Цифровое коммутационное поле MSC

MSC

Центр коммутации подвижной связи обслуживает группу сот и обеспечивает все виды соединений, в которых нуждается в процессе работы подвижная станция. MSC представляет собой интерфейс между Фиксированными сетями (PSTN, PDN, ISDN и т.д.) и сетью подвижной связи. Он обеспечивает маршрутизацию вызовов и Функции управления вызовами.

Кроме выполнения Функций обычной коммутационной станции, на MSC возлагаются Функции коммутации радиоканалов. К ним относятся "эстафетная передача", в процессе которой достигается непрерывность связи при перемещении подвижной станции из соты в соту, и переключение рабочих каналов в соте при появлении помех или неисправностях.

Каждый MSC обеспечивает обслуживание подвижных абонентов, расположенных в пределах определенной географической зоны. MSC управляет процедурами установления вызова и маршрутизации.

· MSC Формирует данные, необходимые для выписки счетов за предоставленные сетью услуги связи, накапливает данные по состоявшимся разговорам и передает их в центр расчетов (биллинг-центр).

· MSC составляет также статистические данные, необходимые для контроля работы и оптимизации сети.

· MSC поддерживает также процедуры безопасности, применяемые для управления доступами к радиоканалам.

· MSC не только участвует в управлении вызовами, но также управляет процедурами регистрации местоположения и передачи управления, кроме передачи управления в подсистеме базовых станций (BSS). Регистрация местоположения подвижных станций необходима для обеспечения доставки вызова перемещающимся подвижным абонентам.

Передача вызовов в сотах, управляемых одним контроллером базовых станций (BSC), осуществляется этим BSC.

Когда передача вызовов осуществляется между двумя сетями, управляемыми разными BSC,to первичное управление осуществляется в MS С.

Центр коммутации осуществляет постоянное слежение за подвижными станциями, используя регистры положения (HLR) и перемещения (VLR). В HLR хранится та часть информации о местоположении какой-либо подвижной станции, которая позволяет центру коммутации доставить вызов станции. Регистр HLR содержит международный идентификационный номер подвижного абонента (IMSI). Он используется для опознавания подвижной станции в центре аутентификации (AUC).

При разработке центра коммутации подвижной связи MSC (Mobile Switching Centre) к нему были предъявлены очень жесткие требования, такие как:

· сопряжение со всеми существующими типами АТ С;

· коммутация всех видов информации (телефонной, передачи данных, Факсимильной);

· возможность постепенного наращивания емкости системы;

· возможность замены аппаратных средств в связи с развитием элементной базы (при сохранении общей

· структуры станции).

· При анализе данных требований разработчики пришли к выводу, что система должна иметь:

· модульное построении программных и аппаратных средств;

· распределенный принцип управления системой на базе микропроцессоров;

· использование стандартных интерфейсов на разных уровнях реализации программных и аппаратных средств.

Таким образом, комплекс средств MSC имеет модульную структуру, где модули каждого типа выполняют возложенные на них Функции, а наращивание емкости станции производится путем добавления к действующему оборудованию соответствующих модулей без существенных изменений аппаратных средств и перемонтажа оборудования.

Используемая же в MSC концепция распределенного управления, практически исключает возможность полного отказа станции.Любой аппаратный или программный отказ в терминальном модуле сказывается на качестве обслуживания не более чем нескольких терминалов, включенных в этот модуль.

MIM -модуль межсетевого взаимодействия, согласует абонентов разных сетей.

SCM -модуль многочастотных приемопередатчиков(служебных комплектов).

CTM -модуль синхросигналов и тональных частот.

ACE -дополнительные устройства управления, предоставляет дополнительные вычислительные ресурсы.

DTM -модуль цифрового тракта, сопряжение 32-канального ИКМ тракта с DSN.

HCCM -модуль общих каналов сигнализации.

CPM -модуль периферийных устройств и компьютеров, осуществляет взаимодействия человека с системой.

Цифровое коммутационное поле MSC.

Для обеспечения возможности комплектации станции в широком диапазоне емкостей и возможность постепенного наращивания емкости в процессе эксплуатации DSN (Digital Swiching Network) имеет модульное построение. Основной схемной единицей комплектации DSN является коммутационный элемент SE (Switch Element), 16x16 цифровых линий (512x512 каналов). Общая структура DSN и организация связи между коммутационными элементами представлены на рисунке.

Конструктивно SE выполнена в виде платы имеющей 16 коммутационных портов. В каждый коммутационный порт включается входящая и исходящая цифровая линия. Таким образом, в SE включаются 16 двухсторонних И КМ трактов (структура SE изображена на рисунке). При этом SE работает только со стандартными (для этой системы) цифровыми групповыми трактами, обеспечивающими последовательную передачу информации со скоростью 4096КБиг/с. В каждом тракте организуются 32 временных канала со скоростью передачи 128 КБиг/с в каждом (то есть в одном временном интервале с периодом 3.9 мкс передается не 8, как в аппаратуре И КМ 30/32, а 16 бит информации).

Преобразование информации к этому стандартному Формату осуществляется в терминальных модулях. Канальные интервалы с 1 по 15 и с 17 по 31 используются для передачи управляющих и информационных (речевых) сигналов, канальный интервал 0 • для организации цикловой синхронизации и технического обслуживания DSN, а 16-й канальный интервал-для передачи сообщений о сбоях в процессе установления соединений в DSN и сигналов разъединения.

Физически SE представляет собой 1 БИС, помещенную на печатную плату (с аббревиатурой SWCH) и имеющую 16 приемных и 16 передающих портов, соединенных между собой общей магистральной шиной.

Каждый коммутационный порт состоит из приемной части, передающей части и управляющего устройства, которое обеспечивает распределенное управление установлением соединения в DSN.

Основной Фунцией каждого порта является обеспечение приема и передачи информации во всех 32 временных канальных интервалах, подключенного к нему двухстороннего И КМ тракта. Для этого информация записывается на приемной стороне входящего порта, а - затем, посредством магистральной шины, переписывается в память - передающей стороны исходящего порта и циклически считывается в свободный временной канал исходящей цифровой линии.