Современные коммутационные станции позволяют коммутировать сообщения разных видов. Так например, станции сети с интеграцией обслуживания (сеть ISDN), могут коммутировать речевую и видеоинформацию, а также коммутировать данные. В таких станциях преимущественно используется коммутация каналов, но данные могут также передаваться методом коммутации пакетов. Другими примерами коммутационных станций, позволяющих передавать разную информацию: речь, данные и видео, могут служить маршрутизаторы на сети с протоколами TCP/IP и коммутаторы на сети с технологией АТМ. В этих станциях используется коммутация пакетов.
Независимо от вида каждая коммутационная станция включает в себя следующее оборудование: коммутационное поле, периферийные устройства и управляющие устройства. Периферийные устройства состоят из интерфейсов разного типа, обеспечивающих включение в станцию линий и каналов от абонентских устройств и от других коммутационных станций. Управляющие устройства, в первую очередь, служат для установления соединений на коммутационной станции, что в конечном итоге позволяет соединять между собой абонентов (пользователей) сети связи. Необходимым оборудованием коммутационной станции является оборудование электропитания. В зависимости от назначения коммутационные станции могут иметь и другие устройства. Например, АТС обязательно включает генераторное оборудование, позволяющее передавать абоненту известительные и вызывной сигналы. Известительные сигналы указывают на этап установления соединения или на разъединение.
В качестве примера рассмотрим построение и процесс установления соединения на АТС.
Рис.3.7 Упрощенная схема АТС
На рис.3.7 показана упрощенная схема АТС, включающая: коммутационное поле (КП), управляющие устройства (УУ), периферийные устройства (ПУ) и генераторное оборудование (ГО). К ПУ относятся: АК - абонентские комплекты, являющиеся интерфейсами для подключения абонентских линий (АЛ); КСЛ - комплекты соединительных линий, необходимые для включения в АТС соединительных линий к другим АТС. Генераторное оборудование имеет два выхода: с тональным сигналом 425 Гц, с вызывным сигналом 25 Гц. Тональный сигнал необходим для формирования в ПУ известительных сигналов: 1) ответ станции (тональный сигнал передается непрерывно); 2) контроль посылки вызова (1 с импульс, 4 с интервал); 3) занято (0,35 с импульс, 0,35 с интервал). Напряжение тонального сигнала на выходе ГО составляет около 2 В. Вызывной сигнал передается от ГО со следующей периодичностью: 1с импульс и 4 с интервал и напряжением около 90 В. Управляющие устройства воздействуют на периферийные устройства и КП, а также получают от ПУ соответствующие данные. Например, от АК к УУ поступают: сигнал вызова от абонента (абонент снял трубку) - ВЫЗОВ, данные о цифрах, набираемых вызывающим абонентом - ЦИФРЫ, сигнал ответа от вызванного абонента - ОТВЕТ (абонент снял трубку во время вызова) и сигнал отбоя - ОТБОЙ (абонент положил трубку после разговора).
Рис.3.8 Граф-схема процесса установления соединения и разъединения (начало)
Рис.3.8 Граф-схема процесса установления соединения и разъединения (продолжение)
Рис.3.8 Граф-схема процесса установления соединения и разъединения
На рис.3.8 представлена на языке SDL граф-схема процесса установления соединения и разъединения между двумя абонентами одной АТС. Граф‑схема насчитывает пять состояний, номера которых отмечены в верхних правых углах блоков состояний. В каждом состоянии УУ принимает от АК соответствующий сигнал или цифры номера или/и передает к АК какой-либо известительный или вызывной сигнал. Рядом с блоками граф-схемы приведены комментарии. На схеме приняты обозначения: аб.А и аб.Б - вызывающий и вызываемый абоненты, соответственно; АЛА и АЛБ - абонентские линии вызывающего и вызываемого абонентов, соответственно. Предполагается, что длительности известительных и вызывного сигналов формируются в АК под управлением УУ. После приема цифр номера, определяется состояние линии вызываемого абонента и происходит поиск свободного соединительного пути. Соединительный путь (СП) представляет собой совокупность элементов коммутационной станции, необходимых для передачи одного сообщения, в данном случае, для одного разговора. В рассматриваемом случае в соединительный путь входят два АК и элементы внутри КП. Поскольку оба АК уже выбраны и абонент Б свободен, то поиск СП происходит только в КП. Когда свободный СП выбран, происходит его образование, состоящее в том, что в коммутационном поле включаются соответствующие элементы (например, коммутационные приборы). После ответа абонента Б разговорный тракт проключается в обоих АК и речевая информация может передаваться между телефонными аппаратами абонентов. Как видно из граф-схемы, в состоянии разговора станция ожидает от любого из абонентов сигнала отбоя. При его появление производится разъединение, заключающееся в нарушении образованного ранее СП.
3.5. Построение коммутационных полей
Коммутационные поля могут иметь разную структуру, зависящую, в первую очередь, от емкости коммутационного поля. Емкость характеризуется количеством входов и выходов КП.
Коммутационное поле строится из звеньев. Под звеном понимается часть устройств коммутационного поля, которые имеют общее назначение. Для звена характерно установление соединения внутри КП только через одну точку коммутации. Чем больше емкость коммутационного поля, тем больше в нем звеньев. Число звеньев в одном КП обычно составляет от 1 до 5. Звенья обозначаются латинскими прописными буквами. На рис.3.9,а показано общее изображение коммутационного поля с двумя звеньями коммутации А и В, имеющее N входов и М выходов. В зависимости от соотношения между числами N и М, коммутационное поле может быть изображено в виде прямоугольника (N=M) (см. рис.3.9,а) или трапеции (N>M) (рис.3.9,б). В последнем случае имеет место сжатие нагрузки, обслуживаемой коммутационным полем. Возможен вариант КП с соотношением N<M.
В некоторых типах АТС коммутационное поле строится из блоков коммутации. Блоки имеют одинаковое конструктивное исполнение и характеризуются количеством входов и выходов.
Рис.3.9 Общее изображение коммутационных полей
3.6. Способы искания в коммутационных полях
При установлении каждого соединения в коммутационном поле происходит поиск свободных соединительных путей, выбор одного из них и его образование. В коммутационных полях используются следующие способы поиска соединительных путей: свободное, групповое и линейное искания, отличающиеся алгоритмами поиска.
Рис.3.10 Схема свободного искания в коммутационном поле
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.