ТЕМА 27. Цифровые системы коммутации

Коммутационная станция называется цифровой, когда ее коммутационное поле может коммутировать только циф­ровые сигналы, несущие как речь, так и управляющие сообщения или команды. Аналоговые сигналы тоже могут коммутироваться циф­ровой станцией, но лишь с применением аналого-цифровых (А/D) и цифро-аналоговых (D/А) конвертеров. Сказанное представляет со­бой весьма упрощенное определение цифровой коммутации, но в следующих главах книги мы создадим из него более аккуратно и тщательно разработанную модель.

Эволюцию от аналоговой коммутации к цифровой иллюстрирует рис. 39. На рис. 39 а показаны аналоговые АТС с аналоговыми або­нентскими и соединительными линиями (кстати, такое разделение на абонентскую и сетевую стороны узла коммутации прослеживает­ся по всей книге). На рис. 39 б показана следующая фаза эволюции коммутации. В этой фазе цифровые коммутаторы взаимодействуют с другими цифровыми коммутаторами через цифровые соедини­тельные линии, хотя могут также использоваться аналоговые або­нентские линии и аналоговые соединительные линии, но непремен­но с использованием аналого-цифровых и цифро-аналоговых пре­образователей. Однако коммутационное поле является цифровым, что подразумевает коммутацию в станции исключительно цифровых сигналов.

Рисунок 39 - Эволюция АТС

Коммутационное поле переключает каналы и тракты под управлением процессора и соответствующих контроллеров. Далее вводятся понятия линейных и служебных модулей, контроллеров интерфейсов и распределенного программного управления, кото­рое рассматривается затем в соответствующей главе вместе с про­граммным обеспечением цифровой АТС.

В представленной на рис.39 б упрощенной блок-схеме гипоте­тической цифровой АТС можно выделить следующие функциональ­ные подсистемы: Модули абонентских линий; Коммутационное поле; Модули соединительных линий; Система управления. В этот перечень не попало оборудование кросса - место, куда заводятся все входящие в станцию абонентские линии. Кросс имеет две стороны: вертикальную и горизон­тальную. К вертикальной стороне подсоединяются абонентские ка­бели, а линии от абонентских модулей соединяются с горизонталь­ной стороной. Фактически соединение между вертикальной сторо­ной (кабельная пара) и горизонтальной стороной (пара от станции) определяет номер абонента. Другим такого же рода устройством является распределительный магистральный щит - место подключения к АТС всех соединительных линий. В состав оборудования АТС, как правило, входит электропитающая установка, представляющая со­бой совокупность силовых конвертеров, аккумуляторных батарей и аварийных источников питания станционного оборудования.

Тема 28. Аппаратура АОН.

Рисунок 40 – Схема обмена сигналами между АТС и АМТС при установлении соединения

При установлении междугородного (международного) соеди­нения (рис. 40) вызывающий абонент городской АТС набирает код выхода на междугородную сеть «8», в результате чего устанавливается соединение между АТС и АМТС по соединительной линии (СЛ). АМТС посылает АТС сигнал запроса номера вызывающего абонен­та. АТС с помощью аппаратуры АОН определяет номер абонентской линии требующей установления междугородного соединения и многочастотным кодом «2 из 6» безынтервальным пакетом переда­ет АМТС ее номер. АМТС оборудована приемниками данного кода и фиксирует его. При необходимости (в случае обнаружения ошибок) АМТС может повторить запрос (до трех раз). В случае успешной фиксации номера вызывающего абонента ему передается сигнал готовности АМТС («длинный сигнал») и абонент избирает необходи­мый код страны, города и номер вызываемого абонента. После ус­тановления соединения (ответа вызываемого абонента) включается счетчик продолжительности переговора. Рассмотрим процесс обмена сигналами при наличии у одного из абонентов телефонного аппарата с автоматическим определением номера вызывающего абонента (рис. 41). Пусть вызывающий абонент (назовем его А) имеет обычный телефонный аппарат, а вызы­ваемый абонент (назовем его Б) имеет телефонный аппарат с автома­тическим определением номера вызывающего абонента. При поступ­лении вызова от абонента А телефонный аппарат абонента Б по­сылает запрос аппаратуре АОН, расположенной на АТС абонента А. АТС абонента А считает, что данный запрос поступил от АМТС, и об­рабатывает его обычным образом, выдавая в СЛ, с которой поступил запрос, номер вызывающего абонента многочастотным кодом. ТА або­нента Б оборудован приемником многочастотного кода «2 из 6». При­нятый код преобразуется в обычные десятичные цифры, которые ото­бражаются на дисплее аппарата абонента Б в виде номера абонен­та А. Обычно процесс определения номера вызывающего абонента протекает достаточно быстро (от долей до единиц секунд).Из принципа действия аппаратов с АОН вызывающего абонен­та ясно, что может быть определен номер только того вызывающего абонента, АТС которого оборудована аппаратурой АОН. На Москов­ской городской телефонной сети (МГТС) практически все автомати­ческие телефонные станции оборудованы аппаратурой АОН. Широкое распространение телефонных аппаратов с АОН вы­зывающего абонента нежелательно. Это объясняется тем, что ап­паратура АОН АТС была рассчитана на обслуживание относитель­но малой нагрузки междугородных (международных) вызовов. Рез­кое возрастание нагрузки на данную аппаратуру при обслуживании внутригородских вызовов может привести к отказам в предостав­лении междугородных переговорах ввиду занятости аппаратуры АОН, что, конечно, недопустимо. Надежность определения номера в значительной мере зави­сит от высокого качества реализации приемника многочастотного кода (что не всегда достижимо ввиду малой производительности дешевых микропроцессоров), а также от качества соединительных и абонентских линий. Рассмотренные телефонные аппараты наряду с функциями АОН вызывающего абонента предоставляют абонентам также ряд дополнительных услуг (будильник, записная книжка).

Рисунок 41 - Схема обмена сигналами при наличии у вызываемого абонента телефонного аппарата с автоматическим определением, номера вызывающего абонента