7.1. Виды и назначение сигналов
7.2. Cпособы управления на АТС
7.3. Способы установления соединения на АТС
7.4. Регистры координатных АТС
7.1. Виды и назначение сигналов
Установление соединения между входом и выходом КС осуществляется под воздействием управляющих сигналов, поступающих на коммутационные приборы соответствующих ступеней искания.
Для управления процессом установления соединений на АТС используются управляющие устройства (УУ), которые взаимодействуют с приборами КП, а также с линейными и станционными комплектами.
Основные функции УУ:
- Прием сигналов управления от линейных и станционных приборов.
- Распределение принятых сигналов по отдельным функциональным блокам (ФБ) управляющих устройств.
- Определение состояния коммутационных приборов и линий.
- Выбор соединительного пути между входом выходом в КП станции, ступени, КБ.
- Включение коммутационных приборов, соответствующих выбранному соединительному пути.
- Выдача команд для посылки абонентам акустических сигналов на определенных ЭУС (“ответ станции”, ”занято”, ”КПВ”,”ПВ”).
- Выполнять операции по предоставлению ДВО, учету нагрузки и потерь, техническому обслуживанию станции.
Совокупность сигналов, используемых для взаимодействия АТС и передачи информации на различных ЭУС называется системой телефонной сигнализации (рис 19).
Сигналы, передаваемые по абонентским и соединительным линиям в прямом и обратном направлениям разделяются на три группы: линейные, управления, информационные (акустические).
Рисунок 19
В ЦСК есть дополнительные сигналы управления и информации.
Линейные сигналы передаются по линиям в прямом и обратном направлениях. Они характеризуют состояние соединительного тракта, т. е. отмечают основные ЭУС.
Сигналы управления передаются между ТА и УУ и между самими УУ в процессе установления соединения. Под воздействием этих сигналов осуществляется процесс установления соединения. В основном это адресная информация, способ передачи информации, категория вызова, запрос АОН и т.д.
Информационные акустические сигналы передаются в основном в обратном направлении (от АТС в ТА) и служат для информации абонентов о состоянии устанавливаемого соединения (см. картинку). В ЦСК есть еще ряд таких сигналов (например, предупреждение абонента, занятого местным соединением о поступлении междугородного и т.д.)
Передача этих сигналов, состав каждого из них зависит от типа оборудования АТС, структуры сети (местная, междугородная), способа построения УУ (индивидуальные, общие, программные), способа передачи этих сигналов и т. д.
Линейные сигналы передаются:
- шлейфным способом (по АЛ)
- частотным по ВСК (выделенным сигнальным каналам)
- двоичным кодом по ОКС (общий канал сигнализации)
- батарейный способ (по2х и 3х проводным СЛ)
- индуктивный способ на СТС по 2х- проводным физическим линиям
Сигналы управления:
- По разговорным проводам многочастотным способом ”2 из 6” - АТСК
- двоичный код – по ОКС – ЦСК
- шлейфный и батарейный способ при работе с ДШАТС.
Состав сигналов определяется эксплутационном процессом принятом на действующей телефонной сети.
7.2. Cпособы управления на АТС
Различают непосредственное и регистровое (косвенное) управление приборами коммутации на АТС.
7.2.1. Непосредственное управление
Этот способ управления применяется только на АТС с индивидуальными УУ для каждого коммутационного прибора. Такое УУ занимается на t установления соединения и на все t разговора между абонентами.
Импульсы набора N поступают в УУ соответствующих искателей и транслируются затем в ЭМ искателей.
Управление приборами на соответствующих ступенях искания производится последовательно, по мере набора номера в соответствии с набираемыми цифрами.
Эти УУ сравнительно просты и содержат 2 -11 реле в зависимости от того, на которой ступени искания прибор установлен.
Недостаток: УУ оказываются занятыми не только во t установления соединения, но и во t разговора, хотя никаких действий не производит.
Это является нерациональным и снижает эффективность использования индивидуальных УУ.
7.2.2. Регистровое (косвенное) управление
Такой способ управления может использоваться в системах как с индивидуальным, так и общими УУ - обычно во 2-м случае.
Общее УУ обслуживает группу коммутационных приборов, например КБ на n входов – см. схему и управляет в определенной последовательности работой каждого входа. Такие УУ занимаются только на t установления соединения.
При регистровом (косвенном) управлении информация о N вызываемого абонента воспринимается не УУ, а поступает в специальный прибор, называемый регистром, в котором фиксируется (запоминается) N вызываемого абонента, а затем полученная информация в необходимом количестве и требуемой последовательности выдается в УУ по ступеням искания. Ступени искания формируются из КБ и каждый КБ имеет свое УУ, которое называется маркером. На приведенной схеме УУ - регистр, а УУ по ступеням искания – маркеры.
Размещение КБ и маркеров на стативах можно увидеть в лаборатории, т. к. подобный способ управления используется на АТСК.
Преимущество: Маркеры занимаются только на t установления соединения через КБ, которые они обслуживают. После этого они освобождаются и могут обслуживать другие вызова.
При регистровом управлении нет жесткой связи между числом цифр абонентского номера и числом ступеней искания (как на АТС с непосредственным управлением). Это позволяет более экономично строить телефонные сети.
В электронных и квазиэлектронных АТС используется одно УУ, которое определяет свободный соединительный путь через всю коммутационную систему КС. Поэтому объем УУ на них меньше, но предъявляется высокое требование к быстродействию ЦУУ, чтоб выдержать требуемое качество обслуживания вызова. Такие возможности дают быстродействующие ЭУМ (электронные управляющие машины).
7.3. Способы установления соединения на АТС
На АТС используются 2 способа установления соединения.
-
- Прямой способ – когда функции искания и коммутации совмещены по времени. Т. е. коммутация входа со свободным или требуемым выходом на ступени происходит одновременно с исканием . Такой способ установления соединения используется на АТС, имеющих индивидуальные УУ, т. е. на ДШ АТС.
Недостатком прямого способа установления соединения является непроизводительное занятие приборов в случае невозможности установления соединения на ступени искания (например, занятости выхода). Это приводит к излишнему износу приборов, увеличению длительности их занятия, увеличению расхода электроэнергии.
-
- Обходной способ – когда функции искания и коммутации разделены во времени.
Это происходит потому, что функции искания выполняет УУ, т. е. маркер. Он определяет вход, на который поступает сигнал занятия, по принятой информации определяет направление, находит ПЛ и свободный выход и только после этого подает управляющие сигналы в УЭ и ВЭ МКС (на АТСК) и тогда коммутационный прибор МКС осуществляет функцию коммутации входа и выхода КБ.
Преимущества обходного способа заключается в том, что исключается непроизводительное занятие коммутационного прибора, т. к. он может быть занят только при наличии пути коммутации. Обходной способ установления соединения широко используется на тех АТС, где применяются общие УУ: АТСК, АТСКЭ, ЦСК.
7.4. Регистры координатных АТС
Регистры (Р) на АТСК – это общестационарные УУ, которые принимают и запоминают адресную информацию, а затем в процессе установления соединения передают ее в УУ различных (М) ступеней искания в нужном объеме. Одновременно Р обеспечивает кодирование информации, что позволяет увеличить быстродействие способов передачи информации и сократить время занятия как самого регистра, так и М на ступенях искания.
7.4.1. Схема классификации регистров координатных АТС
Рисунок 20
Эта схема позволяет рассказать о регистрах абсолютно все при внимательном ее рассмотрении. Можно читать учебник (Иванова).
Условные обозначения:
АР – абонентский регистр, предназначенный для приема информации о N вызываемого абонента. Запоминает всю информацию и выдает по ступеням искания только многочастотным способом (для АТСК 100/2000 – полярно-числовым кодом). Взаимодействует только с однотипными (координатными) АТС.
ИР (ИРД) – исходящие регистры. Используются на АТСК в случае, если организуется связь к ДШ АТС, т.к. он включается на выходе исходящей станции и принимает информацию из АР частотным способом, а выдает ее на АТС ДШ батарейными импульсами.
АРБ – абонентский регистр, выполняет все функции АР, но может выдавать информацию и в виде БИ, поэтому работает с АТС ДШ без помощи ИР. Целесообразно использовать на сети, где больше % ДШ АТС.
ВР (ВРД) – входящие регистры. Используются при организации входящей связи от ДШ АТС – принимают информацию БИ, а выдают ее в М или ИР частотным кодом.
ВРДБ – входящии регистры, используются , как ВРД, но могут выдавать информацию и БИ. Стоят на АТС и вместе с АРБ (АР-ВРД, АРБ-ВРДБ)
ПР – промежуточные регистры, используются при установлении междугородных соединений. Могут запоминать до 18 знаков номера.
7.4.2. Блок-схема 5-значного регистра (рис 21)
Рисунок 21
СУ - счетное устройство, состоящее из 6 реле Р1-Р6. Осуществляет счет бестоковых импульсов.
КПП - кодовый приемопередатчик, осуществляет кодирование и декодирование передаваемой информации.
П1 и П2 – переключающие устройства.
Ф1-Ф4 – четыре фиксирующие схемы, осуществляют запоминание принимаемой адресной информации.
Устройство приема информации (УПИ) воспринимает последовательность импульсов и передает их для счета СУ. Приняв 1-ю цифру, СУ через П1 подключается к Ф1 и передает ее туда для запоминания. Затем СУ возвращается в исходное состояние, а П1 подключает Ф2, в которое будет передана информация по 2-й цифре.
Информация о последней (5-й) цифре не передается в ЗУ (Ф5 нет), а запоминается в самом СУ.
Устройство выдачи информации (УВИ), непосредственно связанно с КПП и получая сигналы запроса из УУ – МГИ – последовательно выдает информацию в УУ о требуемых цифрах абонентского номера.
Рассмотрим алгоритм действия АРБ до начала взаимодействия с маркерами ступеней ГИ и АИ.
Алгоритм – последовательность операции, выполняемых в процессе установления соединения. Это программа работы УУ.
7.5. Маркеры координатных АТС
Маркер (М) – это УУ, которое выполняет задачу поиска и выбора соединительных путей через коммутационную систему.
В АТСК различают М функциональные и распределенными по ступеням искания.
В 1-м случае, М выполняет определенные функции (например, подключить АЛ к АР через ступени АИ и РИ) и осуществляет установление соединения в пределах нескольких ступеней искания.
Во 2-м случае, М устанавливает соединение в пределах определенной, закрепленной за ним ступенью искания, без учета состояния других ступеней.
В изучаемых нами координатных системах (АТСК, АТСКУ, АТСК 100/2000) используется М второго типа, т. е. закрепленные не просто за определенными ступенями искания, а за каждым КБ, входящим в эту ступень. Т. е. число их на ступень искания зависит от числа КБ.
Средняя длительность работы М при установлении соединения в КБ h = 0.6 сек (0.1-1.0сек).
М работает только во время установления соединения на данной ступени искания, и затем освобождается.
Все М обслуживают вызова по системе с ожиданием, т. е. если вызов приходит в момент, когда М занят установлением предыдущего соединения, то он не теряется, а ставится на ожидание.
Алгоритм действия М и состав его функциональных блоков (ФБ) определяется режимом искания на ступени, структурой КБ, элементной базой УУ и т. д.
7.5.1. МГИ
На рис.22 представлена функциональная схема МГИ.
Рисунок 22
ВЛ – входящие в блок ГИ линии
ПЛАБ – промлинии между звеном А и звеном Б
ОВ – определитель входов, который фиксирует номер входа, по которому поступает сигнал занятия и подключает к нему КПП
КПП – кодовый приемопередатчик (совершенно аналогичен КПП регистра, даже могут использоваться одними и теми же электронными КПП в АТСКУ), который совершает обмен информацией с регистром для определения требуемого направления ступени ГИ.
ФН – фиксатор (определитель) направления. В зависимости от принятого 1,2,3,4-значного кода направления (реле Ц и Н) ФН определяет группу выходов блока, в которые включены линии требуемого направления.
ПУ – пробное устройство, которое пробует и выбирает свободный соединительный путь через коммутационный блок.
РП – распределитель преимущества, который позволяет изменить очередность занятия ПЛ и исходящих линий, а также обеспечить порядок обслуживания поступивших одновременно вызовов (можно привести пример)
Рассмотрим алгоритм действия МГИ – режим работы: групповое, обусловленное искание.
Принципиальная схема МГИ будет рассмотрена в лаборатории (выполнение ДЗ).
7.5.2. МАИ
МАИ управляет установлением соединения 2-х видов:
- исходящего от АЛ, работая при этом в режиме свободного обусловленного искания
- входящего к АЛ вызываемого абонента, работая при этом в режиме вынужденного обусловленного искания.
Функциональная схема МАИ
АО – абонентский определитель: при исходящей связи определяет номер АЛ вызывающего абонента: при входящей связи фиксирует 2-е последние цифры абонентского номера (десятки и единицы) и осуществляет пробу пути к требуемой АЛ
Функции ПУ и РП уже известны.
Рассмотрим алгоритм действия МАИ в режиме свободного обусловленного искания при исходящей связи (pис.23)
Рисунок 23
ОВ – определитель номера входа, по которому поступает сигнал занятия
КПП – для обмена информацией с Р при входящей связи
УПА – устройство пробы АЛ, которое подключается к АЛ (требуемой) уже после включения ВЭ и УЭ звена А и В, что упрощает в целом процесс обусловленного искания (выбора ПЛ АВ и ПЛВС) (УПА определяет свободность или занятость АЛ) Т.о. при входящей связи работают все ФБ МАИ.
Рассмотрим алгоритм действия МАИ в режиме вынужденного обусловленного искания при входящей связи.
Эта работа МАИ станции АТСК 100/2000 на станциях АТСК городского типа и АТСКУ – 4 звена АВ и СД и осуществляется отдельно работа МАИ АВ и МАИ СД, а в случае необходимости – их взаимодействие (при входящей связи).
Работа УУ АТСКЭ и АТСЭ будет рассмотрена позднее (в соответствующем разделе).