2.2.1. Внутренняя организация модулей коммутации

2.2.2. Модуль коммутации МК512 с подсистемой транспорта

2.2.3. Модули коммутации МК122 и МК56

2.2.1. Внутренняя организация модулей коммутации

Cтандарт сигналов ST BUS описывает последовательные синхронные цифровые потоки со скоростью 64 Кб/с. Они объединены в кадры длительностью 125 мкс, каждому каналу соответствует свой канальный интервал (КИ). Количество каналов в потоке зависит от его скорости.

В СЦК ЭЛКОМ в качестве стандартного для связи ТМ с МК принят поток со скоростью 4096 Кб/с (далее – 4Мб поток), передаваемый по 4-проводному тракту (2 линии – передача, 2 линии – прием) Структура потока показана на рис. 2.2.1.

Рис.2.2.1. Стандартный цифровой поток между ТМ и МК

Стандартный поток состоит из 64 канальных интервалов (по 8 бит информации в каждом КИ):

- 60 разговорных КИ (1-15, 17-30, 32-47, 49-63);

- КИ0 – канал синхронизации, содержит комбинацию 9ВН (в двоичном коде - 1001 1010);

- 3 КИ (КИ16, КИ32, КИ48) служат для поддержания протокола межмодульного обмена (EDLC).

Принцип работы коммутатора поясним на примере платы КОМ56, основные блоки которой показаны на рис.2.2.2.

Рис.2.2.2. Основные блоки платы КОМ56

Потоки 4Мб от 28 терминальных модулей поступают на входы контроллера обслуживания, реализованного на ПЛМ ALTERA. Они подаются на входы мультиплексоров MUX0 – MUX13, где преобразовываются в потоки со скоростью 8 Мб/с, которые содержат уже по 128 КИ каждый.

Потоки 8 Мб/с поступают на входы м/схемы MITEL МТ90820, которая является неблокируемым пространственно-временным коммутатором 16 х 16 входов/выходов (2048х2048 каналов для потоков 8 Мб/с). Коммутатор проключает нужные КИ из входных потоков в выходные.

Пространственная коммутация состоит в том, что происходит проключение, т.е. передача информации, с любого входа на любой выход. Временная коммутация заключается в том, что на расстоянии не более длительности одного кадра происходит проключение любого канала из входного потока в любой канал выходного потока. В результате образуется звено коммутации - постоянный канал в пространстве и во времени - которое будет существовать, пока длится соединение. После разрыва соединения это звено "рассыпается".

Примеры проключения показаны на рис.2.2.3. Информация (8 бит) из КИ37 0-го входного потока после необходимой задержки передается в КИ74 15-го выходного потока. В следующем кадре процедура повторится, и так будет продолжаться все время соединения.

Если нужно выполнить проключение на КИ с меньшим номером (на рис.2.2.3 - КИ125 Входа 0 на КИ1 Выхода 1), то задержка переходит границу кадра, но продолжительность ее все равно меньше длительности кадра (125 мкс).

Рис.2.2.3. Пример пространственно-временной коммутации каналов

Выходные потоки с коммутатора вновь поступают в контроллер обслуживания, где в демультиплексорах DMUX0 – DMUX13 раскладываются на 28 стандартных 4 Мб потоков, поступающих далее на входы ТМ.

Другим важным блоком коммутатора является контроллер EDLC, который обслуживает протокол обмена МК и ТМ (ЕDLC). Входные сигналы RX поступают в коде отношений и преобразуются во внутренние коды коммутатора, выходные сигналы ТХ получают обратное преобразование. Применение кода отношений повышает помехоустойчивость при работе по длинным линиям (кабели связи МК-ТМ), а также обеспечивает раздачу тактовой частоты, которая выделяется из информационного сигнала на стороне ТМ.

Оба контроллера работают под управлением процессора (CPU).

Описанный принцип работы используется и в модулях коммутации большей коммутационной емкости (МК512, МК122).

2.2.2. Модуль коммутации МК512 с подсистемой транспорта

Модуль коммутации МК512 - пространственно-временной неблокируемый коммутатор на 478 цифровых потоков (14340 каналов). Он связан с ТМ через подсистему транспорта, которая включает в себя мультиплексоры (устройства ввода-вывода).

Состав

Внешний вид модуля МК512 (далее МК512-02), показан на рис.2.2.4,а.

а)

б)

Рис. 2.2.4. Фасады модулей: а) МК512-02; б) MMUX.

Плата коммутатора КОМ-512 выполняет следующие функции:

- осуществляет пространственно-временную коммутацию разговорных каналов;

- поддерживает протокол межмодульного обмена служебной информацией.

Платы коммутаторов имеют общие входы-выходы. На каждый вход-выход поступают стандартные цифровые потоки 4 Мб.

Модуль управления (УВМ) и плата коммутатора (КОМ) с тем же номером составляют единый функциональный комплекс. Оба комплекса (УВМ0+МК0, УВМ1+МК1) работают в режиме горячего резерва. В случае выхода из строя любого из элементов основного (активного) комплекса происходит автоматический переход на резерв без потери соединений.

Платы ближних мультиплексоров MUX-BO и MUX-BM размещаются непосредственно в кассете МК512-02. Выбор типа мультиплексоров определяется условиями работы АТС. Как правило, решение с медным кабелем применяется при формировании сосредоточенных станций большой емкости, когда используются стандартные соединительные кабели.

Вариант с ВОЛС применяется при создании распределенных АТС.

Имеется возможность дублирования плат MUX с номерами 0-5. На рис.2.2.4,а основная и резервная платы имеют одинаковый номер, но резервная помечена знаком "# "("решетка"). При включении питания основная плата запускается в режиме Master, резервная - в режиме Slave.

Платы 6 и 7 не дублируются.

Платы удаленных мультиплексоров MUX-DO и MUX-DM размещаются в отдельных кассетах, рядом с группой подключенных к ним ТМ. Фасад модуля MMUX показан на рис.2.2.4,б.

Возможные варианты сочетаний мультиплексоров приведены ниже в таблице.

К каждой плате MUX-BM может быть подключено до 2 плат MUX-DM, к модулю MMUX с установленной в нем платой MUX-DM - до 16 ТМ (см.рис.2.2.5,а).

Подключение по оптическому кабелю зависит от модификации платы MUX-BO:

- к платам MUX-BO всех модификаций, кроме ИКВ.07.05.207, может быть подключено до 2 плат MUX-DO, соответственно к модулю MMUX с платой MUX-DO - до 16 ТМ (также см.рис.2.2.5, а);

- к плате MUX-BO ИКВ.07.05.207 может быть подключено до 4 плат MUX-DO, соответственно к модулю MMUX, в котором установлена плата MUX-DO - до 8 ТМ (см.рис.2.2.5,б).

Рис.2.2.5. Варианты подключения ТМ к МК512 через удаленные мультиплексоры

При использовании плат MUX-BO ИКВ.07.05.207 (4 входа) два из них выводятся аналогично показанным на рис.2.2.5,а, а оставшиеся 2 входа выполнены на передней стороне платы.

2.2.3. Модули коммутации МК122 и МК56

Оба модуля являются пространственно-временными неблокируемыми коммутаторами. Они одинаковы по выполняемым функциям и отличаются только коммутационной емкостью.

Модуль коммутации МК122 может обслуживать до 118 цифровых потоков (3540 каналов), имеет 60 входов-выходов для подключения терминальных модулей. Фасад модуля показан на рис.2.2.6, а. состав приведен ниже в таблице.

Модуль коммутации МК56 – может обслуживать до 58 цифровых потоков (1740 каналов), имеет 28 входов-выходов для подключения терминальных модулей. Фасад модуля показан на рис.2.2.6, б. состав приведен ниже в таблице.

Рис.2.2.6. Фасад модулей коммутации: а) МК122, б) МК56

Платы коммутаторов имеют общие входы-выходы, на которые поступают стандартные цифровые потоки 4Мб.

Возможные функции модулей МК, отличающиеся используемым ПО:

- центральный модуль коммутации;

- удаленный концентратор.

При использовании в качестве центрального модуля коммутации платы КОМ выполняют следующие функции:

- осуществляют пространственно-временную коммутацию разговорных каналов;

- поддерживают протокол межмодульного обмена служебной информацией.

При использовании в качестве удаленных концентраторов таких модулей в станции может быть несколько. В каждом из них платы КОМ выполняют следующие функции:

- осуществляют концентрацию разговорных каналов от терминальных модулей;

- осуществляют обмен потоками 4Мб/с с центральным модулем коммутации;

- поддерживают протокол межмодульного обмена служебной информацией.

Платы КОМ имеют общие входы-выходы. При работе в качестве концентратора выводы объединены как в сторону ТМ, так и в сторону центрального коммутатора. Одна из плат является основной (активной), другая работает в горячем резерве. При выходе активной платы из строя происходит автоматический переход на резерв.

Разъемы для подключения всех ТМ установлены на задней стороне кросс-плат.

Идентичность функций позволяет легко заменить МК56 на МК122 в случае расширения АТС, при этом все остальные модули станции остаются без изменения.