Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение Образования

«Белорусский Государственный Университет

Информатики и Радиоэлектроники»

Кафедра: сетей и устройств телекоммуникаций

Факультет: телекоммуникаций

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе

по дисциплине:

Системы коммутации

НА ТЕМУ:

«S-ступень на основе мультиплексоров 32-32.

Анализ ЦКП T-S-T»

Выполнил: Проверил:

ст. группы 863001

А.А. Адасенко С.М. Лапшин

Минск 2011

Введение

При построении сети связи вопросы коммутации сигналов всегда занимали одно из цен­тральных мест. Если при этом процессы коммутации характеризуются жесткими (строгими) временными соотношениями, в смысле взаимодействия с окружающей телекоммуникаци­онной средой, то такая коммутация считается синхронной.

Самой распространенной системой синхронной коммутации в настоящее время являют­ся цифровые автоматические телефонные станции (АТС).

Появление цифровых АТС было обусловлено несколькими событиями в мире науки и техники XX века.

Первым этапным событием стало изобретение в средине 40-х годов транзистора, что явилось началом новой эры в электронике - эры полупроводниковых приборов. Стреми­тельное развитие последних привело к созданию в 60-х годах интегральных микросхем. В настоящее время построение цифровых АТС без интегральных микросхем практически не­возможно.

Далее, в конце 40-х годов в нескольких странах практически одновременно была изо­бретена и построена электронная вычислительная машина (ЭВМ). Уже в 1955 году (по дру­гим данным - в 1956 г.) была запатентована схема управления автоматической телефонной станцией с помощью ЭВМ. Так была оформлена идея управления по записанной программе.

Параллельно с развитием вычислительной техники развивалась теория и практика про­граммирования. Современная цифровая АТС - пример использования программного обес­печения внушительных размеров (несколько миллионов машинных команд) и достаточно высокой степени сложности.

В то же время (начало 50-х годов) интенсивно разрабатывались цифровые методы пере­дачи сигналов в сетях связи общего пользования. В Северной Америке и Японии были раз­работаны 24-канальные, а в Европе - 32-канальные цифровые системы передачи. Специали­сты связи быстро осознали преимущества цифрового представления сигналов при их пере­даче и обработке. Стремление создать единый цифровой тракт «передача - коммутация» привело к разработке цифровых коммутационных полей АТС.

В 60-х годах в лабораториях нескольких стран были построены и испытаны прототипы современных цифровых АТС. Поворотным пунктом стал 1970 год, когда во Франции на се­ти общего пользования была установлена первая транзитная цифровая АТС. В 70-х и пер­вой половине 80-х годов о создании собственных цифровых АТС объявили все основные производители оборудования связи.

Начало 80-х годов можно также назвать началом современной революции в связи - на базе цифровых систем передачи и цифровых АТС во многих странах началось создание цифровых интегральных сетей связи.

Реализация всех этих идей на новой элементной базе (БИС и СБИС) привело к созда­нию современных цифровых АТС очень большой емкости: 200000 - 500000 абонентов.

Благодаря широкому внедрению цифровых АТС заметно снизились трудовые затраты на изготовление электронного коммутационного оборудования за счет автоматизации про­цесса их изготовления и настройки, уменьшились габаритные размеры и повысилась на­дежность оборудования за счет использования элементной базы высокого уровня интегра­ции. Также уменьшились объемы работ при монтаже и настройке электронного оборудова­ния в объектах связи, существенно сократился штат обслуживающего персонала за счет полной автоматизации контроля функционирования оборудования и создания необслужи­ваемых станций. Значительно уменьшились металлоемкость конструкции станций, сокра­тились площади, необходимые для установки цифрового коммутационного оборудования, а также повысилось качество передачи и коммутации.

Использование мощных микропроцессоров широкого применения позволяет применять последние достижения микропроцессорной технологии. Одни и те же функциональные блоки применяются для построения станций различного размера и назначения, что приво­дит к малому количеству типов печатных плат. Это в свою очередь упрощает обслуживание оборудования и сокращает объемы запасных частей. Благодаря этому, достигается высокая экономическая эффективность в диапазоне от очень малых до очень больших станций. Если необходимо увеличить емкость цифровой станции или ее трафик, достаточно добавить ог­раниченное количество компонентов.

Принципы модульности используются и в архитектуре программного обеспечения циф­ровых АТС. Модули, в основном, представляют собой компонуемые блоки для проекти­рования систем, компоновки, тестирования. Они определяются независимо от их физиче­ского размещения. Связь между модулями осуществляется с помощью сообщений внутрен­него обмена. Операционная система обеспечивает передачу сообщений по их назначению. Данные хранятся и обрабатываются в станционной базе данных. При этом логическое по­строение данных и их использование модулями не зависит от физического размещения дан­ных. Функцией системы управления базой данных является правильное размещение эле­ментов данных, наиболее эффективный доступ к ним и обеспечение высокой степени на­дежности. Такой уровень модульности программного обеспечения открывает соответствую­щий уровень гибкости, необходимый для обеспечения адаптации к быстро меняющейся коммуникационной среде сегодняшнего дня.

Таким образом проблема построения, развития и функционирования цифровых АТС на сети связи включает в себя целый комплекс вопросов:

• построение коммутационного поля;

• программное обеспечение;

• алгоритмы управления цифровой АТС;

• взаимодействие с другим оборудованием сети и т.д.

Изложить эти вопросы подробно в одной работе просто невозможно, поэтому данный курсовой проект посвящен, главным образом, рассмотрению принципов построения и функционирования коммутационного поля на основе пространственных коммутаторов.