Электромеханические системы коммутации

 

В настоящее время в мире существует два основных типа электромеханических систем коммутации:

- декадно-шаговая (изобретатель – Э.Б. Строуджер), в которой используется принцип непосредственного управления с прямым способом установления соединения, т.е. соединительный путь в коммутационной системе устанавливается постепенно по отдельным участкам по мере поступления каждой цифры набираемого номера телефона вызываемого абонента, при этом системы коммутации объединяются с коммутационной схемой;

 

-координатная, в которой используется централизованное общее управление для выбора соединительного пути в коммутационной схеме, т.е. по мере набора номера телефона вызываемого абонента управляющее устройство коммутационной системы принимает всю адресную информацию, после этого отыскивает соединительный путь через коммутационную схему и устанавливает соединение (этот процесс включает в себя многочастотный способ передачи информации о номере телефона и поиск обходных путей).

 

Главным свойством и преимуществом систем коммутации с общим управлением является разделение функций коммутации и функций управления, которые реализованы на отдельных устройствах.

 

Все современные системы коммутации используют принцип общего управления, независимо от того, какой тип коммутационной схемы используется в коммутационной системе.

 

2.2. Алгоритм установления соединения (единый для всех типов коммутационных систем)

 

Процесс обслуживания вызовов включает в себя следующие функции:

-контроль состояния абонентской или соединительной линии;

-генерирование выходных сигналов - оповещение пользователей об успешном или неуспешном установлении соединения;

-выбор маршрута через коммутационные станции и узлы;

-установление или разъединение разговорного тракта в системах коммутации.

Последовательность процессов при успешном установлении соединения:

-обнаружение запроса от абонентского устройства пользователя ресурсов коммутационной станции или узла (линии связи, канала);

-поиск требуемых ресурсов (например, регистра);

-оповещение пользователя о том, что требуемый ресурс предоставлен (например, информационным сигналом "зуммер ответа станции");

-прием цифр набираемого номера вызываемого абонентского устройства (например, номера телефона), прекращение сигнала оповещения о предоставлении ресурсов сети;

-установление соединения в коммутационных станциях и узлах (например, разговорного тракта);

-определение состояния "свободности" вызываемого абонентского устройства;

-генерирование сигнала "посылка вызова" (ПВ) - в сторону вызываемого абонента;

-генерирование сигнала "контроль посылки вызова" (КПВ) - в сторону вызывающего абонента;

-фиксация ответа вызываемого абонента и прекращение генерирования сигналов ПВ и КПВ.

 

Абонентский доступ

Под сетью абонентского доступа (Access Network) понимается часть телекоммуникационной сети на участке от АТС до абонентского устройства (терминала).

Абонентский доступ базируется на медножильных кабелях, соединяющих абонентские устройства с АТС.

Оптимальным, но достаточно дорогим решением для сельской местности, где нет кабельной абонентской сети, является фиксированный радиодоступ.

Первой точкой, в которой обеспечивается абонентский доступ к станционным сооружениям, является кросс – главный распределительный щит, который находится в здании АТС и откуда осуществляется распределение кабеля стандартными пучками от 40 до 600 медножильных пар по магистральным распределительным шкафам (МРШ), а затем по абонентским распределительным коробкам (АРК) до помещений, где установлены абонентские устройства (терминалы, в т.ч. и телефонные аппараты).

	Кросс		МРШ		АРК		Помещение с аб-им устр-м

3,5км 1-2км 300м

Рис. 3.1. Структурная схема сети доступа

Табл. 3.1. Основные параметры сети доступа

Главный распределительный щит (кросс)	Магистральный распределительный шкаф (МРШ)	Абонентская распределительная коробка (АРК)	Помещение, в котором установлено абонентское устройство
Емкость стандартного пучка	Стандартное расстояние до кросса	Емкость стандартного пучка	Стандартное расстояние до распред. шкафа	Емкость стандартного пучка	Стандартн. расстояние до абонентск. коробки	Стандартн. количество медных пар
400 - 600	~3,5 км	40 – 60 медных пар в пучке	1 – 2 км	Индивиду альная пара	300 м	одна пара или 2 пары (для 30% аб-ов)

 

Сеть абонентского аналогового доступа обеспечивает главным образом доступ к традиционным услугам телефонной сети – телефонной сети общего пользования (ТфОП), а также к службам передачи данных через аналоговые модемы для обмена данными по медным парам ТфОП.

При передаче данных с помощью аналоговых модемов достигаются скорости до 64 кбит/с.

Современные технологии с применением широкополосных модемов, такие как асимметричные цифровые абонентские линии (ADSL – Asymmetric Digital Subscriber Line) позволяют абонентам квартирного сектора, а также малых офисных АТС иметь доступ в режиме On-line к службам передачи данных (ПД). При этом возможно обеспечение довольно высоких скоростей, используя аналоговый абонентский доступ по кабелям с медными жилами.

Корпоративным абонентам требуются более высокие скорости обмена данными, еще более высокая полоса пропускания, симметричный вход, высокие требования к надежности. Такие абоненты обеспечиваются дополнительным физическим доступом, например ЦСИС, который обеспечивает своим абонентам единый сетевой интерфейс (особое сетевое окончание – интерфейс типа «U»), поддерживающий как речевые сообщения, так и передачу данных.

ЦСИС предоставляет своим абонентам по одной медной паре возможность обмена данными со скоростью 144 кбит/с (т.е. организует 3 канала: 2В+D, где 2В – два канала по 64 кбит/с и D – один канал на 16 кбит/с).

 

4. Электронные системы коммутации (ESS - Electronic Switching System)

 

Первые электронные коммутационные схемы в системах коммутации были использованы во Франции в 1971г., когда была введена в эксплуатацию первая цифровая система, которая оказалась в аналоговом окружении.

В США первые электронные коммутационные схемы под номером 4 ESS фирмы Bell System внедрены на ТфОП в 1976г.

С 1978г. многие телефонные компании начали активно внедрять цифровые системы коммутации на уровне оконечных АТС (РАТС), заменяя устаревшие электромеханические системы.

Для крупных сетей этот переход реализуется поэтапно:

-замена всех аналоговых межстанционных, межузловых, а в последующем и абонентских линий связи цифровыми;

-замена электромеханических узлов и станций цифровыми системами коммутации (ЦСК);

-построение цифровой сети с интеграцией служб (ЦСИС);

-широкое внедрение и развитие сетей беспроводной и мобильной коммутации;

-внедрение и развитие сетей IP-телефонии, в т.ч. Internet.