Глава 3

 

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ

И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦИФРОВЫХ

 СИСТЕМ КОММУТАЦИИ

 

1.1.         Обобщенная структура ЦСК

 

Цифровая система коммутации (ЦСК) характеризуется тем, что ее коммутационное поле коммутирует каналы, по которым информация передается в цифровом виде. Обобщенная структура ЦСК представлена на рис. 3.1.

 

Абонентский блок (АБ) предназначен для согласования аналоговых и цифровых абонент­ских линий с коммутационным полем станции посредством модулей аналоговых и цифровых абонентских комплектов соответственно.

Абонентские блоки могут располагаться на территории самой станции либо на некотором расстоянии от нее. Схема подключения абонентских блоков к ЦКП приведена на рис. 3.2

Рис. 3.2. Схема включения АБ к ЦКП

 

Абонентские блоки, расположенные на удалении от основной АТС, называют выносны­ми. Вынос абонентских блоков от опорной станции позволяет строить более гибкую сеть, со­кращает общую протяженность абонентских линий и уменьшает затраты на управление и об­служивание. Выносные АБ связываются с ЦКП станции по ПЦТ со скоростью 2048 кбит/с. Станционные АБ для более экономичного использования линейных ресурсов могут вклю­чаться в ЦКП станции по линиям со скоростью 4096-8192 кбит/с.

Основные функции абонентского блока:

- аналогово-цифровое преобразование (АЦП) и цифро-аналоговое преобразование (ЦАП) (в случае подключения аналоговых АЛ);

- реализация функций BORSCHT , которые выполняются в абонентском комплекте (АК) аналоговых линий;

- подключение абонентских линий к ПЦТ, включенным в цифровое коммутационное по­ле (ЦКП) станции;

- мультиплексирование или концентрация абонентской нагрузки;

- реализация функций линейного окончания LT цифровых абонентских линий базового доступа ISDN.

Коэффициент концентрации АБ определяется по формуле

где Ni — число абонентских линий различных категорий, включаемых в АБ; V — число ка­нальных интервалов в ИКМ-трактах, с помощью которых АБ подключается к ЦКП. Обычно используют концентрацию 6:1 или 8:1.

Для реализации перечисленных функций АБ комплектуется модулями аналоговых и циф­ровых абонентских линий.         

Модуль аналоговых абонентских линий (MAAJT) предназначен для подключения к станции аналоговых АЛ и выполняет следующие основные функции:

- аналогоцифровое и цифроаналоговое преобразование;

- концентрация нагрузки;

- подключение к ИКМ-тракту;

-  функции BORSCHT.

Модуль цифровых абонентских линий (МЦАЛ) обеспечивает подключение к станции циф­ровых АЛ сети ISDN с помощью базового доступа 2B+D. Два канала В используются для пе­редачи пользовательской информации со скорость 64 кбит/с каждый. Один канал D со скоро­стью передачи 16 кбит/с — для сигнализации в виде пакетов сигнальных сообщений.

К функциям МЦАЛ относятся:

- временное разделение каналов В и D;

- преобразование двоичного кода в четверичный линейный код 2B1Q;

- преобразование двухпроводного тракта в четырехпроходный;

- объединение нескольких D каналов в один поток со скоростью 2048 кбит/с.

Линейный блок (ЛБ) образует интерфейс между аналоговым или цифровым окружением станции и цифровым коммутационным полем. Используется для включения в станцию раз­личных типов СЛ и линий доступа ISDN на первичной скорости посредством МЦСЛ и МАСЛ. Кроме того, служит для подключения сетей передачи данных и реализации дополни­тельных услуг.

Модуль цифровых соединительных линий (МЦСЛ) необходим для подключения к станции цифровых СЛ и линий ISDN первичного доступа PRI. Выполняет функции передачи служеб­ной и пользовательской информации, а также согласования входящих и исходящих потоков со скоростями коммутации в коммутационном поле (мультиплексирование и демультиплек­сирование).

В современных ЦСК большой емкости модули аналоговых соединительных линий как правило отсутствуют. Направления от аналоговых станций оборудуются цифровыми сис­темами передачи. В большинстве случаев в состав ЛБ входит оборудование сигнализации (ОС), состав которого определяется передаваемыми сигналами между оборудованием взаимосвязанных АТС и способом их передачи на участках сети. ОС выполняет функции приема и передачи сигналов управления и взаимодействия (СУВ) между двумя АТС.

Работа цифровых АТС основана на использовании двух типов сигналов: линейных и мар­шрутизации. Линейные сигналы обеспечивают переход от одной фазы обслуживания вызова к другой (занятие, отбой, подтверждение, разъединение). Сигналы маршрутизации (часто на­зываемые регистровыми) обеспечивают маршрутизацию вызовов и включают все информа­ционные сигналы (цифры номера, запрос цифр номера и другая дополнительная информа­ция). В состав ОС могут входить блок линейной сигнализации (БЛС), блок многочастотной сигнализации (БМЧС) и модуль акустических сигналов (MAC).

Блок линейной сигнализации (БЛС) является блоком сигнализации по выделенному сиг­нальному каналу (ВСК). Предназначен для приема и передачи всех линейных сигналов, пере­даваемых по 16-му канальному интервалу ИКМ-тракта при сигнализации 2ВСК. Кроме ли­нейных сигналов, иногда передает часть сигналов маршрутизации декадным кодом — при связи цифровой АТС с декадно-шаговой станцией. Для приема/передачи информации под­ключается к 16-м канальным интервалам ИКМ-трактов через полупостоянное соединение в коммутационном поле.

Блок многочастотной сигнализации (БМЧС) служит для приема регистровых сигналов многочастотной сигнализации. Многочастотные сигналы передаются по разговорным цепям.

Подключение БМЧС через коммутационное поле к разговорным канальным интервалам вы­полняется системой управления только на время, необходимое для передачи и приема много­частотных сигналов. Подключение БМЧС к цифровому коммутационному полю (ЦКП) осу­ществляется по выделенной ИКМ-линии. Соединение в ЦКП оперативное (на время обмена многочастотными сигналами).

Модуль акустических сигналов (MAC) передает акустические сигналы абонентам с помо­щью цифрового генератора тональных сигналов, включаемого в ЦКП через выделенную ИКМ-линию.

Цифровое коммутационное поле (ЦКП) выполняет функции коммутации соединений раз­личных видов, таких как:

- коммутация разговорных соединений в цифровом виде;

- коммутация межпроцессорных соединений;

- коммутация тональных сигналов.

В основном используются практически неблокирующие полнодоступные многозвенные схемы ЦКП. Для надежности ЦКП дублируется (имеется два независимых слоя). В современ­ных цифровых АТС имеет место временная и пространственная коммутация (В и П). Как пра­вило, не применяется более двух звеньев временной коммутации, а между этими звеньями располагается несколько звеньев пространственной коммутации. Между абонентами в комму­тационном поле всегда устанавливается два независимых пути — в прямом и обратном на­правлениях.

Система управления (СУ) предназначена для управления всеми процессами обслужива­ния вызовов. В цифровых АТС все действия управляющих устройств заранее определены ал­горитмом (программой) их функционирования. Программы хранятся в памяти управляющих устройств.

При обслуживании вызова СУ выполняет три главных функции:

- прием информации (например, о поступлении вызова, наборе номера, ответе абонента, отбое и др.);

- обработка информации (анализ поступивших сигналов, поиск свободных соединитель­ных путей в ЦКП, выработка управляющих команд и др.);

- выдача информации (выдача управляющих команд в модули и управление работой ЦКП).

В ЦСК используется три вида структур системы управления:

- централизованная;

- иерархическая;

- децентрализованная (распределенная).

Кроме основных функций по обслуживанию вызовов, СУ предоставляет абонентам до­полнительные виды обслуживания (ДВО), а также вспомогательные функции (контроль рабо­тоспособности, диагностика оборудования и др.).

Управляющее устройство общеканальной сигнализации ОКС№ 7 (УУОКС) предназначе­но для управления сетью сигнализации по общему каналу сигнализации и оборудовано спе­циальным управляющим устройством, которое выполняет роль транзитного узла или оконеч­ного пункта сигнального трафика.

 Генератор тактовых импульсов (ГТИ) необходим для выработки сетки частот для син­хронизации работы всех блоков станции. С этой целью все станции, включенные в цифровую сеть, должны обеспечиваться тактовыми импульсами с высокой степенью надежности и со­гласованности.

Тактовые импульсы, генерируемые в каждом блоке оборудования, синхронизируют об­мен информацией на трех уровнях:   

- внутри самого блока оборудования АТС;

- между блоками оборудования одной АТС;

- между различными АТС.

Международный обмен цифровой информацией нуждается в высокой степени точности и надежности. Для этого опорные частоты должны выводиться из атомных эталонов частоты и подаваться на международные АТС, работающие как ведущие.

 

3.2.          Перечень основных характеристики ЦСК

 

Характеризовать ЦСК можно разнообразными показателями. Для удобства анализа [23] пред­лагается объединить их в пять групп:

1) сетевые;

2) сервисные;

3) аппаратные;

4) программные;

5) эксплуатационные.

Сетевые показатели отражают внешние характеристики системы, ее гибкость, возмож­ность применения на сетях разного назначения, емкости и структуры. Они показывают, на­сколько полно и какими средствами удовлетворяются требования сети при ее создании, раз­витии или реконструкции на базе конкретной ЦСК. Эти показатели должны интересовать операторов связи в первую очередь, поскольку влияют на стоимость построения и преобразо­вания сети.

Сервисные показатели определяют качество и перечень всех предоставляемых абонентам услуг, начиная с телефонной связи и заканчивая возможностью выхода в Интернет, интеллек­туальную сеть, сеть передачи данных и т. п. Эти показатели оценивают прогнозируемые до­ходы операторов связи.

Аппаратные показатели характеризуют непосредственно оборудование и систему управ­ления ЦСК, их архитектуру и состав, элементную базу, производительность процессоров, их взаимосвязь, структуру и параметры коммутационного поля. Они определяют стоимость ЦСК и надежность ее функционирования.

Программные показатели описывают программное обеспечение ЦСК, его архитектуру и возможности, язык программирования. Совместно с аппаратными показателями они на осно­ве данной ЦСК обеспечивают реализацию сетевых, сервисных и эксплуатационных показате­лей.

Эксплуатационные показатели отражают удобство выполнения предусмотренных проце­дур эксплуатации и технического обслуживания ЦСК, глубину и полноту действующей диаг­ностики, объем собираемых статистических данных о качестве работы станции. Определяют стоимость эксплуатации и технического обслуживания ЦСК и требования к квалификации персонала станции (узла).

Главными показателями ЦСК являются сетевые, к которым можно отнести следующие:

1. Виды сетей, на которых может применяться оборудование ЦСК. Системы универ­сального назначения используются как на местных (городских, сельских, ведомственных), так и на внутризоновых, междугородных и международных, а также на интеллектуальных и сото­вых сетях. Системы ограниченного назначения применяются на сетях одного, двух, реже трех видов.

2.  Типы станций и узлов, которые можно создать из оборудования ЦСК. Каждому виду сети соответствуют свои типы станций и узлов. Для местной сети — это оконечные, опорные, транзитные и опорно-транзитные станции, транзитные узлы и подстанции, для внутризоно­вой — внутризоновые узлы, для междугородной — междугородные станции и узлы, для ме­ждународной — международные центры коммутации. Соответственно для сотовой сети не­обходимы центры коммутации подвижной связи (MSC), для интеллектуальной — узлы ком­мутации услуг SSP и управления услугами SCP, для взаимодействия со специализирован­ными сетями передачи данных (с коммутацией каналов или пакетов) и с локальными вы­числительными сетями используют шлюзовые станции (ШС). Универсальные ЦСК как пра­вило охватывают весь диапазон объектов коммутации обслуживаемого вида сети.

3. Начальная и конечная емкость станции и шаг ее наращивания. По ним станции суще­ственно различаются, поскольку одни ЦСК разработаны для стран с большой телефонной плотностью, а другие — с малой или средней. Для сетей разного вида (городских, сельских, ведомственных) также необходимы станции с разными значениями этих параметров. При ха­рактеристике опорной станции такие параметры обычно приводятся раздельно для собствен­ной и совокупной (с учетом всех включенных в нее подстанций) емкостей.

4. Минимальный объем оборудования, необходимый на станции начальной емкости. По этому показателю различие станций весьма существенно. У одних такое оборудование может занять полстойки, а у других — несколько стоек, хотя их начальные емкости могут быть дос­таточно близки.

5. Преобразование одного типа станции в другой с большими сетевыми возможностями. Например, оконечную станцию можно трансформировать в транзитную или опорно-транзит­ную. Необходимость такого преобразования часто возникает на сети, однако не все ЦСК об­ладают достаточно гибкой структурой, поэтому не всегда подобную операцию удается легко выполнить. Иногда проще построить новую станцию требуемого вида, чем переоборудовать действующую.

6. Наличие в составе ЦСК подстанций (ПС) большой, средней и малой емкости. В состав ЦСК может входить большой набор подстанций, поскольку местные сети имеют разные теле­фонную плотность и концентрацию абонентских групп. Однако встречаются ЦСК с единст­венной ПС фиксированной емкости.

7. Начальная и конечная емкость каждого типа ПС и шаг ее наращивания. Для каждого типа подстанций может быть несколько градаций емкостей с гибким переходом от одной к другой.

8. Возможность преобразования подстанции большой или средней емкости в оконечную (ОС), опорную (ОПС) или опорно-транзитную (ОПТС) станцию. Необходимость в этом воз­никает довольно часто, но легко реализуется только в некоторых ЦСК. Однако существуют ЦСК, выносное абонентское оборудование которых не может служить основой для будущей станции; его придется демонтировать после ввода новой станции.

9. Коммутационные возможности ПС. Подстанции средней и большой емкости (1000-20 000 АЛ) могут иметь внутреннюю связь и несколько внешних направлений для непо­средственной связи с соседними станциями. Однако существуют ЦСК, где даже в крупных ПС отсутствует не только внешняя, но и внутренняя связь. В некоторых ПС, собираемых из нескольких абонентских модулей, есть внутримодульная связь, но нет межмодульной.

10. Начальная и конечная емкость транзитного узла (ТУ) и шаг ее наращивания. По­скольку одни ЦСК разрабатывались для работы, в первую очередь, на крупных сетях, а дру­гие — на сетях средней или малой емкости, то по емкостным параметрам их узлы могут су­щественно различаться. В составе некоторых ЦСК имеются несколько ТУ разной емкости, предназначенные для сетей разной величины.

11. Возможность преобразования ТУ путем соответствующего дооборудования в тран­зитную (ТС) или в опорно-транзитную (ОПТС) станцию. Во многих ЦСК это преобразова­ние затруднений не вызывает.

12. Виды абонентских устройств, которые можно подключить к станции или к под­станции. Кроме аналоговых (АТА) и цифровых (ЦТА) телефонных аппаратов должна быть возможность подключения к ОПС (ПС) всех действующих на ГТС типов таксофонов (местных, междугородных, универсальных), систем тарификации, факсимильных аппаратов, ПК с моде­мом и двухпроводных СЛ от малых ведомственных станций (до 200 номеров) с прямым набо­ром внутреннего и внешнего номеров и без него. Должно предусматриваться универсальное подключение аналоговых аппаратов: с импульсным и с частотным набором номера.

13. Наличие базового (BRA) и первичного (PRA) доступа к сети ISDN. Следует заметить, что базовый доступ ISDN — уже устаревшая и довольно дорогая информационная услуга. Она практически не используется. Сегодня эта технология применяется, главным образом, как скоростной доступ в Интернет (64 или 128 кбит/с). Широкое распространение услуги мо­жет привести к перегрузке цифровых телефонных станций, поскольку практически во всех ЦСК на одну цифровую АЛ (два -канала) предусмотрена нагрузка всего 0,1 Эрл. Доступ в Интернет можно обеспечивать, минуя станцию и применяя для этого высокоскоростные мо­демы xDSL. Первичный доступ ISDN реально используется на сетях для подключения цифро­вых ведомственных станций, причем независимо от наличия у них базового доступа. Однако на смену ему уже пришел универсальный протокол QSIG, созданный на основе сигнализации EDSS1.

14. Наличие широкополосного абонентского доступа в Интернет и к сети передачи дан­ных. В продвинутых системах этот доступ обеспечивается с помощью встроенных модемов типа xDSL (ADSL, UDSL, IDSL, SHDSL и др.).

15. Способ доступа абонентов ЦСК в Интернет. ЦСК можно организовать выход або­нентов во Всемирную сеть различными способами: через встроенные модемы xDSL, базовый или первичный доступ ISDN, а также модем и аналоговую АЛ в режиме dial-up. Этот показа­тель тесно связан с двумя предыдущими.

16. Наличие цифровых и аналоговых стыков для подключения СЛ различного вида. Для подключения цифровых СЛ необходим, как минимум, стык А (интерфейс Е1), аналоговых СЛ — стык С1 (четырехпроводный для уплотненных СЛ с частотным разделением каналов) и стык С2 (двухпроводный для физических СЛ).

17. Перечень используемых электрических и оптических интерфейсов. Системы послед­них разработок наряду с традиционным электрическим интерфейсом Е1 включают встроен­ный электрический интерфейс Ethernet (10/100 Мбит/с) для подключения к сети передачи данных и различные встроенные оптические интерфейсы. К ним относятся: Е2, подклю­чаемый к оптической сети цифровых СЛ; ATM-155 — к пакетной сети общего пользования; STM1 (155 Мбит/с) — к транспортной сети и 1GE (1GB Ethernet) — к сети передачи данных. Перечисленные интерфейсы могут использоваться как для организации межстанционной свя­зи, так и для предоставления абонентам непосредственного доступа к пакетным сетям и сетям передачи данных.

18. Системы сигнализации, используемые для связи с другими станциями. Цифровые сис­темы сигнализации обязательны для любой ЦСК: ОКС № 7, отечественная сигнализация (2ВСК+МЧК), часто называемая Rl,5 (обмен линейными сигналами по двум выделенным сигнальным каналам, а управляющими сигналами многочастотным кодом МЧК «2 из 6» в ре­чевом канале), европейская сигнализация EDSS1 и отечественная 2ВСК (обмен линейными и управляющими сигналами декадным кодом по двум выделенным сигнальным каналам). Для связи с цифровыми ведомственными станциями и корпоративными сетями часто используется сигнализация QSIG. Для аналоговых СЛ обмен линейными и декадными управляющими сигналами обеспечивается, если линия — физическая (ФСЛ), то посылками постоянного тока, а если уплотненная с помощью СП с частотным разделением каналов (ЧРК) — частотными по­сылками в выделенном сигнальном канале на частоте 3825 Гц (одночастотная внеполосная) или в внутриполосном сигнальном канале на частоте 2600 Гц (одночастотная внутриполосная). Во всех случаях для передачи управляющих сигналов наряду с декадным кодом может использоваться также МЧК «2 из 6».

19. Возможности оборудования ЦСК по обслуживанию сети ОКС№7. Максимальное количество подключаемых к сигнальному пункту сигнальных звеньев (SL), максимальное число выбираемых при передаче сообщения сигнальных маршрутов (SR), скорость обработки значащих сигнальных единиц сообщения (MSU/c) и предусмотренные скорости обмена по сигнальному звену. 64, 2048 или 8448 кбит/с.

20. Наличие универсального открытого интерфейса V5JC. В настоящее время практиче­ски во всех крупных ЦСК предусмотрены интерфейсы V5.1 и V5.2. Интерфейс V5.1 разреша­ет подключить к ОПС по тракту Е1 до 30 аналоговых АЛ или fi-каналов базового доступа ISDN без концентрации нагрузки и с обменом сигналами по общему каналу. Интерфейс V5.2 ориентирован на группу до 16 трактов Е1 с концентрацией нагрузки. В каждом тракте Е1 можно иметь сигнальный канал.

21. Возможность подключения ведомственных телефонных станций {УПАТС) малой, средней и большой емкости. Предусмотренные интерфейсы должны обеспечивать подключе­ние цифровых и аналоговых УПАТС любой емкости и любого типа при наличии перечислен­ных выше систем сигнализации.

22. Возможность выбора альтернативных путей соединения. Для оптимального по­строения междугородной или международной сети необходимо обеспечить выбор не менее шести путей связи, а местной сети — не менее трех. Должны быть предусмотрены различные процедуры маршрутизации вызова с учетом выделяемых путей соединения.

23. Возможность использования различных систем тарификации обслуживаемого вызо­ва и предоставляемых абоненту услуг. Для каждого вида сети (международная, междугоро­дная, местная, сотовая, интеллектуальная и др.) требуются свои системы тарификации. ЦСК должна поддерживать выбор системы тарификации.

24. Наличие в составе ЦСК тактовых генераторов (ТГ) соответствующего уровня, воз­можность работы в синхронном и плезиохронном режиме. В универсальных системах долж­но быть до четырех типов ТГ разного назначения и соответственно с разной стабильностью частоты импульсов на протяжении суток. Генератор первого уровня

(1∙10-12) может использ­оваться в качестве ведущего генератора на междугородных станциях и узлах, второго уровня (5∙10-10) — на городских опорных и транзитных станциях и внутризоновых узлах, третьего уровня (2∙10-8)  — на станциях с аналоговым окружением. Генераторы третьего и четвертого уровней (3∙10-5)  применяются в основном в качестве ведомого генератора в низшем звене ие­рархии (оконечные станции и подстанции).

25. Допустимая интенсивность нагрузки усредненной абонентской линии. Практически все ЦСК рассчитаны на абонентскую нагрузку 0,1 Эрл на одну АЛ, а по спецзаказу — 0,2 Эрл. Исключение составляют офисные и ведомственные станции, при разработке которых специально предусмотрена интенсивность абонентской нагрузки 0,2 Эрл на одну АЛ.

26. Допустимая интенсивность нагрузки усредненной соединительной линии. Практиче­ски во всех ЦСК предусматривается интенсивность нагрузки 0,8 Эрл на одну СЛ.

27. Пропускная способность коммутационного поля (КП) станции или узла и коммутато­ров отдельных модулей системы. Этот параметр определяет максимальную емкость станции или узла и максимальное количество станций или подстанций, которые можно подключить к ОПС, ОПТС или ТУ. Кроме того, может указываться пропускная способность обслуживаемого КП канала, возможность широкополосной коммутации типа Nх64 или Nх32 кбит/с.

28.  Тип модуляции коммутируемого КП сигнала. Используется импульсно-кодовая моду­ляция (ИКМ), адаптивная дельта-модуляция (АДМ), адаптивная ИКМ (АДИКМ).

29. Возможность пакетной коммутации. Тенденция постепенного перехода к пакетной коммутации прослеживается уже давно. Ведущие фирмы устанавливают в свои ЦСК и в ком­мутационные платформы коммутаторы ATM взамен коммутационного поля ИКМ или в до­полнение к нему, и процесс этот будет продолжаться и расширяться.

30.  Число вызовов, которое система управления станции, узла или отдельного модуля мо­жет обработать за час. Этот параметр обычно указывают как ЧНН, хотя точнее было бы за час наибольшей интенсивности потока вызовов (ЧНВ).

31. Электрические параметры аналоговой АЛ. К ним относятся сопротивление шлейфа АЛ совместно с ТА, емкость шлейфа и сопротивление утечки. Данным параметрам не уделя­ют должного внимания, хотя для сельских, пригородных и ведомственных сетей он очень ва­жен.

32. Электрические параметры аналоговой физической СЛ. К ним относятся сопротивл­ение проводов а, в и с, емкость шлейфа, сопротивление утечки. Хотя аналоговых и особенно физических СЛ становится все меньше, но они еще встречаются на ГТС при включении ана­логовых станций, особенно ведомственных.

33.  Стоимость станционного оборудования на один номер (порт).

34. Средняя стоимость абонентской сети на один номер или на одну АЛ.

35. Средняя стоимость межстанционной сети на один номер или на одну СЛ.

Три последних показателя играют важную роль для характеристики ЦСК. Однако, как по­казал опыт применения ЦСК разных поставщиков, рекламируемая производителем средняя стоимость абонентской или межстанционной сети не всегда соответствует действительности. Ее корректно можно оценить только по результатам выполнения реальных проектов построе­ния, развития или реконструкции ГТС.

 

3.3.         Порядок расчета объема оборудования ЦСК

 

Расчет объема оборудования ЦСК выполняется на основании следующих исходных данных:

- назначение проектируемой ЦСК;

- монтируемая емкость и структурный состав абонентов;

- число линий межстанционных связей или матрица межстанционных нагрузок, позво­ляющая определить соответствующие межстанционные пучки соединительных линий;

- число линий для связи с АМТС и узлом спецслужб (УСС);

- используемые системы сигнализации в межстанционных направлениях. Проектирование конкретной цифровой системы коммутации, как правило, проводится в

следующей последовательности.

1. Разработка структурной схемы проектируемой системы коммутации в соответствии с ее назначением, типами абонентского доступа, видами межстанционной сигнализации и др.

2. Расчет оборудования абонентских блоков, расположенных на самой станции или уда­ленных от нее.

3. Расчет оборудования блоков соединительных линий с учетом типа межстанционной сигнализации.

4. Определение состава оборудования сигнализации с учетом межстанционной сигнализа­ции и наличия телефонных аппаратов с тональным набором DTMF.

5. Расчет оборудования коммутационного поля с учетом обслуживаемой нагрузки или числа подключаемых линейных блоков.

6. Состав системы управления, как правило, уже известен для каждого типа ЦСК, поэто­му при проектировании проверяется производительность управляющего комплекса исходя из величины возникающей и межстанционной нагрузок.

7. Расчет оборудования ОКС выполняется исходя из числа направлений, работающих с использованием сигнализации ОКС № 7 и количества звеньев сигнализации, обслуживающих межстанционную нагрузку этих направлений.

8. Состав и объем оборудования станционных тональных сигналов и тактовых последова­тельностей заранее определен для каждого типа ЦСК.

9. Размещение рассчитанного объема оборудования по типовым стативам, а также разме­щение стативов в соответствующих производственных помещениях.

10. Выбор типа и расчет параметров электропитающей установки.

 

3.4.         Особенности проектирования станций с функциями ISDN

 

Цифровые коммутационные системы с услугами ISDN должны обеспечивать возможность одновременного обмена речью, текстами, данными и подвижными изображениями по стан­дартным телефонным линиям с более высокими скоростями передачи, чем у обычных моде­мов, поэтому их проектирование имеет свои особенности [1].

1. ISDN создается как узкополосная сеть с базовым доступом (2B+D) или первичным дос­тупом (30B+D).

2. ISDN должна строиться, как составная часть телефонной сети общего пользования (ТфОП) с сохранением существующей структуры. Пользователи ISDN являются абонентами ТфОП.

3. Предусматривается включение на телефонных станциях (АТС ЦСИС) абонентов по анало­говым абонентским линиям и абонентов ISDN (ЦСИС) по цифровым абонентским линиям.

4. Для предоставления услуг ЦСИС следует обеспечить:

- применение у пользователя оконечных абонентских устройств (ОАУ) с функциями ЦСИС;

- организацию на абонентской линии канальной структуры 2B+D или 30B+D;

- применение ОПС, ОПТС с функциями ЦСИС;

- сквозное цифровое соединение между оконечными устройствами;

- применение на межстанционной сети ОКС № 7;

- синхронный режим работы систем коммутации и ЦСП.

5. В настоящее время вопрос разграничения полномочий и ответственности между поль­зователем услуг электросвязи и оператором ЦСИС нормативно не решен. В связи с этим про­ектирование следует ограничить оборудованием, размещенным в составе станционных соору­жений (т.е. относительно границы, определяемой интерфейсом U), а также абонентской лини­ей от АТС до распределительной коробки (при BRA) или от АТС до УПАТС (при PRA).

6. Требования к цифровой абонентской линии для организации доступа ЦСИС по кабелям с металлическими жилами для создания канальной структуры 2B+D:

- должна обеспечиваться работа по двухпроводным цепям существующих и вновь проек­тируемых симметричных кабелей с парной скруткой;

- электрические характеристики кабелей должны соответствовать ГОСТ 45.82-96 «Сеть телефонная городская. Линии абонентские кабельные с металлическими жилами. Нор­мы эксплуатационные».

Структура цифровой абонентской линии (АЛЦ) ЦСИС при базовом доступе 2B+D приве­дена на рис. 3.3.

 

 

Глава 4

 

ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА КОММУТАЦИИ EWSD

 

4.1.         Назначение и характеристики системы

 

Система EWSD поставляется фирмой Siemens на мировой рынок с 1978 г. В настоящее вре­мя эту систему производят также фирмы Bosh (Германия), Iskratel (Словения), в России фирма ИЖТЕЛ (Удмуртия) выпускает абонентские блоки. На сетях электросвязи страны ра­ботают версии системы V.7...V.17. Наиболее перспективны версии системы EWSD V.15 и V.17 — это системы с широкополосной коммутацией и компактной аппаратной частью, а система V.17 — с пакетной коммутацией. В данном разделе рассмотрена цифровая система коммутации EWSD версии V.15.

Цифровая система коммутации EWSD версии V.15 — новейшая цифровая система ком­мутации, сертифицированная на ЕСЭ РФ для использования на международных, междуго­родных, городских, ведомственных сетях и на сетях подвижной связи. Она удовлетворяет всем современным требованиям к коммутационным системам. Это универсальная система, имеющая множество применений на сетях электросвязи.

На местных телефонных сетях система EWSD используется как местный коммутацион­ный узел, к которому подключаются до 600 тыс. АЛ. К транзитным узлам коммутации EWSD может быть подключено до 240 тыс. входящих, исходящих или двунаправленных СЛ. Цифровая система коммутации EWSD версии V.15 может функционировать как узел межсетевого взаимодействия. В EWSD реализованы все необходимые для этого функции, такие как сигнализация для международной связи, эхокомпенсация для межконтиненталь­ных и спутниковых соединений, а также функции взаиморасчетов между администрациями сетей связи разных стран.

Кроме того, система EWSD находит применение в качестве:

- коммутационного центра подвижной связи (MSC) в сетях подвижной связи. EWSD обеспечивает реализацию всех специфических для мобильной связи функций, необхо­димых для работы сети подвижной связи;

- пункта коммутации услуг (SSP) в интеллектуальных сетях (IN);

- автономного транзитного пункта сигнализации (STP).

Максимально возможная общая интенсивность трафика составляет 100 тыс. Эрл. Систе­ма может обслужить до 4 млн попыток установления соединения в ЧНН. EWSD поддержи­вает управление трафиком, поступающим от других узлов коммутации и передаваемым в обратном направлении, во всех стандартных режимах сигнализации, таких как MFC R1, MFC R2, МККТТ № 5 и ОКС № 7. Все перечисленные системы сигнализации реализованы в соответствии с Рекомендациями ITU-T.

Принцип управления соединением в EWSD — иерархический. На процессоры в цифро­вых абонентских блоках DLU и линейных группах LTG возложен большой объем рутинных функций. Кроме того, они уменьшают нагрузку по обработке вызовов на координационные процессоры СР, которые выполняют функции обработки вызовов, административные функ­ции и функции обеспечения надежности и техобслуживания.

Все аппаратные средства узла коммутации типа EWSD размещаются на стативах. Число их зависит от емкости системы.

Механическая конструкция оборудования обеспечивает простой и быстрый монтаж, экономичное техобслуживание и гибкое расширение системы. Ее главными блоками явля­ются:

- съемные модули в виде многослойных печатных плат с разъемами стандартизован­ных размеров;

- модульные кассеты, в которых модули устанавливаются с передней стороны, а кабели подключаются с задней;

- стативы с защитной обшивкой, организованные в стативные ряды;

-  съемные кабели, изготовленные требуемой длины, оснащенные соединителями, и прошедшие испытание.

Программное обеспечение EWSD написано на языках программирования CHILL, C++ и Ассемблер. Оно, как и система EWSD, разрабатывалось с учетом самых жестких критериев качества: надежность, гибкость, переносимость, удобство для пользователя, простота со­провождения, эффективность, контроль качества.

В ЦСК EWSD могут использоваться все стандартные методы учета стоимости разгово­ра: подсчет периодических импульсов, автоматический учет сообщений (АМА), взаиморас­четы между администрациями связи и статистика и т.д.

В системе допускаются использование до 512 тарифов и 509 тарифных зон, переключе­ние тарифов с интервалом 15 мин, локальная память об учете стоимости в СР, автоматиче­ское резервирование данных об оплате 8 раз в день и более частое резервирование для дан­ных АМА, вывод данных для последующей обработки посредством передачи файлов.

Система EWSD версии V.15 предоставляет пользователям широкий спектр дополни­тельных видов услуг. Эти услуги включают: цифровую сеть интегрального обслуживания (ISDN), on-line-услуги и услуги Интернет, а также услуги, реализуемые в конфигурации JVx64 кбит/с. Цифровая система EWSD соответствует требованиям международных стандар­тов (Европейский стандарт EN60950/IEC60950), относящихся к безопасности персонала и пользователей, защите оборудования, электромагнитной совместимости и т.д. Соответствие стандартам подтверждено меткой СЕ, указанной на каждом стативе. В табл. 4.1 представле­ны основные технические характеристики системы EWSD для версии V.15.

 

Таблица 4.1. Основные технические характеристики системы EWSD версии V. 15

4.2.         Структура системы

 

Структура системы EWSD включает программное обеспечение и аппаратные средства. Программное обеспечение имеет модульную структуру. Один или несколько модулей объе­диняются в подсистемы программного обеспечения. Операционная система EWSD состоит из прикладных и пользовательских программ. Прикладные программы приближены к аппа­ратным средствам и являются одинаковыми для всех коммутационных станций. Пользова­тельские программы зависят от конкретного применения станции на сети и варьируются в зависимости от конфигурации станции.

Аппаратные средства системы EWSD подразделяются на подсистемы доступа, комму­тации, сигнализации, администрирования и управления (рис. 4.1).

К подсистеме доступа относятся выносные (RCU) и локальные (DLU) абонентские блоки, линейные группы (LTG), а также центральный коммутатор временных интервалов (HTI). Подсистема доступа обеспечивает подключение цифровых и аналоговых абонент­ских и соединительных линий к коммутационному полю.

Подсистема коммутации включает цифровое коммутационное поле SN, соединяющее различные подсистемы EWSD. Оно обеспечивает полнодоступность всех подсистем. Глав­ная его задача состоит в проключении соединений между группами LTG. Каждое соедине­ние для надежности одновременно проключается через обе половины (плоскости) коммута­ционного поля. Кроме того, коммутационное поле SN коммутирует полупостоянные соеди­нения между групповыми процессорами GP в линейных группах LTG, а также между груп­повыми процессорами GP и координационным процессором СР.

Подсистема управления состоит из координационного процессора (СР), буфера сообще­ний MB и центрального генератора тактовой частоты (CCG).

Процессор СР113 представляет собой мультипроцессор, емкость которого наращивает­ся ступенями, благодаря чему он может обеспечить координацию работы станции любой емкости с соответствующей производительностью. MB служит для координации внутрен­него обмена информацией между подсистемами EWSD в пределах одной станции. CCG обеспечивает синхронизацию оборудования станции (и при необходимости — сети).

Система EWSD с сигнализа­цией по общему каналу по систе­ме ОКС № 7 оборудована специ­альным управляющим устройст­вом сети сигнализации по общему каналу CCNC или сетевым кон­троллером системы сигнализации SSNC. К CCNC через аналоговые или цифровые линии передачи данных можно подключить до 254 звеньев сигнализации, к SSNC — до 1500.

Подсистема администриро­вания выполняет административ­ные функции и состоит из моду­лей NetMeneger.

Структурная схема станции типа EWSD является типовой, но в зависимости от ее использова­ния в состав оборудования могут входить те или иные функцио­нальные блоки подсистемы досту­па. На рис. 4.2 в качестве примера приведена структурная схема опорно-транзитной станции (ОПТС) версии V.15, включенной в коль­цевую сеть синхронной цифровой иерархии SDH.

4.3.         Аппаратное обеспечение системы

 

Аппаратное обеспечение системы EWSD можно разделить на центральные и периферийные системы.

К центральным системам относятся коммутационное поле (SN), координационный про­цессор (СР), буфер сообщений (MB), центральный тактовый генератор (CCG), сетевой кон­троллер системы сигнализации ОКС № 7 (SSNC) или управляющее устройство сети сигна­лизации (CCNC).

В периферийные системы входят цифровые абонентские блоки (DLU) и линейные груп­пы (LTG).

 

4.3.1.  Цифровые абонентские блоки DLU

 

Цифровые абонентские блоки выполняют аналого-цифровое преобразование для аналоговых АЛ и концентрацию нагрузки. Коэффициент концентрации в цифровых абонентских блоках а = 8:1.

В версии V.15 системы EWSD используются следующие типы цифровых абонентских блоков: DLUB, DLUD, DLUG, DLUV, удаленные блок управления RCU, блок RSDLU и блок DLU-150 в защищенном контейнере.

В табл. 4.2 приведены сравнительные технические характеристики различных типов абонентских блоков.

 

Таблица 4.2. Технические характеристики абонентских блоков DLU

Аналоговые абонентские модули в блоках DLU содержат тестовые модули ILTF. Если модули отсутствуют, то для тестирования аналоговых абонентских модулей могут исполь­зоваться тестирующие устройства TU, занимающие отдельные модули (при этом емкость блока DLU уменьшается, так как плата TU вставляется в модульную кассету вместо платы абонентского модуля).

Цифровой абонентский блок DLUV по своей структуре и функциям значительно отли­чается от других абонентских блоков. DLUV служит для подключения несистемных аппа­ратных средств (сетей доступа AN) к системе EWSD.

Наиболее перспективным считается цифровой абонентский блок типа DLUG.

К абонентским блокам DLUG могут подключаться следующие типы линий:

-  аналоговые абонентские линии;

- цифровые абонентские линии с базовым доступом ISDN (ISDN-BA);

- высокоскоростные xDSL-линии, функционирующие со скоростью до 8 Мбит/с, на­пример, G.Lite (асимметричная цифровая абонентская линия (ADSL) с уменьшенной шириной полосы частот), асимметричная цифровая абонентская линия (ADSL), сим­метричная цифровая абонентская линия (SDSL);

- интерфейсы V5.1 (DLUV);

- модули линейных/сетевых окончаний LTCD.

Аналоговые абонентские линии и линии базового доступа ISDN предоставляют абонен­там надежный доступ к классическим телефонным услугам и доступ к сети Интернет через точку входа в сеть (РоР). Интернет-трафик, использующий xDSL-услуги, отделяется от ре­чевого трафика в DLU перед поступлением в остальную часть коммутационной системы. Ин­тернет-трафик концентрируется в концентраторе пакетов (PHub) и передается непосредствен­но поставщику Интернет-услуг (ISP) без увеличения нагрузки на оборудование станции.

Так, DLUG обеспечивает интерфейс V5.1 для подключения сетей доступа различных поставщиков (AN) к системе коммутации EWSD.

Цифровым абонентским блокам DLUG присущи такие характеристики, как:

- высокая надежность, обеспечиваемая за счет подключения DLUG максимум к четы­рем линейным группам (LTG), дублирования центральных модулей DLU, разделения нагрузки и постоянных самопроверок;

- высокая пропускная способность передачи в сети Интернет (скорость передачи дан­ных до 8 Мбит/с);

- экономически эффективное использование блока с выбором локального или удален­ного режима работы;

- передача Интернет-трафика без увеличения нагрузки на коммутационный узел;

- аварийный режим работы удаленных блоков DLU в случае полного отказа связи с опорной станцией.

Блоки DLU можно устанавливать в помещении станции или выносить за ее пределы. Выносные DLU обеспечивают уменьшение длины абонентских линий и концентрацию або­нентской нагрузки на цифровых трактах в сторону станции, что позволяет уменьшить капи­тальные затраты на линейные сооружения абонентской сети и улучшить качество передачи.

В табл. 4.3 приведены сравнительные характеристики удаленных абонентских блоков небольшой емкости RSDLU и DLU-150.

 

Таблица 4.3. Емкости удаленных абонентских блоков

При большом числе удаленных абонентов, сосредоточенных на небольшой территории, используются удаленные блоки управления RCU большой емкости. Их можно устанавливать как в отдельном помещении, так и в помещении аналоговых станций во время реконст­рукции. В обычном режиме блоки DLU в RCU работают независимо друг от друга. Соеди­нения устанавливаются через коммутационное поле станции. В аварийном режиме при не­исправности связей между некоторыми абонентскими блоками и опорной станцией возмож­ны соединения между аварийными блоками DLU по внутренним ИКМ-трактам со скоро­стью 4,096 Мбит/с, причем неаварийные блоки работают в обычном режиме.

По внутренним ИКМ-трактам в пределах удаленных блоков управления RCU к одному аварийному блоку DLU можно подключить до пяти абонентских блоков.

В табл. 4.4 приведены характеристики удаленных блоков управления RCU.

Таблица 4.4. Характеристики удаленных блоков управления RCU

В удаленных блоках управления RCU могут использоваться стативы DLUG, которые устанавливаются в помещении, контейнере и защищенном контейнере.

Цифровые абонентские блоки DLU, DLUB, DLUD и DLUG имеют аналогичную струк­туру. На рис. 4.3 в качестве примера приведена структура блока DLUG.

В состав DLUG входят центральные, периферийные и удаленные модули.

Для надежности центральные модули дублируются и вместе формируют DLU-стороны О и 1. При возникновении отказа в центральном функциональном модуле на одной DLU-стороне обработка вызовов может быть продолжена другой DLU-стороной.

К центральным функциональным модулям относятся:

- контроллер DLU (DLUC);

- модуль распределителя шин (BDG);

-  системы шин (шины: речи, данных, обнаружения столкновений CD).

Контроллер DLU (DLUC) управляет выполнением функций внутри DLU и обеспечивает надежность всех функциональных модулей в DLUG. Кроме того, DLUC управляет обменом информацией с LTG в обоих направлениях.

В состав DLUC входят цифровой интерфейс DIUD (DIU) или DIU:LDID (LDI), группо­вой тактовый генератор (GCG), блок внешней аварийной сигнализации (ALEX).

Цифровой интерфейсный блок DIU/LDI обеспечивает следующие интерфейсы:

- ИКМ-30-интерфейсы (или ИКМ-24-интерфейсы), DIUD поддерживает до восьми ин­терфейсов 2048 кбит/с для подключения восьми первичных цифровых линий связи ИКМ-30 (PDC), линии PDC соединяют DLUG и линейные группы LTGN;

- LDI-интерфейс поддерживает до четырех интерфейсов 4096 кбит/с для подключения одного локально используемого DLU к группам LTGN.

Групповой тактовый генератор GCG генерирует системный тактовый сигнал (CLK) 4096 кГц и соответствующий сигнал цикловой синхронизации (FS) из регенерированного линейного тактового сигнала 2048 кГц из линий PDC и линейного сигнала цикла. Для обес­печения надежности GCG дублируется. Тактовые генераторы GCG0 и GCG1 функциониру­ют по принципу «ведущий/ведомый». При нормальных рабочих условиях активным являет­ся тактовый генератор, указанный в качестве ведущего, и он выбирает тактовые сигналы для обеих DLU-сторон. При отказе ведущего тактового генератора выполняется переключе­ние на ведомый генератор, который после этого управляет выбором тактовых сигналов для обеих DLU-сторон.

Блок внешней аварийной сигнализации ALEX посылает аварийные сигналы (например, сбой питания, перегрев, несанкционированный ввод) в узел коммутации. Используются две группы ALEX: одна группа, реализованная в модуле DLUC, и другая, — в качестве незави­симого модуля ALEX. Выбор между группой ALEX, реализованной в модуле DLUC, и группой, реализованной ALEX, зависит от требований, предъявляемых оператором к систе­ме аварийной сигнализации.

Модуль распределителя шин BDG связывает модули абонентских комплектов (SLM) и центральный контроллер DLUC на одной DLU-стороне. DLUG может содержать до четы­рех модулей BDG на каждой DLU-стороне.

Система шин обеспечивает связь между центральными функциональными блоками и периферийными функциональными блоками DLU. Для надежности система шин дубли­руется.

Дублированная система шин DLUG содержит следующие компоненты:

- шины речи и данных, по которым передается пользовательская информация (речь и данные) из (в) модулей SLM со скоростью передачи 4096 или 8196 кГц;

- шина обнаружения столкновений (CD) регулирует доступ к шине, если два различных модуля SLM одновременно пытаются передать данные по Bd-каналу (8-канал, ис­пользуемый для передачи пакетных данных) в LTG, то шина обнаружения столкнове­ний предотвращает одновременный доступ к Bd-каналу. Для Bd-канала на шине речи и данных зарезервирован один временной интервал;

- шина управления 0/1 (CN-шина) дублирована, по двум шинам управления переносит­ся управляющая информация, т.е. линейная сигнализация и команды из DLUC в мо­дули SLM и линейная сигнализация и сообщения в обратном направлении.

К периферийным модулям относятся цифровые и аналоговые модули абонентских ком­плектов, модули абонентских комплектов с Интернет-доступом и тестирующие модули.

Аналоговый модуль абонентских комплектов SLMA с интегрированной тестовой функ­цией (ILTF) для сети доступа абонентских линий обрабатывает абонентские линии с обыч­ными и специальными функциями. Он содержит 32 аналоговых абонентских комплекта SLCA.

Цифровой модуль абонентских комплектов SLMD содержит 16 цифровых абонентских комплектов (SLCD), каждый из которых обеспечивает один интерфейс для базового досту­па ISDN (BA).

Модули с Интернет-доступом:

- модуль абонентских комплектов SLMP:FMx — асимметричная цифровая абонентская линия (ADSL) с уменьшенной шириной полосы частот; реализует функции передачи речи и данных G.Lite в соответствии со стандартом ITU-T G.992 для 16 абонентских линий. Модуль всегда используется вместе с концентратором пакетов; обеспечивает скорость передачи в прямом направлении 512 кбит/с, скорость приема в обратном на­правлении — до 1,5 Мбит/с;

- модуль абонентских комплектов SLMI:AMx — асимметричная цифровая абонентская линия (ADSL); обеспечивает скорость передачи в прямом направлении 800 кбит/с, скорость приема в обратном направлении до 8,1 Мбит/с;

- модуль абонентских комплектов SLMI:SDx — симметричная цифровая абонентская линия (SDSL); обеспечивает 12 дополнительных -каналов к стандартным каналам ISDN-BA (2B+D). Модуль имеет высокую пропускную способность передачи в обоих направлениях до 1048 кбит/с.

Концентратор пакетов SLMI:PHub разрешает доступ к сети Интернет с помощью IP по РРР*, Интернет-трафик передается непосредственно в ATM-магистраль. К

SLMIHub мо­жет быть подключено до восьми модулей SLM I:FMx, до шести модулей SLM I:AMx, до восьми модулей SLMI:SDx. Модуль дублирован, каждый АК связан с обоими концентрато­рами пакетов, работающими в режиме «ведущий-ведомый».

Плата модемного пула SLM I:MPx (MoPC) обеспечивает интерфейс между абонентски­ми линиями (аналоговыми или ISDN-линиями) и концентратором пакетов (PHub). MoPC преобразует данные, принятые от пользователей аналоговых модемов, в цифровые сигналы и разбивает их на пакеты; концентрирует трафик и посылает данные в PHub. Поступающие из PHub данные депакетизируются, распределяются к какому-либо порту пользователя и посылаются пользователю в виде аналоговых сигналов. Этот модуль поддерживает все стандартные модемные протоколы.

Проводной тестовый доступ, тип В (МТАВ) предоставляет возможность установления тестовых соединений от внешнего тестового оборудования к тестируемой абонентской ли­нии. Проводной тестовый доступ, тип В (МТАВ) реализуется модулем LTBAM. В каждом блоке DLU устанавливается один модуль LTBAM.

Удаленные цифровые абонентские блоки содержат следующие удаленные функцио­нальные модули:

- автономный сервисный контроллер SASC-G;

- блок внешней аварийной сигнализации ALEX.

Автономный сервисный контроллер SASC-G обрабатывает сигнальные и речевые трак­ты в DLU или абонентские линии в рамках удаленного DLUG, а также автономный режим работы DTMF-абонентов, включенных в данный DLU. Этот контроллер выполняет функ­ции кодового приемника, необходимые для того, чтобы абоненты с тональными аппаратами могли использовать DTMF-набор во время автономного режима работы DLU.

Блок внешней аварийной сигнализации ALEX используется в удаленных блоках DLU. Отвечает на внешние по отношению к системе аварийные сигналы (например, огонь, не­санкционированный доступ, чрезмерный уровень температуры и т. д.) и передает информа­цию об этих аварийных сигналах через СР в приложение NetManager.

 

4.3.2.  Линейные группы LTG

 

Линейные группы (LTG) образуют интерфейс доступа окружения станции EWSD (аналого­вого или цифрового) к цифровому коммутационному полю SN. Линейные группы берут на себя целый ряд децентрализованных функций управления и тем самым освобождают коор­динационный процессор от рутинных задач.

В линейную группу можно включить от одного до четрых ИКМ-трактов с суммарной скоростью не более 8,096 Мбит/с. Все линейные группы включаются в цифровое коммута­ционное поле вторичными цифровыми потоками SDC со скоростью 8192 кбит/с по одной линии к 0-й и 1-й плоскости SN.

В версии V.15 системы EWSD используются следующие типы линейных групп: LTGB, LTGC, LTGD, LTGF, LTGG, LTGH, LTGM и LTGN.

Линейные группы с функцией В (LTGB, LTGF(B), LTGG(B), LTGM(B) и LTGN(B)) слу­жат для подключения локальных и удаленных абонентских блоков к ЦКП.

Линейные группы с функцией С (LTGC, LTGF(C), LTGG(C), LTGM(C) и LTGN(C)) обеспечивают подключение к ЦКП аналоговых и цифровых межстанционных соединитель­ных линий, линий для связи с УАТС средней и большой емкости, заказно-соединительных линий (ЗСЛ) и соединительных линий междугородных (СЛМ) для связи с АМТС.

Линейные группы LTGD, LTGM и LTGN содержат эхоподавитель и в EWSD обслужи­вают междугородные, международные и спутниковые соединения.

Линейные группы LTGH, LTGM, LTGN могут обрабатывать пакетные данные, приня­тые из абонентских блоков.

LTGH — автономная линейная группа LTG. В ней отсутствуют внешние интерфейсы для соединения с окружением станции. LTGH применяется в АТС, в которых ISDN-абонен­ты с базовым доступом (ВА) для передачи пакетных данных используют D-канал (терминал с интерфейсом пользователя Х.25).

Обработчик кадров реализован в виде двух обработчиков кадров, модулей A (FHMA) в паре LTGH; каждая группа LTGH содержит один из двух модулей FHMA. LTGH может со­держать четыре модуля FHMA. Каждый модуль FHMA управляет одним Bd-каналом, под­ключенным к обработчику пакетов (РН).

Все линейные группы выполняют функции обработки вызовов, обеспечения надежно­сти, а также функции эксплуатации и техобслуживания.

Наиболее перспективной, компактной и универсальной считается линейная группа типа LTGN.

Интерфейсы LTGN классифицируются следующим образом:

- внешние;

- внутренние;

- внешние с высокими скоростями передачи.

Линейная группа LTGN может использоваться в качестве LTGN для выполнения В-функции или в качестве LTGN для выполнения С-функции; содержит эхоподавитель и обработчик кадров.

Для выполнения В-функции LTGN содержит следующие внешние интерфейсы:

- до четырех первичных цифровых линий связи (PDC) для удаленного цифрового або­нентского блока (DLU), поддерживающих скорость передачи 2048 кбит/с;

- до четырех PDC для цифровых соединительных линий, поддерживающих скорость передачи 2048 кбит/с;

- до четырех PDC (первичный доступ РА) для цифровых ведомственных станций (ISDN РВХ) среднего и большого размера, поддерживающих скорость передачи 2048 кбит/с;

- до двух PDC, поддерживающих скорость передачи 4096 кбит/с, для подключения ло­кального DLU;

- интерфейс V5.2 для подключения внесистемной сети доступа (AN).

Для выполнения С-функции LTGN содержит следующие внешние интерфейсы:

- до четырех PDC для цифровых соединительных линий, поддерживающих скорость передачи 2048 кбит/с;

- внешние интерфейсы 155 Мбит/с для подключения сети передачи SDH.

Соединение между группой LTG и дублированным коммутационным полем (SN) вы­полняется с помощью внутренних интерфейсов: двух вторичных цифровых линий связи (SDC).

Структурная схема линейной группы LTGN приведена на рис. 4.4.

Основные функциональные блоки LTGN реализованы в модуле «Групповой процессор для LTGN GPN». На одной кассете F:LTGN расположено до 16 модулей GPN.

В состав LTGN входят следующие аппаратные функциональные блоки: групповой про­цессор (GP), процессор ввода/вывода (ЮР), групповой коммутатор (GS), блок линейного интерфейса (LIU), генератор тональных сигналов (TOG), кодовый приемник (CR), цифро­вой интерфейсный блок (DIU), локальный интерфейс (LDI), обработчик кадров высокой производительности (SILC).

Групповой процессор GP преобразует входящую информацию, поступающую из окру­жения коммутационного узла, во внутренний формат сообщения системы и управляет функциональными блоками LTGN.

Интерфейс GP с платой дополнительных функций LTU:S осуществляется через объеди­нительную плату с помощью 8-разрядной шины данных и 8-разрядной шины адреса, изоли­рованных от соответствующих внутренних шин буферами.

Процессор ввода-вывода ЮР служит для управления групповым коммутатором GS, цифровым интерфейсным блоком DIU/LDI и обработчиком кадров высокой производитель­ности SILC, а также для конфигурирования цифрового сигнального процессора кодового приемника CR DSP.

Групповой коммутатор GS представляет собой ступень пространственно-временной коммутации для 512 каналов. Взаимодействует с DIU, TOG, CR и SILC и соединяет их с коммутационным полем.

Блок линейного интерфейса LIU используется для подключения к LTGN дублированно­го коммутационного поля SN (SN0 и SN1) через речевую магистраль SDC 8 Мбит/с к каж­дой плоскости.

Генератор тональных сигналов TOG генерирует акустические тональные сигналы («От­вет станции», «Сигнал занято», «Контроль посылки вызова»), сигналы для обработки вызо­вов и защиты, управляющие сигналы для программного обеспечения GP с целью управле­ния проключением тональных сигналов, а также импульсы набора номера и испытательные тональные сигналы.

Кодовый приемник CR включает 16 приемников частотной сигнализации для обработки вызовов LTGN. Порты CR разделены на 8 групп. Микропрограммное обеспечение для ком­понента CR состоит из приемников наиболее общих типов сигналов, к которым относятся:

- многочастотный код «2 из 8» для тонального набора номера (БТМР)/идентификация злонамеренного вызова;

- многочастотный код (MFC) — R2;

- многочастотный код (MFC) — R1;

- проверка целостности (СТС).

В одном модуле CR можно объединить два различных типа сигнала.

Линейный интерфейс DIU оснащен средствами подключения четырех первичных циф­ровых линий связи PDC со скоростью 2,048 Мбит/с.

Локальный интерфейс LDI служит для подключения двух ИКМ-трактов со скоростью 4,096 Мбит/с от локальных абонентских групп DLU.

Центральный тактовый генератор GCG генерирует тактовые сигналы для речевых данных и сигнализации в группе LTGN.

Контроллер терминалов звеньев сигнализации SILC выполняет обработку пакетных данных от ISDN-абонентов. Обладает высокой пропускной способностью при передаче па­кетных данных по .D-каналу ISDN.

Преобразователь напряжения питания DC/DC осуществляет генерацию напряжения питания +3,3 и +5 В.

Дополнительные функции LTGN выполняются с помощью дополнительных аппарат­ных модулей, устанавливаемых в специальном блоке подключения линий LTU:S.

Блок LTU:S соединен с функциональными частями LTGN через вход/выход сигнальной магистрали SIHI/O, вход/выход речевой магистрали SPHI/O и 8-разрядную шину GP.

К дополнительным относятся следующие функции LTGN: обработка пакетов, конференцсвязь, идентификация вызывающей линии, эхоподавление, автоматическое тестирова­ние оборудования, функция автоинформатора и функция Mid Call Trigger (MCT). Послед­няя используется, например, для вызовов по кредитной карточке, при обработке которой проверяются права доступа. При этом вызывающего абонента, осуществляющего несколько последовательных вызовов, идентифицировать для каждого вызова не требуется. Функция МСТ позволяет вызывающему абоненту прервать текущий вызов с помощью ввода опреде­ленного DTMF-символа, например, «*» или «#». После разъединения абонент слышит сиг­нал ответа станции и может установить новый вызов.

В качестве альтернативы стандартным интерфейсам (2 Мбит/с) линейная группа LTGN поддерживает внешний высокоскоростной (155 Мбит/с) системный интерфейс с сетью SDH SMA1K (рис. 4.5). SMA1K — это компактный синхронный мультиплексор с линейными ин­терфейсами STM-1 и полной коммутационной емкостью до 63 трактов 2 Мбит/с.

Рис. 4.5. Интерфейс SDH

 

Все группы LTGN в стативе непосредственно подключены к мультиплексорам SMA1K. В стативе могут размещаться до четырех SMA1K. Мультиплексоры SMA1K непосредствен­но соединены с платформой NetManager через интерфейс эксплуатации, управления и тех­нического обслуживания (ОА&М) на базе Ethernet. SMA1K используется в двухточечных, кольцевых топологиях и топологиях типа «цепочка».

 

4.3.3.  Цифровое коммутационное поле SN

 

Цифровое коммутационное поле системы EWSD служит для коммутации разговорных трак­тов, полупостоянных соединений между процессорами блоков LTG и координационным процессором СР.

Полнодоступное коммутационное поле цифровой системы EWSD строится по модуль­ному принципу, имеет малую внутреннюю блокировку и в зависимости от количества ли­нейных групп (LTG) может применяться на станциях всех типов и емкостей.

В версии EWSD V.15 используется коммутационное поле типов: SN, SN(B) и SN(D). Функции SN(B) полностью соответствуют функциям коммутационного поля SN, но в SN(B) в каждый модуль TSG включено не четыре, а восемь функциональных блоков LTG. Комму­тационные поля SN и SN(B) на 63 LTG имеют структуру В-П-В, а коммутационные поля SN и SN(B) на 126, 252, 504 LTG — структуру В-П-П-П-В.

Коммутационное поле SN и SN(B) в зависимости от емкости содержит от 1 до 8 комму­тационных групп. К каждой группе можно подключить 64 входящих и исходящих внешних ИКМ-линии со скоростью 8192 кбит/с (0÷63). С помощью 0-й ИКМ линии к коммутацион­ной группе через буфер сообщений MBU:LTG подключен координационный процессор СР.

С помощью остальных 63 ИКМ-линий к полю подключены линейные группы LTG. Если в системе EWSD используется сигнализация ОКС № 7, то одна из ИКМ-линий служит для подключения к полю управляющего устройства ОКС CCNC. Скорость передачи на всех внутренних уплотненных линиях коммутационного поля составляет 8192 кбит/с (вторич­ный поток, SDC). В каждой внутренней уплотненной линии используется 128 канальных интервалов с пропускной способностью 64 кбит/с (128x64 = 8192 кбит/с). Технические дан­ные коммутационного поля SN разной емкости приведены в табл. 4.5.

 

Таблица 4.5. Технические данные коммутационного поля SN разной емкости

Небольшие телефонные станции имеют коммутационное поле SN:63LTG со структурой В-П-В:

- одна ступень временной коммутации, входящая (TSI);

- одна ступень пространственной коммутации (SS);

- одна ступень временной коммутации, исходящая (TSO).

На рис. 4.6 приведена структура коммутационного поля SN на 63 LTG: входящая сту­пень TSI и исходящая TSO ступени временной коммутации показаны отдельно.

Рис. 4.6. Структурная схема коммутационного поля SN для 63 групп LTG

 

В каждый входящий временной коммутатор TSI включено по четыре входящих вторич­ных цифровых тракта SDC по 8,096 Мбит/с для подключения LTG (0÷бЗ) и по четыре внут­ренних промежуточных ИКМ-линии по 8 Мбит/с (0÷З) для подключения к модулям SSM. Схема содержит четыре модуля SSM (0÷З), в каждый модуль SSM включено по 16 внутрен­них ИКМ-линий (0÷15) для подключения к модулям TSI и по 16 внутренних ИКМ-линий (0÷15) для подключения к модулям TSO. Исходящая ступень временной коммутации содержит 16 исходящих временных коммутаторов TSO (0÷15), в каждый TSO включено по четы­ре внутренних ИКМ линии (0÷З) для подключения к модулям SSM и по четыре исходящих SDC (0÷бЗ) для подключения к линейным группам LTG. Временные и пространственные коммутаторы соединены по принципу «kross-over».

В отличие от коммутационного поля SN в модули временной коммутации коммутаци­онного поля SN(B) включается по восемь линейных групп LTG. Поэтому для комплектации КП SN(B) на ту же емкость, что и SN, например, на 63 LTG, требуются только восемь моду­лей временной коммутации TSMB. При установлении соединительного пути через комму­тационное поле SN(B):15LTG и SN(B):63LTG модули LISB и SSM8B не используются. На рис. 4.7 приведена структура коммутационного поля SN(B) на 63 LTG. Ступень времен­ной коммутации состоит из восьми модулей TSMB (0÷7).

Рис. 4.7. Структура SN(B) на 63 LTG

 

Каждый модуль TSMB содержит входящий и исходящий временные коммутаторы, в которые включены входящие и исходящие SDC (0÷63) для подключения линейных групп LTG и интерфейс LISB для подключения к модулям SSM16B. SDC0 используется для подключению к буферу сообщений MBU:LTG. Ступень пространственной коммутации со­стоит из одного модуля SSM16B. В модуль SSM16B включено 16 входящих и исходящих внутренних ИКМ-линий 8,192 Мбит/с (0÷15) для связи с модулями временной коммутации в SN(B)0 и SN(B)1.

Каждая группа ступени временной коммутации TSGB, каждая группа ступени про­странственной коммутации SSGB и при SN(B):63LTG каждая сторона коммутационного по­ля имеют собственное управляющее устройство SGCB.

В станциях средней и большой емкости используются поля емкости SN(B):126LTG, SN(B):252LTG и SN(B):504LTG.

Входящие (TSI) и исходящие (TSO) коммутаторы временной коммутации размещены в парах на общих модулях временной ступени TSMB. В состав SN(B) входят следующие мо­дули:

- модуль В ступени временной коммутации (TSMB) с двумя функциональными блока­ми LIL и двумя временными коммутаторами TSI и TSO;

- модуль В интерфейса между TSG и SSG (LISB) с двумя функциональными блоками LIS;

- модуль В ступени пространственной коммутации (SSM8B) с двумя функциональны­ми блоками LIS и двумя пространственными коммутаторами SSM 8 115;

- модуль В ступени пространственной коммутации (SSM16B) с восемью функциональ­ными блоками SSM16 | 16.

На рис. 4.8 приведена структурная схема КП SN(B) на 504 LTG.

Рис. 4.8. Структурная схема КП SN(B) на 504 LTG

Коммутационное поле типа D SN(D) имеет высокие характеристики коммутационной емкости: интенсивность трафика 100 000 Эрл, 240 000 подключаемых портов, 1008 соедине­ний с LTG. Для обеспечения надежности SN(D) имеет дублированную структуру (SN(D)0 и SN(D)l). Каждое соединение всегда проключается одновременно через обе стороны SN(D). Существуют следующие возможные емкости SN(D): на 126 LTG, 252 LTG, 504 LTG, 1008 LTG, 2016 LTG.

Различные емкости коммутационного поля типа SN(D) определяются количеством мультиплексоров коммутационного поля SNMUXA. В один мультиплексор SNMUXA мож­но включить до 126 линейных групп LTG. Для SN(D) на 126 и менее групп LTG требуется только один мультиплексор коммутационного поля SNMUXA (рис. 4.9), который выполня­ет функции и мультиплексирования/демультиплексирования, и коммутации.

В случае SN(D) на 252 группы LTG используются два мультиплексора коммутационно­го поля (SNMUXA 0 и SNMUXA 1). В такой конфигурации оба мультиплексора выполняют функции коммутации и мультиплексирования (мультиплексора/демультиплексора). Оба мультиплексора SNMUXA напрямую соединены друг с другом по оптоволоконным линиям с помощью интерфейсов OML 920 Мбит/с (рис. 4.10).

Рис. 4.10. Структура КП SN(D) емкостью 252 группы LTG

 

При емкости от 252 до 2016 линейных групп LTG в поле SN(D) используется до 16 мультиплексоров коммутационного поля SNMUXA и матрица коммутационного поля SNMAT. Мультиплексоры SNMUXA соединены непосредственно с SNMAT по оптоволо­конным линиям с помощью интерфейсов 920 Мбит/с. В SN(D) на 504 -г 2016 LTG мультип­лексоры SNMUXA выполняют функцию мультиплексирования, a SNMAT — функцию ком­мутации (рис. 4.11).

Интерфейс с линейными группами LTG состоит из мультиплексных линий 8,096 Мбит/с (SDC), каждая по 128 каналов. Сигналы передачи данных, тактовые сигналы и сигналы цик­ловой синхронизации передаются в каждом направлении через интерфейсы с группами LTG.

Для мультиплексирования и коммутации коммутационное поле SN(D) имеет отдельные интерфейсы для подключения к буферу сообщений MBD:

- для мультиплексирования используются два интерфейса S1 8,096 Мбит/с;

- для коммутации используется один интерфейс S3 8,096 Мбит/с, в зависимости от ем­кости интерфейс S3 соединяет матрицы SNMAT или мультиплексоры SNMUXA с бу­фером MBD.

В состав SN(D) на 2016 LTG входят следующие функциональные блоки (см. рис. 4.11):

- мультиплексоры коммутационного поля SNMUXA;

- матрица коммутационного поля SNMAT;

- интерфейсные модули для LTG, тип D (LILD);

- модули контроллера мультиплексора SNMUXA (MUXC);

- модули трансивера для оптических соединений (OML 920).

Для подключения к группам LTG модулей LILD и MUXC имеется общий мультиплек-сор/демультиплексор MUX16.

Интерфейсы с SNMAT реализованы с использованием OML 920 в качестве оптических линий связи. На задней стороне модульной кассеты для каждого SNMUXA может быть под­ключено до двух модулей OML 920. При максимальной конфигурации с 16 мультиплексора­ми SNMUXA устанавливается максимально 32 модуля OML 920. Оптические соединения представляют собой двунаправленные линии. Данные передаются в со скоростью 920 Мбит/с в каждом направлении.

В модуль LILD можно включить 16 линейных групп LTG. Коммутационное поле SN(D) в максимальной комплектации на 2016 LTG содержит 126 модулей LILD.

Модуль MUXC является управляющим модулем SNMUXA в SN(D).

Матрица коммутационного поля SNMAT включает до восьми модулей матрицы (МАТМ) и модуль контроллера матрицы (МАТС).

Каждому модулю матрицы МАТМ назначается четыре модуля передатчика и приемни­ка OML 920. К одному модулю матрицы МАТМ можно подключить два мультиплексора SNMUXA. Полнодоступное коммутационное поле SN(D) без блокировки управляется, кон­тролируется и синхронизируется в SNMAT модулями МАТС и МАТМ. МАТС подключает­ся к MBD через HDLC-интерфейс S3 8 Мбит/с. В табл. 4.6 приведена комплектация комму­тационного поля SN(D) в зависимости от емкости.

 

Таблица 4.6. Комплектация коммутационного поля SN(D) в зависимости от емкости

В табл. 4.6 в строке «Число OML 920» для SN(D) средней и большой емкости (на 504, 1008 и 2016 LTG) показано число модулей OML 920 в мультиплексоре SNMUXA плюс в матрице SNMAT.

В SN(D) на 2016 LTG все функциональные блоки LTG делятся на 32 группы (0 -г 31) по 63 LTG в каждой группе (см. рис. 4.11).

В версии V.15 EWSD при использовании коммутационного поля SN(D) и буфера сооб­щений MBD применяется контроллер сигнализации ОКС № 7 SSNC, который в коммутаци­онное поле не включается. Он имеет свое коммутационное ATM-поле (ASN); через него подключается к координационному процессору СР и буферу сообщений MBD.

 

4.3.4.  Буфер сообщений MB

 

Буфер сообщений MB относится к подсистеме координации и управляет обменом сообще­ниями между отдельными подсистемами:

- координационным процессором СР и линейными группами LTG,

- координационным процессором СР и коммутационным полем SN,

- линейными группами LTG,

- линейными группами LTG и управляющим устройством сети сигнализации ОКС № 7 CCNC (МВБ) или сетевым контроллером системы сигнализации SSNC (MBD).

Буфер сообщений для надежности полностью дублирован. Оба буфера работают в ре­жиме разделения нагрузки. Если один становится недоступным, другой начинает обрабаты­вать всю поступающую информационную нагрузку.

Буфер сообщений MB анализирует адрес пункта назначения, указанный в каждом сооб­щении из подсистемы передачи, и передает эти сообщения в соответствующую подсистему.

В цифровой системе EWSD версии V.15 используется буфер сообщений двух типов МВБ и MBD.

Структура буфера сообщений полностью дублирована и состоит из МВВО и МВВ1. Оба работают в режиме разделения нагрузки; если один становится недоступным, другой начи­нает обрабатывать всю поступающую информационную нагрузку.

Каждый буфер МВБ может содержать от 1 до 4 дублированных групп буферов сообще­ний MBG. Структурная схема MBG приведена на рис. 4.12.

В состав группы MBG входят следующие функциональные блоки:

- блок буфера сообщений для линейной группы (MBU:LTG);

- блок буфера сообщений для управляющего устройства коммутационной группы (MBU:SGC);

- групповой генератор тактовой частоты (CG);

- мультиплексор (MUX), образующий интерфейс с коммутационным полем;

- интерфейсный адаптер для процессора ввода/вывода для буфера сообщений ЮРС.

Блок буфера сообщений для линейных групп MBU:LTG содержит до четырех управ­ляющих устройств передатчика/приемника (T/RC) и один модуль распределения сообщений (MDM). Каждый модуль T/RC включает два микропроцессора и может обслуживать до 16 линейных групп. Четыре T/RC модуля MBU:LTG соединяются между собой посредством модуля распределения сообщений MDM.

Блок буфера сообщений для управляющего устройства коммутационной группы MBU:SGC имеет такую же структуру, что MBU:LTG. Однако в связи с тем, что он максимально может обслужить три пары каналов управления, модуль распределения сообщений (MDM) не используется и в его состав входит только один микропроцессор.

Групповой генератор тактовой частоты (CG) входит в каждую группу MB.

Мультиплексор соединен с коммутационным полем через два вторичных цифровых по­тока; концентрирует потоки данных, поступающие от двух MBU:LTG.

Интерфейсный адаптер выполняет функцию преобразования двухтактных сигналов ЮР:МВ в форму TTL, и обратно.

В состав аппаратных средств MBD входят следующие функциональные блоки (рис. 4.13):

- интерфейс высокоуровневого протокола управления каналом передачи данных — обеспечивает соединение между MBD и SN(D) или LTG; реализован модулем HDLC-интерфейса;

- интерфейс режима асинхронной передачи — обеспечивает соединение между MBD и ATM-мультиплексором (АМХ) контроллера SSNC; реализован модулем АТМ- интерфейса;

- интерфейс координационного процессора — обеспечивает соединение между MBD и процессором ввода/вывода для буфера сообщений ЮР:МВ CP113C/CR;

- блок распределения тактовых сигналов/тактовый генератор — выполняет функцию распределения синхронных тактовых сигналов; одновременно работает в качестве тактового генератора для MBD; реализован модулем тактового генератора.

Буфер сообщений MBD выполняет те же функции, что и МВВ. Кроме того, он реализу­ет режим асинхронной передачи (ATM) для сетевого контроллера системы сигнализации SSNC и обеспечивает преимущества, обусловленные увеличенной скоростью передачи.

Расширение MB зависит от количества групп LTG, имеющихся в составе оборудования станции EWSD. Ступени расширения МВВ: 31, 63,126, 252, 504 линейных групп LTG. Сту­пени расширения MBD: 252, 504,1008, 2016 линейных групп LTG.

Требуемое количество модулей интерфейсов для ATM-доступа (MBDA) определяется пропускной способностью по трафику системы сигнализации ОКС № 7. Максимально мо­жет использоваться максимум до 5 модулей MBDA, обеспечивающих всего 10 АТМ-соединений (или мостов).

 

4.3.5.   Координационный процессор СР

 

В системе EWSD версии V.15 используются два типа координационных процессоров CP113D и CP113C/CR. Процессоры CP113C/CR входят в состав оборудования станций большой емкости в сочетании с буфером сообщения MBD, коммутационным полем SN(D) и контроллером системы сигнализации ОКС №7 SSNC. Процессоры CP113D применяются на станциях меньшей емкости в сочетании с буфером сообщений МВБ, коммутационным полем SN(B) и управляющим устройством сети сигнализации ОКС № 7 CCNC.

Координационный процессор СР служит для обработки вызовов, эксплуатации и техоб­служивания, обеспечения надежности.

В состав СР входят следующие функциональные блоки:

- базовый процессор ВАР выполняет все функции эксплуатации и техобслуживания, а также некоторые функции обработки вызовов;

- процессор обработки вызовов САР только обрабатывает вызовы;

- процессоры ввода/вывода ЮР управляют обменом данными с периферийными уст­ройствами эксплуатации и техобслуживания, а также с центральными процессорами и сетью эксплуатации и техобслуживания;

- общая память CMY, в которой хранится база данных, общая для всех процессоров, списки ввода/вывода для интерфейсов ЮР:МВ и информация, используемая процес­сорами ввода/вывода ЮР для обмена данными с периферийными устройствами О&М (ОА&М)* и передачи данных;

- шина общей памяти BCMY для межпроцессорной связи, а также передачи данных и адресов для цикла чтения и записи в общую память CMY;

- контроллер ввода/вывода (ЮС) образует интерфейс между шиной общей памяти BCMY и процессором ЮР.

Кроме того, CP113C/CR содержит мостовой ATM-процессор типа С (АМРС), который является прямым интерфейсом с сетевым контроллером системы сигнализации SSNC. В этом интерфейсе используется режим асинхронной передачи (ATM).

Блок CMY не может иметь более четырех модулей CMYM с памятью 64, 128, 192 или 256 Мбайтов. Однако оба блока CMY в дублирующей паре (CMY0 и CMY1) должны быть одинаковой емкости.

На рис. 4.14 приведена структурная схема координационного процессора CP113C/CR. Процессоры CP113D имеют аналогичную структуру за исключением интерфейса АМРС.

Рис. 4.14. Функциональные блоки процессора СР113C/CR

Для улучшения надежности все критические блоки координационного процессора дуб­лированы. Кроме того, они контролируются программами обеспечения надежности для не­медленного устранения ошибок без ухудшения качества работы системы.

В зависимости от емкости станций и требуемой производительности координационный процессор имеет различную конфигурацию. Вариант CP113D и СР113С с наименьшей ем­костью содержит только два базовых процессора (ВАР) и два контроллера ввода-вывода (ЮС). Это соответствует структуре процессора CP113CR. К каждому контроллеру ЮС не может быть подключено более 16 процессоров ввода-вывода (ЮР). Система имеет возмож­ность расширения за счет добавления процессоров обработки вызовов (САР) или мостовых ATM-процессоров (АМРС), дополнительных контроллеров ЮС и процессоров ЮР. Вари­ант CP113D и СР113С с максимальной емкостью содержит два процессора ВАР, 10 процес­соров САР, четыре контроллера ЮС. Кроме того, процессор CP113C/CR максимальной конфигурации имеет два процессора АМРС.

Во всех конфигурациях присутствуют два основных процессора ВАР: ведущий и ведо­мый. Ведущий процессор ВАРм выполняет функции технического обслуживания и обра­ботки вызовов. Ведомый BAPs в нормальном режиме занимается только обслуживанием вызовов, т.е. выполняет роль САР (процессора обработки вызовов) и является частью объе­диненного резерва типа п + 1 процессоров САР.

 

4.3.6.   Управляющие устройства сети ОКС № 7

 

К управляющим устройствам сети общеканальной сигнализации ОКС № 7 относятся управ­ляющее устройство сети общеканальной сигнализации CCNC, сетевой контроллер системы сигнализации ОКС № 7 SSNC. Устройства предназначены для обработки и обеспечения об­мена сигнальными сообщениями между станциями.

Контроллер сети сигнализации по общему каналу CCNC в EWSD управляет трафиком сигнализации через звенья сигнализации по общему каналу. CCNC поддерживает функции протокола подсистемы передачи сообщений (МТР), а также ряд функций подсистемы управления сигнальными соединениями (SCCP). На рис. 4.15 приведена структурная схема контроллера сети сигнализации по общему каналу CCNC.

Цифровые звенья сигнализации 64 кбит/с, исходящие и входящие в другие станции, подключаются к CCNC через линейные группы LTG и полупостоянные соединения, уста­новленные в обеих сторонах коммутационного поля SN. Устройство CCNC соединяется с SN0 и SN1 по двум мультиплексным линиям 8,192 Мбит/с. К CCNC можно подключить до 254 цифровых звеньев сигнализации.

В состав CCNC входят следующие функциональные блоки:

- мультиплексная система MUX;

- группа терминалов звеньев сигнализации SILTG;

- процессоры сети сигнализации по общему каналу CCNP.

CCNC имеет модульную структуру и состоит из больших интегральных схем.

Мультиплексная система MUX предназначена для объединения всех исходящих из CCNC звеньев сигнализации в одну вторичную цифровую линию связи (SDC), направлен­ную к коммутационному полю (SN). В направлении приема мультиплексная система рас­пределяет звенья, входящие в эту линию SDC, к SILTD в CCNC. Мультиплексная система состоит из дублированного ведущего мультиплексора (MUXM0/1) и 32 ведомых мультип­лексоров (MUXS).

Группа терминалов звеньев сигнализации SILTG в CCNC способна обслуживать до 254 линий связи, которые могут быть назначены максимум 32 группам терминалов звеньев сиг­нализации SILT. В каждую группу SILTG входят не более восьми цифровых терминалов звеньев сигнализации SILTD и один контроллер терминалов звеньев сигнализации SILTC. Одно исходящее и одно входящее звено сигнализации подключается к каждому SILTD в CCNC. Ведомый мультиплексор также рассматривается как часть SILTG, поскольку осна­щен интерфейсом с SILTG.

Процессор сети сигнализации по общему каналу CCNP идентифицирует и обрабатывает задачи, формируемые на уровне 3 системы сигнализации ОКС № 7. Процессор продублиро­ван, каждый блок имеет связи со всеми SILTG, установленными в системе.

     CCNP включает следующие компоненты:                                          

- до восьми периферийных адаптеров сигнализации SIPА;

- один процессор управления сигнализацией SIMP;

- один интерфейс координационного процессора CPI.

Приемная часть SILTD проверяет порядок принятых сообщений. Если принятое сооб­щение содержит ошибки, то приемная часть запускает или запрашивает повторную переда­чу и активизирует счетчик повторной передачи. Передающая часть SILTD подготавливает сообщения для передачи и присваивает прямой и обратный порядковые номера значащим сигнальным единицам.

CCNC имеет следующие характеристики:

- конфигурация системы с 254 звеньями сигнализации;

- 4580 сигнальных единиц сообщений (MSU)/c;

- максимальная интенсивность трафика звена сигнализации на линию связи более 0,4 Эрл;

- любая пара каналов на цифровой линии связи, которая может быть подключена к EWSD, используется в качестве звена сигнализации;

- емкость памяти сообщений, если есть незавершенная работа вследствие перегрузки, 8 Кбайт;

- максимальная нагрузка на звено сигнализации при управлении 1000 речевых каналов при нагрузке более 0,4 Эрл на речевой канал — 0,2 Эрл, каждый SILTD может пере­давать в SIMP трафик SP и/или трафик STP.

К подсистеме сигнализации относится и сетевой контроллер системы сигнализации SSNC. В системе EWSD он выполняет протокольные функции подсистемы передачи сооб­щений (МТР), подсистемы управления сигнальными соединениями SCCP и подсистемы эксплуатации, технического обслуживания и управления ОМАР. Структура SSNC приведе­на на рис. 4.16.

Плата линейного интерфейса ЫС преобразует входящие потоки сообщений из сетей ОКС № 7 из режима синхронной передачи со скоростью 2 Мбит/с во внутренние потоки ATM-ячеек со скоростью 207 Мбит/с, и наоборот. LIC также используется в качестве интер­фейса с высокоскоростными звеньями сигнализации; к нему может быть подключено до 248 каналов сигнализации (8 E1/DS1) или 8 высокоскоростных звеньев сигнализации.

Главный процессор МР — главный компонент SSNC. В максимальной конфигурации SSNC может использоваться до 50 МР:

-  1÷47 МР для окончания звена сигнализации (MP:SLT), трансляции глобальных заго­ловков (MP:SLT/GTT) или переносимости номеров (MP:NP);

-  1 МР для администратора сигнализации (MP:SM);

-  1 МР для статистики (MP:STATS);

-  1 МР для эксплуатации, управления и технического обслуживания (МР:ОАМ).

В системе EWSD версии V.15 используется также контроллер SSNC в конфигурации с одной полкой (рис. 4.17).

Вместе с системой с одной полкой SSNC (конфигурация из двух МР) используется тип смешанной нагрузки MP:OAM/SM (STATS). Максимальная конфигурация системы допус­кает подключение 1500 звеньев сигнализации и обеспечивает пропускную способность при передаче сообщений до 500 000 MSU/c.

Коммутационное ATM-поле ASN связывает отдельные процессоры МР и платы LIC с окончаниями MP:SLT. Коммутационное ATM-поле применяется в каждой конфигурации SSNC, кроме системы с одной полкой, где МР и платы LIC связываются непосредственно через ATM-мультиплексор, тип Е (АМХЕ).

Мостовой ATM-процессор, тип С АМРС представляет собой интерфейс между АТМ-оборудованием в ASN и координационным процессором СР113С. Мостовой АТМ-процессор преобразует потоки пакетируемых данных из режима ATM в коммуникационный ре­жим СР, и наоборот. По функциональному назначению АМРС относится к SSNC, но нахо­дится в модульной кассете СР.

На рис. 4.17 показаны интерфейсы между SSNC и следующими компонентами:

- АМРС, 2x207 Мбит/с на пару АМРС (волоконно-оптический кабель);

- буфером сообщений D (MBD), от 16x207 Мбит/с до 32x207 Мбит/с;

- LTG, 4x2 Мбит/с;

- NetManager, TCP/IP через Ethernet (lOBaseT или 100BaseT). Ниже приведены характеристики сетевого контроллера SSNC:

- технология режима асинхронной передачи (ATM);

- взаимодействие между режимом синхронной передачи (STM) и ATM;

- максимальная конфигурация системы с 1500 звеньями сигнализации и более чем с 300000 сигнальными единицами сообщения в секунду;

- дополнительные интерфейсы высокоскоростных звеньев сигнализации ATM 1,5 или 2 Мбит/с;

- уменьшение нагрузки на СР за счет переноса функциональных возможностей ОА&М в SSNC;

- экономически эффективное решение автономного режима работы.

 

4.4.         Программное обеспечение

 

Программное обеспечение (ПО) системы EWSD имеет модульную структуру и функцио­нальную организацию. В ПО используются такие языки программирования, как CHILL, C++ и Ассемблер. Программное обеспечение загружается в систему одним из двух способов:

- в виде системы прикладных программ (APS), загружаемой в координационный про­цессор или в главные процессоры (МР) сетевого контроллера системы сигнализации (SSNC) с магнитной ленты или магнитооптического диска;

- в виде микропрограммного обеспечения, хранящегося в постоянных запоминающих устройствах (ROM) подсистем EWSD.

Программное обеспечение системы EWSD имеет следующие качественные характери­стики:

- надежность, предотвращение и минимизация распространения отказов;

- удобство технического обслуживания, модульность, тестируемость;

- удобный способ взаимодействия с оператором;

- устойчивость к ошибкам оператора;

- гибкость, возможность модификации системы после инсталляции;

- переносимость на другие процессорные платформы.

Программное обеспечение EWSD организовано в соответствии с функциями, выполняе­мыми подсистемами EWSD (рис. 4.18). Программное обеспечение координационного про­цессора (программное обеспечение СР) следует рассматривать как типичный пример про­граммного обеспечения всей системы EWSD.

Структура программного обеспечения рассмотрена с учетом следующих аспектов:

- функциональная структура;

- структурные блоки;

- модель оболочки.

 

Функциональную структуру программного обеспечения определяют параметры архи­тектуры или проектные характеристики продукта. Сама структура характеризует местопо­ложение функций в системе, их рабочее окружение и логическую зависимость.

Программные структурные блоки являются базовыми элементами программного обес­печения и используются для его планирования и разработки.

Модель оболочки отображает функциональный уровень программного обеспечения. Эта модель важна для дальнейшей разработки, тестирования и выпуска программного про­дукта. Задает местоположение конкретных функций в системе и определяет те функции, ко­торые должны выполняться для обеспечения работоспособности. Программное обеспече­ние СР подразделяется на системные и пользовательские программы.

 

4.5. Процесс установления внутристанционного соединения

 

В данном подразделе рассмотрен процесс установления внутристанционного соединения между аналоговыми абонентами в системе EWSD. Схема выполнения функциональной по­следовательности обработки вызова приведена на рис. 4.19.

 

Вызов вызывающим абонентом А станции

 

Абонент А снимает трубку. В телефонном аппарате абонента А (ТАА) через микрофон­ную цепь замыкается шлейф абонентской линии, поэтому в абонентском комплекте абонента А — SLCAA — изменяется состояние точки сканирования. Процессор модуля SLMASLMCP — определяет изменение состояния точки сканирования в SLCAa и выдает через шину управления в процессор блока DLUDLUC — информацию о поступившем вызове и линейный номер SLCAa. Процессор DLUCa выдает эту информацию через цифровой ин­терфейс DIUDa и через LTUa по отдельному каналу сигнализации (ОКС) в групповой про­цессор GPa линейной группы LTGa.

Групповой процессор GPa линейной группы LTGa определяет категорию вызывающей абонентской линии и услуг, преобразует линейный номер SLCAa в программный, выбирает свободный временной интервал в ИКМ-трактах, идущих к коммутационному полю SN, и посылает сообщение через буфер сообщений MBU:LTG в координационный процессор СР с информацией о вызове, программном номере SLCAA и выбранном временном интервале. Координационный процессор СР отмечает в своей базе данных абонентскую линию вызы­вающего абонента А занятой.

 

Проверка разговорного тракта на участке от DLUA до LTGA

 

Групповой процессор GPa линейной группы LTG выбирает свободный канальный ин­тервал в ИКМ-тракте между DLUA и LTGA и сообщает по ОКС его номер в DLUC А.

Процессор GPa посылает команду в процессор DLUCa, a DLUCa — в процессор SLMCPA на замыкание испытательного тракта в SLCAA. Процессор абонентского модуля SLMCPA выдает команду на замыкание испытательного тракта в SLCAA. Последний замыкает абонентский шлейф и передает сообщение об этом в DLUCA, который направляет сообщение в GPA. Процессор GPA выдает команду на проключение соединения через груп­повой коммутатор GSA от LTGa до DLUa и команду в сигнальный комплект SU на проверку исправности тракта соединения. Тональный генератор линейной группы TOGA подключает­ся к тракту передачи, а кодовый приемник CRA — к тракту приема. TOGA по разговорному временному интервалу выдает испытательный тональный сигнал, если CRA его принимает, значит тракт исправен, и кодовый приемник CR посылает соответствующий сигнал в груп­повой процессор GPA.

 

Выдача сигнала «Ответ станции»

 

В случае успешной проверки групповой процессор GPA выдает команду в DLUCA, из DLUCA — в SLMCPA на размыкание испытательного тракта и подключение абонентской линии вызывающего абонента к разговорному тракту через SLCAA. Аналоговый телефон­ный аппарат может быть с импульсным или частотным набором номера. Если номеронабира­тель телефонного аппарата абонента A DTMF (с частотным набором), то GPA через GS под­ключает к разговорному временному интервалу CR; GPA посылает команду в линейный гене­ратор TOG выдать сигнал «Ответ станции» (ОС). В свою очередь, TOGA посылает сигнал ОС по разговорному временному интервалу в ТАА вызывающего абонента А частотой 420 Гц.

 

Прием цифр номера

 

При частотном наборе номера двухчастотным кодом DTMF «2 из 8» соответствующие набираемым цифрам частоты поступают в кодовый приемник CRA, а оттуда в групповой процессор GPA. При шлейфном (импульсном, декадном) наборе номера абонентский шлейф вызывающей абонентской линии замыкается и размыкается соответствующее набранным цифрам число раз, при этом изменяется состояние точки сканирования в SLCAA. Процессор модуля SLMCPA сообщает об этих изменениях в DLUCA, а он через DIUD по ОКС передает сообщения в GPA LTGA. После приема первой цифры GPA выдает команду в TOGA на от­ключение сигнала ОС.

GPA передает информацию о номере разговорного временного интервала и набранном номере абонента Б в координационный процессор СР через коммутационное поле SN и бу­фер сообщений MBU:LTG. CP анализирует набранный номер, определяет адресата запроса на вызов и идентифицирует тарифную зону. Процессор СР проверяет по своей базе данных свободность вызываемого абонента. Если вызываемый абонент занят, то запрос на вызов отклоняется и выдается сообщение о занятости вызываемого абонента Б в GPA. В свою оче­редь, GPA направляет команду в TOGA о выдаче абоненту А сигнала «Занято» (СЗ). Если вызываемый абонент Б свободен, СР выбирает тракт через коммутационное поле.

 

Проключение разговорного тракта через коммутационное поле

 

Для обеспечения абонентских соединений группа LTGN имеет в своем распоряжении 127 канальных интервалов КИ (1-127) в каждом вторичном цифровом тракте SDC 8 Мбит/с. Соединения устанавливаются с помощью коммутационного поля SN.

Для каждого соединения требуется один канальный интервал в прямом направлении и один — в обратном. Каждый из двух временных каналов имеет один и тот же канальный интервал в соответствующих ИКМ-трактах 8 Мбит/с.

Исходящий вызов назначается канальному интервалу x, например, с помощью группы LTG, в то время как входящему вызову координационный процессор СР присваивает ка­нальный интервал у. SN объединяет временные интервалы х и у во временном интервале z.

Группа LTG всегда передает и получает речевую информацию с обеих сторон коммута­ционного поля (SN0 и SN1). Таким образом, обе стороны SN получают одинаковую пользо­вательскую информацию. Группа LTG передает речевую информацию только из активной стороны коммутационного поля соответствующему абоненту. Другая сторона поля отмеча­ется как неактивная и в случае сбоя может немедленно осуществлять передачу и прием те­кущей пользовательской информации.

Если абонент Б свободен, СР определяет линейный номер DLUБ, SLMAБ, SLCAБ и LTGБ, выбирает одну из двух доступных DLUБ линейных групп LTGБ. Координационный процессор СР выдает команду в контроллер коммутационного поля SGC на проключение соединения для внутристанционной проверки СОС. В LTGA к тракту передачи подключается TOGA, а к тракту приема — CR. В линейной группе LTGБ по команде из процессора СР, выданной в групповом процессоре GPБ, через GSБ замыкается шлейф между передающим и приемным трактами. То­нальный генератор TOGA по команде из группового процессора GPA выдает испытательный тональный сигнал, если тракт исправен, то CRA этот тональный сигнал принимает.

При успешной проверке GPA отключает TOGA и CRA, проключает соединение через GSA и КП и сообщает об этом в GPБ через SN.

Групповой процессор GPБ выбирает свободный КИ в ИКМ-тракте к DLUБ и выдает но­мер этого КИ в процессор абонентского блока DLUCБ и процессор абонентского модуля SLMCPБ по  ОКС.

 

Соединение на участке разговорного тракта

 

Процессор SLMCPБ выдает команду в SLCAБ о проключении выбранного КИ к АКБ. Групповой процессор GPБ замыкает разговорный КИ через GSБ и инициирует проверку раз­говорного тракта между линейной группой LTGБ и DLUБ. Проверка данного участка разго­ворного тракта выполняется так же, как и между LTGA и DLUA.

Процессор GPB выдает команду в процессор DLUCБ, a DLUCБ — в процессор SLMCPБ на замыкание испытательного тракта в SLCAБ. Процессор абонентского модуля SLMCPБ посылает команду на замыкание испытательного тракта в SLCAБ, который замыкает або­нентский шлейф и выдает сообщение об этом в DLUCБ. Последний передает сообщение в GPБ. Процессор GPБ направляет команду на проключение соединения через групповой комму­татор GSБ от LTGБ до DLUБ и команду в сигнальный комплект SU на проверку исправности тракта соединения. Тональный генератор линейной группы TOGБ подключается к тракту пере­дачи, а кодовый приемник CR — к тракту приема. TOGБ по разговорному временному интер­валу выдает испытательный тональный сигнал, если CR его принимает, значит тракт исправен, и кодовый приемник CR выдает соответствующий сигнал в групповой процессор GPA.

 

Выдача сигналов «Посылка вызова» и «Контроль посылки вызова»

 

При успешной проверке процессор GPБ выдает команду в DLUCБ и SLMCPБ на выдачу абоненту Б сигнала ПВ. В устройстве SLCAБ через контакты реле «Посылка вызова» к АЛБ подключается генератор вызывного тока RGMG и абоненту Б посылается сигнал ПВ часто­той 25Гц и напряжением 80-100 В. Процессор GPБ подключает TOGБ к тракту передачи разговорного КИ, и абонент А получает сигнал «Контроль посылки вызова» по из LTGB че­рез SN, LTGA и DLUA.

 

Ответ вызываемого абонента и разговорное состояние

 

При ответе вызываемого абонента Б в его абонентском комплекте АКБ изменяется со­стояние точки сканирования. Информацию об этом SLMCPБ выдает в DLUCБ. Процессор DLUCБ отключает сигнал «Посылка вызова» и информирует GPБ об ответе абонента Б. Групповой процессор GPБ отключает сигнал «Контроль посылки вызова» и информирует GPA об ответе абонента Б. В свою очередь GPA регистрирует данные о тарификации вызова (длительность соединения), которые затем посылаются в СР.

 

Отбой и разъединение

 

При отбое со стороны одного из абонентов в его АК изменяется состояние точки скани­рования. Процессор SLMCP сообщает об этом процессору DLUC, а тот выдает сигнал «Разъединение» в процессор GP своей линейной группы LTG, и он обрывает тарификацию. Затем этот процессор выдает сигнал «Разъединение» в групповой процессор линейной группы другого абонента. Процессор GP подключает сигнал «Занято» (СЗ) из своего то­нального генератора TOG оставшемуся абоненту и сигнал «Подтверждение» другому груп­повому процессору. Тот процессор освобождает КИ между DLU и LTG и выдает сигнал «Разъединение», а также сигнал о конце тарификации в СР. При отбое второго абонента из­меняется состояние точки сканирования в его абонентском комплекте. Процессор SLMCP информирует об этом процессор DLUC, а тот выдает сообщение в процессор GP, который отключает СЗ и освобождает разговорный тракт.

 

4.6.         Конструктив системы

 

Аппаратные средства, используемые для систем EWSD, характеризуются компактной мо­дульной структурой, позволяющей оптимально адаптироваться в любой архитектуре систе­мы. Модульная система компоновки оборудования имеет следующие особенности:

- способы соединения с помощью соединителей, без использования пайки, например, запрессовка (метод «пресс-фит») в многослойных платах;

- простая, рациональная сборка посредством установки в рядах полностью оборудован­ных, протестированных стативов и соответствующим образом подготовленных соеди­нительных кабелей;

- прокладка кабеля без использования кабельных вводов;

- полная защита стативов с использованием дверец на передней и задней сторонах, обеспечивающих неограниченный доступ к установленным внутри блокам;

- оптимальное рассеяние теплоты посредством естественной конвекции;

- рассеяние теплоты с использованием вентиляторов для стативов с высокими уровня­ми тепловых потерь;

- простота обслуживания благодаря простой замене модулей и применению надежных разъемных соединений;

- возможность эксплуатации в качестве передвижного оборудования посредством уста­новки в контейнерах;

- полное экранирование от электромагнитных воздействий с использованием трех уровней экранирования: экранирование модулей, дополнительные экранированные полки, экранирование стативов.

В стативах размещаются модульные кассеты (полки). В боковых стойках статива просверлены отверстия с интервалами 30 мм для обеспечения гибкого оснащения модульных полок. Верхние и нижние секции статива представляют собой закрытые корпуса. Задние стойки расположены таким образом, чтобы кабели могли быть проложены без использова­ния кабельных вводов. Базовая стойка имеет четыре ножки, которые можно регулировать по высоте.

Нумерация модульных полок в стативе, называемых монтажными единицами (MUT), всегда начинается сверху, с монтажной единицы MUT 01 — колодки предохранителей.

Статив представляет собой полностью укомплектованный, прошедший приемосдаточные испытания на предприятии-изготовителе, протестированный, доставленный заказчику и установленный блок. Шины заземления монтируются на левой и правой стойках стативов.

Статив закрыт с передней и задней сторон парой дверец и верхней секцией в каждом случае. Вследствие этого глубина шкафа составляет 500 мм (тип «А») и 600 мм (тип «В»). Для обеспечения неограниченного доступа к блокам в стативе даже в узких эксплуатацион­ных проходах дверцы могут открываться на 180°. Дверцы постоянно соединены с землей с помощью контактных шин.

Для защиты от электромагнитных влияний статив может быть закрыт со стороны боко­вых стоек экранирующими стенками. Стативы сконструированы таким образом, чтобы теплота, выделяемая при работе установленных бло­ков, рассеивалась в окружающем воздухе путем естественной конвекции.

Стативы могут устанавливаться либо непо­средственно на пол автозала, либо на фальшпол. Фальшполы позволяют прокладывать под ними кабели и обеспечивают прямую вентиляцию стативов снизу. При установке без фальшпола над стативами монтируется плоский кабельрост.

Стативы типа «А» и «В» (рис. 4.20) имеют следующие характеристики:

- масса статива в зависимости от его статива и установленного в нем оборудования от 150 до 350 кг;

- высота 2450 мм (высота 75x30 мм) или 2130 мм (высота 60x30 мм);

- ширина 770 мм (тип «А»), 880 мм (тип «В»);

- глубина 460 мм (без наружных панелей), или 500 мм (тип «А», с наружными панеля­ми), или 600 мм (тип «В» с наружными па­нелями).

 

Глава 5

ЦИФРОВАЯ КОММУТАЦИОННАЯ СИСТЕМА АХЕ-10

 

5.1. Назначение и характеристики системы

 

Многофункциональная коммутационная система АХЕ-10 разработана фирмой Ericsson (Швеция), оборудование поставляется также фирмой Nikola Tesla (Хорватия). Впервые АХЕ-10 была введена в эксплуатацию в 1972 г. в квазиэлектронном варианте, в 1977 г. АХЕ-10 была представлена на рынке в цифровом варианте и могла использоваться только на телефонных сетях. Последняя версия оборудования АХЕ-10 — BYB 501-1,3/1,4 является новейшей разработкой в технологии коммутации.

В настоящее время система АХЕ-10 используется как на телефонных, так и на ЦСИС, интеллектуальных сетях (ИС), а также СПС. Интеллектуальные сетевые средства могут реа­лизоваться на различных сетевых уровнях в соответствии с существующими нуждами и по­требностями. Это достигается благодаря модульной структуре: из различных подсистем, входящих в состав АХЕ-10, отбираются необходимые для конкретного применения. Гиб­кость построения сети позволяет использовать станцию в различных конфигурациях и с различными емкостями — от небольших выносов на несколько сотен абонентов до глобаль­ных телефонных систем крупных мегаполисов.

Система АХЕ-10 применяется в более чем 113 странах мира, количество задействован­ных телефонных линий превышает 96 млн. Эта система хорошо известна в России и уста­навливается на территории бывшего СССР уже более 20 лет. В России более 1 млн линий АХЕ-10 находятся в эксплуатации. На отечественных сетях система АХЕ-10 используется в качестве МЦК, УАК, АМТС, АМТС/АТС, на ГТС (как ОПС, ОПТС, ТС), на сетях подвиж­ной связи СПС (в качестве MSC, BSC).

АХЕ — система с иерархическим управлением; имеет модульную структуру построе­ния. Система АХЕ наращивается модулями коммутационной системы APT вместе с моду­лями системы управления APZ. Модульная архитектура позволяет вводить изменения, до­бавления и отмены без влияния на работу системы в эксплуатации.

Емкость системы АХЕ определяется структурой, назначением, а также требуемым соот­ношением между числом абонентских и соединительных линий. Минимальная емкость сис­темы составляет 16 384 портов (16К), максимальная емкость 131 072 (128К) портов. Нара­щивание системы происходит с шагом 16К. Система обеспечивает включение до 250 тыс. абонентских и 128 тыс. соединительных линий.

В качестве центрального процессора используется процессор APZ 212, имеющий раз­личные модификации (APZ 212.20, APZ 212.25, APZ 212.30, APZ 212.33). Производитель­ность центрального процессора от 800 тыс. до 2 млн вызовов в ЧНН.

В АХЕ-10 принята двухуровневая система управления: центральная и периферийная. Уро­вень центральной обработки состоит из одной-восьми пар центральных процессоров (СР), работающих в параллельно-синхронном режиме. На периферийном уровне используются регио­нальные дублированные процессоры (RP), работающие в режиме распределения нагрузки. Ка­ждая пара RP управляется одним спаренным центральным процессором. Один спаренный цен­тральный процессор может управлять максимально 512 региональными процессорами.

Система АХЕ-10 позволяет включать аналоговые абонентские линии с удельной нагруз­кой до 0,45 Эрл, цифровые абонентские линии — до 0,4 Эрл на 5-канал в случае базового доступа 2B+D и до 0,8 Эрл на B-канал в случае первичного доступа 30B+D.

АХЕ-10 поддерживает различные системы сигнализаций для связи с декадно-шаговыми, координатными, квазиэлектронными и электронными станциями, работающими на отечест­венных сетях. Из международно-согласованных стандартных систем сигнализации преду­смотрены Rl, R2, № 5, ОКС № 7, а также национальная система сигнализации R 1,5.

Взаиморасчеты могут осуществляться в АХЕ-10 на национальной или международной основе. Система поддерживает международную систему взаиморасчетов, базирующуюся на единицах трафика, а также национальную систему, ориентированную на единицы трафика и/или накопленное число измерительных импульсов. В АХЕ-10 используется несколько внутренних счетчиков: один учитывает продолжительность разговора, другой — число вы­зовов. Счетчики подразделяются по типам дней, периодам времени и классам отчетности.

Синхронизация станции реализуется посредством алгоритма программного обеспече­ния, который включает множество методов синхронизации, позволяя администрации сети выбирать методы, наиболее подходящие для различных участков сети. Если телефонная станция обслуживает главный центр коммутации в сети синхронизации, то применяются специальные цезиевые генераторы, обладающие высокой точностью.

Система АХЕ-10 сконструирована таким образом, чтобы получать питание постоянным напряжением -48 В (положительный полюс соединен с землей) от стандартного источника питания телефонной станции. Постоянное напряжение -48 В может подаваться от имею­щихся на месте энергетических установок или через систему питания, поставляемую компа­нией Ericsson и монтируемую дополнительно. Источники питания компании Ericsson могут компоноваться в таких же аппаратных шкафах, что и остальное оборудование станции. И источники питания, и оборудование станции могут располагаться в одном помещении. В среднем потребление электроэнергии на один номер до 2 Вт.

Постоянный режим работы системы предусматривает условия эксплуатации при темпе­ратуре в помещении от +4° до +35° С и относительной влажности от 20 до 80%.

Оборудование системы АХЕ-10 размещается в шкафах (кабинетах). В них устанавлива­ются магазины, содержащие печатные платы, и кабельная секция для взаимодействия мага­зинов. Механическая конструкция, применяемая для АХЕ-10, не задает никаких ограниче­ний, касающихся взаимного размещения шкафов и магазинов.

Все аппаратные шкафы обеспечиваются системой охлаждения методом естественной конвекции, исключение составляют аппаратные шкафы центрального процессора APZ 212 и вспомогательных процессоров. В этих аппаратных шкафах используется принудительное воздушное охлаждение, обеспечиваемое вентиляторами, расположенными на верхних пол­ках каждого аппаратного шкафа.

Модульное устройство системы АХЕ-10 подразумевает простоту обращения. Функции и функциональные возможности могут добавляться, модифицироваться и устраняться без нарушений в работе других частей телефонной станции и без прерывания осуществляемой системой обработки. Например, системы, которые поначалу монтируются с центральным процессором APZ 212 25, могут при необходимости модифицироваться, приобретая боль­шую емкость, с использованием APZ 212 20 или APZ 212 30. Существует даже возможность замены центрального процессора в продолжающей обработку системе.

Для эксплуатации и технического обслуживания имеется современный, удобный в об­ращении интерфейс к средствам связи АХЕ-10, может быть поставлена работающая на пер­сональном компьютере программа связи, называемая WinFIOL (человеко-машинный интер­фейс). Программа предоставляет все функциональные средства, необходимые для ввода и редактирования команд, а также всестороннюю функцию сценария команд.

 

5.2.         Структура системы

 

Система АХЕ-10, как единое целое, представляет собой набор специфических функций, реализованных на пяти различных иерархических уровнях (рис. 5.1).

Системный уровень АХЕ-10 (уровень 1). АХЕ-10 образует наивысший уровень системы.

Системный уровень 2 (уровень 2). Коммутационная система APT выполняет функции по коммутации любых каналов связи. Система управления APZ реализует программное обеспечение, контролирующее коммутационную часть. Функции разрабатываются и моди­фицируются в системе APT независимо от системы APZ, и наоборот, т.е. системы APT и APZ независимы друг от друга.

Уровень подсистем (уровень 3). Системы APT и APZ разделены на подсистемы. Все подсистемы работают автономно и взаимодействуют между собой через интерфейсы.

Уровень функциональных блоков (уровень 4). Каждая подсистема разделена на отдельные функциональные блоки. Каждый функциональный блок образует строго определенный объ­ект со своими собственными данными и стандартизованной сетью сигнализации. Функцио­нальные блоки являются основными строительными блоками АХЕ-10. Функциональный блок может состоять либо из аппаратных и программных средств, либо только из программных.

Уровень функциональных модулей (уровень 5). Каждый функциональный блок образует­ся из функциональных модулей. Модуль может быть как аппаратным, так и программным. В каждом программном модуле содержатся данные и программы.

Программные модули могут быть:

- модулем регионального программного обеспечения, выполняющего такие рутинные операции, как сканирование устройств аппаратного обеспечения;

- модулем вспомогательного программного обеспечения, управляющего, например, со­хранением и передачей данных;

- модулем центрального программного обеспечения, который отвечает за более слож­ные функции анализа, необходимые при обработке вызовов в системе.

Иными словами, архитектура системы управления — централизованная и распределен­ная — отражается в каждом функциональном блоке.

Структурная схема системы АХЕ-10 представлена на рис. 5.2.

 

 

  5.3.  Коммутационная система APT

 

Система коммутации APT содержит стандартизованные аппаратные интерфейсы к абонент­ским линиям, соединительным линиям и линиям сигнализации, а также интерфейс к систе­ме управления APZ. Коммутационное оборудование APT группируется в модули расшире­ния (ЕМ). Каждый модуль содержит некоторое количество одинаковых устройств или ком­мутаторов. ЕМ является наиболее крупной единицей аппаратного обеспечения (АО), на ко­торую может повлиять единичная неисправность.

Резервирование поддерживается для всех единиц АО, являющихся общими для более чем 128 аналоговых абонентов, 64 абонентов ISDN с базовым доступом или 4 абонентов ISDN с первичным доступом.

Надежность АО обеспечивается стратегией резервирования, основанной на дублирова­нии и секционировании. Жизненно важные части системы APT обеспечиваются двойным и даже тройным резервированием.

 

5.3.1.      Подсистемы APT

 

Коммутационная система APT состоит из следующих подсистем (см. рис. 5.2):

1) SSS подсистема коммутации абонентов реализована в АО и в программном обес­печении (ПО); содержит цифровой абонентский коммутатор для аналогового и цифрового доступа;

2) GSS подсистема групповой коммутации реализована в АО и в ПО; содержит про­дублированный цифровой групповой коммутатор и генераторы тактовых сигналов, необхо­димых для синхронизации сети;

3) TSS подсистема соединительных линий и сигнализации реализована в АО и в ПО; со­держит схемы подключения соединительных линий и устройств сигнализации к групповому коммутатору. Поддерживаются как сигнализация по общему каналу ОКС № 7, включая различ­ные пользовательские части, так и сигнализация по выделенным сигнальным каналам 2ВСК;

4) CCS подсистема сигнализации по общему каналу реализована в АО и в ПО; содер­жит терминалы сигнализации (ST) и подсистему передачи сообщений (МТР) для сигнализа­ции ОКС № 7;

5) OMS подсистема эксплуатации и технического обслуживания реализована в ПО; позволяет наблюдать за трафиком и управлять им; проводить тестирование доступности пере­дающей системы и качества работы телефонной сети; диагностику и локализацию неисправ­ностей устройств или соединительных линий. Эти функции могут активизироваться как из местных, так и из удаленных центров технического обслуживания;

6) STS подсистема статистической обработки и измерения трафика реализована в АО и в ПО; осуществляет служебные измерения, например, измерение статистических дан­ных и трафика и обрабатывает выходные данные;

7) TCS подсистема управления трафиком полностью реализована в ПО; обеспечивает обработку и контроль трафика телефонной станции;

8) CHS подсистема тарификации полностью реализована в ПО; используется во всех телефонных станциях, работающих в сети как пункты тарификации;

9) SCS подсистема управления абонентской линией полностью реализована в цен­тральном ПО; обеспечивает управление трафика и предоставление дополнительных услуг абонентам, подключенным к цифровому абонентскому коммутатору;

10) ESS подсистема расширенной коммутации используется для трансляции предвари­тельно записанных сообщений и для одновременной коммутации более чем двух абонентов;

11) SUS подсистема абонентских услуг полностью реализована в ПО; содержит функции, обеспечивающие предоставления дополнительных услуг;

12) BGS подсистема бизнес-группы реализована в ПО или в АО и в ПО; содержит функции обработки трафика и предоставления услуг для бизнес-связи;

13) IAS подсистема интегрированного доступа обеспечивает подключение абонен­тов к Интернету;

14) SES подсистема предоставления услуг позволяет осуществлять реализацию услуг интеллектуальной сети; содержит узлы коммутации услуг SSP и управления услуг SCP;

15) NMS подсистема управления сетью реализована в ПО; поддерживает общее управление сетью;

16) RMS подсистема дистанционных измерений проводит измерения как смешанных, так и цифровых цепей;

17) OPS подсистема телефониста, реализована только в ПО; не содержит собствен­ного АО, а использует АО других частей АХЕ-10; содержит функции ручной и полуавтома­тической обработки трафика, осуществляемого при поддержке телефониста.

Кроме этих подсистем, система APT содержит подсистемы, предназначенные для рабо­ты в сетях подвижной связи стандарта GSM: MTS (подсистема мобильной телефонной свя­зи), HRS (подсистема регистра местоположения), RCS (подсистема контроля), TAS (подсис­тема организации приемопередачи), LHS (подсистема управления линией), ROS (подсисте­ма эксплуатации радиоканалов), TRS (подсистема приемопередачи).

 

5.3.2.      Подсистема группового коммутатора

 

Подсистема группового коммутатора (GSS) обеспечивает прохождение цифровых потоков между телекоммуникационными устройствами по шинам с временным уплотнением, собст­венную и сетевую синхронизацию.

Основные функции GSS:

- выбор, соединение и разъединение речевых или сигнальных трактов через групповой коммутатор, в том числе широкополосные соединения их64 кбит/с;

- непрерывные и периодические контроль и управление аппаратным обеспечением;

- контроль и управление цифровыми каналами, подсоединенными к групповому ком­мутатору;

- поддержание стабильности тактовой частоты или синхронизация тактовой частоты коммутации во всей сети.

Групповой коммутатор является неблокирующим, т.е. к любому доступному многока­нальному порту может подключаться любая соединительная линия. Поэтому при добавле­нии новых соединительных линий необязательно реорганизовывать уже имеющуюся сеть.

Синхронизация в групповом коммутаторе осуществляется продублированным модулем тактовых сигналов (CLM).

Структура подсистемы группового коммутатора GSS показана на рис. 5.3.

Подсистема GSS содержит функциональные блоки. Основными блоками являются коммутационное поле (GS) и импульсный тактовый генератор, которые состоят из аппаратных средств и центрального и регионального ПО. Коммутационное поле GS коммутирует речь и данные между ИКМ-трактами, устанавливая речевые тракты с использованием матрицы коммутации, построенной по принципу «время-пространство-время» (TST). TST-структу-ра группового коммутатора образуется модулями временной TSM и пространственной SPM коммутации. Модули TSM и SPM дублированы.

Групповой коммутатор содержит до 256 TSM, работающих в синхронном параллельном режиме. Для двухсторонней связи все вызовы коммутируются одновременно в двух TSM группового коммутатора. Временной коммутатор наращивается шагами по 512 многоканальных портов (MUP), что составляет емкость одного TSM (16 ИКМ-трактовх32 канала). Одна пара RP контролирует до восьми пар TSM.

Рис. 5.3. Структура подсистемы группового коммутационного поля GSS

 

Пространственный коммутатор SPM представляет собой коммутационную матрицу. К каждому SPM подключаются до 32 TSM. Подключение каждого TSM к восьми SPM дает пространственную коммутационную матрицу со 256 входами и выходами. Максимум 64 SPM, с 32x32 точками кроссировки каждый, образуют матрицу 256x256, способную под­держивать 131 072 (128К) многоканальных портов, причем каждый из них является комму­тируемым. Конфигурация коммутационного поля приведена на рис. 5.4

 

 

Любой входящий/исходящий канал позволяет передавать речевую или сигнальную ин­формацию в обоих направлениях. Речевой тракт организуется в обоих направлениях.

Рассмотрим, как входящий канал соединяется с исходящим, используя различные узлы, расположенные в аппаратной части группового коммутатора (рис. 5.5).

1. Речевой сигнал от абонента (или сигнал от кодового приемо-передатчика) приходит в групповой коммутатор и запоминается в речевом запоминающем устройстве A (SSA). Каж­дый канал в ИКМ-потоке, соединенном в TSM, имеет свою собственную позицию в SSA. В свою очередь, SSA имеет 512 ячеек памяти, т.е. одна ячейка на каждый канал (16x32).

2. Каждое канальное подключение или ячейка памяти в TSM называется точкой под­ключения (MUP). На один TSM приходится 512 MUP.

3. Коммутатор SPM предоставляет возможность коммутации между TSM и участвует в коммутации даже в том случае, если абоненты А и Б находятся в одном TSM.

4. SPM проключает речевой сигнал и отправляет его в нужный TSM, где речевой сигнал запоминается в другом речевом запоминающем устройстве В, называемом SSB, которое полностью аналогично устройству SSA.

Переключения в групповом коммутаторе осуществляются на высокой скорости. Для подключения всех периферийных устройств станции используется интерфейсное устройст­во коммутационного сетевого терминала SNT (Switching Network Terminal). Являясь про­граммной составляющей физических аппаратных средств, SNT обеспечивает их программ­ное подключение к групповому коммутатору. Каждый ИКМ-поток подключается к TSM че­рез точку подключения сетевого терминала (SNTP). Подключение коммутационного сете­вого терминала SNT — общее для всех типов оборудования, которое может быть подключе­но к групповому коммутатору (рис. 5.6)

В оборудовании АХЕ-10 последней версии BYB 501 устройства, соединенные с группо­вым коммутатором, первоначально включены через интерфейс DL2 (2 Мбит/с) по кросс-плате в магазине GDM. Последний содержит цифровой мультиплексор, выполненный на базе платы цифровой линии DLHB, которая принадлежит подсистеме группового коммута­тора, но находится вне его (в магазине GDM-H). DLHB мультиплексирует/демультиплекси­рует 16 DL2 потока в обоих направлениях.

Узлы DLHB дублируются в групповом коммутаторе с целью повышения надежности и безопасности. Интерфейс DL3 работает со скоростью 48 Мбит/с, передавая 512 временных каналов на точки подключения (MUP) TSM.

В групповом коммутаторе поток DL3 приходит на плату цифрового мультиплексора включенного оборудования DLEB (Digital Link Multiplexer for Existing Equipment Board), в которую, в свою очередь, можно включить четыре таких потока. Здесь они снова мульти­плексируются/демультиплексируются, и обмен с групповым коммутатором по кросс-плате осуществляется интерфейсом DL34 со скоростью 222 Мбит/с.

Подсистема группового коммутатора GSS обеспечивает соединение другим подсисте­мам между собой для реализации своих специальных функций. Взаимодействие GSS с не­которыми подсистемами с использованием аппаратных средств соединения SNT показаны на рис. 5.7

5.3.3.   Подсистема соединительных линий и сигнализации. Подсистема сигнализации по общему каналу ОКС № 7

Подсистема соединительных линий и сигнализации (TSS) отвечает за организацию потоков с различными типами сигнализации, предназначенных для связи с другими АТС. Подсис­тема TSS адаптирует стандартные функции подсистемы контроля трафика (TCS) к систе­мам сигнализации, используемым в стране. TSS поддерживает различные линейные и реги­стровые системы сигнализации, сигнализацию по выделенному и общему каналу. Подсис­тема содержит функции контроля и сигнализации на соединительных линиях и функции со­пряжения станции АХЕ-10 с разными международными системами сигнализации Rl, R2, № 5, ОКС № 7 и системами сигнализации на Единой сети электросвязи РФ, в том числе Rl,5.

Цифровые соединительные линии ИКМ-тракта Е1 включаются в комплект станционно­го окончания ETC. Для подключения аналоговых С Л на выходе/входе ETC устанавливают­ся мультиплексоры (MUX), преобразующие сигналы из цифровой формы в аналоговую (MUX не принадлежит системе АХЕ-10).

Функциональный блок двусторонней соединительной линии ВТ, являясь программным блоком, управляет подключением соединительных линий и установлением соединений. Данный блок сравнивает электрические параметры на соединительных линиях, выделяет и вставляет сигнальную информацию и выполняет операции контроля.

Приемники (CR) и передатчики (CS) кода используются для приема и передачи много­частотных регистровых сигналов. Цифровой кодовый приемо-передатчик (CSR) содержит 16 устройств CR/CS и непосредственно подключен к ступени GSS.

Система автоинформации станции АХЕ-10 осуществляется подключением автоинформатора (DAM), который позволяет передавать различные виды записанной ре­чевой информации для абонентов.

Подсистема сигнализации по общему каналу (CCS) содержит функции для сигна­лизации, маршрутизации, контроля и кор­ректировки сообщений ОКС № 7. Сигналь­ные термины ST-7 для сигнализации по ОКС № 7 подключаются к групповому коммутатору GSS через комплекты цифро­вого приспособления PCD-D. Устройство PCD-D — мультиплексор с выходами 64 кбит/с, который стыкует сигнальный тер­минал ST-7 с коммутационным полем GSS. Уровень 1 — это канал в ИКМ-системе со скоростью передачи 64 кбит/с; включает комплект станционного терминала (Ех-hange Terminal Circuit, ETC), может вклю­чать мультиплексорное (PCD-D) и комму­тационное (GSS) оборудование. PCD-D мультиплексирует выходы 64 кбит/с с ST в ИКМ-поток 2 Мбит/с к GSS. Функции уровня 2 подсистемы передачи сообщений ОКС № 7 МТР реализованы в ST-7. Функции уровня 3 МТР выполняются программными средствами подсистемы CCS. Пользовательские функции реализованы в блоках подсисте­мы соединительных линий и сигнализации TSS и в подсистеме управления трафиком TCS. Сигнальная информация от сигнального терминала передается через GSS до соответствую­щего канала в ETC. Этот канал потом используется только для сигнализации. Схема под­ключения комплектов в TSS и CCS-7 показана на рис. 5.8.

 

5.3.4.  Подсистема коммутации абонентов

 

Подсистема коммутации абонентов (SSS) обеспечивает доступ абонентов к системе. В SSS нагрузка концентрируется и передается в подсистему групповой коммутации GSS по ИКМ-линиям.

Основные функции SSS:

- передача и прием речи и данных, идущих от (к) абонентскому оборудованию;

- концентрация определенного числа абонентских линий и/или соединений УАТС;

- соединения и разъединения в сети абонентской коммутации;

- техническое обслуживание абонентских линий.

Подсистема SSS может располагаться как локально в одном месте с опорной телефон­ной станцией (CSS) либо удаленно (RSS). Кроме этого, имеется удаленный абонентский мультиплексор (RSM), который обслуживает небольшую (до 60) группу абонентов.

В аппаратные средства SSS входит расширенный групповой модуль EMG, состоящий из линейных модулей LSM. EMG может содержать до 16 модулей LSM. Каждый LSM имеет емкость до 128 линий аналогового доступа, 64 — базового доступа ISDN (2B+D) или 4 — первичного доступа ISDN (30B+D). Полностью укомплектованная подсистема SSS содер­жит до 2048 абонентов. Абонентская линия сканируется микропроцессором устройства DP, представляющим собой ЧИП, в который «зашиты» команды на определенные функции.

Модуль LSM содержит следующие компоненты (рис. 5.9).

Рис. 5.9. Структурная схема модуля LSM

 

1. Линейный комплект (LIC) служит для подключения аналоговой абонентской линии, где происходит аналого-цифровое преобразование сигнала. Располагается на плате линейного интерфейса LIB либо на плате аналоговых линий ALB. На LIB размещаются от 4 до 6 LIC, на ALB — 8 LIC и индивидуальные счетчики.

2. Временной коммутатор (TSW) — коммутирует нагрузку на ИКМ-тракт к GSS. При помощи TSW абоненты, принадлежащие одной группе EMG, могут соединяться между со­бой без проключения в системе GSS. Через TSW осуществляется подключение комплектов к АЛ.

3. Комплект станционного терминала (ЕТВ) — обеспечивает интерфейс между LSM и GSS по ИКМ-линии (для сигнализации между блоками внутри АТС). В CSS вместо ЕТВ на­ходится комплект соединительного терминала (JTC).

4. Приемник тонального набора номера (KRC) — осуществляет прием цифр набора но­мера, передаваемых тональным способом.

5. Региональный процессор расширенного модуля (EMRP) — обеспечивает согласован­ную работу LSM. Служит согласующим звеном между процессором устройства DP и регио­нальным процессором RP.

6.  Тестер линейных цепей абонента (SLCT) — проводит стандартные испытания LIC в LSM.

7. Генератор вызывного тока (REU) — генерирует индукторный вызывной сигнал, пе­редаваемый в абонентскую линию.

8.LIR — микропрограмма, работающая с информацией, поступающей от процессора устройства DP.

Различные модули LSM сообщаются друг с другом по двум шинам:

- шине EMPRB — для контроля сигналов,

- шине временного коммутатора TSB — для передачи речевой информации и тональ­ных сигналов.

Между SSS и GSS может быть до 32 ИКМ-трактов, что определяется требованием сети.

Кроме модулей LSM, в подсистеме SSS имеются другие группы абонентских модулей (EMG), обеспечивающих функции специального оборудования, тестирования абонентских линий, ввода-вывода и т.п.

Аппаратные средства, контролируемые региональным процессором RP, объединяются в расширенные модули (ЕМ). В иерархии управления каждый модуль LSM расценивается как ЕМ. Региональный процессор EMRP, расположенный в ЕМ или LSM, хранит и запускает программы, управляющие и контролирующие аппаратные средства.

Небольшие микропроцессоры, называемые процессорами данного прибора (DP), распо­ложены в различных аппаратных средствах; выполняют простое сканирование этого прибо­ра. Сами DP сканируются региональным процессором EMRP. DP не может принимать ре­шения, а только сообщает о работе или об изменениях в работе прибора в EMRP.

В RSS для передачи сигналов между EMRP и СР используется удаленный сигнальный терминал (STR), расположенный в RSS, и центральный сигнальный терминал (STC), распо­ложенный на станции. EMRP соединяется с СР по одному из каналов ИКМ-линии. Этот ка­нал называется каналом сигнализации (обычно 16 КИ). Для надежности канал сигнализации резервируется по другой ИКМ-линии.

Структура EMG в центральном абонентском блоке CSS аналогична EMG в RSS. Только в CSS STR и STC объединены в один узел, называемый конвертом шины RP (RPBC). Ком­плект соединительного терминала JTC используется вместо ЕТВ. Все каналы ИКМ-линии могут служить для передачи речевой информации, так как сигнализация передается по ши­не RP-EMRPB.

Выполняя свои основные функции, подсистема коммутации абонентов SSS взаимодей­ствует с другими подсистемами (рис. 5.10).

 

Рис. 5.10. Взаимодействие подсистемы SSS с другими подсистемами

 

В последних версиях системы АХЕ-10 имеются другие возможности абонентского дос­тупа — через абонентский концентратор EAR (Engine Access Ramp). EAR представляет со­бой интегральную платформу доступа для голоса и данных, обеспечивающую возможность широкополосных и узкополосных услуг внутри одной системы.

Поддерживаются два варианта подключения абонентского концентратора к местным станциям. Один вариант предполагает внутренний интерфейс, специально предназначен­ный для взаимодействия с системой АХЕ-10. Данная конфигурация применяется вместо существующей подсистемы абонентского доступа CSS/RSS. Другой вариант позволяет подключить EAR к местной станции любого поставщика, в том числе и к АХЕ-10, по стандартному интерфейсу V5.2. На стороне местной станции АХЕ-10 тракты 2 Мбит/с подключаются через станционное оконечное оборудование ETC к ступени группового искания.

Абонентский концентратор может располагаться локально либо быть удаленным. По­следний может использоваться для развития новых районов, замены малых местных теле­фонных станций, монтажа параллельно с уже существующими местным аналоговым теле­фонным станциям, предоставления новых услуг, которые не способны обеспечить уже су­ществующие местные аналоговые телефонные станции. Поскольку имеет место полная дос­тупность между абонентскими линиями и коммутирующей сетью, вызовы, адресуемые в пределах EAR, имеют внутреннюю маршрутизацию. Это сокращает интенсивность трафика и число требуемых каналов к опорной телефонной станции.

Удаленной абонентской ступени доступны как функции эксплуатации и технического обслуживания, так и другие функции АХЕ-10. Поэтому опорная станция играет роль цен­трального пункта эксплуатации и технического обслуживания для обширной зоны, обслу­живаемой EAR. Для таких зон можно проводить дальнейшую централизацию, подсоединяя их к одному или более центрам эксплуатации и технического обслуживания. В концентра­торе EAR также имеются локальные порты ввода-вывода.

Абонентский концентратор EAR может иметь следующие интерфейсы абонентского доступа:

1) аналоговые абонентские линии и аналоговая УАТС (ТфОП);

2) базовый доступ ISDN (2B + D);

3) доступ ISDN с первичной скоростью (ЗОВ + D);

4) цифровую УАТС с сигнализацией CAS (2BCK) (ТфОП);

5) аналоговую УАТС с сигнализацией по шлейфу постоянного тока (ТфОП);

6) линию ADSL.

Абонентский концентратор EAR включает следующие интерфейсы станционного дос­тупа EAR:

1) первичный цифровой поток Е1 (сопротивлением 120 или 75 Ом);

2) интерфейс V5.1 (2 Мбит/с);                                                                              

3) интерфейс V5.2 (их2 Мбит/с, 2s n =г 16);

4) линию SHDSL;

5) систему SDH уровня STM-1;

6) систему ATM через SDH уровня STM-1.

Конструктивно абонентские концентраторы EAR могут располагаться как в аппаратных шкафах, так и в контейнерах.

 

5.4.         Система управления APZ

 

Система управления APZ характеризуется двухуровневой иерархической структурой. Архи­тектура APZ полностью оптимизирована для обработки данных в реальном масштабе вре­мени. APZ представляет собой иерархическую систему управления реального времени, со­держащую процессоры трех различных типов:

- продублированный центральный процессор (СР), работающий в параллельно-синхронном режиме. СР выполняет сложные задачи программного управления и обра­ботки данных (выполнение программ, загрузка данных и т.п.);

- распределенные региональные процессоры (RP), которые решают в основном рутин­ные, простые и/или часто повторяющиеся задачи, но также квалифицированно обра­батывают протоколы. Существуют различные типы региональных процессоров, ори­ентированных на выполнение различных задач;

- распределенные процессоры поддержки (SP), используемые для управления функция­ми ввода-вывода (человеко-машинные и машинные интерфейсы, сохранение данных, передача данных и т.д.).

Структура системы APZ показана на рис. 5.11. Связь между СР, RP и SP обеспечивается продублированной внутрипроцессорной шиной связи — шиной регионального процессора (RPB). Процессоры поддержки SP соединяются шиной внутренней связи (ICB).

5.4.1.  Подсистемы APZ

 

Подсистемы APZ можно подразделить на подсистемы управления и подсистемы ввода-вы­вода.

Подсистемы управления:

1) CPS подсистема центрального процессора включает СР и выполняет функции об­работки высокого уровня, контроля программ и управления данными: начальная загрузка, запуск системы и т.д.;

2) MAS подсистема технического обслуживания контролирует работу СР и в случае возникновения неисправности принимает соответствующие меры;

3) RPS подсистема региональных процессоров содержит RP, разгружающие СР от выполнения часто повторяющихся задач;

4) DBS подсистема управления базой данных обеспечивает работу системы полуре­ляционной базы данных с расширениями, позволяющими выполнить требования к работе в реальном масштабе времени.

Подсистемы ввода-вывода:

1) SPS подсистема процессора поддержки содержит SP, необходимые для ввода-вы­вода и выполнения управляющих приложений. SPS обеспечивает для операционной систе­мы техническое обслуживание аварийных сигналов, внутреннюю связь и функции наблю­дения за SP;

2) MCS подсистема связи человек-машина обеспечивает диалог между рабочим пер­соналом и системой, используя для этого буквенно-цифровые терминалы и панели аварий­ных сигналов;

3) FMS подсистема управления файлами управляет запоминающими устройствами. FMS хранит все файлы на магнитных лентах, жестких дисках, оптических или гибких дис­ках;

4) DCS подсистема передачи данных обеспечивает стандартную передачу данных, используя такие интерфейсы, как G.703, G.704, V.24/V.28, V.35, V.11(V.36) и протоколы: Х.25, FTAM, Ericsson MTP. Сюда включена и передача файлов, полученных от FMS;

5) OCS подсистема открытой связи обеспечивает соблюдение стандарта передачи данных между приложениями АХЕ-10 и внешними компьютерными системами. OCS под­держивает стек протоколов TCP/IP и интерфейс Ethernet.

Далее рассмотрены некоторые подсистемы системы APZ.

 

5.4.2.  Подсистема центрального процессора CPS

 

Подсистема центрального процессора CPS — центральный блок управления системы АХЕ-10. CPS состоит из центральных процессоров и программного обеспечения центральной опера­ционной системы. Программное обеспечение CPS взаимодействует со всей остальной сис­темой АХЕ-10 посредством обмена сигналами программного обеспечения. CPS предостав­ляет следующие важнейшие функции:

- мониторинг задания;

- начальная загрузка и автоматическая перезагрузка;

- перестройка файла данных;

- корректировка и тестирование программ;

- получение данных, необходимых блокам централизованного программного обеспече­ния;

- распределение, изменение и организация областей памяти (программная память, па­мять данных, память ссылок) при добавлении новых функций, а также при модифици­ровании и удалении старых;

- обмен сигналами, обеспечивающими связь между блоками программного обеспече­ния.

Структура и подключение системы управления APZ показаны на рис. 5.12.

Рис. 5.12. Система управления APZ в местной телефонной станции

 

В последних версиях АХЕ-10 центральный процессор представлен в вариантах: APZ 212 20, APZ 212 25 и APZ 212 30, APZ 212 33, которые являются взаимно совместимыми, что позволяет легко осуществлять обновления и замены без воздействия на остальные со­ставные части системы. Различные варианты APZ предлагают одни и те же функциональ­ные средства, т.е. поддержку рационального создания программного обеспечения, низко­уровневое восстановление и т.п.

В табл. 5.1 приведены основные характеристики системы APZ

 

Таблица 5.1. Основные характеристики системы APZ

Каждый СР содержит два блока процессора, соединенных межпроцессорными связями. Каждый блок содержит память программ (PS), память данных и ссылок (DRS), блок процес­сора команд (IPU), блок процессора сигнализации (SPU), обработчик регионального про­цессора (RPH). Обслуживание СР производится блоками технического обслуживания MAU. Структурная схема подсистемы APZ 212 20 приведена на рис. 5.13.

5.4.3.  Подсистема региональных процессоров

 

Подсистема региональных процессоров (RPS), используется преимущественно для разгруз­ки центрального процессора СР от решения простых, рутинных, часто выполняемых задач, потребность в которых определяется работой системы в реальном масштабе времени. RPS предусматривает такие функций, как:

- обработка сканирования, тестирования и операции с блоками аппаратного обеспечения;

- обмен сигналами с СР;

- выполнение задач, заказываемых СР;

- контроль и управление работой регионального процессора;

- выполнение непрерывного профилактического тестирования аппаратного обеспече­ния региональных процессоров;

- задачи обработки протоколов.

Число региональных процессоров определяется размерами станции. В подсистему RPS входят несколько типов региональных процессоров:

1) RP региональный процессор стандартный;

2) RPD цифровой региональный процессор имеет емкость, большую чем стандартный RP. Используется для обработки больших комплексных программ. Для оптимизации емко­сти СР часть его функций может быть переложена на RPD;

3) RPBC конвертор шины регионального процессора совмещает функции STC и STR в центральном абонентском блоке;

4) RPA конвертор шины RP. Это интерфейс между шиной RPB и процессором под­держки (SP). Входит в группу ввода/вывода;

5) EMRP региональный процессор расширенного модуля. Это RP для подсистемы SSS. Контролирует несколько процессоров данного устройства (DP), которые выполняют текущее сканирование аппаратных средств;

6) EMRPD цифровой региональный процессор расширенного модуля. Имеет емкость, большую, чем EMRP. Предназначен для выполнения больших комплексных программ. Ис­пользуется в SSS. Подключается к шине EMRP. Аппаратные средства, которые контролиру­ет данный процессор, подключаются к шине этого процессора;

7) STC центральный сигнальный терминал. Служит терминалом между СР и кон­трольной линией сигнализации на станции. Совместное использование STC, удаленного сигнального терминала (STR) и линии сигнализации делает возможным прямую работу ме­жду СР и EMRP (либо EMRPD в RSS). STR служит терминалом между EMRP и этой же контрольной линией сигнализации в RSS.

Аппаратные средства АХЕ-10 компонуются в расширенные модули (ЕМ). Каждый мо­дуль ЕМ индивидуально сканируется RP. Модуль ЕМ, включающий несколько аппаратных узлов, является самым маленьким контролирующим узлом. Для ЕМ различных типов необ­ходимы различные типы региональных процессоров.

Пара RP обслуживает до 16 модулей ЕМ. Каждый из этих RP обслуживает половину подключенных ЕМ. В случае неисправности один RP обслуживает все модули ЕМ.

Все региональные процессоры подключаются к СР через дублированную шину RP (RPB). Каждая шина может обслуживать 32 RP. RP могут также подсоединяться к шине ре­гионального процессора абонентских модулей EMRPB. В последнем случае региональный процессор может быть выносным. При этом контроллер шины регионального процессора (RPBC) разделяется на центральный (STC) и выносной (STR) терминалы, которые обычно соединяются каналом сигнализации 64 кбит/с. Подключение различных типов региональ­ных процессоров подсистемы RPS показано на рис. 5.14.

Рис. 5.14. Конфигурация подсистемы региональных процессоров

 

5.4.4.  Подсистема вспомогательных процессоров

 

Подсистема вспомогательных процессоров (SPS) связана с функциями ввода-вывода АХЕ-10 и обеспечивает их выполнение.

SPS состоит из двух или более вспомога­тельных процессоров (SP), предназначенных для интеграции функций поддержки эксплуа­тации (рис. 5.15). В их основе — стандартный 32-битовый процессор с частотой 25 МГц и основной памятью в 32 Мбайта. Главная осо­бенность системы ввода-вывода АХЕ-10 — ее сетевая ориентация, т.е. взаимная связь с сис­темами обеспечения эксплуатации (OSS) и другими системами управления.

Жесткие диски облегчают создание ре­зервных копий системы и дистанционное управление разнообразными поколениями системы, они также участвуют в полностью автоматизированной обработке резервирова­ния каналов связи.

Подсистема SPS включает программное обеспечение SP, а также программное обеспе­чение, хранящееся в СР и в SP. Среди функ­ций, выполняемых SPS, следующие:

- исполнительные программы, управляющие исполнением программного обеспечения SP;

- загрузка информации с внешних носителей;

- система сетевой связи между узлами и сетью SP;

- связь CP-SP, базирующаяся на модели открытой взаимосвязи систем (OSI);

- функции технического обслуживания сети SP и адаптера шины регионального про­цессора (RPA);

- функциональные изменения и организация программного обеспечения SP.

Для увеличения мощности обработки SP могут объединяться в группы вспомогатель­ных процессоров (SPG). Минимальная конфигурация SPG состоит из двух SP. Максималь­ная системная конфигурация включает четыре SPG с двумя SP каждая, т.е. всего восемь SP.

Система ввода-вывода — общий ресурс телефонной станции АХЕ-10. SP способен об­рабатывать полный спектр приложений от тех, которые характеризуются низкими требова­ниями к емкости, до приложений с крайне высокими требованиями к емкости, поддерживая высокую надежность.

Основные функции ввода-вывода:

- поддержка человеко-машинных функций, которые используют такое периферийное оборудование, как персональные компьютеры, терминальное оборудование и принтеры;

- перенос данных на запоминающие устройства (жесткие и гибкие диски, магнитные ленты, оптические диски) и от них;

- сопряжение с нижестоящими системами обеспечения с использованием каналов связи и модемов;

- управление подсоединенными портами передачи данным посредством SP.

 

5.5.         Программное обеспечение системы

 

Организация программного обеспечения системы АХЕ-10 главным образом определена ор­ганизацией программного обеспечения в подсистеме центрального процессора CPS, жестко базирующейся на двух основных элементах: программной структуре функционального бло­ка и принципе адресации.

Как уже отмечалось, функциональные блоки состоят из функциональных модулей.

Модули центрального, регионального, и вспомогательного ПО хранятся в центральном процессоре (СР), региональных процессорах (RP) и в процессорах поддержки (SP) соответ­ственно. В модули ПО функционального блока входят области программ и данных. Про­граммная область содержит команды выполнения специфических задач. Например, посыл­ки в другой функциональный блок сигнала программного обеспечения, содержащего запрос об анализе принятого абонентского номера. Область данных имеет, например, станционные и абонентские данные.

Функциональный блок может обращаться к собственным областям программ и данных. Когда работа требует взаимодействия нескольких функциональных блоков, доступ к про­граммным областям других функциональных блоков может осуществляться только с по­мощью стандартизованных сигналов ПО.

 

Центральное программное обеспечение

 

Модули центрального программного обеспечения хранятся в подсистеме CPS. Эти мо­дули управляются самостоятельно как с точки зрения управления, так и с точки зрения эксплуатации. Логические части модулей центрального программного обеспечения хранятся в разных запоминающих устройствах (ЗУ), входящих в состав подсистемы CPS.

Программный код хранится в ЗУ программ (PS), данные — в ЗУ данных (DS), тогда как справочное ЗУ (RS) содержит информацию, необходимую для адресации программ и дан­ных каждого функционального блока. Данные, хранящиеся в каждом из ЗУ, доступны обе­им сторонам центрального процессора — СР-А и СР-В.

Операционная система пользуется двумя таблицами ЗУ RS, в том числе справочной таблицей и таблицей базовых адресов для определения абсолютного адреса программы при­емного функционального блока и области данных. Справочное ЗУ (RS) содержит справоч­ные адреса для доступа к программам в ЗУ PS и данным в ЗУ DS на основании единствен­ного номера функционального блока (рис. 5.16).

Рис. 5.16. Операционная система АХЕ-10

 

ЗУ программ (PS) содержит все машинные инструкции, образующие программы, кото­рые управляют работой системы.

ЗУ данных (DS) включает переменные (категории абонентов, информация в связи с пла­ном маршрутизации и т.п.). Такие данные имеют постоянную или временную информацию, необходимую для обработки вызова или функций диагностики.

 

Региональное ПО

 

Модули регионального программного обеспечения хранятся в подсистеме региональ­ных процессоров RPS. Эти модули включается по графику выполнения основной програм­мы или по команде от центрального процессора. Каждый региональный программный мо­дуль принадлежит определенному функциональному блоку и имеет доступ только к аппа­ратному модулю, закрепленному за данным функциональным блоком.

Вспомогательное программное обеспечение

 

Модули вспомогательного программного обеспечения хранятся в подсистеме вспомога­тельных процессоров SPS. Каждый модуль подразделяется на определенное число процес­сов со своей областью данных каждый. Процесс может обращаться только к собственной области данных и к общей области данных единицы вспомогательного программного обес­печения. Процессор поддержки SP может осуществлять связь с другим процессором SP по­средством сигналов программного обеспечения. Операционная система SP определяет, рас­положен ли адресуемый процесс в том же или в другом SP.

Стандартизированный метод обмена сигналами в системе АХЕ-10 позволяет произво­дить модификации, что не сказывается на работе остальной части системы, одновременно обеспечивая гибкость в организации модулей для широкого спектра применения.

Иными словами, каждую систему АХЕ-10 можно описать как сочетание подсистем и соответствующих функциональных блоков, необходимых для соответствующего примене­ния.

 

5.6.  Процесс установления внутристанционного соединения

 

В установлении соединения участвуют как аппаратные, так и программные средства систе­мы АХЕ-10 (рис. 5.17).

Рис. 5.17. Схема взаимодействия устройств в процессе обработки внутристанционного вызова в системе АХЕ-10

 

Обнаружение вызова, выдача сигнала «Ответ станции»

 

При снятии абонентом трубки происходит замыкание шлейфа АЛ, что приводит к изме­нению состояния точки сканирования (ТС) в абонентском комплекте LIC подсистемы SSS. Процессор устройства DP, обнаружив, что абонент поднял трубку, осуществляет двойное сканирование АЛ: тестирует ее на случай аварии и, если все в порядке, выполняет контроль абонентского шлейфа (подтверждает, что произошло занятие АЛ). DP посылает информа­цию о линейном номере и характере изменения состояния TG в региональный процессор EMRP, который преобразует информацию в форму, удобную для центрального процессора СР, и передает ее в оба процессора СР по шинам RPB.

СР анализирует переданную информацию и выдает команду в DP блока TSW на про-ключение сигнала «Ответ станции» (ОС) от KRC в сторону АЛ (сигнальный путь от СР в SSS следующий: CP-RPB-RPBC-EMRPB-EMRP-DP).

 

Прием цифр номера

 

Как только абонент получит тональный сигнал «ОС», он может приступить к набору номера абонента Б. Набираемые цифры будут приниматься при:

а) импульсном наборе — информация через точку сканирования ТС комплекта LIC по­ступает в СР по схеме: DP-EMRP-EMRPB-RPBC-RPB-CP;

б) тональном наборе номера — по команде из СР к АЛ подключается через коммутатор TSW приемник частотного набора DTMF, находящийся в блоке KRC. Расшифрованные двухчастотные комбинации цифр номера через процессор DP блока KRC передаются в EMPR и далее в СР.

При получении первой цифры номера СР выдает команду в SSS на прекращение сигна­ла «ОС».

 

Анализ номера, посылка сигналов «Посылка вызова»

и «Контроль посылки вызова»

 

Анализ набранного номера абонента Б выполняет СР. В случае внутристанционного со­единения и свободности абонента Б, СР назначает разговорные каналы между EMGA и EMGB подсистемы SSS и подсистемой GSS и подает команду на их проключение в подсис­теме GSS. СР выдает команды в региональный процессор EMRP модуля EMGБ для включе­ния реле «Посылка вызова» в LIC в сторону абонента Б и на подключение сигнала «Кон­троль посылки вызова» из блока KRCБ в сторону абонента А из модуля EMGБ по разговор­ному каналу: KRCБ-TSWБ-JTCБ-GSS-JTCA-TSWA-LICA-AnA.

 

Ответ абонента, разговор

 

При снятии абонентом Б трубки, изменяется состояние ТС в LIC абонента Б, информа­ция об этом передается в СР (аналогично 5.6.1). Получив эту информацию, СР выдает ко­манды в модуль EMGБ на выключение сигналов «Посылка вызова» и «Контроль посылки вызова» и проключение в подсистемах SSS и GSS разговорного тракта. Начинается тарифи­кация соединения.

 

Отбой абонента А и выдача сигнала «Занято» абоненту Б

 

При отбое абонента А СР выдает команду на разрушение разговорного тракта в EMGA и GSS, а также на включение зуммера «Занято» из KRCБ в блоке EMGБ через TSW и LIC.

5.7.         Конструктив системы

 

Концепция функциональной модульности внесена и в физическое устройство оборудования АХЕ-10. Аппаратное обеспечение АХЕ-10 образуется магазинами, представляющими собой механические каркасы, в которых размещаются печатные платы или их узлы. Магазины ус­танавливаются на полках аппаратных шкафов и соединяются с другими магазинами посред­ством соединительных кабелей. Поскольку каждая компонента аппаратного обеспечения рассматривается в качестве модуля, компоненты могут добавляться, модифицироваться или изыматься без прерывания осуществляемой АХЕ-10 обработки.

Этот модульный подход к компоновке оборудования сокращает время и расходы, свя­занные с добавлением нового программного или аппаратного обеспечения или просто с их наращиванием. Подбор конфигурации станции простой, несмотря на размеры и плани­ровку коммутационного зала. Аппаратные средства выбираются для каждой отдельной станции. Для каждой телефонной станции все оборудование адаптируется к ее специфи­ческим нуждам, позволяя использовать помещение наилучшим образом. Кабели, соеди­няющие полки, могут прокладываться по потолку или под полом с использованием фальшполов.

К основным компонентам аппаратного обеспечения, образующим связанную с АХЕ-10 механическую структуру, относятся:

- вставляемые блоки (РШ) с печатными платами;

            - магазины (GDM), содержащие вставляемые блоки;

- кабельные соединения, связывающие магазины между собой;

-  аппаратные шкафы (кабинеты).

Вставляемые блоки размещаются в магазинах и состоят из одной или нескольких печат­ных плат. Для подключения кабелей такие блоки имеют на передней панели разъемы. Ши­рина передней панели вставляемого устройства может быть разной, но в соответствии со стандартом IEC 917-2-2 шаг измерения равен 5мм. Магазины GDM являются основными элементами компоновки аппаратуры. Они используются для размещения вставляемых бло­ков. Стандартный магазин шириной 450 мм может разместить в себе 21 вставляемый блок шириной 20 мм. Различные типы вставляемых устройств могут быть установлены в одном магазине. Магазины могут быть двух типов размеров: половинного (GDM-H) и полного (GDM-F). Каждый магазин состоит из корпуса для установки вставляемых устройств и зад­ней панели. Корпус содержит направляющие для вставляемых блоков. На задней панели находится внутренняя разводка и разъемы для подсоединения кабелей.

Кабинет представляет собой механический каркас, предназначенный для установки ма­газинов GDM. Стандартный собранный одиночный кабинет имеет размеры 1800x600x400. Частным решением является сборка их двух кабинетов «спина к спине». В кабинет можно установить до восьми магазинов. Кабинеты устанавливаются на обычные полы (при этом кабели подводятся сверху) либо на фальшполы с подводом кабелей снизу.

Доступ к задней панели магазинов осуществляется или путем снятия задней панели (при однорядном расположении кабинетов), или через пустой задний кабинет (при двухряд­ном расположении).

В магазинах типа GDM имеется как оборудование станционного окончания (ETC) и CSR (приемо-передатчики кодов: АОН, автоответчики и т.п.). Оно располагается в платах PDSPL (Pooled Digital Signalling Processor, Low Capacity Platform — объединенный цифро­вой сигнальный процессор малой емкости). Каждая плата содержит 16 устройств, и каждое устройство может быть использовано как кодовый приемник, так и как кодовый передат­чик. Интенсивность трафика определяет количество устройств. Предусмотрено программирование платы PDSPL под разные функциональные возможности. Конфигурация магазина GDM зависит от требований заказчика.

Стандартная конфигурация магазина включает:

  16 плат ETC/PDSPL;

- 2 платы региональных процессоров RP4;

- 2 платы DLHB, используемые для доступа к коммутатору по интерфейсу DL3;

- платы устройств (DEVICE BOARD), где могут находиться разные платы: ETC, PDSPL или процессоры RPG2, которые занимают два слота сразу и предназначаются для об­работки сигнализации ОКС № 7.

Кабели, соединяющие элементы аппаратного обеспечения, подсоединяются или к разъ­емам на передней панели вставляемых блоков, или к разъемам на задней стороне магазинов.

На рис. 5.18 показаны соединения между узлами внутри магазина GDM, а также соеди­нения с коммутатором и центральным процессором. К кроссплате магазина (backplane) под­ходят шина модуля расширений (ЕМ Bus), интерфейс DL2 и шина питания — 48 В. ИКМ-поток подключается через нижнее гнездо платы на цифровом кроссе (DDF).

Рис. 5.18. Соединение между узлами внутри магазина GDM

 

Особенности конструктива

 

Последняя версия системы АХЕ-810 — BYB 501 позволяет минимизировать оборудова­ние системы по сравнению, например, с версией АХЕ-810 — BYB 202: магазины, блоки, формируются с учетом развития телекоммуникационной техники. Оборудование АТС Ericsson АХЕ-810 состоит из магазинов GEM (Generic Ericsson Magazine), коммутационного поля GS 890, терминалов STM1 ЕТ155-1, эхо-компенсаторов ЕСР 5, нового поколения транскодеров TRA R6 (рис. 5.19). Узлы АХЕ-10 на базе оборудования BYB 501 могут быть расширены новым оборудованием АХЕ-810.              

     

     Рис. 5.19. Узлы системы АХЕ-10 на базе оборудования BYB 501

 

Магазин GEM предоставляет возможность комбинировать коммутационное оборудова­ние с устройствами обслуживания трафика в едином магазине. Емкость коммутации — 16К точек на магазин. Содержит дублированный процессор управления магазином RPI (Regional Processor Integrated). Возможна комбинация различных устройств. Место для размещения 22 плат устройств. Размер 420x260x250 мм. Предусмотрено резервирование устройств.

Групповой коммутатор GS 890 является принципиально новым, неблокируемым рас­пределенным STM коммутатором, включающим также блоки синхронизации. Выполнен в конструктиве BYB 501. Состоит из матрицы магазинов GEM. Емкость матрицы коммута­ции каналов 64 кбит/с увеличивается до 256К точек коммутации с шагом 16К. Высокоско­ростная внутренняя шина DL34 обеспечивает интерфейс к различным устройствам. Значи­тельно снижены объем оборудования и энергопотребление. При необходимости коммута­тор легко перемещается на новое место.

Плата ЕТ 155-1, размещаемая в GEM магазине (до 8 плат), является терминалом циф­рового потока SDH уровня STM-1. Поддерживает стандарты ITU-T/SDH и ANSI/SONET, электрический и оптический интерфейс STM-1. При одинаковой мощности использование плат ЕТ155 вместо старых ЕТС5 с интерфейсом 2 Мбит/с уменьшает количество межстан­ционных соединительных линий. Каждая плата ЕТ155 дублирована, резервирование секции MSP по принципу (1+1) и оборудования 1:1.

Эхо-компенсатор ЕСР5 — новое поколение эхо-компенсатора, работающего в группе. Для мобильных и фиксированных сетей, «in-pool» конфигурация, 128 каналов на плате. Устройство выполнено на одной плате, размещаемой в GEM.

Транскодер TRA R6. Новое поколение плат транскодеров предназначено для примене­ния в сетях 3G, GSM, TDMA, CDMA и фиксированной связи, на плате располагаются 192 канала. Устройство выполнено на одной плате, размещаемой в GEM. Упрощены конфигу­рация оборудования, обслуживание и процедуры замены. Динамическое распределение па­мяти.                                               

Подключение оборудования GDM. Все магазины GDM (BYB 501) могут использоваться совместно с GS890. Терминалы сигнализации ОКС № 7, потоков (32 канала), сигнализации CAS, приемо-передатчики тонов, расположенные в магазинах GDM, могут быть подключены к GS890. Магазины GDM и GEM совместимы по размерам и могут быть расположены в од­ном и том же стативе. На рис. 5.20 показан пример компоновки шкафов в системе АХЕ-10.

Рис. 5.20. Конструктив станции АХЕ-10

 

Преимущества использования нового конструктива:

- низкая стоимость эксплуатации;

- площадь размещения оборудования снижена в 2-4 раза;

- потребление электроэнергии снижено в 2 раза;

- снижение мощности системы охлаждения;

- повышена эффективность обслуживания;

- сокращение времени и оптимизация монтажа и наладки коммутатора;

- возможно удаленное управление и обслуживание оборудования.

- технология Plug & Play обеспечивает простую установку оборудования.