Функціональна схема цск мт-20/25. Побудова часового комутатору gt та просторового комутатору sg в системі мт-20/25 з дисципліни «Системи комутації І розподілу інформації»



Скачати 133.82 Kb.
Дата конвертації05.03.2017
Розмір133.82 Kb.
Державний університет телекомунікацій

Кафедра комутаційних систем

Методичне керівництво

для проведення практичного заняття №8


Функціональна схема ЦСК МТ-20/25. Побудова часового комутатору GT та просторового комутатору SG в системі МТ-20/25
з дисципліни «Системи комутації і розподілу інформації»
освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавр

Київ 2014

Практичне заняття розроблено

доц. каф. КС Ткаленко О.М.,

доц. каф. КС Невдачина О.В.
Обговорено на засіданні кафедри КС

Протокол № 1

від «28» серпня 2014 р.

Практичне заняття №8
Тема: Функціональна схема ЦСК МТ-20/25. Побудова часового комутатору GT та просторового комутатору SG в системі МТ-20/25.
Мета заняття:


  1. Вивчити призначення основного обладнання функціональної схеми ЦСК МТ-20/25.

  2. Розглянути процес встановлення внутрішньостанційного з’єднання в системі МТ-20/25.

  3. Отримати практичні навики з побудови блоків часових (GT) та просторових (SG) комутаторів системи МТ-20/25.


Час заняття: 90 хвилин.
Список літератури


  1. Мірталібов А.Я., Мірталібов Ф.А. «Системи комутації в електрозв’язку». Навчальний посібник. Частина ІІ. Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій. Київ – 2003р. - 255с.

  2. Кривуца В.Г., Булгач В.Л., Мірталібов А.Я., Мірталібов Ф.А. «Цифрові системи комутації електрозв’язку». Монографія. Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій. – К.: 2006. – 394с.

  3. Цифровые системы коммутации для ГТС/под ред. В.Г. Карташевского и А.В. Рослякова. – М.: Эко-Трендз, 2008. – 352с.: ил.

  4. А.Я. Мірталібов, Ф.А. Мірталібов. Альбом схем з дисципліни «Цифрові системи комутації». Навчальний посібник. Державний університет інформаційно комунікаційних технологій. Київ – 2006р. – 61с.


Зміст заняття
Ознайомлювальна частина

Виконати перевірку присутності студентів, назвати тему заняття та порядок проведення заняття.


Опитування студентів за наступними питаннями:

  1. Технічні характеристики ЦСК МТ-20/25?

  2. Які типи ліній можуть включатися в АТСЕ МТ-20/25?

  3. Що входить до складу обладнання системи МТ-20/25?

  4. Призначення узгоджуючого обладнання (UAD) системи МТ-20/25?

  5. Призначення обладнання сигналізації (USI) системи МТ-20/25?

  6. Які типи сигналерів використовуються на станції типу МТ-20/25?

  7. Призначення комутаційного поля ЦСК?

  8. Яку структуру має комутаційне поле (UCX) в системі МТ-20/25?

  9. Що є проміжним обладнанням між пристроєм комутації і пристроєм управління на АТСЕ МТ-20/25?

  1. З чого складається пристрій управління (UCD) системи МТ-20/25?

  2. Для чого призначена шина доступу (UAP) в системі МТ-20/25?


Основна частина
Функціональна схема системи МТ-20/25 складається з наступних частин (рис.1):

1) Узгоджуюче обладнання для підключення аналогових ліній (UAD);

2) Обладнання сигналізації (USI);

3) Обладнання комутації (UCX);

4) Обладнання управління (UCD);

5) Проміжне обладнання.



Узгоджуючі пристрої (UAD) забезпечують інтерфейс абонентських, з’єднувальних ліній низької частоти і високочастотного ущільнення, пультів операторів з ІКМ-лініями, які включені у комутаційне поле станції. Узгоджуючі пристрої діляться на два види обладнання підключення: абонентських (URA) і з’єднувальний (URJ) ліній.

Обладнання сигналізації (USI) призначене для обміну лінійними і управляючими сигналами між різними АТС у процесі встановлення з’єднання, розмови та відбою. Обладнання сигналізації (сигналери) є проміжним обладнанням між URA, URJ, вхідними та вихідними від інших РАТС ІКМ-лініями та пристроєм управління UCD. В залежності від виду інформації, яка обробляється, на станції можуть використовуватися наступні типи сигналерів:

  • сигналер з виділеним сигнальним каналом SVV;

  • cигналер, що обробляє сигнали управління, які передаються багато- частотним кодом SMF;

  • сигналер випробувань SME.

Комутаційне поле (UCX) призначене для комутації розмовних, зумерних сигналів і сигналів управління. Комутаційне поле однонаправлене і може бути побудоване за схемою «Ч-Ч» або «Ч-П-Ч» в залежності від кількості включених цифрових трактів. У поле UCX включається розподілювач тональних сигналів VS, який генерує і розподіляє тональні сигнали у розмовні канали.

Проміжним обладнанням між пристроєм комутації і пристроєм управління є:

- програмуємий периферійний пристрій маркування комутаційного поля (РРМ), який встановлює з’єднувальний тракт для обміну інформацією між пристроєм управління UCD і комутаційним полем UCX;

- програмуємий периферійний пристрій пасивного контролю (РРС), який контролює з’єднання протягом усього часу розмови по команді, що отримана з UCD.

Пристрій управління (UCD) складається з двох ЕОМ 3202 АЕ, які працюють по записаній програмі з розподілом навантаження.

Взаємозв’язок між центральним пристроєм управління і комутаційним полем, а також сигналерами забезпечується периферійними мікропроцесорами, які здійснюють маркування елементів часової комутації і попередню обробку сигналізації. Обмін інформацією між UCD і UCX, USI реалізується дубльованою шиною доступу UAP.

Для виявлення аварійних сигналів на станції використовується мікропроцесорний пристрій аварійної сигналізації РРА, який сканує 8192 аварійні точки на станції.

Генераторне обладнання забезпечує синхронізацію роботи різних ланцюгів. Ведучий генератор працює з частотою 8,192 МГц, дублюється для надійності і керує трьома відомими генераторами, які розподіляють імпульси до всіх пристроїв станції.

Основні вузли дублюються, що дає гарантію надійної роботи станції. Спеціальні програми техобслуговування виявляють і локалізують несправності в системі. Інтерфейс периферії ІРЕ дозволяє підключити 8 телетайпів TTY для тестування абонентських ліній. Для організації конференц-зв’язку застосовується блок конференц-зв’язку СМС.

Рис.1 – Функціональна схема МТ-20/25

Розглянемо, яким чином здійснюється процес встановлення внутрішньостанційного з’єднання в системі МТ-20/25.

Процес встановлення внутрішньостанційного з’єднання в системі МТ-20/25 можна представити у вигляді п’яти етапів:



  1. Прийом виклику від абонента;

  2. Прийом номеру викликаємого абонента;

  3. Встановлення з’єднання між абонентами;

  4. Відповідь абонента і розмова;

  5. Відбій і роз’єднання.


Прийом виклику від абонента. При знятті абонентом мікротелефонної трубки змінюється стан шлейфу абонентської лінії, який виявляє сканер концентратора, опитуючи по черзі стан 768 абонентських комплектів, які включені в URA. Сканер зупиняється і через 16 мс знову виконує опитування зайнятого абонентського комплекту. Якщо при повторному скануванні підтверджується зміна стану абонентського комплекту, сканер передає сигнал переривання у мікропроцесор URA. Останній визначає лінійний номер викликаємого абонента, яка дія була виконана (замикання або розмикання шлейфу), після чого знову здійснюється сканування. URA вибирає вільну ІКМ-лінію, часовий канал і відправляє повідомлення сигналізацією “семафор” до SVV, в якому містяться: тип події (зняття трубки), лінійний номер абонентського комплекту, номер ІКМ-лінії і номер займаємого в ній часового інтервалу. У пам’яті SVV повідомлення, яке приймається, накопичується, сигналер перевіряє його правильність і цілісність по коду Хемінга. Підтвердження правильного прийому передається до концентратора. Потім повідомлення підготовлюється для передавання в UCD. Для цієї мети повідомленню присвоюється номер. Оскільки кількість типів повідомлень обмежена, то за його номером UCD визначає тип повідомлення. Так, для даного випадку повідомлення буде наступним: номер повідомлення; код події; лінійний номер абонентського комплекту; номер часового інтервалу; номер внутрішнього тракту сигналізації. В такому вигляді повідомлення стає в чергу очікування відповідей у FAR (черга очікування відповідей) сигналеру SVV.

UCD періодично з циклом 40 мс опитує всі сигналери на станції. Якщо у FAR сигналера, який опитується, є повідомлення, UCD його зраховує. За номером внутрішнього тракту сигналізації визначаються номера ІКМ-ліній і концентратора. У відповідності з лінійним номером абонента визначається програмний номер викликаючого абонента і його характеристики: телефон зі шлейфним або частотним набором, чи має він який-небудь пріоритет або додаткові послуги, чи не вимкнутий телефон і т.д.

UCD надсилає підтвердження вибору часового інтервалу до URA через SVV, після чого в UCD даний часовий канал вважається зайнятим. Отримавши підтвердження, сигналер SVV формує повідомлення «семафор» для передавання у мікропроцесор URA, яке містить номер абонентського комплекту та часового інтервалу. Мікропроцесор URA виконує маскування абонентського комплекту, щоб сканер не виставляв переривання при черговому скануванні. Маркер URA підключає абонентську лінію до вибраного часового інтервалу ІКМ-лінії. З цього моменту стан шлейфу абонентської лінії контролюється через 16 часовий інтервал (ЧІ) ІКМ-лінії сигналізацією «канал-канал».

Наступний етап – посилка сигналу «Відповідь станції» викликаючому абоненту. При використанні телефонного апарату із шлейфним набором номеру сигнал «Відповідь станції» надходить від джерела тональних сигналів VS. UCD за рахунок звернення до пам’яті визначає вільний ЧІ для підключення лінії викликаючого абонента до VS. PPM по команді з UCD здійснює підключення VS до часового каналу, який закріплений за абонентом в URA. При використанні апарату з частотним набором номер сигналу «Відповідь станції» надходить безпосередньо із сигналера SMF і передається по розмовному каналу, який закріплений за викликаючим абонентом.


Прийом номеру викликаємого абонента. При використанні телефонного апарату із шлейфним номеронабирачем при наборі номеру змінюється стан шлейфу абонентської лінії, який визначається SVV. При отриманні першого імпульсу SVV повідомляє про це в UCD, який дає команду пристрою маркування комутаційного поля РРМ на відключення VS від розмовного каналу викликаю- чого абонента.

При використанні телефонного апарату з частотним набором номеру імпульси передаються у вигляді комбінацій багаточастотного коду по розмовному каналу в сигналер SMF, потім інформація про це надходить в UCD. Після прийому 2-3 цифр номеру UCD їх аналізує для встановлення виду з’єднання (внутрішньостанційне, вихідне).


Встановлення з’єднання між абонентами. У випадку внутрішньостанційного з’єднання після прийому всіх цифр номеру UCD визначає програмний номер абонента і його дані, які необхідні для встановлення з’єднання: тип телефонного апарату, до якого абонентського концентратору він відноситься і якому абонентському комплекту у концентраторі відповідає. UCD через сигналер SVV відправляє повідомлення сигналізацією “семафор” до того URA, куди включена лінія викликаємого абонента. У повідомленні сигналізації «семафор» міститься команда перевірки стану комплекту викликаємого абонента. Мікропроцесор URA передає в UCD результати перевірки. Якщо викликаємий абонент вільний, UCD логічно займає інтервал і ІКМ-лінію концентратора, куди включена лінія викликаємого абонента. Інформація про стан ІКМ-ліній та часових інтервалів записана у пам’яті UCD.

У мікропроцесор URA передається повідомлення сигналізацією «семафор», яке містить лінійний номер викликаємого абонента і номер ЧІ. Маркер URA здійснює підключення абонентської лінії до розмовного каналу. Пристрій управління UCD надсилає повідомлення до SVV на передавання команди «Посилка виклику» до URA. В абонентному концентраторі URA спрацьовує реле А, контактами якого підключається до абонентської лінії джерело індукторного викличного сигналу з частотою f=25 Гц. Одночасно UCD передає команду в РРМ на підключення VS до лінії викликаючого абонента для видачі сигналу «Контроль посилки виклику».


Відповідь абонента і розмова. При відповіді викликаємого абонента змінюється стан шлейфу абонентської лінії, який визначає сигналер SVV, що контролює 16 ЧІ ІКМ-ліній, і передає повідомлення в UCD. Останній дає команду РРМ на відключення VS від лінії викликаючого абонента (зняття сигналу «Контроль посилки виклику» (КПВ)) і одночасно на відключення «Посилки виклику» в URA, куди включена лінія викликаємого абонента. Далі РРМ по команді UCD комутує розмовні канали абонентів. Живлення мікрофонів телефонних апаратів здійснюється із схем абонентських комплектів відповідно викликаючого і викликаємого абонентів.
Відбій і роз’єднання. Відбій з боку викликаючого абонента визначає SVV за станом шлейфу, який скомутований з визначеним цифровим розмовним каналом ІКМ-лінії, і передає повідомлення про це у пристрій управління UCD. Останній сигналізацією «семафор» передає до URA команду на відключення розмовного каналу ІКМ-лінії від абонентської лінії. Одночасно в РРМ передається команда на підключення VS до часового каналу, який відповідає тональному сигналу «Зайнято». Викликаємий абонент кладе трубку, сигналер SVV передає повідомлення в UCD, який дає команду на роз’єднання в URA, відключення VS і порушення з’єднання у комутаційному полі станції.

Відбій з боку викликаємого абонента відбувається аналогічно відбою з боку викликаючого абонента, який розглянутий вище.


При структурі «Ч-Ч» максимальна ємність КП складає 512 ІКМ-ліній, 480 з яких призначені для передавання розмовних сигналів, інші – для сигналізації та передавання зумерних сигналів.

При структурі «Ч-П-Ч» максимальна ємність КП складає 2048 ІКМ-ліній, 1920 з яких несуть розмовний трафік.

Комутаційне поле (рис.2) складається з:


  • пристрою узгодження TR;

  • блоку часових комутаторів GT;

  • блоку просторових комутаторів SG.


Пристрій узгодження TR. До складу TR входить перетворювач коду TRC і блок вибору гілки SB. Інформація в ІКМ-лініях передається лінійним кодом HDB3, а електронні елементи станції працюють з двійковими сигналами, тому вхідні та вихідні ІКМ-лінії включаються у TRC, де здійснюється перетворення коду HDB3 у двійковий, і навпаки.

Для забезпечення надійності КП дублюється. Є дві однакові гілки, кожна з яких обробляє половину повідомлень. При нормальній роботі обох гілок ймовірність блокування практично дорівнює нулю. У випадку виходу однієї гілки з ладу інша здатна обробити все навантаження, яке надходить, з коефіцієнтом внутрішнього блокування не більше, ніж 10-5.



Часовий комутатор GT. Комутатор GT є базовим модулем комутаційного поля. Обслуговує групу з 32 ІКМ-ліній і розділений на дві симетричні частини: часовий комутатор прийому GTR і часовий комутатор передачі GTE. Кожна з цих частин включає інтерфейс комутації ІС і часовий комутатор GT.

Інтерфейс комутації прийому ICR здійснює синхронізацію, мультиплексування 32 ІКМ-ліній, послідовно-паралельне перетворення інформації цифрового каналу, усунення флуктуації частот. Виходячи з цього, 32 вхідні лінії, які ущільнені 32 восьмибітовими послідовними каналами, перетворюються у зверхущільнений тракт, у якому містяться 1024 канали по 8 біт, що підключаються паралельно до часового комутатору прийому GTR (рис.3).

Часовий комутатор GT призначений для перенесення інформації з одного часового каналу в інший. Обробляє 1024 часових канали за один цикл Т=125 мкс з частотою дискретизації f=8,192 МГц і періодом дискретизації t=122 нс.

Рис.2 – Структурна схема комутаційного поля МТ-20/25
Часовий комутатор прийому GTR містить два масиви оперативної пам’яті: інформаційний MPAR і адресний MATR (рис.4). Інформація, яка надходить з ICR, записується послідовно під контролем генератора станції в інформаційну пам’ять, яка складається з 1024 комірок по 8 біт. Адреса зараховування інформації з MPAR визначається його адресною пам’яттю, яка складається з 1024 комірок по 10 біт (5 біт – для адресації 32 ІКМ-ліній, 5 біт – для адресації 32 часових каналів). У MATR записується адресна інформація під управлінням периферійного пристрою РРМ. Зараховування інформації з MATR здійснюється циклічно під контролем генератора. Номер комірки читання з MPAR відповідає адресі, яка записана у комірку MATR, а часовий інтервал читання – номеру комірки MATR.

На виході GTR за допомогою паралельно-послідовного перетворювача P-S здійснюється перетворення паралельного коду з частотою f=8,192 МГц у послідовний код з частотою f=4,096 МГц, так як просторовий комутатор може передавати 8 біт кожного часового інтервалу тільки послідовно. При цьому 32 цифрові лінії комутуються з 16 внутрішніми цифровими лініями по 64 канали в кожній.

Інтерфейс комутації передачі ІСЕ забезпечує демультиплексування і паралельно-послідовне перетворення.

Рис.3 – Схема перетворення та комутації часових каналів




Рис.4 – Структурна схема часового комутатора прийому GTR

Просторовий комутатор SG. Ступінь просторової комутації SG призначена для комутації різних часових комутаторів прийому та передавання. Ступінь SG використовується на станціях при кількості цифрових ліній більше, ніж 512 (рис.5), реалізується на комутаційних матрицях 8х16 та 16х8. Матриці зібрані на мультиплексорах. Управління точками комутації здійснюється адресною пам’яттю MAG, що має 64 комірки – по кількості часових каналів внутрішньої з’єднувальної лінії. У комірку MAG записується адреса точки комутації відповідного мультиплексора під управлінням маркера РРМ.


Рис.5 – Структурна схема просторового комутатора 8х16
Завдання:

  1. Визначити, з якого пристрою надходить сигнал «Відповідь станції» викликаючому абоненту на АТСЕ МТ-20/25?

  2. Визначити, який пристрій в системі МТ-20/25 приймає цифри номеру викликаємого абонента?

  3. Визначити, який пристрій в системі МТ-20/25 передає сигнал «Посилка виклику»? Якому абоненту передається сигнал «ПВ»?

  4. Визначити, який пристрій в системі МТ-20/25 передає сигнал «Контроль посилки виклику»? До якого абонента надходить сигнал «КПВ»?

  5. З яких пристроїв здійснюється живлення мікрофонів викликаючого (А) та викликаємого (Б) абонентів?

  6. Яким чином відбувається відбій та роз’єднання абонентів в процесі встановлення внутрішньостанційного з’єднання на станції типу МТ-20/25?

  7. Визначити, яку структуру має комутаційне поле в системі МТ-20/25, якщо його ємність 512 ІКМ-ліній?

  8. Визначити, яку структуру має комутаційне поле в системі МТ-20/25, якщо його ємність 2048 ІКМ-ліній?

9) Побудувати часовий комутатор прийому GTR.

10) Побудувати просторовий комутатор 8х16.

11) Зобразити схему групоутворення комутаційного поля із структурою Ч-Ч МТ-20/25.


  1. Зобразити схему групоутворення комутаційного поля із структурою Ч-П-Ч МТ-20/25.


Домашнє завдання

Ознайомитися з ЦСК EWSD, апаратним та програмним забезпеченням системи комутації.






База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка