ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. Цифровая коммутационная система с цифровыми аппаратами предназначена для построения экономичных цифровых интегральных систем связи с базовой скоростью

Цифровая коммутационная система с цифровыми аппаратами предназначена для построения экономичных цифровых интегральных систем связи с базовой скоростью передачи и коммутации 32кБит/с. Главным отличием С-32 является то, что коренным образом отличает ее от других коммутационных систем., использующих в основном аналоговые ТА. Система С-32 позволяет строить станции различного назначения; оконечные, транзитные, для городских и сельских сетей, центров коммутации подвижной связи, узлов для интеллектуальных сетей и обеспечивает пользователям передачу как услуг цифровой электросвязи, так и возможность обмена нетелефонными сообщениями (документальная связь) на скорости до 32кбит/с и выше при использовании более одного канала.

Сети ИЦС - С32 по стыку с другими сетями соответствует Рекомендациям 1.52.5 МСЭ-Т, строятся как наложенные на телефонные сети общего пользования и обладают повышенной защищенностью информации от несанкционированного доступа. Абоненты Системы С-32 обеспечиваются местной, междугородней, международной связью с автоматическим определением стоимости разговора, с предоставлением услуг таких как: экстренные вызовы; переадресация вызова; прямой вызов; сокращенный набор номера; повторный вызов; различные виды запрета вызовов и другие услуги рекомендованные МСЭ.

Система С-32 обеспечивает, по сравнению с предлагаемыми на мировом рынке электронными АТС, среднюю экономию на номер:

- капитальных вложений - в 2 раза;

- абонентского кабеля - в 8 раз;

- производственных площадей -в 2 раза;

- потребление электроэнергии- в 2 или 3 раза.

Максимальная емкость станции - 30000 АЛ и 240 таксофонов;

Максимальное количество соединительных линий— 4096, из них используемых для замыкания внутреннего сообщения - 256;

Скорость передачи по абонентской соединительной линии- 32 кБит/с;

Скорость передачи по групповому тракту – 2048 кБит/с;

Средняя нагрузка на абонентскую линию в ЧНН-до 0,1 Эрл;

Допустимая нагрузка на соединительную линию-до 0,8 Эрл.

Оборудование системы С-32 имеет модульное построение состоит из функционально независимых самостоятельных модулей с собственным управляющим устройством. Функциональные блоки включают четыре группы:

- цифровая абонентская сеть;

- станционное оборудование;

- оборудование сопряжения с системами других типов;

- оборудование технического обслуживания и эксплуатации.

В состав цифровой абонентской сети входит:

- абонентское оборудование (ЦТА, ЦТФ, AT, ЦАПД);

оборудование абонентского мультиплексирования УАМ 63 или 9УАМ7);

- кабельные линии связи для соединения АТСЭ-ЦА с абонентской частью оборудования.

-

Рисунок 3 – Структурная схема АТСЭ С-32

Абонентское оборудование - это цифровой телефонный аппарат (ЦТА) с кнопочным номеронабирателем, встроенным аналого-цифровым и цифро-аналоговым преобразователем и цифровым устройством тонального выхода. При подключении цифровых таксофонов (ЦТФ) на АТСЭ ЦА устанавливаются устройства стыка (УС-ТАКС), а при подключении аналоговых ТА у абонента устанавливают терминальный адаптер (AT).

Удаленный абонентский мультиплексор (УАМ) входит в состав оборудования цифровой абонентской сети системы С-32 и подключает к телефонной сети 63 ЦТА. УАМ-63 объединяет (мультиплексирует) индивидуальные абонентские потоки ЦТА со скоростью 32 кБит/с в групповой тракт со скоростью 2048 кБит/с для передачи в модуль абонентской коммутации (концентрации) - МАК. В УАМ осуществляется также демультиплексирование группового потока в обратном направлении. Схема УАМ-63 приведена на рисунке .

Рисунок 4

В состав УАМ входят:

- приемо-передающий линейный регенератор РГЛ
осуществляет стык УАМ с двух парной групповой
абонентской линией, преобразует на передаче униполярный сигнал в линейный, а на приеме линейный сигнал преобразуется в униполярный;

- УСИ - устройство согласующее индивидуальное – производит стык УАМ с двухпроводной абонентской линией ЦТА. УАМ может находиться на удалении от ЦТА на расстоянии до 500м. УСИ производит объединение 16 индивидуальных потоков в групповой поток со скоростью 512 кБит/с и соответствующие операции его разделения.

- Групповое оборудование Mx/Dx производит мультиплексирование и демультиплексирование цифровых потоков плат УСИ, а также принимает сигнал цикловой синхронизации ГАЛ -групповой AЛ

- Блок питания УАМ обеспечивает все устройства УАМ и ЦТА стабилизированными напряжениями (150В), полученными путем преобразования напряжения дистанционного питания (-60В) от МАК. УАМ выполнен в виде съемного настенного блока.

СТАНЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Модудь абонентской концентрации (МАК)предназначен для концентрации абонентской нагрузки, участия в обслуживании вызовов и технического обслуживания абонентского оборудования.

МАК обеспечивает:

1. Подключение к телефонной сети с помощью УАМ до 2000 ЦТА и 16 ЦТФ;

2. Обмен с удаленными абонентскими мультиплексорами УАМ информационными цифровыми потоками со скоростью 2048 кБит/с;

3. Прием от ЦТА сигналов активности и набора номера;

4. Формирование и передачу к ЦТА тональных сигналов взаимодействия и посылок вызова;

5. Установления соединений между абонентскими линиями и промежуточными линиями (АЛ и ПЛ);

6. Установления соединений между абонентами одного МАК;

7. Взаимодействие с МТК по установлению соединений с другими абонентами;

8. Обмен с МТК групповыми информационными потоками со скоростью 2048 кБит/с;

9. Дистанционное электропитание по ГАЛ УАМ, а через них и ЦТА.ЦТФ;

10.Предоставление абонентам ДВО;

11. Контроль и диагностику станционной и абонентской
аппаратуры.

Рисунок 5 - Схема функциональная модуля абонентской концентрации

МАК емкостью 2000 содержит функциональные блоки:

УСЛ - устройство согласования с групповыми линиями, по одному на каждую ГАЛ. В состав УСЛ входят: РГЛ -регенераторы линейные, преобразующие линейный код, выделяют тактовую частоту и передают в УВ-1 (устройство ввода 1-го типа), производят обратное преобразование при приеме. Обеспечивают стык МАК с абонентской цифровой сетью.

КОМ - сегмент коммутационного поля, емкостью 64x256. Осуществляет коммутацию АЛ и промежуточных линий. Со стороны УВ1 на КОМ поступает групповой поток, в котором уплотнены 64 индивидуальных потока С другой стороны поступает два групповых потока в каждом из которых уплотнены 128 промежуточных и коротких линий (ПЛ и КЛ), максимально возможное число МАК на ЭАТС ЦА составляет 15. К каждому МАК может быть подключено до 32 4-х проводных трактов абонентских линий, в которых уплотнены 64 двухсторонних индивидуальных цифровых потоков и 4 четырехпроводных тракта промежуточных линий, с напряжением передачи 2048 кБит/с. В каждом тракте уплотнены 62 цифровых потока ПЛ.

ПС - переключатель сигналов взаимодействия на 256 промежуточных линий. Обеспечивает передачу по всем промежуточным линиям (ПЛ) и коротким линиям (КЛ) вызывных сигналов, выдачу сигнала 10010000, тональных сигналов взаимодействия с абонентами.

АО - абонентский определитель на 2016 абонентских линии, анализирует .активность АЛ, производя периодический, через 80 мс осмотр всех абонентских линий и выделяет изменения.

Существует три состояния абонентской линии:

- Пассивное - последовательность из одних 000.. .0;

- Начальная активность - идет меандр 0101.. .01;

- Активность - любая другая последовательность, содержащая хотя бы одну единицу в течении 2 мс,

СК - служебные комплексы - на 256 ПЛ предназначены для контроля сигналов в групповых ПЛ и КЛ. СК может обслуживать до 128 ПЛ за период 20 мс. СК выделяет следующие сигналы:

- сигнал пассивности ЦТА абонентов 00000...

цифры набираемого номера, т.е. комбинации вида 1000хххх, где 1000 - маркируемая группа, хххх - соответствующая цифра номера в двоичном коде.

- ответ ЦТА на ТЕСТ-сигнал 100 10000,

- требования ДВО.

ШЛ - шлейфовые комплекты на 128 пар. ПЛ осуществляют по командам

УУ замыкание или размыкание перемычек в парах ПЛ с соседними номерами, принадлежащими одному блоку. Также в состав МАК входит блок КАП - устройство контроля аппаратуры для контроля за исправностью оборудования МАК и УСМ - устройства согласования межстативные, осуществляет прием и передачу сигналов при взаимодействии с другими модулями станции.

Блок БУ (блок управления) МАК включает:

1. УУ- устройство управления, состоящее из двух микро-ЭВМ, что обеспечивает резервирование. Обе ЭВМ работают в режиме разделения нагрузки, однако при сбое одной ЭВМ ее функции выполняет оставшаяся в работе т.к. обе машины на период работы содержат в своей памяти информацию о состоянии всех обслуживаемых устройств. Каждая ЭВМ содержит контроллер с процессором, системное ЗУ и ОЗУ страничной памяти объемом до 2Мбайт.

2. УГО - устройство группового обмена, осуществляет связь по ОКС (ОКС передает информацию в полудуплексном режиме) с УУ модулей МПС и МТОЭ и МОС.

МТК— модуль транзитной коммутации. Предназначен:

- для подключения к оборудованию абонентской концентрации (МАК) и другим МТК с помощью трактов ПЛ со скоростью передачи 2048 кБит/с, в каждом из которых уплотнено до 62 ПЛ;

- подключения к трактам СЛ со скоростью передачи 2048 кБит/с, в каждом из которых уплотнено до 60 СЛ;

- взаимодействие с МАК и МТК по установлению соединений;

- взаимодействие с МПС или МОС других АТС по установлению соединений с их абонентами;

- взаимодействие с МТОЭ по контролю и диагностике аппаратуры МТК и МОС в процессе технического обслуживания.

На АТСЭ ЦА4 МТК и к каждому может быть присоединено до 15 4-х проводных трактов ПЛ, в каждом из которых уплотнены 62 ПЛ со скоростью передачи 32 кБит/с каждая. Со стороны сети к МТК подключено до 16 трактов С Л, в которых уплотнено по 60 С Л и один ОКС-ПД.

Рисунок 6 - Функциональная схема МТК.

В состав МТК входит:

КОМ - коммутационное поле, которое производит коммутацию промежуточных линий и соединительных линий. В каждом МТК установлено до 15 КОМ;

ШЛ – шлейфные комплекты, осуществляющие соединение между абонентами разных МАК. Блоки шлейфов содержат электронные ключи, которые позволяют соединить в выбранной паре СЛ выход одного канала со входом другого;

Управление процессом установления соединений, контролем и диагностикой аппаратуры МТК и подключенных к нему трактов СЛ производятся УУ МТК, аналогичным УУ МАК. УУ МТК обеспечивает выполнение функций транзита при обмене по каналам ОКС между МОС и МТОЭ.

Правильность работы МТК проверяется по состоянию контрольных точек. Для контроля работы и диагностики в МТК имеются датчики тест - сигналов, которые подключаются к любой ПЛ или СЛ и позволяют по реакции на них устройств МТК судить об их исправности.

Общестанционное оборудование (ОСО) предназначено для обеспечения работы всех модулей ЭАТС-ЦА, синхронизации работы станции в составе -цифровой сети, формирует необходимые для модулей станционного оборудования тональные сигналы, частоты, фазирующие и служебные сигналы и используется для стыка с МАК-В, вынесенными за пределы здания АТС.

ОСО обеспечивает:

- формирование сигналов тактовой частот 2048 кГц и
фазирующих сигналов и передачу их в стативы МАК и МТК;

- формирование цифровых и тональных сигналов
взаимодействия с абонентами и передачу их в стативы МАК;

- транзит сообщений по ОКС-ПД между МАК, МАК-В, МТК и оборудованием МТОЭ;

Оборудование сопряжения системы С-32 предназначено для обеспечения интерфейса между станционным оборудованием ЭАТС-ЦА и оборудованием встречных станций любых типов (для взаимодействия станций системы С-32 оборудование сопряжения не требуется). Оборудование сопряжения согласует системы сигнализации, принятые на взаимодействующих станциях, а так же способы передачи сигналов. Законченной системной единицей оборудования сопряжения является 60-канальный модуль оборудования сопряжения (МОС).

МОС располагается на встречной станции и соединяется с ЭАТС-ЦА через цифровые системы передачи на скорости 2048 кБит/с. В групповом потоке уплотнены 60 индивидуальных потоков соединительных линий - пучок СЛ. Пучок СЛ сопровождается собственным ОКС-ПД, уплотненным в том же групповом потоке.

С встречной станцией МОС соединяется по 60 соединительным линиям типа, соответствующего этой станции.

Рисунок 7 - Структурная схема МОС.

МОС содержит следующие устройства:

- генератор частотных сигналов (ГЧС);

- блок обмена линейными сигналами (ОЛС);

- кодовые приемники (КП);

- коммутатор кодовых приемников (ККП);

- согласующие устройства (СУ);

- устройство управления (УУ);

- контроллер группового обмена (КГО).

ГЧС - генератор частотных сигналов формирует и передает управляющие (регистровые) сигналы, а так же акустические сигналы взаимодействия в сторону встречной станции.

ОЛС - блок обмена линейными сигналами производит прием и передачу сигналов линейной синхронизации встречной станции.

Обмен производится по командам от устройства управления (УУ)

КП - кодовый приемник, принимает управляющие (регистровые) сигналы в многочастотном коде, поступающие от встречной станции. результаты приема отправляются в УУ МОС.

ККП - коммутатор кодовых приемников, подключает кодовые приемники к соединительным линиям, идущим от встречной станции. При этом осуществляется полнодоступная коммутация без блокировок.

СУ - согласующее устройство, обеспечивает преобразование дельта модулированных телефонных сигналов, принятых в ЭАТС-ЦА в аналоговые сигналы, принятые в электромеханических АТС и АМТС.

УУ - устройство управления в МОС идентично УУ МАК, но состоит из одной управляющей машины. Обмен УУ МОС с исполнительными устройствами МОС осуществляется непосредственным доступом, через шину, к которой присоединены все эти устройства,

Обмен по ОКС-ПД осуществляется через контроллер группового обмена (КТО}, аналогично КГО входящему в состав УГО МАК и МТК.

Назначение модуля технического обслуживания и эксплуатации (МТОЭ) является техническим средством системы С-32 и входит в состав технических средств ЦЭТО. Через МТОЭ обеспечивается доступ персонала ЦЭТО ко всем техническим средствам из которых строится АТС на сети: ЭАТС-ЦА, оборудование сопряжения, оборудование контроля помещений АТС и кабельного хозяйства системы С-32.

В состав МТОЭ входят:

- УУ - управляющее устройство;

- АС - адаптер связи с модулями станционного оборудования;

- Пульт тревожной сигнализации;

- Адаптер канала Х.25.

В качестве УУ МТОЭ используется универсальная ЭВМ, которая содержит:

- ЦП - центральный процессор;

- ЗУ - запоминающее устройство большой емкости но магнитном диске (типа винчестер);

- ЗУ на магнитной ленте (стример);

- печатающее устройство;

- пульт оператора (дисплей).

АС - адаптер связи представляет собой оборудование системы С-32, предназначенное для согласования ЭВМ МТОЭ со стандартным групповым трактом ГТС, соединяющим МТОЭ через общестанционное оборудование (ОСО) с МАК и МТК ЭАТС-ЦА по каналам ОКС-ПД, а также с центром расчета,

УСЗУ - устройство согласования с буферным запоминающим устройством принимает информацию с ОШ и записывает ее в БЗУ для каждого подканала в режиме ВЫВОД или вписывает в БЗУ данные от каждого подканала в режиме ВВОД.

УСО - устройство согласования с ОСО ЭАТС-ЦА обеспечивает возможность записи и последующего контроля сигналов, выданных к ОСО или принятых от ОСО по каналам ОКС-ПД всех модулей ЭАТС-ЦА.

ПТС - пульт тревожной сигнализации, контроллер которого при появлении неисправности в оборудовании принимает соответствующее сообщение от ЭВМ МТОЭ по интерфейсу ИРПС и управляет его отображением на световом табло. При этом, указывается код, подразделяющий аварии на три типа (серьезные, средние и минимальные),, в зависимости от необходимости срочности их устранения.

Обмен данными МТОЭ с городским центром технической эксплуатации (ЦТЭ ГТС) осуществляется адаптером канала Х.25. (АК), представляющим собой устройство согласования аналоговой линии ( модем) с цифровой линией системы С-32.

Универсальная ЭВМ МТОЭ работает в операционной системе реального времени.

При выполнении контрольно – диагностических и административных задач в автоматическом режиме ЭВМ МТОЭ получает от модулей ЭАТС-ЦА информацию о состоянии оборудования и различные статические данные. ЭВМ обрабатывает эту информацию и передает в модули команды и программы управления дальнейшими действиями.

Результаты статического анализа работы оборудования, учета стоимости и тому подобная информация выводится по мере необходимости во внешние запоминающие устройства, распечатывается либо передаются на ЦТЭ ГТС.

2.3 Исходящее соединение на АТСЭ ЦА С – 32

Абонент ЦТА «А» снимает микротелефонную трубку. Информацию об активности абонента 01010101 – меандр, воспринимает АО МАК и передает данные о номере АЛ в УУ, которое формирует и выдает в коммутатор команду на подключение занятой АЛ к короткой линии КЛ. Таким образом переключатель сигналов ПС и служебный комплект СК оказались подключенными к АЛ. УУ МАК выдает команду в ПС на выдачу в линию ЦТА зуммерного сигнала «ОС». СК находится в состоянии ожидания набора номера. В момент поступления информации о первой цифре номера, СК принимает и передает ее в УУ, которое выдает команду в ПС на отключение «ОС». Таким образом СК, путем сканирования, принимает всю информацию о номере ТА «Б» и передает ее в УУ МАК для анализа. УУ МАК, определив вид связи, определяет пучок ПЛ между МАК и МТК, выбирает свободную ПЛ, выдает команду в коммутатор на подключение АЛ с выбранной ПЛ, выдает в УУ МТК по ОКС-ПД(в полудуплексном режиме) информацию вида:

1. номер и категория вызывающего абонента;

2. номер вызываемого абонента;

3. номер занятой ПЛ;

4. служебную информацию.

Рисунок 8 – Установление связи с АТСК-У

УУ МТК анализирует информацию и так как связь исходящая УУ МТК определяет пучок СЛ между МТК и МОС, выбирает свободную СЛ, выдает команду в коммутатор на подключение ПЛ к выбранной СЛ, а затем передает в УУ МОС по ОКС-ПД информацию.

УУ МОС, приняв информацию, обслуживает вызов: линия вызывающего абонента проключена в МАК, МТК до МОС и абонент прослушивает сеть. УУ МОС с помощью блока обмена линейными сигналами (ОЛС) занимает МГИ ступени третьего ГИ. МГИ третьей ГИ АТСКУ запрашивает цифру номера из МОС (f₀ f₂), которую принимает КП, подключенный к линии коммутатором кодовых приемников (ККП).

КП, преобразовав информацию в импульсы постоянного тока, передает ее в УУ, которое управляя ГЧС, выдает в МГИ цифру номера, по которой МГИ определяет направление к тысячному блоку АИ-СД и ВШК. Последующую информацию запрашивает и принимает МСД и, взаимодействуя с МАВ, устанавливает соединение с ТА «Б» на занятость. МСД посылает в КП МОС частоту f₀ f₄ – абонент свободен, а из МОС (ГЧС) в МСД поступает команда f₁ f₁₁ – разъединение. МСД включает удерживающий магнит УМ на звене Д и освобождается. Из ВШК в ТА «Б» поступает сигнал «ПВ», а в линию ЦТА «А» - «КПВ». При ответе ТА «А», сигнал ответа принимает ВШК и передает в блок ОЛС. УУ МОС принимает информацию об освобождении и по ОКС-ПД передает в УУ МТК и МАК, которое переходит в режим ожидания «отбоя».

При наличии у вызываемого абонента ТА с АОН, в момент приема 1-ой посылки вызова из ВШК формируется в ТА с АОН сигнал «Запрос» с частотой 500 Гц, который передается в КП МОС. УУ принимает от КП информацию об запросе и, управляя ГЧС, выдает в ТА с АОН информацию о номере ТА «А» безинтервальным пакетом кодом «2 из 6». Все последующие процессы описаны выше.

Входящее соединение

Занятие МОС при входящем соединении от АТСКУ осуществляется из ступени 1ГИ. В МОС занимается ОЛС, УУ с помощью ГЧС и КП запрашивает и принимает информацию о номере ТА «Б» из ЭАРБ АТСКУ, а затем определяет пучок СЛ между МОС и МТК, выбирает свободную СЛ в пучке и по ОКС-ПД передает в УУ МТК информацию:

1. Номер и категорию вызывающего абонента;

2. Номер вызываемого абонента;

3. Номер занятой СЛ;

4. Служебную информацию.

УУ МТК по принятой информации определяет МАК, в который включена линия ТА «Б», затем определяет пучок ПЛ между МАК и МТК, выбирает свободную ПЛ и выдает команду в коммутатор на подключение МТК к МАК и по ОКС-ПД передает в УУМАК информацию:

1. Номер и категорию вызывающего абонента;

2. Номер вызываемого абонента;

3. Номер занятой ПЛ;

4. Служебную информацию.

По этой информации УУ МАК определяет состояние линии вызываемого абонента, и при условии, что она свободна, то УУ выдает команду в коммутатор (КОМ) на подключение АЛ с КЛ, таким образом к абонентской линии подключены ПС и СК. Из ПС по команде УУ в линию Ц№ТА «Б» поступает тест-сигнал 1001 0000. При условии, что линия и ЦТА исправны, СК принимает ответ на тест-сигнал 1000 0000. УУ считывает информацию от СК и дает команду в ПС на выдачу в ТА «Б» тонального сигнала «ПВ», а на встречную АТС – сигнал «КПВ». Ответ абонента Б фиксируется в АО и передается в УУ, которое дает команду на отключение сигналов от ПС, затем передает по ОКС-ПД в УУ МТК и МОС информацию об ответе абонента Б. Все УУ переходят в режим ожидания отбоя абонента.

АТСЭ EWSD

Коммутационная система разработана фирмой SIEMENS (Германия) EWSD с 1981 года была одной из первых цифровых коммутационных систем на мировом рынке. В основе её успеха на международном рынке лежит высокая надёжность, экономичность, постоянно возрастающее число услуг предоставленных абонентом. В настоящее время на базе существующей архитектуры EWSD разработаны новые платформы: EWSD inter Node – позволяющая создать интернет узел; EWSD Broadband Node – позволяющая интегрировать технологии АТМ (режим асинхронной передачи) и узкополосные технологии. Сегодня коммутационные системы EWSD может быть использовано, как РАТС, АМТС, транзитный узел, узел подвижной связи, узел интеллектуальной сети (IN), сельские контейнерные узлы. Новые технологии могут внедрятся в EWSD без изменения архитектуры её системы.