18. Сети связи, структурные свойства сетей. Понятие об интеграции, этапность перехода к сетям интегрального обслуживания.

Сети электросвязи (телекоммуникационные сети) вместе со средствами вычислительной техники представляют собой техническую базу любой распределенной информационной системы.

Сеть обеспечивает передачу всех видов современной информации: телефонную, телефаксную, телеграфную, телевидение, видеотелефон, сигналы автоматического управления, данные ЭВМ и т. д.

В инженерном отношении сеть представляет собой широко разветвленную сеть каналов связи с большой пропускной способностью и высокой верностью передачи информации. Сеть базируется на целесообразно размещенных по стране узлах автоматической коммутации, соединенных между собой большими пучками каналов. Она включает электронно-вычислительные центры, в которых информация обобщается и систематизируется.

Составными частями сети являются:  - автоматическая телефонная сеть (ТФ);

-телеграфная сеть (ТГ); 

- сеть передачи данных (ПД); 

- сеть звукового вещания (3В); 

- сеть факсимильной связи (ФКС); 

- компьютерная сеть (ВТ); 

-сеть телевизионного вещания (ТВ); 

- ведомственные сети и др.

Основой сети служат современные кабельные магистрали в гармоническом сочетании с радиорелейными и развивающимися спутниковыми линиями.

Сеть связи состоит из трех частей: 

1)систем передачи информации (линий и аппаратуры); 

2)устройств (систем) коммутации; 

3) оконечных устройств.

По капитальным затратам наибольший удельный вес занимают линейные сооружения и аппаратура передачи информации, поэтому очень важно выбрать оптимальный вариант построения сети — структуру сети. Сеть состоит из узлов (пунктов коммутации цепей, каналов) и ребер (линий связи), соединяющих эти узлы между собой.

При построении сети связи исходят из стремления сделать ее экономичной и надежной. Надежность обеспечивается созданием разветвленной сети, применением различных типов линий связи и прокладкой их на различных направлениях. На этих линиях организуется требуемое число каналов с обходными, резервными путями. Необходимо, чтобы каждый узел связи имел два-три обходных независимых пути к другим узлам.

Возможно несколько вариантов построения сети (рис.2):  - полносвязное (каждый с каждым), при котором любой узел имеет прямые связи со всеми остальными узлами (рис.2, а);  - узловое, при котором несколько пунктов группируются в узлы и последние соединяются между собой (рис.2, 6);  - радиальное (звездообразное), при котором имеется лишь один узел с расходящимися линиями по радиусам к другим пунктам (рис.2, в).

Рис.2.  Варианты построения сетей связи:  а  — непосредственное соединение; б — узловое; в — радиальное.

Непосредственное соединение каждого пункта с каждым наиболее надежно, но в технико-экономическом отношении невыгодно. Неэкономична и узловая система. Радиальная система наиболее дешевая, но она не имеет никаких путей резервирования и не обеспечивает непрерывности связи. Наилучшие результаты дает сочетание радиальной и узловой систем. Такая система позволяет создавать разветвленную, устойчивую и в то же время довольно экономичную сеть связи. Принципиальная схема радиально-узловой системы построения сети показана на рис.3, а. Она характеризуется тем, что одноименные узлы связи соединяются линиями не только с нижестоящими узлами, но и между собой. Во всех случаях стремятся создать сетку связи (рис.3, 6), при которой каждый узел связи связан со смежными ближайшими узлами или узлами, имеющими наибольшее тяготение. При этом создаются обходные, резервные пути и обеспечивается два-три независимых выхода к любому узлу связи.

Рис.3.  Структура сети связи:  а — радиально-узловая; б—сетка связи. 

Разновидностью сетевидной сети являются решетчатые (ячеистые) структуры. Они очень надежны, но на их сооружение требуются большие капитальные затраты.

Под модернизацией телекоммуникационной сети понимается введение в существующую сеть цифровых компонентов передачи и коммутации. Переход от аналоговой сети кцифровой позволяет добиться более эффективного функционирования и обслуживания технических средств, повышения качества передачи инф-ции, расширения спектра услуг, предоставляемых абонентам.

Применительно к телекоммуникационной сети различают 2 вида интеграции:

1. Интеграция коммуникационной аппаратуры и аппаратуры передачи, на основе которой строится интегральная цифровая сеть IDN.

2. Интеграция видов связи (услуг) на основе которой строится цифровая сеть с интеграцией служб ISDN.

Процесс перехода от аналоговой сети к цифровой можно разделить на 2 основных этапа:

1. в первой фазе АЛ остаются аналоговыми, в то время как остальные части сети переводятся на цифр.основу. Т.о. первый этап цифровизации заключается в создании интегральной цифровой сети IDN.

2. Постепенный перевод всей сети на цифр. основу, включая абон.линии АЛ. Значит, заключительная фаза перехода к цифр.сети – создание полностью цифр. сети, где различ. услуги коммутируются единой телекоммуникационной сетью ISDN.

Полная модернизация сразу всей сети за один шаг явл-ся практически нереальной задачей. Известны несколько стратегий построения цифр.сети, основными из которых являются: стратегия островов; стратегия замещения; прагматическая стратегия (комбинированная).