уровнях – от уровня алгоритмов до уровня машинных команд. Автоматизация обеспечивается специальнымисистемами автоматизации проектирования (САПР). Применяемые САПР соответствуют различным уровням проектирования:

1) На этапе разработки алгоритмов функционирования используются САПР на основе языка SDL (Specification and Description Language). Алгоритм, представленный в терминах языка SDL, автоматически преобразуется в программу на одном из языков программирования.

2) На этапах программирования используются САПР на языке CHILL, на машинно-зависимом языке высокого уровня, на языке ассемблера.

Язык CHILL (CHILL – High Level Language – язык высокого уровня) предназначен для поддержки систем реального времени, т.е. он является проблемно-ориентированным.

Если в ПО УС используется машинно-ориентированный язык высокого уровня, то САПР на машинно-зависимом языке дает возможность программисту учитывать архитектурные возможности конкретных УУ, входящий в состав УС.

САПР на языке ассемблера позволяет разрабатывать программы с нормированным временем выполнения.

Системное ПО (СПО) включает в себя инструментальную и исполнительную операционную систему (ОС). Различия инструментальной и исполнительной ОС обусловлены степенью участия человека в управлении работой УС (степенью интерактивности). В инструментальной ОС управление осуществляется, главным образом, посредством команд (директив) оператора. В исполнительной ОС вмешательство оператора минимально и является вспомогательным, например, при возникновении аварийных ситуаций и проведении профилактических работ. Для интерактивного общения используется язык диалога «человек-машина» (MML – Man Machine Language).

Прикладное ПО (ППО)делится на основное и вспомогательное. Основное ПО содержит программы и данные, предназначенные для обеспечения технологического процесса установления соединений (коммутационные программы), удовлетворения запросов абонентов и администрации сети связи (административные программы), поддержания работоспособности аппаратно-программных средств ЦСК (программы технического обслуживания).

Вспомогательное прикладное ПО (СВПО) используется на этапе разработки основного прикладного ПО и подготовки ЦСК к эксплуатации.

19. К основным принципам построения ПО относятся:

1) Модульность – при модульном построении ПО разбивается на относительно небольшие по размеру (по количеству занимаемых ячеек памяти) физически и логически независимые “куски”, называемые модулями.

Различают:

программные модули – обеспечивают обработку данных;

информационные модули - содержат обрабатываемые данные.

2) Иерархичность – взаимоотношения между программными модулями устанавливаютсяиерархическими и приоритетными уровнями этих модулей.

Принцип иерархичности устанавливает такие отношения подчиненности по управлению, при которых программный модуль иерархического уровня i может вызываться только одним модулем уровня (i-1) и вызывать любой связанный с ним модуль уровня (i+1) (рисунок 6.24).

Рисунок 6.24 – Принцип иерархичности ПО

3) Приоритетность - устанавливает такие отношения очередности вызова программных модулей во времени, что при наличии в некоторый момент времени запроса на выполнение программ приоритетных уровней (k -1) и k в первую очередь будут вызваны модули уровня (k – 1). Очередностью вызова программных модулей разных приоритетных уровней управляет диспетчер

прерываний или главный диспетчер (рисунок 6.24). Он находится на нулевом иерархическом уровне и не относится ни к одному из приоритетных уровней.

Очередностью вызова программ, относящихся к одному приоритетному уровню, управляетдиспетчер приоритетного уровня. Приоритетный уровень программ, относящихся к иерархическому уровню 2 (рисунок 6.24), определяется приоритетом вызывающего диспетчера.

Количество приоритетных уровней зависит от принципа организации системы прерываний УС

Процесс проектирования (разработки) АО и ПО является многоэтапным, иерархическим, итеративным и в соответствии с рекомендациями ITU-Т (МСЭ-Т) ведется методом «сверху вниз».Это способ поэтапной абстракции с возрастающей последовательной детализацией. Этапы проектирования АО и ПО иерархически упорядочены так, что результаты выполнения данного слоя (уровня) детализируют проектные решения предшествующего уровня и являются исходными данными для следующего, более низкого уровня. Этапы проектирования связаны не только в прямом (от более высокого уровня к более низкому), но и в обратном направлении. Обратные связи используются для уточнений и улучшений проектных решений, что позволяет найти окончательное решение методом последовательных приближений. Последовательность этапов проектирования ПО показана на рисунке 6.23.

Рисунок 6.23 – Последовательность этапов проектирования ПО

19. 

19. ?

20. Процесс установления соединения (обслуживания вызова) в узлах коммутаций имеет многоэтапный характер. Каждый этап установления  соединения (ЭУС) выполняется с помощью ЭУМ путем последовательного выполнения процессов приема, обработки и выдачи информации.

 

Прием информации

 

Ввод информации в машину осуществляется путем периодического опроса КТ, различных линейных, шнуровых и служебных комплектов. Каждое УУ для того чтобы получить информацию об этих комплектах обращается к ПУУ (т.е. ЭУМ через определенные моменты времени обращается к ПУУ этих комплектов для того чтобы получить информацию их состоянии для установления соединений).

 

К этой информации относится:

1.Сигнал о поступлении вызова со стороны абонента.

2. Информация о номере вызываемого абонента.

3. Сигнал, который фиксирует момент ответа абонента при посылке ему вызова.

4. Сигнал, который фиксирует момент окончания разговора (посылка сигнала занятия одному из абонентов сигнал отбоя, т.е. разрыв разговорного тракта).

 

Этап установления соединения для одного и того же вызова отличается друг от друга набором комплектов и набором элементов коммутационной системы, занятых в этих этапах.

 

Необходимость перехода от одного этапа установления соединения к другому называется изменением состояния участков соединения. Перевод вызова от одного ЭУС к другом осуществляется ЭУМ с помощью процессов приема, обработки и выдачи информации, которые в совокупности называются этапами обслуживания вызова ЭОВ.

 

Каждой паре УЭС соответствует один ЭОВ. А каждому этапу ЭОВ соответствует один ЭУС.

 

ЭУС0 – трубка повешена обоими абонентами, к АК не подключены другие комплекты, КС находится в исходном состоянии. Абонент А снял трубку, АЛК (абонентским линейным) принят вызов, но не обрабатывается линейным оборудованием.

 

ЭОВ0 – начало этапа обслуживания – поиск КПН,  выбор КПН (комплект приема номера). КНП выбирается в зависимости от типа телефона вызывающего абонента.

 

Переход соединения от ЭУС0 к ЭУС1 осуществляется тогда, когда ЭУМ выдает команду на формирование последовательности периферийных команд (ППК), которые будут выданы определенному периферийному УУ с целью подключения точек коммутации в блоках включения коммутационных системах.

 

ЭУС1 – абонент набирает номер (ЭУС1) после набора первой цифры импульсы набора переходят в схему комплекта приема номера. Токовая часть импульса замыкает цепь и активизирует приемный элемент КПН. В случае паузы сеть комплекта приема номера размыкается, т.е. изменяется состояние приемного элемента.

 

ЭОВ1 – на этапе ЭОВ происходит отключение КСГ (комплект сигнала готовности).

ЭУС2 – при обнаружении поступления в КПН первого импульса номера начинает выполняться ЭОВ2, номер полностью набран.

ЭОВ2 – происходит отключение КПН.

ЭУС3 – переход в ЭУС3 как только абонент Б снимет трубку.

ЭОВ3 – установление разговорного тракта.

ЭУС3 – ЭУС4  - разговорный тракт

ЭОВ4 – выполняется как только абонент положит трубку, отключается ШКа, ШКб, устанавливается комплект посылки занято, тому абоненту который не успел положить трубку.

 

19. ?

Конечный автомат — абстрактный автомат, число возможных состояний которого конечно. Результат работы автомата определяется по его конечному состоянию.

Существуют различные способы задания конечного автомата. Например, конечный автомат может быть задан в виде упорядоченной пятерки:  , где

•  — входной алфавит (конечное множество входных символов), из которого формируются входные цепочки, допускаемые конечным автоматом;

•  — множество состояний;

•  — начальное состояние  ;

•  — множество заключительных состояний  ;

•  — функция переходов, определенная как отображение  , такое, что  , то есть значение функции переходов на упорядоченной паре (состояние, входной символ или пустая цепочка) есть множество всех состояний, в которые из данного состояния возможен переход по данному входному символу или пустой цепочке (λ).

Конечный автомат начинает работу в состоянии q₀, считывая по одному символу входной цепочки. Считанный символ переводит автомат в новое состояние в соответствии с функцией переходов. Читая входную цепочку x и делая один такт за другим, автомат, после того как он прочитает последнюю букву цепочки, окажется в каком-то состоянии q'. Если это состояние является заключительным, то говорят, что автомат допустил цепочку x.

1. Диаграмма состояний (или иногда граф переходов) — графическое представление множества состояний и функции переходов. Представляет собой размеченный ориентированный граф, вершины которого — состояния КА, дуги — переходы из одного состояния в другое, а метки дуг — символы, по которым осуществляется переход из одного состояния в другое. Если переход из состояния q₁ в q₂ может быть осуществлен по одному из нескольких символов, то все они должны быть надписаны над дугой диаграммы.

2. Таблица переходов — табличное представление функции δ. Обычно в такой таблице каждой строке соответствует одно состояние, а столбцу — один допустимый входной символ. В ячейке на пересечении строки и столбца записывается состояние, в которое должен перейти автомат, если в данном состоянии он считал данный входной символ.

19. ?

19. ?

20. ?

21. ?

22. Цифровая коммутационная система АХЕ-10 была разработана фирмой “Ericsson” (Швеция) в 1976 г. Станция АХЕ-10 может быть использована в качестве городской станции, междугородней, в качестве центра коммутации подвижной связи, на сетях ЦСИО, в частных виртуальных сетях.

Емкость станции при использовании в качестве:

-         междугородней станции – 65536 каналов;

-         городской станции – 200000 абонентских линий.

Станция АХЕ-10 имеет модульный принцип построения программного обеспечения и аппаратных средств. К преимуществам модульного построения станции относятся:

-         возможность модификации при ее эксплуатации, т.е. использования некоторой части оборудования не изменяющейся в разных системах;

-         гибкость в изменении функций.

Максимальное количество соединительных линий – 60000.

Количество цифровых коммутаторов в коммутационном поле – 16.

Напряжение электропитания станции – 48 В постоянного тока. (48-51 В)

Потребляемая мощность для станции емкостью 10000

номеров – 13 кВт.

В станции возможно включение следующих абонентов:

• телефонные аппараты с дисковым и тастатурным номеронабирателем;

• таксофоны;

• интерфейсы 2мБит/с в сторону удаленных SSS (подсистем абонентского искания);

• ЦСИО базовый доступ 2В+Д (2х64+16) кБит/с;

• Первичный доступ 30В+Д для подключения учрежденческой АТС.

Обмен информацией между станциями может происходить либо по физическим линиям с использованием мультиплексора (передача идет по симметричному кабелю типа ТПП, ТГ), либо по уплотненным линиям (ИКМ) по оптико-волоконному кабелю.

Коды, используемые при связи с:

-         АТСДШ – «импульсный пакет»;

-         АТСКУ – многочастотный код «2 из 6»;

-         EWSD – R2 национальный.

Количество абонентских категорий на станции – 12.

Станция АХЕ-10 представляет абонентам следующие виды ДВО:

• переадресация вызова;

• сокращенный набор номера (СНН);

• соединение без набора;

• конференц — связь;

• § тон ожидания вызова;

• § автоматическая побудка;

• § запрет входящей связи.

На станции используется система сигнализации МККТТ №7 по общему каналу сигнализации (ОКС).

Сопротивление шлейфа Rш без телефонного аппарата не более 1кОм, с телефонным аппаратом -–не более 1,8 кОм.

Сопротивление изоляции Rиз между проводами по отношению к земле – 20 кОм.

Допускаемая емкость линии без телефонного аппарата не более 0,5 мкФ.

При связи с другими станциями используются трехпроводные соединительные линии (а и б – разговорные провода, с – для питания).

На станции возможны два метода тарификации: метод тарификации, основанный на подсчете числа импульсов, генерированных в процессе вызова и метод оформления квитанции об оплате (Toll Ticketing), обеспечивающий детальную информацию о каждом вызове (номер абонента А, номер абонента Б, продолжительность разговора). Информация хранится или на жестком диске или на магнитной ленте. Эта информация позже передается в ЭВМ (на ИВЦ), где абонентам подготавливаются счета.

Система АХЕ-10 состоит из двух главных частей: коммутационного оборудования (АРТ) и вычислительной машины (APZ) для управления коммутационным оборудованием. Программы обслуживания коммутационного оборудования хранятся в APZ.