Коммутация каналов, сообщений и пакетов. Диаграмма обмена сигналами в системах коммутации. Способы организации сетей связи. Типы городских сетей телефонной связи. Функции эксплуатационного управления, страница 2

Рассмотрим основной набор сигналов для терминала, применяемый в вызывающем или вызываемом режиме работы (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Диаграмма обмена сигналами

 В вызывающем режиме пользователь терминала, желающий передать сообщение, должен, во-первых, передать системе сигнал «Занятие» (1), т.е.  сигнал о том, что вызывающий терминал занят. Это реализуется замыканием шлейфа телефонного аппарата (ТА), при котором изменяется величина тока питания ТА и абонентской линии (АЛ). Обычно система реагирует на поступление этого сигнала передачей сигнала «Ответ» (2), означающий готовность станции к обслуживанию вызова, проявляющийся в виде гудка с частотой 425 Гц. Во-вторых, передать системе «Адресный сигнал» о маршруте соединения (3), а система коммутации отвечает сигналами «Состояние» (4), например, «линия занята», «номер поврежден», «линия свободна», «ответ линии».

После передачи информации терминал посылает в систему в прямом направлении сигнал «Отбоя» (7). Понятие «прямое» или «обратное» вводится по отношению к направлению передачи, причем прямым считается направление от вызывающего терминала к вызываемому.

В вызываемом режиме терминалу посылается из системы сигнал «Занятие» (5), а реакцией на него после снятия трубки телефонного аппарата будет сигнал «Ответ» (6). В конце периода связи система коммутации посылает сигнал «Отбой» (8) в прямом направлении, чтобы сообщить вызываемому терминалу об окончании соединения, если вызывающий абонент первым указывает, что связь окончена.

Сигнал «Отбой» (9) посылается в обратном направлении от вызываемого терминала к системе коммутации и от системы коммутации к вызывающему абоненту (10), если пользователь вызываемого терминала первым указывает на то, что связь окончена.

Выше описаны основные управляющие сигналы, обычно таких сигналов в системе коммутации около 100.

                        Централизованные системы коммутации

Простым способом построения системы коммутации является способ, при котором каждое оконечное устройство (терминал) имеет прямую линию связи с каждым другим терминалом (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Способ построения системы коммутации “каждый с каждым”

Для работы каждого терминала необходимы переключатели для подключения его к требуемой линии при исходящей связи и получения входящего вызова. При такой структуре для N терминалов потребуется N(N–1)/2 линий.

Другой способ построения сети, при котором требуется только N линий, состоит в том, чтобы предоставить каждому терминалу по одной линии и устроить так, чтобы все другие терминалы имели к ней доступ (рис. 2.5).

Такой способ удобен для некоторых систем, например, домовых телефонных станций, систем внутренней связи, в которых имеется небольшое число терминалов, близко расположенных друг с другом.

Другим примером сети, построенной по выше приведенному способу, является радиотелефонная сеть, в которой каждому терминалу присваивается своя частота. Для установления соединения передатчик вызывающего пункта должен быть настроен на частоту вызываемого пункта.

С ростом числа терминалов или увеличением их географической рассредоточенности растут затраты на прокладку кабелей, что  делает такой способ построения сети экономически неэффективным.

Рис. 2.5. Способ построения системы коммутации с N линиями

В большинстве применяемых на практике коммутируемых сетей обычно оказывается более выгодным соединить каждый терминал с центральным пунктом и всю коммутацию осуществить в таком пункте (рис. 2.6).

Рис. 2.6. Способ построения системы коммутации с центральной станцией

 При этом сокращаются затраты на средства передачи в сети (протяженность линий уменьшаются). Однако узел коммутации должен дистанционно управляется из терминала, а это приводит к увеличению затрат на коммутацию.

Общую стоимость средств передачи можно далее снизить, если вместо одной построить несколько станций коммутации (рис. 2.7). В этом случае уменьшится средняя длина линии связи между терминалом и ближайшей к нему станцией.