2.3.1. Общая организация МААЛ
Модуль аналоговых абонентских линий (МААЛ) представляет собой устройство сопряжения с аналоговыми двухпроводными абонентскими линиями, а также может обеспечивать подключение ISDN - абонентов по U-интерфейсу.
Состав МААЛ приведен ниже в таблице, фасад модуля показан на рис.2.3.1.
Компонент |
Обозначение |
Децимальный номер |
К-во в модуле |
Аналоговый абонентский комплект | АК | ИКВ.03.01.600-2х |
До 10 плат |
Цифровой абонентский комплект | АКЦ | ИКВ.03.01.610-04 | |
Блок управления терминальным модулем | БУТМА | ИКВ.03.01.500-17 |
1 |
Источник питания | ИП | ИКВ.03.01.000-09 |
1 |
Кросс-плата МААЛ / МЦАЛ | МААЛ | ИКВ.07.04.900-14 |
1 |
Кассета | Крейт 19" | ИКВ.03.00.150-06 |
1 |
В качестве аналоговых АК разрешены модификации ИКВ.03.01.600-26, ИКВ.03.01.600-27.
Рис. 2.3.1. Фасад модуля МААЛ / МЦАЛ
Емкость модуля МААЛ зависит от количества установленных плат аналоговых абонентских комплектов (АК) и изменяется в пределах 20-200 АЛ с шагом 20 линий (количество линий на плате).
На любой вход платы АК можно подключить линии следующих типов:
- абонентская линия;
- серийная линия (с циклической выборкой/с последовательной выборкой);
- автоответчик;
- таксофоны (карточный/ с переполюсовкой);
- сигнализация.
Линия типа "Сигнализация" реагирует на замыкание датчика типа "сухой контакт".
Цифровой абонентский комплект (АКЦ) предназначен для подключения ISDN-абонентов по U-интерфейсу (BRI ISDN), что предусматривает работу в дуплексном режиме по одной витой паре на скорости 160 Кбит/с с линейным кодом 2B1Q на расстоянии до 6,0 км. Одна линия данного типа (2B+D) поддерживает два разговорных канала со скоростью 64 Кбит/с и один канал со скоростью 16 Кбит/с для передачи сигнальной информации
К цифровой линии подключается согласующее устройство (NTBA), имеющее по входу интерфейс "U" и по выходу интерфейс "S". К выходу S могут быть подключены любые ISDN-терминалы (компьютер с выходом в Интернет, видеотелефон, факс, обычный голосовой телефон).
Емкость АКЦ составляет 10 каналов. Если модуль формируется из одних плат АКЦ, он получает наименование модуля цифровых абонентских линий (МЦАЛ). Емкость такого модуля может изменяться в пределах 10-100 линий ISDN с шагом 10 линий.
Платы АК и АКЦ могут устанавливаться в одном модуле в любом наборе, они объединяются в единый модуль с помощью кросс-платы. Все платы имеют встроенную диагностику неисправностей, результаты которой выводятся на светодиодную индикацию на передние панели плат.
Для использования на выносе (удаленный модуль – УМААЛ/УМЦАЛ) на крайнее слева посадочное место устанавливается интерфейсная плата любого типа (см.рис.2.3.1).
2.3.2. Внутренняя организация МААЛ
Абонентский комплект для аналоговых линий (АК), начиная с модификации АК-25 и выше, имеет в своем составе микросхемы (МС) РЕВ4266 (SLIC). На входе SLIC устанавливается защита входных цепей по току (позистор) и по напряжению. Схема защиты показана на рис.2.3.2:
Рис.2.3.2. Схема защиты входных цепей АК
SLIC, полностью аналоговая МС, выполняет следующие функции:
- фиксация замыкания шлейфа (срабатывает схема "оff-hook");
- подача питания в линию. По команде из SLAC может быть установлен один из двух уровней – 60В (типовое значение) либо 30В. Уменьшенное значение выбирается при короткой линии, благодаря чему снижается энергопотребление;
- по команде из SLAC формируется индукторное напряжение (сигнал вызова 25 Гц);
- реализован генератор тока, поддерживающий в линии постоянный ток величиной 25 ма при нагрузке до 2 Ком.
К МС РЕВ3265 (SLAC) подключены две МС SLIC, т.е. она обслуживает двух абонентов. Схема подключения на примере АК0 показана на рис.2.3.3
Рис.2.3.3. Структурная схема абонентского комплекта
Функции SLAC:
- выделение из звукового канала полосы шириной 300 – 3400Гц;
- управление SLIC с помощью команд, поступающих из БУТМА;
- тестирование АЛ;
- формирование ИКМ-сигнала. Аналого-цифровое преобразование (АЦП) осуществляется методом ИКМ, кодек G.711, закон А. Этот закон предусматривает неравномерную шкалу квантования. Поскольку человеческое ухо более чувствительно к слабым шумам, шаги квантования для низких уровней звука меньше, чем для высоких);
- обратное преобразование (ЦАП);
- генерация в цифровом виде индукторного напряжения;
- выдача управляющих команд в SLIC;
- подключение двух DTMF-приемников, по одному на каждую АЛ, для приема тонального набора номера;
- формирование цифрового потока 2 Мб/с в соответствии со стандартом IOM-2.
Стандарт (интерфейс) IOM-2 принят европейскими производителями при организации внутренней связи между телекоммуникационными микросхемами. Он обеспечивает симметричный полнодуплексный стык (линк), содержащий данные, сигналы управления и контроля.
На рис.2.3.4 показано взаимодействие между ведущей (Master) и ведомой (Slave) МС. В нашем случае ведомой является SLAC, а ведущей – микросхема DOC в плате БУТМА.
Рис.2.3.4. Организация связи между микросхемами по стандарту IOM-2
Микросхемы соединены 4 линиями:
- линия синхронизации фреймов (FSC);
- линия синхронизации данных(DCL)
- нисходящий 2 Мб поток данных (DU);
- восходящий 2 Мб поток данных (DD).
Фрейм (кадр) потока равен 125 мкс. Структура восходящего (DU) и нисходящего (DD) потоков аналогична и показана на рис.2.3.5.
Рис.2.3.5 Структура потока 2 Мб в соответствии со стандартом IOM-2
В состав любого из потоков входят 8 каналов (СН0 – СН7), каждый из которых состоит из 4 канальных интервалов (КИ). Эти КИ содержат следующие данные:
- В1 – разговорные данные абонента В1 (8 бит);
- В2 – разговорные данные абонента В2 (8 бит);
- MONITOR – информация контроля и управления;
- С/I включает ряд битов:
- IB1 – текущее состояние абонента В1;
- HB1 – прерывание шлейфа абонента В1;
- GB1 – сопротивление относительно земли линии абонента В1;
- IB2, HB2, GB2 - аналогичные данные по абоненту В2;
- MR, MX – биты управления каналом MONITOR.
Таким образом, один SLAC (2 абонента) формирует один канал в потоке.
Каждому SLAC присваивается свой код, от 0 до 7, который соответствует его номеру в группе и номеру его канала в потоке. Код задается аппаратно и определяется положением АК на кросс-плате.
Первые 8 SLAC (абоненты 0 – 15) на каждой плате АК полностью заполняют один поток, номер которого совпадает с номером АК в модуле МААЛ. Пример объединения SLAC в группу для формирования потока от АК0 был показан на рис.3.3.4. Здесь TX0 – восходящий 2 Мб поток данных, RX0 – нисходящий 2 Мб поток.
Оставшиеся два SLAC (абоненты 15-19) входят в другую группу и участвуют в формировании других 2 Мб потоков (TX10, RX10).
Общая схема распределения абонентов по потокам показана на рис.3.3.6.
Рис.2.3.6 Распределение абонентов по потокам 2 Мб в МААЛ
Таким образом, аналоговый сигнал, преобразованный в цифровой 8-разрядный код, занимает определенный КИ потока 2Мб, в составе которого поступает в блок БУТМА. В этом блоке организовано коммутационное поле, в котором производится проключение разговорных КИ из 2Мб потоков от АК в стандартный 4Мб цифровой поток, которым МААЛ связан с модулем коммутации. Поскольку в стандартном потоке 60 КИ, одновременно могут разговаривать 60 абонентов из 200.
БУТМА выполняет также следующие функции:
- управляет процессом тестирования абонентских комплектов и абонентских линий;
- поддерживает протокол межмодульного обмена служебной информацией с МК;
- обеспечивает хранение и функционирование ПО уровня ТМ.