Методические рекомендации (материалы) для студентов

дисциплины (модуля)

«_____Технология монтажа и обслуживания телекоммуникационных систем с коммутацией каналов_____»

название дисциплины (модуля)

Форма обучения: очная

Квалификация: техник

Специальность/Направление: «Сети связи и системы коммутации»

Курс: 2

Улан-Удэ

2013 г

Лабораторная работа №10

Тема: «Расчет сигнальных единиц ОКС№7»

Цель работы:Ознакомиться с сигнальными единицами в ОКС№7.

Литература:

1) Н.П. Запорожченко, В.Г. Карташевский, Т.Г. Клиентова, Ю.Ю. Харченко. Цифровая коммутационная система АХЕ-10. Учебное пособие для вузов.-М.: Радио и связь, 2000.-240с.:ил

2) А.В. Пинчук, В.С. Гольдштейн,

3) Баркун М.А., Ходасевич О.Р. Цифровые системы синхронной коммутации.-М.: Эко-Трендз, 2001.-187с.

Порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться с режимами ОКС№7.

2. Изучить типы и формат сигнальных единиц.

3. Изучить назначение полей в структуре сиг­нальных единиц.

Содержание отчета:

1. Цель работы.

2. Краткое содержание теории.

3. Выводы.

Теоретическая часть

Общий канал сигнализации представляет собой совокупность средств обеспечивающих приём требований на передачу линейных, регистровых и информационных сигналов, формирование пакетов данных переменной длины с сигнальной и другой информацией, передачу и приём кадров, а также обеспечение требуемой верности передачи информации.

В ОКС отсутствует строгое соответствие между сигнальными и разговорными каналами. При этом маршрут передачи сигнальной информации в сети может отличаться от маршрута пользовательской информации. В ОКС информация передается между станциями посредством специально организованной сети сигнализации, которая фактически является сетью передачи данных и предназначена для связи между собой центральных (координационных) процессоров коммутационных систем.

Рисунок 1 – Сеть сигнализации

Сеть сигнализации – совокупность каналов сигнализации, оконечных и транзитных пунктов сигнализации. Эта сеть является транспортной системой не только для транспортировки сигнальных сообщений, обмен которыми обеспечивает предоставление услуг, но и для обмена данными тарификации разговоров, технической эксплуатации, административного управления, управления процессами подготовки и предоставления дополнительных видов обслуживания.

Международный консультативный комитет по телефонии и телеграфии рекомендовал две системы ОКС. Первая ОКС№6 была принята для сигнализации на международной сети. Вторая система ОКС№7 принята в 1980 году как сигнализация для цифровых сетей связи со скоростью передачи 64 Кбит/с. ОКС№7 определяет сигнализацию между коммутационными системами в цифровой национальной сети, включая УПАТС, а также в центрах технической эксплуатации (ЦТЭ). На ОКС№7 базируется построение цифровой сети с интеграцией обслуживания (ЦСИО).

Сеть сигнализации образуется тремя основными элементами:

1)пункт сигнализации (SignalingPoint, SP) - совокупность аппаратно-программных средств коммутационной станции, осуществляющих формирование сигнальных сообщений для передачи и обработку принимаемых сигнальных сообщений в процессе обслуживания вызовов (функции пункта сигнализации выполняются аппаратно-программными средствами цифровых систем коммутации ЦСК;

2) транзитный пункт (SignalingTransferPoint, STP) - передача сигнальных сообщений из одного звена сигнализации в другое;

3) звено сигнализации (SignalingLink, SL) – обеспечивает перенос сигнальных сообщений между пунктами сигнализации, включает в себя два противоположно направленных канала или один двунаправленный канал передачи данных.

Сеть ОКС№7 может функционировать в одном из трех режимов:

1) Связанном – маршруты передачи информационных и сигнальных сообщений совпадают (рисунок 7.14).

Рисунок 2 – Связанный режим работы сети ОКС№7

2) Квазисвязанном– маршруты передачи информационных и сигнальных сообщений не совпадают, но сигнальные сообщения между 2-мя станциями проходят по заранее заданному маршруту. В сигнальном тракте задействовано не мене 2-х звеньев ОКС.

Рисунок 3 – Квазисвязанный режим работы сети ОКС№7

3) Несвязанном - сообщения между SP могут направляться, в зависимости от состояния элементов сети, по разным маршрутам, т.е. маршруты заранее не определены.

Рисунок 4 – Несвязанный режим работы сети ОКС№7

Сигнальная информация передается между пунктами сигнализа­ции в виде сообщений переменной длины, называемых сигнальными единицами.

Существует три типа сигнальных единиц (SignalUnit - SU):

• значащая сигнальная единица (MessageSignalUnit - MSU), ко­торая используется для передачи сигнальной информации, форми­руемой подсистемами пользователей или SCCP;

• сигнальная единица состояния звена (LinkStatusSignalUnit - LSSU)., которая используется для контроля состояния звена сигнали­зации;

• заполняющая сигнальная единица (Fill-InSignalUnit - FISU), ко­торая используется для фазирования звена при отсутствии сигнально­го трафика.

Сигнальные единицы всех трех типов имеют в своем составе оди­наковые поля, формируемые подсистемой передачи сообщений (МТР).

Рисунок 5 -Формат сигнальных единиц (цифрами обозначено количество бит в каждом поле)

Рассмотрим подробнее назначение каждого поля в структуре сиг­нальных единиц.

F(Flag) - флаг выполняет роль ограничителя сигнальных еди­ниц, причем начало и конец каждой из них отмечается уникальной 8-битовой последовательностью. Обычно закрывающий флаг од­ной сигнальной единицы является открывающим флагом следую­щей сигнальной единицы. Последовательность битов флага: 01111110.

Рисунок 6 -Разграничение сигнальных единиц

Чтобы избежать имитации флага другой частью сигнальной еди­ницы, передающий пункт сигнализации вставляет ноль после каждой последовательности из пяти следующих друг за другом единиц, со­держащихся в любой части сигнальной единицы кроме флага. Этот ноль изымается на приемном конце оконечного устройства звена сиг­нализации уже после обнаружения и отделения флагов. Если после приема 272 байтов (максимальная возможная длина сигнальной еди­ницы) флаг не определен, это означает, что или звено сигнализации находится в неисправном состоянии, или передающая и принимаю­щая стороны не синхронизированы/не сфазированы.

Рисунок 7 -После приема 272 байтов флаг не определен

BSN (BackwardSequenceNumber) - обратный порядковый номер; BIB (BackwardBit-Indicator) - обратный бит-индикатор; FSN (For­wardSequenceNumber) - прямой порядковый номер; FIB (ForwardBit-Indicator) - прямой бит-индикатор. Данные поля сигнальной едини­цы используются в методах исправления ошибок, рассматриваемых далее.

LI (LengthIndicator) - индикатор длины указывает количество байтов, следующих за, индикатором длины и предшествующих прове­рочным битам (СК), и принимает значения (в двоичной форме) 0...63.

Кроме того, индикатор длины служит для идентификации типа сиг­нальной единицы:

LI = 0 - заполняющая сигнальная единица (FISU);

LI = 1 или 2 - сигнальная единица состояния звена (LSSU);

LI > 2 - значащая сигнальная единица (MSU).

SF (StatusField) - поле состояния содержится только в сигнальных единицах состояния звена (LSSU). Данное поле применяется для пере­дачи информации о состоянии звена сигнализации (например, во время процедуры фазирования).

Поле состояния может быть дли­ной в один байт (индикатору длины присваивается значение 1) или же в два байта (индикатору длины присваивается значение 2).

Рисунок 8 - Формат однобайтового поля состояния в LSSU

Для индикации состояния звена сигнализации используется следующее кодирование битов СВА:

000 - индикация состояния «О» («отключено»);

001 - индикация состояния «N» («нормальное фазирование»);

010 - индикация состояния «Е» («аварийное фазирование»);

011 - индикация состояния «OS» («не работает»);

100 - индикация состояния «РО» («процессор отключен»);

101 - индикация состояния «В» («занято»),

SIO (ServiceInformationOctet) - байт служебной информации пере­дается только в значащих сигнальных единицах (MSU). Содержит инди­катор службы (ServiceIndicator - SI) и поле подвида службы (SubServiceField - SSF). В свою очередь, поле подвида службы содержит индикатор сети (NetworkIndicator - N1) и два резервных бита.

Рисунок 9 -Формат байта служебной информации

Индикатор сети (N1) определяет тип сети, в которую направляется сигнальное сообщение. В российской спецификации он кодируется следующим образом:

00XX - международная сеть;

01XX - резерв для международной сети;

10ХХ - междугородная сеть;

11ХХ - местная сеть.

Индикатор службы (SI) показывает, какая подсистема пользовате­ля (уровень 4) сформировала данное сигнальное сообщение (в исхо­дящем пункте сигнализации) и в какую подсистему пользователя данное сигнальное сообщение необходимо доставить (в пункте на­значения). Индикатор службы (SI) кодируется следующим образом:

0000 - управление сетью сигнализации;

0001 - тест звена сигнализации;

0011 - подсистема управления соединениями сигнализации (SCCP);

0100 - подсистема пользователя телефонии (TUP);

0101 - подсистема пользователя ЦСИС (ISUP).

SIF (SignalingInformationField) - поле сигнальной информации пе­редается только в составе значащих сигнальных единиц (MSU) и со­держит информацию, которая должна передаваться между подсисте­мами пользователей двух пунктов сигнализации (рис. 3.3.7). Поле сигнальной информации (SIF) может состоять максимум из 272 бай­тов, форматы и коды которых определяются подсистемой пользова­теля. Подсистема передачи сообщений МТР не анализирует содер­жимое SIF, кроме этикетки маршрутизации, которая используется для маршрутизации сообщений в сети сигнализации. Не считая этой ин­формации о маршруте, МТР просто передает содержащуюся в SIF информацию от уровня 4 одного пункта сигнализации к уровню 4 другого пункта сигнализации.

Рисунок 10 -Передача информации пользователя

Лабораторная работа №11

Тема: «Цифровая автоматическая телефонная станция AXE-10»

Цель работы: Изучить цифровую автоматическую телефонную станцию AXE-10.

Литература:

1) А.Л. Суховицкий IP-телефония.-М.:Радио и связь, 2001.-336с.:ил

2) Л.С.Левин, М.А. Плоткин Цифровые системы передачи информации.-М.:РиС,1982

3) Скалин Ю.В. и др. Цифровые системы передачи:учебник доя техникумов.-М.: Радио и связь, 1988.

Порядок выполнения работы:

1. Изучить технические характеристики АХЕ-10.

2. Изучить структуру АХЕ-10.

3. Ознакомиться с составом подсистем АХЕ-10.

4. Изучить работу центрального процессора.

Содержание отчета:

1. Цель работы.

2. Краткое содержание теории.

3. Структурная схема АХЕ-10.

4. Состав подсистем АХЕ-10.

5. Структура подсистемы центрального процессора.

6. Выводы.

Теоретическая часть

Коммутационная система АХЕ-10 разработана фирмой Ericsson (Швеция). ЦСК АХЕ-10 может использоваться как международная, междугородная, городская (оконечная и транзитная), а также как центральная станция сотовой сети. Предусмотрена стыковка со всеми существующими системами и типами АТС, используются все стандарты систем сигнализации по соединительным и абонентским линиям.

Основные технические характеристики системы:

- система управления иерархическая;

- количество абонентских линий – до 200000;

- количество соединительных линий – до 60000;

- пропускная способность 30000 Эрл;

- количество вызов в ЧНН – до 200000;

- емкость выносных концентраторов – до 2048 АЛ и до 480 СЛ;

- электропитание от –48В до –51В постоянного тока.

АХЕ-10 состоит из двух основных частей (рисунок 1): управляющей системы (APZ) и коммутационного оборудования(APT).

Рисунок 1 – Структура АХЕ-10

Системы APZ и APT структурно состоят из подсистем. Каждая подсистема делится на несколько частей, называемых функциональными блоками, которые, в свою, очередь, могут состоять из функциональных модулей. Состав подсистем АХЕ-10 показан на рисунке 2.

Рисунок 2 – Состав подсистем АХЕ-10

Подсистема SSS (subscriberswitchingsubsystem) - подсистема абонентского искания (АИ) управляет нагрузкой от абонентов, подключенных к станции. Предназначена для выполнения индивидуальных функций BORSCHT,а также групповых функций, к которым относятся:

– концентрация нагрузки в сторону GSS;

– прием адресной информации от номеронабирателя декадным кодом и многочастотным кодом.

Подсистема АИ комплектуется из абонентских модулей LSM, в каждый из которых можно включить:

– 128 аналоговых абонентских линий;

– 64 линии базового доступа 2В+D;

– 4 линии первичного доступа 30В+D.

16 LSM объединяются в блок SSS с максимальной емкостью 2048 абонентов. Подсистема SSS может быть местной (SSS) и (RSS) удаленной.

Подсистема GSS (groupswitchingsubsystem)– подсистема группового искания (ГИ). Устанавливает, контролирует и разъединяет соединения через ступень ГИ. Выбор пути через эту ступень определяется программными средствами.

Существует 4 варианта построения GSS:

1) емкость 512 трактов;

2) емкость 1024 тракта;

3) емкость 1536 трактов;

4) емкость 2048.

Для надежности ступень GSS имеет 2 плоскости (плоскость А и плоскость В). Информация передается через обе плоскости, но используется только с плоскости А. Если какой-то прибор из плоскости выйдет из строя,он будет заблокирован. Обслуживание нагрузки на себя возьмет соответствующий прибор другой плоскости.

Подсистема TSS (trunkandsignalingsubsystem)– подсистема соединительных линий и сигнализации. Управляет сигнализацией и контролем связей с другими станциями. Функции TSS:

1) адаптация системы к различным системам сигнализации:

- выделенный сигнальный канал;

- общий канал сигнализации;

2) контроль и тестирование соединительных линий;

5) передача сигналов между внешними и внутренними программными обеспечением.

Подсистема CCS (common channelsignalingsubsystem)– подсистемасигнализацииОКС№7. Выполняет функции сигнализации, маршрутизации и контроля передачи и приема сигнальных сообщений.

Подсистема CPS (centralprocessorsubsystem)– подсистема центрального процессора. В состав подсистемы входят два одинаковых процессора СР-А и СР-В. каждый из которых имеет собственное ЗУ (рисунок 3). Процессоры работают в синхронном режиме. Обнаружение неисправностей, контроль аппаратных средств, испытание неисправных блоков осуществляет подсистема MAS (maintenancesubsystem).

Рисунок 3 – Структура подсистемы центрального процессора

ПодсистемаRPS (regionalprocessorsubsystem)– подсистема региональных процессоров. Региональные процессоры помогают (центральный процессор) при выполнении часто проводимых задач и передают в центральный процессор информацию о важных событиях, которые происходят в системе. Взаимодействие между центральными и региональными процессорами осуществляется через шину регионального процессора RPB. Региональный процессор принимает команды, проверяет на четность, но выполняет команду ведущей стороны (ведущего процессора). Для надежности все региональные процессоры удвоены и работают по принципу разделения нагрузки.

Подсистема I/O – подсистема ввода/вывода выполняет следующие функции:

- подключение абонентов;

- изменение категорий абонентов;

- вывод данных о тарификации;

- измерения;

- сохранение резервного ПО;

- распечатка сообщений об авариях и неисправностях;

- связь с центрами и технической эксплуатации ЦТЭ.

Лабораторная работа №12

Тема: «Цифровая автоматическая телефонная станция LineaUT»

Цель работы: Изучить цифровую телефонную станциюLineaUT.

Литература:

1) Р. Бленхут Быстрые алгоритмы цифровой обработки сигналов: Пер. с англ.-М.: Мир, 1989.-448с.: ил

2) В.В. Крухмалев, В.Н. Гордиенко, А.Д Моченов Цифровые системы передачи: Учебное пособие для ВУЗОВ.-М.:Горячая Линия - Телеком, 200.-352с.

3) Б.В Костров. Телекоммуникационные системы и вычислительные сети. - М: ТЕХБУК, 2006.-256с.

Порядок выполнения работы:

1. Изучить структуру и характеристику телефонной станции.

Содержание отчета:

1. Цель работы.

2. Краткое содержание теории.

3. Структурная схема АХЕ-10.

4. Состав подсистем АХЕ-10.

5. Структура подсистемы центрального процессора.

6. Выводы.

Теоретическая часть

Цифровая система связи LINEA UT производится компанией ITALTEL - ведущей компанией в итальянской промышленности средств связи. Компания занимается проектированием, производством, поставками и установкой оборудования для частных сетей и сетей общего пользования. Компания контролирует примерно 50% внутреннего рынка и обеспечивает телефонные сети общей емкостью свыше 10 миллионов линий. На международном рынке ITALTEL экспортирует продукцию в 10 стран мира.через ITALCOM компания обеспечивает полный набор услуг, включая посредничество, проектирование, настройку и передачу новых технологий.

LINEA UT является полностью цифровой электронной системой связи, работающей на всех уровнях сети. Она может быть использована на городских и сельский сетях в качестве коммутационной станции, узла коммутации, в качестве междугородной или международной коммутационной станции, а также автоматического узла коммутации. Второе поколение станций LINEA UT характеризуется модульной архитектурой и распределенным управлением. Хотя система проектировалась в расчете на цифровые системы будущего, она легко адаптируется к аналоговым АТС, существующим на сетях. Модули станции LINEA UT соединяются между собой с помощью коммутационной системы и системы передачи сообщений, которые оптимизируются применительно к емкости всей системы в соответствии с экономическими требованиями в диапазоне от нескольких сотен линий до 150000 абонентских линий (АЛ) и 60000 соединительных линий. LINEA UT - чрезвычайно гибкая система, в которой каждый модуль формируется, как блок с автономным аппаратным и программным обеспечением. Эта модульность дает возможность совершенствования технологии и введения новых служб, упрощает постепенное расширение системы от малых АТС до больших станций со сложной конфигурацией.

Таблица 1–Характеристика Linea UT

ДИАПАЗОН НАЗНАЧЕНИЯ:
	сельская;
	оконечная;
	комбинированная оконечно-транзитная;
	национальная транзитно-международная;
	центрекс.
ОКОНЕЧНЫЕ ЛИНИИ
Абонентские линии:
	индивидуальные;
	спаренные;
	таксофоны;
	УПАТС, УТС;
	ЦСИС.
Служебные места операторов:
	коммутаторы.
Соединительные линии:
	аналоговые СЛ;
	каналы ИКМ 2048 Кбит/с.
ОБРАБОТКА ВЫЗОВА
Нумерация:
	по рекомендациям МККТТ и Италии;
	фиксированная или переменная длина номера;
	емкость до 18 цифр;
	прием и передача любого набранного номера со стиранием
	и вставлением цифр;
Маршрутизация:
	по рекомендациям МККТТ и Италии;
	до 1024 направлений;
	до 2048 маршрутных групп;
	до 4096 маршрутов;
	до 1200 направлений межстанционной связи;
	до 8 маршрутов при последовательном выборе маршрута в направлении;
	маршрутизация УТС (Центрекс);
	автоматический выбор маршрута (центрекс).
ОПЛАТА ВЫЗОВОВ
Вид оплаты:
	бесплатный доступ к обслуживанию для определенных
	оконечных устройств;
	постоянный тариф или обслуживание с учетом зоны и
	времени;
	тариф, определяемый временем дня или днем недели, плюс специальный тариф для праздников;
	годовой календарь.
Нормы тарифных счетчиков:
	диапазон от 0.8 сек до 1800 сек.;
	основные временные интервалы:
	0.05 сек., 0.5 сек., 5 сек.;
Система оплаты:
	выписывание счета при наличие абонентского счетчика;
	квитанции;
	групповые счета с записью вызовов;
	индивидуальный детальный учет вызовов.
СИГНАЛИЗАЦИЯ Абонентские линии:
	декадный набор;
	тастатурный частотный набор ДТМF;
	УПАТС с прямым автоматическим набором;
	12/16 КГц импульсы для абонентских счетчиков и таксофонов;
	сигнализация ЦСИС по каналу D.
Линии передачи данных:
	протокол Х.28, V.24, интерфейс RS 232;
	протокол Х.25, V.24, интерфейс RS 23.
Сигнализация по соединительным линиям:
	декадная;
	постоянным током по шлейфу;
	постоянным током с заземленным проводом в системе
	технической эксплуатации;
	система сигнализации МККТТ N 5;
	система СТД 3 для Центрекс;
	система МККТТ R2;
	многочастотный код (национальные версии);
	в соответствии с протоколом Х.75 для сетей передачи данных;
Общий канал сигнализации:
	система сигнализации МККТТ N 7;
	система сигнализации МККТТ N 6.
ВИДЫ СВЯЗИ Основные виды телефонной связи:
	автоматическая местная, междугородная и международная связь;
	доступ к линии оператора в случае отсутствия автоматической связи или неисправности;
	акустические и информационные сигналы;
	срочный вызов (экстренная связь);
	приоритетное обслуживание;
	серийное искание для УПАТС.
Службы оператора:
	возможность подключения к занятой АЛ;
	служба перехвата (направление вызовов к оператору;
	наведение справок у оператора;
	информирование оператора о неисправности.
Службы оператора, связанные с регулированием нагрузки:
	прием заказа на установление международного или
	национального соединения;
	установление соединений;
	временный или специальный запрет входящей связи;
	общее, групповое, индивидуальное ручное обслуживание;
	учет времени, тарификация;
	оповещение;
	контроль перегрузки;
	прямая связь.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВИДЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ (ДВО) Дополнительные службы оператора:
	обработка квитанций
	блокировка;
	переговоры;
	переключение;
	передача вызова;
	поиск записи;
	номер файла;
	переадресация вызова;
	наблюдение за вызовом;
	контроль неправильного набора;
	автоматический заказ;
	соединение с базой данных.
Быстрое установление вызова:
	сокращенный набор номера, контролируемый абонентом и
	администрацией;
	"горячая линия - прямая связь."
Служба отсутствующего абонента:
	передача записанного сообщения;
	ограничение входящей связи;
	переадресация вызова на другой номер.
Обработка вызова:
	передача вызова в случае занятости вызываемого абонента;
	ожидание освобождения линии.
Информация об оплате:
	12/16 КГц к счетчику абонента;
	детальный счет (печатается запись о длительности и стоимости вызова);
	автоматическое речевое оповещение об оплате (общее число счетов, подлежащих оплате);
	LAMA/CAMA - местная или централизованная автоматическая
	система тарификации.
Вид оплаты:
	счет вызываемому абоненту;
	счет третьему абоненту (автоматическая передача с секретным кодом);
	вызов без оплаты (свободное обслуживание);
	неоплачиваемый местный вызов (класс обслуживания).
Ограничения вызова:
	ограничения исходящей связи;
	запрет входящей связи.
Конференц-связь:
	удержание линии при наведении справки;
	удержание линии при справке во время
	трехстороннего соединения;
	трехсторонняя связь;
	конференц-связь более 3-х абонентов;
	автоматическая идентификация номера;
	идентификация номера вызывающего абонента;
	использование оборудования расширения абонентской линии;
	аварийная телесигнализация;
	служба побудки;
	идентификация злонамеренного вызова;
	контроль отбоя со стороны любого абонента.
Средства международной связи:
	обработка аварийной сигнализации TOMA-TASI;
	эхоподавители;
	тестирование международного вызова;
	управление сетью;
	система связи АТМЕ-2;
	документация об оплате вызова.
Службы учрежденческой связи Центрекс:
	службы групп общих интересов;
	система нумерации групп общих интересов;
	автоматический выбор маршрута;
	ограничения СЛ;
	запись об оплате группы общих интересов;
	детальная запись вызовов в группе общих интересов;
	измерения нагрузки для группы общих интересов;
	УТС (частные сети);
	стыки модемов.
Дополнительные телефонные службы:
	быстрый вызов (индивидуальный и групповой);
	передача вызова в случае не ответа или занятости абонента;
	групповая связь;
	ожидание освобождения занятой линии;
	повторный вызов при освобождении занятой линии.
Макинтош и МС - DOS PS:
	дополнительные службы передачи данных;
	идентификация вызывающей линии;
	группы закрытых пользователей;
	запрет входящей связи;
	сокращенная адресация.
Виды связи:
	телефонная;
	передача сообщения;
	телекс;
	телетекс;
	видеотекс;
	факсимильная;
	электронная почта.
Службы оператора:
	включение/выключение линии;
	установление соединений;
	удержание вызова и обратный вызов;
	установка в очередь;
	конференц-связь;
	прерывание вызова;
	переоборудование абонентского терминала.
ВОЗМОЖНОСТИ СЛУЖБ ЦСИС
Опорные службы:
	телефонная связь;
	аналоговая связь;
	цифровая связь (64 Кбит/с);
	пакетная коммутация.
Телеслужбы:
	передача данных с коммутацией каналов;
	пакетная коммутация данных для факсимильной связи
	телетекса
	НЧ видео
	конференц-связи
	видеотекса
	цифровой телефонии.
СИНХРОНИЗАЦИЯ НА УРОВНЕ СТАНЦИИ Режимы работы:
	синхронный и асинхронный;
Максимальное число синхронизирующих сигналов:
	3 от системы цифровой передачи - 2 Мбит/с.
Способ выборки синхронизирующих сигналов:
	аппаратный, по фиксированной последовательности.
Характеристики синхронного режима:
	относительная ошибка во временном интервале в соответствии с рекомендациями МККТТ Q.502;
	вероятность перехода в асинхронный режим при наличии синхронизирующих сигналов - < 2Е-5.
Характеристики асинхронного режима:
	норма отклонения + IЕ - 6 /год и 2 + IЕ - 8/день;
	точность настройки +3Е - 7.
СИНХРОНИЗАЦИЯ НА УРОВНЕ СЕТИ Режимы работы:
	синхронный и асинхронный;
Максимальное число синхронизирующих сигналов:
	8 - 12;
	до 8 от цифровых систем передачи - 2 Мбит/с;
	до 3 от частотных систем передачи - 4 - 12 - 60 Мбит/с;
	1 от эталонных часов.
Способ выборки синхронизирующего сигнала:
	фиксированный приоритет, зависящий от доступности сигнала;
Характеристика синхронного режима:
	нормы оценки джиттера и блуждание в соответствии с рекомендациями МККТТ Q.502;
	относительная ошибка во временном интервале в соответствии с рекомендациями МККТТ Q.502;
	вероятность перехода в асинхронный режим при наличии синхронизирующих сигналов IЕ - 6;
Характеристики асинхронного режима:
	норма отклонения + IЕ - 7/год и + IЕ - 9/день;
	точность настройки + 3Е - 9
ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ
Требования к источнику электропитания:
	для 48 В и 60 В от -10 до + 20% отклонения;
Распределительная сеть:
	1.44 В падение напряжения на распределительной сети;
	уровень всех сигналов измеряется относительно земли;
	каждая скрученная пара проводов имеет 70Дж. 90 В
	подавления перехода.
Типы преобразователей постоянного тока:
	цифровые и аналоговые схемы:
	преобразователи постоянного тока мощностью 150 Вт,
	коэффициентом эффективности - 75% с защитой выхода от перенапряжений.
Подавление шумов:
	максимальный уровень шума при 48 В и 60 В в пределах VDEO 875;
	максимальная мощность - 1.28 Вт;
	потребление на одну АЛ при нагрузке - 1.35 Вт.
ТРЕБОВАНИЯ К ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ Окружающая температура и влажность:
	нормальные условия - t от + 5 до 40 С;
	относительная влажность - от 20% до 85 %:
Кратковременные условия до 8 часов:
	температура от 0 до + 45 С;
	относительная влажность от 10% до 90%.
РАЗМЕРЫ СТАТИВА
	высота 2200 мм;
	ширина 700 мм;
	глубина 660 мм.

Лабораторная работа №13

Тема: «Цифровая автоматическая телефонная станция NEAX-61»

Цель работы: Ознакомить с автоматической телефонной станцией NEAX-61

Литература:

1) В.А. Ершов, Н.А. Кузнецов Мультисервисные телекоммуникационные сети. - М.: МГТУ им. Баумана, 2003.-432с.

2) М. Шварц Сети связи. Протоколы. Моделирование и анализ.- Ч1,Ч.2.Пер. с англ. под ред. В.И. Неймана.- М:Наука,1992.

3) Е.А. Чернецова Системы и сети передачи информации. Учебное пособие.-СПб.:РГГМУ,2008.-Ч.1.-204с; Ч.2.-200с

Порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться с архитектурой станции.

2. Изучить процесс установления соединения на станции NEAX-61.

Содержание отчета:

1. Цель работы.

2. Краткое содержание теории.

3. Архитектура NEAX-61.

4. Выводы.

Теоретическая часть

Цифровая АТС типа NEAX 61 начала эксплуатироваться с 1979 года. Ее архитектура может классифицироваться как квази - распределенная, поскольку она организует эксплуатационное управление системой через хост-процессор технической эксплуатации. Коммутационное поле строится по принципу Время Пространство-Пространство Время (ВППВ).

Архитектура аппаратных средств станции показана на рис. 1.

Линейные модули LM и модули соединительных линий ТМ находятся в прикладных подсистемах и на рис. 5.17 не показаны. Коммутационные модули управляются с помощью процессоров обработки вызовов CLP, которые обеспечивают выполнение практически всех функций обработки. Вся информация об обработке вызова хранится в локальной и в общей памяти и доступна всем процессорам CLP. Процессор технической эксплуатации OMP обеспечивает техобслуживание системы и поддерживает работу всех CLP.

Рисунок 1 – Архитектура NEAX-61

Такое, более чем поверхностное, описание станции обусловлено ограниченным объемом учебника, но читатель, который захочет познакомиться с техническими решениями NEAX-61 более детально, вряд ли пожалеет о том, что взялся за это. Хочется отметитьмужество тогдашних руководителей Петербургской городской телефонной сети В. Н. Яшина и Л. Д. Реймана, благодаря которым эта, безусловно, талантливая разработка японских инженеров стала достоянием BCC РФ. Весьма интересна и архитектура программного обеспечения NEAX 61.

Когда абонент А поднимает трубку, модуль линейного интерфейса детектирует замыкание шлейфа линии и передает через коммутационный модуль сообщение о вызове абонентом станции соответствующему процессору CLP. Этот процессор подтверждает исправность линии абонента А, к ней подключается приемник цифр номера, и абонент А получает акустический сигнал «Ответ станции», который отключается при приеме модулем LM первой набранной абонентом А цифры номера абонента В. Набираемые цифры направляются к CLP для анализа. Если принятый номер не содержит ошибки, абоненту А и абоненту В назначаются временные интервалы, и информация о вызове регистрируется в локальной и общей памяти. Проверяется состояние линии абонента В, и если она свободна, абоненту В передается вызывной сигнал; одновременно абоненту А передается акустический сигнал «Контроль по ссылки вызова». Если номер содержит ошибку, абонент А получает речевое извещение или акустический сигнал. При ответе абонента В организуется его сквозное соединение с абонентом А через ранее назначенные временные интервалы. Когда один из абонентов дает отбой, модуль LM детектирует состояние «трубка положена» и разрушает соединение.

Рисунок 2 – Стратегия NEAX -61

Естественно, что ведущая японская телекоммуникационная корпорация NEC не оставила в стороне и проблемы перехода к сетям следующего поколения, придумав стратегию с несколько длинноватым названием ProgressiveUnity, которую иллюстрирует рисунок 2. Громоздкость названия, впрочем, компенсируется другой, сформулированной в восьмидесятых годах прошлого века профессором К. Кобаяши концепцией конвергенции связи и вычислительной техники под названием С8 С (ComputersandCommunications), по сути дела обосновывающей принципы мульти сервисной сети XXI, показанной в верхней части рис. 2.

Лабораторная работа №14

Тема: «Цифровая автоматическая телефонная станция EWSD»

Цель работы: Изучить цифровую автоматическую телефонную станциюEWSD»

Литература:

1) В.М. Винокуров Сети связи и системы коммутации. В 2+ частях: Учебное пособие.- Томск.: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2005. Ч.1. 244с; Ч.2. 137с.

2) В.Ю. Деарт Мультисервисные сети связи. Протоколы и системы управления сеансами. - М.:Брис-М.201-198с

3) В.В. Крухмалев, В.Н. Гордиенко, А.Д Моченов Цифровые системы передачи: Учебное пособие для ВУЗОВ.-М.:Горячая Линия - Телеком, 200.-352с.

Порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться со структурой коммутационной системы EWSD.

2. Изучить 4 типа аппаратных средств.

3. Изучить технические данные ЦСК EWSD.

Содержание отчета:

1. Цель работы.

2. Краткое содержание теории.

3. Базовая структура ЦСК EWSD.

4. Технические данные ЦСК EWSD.

5. Выводы.

Теоретическая часть

Коммутационная система EWSD разработана фирмой Siemens (Германия). ЦСК EWSD может использоваться на всех уровнях иерархии телефонных сетей в качестве оконечной, транзитной, междугородной и международной. EWSD имеет модульную структуру программных и аппаратных средств, обеспечивает широкий спектр основных и дополнительных услуг для стационарных, мобильных и ISDN-абонентов, позволяет подключать различные типы учрежденческих АТС. EWSD может выполнять функции узла коммутации услуг интеллектуальной сети (SSP – Service Switching Point). EWSD поддерживает системы сигнализации по выделенным сигнальным каналам и по ОКС№7. Межстанционная связь осуществляется по стандартным ИКМ-трактам.

Базовая структура ЦСК EWSD показана на рисунке 1.

Рисунок 1 – Базовая структура ЦСК EWSD

ЦСК EWSD содержит 4 типа аппаратных средств:

1) Оборудование доступа:

- DLU (DigitalLineUnit) – цифровой абонентский блок, который может использоваться в качестве абонентского оборудования в самой станции, а также в качестве удаленного концентратора. В блок может включаться: 952 ААЛ или 475 ЦАЛ на входах; 2 или 4 ИКМ-тракта на выходе. Блок выполняет следующие основные функции: BORSCHT (абонентский комплект),сканирование АЛ, выдача информации об изменении состояния АЛ в групповой процессор (GР в блоке LTG), преобразование импульсов набора номера в цифровую форму. Для надежности каждый блок подключается к двум линейным группам LTG.

- LTG (LineTrunkGroup) – интерфейс к коммутационному полю SN. Выполняет функции мультиплексирования. Скорость передачи информации на участке LTG – SN 8192 кбит/с (128 каналов со скоростью 64 кбит/с). Каждая линейная группа подключается к обеим плоскостям дублированного коммутационного поля. К LTG могут подключаться: аналоговые АЛ и цифровые с доступом 2В+D; непосредственно цифровые СЛ и линии доступа 30В+D; через мультиплексоры (SC-MUX – SignalingConverterMultiplexer) аналоговые СЛ.

2) Групповое оборудование:

- SN (Switching Network) – цифровое коммутационное поле. Имеет модульную структуру и может строится по двум вариантам в зависимости от емкости: T - S - T (время – пространство – время) или T – S – S – S – T (время - пространство-пространство – пространство – время). Коммутационное поле осуществляет коммутацию между разными LTG, а также между LTG и координационным процессором СР (для обмена данными). Поле имеет две плоскости, каждое соединение устанавливается одновременно через обе плоскости, но информация используется только с одной. Установлением соединения управляет процессор SGC (SwitchGroupControl), который получает команды от координационного процессора СР.

3) Центральное управляющее устройство:

- CP (CoordinationProcessor) координационный процессор, который выполняет следующие функции:

- управление базой данных;

- управление всеми программами, станционными и абонентскими данными;

- обработка полученной информации для маршрутизации, выбора пути, учета стоимости вызовов;

- связь с центрами технической эксплуатации ЦТЭ;

- управление интерфейсом «человек-машина»;

- тестирование всех подсистем, обработка аварийной сигнализации.

Помимо координационного процессора в состав центрального управляющего устройства входят:

- МВ (MessageBuffer) – буфер сообщений, который используется для координации внутреннего обмена сообщениями между координационным процессором, коммутационным полем, линейными группами и управлением сетью сигнализации по общему каналу;

- CCG (CentralClock Generation) – центральный генератор тактовых и синхроимпульсов, который используется для синхронизации генераторов тактовых импульсов отдельных устройств системы и, при необходимости, сети;

- SYP (SystemPanel) – системная панель, предназначенная для вывода внутрисистемных аварийных сигналов и непрерывного обзора состояния системы;

- EM (ExternalMemory) – внешнее запоминающее устройство, используемое для хранения программ и данных, непостоянно присутствующих в координационном процессоре, а также для хранения данных по учету стоимости вызовов и измерению нагрузки;

- OMT (OperationandMaintenanceTerminal) – терминал для эксплуатации и технического обслуживания.

4) Оборудование сети общеканальной сигнализации ОКС№7:

- CCNC (Common ChannelNetworkControl) – управляющее устройство сети ОКС№7. CCNC подключается к SN с помощью ИКМ-трактов со скоростью передачи 8 Мбит/с. По каналам ОКС передаются данные сигнализации через обе плоскости SN к линейным группам со скоростью 64 кбит/с. Аналоговые сигнальные тракты подключаются с помощью модемов.

Дальнейшее развитие ЦСК EWSD происходит в двух направлениях: наращивание пропускной способности для предоставления традиционных видов услуг и адаптация к обслуживанию трафика данных. В настоящее время на базе существующей структуры EWSD разработаны новые платформы:

· EWSD для узкополосной ISDN (EWSD.V15);

· EWSD InternetNode, позволяющая создавать Internet-узел;

· EWSD BroadbandNode для интеграции технологии АТМ и технологии узкополосной ISDN.

Обобщенные технические данные действующих систем EWSD.V10 и EWSD.V15 приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Технические данные ЦСК EWSD

Параметр	Значения параметров
EWSD.V10	EWSD.V15
1 Количество абонентских линий	до 250000	до 600000
2 Количество соединительных линий	до 60000	до 240000
3 Пропускная способность	до 25200 Эрл	до 100000 Эрл
4 Число попыток установления соединений в ЧНН	до 1000000	до 4000000
5 Управляющее устройство сетью ОКС№7	до 254 сигнальных каналов	до 1500 сигнальных каналов
6 Координационный процессор:
- емкость ЗУ	до 64 Мбайт	до 64 Мбайт
- емкость адресации	до 4 Гбайт	до 4 Гбайт
7 Рабочее напряжение	- 48В или – 60В	- 48В или – 60В
8 Потребляемая мощность	1,5 Вт/линию	менее 1 Вт/линию
9 Стабильность тактовых генераторов:
- плезиохронно	10-9	10-9
- принудительная синхронизация	10-11	10-11

Лабораторная работа №15

Тема: «Цифровая автоматическая телефонная станция МС-240. Установление соединения»

Цель работы:

Литература:

1) И.Ф. Бологов, Т.И. Гуан Электронно-цифр. системы коммутации: Учебное пособие для вузов.-М:Радио и связь, 1985.

2) Телекоммуникационные системы и сети. Учебное пособие в 3 томах. Том 1- Современные технологии/ Б.И. Брук, В.Н. Попантонопуло, В.П. Шувалов; под ред. Профессора В.П. Шувалова.-Изд.3-е, испр. и доп.-М.:Горячая линия-Телеком, 2003-647с.

3) Б.В Костров. Телекоммуникационные системы и вычислительные сети. - М: ТЕХБУК, 2006.-256с.

4) В.А. Ершов, Н.А. Кузнецов Мультисервисные телекоммуникационные сети. - М.: МГТУ им. Баумана, 2003.-432с.

Порядок выполнения работы:

Содержание отчета:

Контрольные вопросы:

Теоретическая часть

ЦАТС МС240 является современной конвергентной коммуникационной платформой с высокими техническими и экономическими показателями, применяется на городских и сельских сетях в качестве оконечной, узловой, центральной АТС, учрежденческо-производственной АТС, коммутатора оперативно-диспетчерской и селекторной связи, узла сетевой служебной связи, а также выноса абонентской емкости.ЦАТС МС240 имеет блочно-модульную архитектуру. Один абонентский блок имеет емкость до 384 АК с шагом наращивания 24 абонентских комплектов. Центральный процессор станции (ЦП.Е) позволяет путем подключения абонентских блоков расширения увеличить емкость до 1920 АЛ с нагрузкой 0,5 Эрл и до 28 цифровых потоков Е1 с нагрузкой 1 Эрл.

Основные виды связи и типы соединений:

• автоматическая внутристанционная связь между всеми абонентами станции;
• автоматическая входящая и исходящая связь с абонентами других станций цифровой телефонной сети, а также с абонентами ведомственных сетей;
• транзитная связь между входящими и исходящими линиями и каналами;
• автоматическая исходящая связь к спецслужбам;
• исходящая и входящая автоматическая и полуавтоматическая зоновая, междугородная и международная связь;
• связь в режиме полупостоянной коммутации;
• связь с Центром Технической Эксплуатации (ЦТЭ).

Подключения к IP-сетям осуществляется посредством модуля шлюза TM.IP. Модуль устанавливается в абонентский блок станции и занимает один слот.
Модуль дает возможность подключать абонентов к IP-сети и создавать корпоративные сети IP-телефонии с единым номерным планом.

АТС позволяет использовать следующие типы оконечных абонентских устройств:

• телефонные аппараты с импульсным или частотным набором номера;
• устройства широкополосного доступа (xDSL);
• устройства передачи данных (модем, факс);
• удаленные абонентские устройства (по протоколам ТДН и АДАСЭ);
• абонентские устройства с цифровым уплотнением;
• таксофоны местной телефонной связи;
• таксофоны междугородной связи;
• универсальные таксофоны местной и междугородной связи;
• телефоны с функцией CallerID;
• абонентские VoIP-шлюзы;
• IP-телефоны (при работе с gatekeeper или SIP-сервером).

Максимальное сопротивление шлейфа аналоговой абонентской линии достигает 3 кОм.В режиме «повышенная дальность» допускается шлейф до 6 кОм.

АТС может работать со следующими типами соединительных линий:

• цифровые соединительные линии со скоростью передачи 2048 кбит/с (ИКМ-30) с протоколами сигнализации типа 1ВСК, 2ВСК (набор декадный, челнок, пакет), PRI(EDSS) и ОКС №7, V5.2;
• цифровые соединительные линии со скоростью передачи 1024 кбит/с (ИКМ-15);
• цифровые соединительные линии по стыку G.SHDSL со скоростью передачи до 2312 кбит/сек для использования в качестве СЛ или уплотнения абонентской линии;
• аналоговые четырёх/шестипроводные соединительные линии с любыми типами внутриполосной и внеполосной сигнализации (в том числе, ТДН, АДАСЭ, ССС);
• аналоговые двухпроводные абонентские линии, для связи с районной АТС;
• IP-сети по протоколам H.323, SIP/SIP-T.

Нумерация

Станция обеспечивает работу на телефонных сетях с открытой нумерацией с индексом выхода и на сетях с закрытой нумерацией. Внутренняя номерная значность станции может гибко конфигурироваться и может достигать 8 знаков.
ЦАТС МС240 поддерживает множественный план нумерации, позволяя создавать «виртуальные АТС» в пределах одной станции (услуга Centrex), гибко маршрутизировать транзитные соединения.

Дополнительные виды обслуживания

ЦАТС МС240 поддерживает следующие функции ДВО:

• передача входящего вызова к другому оконечному абонентскому устройству (переадресация);
• передача вызова в случае занятости абонента;
• передача входящего вызова оператору;
• передача входящего вызова на автоинформатор;
• повторный вызов без набора номера;
• соединение с абонентом по предварительному заказу;
• ввод (замена) или отмена личного кода – пароля;
• запрет некоторых видов исходящей связи;
• запрет исходящей и входящей связи, кроме связи с экстренными службами;
• временный запрет входящей связи;
• передача соединения другому абоненту;
• конференц-связь с последовательным сбором участников;
• установка на ожидание освобождения вызываемого абонента, называемая иногда «ожидание с обратными вызовом»;
• конференц-связь трех абонентов;
• наведение справки во время разговора;
• сокращенный набор абонентских номеров;
• соединение без набора номера (прямой вызов);
• вызов абонента по заказу (автоматическая побудка);
• определение номера вызывающего абонента (улавливание злонамеренного вызова) на АТС;
• уведомление о поступлении нового вызова;
• конференц-связь по списку;
• подключение к занятому абоненту с предупреждением о вмешательстве;
• поисковая сигнализация;
• отмена всех услуг;
• исходящая связь по паролю;
• временное ограничения входящей связи.

Возможна разработка и внедрение в ПО необходимых функций ДВО по согласованию с заказчиком.

Техническое обслуживание и эксплуатация

Оконечные станции серии МС240 ориентированы на централизованное обслуживание, сохраняя при этом возможность подключения сервисного терминала в месте установки.
Аппаратные и программные средства станции позволяют проводить диагностику ее работы и диагностику абонентских линий, в т.ч. измерение посторонних напряжений на линейных проводах, измерение величины сопротивления изоляции и емкости между проводами и между проводами и землей.

Для дистанционного контроля параметров окружения станции в блок станции со стороны задней панели устанавливается сервисный модуль. Данный модуль доступен со стороны центрального процессора и позволяет выполнять следующие функции:

• контроль состояния охранной, пожарной и др. сигнализаций – до 8 точек;
• контроль влажности и температуры окружающей среды;
• контроль состояний вторичных напряжений блока (+5 В, -5 В, -60 В и др.);
• измерение величины первичного напряжения;
• выдача сигналов управления внешним оборудованием – (сухие контакты реле – 4 пары);
• управление и контроль параметров устройства электропитания УЭП1-4 через порт RS-232;
• имеющийся на сервисном модуле порт RS-232 может быть использован и для подключения другого оборудования. При этом режимы работы порта могут быть установлены с сервисного терминала или дистанционно из ЦТЭ.

Программное обеспечение МС240 позволяет организовать эксплуатацию сети необслуживаемых оконечных станций из центра технической эксплуатации (ЦТЭ), при этом подключение к МС240 может происходить по каналам связи различных типов:

• через коммутируемые соединения с помощью аналоговых модемов (используется при связи через аналоговые каналы связи и при небольшом количестве обслуживаемых станций как экономичное решение);
• по цифровым потокам путем передачи данных в разговорных канальных интервалах. Этот способ используется при обслуживании сети связи района, если районная станция – цифровая, причем любого типа.
• через сеть TCP/IP (локальная/корпоративная/Интернет).

ПО ЦТЭ позволяет осуществлять следующие функции:

• подготовка конфигураций станций, сохранение их на устройстве хранения данных ЭВМ, запись и чтение конфигураций станций;
• многоуровневый мониторинг сети станций с накоплением и хранением информационных и аварийных данных;
• интерфейс для подключения внешних систем мониторинга;
• оперативное управление станциями, блокирование и разблокирование СЛ и абонентских линий;
• диагностирование станционного оборудования, накопление и хранение сведений об отказах;
• тестирование абонентских линий – по запросу оператора или автоматическое (по расписанию), накопление результатов проведенных измерений;
• сбор учетной информации о состоявшихся разговорах;
• приём и обработка сигналов телеметрии от контрольных устройств объектов;
• передача сигналов управления в контрольные устройства объектов.

В станции МС240 реализована возможность выдачи телеметричес