Специальные виды многозвенных схем

К специальным видам многозвенных схем относятся неблокирующие, условно неблокирующие схемы и схемы с перестроением.

Неблокирующей схемой называется такая схема, у которой соединение какого-либо входа со свободным выходом возможно при любом состоянии схемы. Простейшим видом неблокирующей схемы является однозвенная полнодоступная схема.

Для того, чтобы многозвенная схема была неблокирующей, она должна содержать нечетное число звеньев, а число коммутаторов в среднем звене должно быть равно m=n+r-1, где n - число входов в коммутатор первого звена, а r - число выходов из коммутатора последнего звена (рис.9.6). Число точек коммутации в трехзвенной схеме, имеющей N входов и М выходов, определяется выражением:

N_ТК =(n + r - 1)(N + M + NM/nr). (*)

Минимум точек коммутации будет при n=r=n_опт. Значение n_опт находится как решение уравнения [7]:

полученного путем дифференцирования по n выражения (*), при условии, что n=r.

Условно неблокирующей схемой называется такая схема, в которой блокирующие состояния исключаются путем применения специального алгоритма установления соединения.

В трехзвенной схеме (рис.9.7) используется такой алгоритм, согласно которому свободный средний коммутатор не занимается, если есть частично занятый средний коммутатор и через него еще может быть установлено нужное соединение.

Схемой с перестроением называется такая схема, в которой заблокированный выход может быть разблокирован переключением ранее установленных соединений на новые пути.

Условием оптимальности (по числу точек коммутации) многозвенной схемы с перестроением (рис.9.8) является использование в схеме только квадратных коммутаторов одинаковых размеров. При этом чем больше звеньев и чем меньше размеры коммутаторов в этих звеньях, тем экономичнее по числу точек коммутации перестраиваемая схема.

Рассмотренные схемы находят широкое применение при долговременной коммутации.

Рис.9.6. Трехзвенная неблокирующая схема

Рис.9.7. Трехзвенная условно неблокирующая схема

Рис.9.8. Многозвенная схема с перестроением

ОСНОВЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОММУТАЦИИ

Структура автоматической телефонной станции

Рис. Структурная схема АТС

КП – коммутационное поле – это совокупность коммутационных приборов и предназначено для подключения абонентских (АЛ) и соединительных линий (СЛ) на время разговора.

Линейные комплекты (АК и КСЛ) предназначены для приема и передачи линейных сигналов и сигналов управления. Абонентская линия включается в линейный комплект, называемый абонентским комплектом (АК), а соединительные линии – в комплект соединительных линий (КСЛ).

СК – станционные комплекты питают микрофоны телефонных аппаратов, удерживают соединение, принимают и передают сигналы управления, акустические сигналы.

УУ – устройство управления или устройства управления устанавливают соединение между линейными и станционными комплектами (между абонентами).

Классификация АТС

Может быть выполнена по множеству признаков, основными являются:

- способ построения коммутационного поля – это аналоговые и цифровые АТС;

- способ построения управляющих устройств – это АТС с непосредственным и косвенным управлением.

Принцип построения АТС декадно-шаговой системы. АТСДШ

Коммутационная система АТСДШ содержит ступени предварительного (ПИ), группового (ГИ) и линейного искания (ЛИ).

В качестве коммутационных приборов на ступени ПИ используются ШИ-11 или ШИ-17, на ступенях ГИ и ЛИ – ДШИ-100. Каждый искатель любой ступени искания имеет индивидуальное управляющее устройство в виде комплекта реле РПН.

На АТСДШ применяется непосредственный способ управления соединением, при котором импульсы набора, поступающие с телефонного аппарата, воздействуют через контакты импульсного реле УУ непосредственно на электромагниты ГИ и ЛИ.

На каждой ступени ГИ используется, отрабатывается одна цифра номера. Количество ступеней ГИ на две меньше числа цифр номера, так как две последние цифры используются для управления работой ЛИ.

На АТСДШ используется прямой принцип установления соединения, т. е. Коммутационные приборы используются для:

- создания разговорного тракта;

- отыскания нужного направления (декады) и свободного выхода в декаде;

- выполнения пробы выхода;

- посылки вызова абоненту.

При прямом принципе установления соединения упрощается устройство управления, но часто возникают ситуации непроизводительного занятия коммутационных приборов при отсутствии свободных выходов, занятости абонентской линии.

Недостатки АТСДШ:

- сложность конструкции ШИ и ДШИ;

- большое число трущихся и как следствие изнашивающихся частей;

- значительные импульсные шумы из-за сотрясения щеток искателя;

- большой требуемый штат обслуживающего персонала.

В настоящее время новых АТСДШ не строят.

Режимы и ступени искания

На стадиях процесса установления соединения осуществляется свободное и вынужденное искание линий (приборов).

При свободном искании ко входу подключается любой свободный выход. Свободное искание производится автоматически под управление схемы самих приборов (ШИ, ДШИ) и не зависит от набираемого абонентом номера.

Вынужденное искание производится на основании информации, полученной от абонента (импульсы набора номера), при этом вход подключается к конкретному выходу или абонентской линии.

Ступень линейного искания (ЛИ)

Ступень линейного искания (ЛИ) предназначена для соединения входа (линии вызывающего абонента) с конкретной линией вызываемого абонента по полученной информации.

Ниже приведена схема АТСДШ на 100 номеров, состоящая из 100 линейных искателей (управляющее устройство и ДШИ-100). Каждая абонентская линия заканчивается на АТС абонентским комплектом, который включен в УУ своего линейного искателя и многократно в поле всех искателей в соответствии с номером линии. Нумерация линий двухзначная 00-99.

АК – принимает вызов от АЛ.

УУ – управляет работой ДШИ-100 и посылает вызов абоненту.

Совокупность всех линейных искателей на АТС образует ступень линейного искания.

Процесс установления соединения абонента 00 с абонентом 99:

- абонент 00 поднимает трубку и через АК₀₀ подключается ЛК₀₀;

- УУ ЛИ₀₀ посылает абоненту 00 сигнал “ответ станции”;

- абонент 00 набирает номер 99;

- первая цифра (серия импульсов) принимается эл. магнитом подъема ДШИ-100, в результате чего щетки поднимаются на уровень девятой декады;

- вторая цифра принимается эл. магнитом вращения. Щетки устанавливаются на девятый выход девятой декады;

- УУ ЛИ₀₀проверяет на занятость АК₉₉ и если абонент свободен, посылает вызывной ток;

Таким образом, подъемное и вращательное движения ДШИ-100 были вынужденными.

В данном случае каждая абонентская линия включается в искатель большой емкости. Поскольку число одновременных соединений не превышает 10-15 на АТС емкостью 100 номеров, то использование ДШИ-100 будет не эффективной. Следовательно, достаточно 10-15 ЛИ, которые были бы доступны всем абонентам. Для обеспечения доступности всех 100 абонентов к 10 ЛИ используют ступень предварительного искания.

Ступень предварительного искания

Ступень предварительного искания состоит из ШИ, число которых равно числу абонентов АТС. Стоимость ШИ в 1-8 раз дешевле ДШИ.

- При снятии абонентом микротелефонной трубки срабатывает АК и предискатель приходит во вращательное движение;

- свободным движением щеток отыскивается свободный выход к ЛИ;

- абонент получает сигнал “ответ станции” из УУ соответствующего ЛИ;

- абонент набирает номер, который отрабатывается ЛИ.

Ступень группового искания

Для увеличения числа номеров можно было бы увеличить емкость контактного поля линейных искателей, но это вызовет усложнение конструкции и стоимости. Кроме того, емкости АТС достигает сотен тысяч номеров и данный подход не решает этой проблемы.

Образование ступени ГИ за счет деления емкости АТС на абонентские группы, равные емкости поля ЛИ. Ступень ГИ состоит из групповых искателей, содержащих ДШИ-100 и управляющее устройство.

Каждая сотенная группа абонентских номеров через ступень ПИ подключается к ступени ГИ. Одноименные выходы каждой декады всех ГИ запараллеливаются, образуя 10 направлений, каждое из которых определяет группу ЛИ, состоящую из 10 ЛИ.

- после подключения ТА вызывающего абонента через ступень ПИ к ГИ, он выдает абоненту сигнал “ответ станции” и принимает от абонента первую цифру трехзначного номера (цифру сотен);

- ДШИ-100 ГИ осуществляет вынужденное подъемное движение щеток до уровня декады, соответствующей набранной цифре;

- за межсерийное время (промежуток времени между наборами первой и второй цифр) свободным вращательным движением щеток отыскивается свободный выход (линейный искатель);

- последние две цифры номера принимаются ЛИ, который и осуществляет соединение с вызываемым абонентом.

Для увеличения емкости АТС необходимо последовательно включить несколько ступеней ГИ. Каждая ступень ГИ увеличивает емкость станции в 10 раз.

Управление процессом соединения в АТСДШ.

Каждый ДШИ-100 имеет индивидуальное устройство управления управление которым осуществляется с ТА вызывающего абонента. Это есть метод непосредственного управления, который характерен тем, что процессы набора номера и установления соединения протекают в одно время.

Первую цифру “1” принимает УУ ГИ, а две последние – УУ ЛИ.

Основные цепи АТС

- цепи вызова АТС создаются вызывающими абонентами при снятии микротелефонной трубки и предназначены для приема вызова.

При снятии микротелефонной трубки создается цепь вызова, т.е. цепь постоянного тока через обмотку линейного реле Л, данного абонентского комплекта.

Контакты р – размыкаются после установления соединения?

- импульсные цепи, предназначены для приема и передачи импульсов набора номера в управляющие устройства станции.

Импульсное реле управляет электромагнитом ДШИ-100

- пробные цепи, предназначены для отыскания (пробы) свободных линий или приборов при свободном искании и определения состояния линии (занята или свободна) при вынужденном искании.

Основным элементом пробных цепей являются пробные реле, которые включаются в специальный привод с.

р – пробное, разделительное реле

После срабатывания реле Л создается цепь для работы ГПИ. ЭМ срабатывает и ШИ-10 начинает свободное искание (все три ШИ). Реле р сработает, если текущий привод с свободен, т.е. к нему не подключены другие реле р. При срабатывании реле р шунтируются 1 кОм-ая часть реле р и ток протекая через реле А и 45 Ом-ую обмотку р приводит к уменьшению потенциала в точке П₁, что исключает срабатывание других пробных реле, подключающихся к данному проводу с (к точке П₁).

Таким образом, ТА через ступень ПИ подключается к свободному ГИ.

- разговорные цепи, необходимы для осуществления двухсторонней передачи речи между абонентами. Требования к разговорным цепям:

- полоса передаваемых частот от 300 до 3400 Гц;

- малое рабочее затухание (не более 1 дБ);

- большое переходное затухание (не менее 78 дБ);

- симметричность разговорного тракта.

Распределение затухания телефонного тракта

- цепи питания микрофонов ТА, предназначены для эл. питания угольных микрофонов в ТА постоянным током при передаче речи.

Каждая пара разговаривающих абонентов соединяются между собой через отдельный питающий мост.

Мостовые схемы питания микрофонов бывают: конденсаторные, трансформаторные и комбинированные.

Двойной трансформаторный мост питания

- С₁, С₂ – пропускают речевые сигналы

- включение обмоток I, II и III, IV для токов питания встречное, что исключает подмагничивание сердечника

- R₁-R₄ – для выравнивания токов питания микрофонов.

Обмотки трансформатора должны иметь малое активное сопротивление и большую индуктивность, для минимального рабочего затухания.

- цепь посылки вызывного тока в ТА вызываемого абонента, необходимые для предупреждения его о предстоящем разговоре. Посылка вызова осуществляется из сигнально-вызывного устройства от генератора переменного тока 25 Гц, который периодически через трансформатор и коммутационные приборы подключается к абонентской линии. Посылка вызова прекращается после поднятия микротелефонной трубки.

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЕ КОММУТАЦИОННЫХ ПОЛЕЙ АТС С ПРОСТРАНСТВЕННОЙ КОММУТАЦИЕЙ

Ступень искания на АТС – это совокупность коммутационных приборов и устройств управления, реализующих один или нескольких режимов искания обслуживающих приборов. Ступени искания, выполняющие режим свободного искания, называют ступенями предварительного искания (ст. ПИ). Ступени искания, выполняющие режим вынужденного искания, называют ступенями линейного искания (ст. ЛИ), а ступени с групповым исканием – ступенями группового искания (ст. ГИ).

Ступени ПИ предназначены для свободного поиска первого обслуживающего прибора на АТС (прибора, который первым начинает обслуживать аб.). Например, ШК или Рег.

Ступени ЛИ обеспечивают подключение линии вызывающего абонента к линии вызываемого абонента, а ступени ГИ распределяют вызовы по отдельным направлениям искания.

Объединение ступеней ПИ и ЛИ образуют ступень АИ.

Коммутационное поле с одной ступенью ЛИ.

Принцип каждый с каждым. S абон. => S обслуживающих приборов ШК

Для сокращения объема оборудования КП и числа ШК используют концентрацию нагрузки и групповое использование ШК. Для этого вводят ступень предварительного искания.

Процесс установления соединения:

- вызов принимается АИ вызывающего абонента и передается в УУ;

- УУ выбирает свободный ШК и включает точку коммутации в коммутаторе ПИ, т.е. соединяет Ак_ваз со ШК;

- УУ отыскивает вызываемый АК и устанавливает его соединение со ШК через ступень ЛИ.

В современных станциях ПИ и ЛИ объединяют в ступень АИ.

Принцип образования ступени АИ

Координатные АТС (АТС-К)

В координатных АТС коммутационные поля (КП) строятся на многократных координатных соединителях (МКС), а линейное оборудование, обслуживающие приборы и устройства управления на электромагнитных реле. Применяется косвенное управление при обходном способе установления соединений.

На АТС-К совмещены ступени предварительного и линейного искания в одной ступени АК; управление осуществляется с помощью общих управляющих устройств-маркеров.

Система управления – совокупность взаимодействующих реле, предназначена для поиска соединительного пути между входом и выходом КП. Различают – регистры и маркеры.

Регистры с помощью специальной ступени искания подключаются к линии приема сигналов от вызывающего абонента, осуществляют прием адресной информации, ее хранение и выдачу в маркеры.

Маркеры осуществляют поиск и выбор соединительных путей через КП, а так же управляют коммутацией.

Функции СУ:

- прием и дешифрацию адресной информации от абонентов других станций;

- контроль состояния линий и коммутаторов;

- определение выхода КП, с которым должен быть соединен его вход;

- включение соответствующих точек коммутации, для обеспечения данного пути;

- передачу абоненту ответных сигналов взаимодействия;

- выполнение вспомогательных служебных операций.

Коммутационная система включает несколько ступеней искания, где осуществляется выбор любого свободного входа или выхода (свободное искание) или же определенного выхода или группы выходов (вынужденное).

Вынужденное искание требуемой линии – это линейное вынужденное искание, а совместное искание определенной группы выходов или любого свободного выхода в ней – групповым.

Входящие и исходящие линии через АК подключаются к ступени предварительного искания (абонентского искания).

Шнуровой комплект (ШК) путем свободного искания подключает линию к ступени группового искания (ГИ). Часть выходов ступени ГИ подключена к ступени линейного искания (АИ), а остальные через комплект соединительных линий к соединительным линиям и магистральным каналам. Выходы ступени ЛИ через АК связаны с абонентскими линиями.

Квазиэлектронные АТС (АТС КЭ)

АТС КЭ – это автоматические телефонные станции, КП которых строятся на магнитоуправляемых безъякорных реле, а управляющие устройства – на электронных приборах. Схемы линейных комплектов (АК, КСЛ) и ШК могут строиться с помощью электронных элементов и магнитоуправляемых реле.

Информация о состоянии элементов КП хранится либо на служебных проводах, либо в ОЗУ.

АТС КЭ строятся с общим коммутационным полем и централизованным управлением. УУ – состоит из двух устройств – периферийного и центрального. ПУУ представляет собой промежуточное оборудование, обеспечивающее согласование временных и электрических сигналов, которыми обмениваются КП и ЦУУ.

- ЦУУ – программный модуль

- служебные комплекты для передачи абоненту акустических сигналов и посылки вызова

- комплекты приема и передачи управляющих сигналов

Порядок установления соединения

разделяется на два этапа:

1. прием вызова от АК или КСЛ, отыскание и подключение регистра к ним для приема информации;

2. по принятой информации определяется характер соединения (внутреннее и внешнее), проба на занятость вызываемого АК или КСЛ, выбор и занятие ШК и составление разговорного тракта;

Внутреннее соединение

1 этап

- АК принимает вызов от абонента и посылает запрос в УУ;

- УУ отыскивает свободный Рег и пром линию ПЛ, доступную как для АК и Рег;

- После подключения рег. аб. получает сигнал “Ответ станции” и может набирать номер вызываемого абонента.

2 этап

Начинается с фиксации первой цифры в рег. и запроса УУ для анализа этой цифры. Если цифра соответствует индексу своей АТС то запрос снимается и рег. фиксирует остальные цифры номера. Затем вновь производится запрос УУ и анализ принятого номера, а также проба на занятость требуемого АК и если он свободен, то отыскивается свободный и доступный ему в данный момент ШК, а от выбранного ШК производится проба ПЛ, доступной вызываемому абоненту.

В результате включения точек коммутации составляется разговорный тракт, регистр отключается, из ШК абоненту посылается вызов, а вызывающему – “Контроль посылки вызова”. ШК фиксирует ответ и удерживает соединение до отбоя.

Исходящее внешнее соединение (от абонента)

Первый этап тот же.

На втором этапе после фиксации рег. первой цифры и ее анализа в УУ определяется вид и направление требуемого соединения.

За межсерийное время УУ отыскивает свободный ШК, опробует КСЛ требуемого направления, занимает его, замыкает шлейф СЛ и на встречной АТС выполняется первый этап соединения.

В рег. этой станции транслируются оставшиеся цифры абонентского номера. По принятой информации на встречной станции выполняется второй этап входящего соединения, это так же как и для внутреннего соединения.

1. СТРУКТУРНОЕ ПОСТРОЕНИЕ АТС КЭ «КВАНТ»

Коммутационные системы АТС «Квант» включают (рис. 1.1):

- линейные комплекты,

- обслуживающие приборы,

- коммутационное поле,

- управляющее устройство,

- диагностическое оборудование.

К линейным комплектам АТС «Квант» относятся комплекты соединительных линий и абонентские комплекты.

Абонентские комплекты (АК) предназначены для определения состояния шлейфа линий и передачи в телефонные аппараты сигнала «Занято».

Комплекты соединительных линий (КСЛ) предназначены для взаимодействия АТС КЭ со всеми типами АТС, существующими на сетях телефонной связи СССР. Поэтому КСЛ «Квант» бывают

- одностороннего и двустороннего действия,

- 2-, 3- и 4-проводные

- в зависимости от способа передачи линейных сигналов КСЛ могут быть: индуктивными, батарейными и частотными (в системах ЧРК и ВРК)

В условных обозначениях КСЛ указывается его назначение, способ передачи линейных сигналов и проводность (например, ИКБ2 — исходящий комплект батарейный двухпроводныи).

В состав обслуживающих приборов входят:

- приемники,

- датчики сигналов управления,

- шнуровые комплекты.

Приемники и датчики сигналов управления (ПДСУ) предназначены для приема и передачи сигналов управления батарейным, шлейфным и многочастотным способами.

Прием сигналов осуществляют приемники набора номера (ПНН), а передачу — регистровые датчики (РД). Существуют следующие разновидности ПНН: батарейный (ПБ), многочастотный (ПМ) и двухчастотный (П2).

Приемник батарейный осуществляет прием импульсов набора номера, передаваемых шлейфным способом и выдачу акустического сигнала «Ответ станции».

Частотные приемники подключаются к разговорным трактам для приёма информации, передаваемой многочастотный ПМ — частотным кодом «2 из 6», П2 — сигналами частотой 425 и 500 Гц («Ответ станции» и «Запрос аппаратуры автоматического определения номера»— АОН).

Регистровые датчики предназначены для передачи сигналов управления многочастотным способом с использованием кода «2 из 6» и сигнала АОН, а также для передачи сигналов ответа станции и запрос АОН.

Рис. 1.1. Элементы коммутационных систем АТС КЭ

На АТС КЭ «Квант» используются шнуровые комплекты (IIIК) двух типов: исходящие (ИШК) и входящие (ВШК). В разговорном состоянии ИШК и ВШК обеспечивают:

- питание микрофонных цепей телефонных аппаратов соответственно абонентов А и В,

- принимают сигналы отбоя, которые затем передаются в управляющее устройство.

ВШК позволяет УУ определить момент ответа абонента В и обеспечивает посылку сигналов «Вызов» и «Контроль посылки вызова».

Коммутационное поле (КП) предназначено для соединения между собой включенных в него линейных комплектов и обслуживающих приборов АТС.

Коммутационные поля АТС типа «Квант» строятся с использованием нескольких типов коммутационных блоков:

БАЛ — блок абонентских линий;

БСЛ — блок соединительных линий;

БИЛ — блок исходящих линий;

БВЛ — блок входящих линий;

КУП – контрольное устройство периферии.

Структура коммутационного поля, количество и тип используемых коммутационных блоков зависят от назначения, емкости станции и удельной нагрузки.

На оконечных станции (ОС) малой (от 64 до 256 номеров) и средней (от 256 до 2048 номеров) емкости используются блоки БАЛ и БСЛ (рис. 1.2). Блоки БАЛ и БСЛ, используемые для построения АТС различной емкости, отличаются друг от друга. Для построения АТС с суммарной удельной нагрузкой до 0,1 Эрл используются блоки БАЛ2, а при нагрузке от 0,1 до 0,8Эрл — БАЛ1.

Рис. 1.2. Структурные схемы оконечных АТС квазиэлектронных «Квант»: а — малой емкости; б — средней емкости

Блоки БАЛ и БСЛ соединяются между собой таким образом, чтобы каждый блок БАЛ был соединен с каждым блоком БСЛ, при этом число линий, соединяющих любую пару блоков БАЛ — БСЛ, должно быть одинаковым.

Рис. 1.3. Структурная схема узловых и центральных АТС КЭ «Квант»

Узловые (УС) и центральные (ЦС) станции используют блоки БАЛ, БИЛ и БВЛ (рис. 1.3). При построении этих станций придерживаются правила, аналогичного для оконечных АТС: каждый блок БАЛ должен быть связан с каждым блоком БИЛ и каждый блок БИЛ должен быть связан с каждым блоком БВЛ одинаковым числом линий. Узлы автоматической коммутации (УАК), не имеющие абонентов, строятся на базе блоков БИЛ и БВЛ (без БАЛ).

Рассмотренные структуры позволяют строить АТС емкостью от 64 до 2048 номеров с удельной суммарной нагрузкой на одну абонентскую линию до 0,2 Эрл при нагрузке на одну промежуточную или соединительную линию до 0,4 Эрл. Если нагрузка на соединительную линию превышает 0,4 Эрл, то каждая такая линия подключается к двум входам, принадлежащим различным блокам. Все КСЛ и ПДСУ включаются в КП АТС полнодоступно, т. е. любому АК доступен любой КСЛ или прибор ПДСУ, точно так же, как любому КСЛ доступен любой АК.

Управление процессами установления соединений и технического обслуживания осуществляет управляющее устройство (УУ), которое состоит из центрального управляющего устройства (ЦУУ), периферийных управляющих устройств (ПУУ) и каналов ввода-вывода (КВВ).

Центральное управляющее устройство представляет собой двухмашинный резервированный комплекс с записанной программой. Нормальный режим работы ЦУУ — синхронный, т.е. такой режим, при котором обе электронные управляющие машины (ЭУМ) получают и обрабатывают по одинаковым программам одну и ту же информацию. Результаты обработки информации сравниваются в конце каждого такта выполнения команды. Это обеспечивает оперативный контроль функционирования ЦУУ. В синхронном режиме передача команд управления разрешена лишь одной ЭУМ, называемой ведущей; вторая ЭУМ является ведомой. В случае обнаружения неисправности одной из ЭУМ она временно останавливается, а ЦУУ до ее восстановления продолжает работать в одномашинном режиме.

Периферийные управляющие устройства предназначены для управления комплектами и приборами станции по сигналам, поступающим из ЦУУ, а также для передачи информации о их состоянии в ЦУУ.

Для выполнения перечисленных функций в ПУУ входят два типа блоков: блоки определителей состояния объектов и блоки управления, получившие соответственно названия — каналы определительных устройств (КОУ) и каналы исполнительных устройств (КИУ).

Каналы определительных устройств фиксируют состояние контрольных точек объектов, которое затем отображается в памяти ЦУУ. Последнее периодически опрашивает определители комплектов и приборов АТС. Процесс опроса контрольных точек называется сканированием. Комплекты АТС опрашиваются с различной скоростью. Существует быстрое и медленное сканирование. При медленном сканировании период обращения к контрольной точке составляет 128 мс, при быстром — не более 8мс. Медленному сканированию подвергаются абонентские и шнуровые комплекты, быстрому — приемники и датчики сигналов управления и комплекты соединительных линий.

Каналы исполнительных устройств служат для изменения состояний комплектов и точек коммутации КП по командам ЦУУ.

Канал ввода-вывода представляет собой промежуточное оборудование между ЦУУ и ПУУ. Основное назначение КВВ— обеспечение передачи и согласования временных и электрических параметров сигналов, которыми обмениваются во время работы ЦУУ и ПУУ.

Контроль и проверка исправности разговорного тракта, комплектов и приборов станции, а также абонентских и соединительных линий осуществляется с помощью контрольных устройств периферии (КУП). Проверку и контроль КУП производит по командам ЦУУ путем сканирования контрольных точек проверяемых объектов. При этом проверка исправности разговорного тракта и комплектов осуществляется как при установлении каждого соединения, так и периодически за любые ранее заданные интервалы времени. С помощью КУП по программе, записанной в ЦУУ, производятся проверки на целостность разговорного тракта, на ложные подключения (наличие посторонних потенциалов и заземления), на наличие высоких потенциалов, короткого замыкания шлейфа в разговорном тракте. С помощью КУП также можно проверить наличие и исправность питающего моста, наличие сигналов «Вызов» и «Контроль посылки вызова».

Коммутационный процесс на АТС КЭ типа «Квант» протекает следующим образом (рис. 1.5).

Управляющее устройство, периодически сканируя комплекты АТС, фиксирует их состояние (рис. 1.5,а). При обнаружении активного (находящегося в состоянии вызова) АК УУ определяет номер абонента А, его категорию и тип телефонного аппарата, находит свободный соединительный путь в КП от активного входа (вызывающего АК_А) к свободному ПНН, включает точки коммутации. По команде УУ ПНН посылает в телефонный аппарат абонента А сигнал «Ответ станции» и обеспечивает питание схемы телефонного аппарата. Абонент производит набор номера. Путем быстрого сканирования ПНН (рис. 18.6,6) УУ фиксирует первое размыкание шлейфа абонентской линии (первую цифру — при частотном наборе) и выдает в ПНН команду на отключение станционного сигнала. Продолжая сканировать ПНН, УУ определяет каждый импульс (цифру) набора номера. В ЦУУ происходит подсчет импульсов, их фиксация и анализ. В случае внутреннего соединения ЦУУ определяет, используя данные своей памяти, состояние вызываемого абонента Б. Если он свободен, УУ разрушает ранее установленное соединение и создает новое — АК_А— АК_Б. Из ВШК по команде УУ (рис. 18.6,в) посылаются сигналы «Вызов» —абоненту Б) и «Контроль посылки вызова» —абоненту А.

Исходящий и входящий ШК обеспечивают контроль состояния шлейфа абонентских линии, а ИШК, кроме того, и питание микрофонной цепи телефонного аппарата аб.А. При снятии абонентом Б микротелефонной трубки замыкается шлейф его абонентской линии, что фиксируется ВШК и обнаруживается УУ при очередном опросе ВШК. Это приводит к выработке команды УУ на отключение сигналов «Вызов» и «Контроль посылки вызова» и подключение в ВШК питания микрофонной цепи аб. Б. На все время ведения разговора контрольные точки ИШК и ВШК остаются под наблюдением УУ, которое следит за поступлением сигнала «Отбой» со стороны любого из разговаривающих абонентов. Обнаружение этого сигнала приводит к выработке УУ команды на разрушение соединения, после выполнения которой абонент, не положивший микротелефонную трубку, из своего АК получает сигнал «Занято».

При занятости абонента Б или отсутствии свободных комплектов и промежуточных линий в КП освобождение ранее занятых устройств происходит на любом этапе установления соединения по командам УУ. Во всех случаях аб. А получает сигнал «Занято» из своего АК.

Последовательность установления внешнего исходящего соединения до момента подключения АК_А к ПНН и получения сигнала «Ответ станции» аналогичен описанному выше.

Если при анализе принимаемых УУ цифр определено, что связь исходящая, то УУ по программе, используя данные своей памяти, отыскивает свободный и доступный абоненту А АК исходящий комплект (ИК), приборы и линии, требуемые для создания разговорного тракта, и отмечает в памяти выбранный путь. Все участвующие в этом соединении приборы отмечаются занятыми, но само соединение АК — ИК не устанавливается, а продолжается прием набора номера.

Выбор свободного ИК не означает занятия соединительной линии. Момент занятия линии зависит от принятого способа передачи сигналов управления. При связи с однотипной АТС и использовании многочастотного кода «2 из 6» занятие осуществляется по команде ЦУУ после полного приема номера от абонента. Если передача сигналов управления производится декадным кодом (связь с АТС электромеханической системы), то занятие линии происходит после приема индекса направления связи.

Передача номера вызываемого абонента на встречную станцию может осуществляться либо сквозным методом — непосредственно из телефонного аппарата вызывающего абонента через ИК, либо из регистрового датчика, когда полный номер принят ПНН исходящей АТС. После установления исходящего соединения в телефонный аппарат вызывающего абонента со встречной станции поступает сигнал «Контроль посылки вызова».

На весь период соединения приборы разговорного тракта остаются под наблюдением УУ, которое регулярно опрашивает их контрольные точки.

Рис. 18.6. Коммутационный процесс на АТС КЭ «Квант»:

а – обнаружение вызова и проключение тракта АК_А — ПНН;

б – прием номера и проключение тракта АК_А - АК_Б;

в – ответ абонента Б, разговор

Отбой УУ обнаруживает при сканировании ИШК, если первым положил микротелефонную трубку абонент А, или на ИК, если произошел отбой со стороны встречной станции. При отбое со стороны аб. А установленное соединение разрушается, все приборы освобождаются, за исключением ИК, который освобождается после выдачи отбойного сигнала на встречную АТС. При приеме сигнала «Отбои» от встречной станции приборы разговорного тракта освобождаются, а абонент получает сигнал «Занято» из своего АК.

Установление входящей связи начинается с момента поступления со встречной станции на входящий комплект (ВК) сигнала занятия. Активный ВК подключается к ПНН. После приема ПНН номера определяется состояние абонентской линии абонента Б и, если она не занята, отыскивается и проключается соединение ВК — АК_Б. Из ВШК, участвующего в соединении, абоненту А через ВК посылается сигнал «Контроль посылки вызова», а вызываемому — сигнал «Вызов».

Осуществление отбоя аналогично описанному для исходящей связи. Если вызываемый абонент занят или недоступен, то на встречную АТС передастся сигнал недоступности абонента, и все приборы станции освобождаются.

2. АБОНЕНТСКИЕ КОМПЛЕКТЫ

В АТС «Квант» используются два типа абонентских комплектов — электронный и релейный. Релейный АК, аналогичен абонентским комплектам АТСК.

Электронный АК состоит из следующих функциональных блоков (рис.2.1):

импульсного трансформатора (ИТ);

диодно-выпрямительного моста (ВМ);

точки сканирования (ТС);

элемента сравнения (ЭС).

Абонентский комплект постоянно подключен к абонентской линии (АЛ), не содержит механических контактов и не требует управления со стороны управляющего устройства.

На вход ИТ (обмотки I и II) постоянно подаются противофазные импульсы управления частотой 20 кГц. К средней точке ИТ I приложено питающее напряжение +6,5 В с наложенным на него переменным током сигнала «Занято». На эмиттер V₂ подано опорное напряжение +5,5В.

В исходном состоянии, когда микротелефонная трубка не снята, выходная цепь диодного моста разомкнута и обмотка III ИТ находится на холостом ходу. Отрицательные импульсы, подаваемые поочередно через обмотки I и II ИТ на базу V₂, несколько уменьшают потенциал базы относительно эмиттера, но все равно оставляют его положительным из-за большого индуктивного сопротивления обмоток I и II. Транзисторы V₁ и V₂ закрыты.

При замыкании шлейфа (микротелефонная трубка снята) обмотка III ИТ нагружается на сопротивление линии, что вызывает значительное уменьшение сопротивлений I и II обмоток, ток в этих обмотках растет, потенциал базы V₂ понижается и транзистор открывается. Отпирание V₂ вызывает отпирание V₁.

При очередном опросе сканирующий импульс через открытый транзистор V₁ поступит по цепи «Состояние АК» в управляющее устройство.

При подключении к АЛ приборов станции (ПНН, ИШК) по проводу а подается «минус», по проводу b — «плюс», диодный мост запирается, что эквивалентно разрыву шлейфа. Это приводит к закрытию транзисторов V₁ и V₂, и схема возвращается в исходное состояние.

Если на АТС нет свободных соединительных путей, вызываемый абонент занят или по окончании разговора абонент не повесил микротелефонную трубку, то приборы станции к абонентской линии подключены не будут и абоненту поступит сигнал «Занято», который постоянно подается по цепи питания.