Лекция 5 Общая структура и функции коммутационного узла
ТК сети и сервисы
Пример 1. Стационарные телефонные сети
Пример 2. Сотовые сети связи 
Пример 3. Доступ в Интернет Dial-up
Коммутационный узел, АТС
Оперативная и кроссовая коммутация
Общая схема КУ (АТС)
Общая схема КУ
Общая схема КУ
Классификация КУ
Классификация АТС
Цифровая АТС
Базовая модель цифровой АТС
Принцип подключения подстанций к опорной АТС
Многоступенчатое включение выносных абонентских блоков к опорной АТС
Кросс, TDF, MDF
Структурная схема цифровой АТСЭ
Модули абонентских линий
Модули цифровой коммутации
Модуль соединительных линий
Модуль СЛ функции
Служебные модули АТСЭ
ЛК, Ген_ЗС, цифровые ПЕР и ПР
Цифровые многочастотные передатчики и приёмники
Устройство управления, шина данных и управления
Рабочее место оператора - терминал
Задание 1
Задание 1
Пример. классический ТА – сотовый ТА
Пример. классический ТА – сотовый ТА
Пример. классический ТА – терминал NGN
Примеры использования цифровых систем коммутации. -Типы ЦСК, их характеристики, структура и способы внедрения в сеть,
Функциональная схема S12
Структурная схема S12
Пример структуры интегральной сетевой платформы C&C08
Функциональная схема системы
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ NEAX-61E
КоинотЭл-СГМ
2.76M
Category: electronicselectronics

Общая структура и функции коммутационного узла. Лекция 5

1. Лекция 5 Общая структура и функции коммутационного узла

2.

Сеть
телекоммуникаций
Линии связи
Системы
передачи
Системы
коммутации
Среда передачи
сигналов связи,
образующая
каналы связи
(симплексные,
полудуплексные,
дуплексные)
Средства
передачи совокупность
типовых
каналов и
групповых
трактов
Средства приема,
обработки,
коммутации,
управления
информации
пользователей

3. ТК сети и сервисы

• В ТК для передачи речи используют телефонию, для
передачи изображения - сеть телевизионного
вещания, для передачи звука - сеть радиовещания,
для передачи текста - телеграфные сети, для
передачи данных - компьютерные сети.
• По сети передачи данных – Интернет передаются
практически все виды информации.
• Речь может передаваться
– по кабельным линиям связи с использованием
АТС (стационарный способ)
– по радиоканалам с использованием антенного
оборудования (мобильный способ).

4. Пример 1. Стационарные телефонные сети

ТА аб А
Район 1
АТС А
опорная
АТС
опорная
АТС
АТС Б
Район 2
ТА аб Б

5. Пример 2. Сотовые сети связи 

Пример 2. Сотовые сети связи

6. Пример 3. Доступ в Интернет Dial-up

Пример 4. Доступ в Интернет ШПД (хDSL)

7. Коммутационный узел, АТС

• Коммутационный узел КУ осуществляет коммутацию
АЛ И СЛ между собой в любом сочетании.
• КУ посылают информационные сигналы для
оповещения абонентов о различных ситуациях,
возникающих в процессе установления соединения
– ОС – сигнал ответа станции,
– сигнал «занято»,
– КПВ – сигнал контроль посылки вызова,
– ПВ – сигнал «посылка вызова» и т.д.
– голосовые сообщения
• КУ осуществляющие автоматическую коммутацию
речевых (разговорных) сигналов, называются
автоматическими телефонными станциями АТС.

8. Оперативная и кроссовая коммутация

• На КУ соединение может устанавливаться на время,
необходимое для передачи одного сообщения
(одного телефонного разговора) или на длительное
время (больше одного сообщения).
• оперативная коммутация – это соединение, которое
установлено на время, необходимое для передачи
одного телефонного разговора. Оперативная
коммутация – это коммутация, выполняемая
абонентами в автоматическом режиме.
• кроссовая (долговременная) коммутация - это
соединение, которое установлено на длительное
время (больше одного телефонного разговора) .
Кроссовая коммутация - соединение каналов
вручную или автоматически по требованиям
абонентов, или в соответствии с расписанием сеанса
связи.

9. Общая схема КУ (АТС)

ЛК
АК
КРОСС
АК
ЛК
АК
ЛК
КП
УУ
ШК
Рег.

10. Общая схема КУ

• В состав любого КУ входит:
– кросс,
– коммутационное поле КП,
– управляющее устройство УУ,
– линейные комплекты ЛК,
– шнуровые комплекты для внутристанционной
связи ШК,
– станционные комплекты для приема и выдачи
адресной информации (регистры комплекты
приема номера КПН),
– источники электропитания,
– устройства сигнализации,
– Генераторное оборудование,
– контрольно-испытательное оборудование.

11. Общая схема КУ

• КП производит коммутацию любых полюсов (АК-АК, АК-ЛК
и т. д.).
• Генератор зуммерных сигналов ГЗС вырабатывает
различные зуммерные сигналы, посредством которых
абонент уведомляется о прохождении фаз соединения.
• Приемник набора номера ПНН служит для определения
значения принимаемой цифры от ТА с частотным
набором номера.
• По исходящему комплекту СЛ АТС производит обмен СУВ
с другими АТС при установлении исходящей связи, а по
входящему — при установлении входящей связи.
• УУ обеспечивает логическое взаимодействие всех
приборов АТС при установлении соединений.

12. Классификация КУ

• по виду передаваемой информации (телефонная,
телеграфная, ПД, радиовещания, телеуправление);
• по способу обслуживания соединений (ручной,
полуавтоматический, автоматический);
• по месту, занимаемому в сети электросвязи (РАТС,
ЦС, УС, ОС, АМТС, МН, УВС, УИС, СТ, УЗСЛ, УВСМ);
• по типу сети связи (городская, сельская,
учрежденческая, междугородная, международная);
• по типу коммутационного и управляющего
оборудования;
• по емкости линий или каналов (малая, средняя,
большая);
• по способу передачи информации (коммутация
каналов, коммутация сообщений, коммутация
пакетов).

13. Классификация АТС

• КУ осуществляющие автоматическую коммутацию
речевых (разговорных) сигналов, называются
автоматическими телефонными станциями АТС
• Основной характеристикой для классификации
телефонной АТС является тип коммутационного и
управляющего оборудования.
• Эта характеристика определяет поколение АТС
– декадно-шаговые, координатные,
квазиэлектронные, цифровые
• Внутри каждого поколения АТС выпускаются станции
различной конфигурации
– малой (100-1000АЛ), средней (5-20тыс. АЛ),
большой ёмкости (50-100 тыс АЛ)
– оконечная, узловая, транзитная, междугородняя,
международная
– городская, сельская, учрежденческая УАТС,

14. Цифровая АТС

Коммутационная станция называется цифровой, когда ее КП может
коммутировать только цифровые сигналы, несущие как речь, так и
управляющие сообщения или команды. Аналоговые сигналы тоже
могут коммутироваться цифровой АТС, но лишь с применением
АЦП и ЦАП

15. Базовая модель цифровой АТС

В упрощенной блок-схеме цифровой АТС можно
выделить следующие функциональные подсистемы:
Модули абонентских линий
Коммутационное поле
Модули соединительных линий
Система управления.
В этот перечень должно быть включено
оборудование кросса MDF(main distributing frame).
распределительный магистральный щит (TDF,
trunk distributing frame)
устройства электропитания

16. Принцип подключения подстанций к опорной АТС

Область концентрации
абонентов
ал
сл
терминал
терминал
подстанция
опорная
станция
(АТСЭ)
терминал
Абонентский
участок
Станционный
участок
• Подстанция устанавливается в случае концентрации в
одном районе большого числа абонентов.
• представляет собой вынесенное оборудование с
самостоятельным или дистанционным управлением.
Обязательным признаком является замыкание
внутреннего трафика внутри подстанции без занятия
межстанционных линий и оборудования опорной АТС.

17. Многоступенчатое включение выносных абонентских блоков к опорной АТС

• вынос – это часть станционного оборудования, вынесенного в
область концентрации абонентов и управляемого опорной
станцией без замыкания внутреннего трафика.
• Применение подстанций и выносов позволяет экономить
затраты на АЛ при телефонизации районов большой
концентрации абонентов, в сельской местности, а также для
различных учреждений и предприятий.

18. Кросс, TDF, MDF


Кросс – это место, куда заводятся все входящие в станцию
абонентские линии. Кросс имеет две стороны:
– вертикальная – подсоединение абонентских кабелей,
– горизонтальная – подсоединение линий от абонентских
модулей АТС.
• Соединение между вертикальной стороной (кабельная
пара) и горизонтальной стороной (пара от станции)
определяет номер абонента.
• Распределительный магистральный щит (TDF, trunk
distributing frame) – место подключения к АТС всех CЛ (Е1).
TDF обычно меньше, чем кросс (MDF), и также имеет две
стороны: вертикальную и горизонтальную.
• Устройства электропитания – совокупность силовых
конвертеров, аккумуляторных батарей и аварийных
источников питания станционного оборудования.

19.

20. Структурная схема цифровой АТСЭ

Модуль ЦК
Mодуль AЛ
АК

цифровые
СЛ
КП
ЛК
ЛК
ЛК
ЛК
Мх
АК
Mодуль СЛ
КСЛ
Mодуль AЛ

АК

Мх
ЛК
ЛК
ЛК
ЛК
АК
КСЛ
Mодуль СЛ
КСЛ
Ген
ЗС

ПР
ПЕР
физические
СЛ

СП аналоговые
СЛ
КСЛ
ПР_МЧ
ПЕР_ МЧ
шина данных и управления
УУ
место оператора

21. Модули абонентских линий

Модуль ЦК
Mодуль AЛ
АК

К
ЛК П
ЛК
ЛК
ЛК
цифровые
СЛ
Мх
АК
Mодуль СЛ
КСЛ
Mодуль AЛ

АК

Мх
ЛК
ЛК
АК
ЛК
ЛК

П
Р
ПЕ
Р

КСЛ
B Battery
Батарейное
питание
0 Overload
protection
Защита от
перенапряжения
физические
СЛ
Mодуль СЛ
КСЛ
Ген
ЗС
ПЕР_ МЧ
КСЛ
обеспечивают
взаимодействие оборудования
ЦСК с оконечным терминальным
оборудованием пользователя (ТА),
функции BORSCHT
аналог
СЛ
СП
ПР_МЧ
шина ДУ
R Ringing
S Supervision Контроль
состояния
шлейфа
C Coding
Кодирование
H Hybrid
Дифсистема
T Test
Тестирование
УУ
место
оператора
Посылка вызова

22. Модули цифровой коммутации

Модуль ЦК
Mодуль AЛ
АК

К
ЛК П
ЛК
ЛК
ЛК
цифровые
СЛ
Мх
АК
Mодуль СЛ
КСЛ
Mодуль AЛ

АК

Мх
ЛК
ЛК
КСЛ
ЛК
ЛК
Mодуль СЛ
АК
КСЛ
Ген
ЗС
ПЕР_ МЧ

П
Р
ПЕ
Р

КСЛ
физические
СЛ
аналог
СЛ
СП
ПР_МЧ
шина ДУ
УУ
место
оператора
Коммутационное поле (КП, ЦКП)
– базовое ядро цифровой АТС,
это переключающаяся матрица.
ЦКП переключает каналы и
тракты под управлением
процессора и соответствующих
контроллеров.
ЦКП позволяет
производить
коммутацию любого КИ
любого
входящего тракта с
любым КИ
любого исходящего
тракта.

23. Модуль соединительных линий

Модуль ЦК
Mодуль AЛ
АК

К
ЛК П
ЛК
ЛК
ЛК
цифровые
СЛ
Мх
АК
Mодуль СЛ
КСЛ
Mодуль AЛ

АК

Мх
ЛК
ЛК
КСЛ
ЛК
ЛК
Mодуль СЛ
АК
КСЛ
Ген
ЗС
ПЕР_ МЧ

П
Р
ПЕ
Р

КСЛ
физические
СЛ
аналог
СЛ
СП
ПР_МЧ
шина ДУ
УУ
место
оператора
предназначены для
согласования
унифицированного
интерфейса Модуля ЦК с
конкретным типом СЛ
(трехпроводной физической,
четырёхпроводной аналоговой
с системой передачи СП и
т.д.).

24. Модуль СЛ функции

• образование группового тракта;
• создание каналов синхронизации и сигнализации;
• преобразование биполярного сигнала из КП в
квазитроичный код на передаче и восстановление
биполярного сигнала из квазитроичного кода на
приеме
• Электрический интерфейс – физически сопрягает
линию со станцией и обеспечивает восстановление
входящего сигнала после возможных его искажений
при передачи.
• Обработка сигналов управления коммутацией
• Детектирование тревожных сигналов

25. Служебные модули АТСЭ

Модуль ЦК
Mодуль AЛ

КП
ЛК
АК
ПЕР цифровой
передатчик
цифровые
СЛ
ЛК
ПР цифровой
приёмник
Мх
АК
ЛК
ЛК
Mодуль СЛ
КСЛ
Mодуль AЛ

АК

Мх
ЛК
ЛК
ЛК
ЛК
АК
КСЛ
Mодуль СЛ
КСЛ
Ген
ЗС

ПР
ПЕР

СП
КСЛ
ПР_МЧ
ПЕР_ МЧ
ПЕР_МЧ цифровой
многочастотный
передатчик
ПР_МЧ цифровой
многочастотный
аналоговые
приёмник
физические
СЛ
шина данных и управления
СЛ
Ген_ЗС генератор
зуммерных
сигналов
КСЛ комплект СЛ
УУ
место оператора

26. ЛК, Ген_ЗС, цифровые ПЕР и ПР

Модуль ЦК
Mодуль AЛ
АК

К
ЛК П
ЛК
ЛК
ЛК
цифровые
СЛ
Мх
АК
Mодуль СЛ
КСЛ
Mодуль AЛ

АК

Мх
ЛК
ЛК
КСЛ
ЛК
ЛК
Mодуль СЛ
АК
КСЛ
Ген
ЗС
ПЕР_ МЧ

П
Р
ПЕ
Р

КСЛ
физические
СЛ
аналог
СЛ
СП
ПР_МЧ
шина ДУ
УУ
место
оператора
ЛК на входе и выходе КП
обеспечивают синхронизацию
ИКМ трактов и
преобразование
линейных сигналов.
ГЕН ЗС вырабатывает
различные зуммерные
сигналы, с помощью
которых абонент
уведомляется о прохождении
фаз соединения.
Цифровые ПЕР и ПР
предназначены для работы с
ОКС при связи с
аналогичными
цифровыми АТС.

27. Цифровые многочастотные передатчики и приёмники

Модуль ЦК
Mодуль AЛ
АК

К
ЛК П
ЛК
ЛК
ЛК
цифровые
СЛ
Мх
АК
Mодуль СЛ
КСЛ
Mодуль AЛ

АК

ПЕР_МЧ и ПР_МЧ
обеспечивают
Мх
ЛК
ЛК
КСЛ
ЛК
ЛК
Mодуль СЛ
АК
КСЛ
Ген
ЗС
ПЕР_ МЧ

П
Р
ПЕ
Р

КСЛ
физические
СЛ
аналог
СЛ
СП
ПР_МЧ
шина ДУ
УУ
место
оператора
• прием сигналов
управления и
взаимодействия СУВ от
телефонных аппаратов с
тоновым (частотным)
набором.
• обмен СУВ
многочастотным кодом
по СЛ.

28. Устройство управления, шина данных и управления

Модуль ЦК
Mодуль AЛ
АК

К
ЛК П
ЛК
ЛК
ЛК
цифровые
СЛ
Мх
АК
Mодуль СЛ
КСЛ
Mодуль AЛ

АК

Мх
ЛК
ЛК
КСЛ
ЛК
ЛК
Mодуль СЛ
АК
КСЛ
Ген
ЗС
ПЕР_ МЧ

П
Р
ПЕ
Р

КСЛ
физические
СЛ
аналог
СЛ
СП
По шине данных и
управления УУ задает
команды и контролирует
изменение состояния
комплектов.
УУ ЦСК представляет собой
ряд подсистем, каждая из
которых выполняет
определенные функции в
процессе установления
соединения.
ПР_МЧ
Взаимодействие подсистем
осуществляется через
диспетчер задач.
шина ДУ
УУ
место
оператора

29. Рабочее место оператора - терминал

Модуль ЦК
Mодуль AЛ
АК

К
ЛК П
ЛК
ЛК
ЛК
Мх
АК
Mодуль СЛ
КСЛ
Mодуль AЛ

АК

Мх
ЛК
ЛК
КСЛ
ЛК
ЛК
Mодуль СЛ
АК
КСЛ
Ген
ЗС
ПЕР_ МЧ

П
Р
ПЕ
Р

КСЛ
оператор
АТСЭ
имеет
цифровые
возможность
корректировать
СЛ
конфигурацию
станции,
задавая
• ёмкость станции,
• категории абонентов,
• маршруты установления
физические
СЛ
соединений,
• протоколы обмена по СЛ
аналог
СЛ
СП
ПР_МЧ
шина ДУ
УУ
место
оператора
Для снижения эксплуатационных затрат используется
система
централизованного
обслуживания АТСЭ, когда с
УС или ЦС оператор с одного
рабочего места (терминала)
производит
дистанционный
надзор и управление другими
станциями.

30. Задание 1

• Согласно варианту таблицы 1, нарисовать схему
соединения двух абонентских терминалов, на схеме
показать токопрохождение через блок-схему АТС в
следующих ситуациях:
• трубка поднята абонентом
• трубка положена
• абонент А говорит
• абонент А слушает (абонент Б говорит)
• вызов абоненту А
• набор номера
• Блок-схему АТС нарисовать полностью, остальные
элементы сети в виде принятых обозначений. Сеть
между терминалами показать схематично в виде
облака.

31. Задание 1


Согласно варианту таблицы 1, нарисовать схему соединения двух абонентских
терминалов, на схеме показать токопрохождение через блок-схему АТС в следующих
ситуациях:
трубка поднята абонентом
трубка положена
абонент А говорит
абонент А слушает (абонент Б говорит)
вызов абоненту А
набор номера
Блок-схему АТС нарисовать полностью, остальные элементы сети в виде принятых
обозначений. Сеть между терминалами показать схематично в виде облака.
№ варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Типы терминалов
сотовый ТА – классический ТА
сотовый ТА – бесшнуровой ТА стационарный блок
классический ТА – бесшнуровой ТА, переносная
микротелефонная трубка НМТ
бесшнуровой ТА – стационарный блок сотовый ТА
классический ТА – сотовый ТА
бесшнуровой ТА, переносная микротелефонная
трубка НМТ – классический ТА
сотовый ТА – терминал NGN
классический ТА – терминал NGN
терминал NGN – бесшнуровой ТА стационарный блок
терминал NGN – классический ТА
Таблица 1.

32. Пример. классический ТА – сотовый ТА

ТА аб А
Район 1
АТС А
опорная
АТС
опорная
АТС
АТС Б
Район 2
ТА аб Б

33. Пример. классический ТА – сотовый ТА

• трубка поднята
абонентом
• трубка положена
• абонент А говорит
• абонент А слушает
(абонент Б говорит)
• вызов абоненту А
• набор номера

34. Пример. классический ТА – терминал NGN

• терминал NGN – IP
устройство, пакетная
передача
• Подключается к к
медиашлюзу MG
(Media Gateway)
• Соединение сети КК
и IP сети через
ТА аб А
транспортный
шлюз TMG
Район 1
АТС А
опорная
АТС
опорная
АТС
АТС Б
Район 2
ТА аб Б

35. Примеры использования цифровых систем коммутации. -Типы ЦСК, их характеристики, структура и способы внедрения в сеть,

Лекция №12

36.

Коинот
система
S12
NEAX 61Е

37.

Область применения и характеристика
системы S12
• Система S12 может применяться во всемирных, национальных,
местных сетях .
• Максимальная емкость – 100 000 АЛ, 60 000 СЛ
• Если используется как транзитный узел макс емкость – 60 000 СЛ
• Максимальная телефоная нагрузка на КП – 25 000 Эрл
• В ЧНН может обслуживать – 750 000 вызовов
• Принцип управления распределенный
• Система поддерживает любые сигнализации как с однотипным так и
с неоднотипным коммутационным оборудованием – наиболее
используемыми системами сигнализации являются: R1, R1.5, R2,
ОКС №7.
• S-12 использует цифровую технологию в управлении системой и ее
работе, программные средства выполнены на микропроцессорах.
• Система может работать с аналоговыми и цифровыми системами
передачи, использующихся в качестве соединительных линий;
• Можно включать все виды абонентских и соединительных линий.

38. Функциональная схема S12

39. Структурная схема S12

40. Пример структуры интегральной сетевой платформы C&C08

41.

Для реализации своих функций C&C08 имеет полный
набор открытых сигнальных и сервисных
интерфейсов большой емкости:
• Z-интерфейс аналоговых абонентских линий;
• Интерфейсы ISDN (BRI=2B+D, интерфейс базового
доступа и PRI=30B+D, интерфейс первичного доступа);
• Интерфейс V5 (унифицированный интерфейс сети
абонентского доступа);
• PHI (интерфейс обработки пакетов);
• A-интерфейс соединительных линий;
• оптические интерфейсы 40,96Мбит/с;
• E1/T1;
• Интерфейсы LAN (Ethernet 10Мбит/с и FDDI 100 Мбит/с);
• Интерфейсы DCE-DTE стандартов V.24 (RS-232) и V.35;
• Интерфейсы SDH 155,52 Мбит/с.

42. Функциональная схема системы

43. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ NEAX-61E

Лекция № 14

44.

Область применения и характеристика
системы NEAX-61E
• Максимальная емкость на местных сетях: 350 тыс.АЛ
и 18 450 СЛ, на междугородних и международных сетях
– 60 тыс.СЛ.
• Емкость концентратора составляет: 4096 (1 выпуск)
далее до 50 тыс. номеров.
• В ЧЧН может обслуживать 1 млн. 500 тыс. вызовов.
• Поддерживает все системы нумерации.
• Поддерживает сигнализации № 1,4,5,6,7, R1, R2.
• Все виды тарификаций.
• Питание постоянного тока напряжения -48В +-5В.
• Работает всеми типами абонентских и
соединительных линий.
• Системное программное обеспечение написано с
использованием двух языков программирования Языка Программирования для Систем Связи (PL/C)
и Ассемблера (для программ, связанных с
операциями, выполняемыми в реальном времени, а
также с обслуживанием аппаратных интерфейсов).

45.

Структурная схема NEAX-61E

46.

Построение системы УАК СГМ
Коинот
Внешний вид шкафа УАК
Внешний вид кассеты

47. КоинотЭл-СГМ

Удаленный абонентский концентратор
«КоинотЭл-СГМ» является системой
цифровой коммутации с временным
разделением каналов и применяется в
качестве оборудования абонентского
доступа (выноса), подключаемого к
телефонной сети общего пользования
(ТФоП) по цифровым соединительным
линиям
Е1
согласно
МСЭ-Т
G.703.6/G.704 с протоколами R1.5 или
PRI (EDSS1).
Область применения
- телефонизация многоквартирных домов;
- телефонизация крупных жилых комплексов с оказанием
смешанных (аналого-цифровых) услуг связи;
- телефонизация деловых центров;
- телефонизация сельских населенных пунктов и коттеджных
поселков.

48.

Основные характеристики УАК


УАК является системой цифровой коммутации с ВРК.
УАК представляет собой масштабируемую систему с
модульной структурой, позволяющей изменять
характеристики.
– УАК обеспечивает выход в ТФОП по цифровым СЛ E1
согласно МСЭ-Т G.703.6/G.704 с протоколами R1.5, или
EDSS1 (PRI).
– Емкость одного блока УАК до 208 абонентских линий.
– УАК должен обеспечивать работу в режимах:
1. внутренняя коммутация разрешена – соединения между
абонентами, подключенными к УАК или группе УАК,
образующей абонентский вынос, осуществляются без
участия АТС ТФОП;
2. внутренняя коммутация запрещена – все соединения
между
абонентами, подключенными к УАК или группе
УАК, образующей абонентский вынос, осуществляются
только через линии Е1 с АТС ТФОП.
English     Русский Rules