Piirikytkentäisiin verkkoihin perustuva globaali viestintä. Piirikytkentäiset verkot

Verkkojen luokittelu.

Alueellisen jakauman mukaan

PAN (Personal Area Network) on henkilökohtainen verkko, joka on suunniteltu erilaisten samalle omistajalle kuuluvien laitteiden vuorovaikutukseen.

LAN (Local Area Network) - paikalliset verkot, joilla on suljettu infrastruktuuri ennen kuin ne tavoittavat palveluntarjoajia. Termi "LAN" voi kuvata sekä pientä toimistoverkkoa että useiden satojen hehtaarien laajuisen suuren tehtaan tasolla olevaa verkkoa. Ulkomaiset lähteet arvioivat jopa noin kuuden mailin (10 km) säteen. Paikallisverkot ovat suljettuja verkkoja, joihin pääsy on sallittu vain rajoitetulle määrälle käyttäjiä, joiden työ sellaisessa verkossa liittyy suoraan heidän ammatilliseen toimintaansa.

CAN (Campus Area Network) - yhdistää lähellä olevien rakennusten paikalliset verkostot.

MAN (Metropolitan Area Network) - kaupunkiverkot laitosten välillä yhden tai useamman kaupungin sisällä, yhdistäen monia lähiverkkoja.

WAN (Wide Area Network) on maailmanlaajuinen verkko, joka kattaa laajat maantieteelliset alueet, mukaan lukien sekä paikalliset verkot että muut tietoliikenneverkot ja -laitteet. Esimerkki WAN-verkosta on pakettikytkentäinen verkko (Frame Relay), jonka kautta eri tietokoneverkot voivat "puhua" keskenään. Globaalit verkot ovat avoimia ja keskittyvät palvelemaan kaikkia käyttäjiä.

Termiä "yritysverkko" käytetään kirjallisuudessa myös viittaamaan useiden verkkojen yhdistelmään, joista jokainen voidaan rakentaa erilaisille teknisille, ohjelmisto- ja tietoperiaatteille.

Toiminnallisen vuorovaikutuksen tyypin mukaan

Asiakaspalvelin, sekaverkko, vertaisverkko, usean vertaisverkko

Verkkotopologian tyypin mukaan

Rengas, rengas, kaksoisrengas, tähti, hunajakenno, ristikko, puu, rasvapuu

Lähetysvälinetyypin mukaan

Langallinen (puhelinjohto, koaksiaalikaapeli, kierretty parikaapeli, valokuitukaapeli)

Langaton (lähettää tietoa radioaaltojen kautta tietyllä taajuusalueella)

Toiminnallisen tarkoituksen mukaan

Tallennusverkot, palvelinfarmit, prosessinohjausverkot, SOHO-verkot, taloverkot

Lähetysnopeuden mukaan

hidas (jopa 10 Mbit/s), keskinopeus (jopa 100 Mbit/s), nopea (yli 100 Mbit/s);

Tarvittaessa ylläpitää jatkuvaa yhteyttä

Pakettiverkko, kuten Fidonet ja UUCP, Online-verkko, kuten Internet ja GSM

Piirikytkentäiset verkot

Yksi tärkeimmistä kysymyksistä tietokoneverkoissa on kytkentäkysymys. Vaihdon käsite sisältää:

1. reitin jakelumekanismi tiedonsiirtoa varten

2. viestintäkanavan synkroninen käyttö

Puhumme yhdestä tavoista ratkaista kytkentäongelma, nimittäin piirikytkentäisistä verkoista. Mutta on huomattava, että tämä ei ole ainoa tapa ratkaista ongelma tietokoneverkoissa. Mutta mennään lähemmäs asian ydintä. Piirikytkentäiset verkot muodostavat yhteisen ja rikkoutumattoman fyysisen viestintäosuuden (kanavan) päätesolmujen välille, jonka läpi data kulkee samalla nopeudella. On huomattava, että sama nopeus saavutetaan, koska tietyillä osilla ei ole "pysähdystä", koska reitti on tiedossa etukäteen.

Yhteyden muodostaminen piirikytkentäiset verkot alkaa aina ensin, koska et voi saada reittiä haluttuun tavoitteeseen ilman yhteyttä. Ja kun yhteys on muodostettu, voit siirtää tarvittavat tiedot turvallisesti. Katsotaanpa piirikytkentäisten verkkojen etuja:

1. tiedonsiirtonopeus on aina sama

2. Solmuissa ei ole viivettä tiedonsiirron aikana, mikä on tärkeää erilaisten On-line-tapahtumien (konferenssit, viestintä, videolähetykset) kannalta

No, nyt minun on sanottava muutama sana puutteista:

1. Aina ei ole mahdollista muodostaa yhteyttä, ts. joskus verkko voi olla varattu

2. Emme voi siirtää tietoja välittömästi ilman yhteyden muodostamista, ts. aika menee hukkaan

3. fyysisten viestintäkanavien ei kovin tehokasta käyttöä

Sallikaa minun selittää viimeinen miinus: kun luomme fyysistä viestintäkanavaa, käytämme kokonaan koko linjaa, emmekä jätä muille mahdollisuutta muodostaa yhteyttä siihen.

Piirikytkentäiset verkot puolestaan ​​​​jaetaan kahteen tyyppiin käyttämällä erilaisia ​​​​teknisiä lähestymistapoja:

1. Frequency Division Multiplexing (FDM) -pohjainen piirikytkentä

Työsuunnitelma on seuraava:

1. jokainen käyttäjä lähettää signaalin kytkimen tuloihin

2. Kaikki signaalit kytkimen avulla täyttävät ΔF-kaistat käyttämällä signaalin taajuusmodulaatiomenetelmää

2. Aikajakomultipleksointiin (TDM) perustuva piirikytkentä

Periaate piirikytkentä Aikaan perustuva multipleksointi on melko yksinkertaista. Se perustuu aikajakoon, ts. Jokaista viestintäkanavaa palvellaan vuorotellen, ja signaalin tilaajalle lähettämisen aika on tiukasti määritelty.

3. Pakettikytkentä
Tämä kytkentätekniikka on erityisesti suunniteltu tietokoneliikenteen tehokkaaseen siirtoon. Ensimmäiset askeleet kohti piirikytkentätekniikkaan perustuvien tietokoneverkkojen luomista osoittivat, että tämän tyyppinen kytkentä ei mahdollista korkean verkon kokonaissuorituskyvyn saavuttamista. Tyypilliset verkkosovellukset tuottavat liikennettä hyvin satunnaisesti, ja tiedonsiirtonopeus on suuri. Esimerkiksi kun käyttäjä käyttää etätiedostopalvelinta, hän tarkastelee ensin kyseisen palvelimen hakemiston sisältöä, mikä johtaa pienen määrän datan siirtoon. Sitten se avaa vaaditun tiedoston sisään tekstieditori, ja tämä toimenpide voi aiheuttaa melko paljon tiedonvaihtoa, varsinkin jos tiedosto sisältää suuria graafisia sulkeumia. Muutaman tiedoston sivun näyttämisen jälkeen käyttäjä työskentelee niiden kanssa paikallisesti jonkin aikaa, mikä ei vaadi lainkaan verkkosiirtoa, ja palauttaa sitten sivuista muokatut kopiot palvelimelle - luo jälleen intensiivisen verkkosiirron.

Yksittäisen verkonkäyttäjän liikenteen aaltoilukerroin, joka vastaa tiedonsiirron keskimääräisen intensiteetin suhdetta maksimissaan, voi olla 1:50 tai jopa 1:100. Jos kuvattua istuntoa varten järjestämme kanavanvaihdon käyttäjän tietokoneen ja palvelimen välillä, niin kanava on suurimman osan ajasta lepotilassa. Samanaikaisesti verkon kytkentäominaisuudet osoitetaan tälle tilaajaparille, eivätkä ne ole muiden verkon käyttäjien käytettävissä.

Kun pakettikytkentä tapahtuu, kaikki käyttäjän lähettämät viestit jaetaan lähdesolmussa suhteellisen pieniin osiin, joita kutsutaan paketeiksi. Muistakaamme, että viesti on loogisesti valmistunut tieto - pyyntö siirtää tiedosto, vastaus tähän pyyntöön, joka sisältää koko tiedoston jne. Viestit voivat olla minkä pituisia tahansa, muutamasta tavusta useisiin megatavuihin. Päinvastoin, paketit voivat yleensä olla myös vaihtelevan pituisia, mutta ahtaissa rajoissa, esimerkiksi 46 - 1500 tavua. Jokainen paketti on varustettu otsikolla, joka määrittää osoitetiedot, joita tarvitaan paketin toimittamiseen kohdesolmuun, sekä paketin numeron, jota kohdesolmu käyttää viestin kokoamiseen (kuva 3). Paketit kuljetetaan verkon yli itsenäisinä tietolohkoina. Verkkokytkimet vastaanottavat paketteja päätysolmuilta ja lähettävät ne osoitetietojen perusteella toisilleen ja lopulta kohdesolmulle.

Pakettiverkkokytkimet eroavat piirikytkimistä siten, että niissä on sisäinen puskurimuisti pakettien tilapäistä tallennusta varten, jos kytkimen lähtöportti on varattu toisen paketin lähettämisessä paketin vastaanottohetkellä (kuva 3). Tällöin paketti pysyy jonkin aikaa pakettijonossa lähtöportin puskurimuistissa ja kun sen vuoro saavuttaa, se siirtyy seuraavaan kytkimeen. Tämän tiedonsiirtomallin avulla voit tasoittaa liikenteen pulsaatiota kytkimien välisissä runkolinkeissä ja käyttää niitä siten tehokkaimmin koko verkon kapasiteetin lisäämiseen.

Todellakin, tilaajaparille tehokkainta olisi tarjota heille vain kytketyn viestintäkanavan käyttö, kuten piirikytkentäisissä verkoissa tehdään. Tässä tapauksessa tämän tilaajaparin vuorovaikutusaika olisi minimaalinen, koska data siirtyisi tilaajalta toiselle viipymättä. Tilaajat eivät ole kiinnostuneita kanavien seisokeista lähetystaukojen aikana, vaan heidän on tärkeää ratkaista ongelmansa nopeasti. Pakettikytkentäinen verkko hidastaa tietyn tilaajaparin välistä vuorovaikutusta, koska heidän paketit voivat odottaa kytkimissä, kun taas muut kytkimelle aikaisemmin saapuneet paketit välitetään runkolinkkejä pitkin.

Pakettikytkentätekniikalla verkon lähettämän tietokonedatan kokonaismäärä aikayksikköä kohti on kuitenkin suurempi kuin piirikytkentätekniikkaa käytettäessä. Tämä johtuu siitä, että yksittäisten tilaajien värähtelyt jakautuvat suurten lukujen lain mukaisesti ajassa siten, että niiden huiput eivät täsmää. Siksi kytkimet ovat jatkuvasti ja melko tasaisesti kuormitettuja, jos niiden palvelemien tilaajamäärä on todella suuri. Kuvassa Kuvasta 4 näkyy, että päätysolmuista kytkimiin tuleva liikenne jakautuu hyvin epätasaisesti ajan kuluessa. Kuitenkin ylemmän tason kytkimet siinä hierarkiassa, että alemman tason kytkimien väliset palveluyhteydet kuormitetaan tasaisemmin ja pakettivirta ylemmän tason kytkimiä yhdistävillä runkolinkeillä on lähes maksimikäytössä. Puskurointi tasoittaa aaltoilua, joten runkokanavien aaltoilukerroin on paljon pienempi kuin tilaajayhteyksillä - se voi olla 1:10 tai jopa 1:2.

Pakettikytkentäisten verkkojen korkeampi tehokkuus piirikytkentäisiin verkkoihin verrattuna (yhtäläiselläa) todistettiin 60-luvulla sekä kokeellisesti että simulaatiomallinnuksella. Analogia moniohjelmakäyttöjärjestelmien kanssa on sopiva tässä. Jokaisen yksittäisen ohjelman suorittaminen tällaisessa järjestelmässä kestää kauemmin kuin yhden ohjelman järjestelmässä, jossa ohjelmalle varataan kaikki prosessorin aika, kunnes sen suoritus on valmis. Aikayksikköä kohti suoritettavien ohjelmien kokonaismäärä on kuitenkin suurempi moniohjelmajärjestelmässä kuin yhden ohjelman järjestelmässä.
Pakettikytkentäinen verkko hidastaa tietyn tilaajaparin välistä vuorovaikutusta, mutta lisää verkon kokonaiskapasiteettia.

Viiveet lähetyslähteessä:

· aika siirtää otsikot;

· kunkin seuraavan paketin lähetysten välisistä aikaväleistä aiheutuvat viiveet.

Viiveet jokaisessa kytkimessä:

· pakettien puskurointiaika;

vaihtoaika, joka koostuu:

o paketin odotusaika jonossa (muuttuva arvo);

o aika, joka kestää paketin siirtymiseen lähtöporttiin.

Pakettivaihdon edut

1. Suuri verkon kokonaiskapasiteetti siirrettäessä purskeista liikennettä.

2. Kyky jakaa dynaamisesti uudelleen fyysisten viestintäkanavien kapasiteetti tilaajien kesken heidän liikenteensä todellisten tarpeiden mukaisesti.

Pakettivaihdon haitat

1. Epävarmuus verkon tilaajien välisessä tiedonsiirtonopeudessa, joka johtuu siitä, että verkkokytkimien puskurijonojen viiveet riippuvat verkon kokonaiskuormituksesta.

2. Datapakettien muuttuva viive, joka voi olla melko pitkä hetken verkon ruuhkautuessa.

3. Mahdollinen tietojen menetys puskurin ylivuodon vuoksi.
Tällä hetkellä kehitetään ja toteutetaan aktiivisesti menetelmiä näiden puutteiden korjaamiseksi, jotka ovat erityisen akuutteja viiveherkässä liikenteessä, joka vaatii tasaista siirtonopeutta. Tällaisia ​​menetelmiä kutsutaan Quality of Service (QoS) -menetelmiksi.

Palvelulaadun menetelmiä toteuttavat pakettikytkentäiset verkot mahdollistavat erityyppisen liikenteen samanaikaisen välittämisen, mukaan lukien sellaisia ​​tärkeitä kuin puhelin- ja tietokoneliikenne. Siksi pakettikytkentämenetelmiä pidetään nykyään lupaavimpana sellaisen konvergoidun verkon rakentamisessa, joka tarjoaa kattavat korkealaatuiset palvelut kaikentyyppisille tilaajille. Piirin kytkentämenetelmiä ei kuitenkaan voida jättää huomiotta. Nykyään ne eivät toimi vain menestyksekkäästi perinteisissä puhelinverkoissa, vaan niitä käytetään laajalti myös nopeiden pysyvien yhteyksien muodostamiseen SDH- ja DWDM-teknologioiden niin sanotuissa primääriverkoissa (runkoverkoissa), joita käytetään fyysisten runkokanavien luomiseen puhelin- tai tietokoneverkkokytkimet. Tulevaisuudessa on täysin mahdollista, että uusia kytkentäteknologioita syntyy tavalla tai toisella yhdistäen paketti- ja kanavavaihdon periaatteet.

4.VPN Virtuaalinen yksityinen verkko- virtuaalinen yksityinen verkko) on yleinen nimi tekniikoille, jotka mahdollistavat yhden tai useamman verkkoyhteyden (loogisen verkon) tarjoamisen toisen verkon (esimerkiksi Internetin) kautta. Huolimatta siitä, että viestintä tapahtuu verkkojen kautta, joilla on alhaisempi tuntematon luottamustaso (esimerkiksi julkisten verkkojen kautta), luottamuksen taso rakennettuun loogiseen verkkoon ei riipu taustalla olevien verkkojen luottamuksen tasosta johtuen salaustyökalujen käyttö (salaus, todennus, julkisen avaimen infrastruktuuri, loogisen verkon kautta välitettävien viestien toistoilta ja muutoksilta suojaaminen).

Käytettyjen protokollien ja tarkoituksen mukaan VPN voi tarjota kolmenlaisia ​​yhteyksiä: solmu-solmu,solmuverkko Ja verkko-verkko. Tyypillisesti VPN-verkkoja käytetään tasoilla, jotka eivät ole korkeampia kuin verkkotaso, koska salauksen käyttö näillä tasoilla mahdollistaa siirtoprotokollien (kuten TCP, UDP) käytön muuttumattomina.

Microsoft Windows -käyttäjät käyttävät termiä VPN viittaamaan yhteen virtuaaliverkkototeutuksista - PPTP:stä, jota käytetään usein Ei yksityisten verkkojen luomiseen.

Useimmiten virtuaalisen verkon luomiseksi PPP-protokolla kapseloidaan johonkin muuhun protokollaan - IP (tätä menetelmää käyttää PPTP - Point-to-Point Tunneling Protocol -protokolla) tai Ethernet (PPPoE) (vaikka niillä on myös eroja) ). VPN-tekniikkaa on viime aikoina käytetty paitsi yksityisten verkkojen luomiseen, myös jotkut "viimeisen mailin" palveluntarjoajat neuvostoliiton jälkeisessä avaruudessa Internet-yhteyden tarjoamiseksi.

Oikealla toteutustasolla ja erityisohjelmistojen käytöllä VPN-verkko voi tarjota lähetetyn tiedon korkean salaustason. Kun kaikki komponentit on määritetty oikein, VPN-tekniikka varmistaa anonymiteetin Internetissä.

VPN koostuu kahdesta osasta: "sisäisestä" (hallitusta) verkosta, jota voi olla useita, ja "ulkoisesta" verkosta, jonka kautta kapseloitu yhteys kulkee (yleensä Internet). On myös mahdollista liittää erillinen tietokone virtuaaliverkkoon. Etäkäyttäjän yhteys VPN:ään tehdään pääsypalvelimen kautta, joka on yhteydessä sekä sisäiseen että ulkoiseen (julkiseen) verkkoon. Kun etäkäyttäjä muodostaa yhteyden (tai muodostaessaan yhteyttä toiseen suojattuun verkkoon), pääsypalvelin vaatii tunnistusprosessin ja sitten todennusprosessin. Kun molemmat prosessit on suoritettu onnistuneesti, etäkäyttäjälle (etäverkko) myönnetään valtuudet toimia verkossa, eli valtuutusprosessi tapahtuu. VPN-ratkaisut voidaan luokitella useiden pääparametrien mukaan:

[muokkaa]Käytetyn ympäristön turvallisuustason mukaan

Suojattu

Virtuaalisten yksityisten verkkojen yleisin versio. Sen avulla on mahdollista luoda luotettava ja turvallinen verkko, joka perustuu epäluotettavaan verkkoon, yleensä Internetiin. Esimerkkejä suojatuista VPN-verkoista ovat: IPSec, OpenVPN ja PPTP.

Luotettu

Niitä käytetään tapauksissa, joissa siirtovälinettä voidaan pitää luotettavana ja on tarpeen ratkaista vain virtuaalisen aliverkon luomisongelma suuremmassa verkossa. Turvallisuuskysymykset muuttuvat merkityksettömiksi. Esimerkkejä tällaisista VPN-ratkaisuista ovat: Multi-Protocol label switching (MPLS) ja L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol) (tarkemmin sanottuna nämä protokollat ​​siirtävät turvallisuuden varmistamisen muille, esimerkiksi L2TP:tä käytetään yleensä yhdessä IPSecin kanssa) .

[muokkaa]Toteutustavan mukaan

Erityisten ohjelmistojen ja laitteistojen muodossa

VPN-verkon käyttöönotto suoritetaan käyttämällä erityistä ohjelmisto- ja laitteistosarjaa. Tämä toteutus tarjoaa korkean suorituskyvyn ja yleensä korkean suojaustason.

Ohjelmistoratkaisuna

He käyttävät henkilökohtaista tietokonetta erityisellä ohjelmistolla, joka tarjoaa VPN-toiminnallisuuden.

Integroitu ratkaisu

VPN-toiminnallisuuden tarjoaa kompleksi, joka ratkaisee myös suodatusongelmia verkkoliikennettä, palomuurin järjestäminen ja palvelun laadun varmistaminen.

[muokkaa] Kuten on tarkoitettu

Niitä käytetään yhdistämään yhden organisaation useita hajautettuja haaroja yhdeksi suojatuksi verkkoksi, jossa vaihdetaan tietoja avoimia viestintäkanavia pitkin.

Etäkäyttö VPN

Käytetään luomaan suojattu kanava yrityksen verkkosegmentin (keskustoimisto tai sivukonttori) ja yksittäisen käyttäjän välille, joka työskentelee kotona ja muodostaa yhteyden yrityksen resursseihin kotitietokone, yrityksen kannettava tietokone, älypuhelin tai internetkioski.

Käytetään verkoille, joihin "ulkoiset" käyttäjät (esimerkiksi asiakkaat tai asiakkaat) muodostavat yhteyden. Luottamus heihin on paljon alhaisempi kuin yrityksen työntekijöihin, joten on tarpeen tarjota erityisiä "suojalinjoja", jotka estävät tai rajoittavat viimeksi mainittujen pääsyä erityisen arvokkaisiin, luottamuksellisiin tietoihin.

Palveluntarjoajat käyttävät sitä tarjoamaan pääsy Internetiin, yleensä kun useat käyttäjät muodostavat yhteyden saman fyysisen kanavan kautta.

Asiakas/palvelin VPN

Se tarjoaa suojan siirrettävälle datalle yritysverkon kahden solmun (ei verkkojen) välillä. Tämän vaihtoehdon erikoisuus on, että VPN rakennetaan pääsääntöisesti samassa verkkosegmentissä sijaitsevien solmujen välille, esimerkiksi työaseman ja palvelimen väliin. Tämä tarve syntyy hyvin usein tapauksissa, joissa on tarpeen luoda useita loogisia verkkoja yhteen fyysiseen verkkoon. Esimerkiksi kun on tarpeen jakaa liikenne talousosaston ja samassa fyysisessä segmentissä oleviin palvelimiin pääsyn henkilöstöosaston välillä. Tämä vaihtoehto on samanlainen kuin VLAN-tekniikka, mutta liikenteen erottamisen sijaan se on salattu.

[muokkaa] Protokollatyypin mukaan

On olemassa virtuaalisia yksityisiä verkkoja TCP/IP:lle, IPX:lle ja AppleTalkille. Mutta nykyään on suuntaus yleiseen siirtymiseen TCP/IP-protokollaan, ja suurin osa VPN-ratkaisuista tukee sitä. Osoitteet siinä valitaan useimmiten RFC5735-standardin mukaisesti TCP/IP-yksityisverkkojen valikoimasta.

[muokkaa]Verkkoprotokollatason mukaan

Verkkoprotokollakerroksen mukaan vertailun perusteella ISO/OSI-viiteverkkomallin kerroksiin.

5. OSI-referenssimalli, jota joskus kutsutaan OSI-pinoksi, on 7-kerroksinen verkkohierarkia (Kuva 1), jonka on kehittänyt Kansainvälinen standardointijärjestö (ISO). Tämä malli sisältää olennaisesti 2 eri mallia:

· protokolliin perustuva horisontaalinen malli, joka tarjoaa mekanismin ohjelmien ja prosessien vuorovaikutukseen eri koneilla

· vertikaalinen malli, joka perustuu palveluihin, joita vierekkäiset kerrokset tarjoavat toisilleen samassa koneessa

Vaakasuuntaisessa mallissa kaksi ohjelmaa vaativat yhteisen protokollan tietojen vaihtamiseksi. Pystysuorassa naapuritasot vaihtavat tietoja API-rajapintojen avulla.

Liittyviä tietoja.

LIITTOVALTION VIESTINTÄVIRASTO

Valtion koulutusbudjettilaitos

korkeampi ammatillinen koulutus

Moskovan viestintä- ja informatiikan tekninen yliopisto

Tietoliikenneverkkojen ja kytkentäjärjestelmien laitos

Ohjeita

ja valvontatehtävät

kurinalaisuuden mukaan

KYTKENTÄJÄRJESTELMÄT

4. vuoden osa-aikaisille opiskelijoille

(suunta 210700, profiili - SS)

Moskova 2014

UMD-suunnitelma lukuvuodelle 2014/2015.

Ohjeet ja kontrollit

kurinalaisuuden mukaan

KYTKENTÄJÄRJESTELMÄT

Kokoonpannut: Stepanova I.V., professori

Julkaisu on stereotyyppinen. Hyväksyttiin osaston kokouksessa

Viestintäverkot ja kytkentäjärjestelmät

Arvioija Malikova E.E., apulaisprofessori

KURSSIN YLEISET OHJEET

Tiede "Switching Systems", osa kaksi, opiskelee neljännen vuoden toisella lukukaudella erikoisalan 210406 ​​kirjetieteellisen tiedekunnan opiskelijoiden toimesta ja on jatkoa ja syventämistä vastaavalle opiskelijoiden edellisellä lukukaudella opiskelemaan tieteenalaan.

Tämä osa kurssista käsittelee ohjaustiedon vaihdon ja kytkentäjärjestelmien välisen vuorovaikutuksen periaatteita, digitaalisten kytkentäjärjestelmien (DSS) suunnittelun perusteita.

Kurssi sisältää luentoja, kurssiprojektin ja laboratoriotyöt. Tentti suoritetaan ja kurssityö puolustetaan. Itsenäinen työ opintojakson hallitsemiseksi koostuu oppikirjan materiaalin ja siinä suositeltujen opetusvälineiden opiskelusta metodologiset ohjeet ja kurssiprojektin suorittamisessa.

Jos opiskelijalla on vaikeuksia opiskella suositeltua kirjallisuutta, voit ottaa yhteyttä tietoliikenneverkkojen ja kytkentäjärjestelmien laitokseen tarvittavien neuvojen saamiseksi. Tätä varten kirjeessä on mainittava kirjan nimi, julkaisuvuosi ja sivut, joilla on esitetty epäselvää materiaalia. Kurssi tulee opiskella peräkkäin, aihe kerrallaan ohjeen suositusten mukaisesti. Tällä tavalla opiskellessa kannattaa siirtyä kurssin seuraavaan osioon vastattuasi kaikkiin tenttipapereiden kyselyihin ja ratkaistua suositellut tehtävät.

Ajanjakauma opiskelijatunteina tieteenalan ”Switching Systems” osan 2 opiskeluun on esitetty taulukossa 1.

KIRJASTUS

Main

1. Goldstein B.S. Kytkentäjärjestelmät. – SPb.:BHV – Pietari, 2003. – 318 s.: ill.

2. Lagutin V. S., Popova A. G., Stepanova I. V. Digitaaliset kanavanvaihtojärjestelmät tietoliikenneverkoissa. – M., 2008. - 214 s.

Lisätiedot

3. Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. Puhelimen käyttäjäalijärjestelmä signalointiin yhteisen kanavan kautta. – M. "Radio ja viestintä", 1998.–58 s.

4. Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. Älypalvelujen kehitys konvergoiduissa verkoissa. – M., 2008. – 120 s.

LUETTELO LABORATORIOTYÖISTÄ

1. Signalointi 2ВСК ja R 1.5, skenaario signaalinvaihdosta kahden automaattisen puhelinkeskuksen välillä.

2. Digitaalisen PBX:n tilaajatietojen hallinta. Digitaalisen automaattisen puhelinvaihteen hätäviestien analysointi.

KURSSIN OSIEN MENETELMÄOHJEET

Digitaalisten piirikytkentäjärjestelmien rakentamisen ominaisuudet

On tarpeen tutkia piirikytkentäjärjestelmien rakentamisen ominaisuuksia käyttämällä esimerkkiä EWSD-tyyppisestä digitaalisesta PBX:stä. Harkitse digitaalisten tilaajapääsyyksiköiden DLU ominaisuuksia ja toimintoja, etätilaajan pääsyn toteutusta. Tarkista LTG-linjaryhmän ominaisuudet ja toiminnot. Opi kytkentäkentän rakennetta ja tyypillistä yhteyden muodostusprosessia.

Siemens on kehittänyt digitaalisen kytkentäjärjestelmän EWSD (Digital Electronic Switching System) yleiseksi piirikytkentäjärjestelmäksi yleisiin puhelinverkkoihin. EWSD-järjestelmän kytkentäkenttäkapasiteetti on 25200 Erlang. CHNN:ssä palveltujen puheluiden määrä voi olla miljoona puhelua. EWSD-järjestelmä, kun sitä käytetään PBX:nä, mahdollistaa jopa 250 000 tilaajalinjan yhdistämisen. Tähän järjestelmään perustuva viestintäkeskus mahdollistaa jopa 60 000 yhdistävän linjan kytkemisen. Konttipuhelinkeskukset mahdollistavat useista sadasta 6000 etätilaajaan yhdistämisen. Switching centerit tuotetaan matkapuhelinverkkoihin ja kansainvälisen viestinnän järjestämiseen. On runsaasti mahdollisuuksia järjestää toisen valinnan polkuja: jopa seitsemän suoran valinnan polkua ja yksi viimeisen valinnan polku. Enintään 127 tariffivyöhykettä voidaan jakaa. Yhden päivän aikana tariffi voi muuttua jopa kahdeksan kertaa. Generointilaitteisto tarjoaa luotujen taajuussekvenssien korkean vakauden:

plesiokronisessa tilassa - 1 10 -9, synkronisessa tilassa -1 10 -11.

EWSD-järjestelmä on suunniteltu käyttämään -60V tai -48V virtalähdettä. Lämpötilan muutokset ovat sallittuja välillä 5-40 ° C kosteuden ollessa 10-80%.

EWSD-laitteisto on jaettu viiteen pääalijärjestelmään (katso kuva 1): digitaalinen tilaajayksikkö (DLU); lineaarinen ryhmä (LTG); kytkentäkenttä (SN); yhteisen kanavan verkon ohjaus (CCNC); koordinointiprosessori (CP). Jokaisessa alijärjestelmässä on vähintään yksi mikroprosessori, joka on nimetty GP:ksi. Käytössä on merkinantojärjestelmiä R1.5 (ulkomainen versio R2) yhteisen signalointikanavan nro 7 SS7 ja EDSS1 kautta. Digitaaliset tilaajayksiköt DLU palvella: analogiset tilaajalinjat; Palvelujen integroinnin (ISDN) sisältävien digitaalisten verkkojen käyttäjien tilaajalinjat; laitosten analogiset sähköasemat (PBX); digitaalinen PBX. DLU-lohkot mahdollistavat analogisten ja digitaalisten puhelinten ja monitoimisten ISDN-päätteiden kytkemisen päälle. ISDN-käyttäjille tarjotaan kanavat (2B+D), joissa B = 64 kbit/s - PCM30/32-laitteiden standardikanava, D-kanavainen signaloinnin siirto nopeudella 16 kbit/s. Tietojen siirtämiseen EWSD:n ja muiden kytkentäjärjestelmien välillä käytetään ensisijaisia ​​digitaalisia runkojohtoja (DSL, englantilainen PDC) - (30V + 1D + synkronointi) siirtonopeudella 2048 kbit/s (tai nopeudella 1544 kbit/s in USA).

Kuva 1. EWSD-kytkentäjärjestelmän lohkokaavio

Paikallista tai kauko-DLU-käyttötilaa voidaan käyttää. DLU-etäyksiköt asennetaan paikkoihin, joissa tilaajat ovat keskittyneet. Samalla lyhennetään tilaajalinjojen pituutta ja keskitetään liikennettä digitaalisilla liityntälinjoilla, mikä johtaa jakeluverkon järjestämisen kustannusten alenemiseen ja tiedonsiirron laadun paranemiseen.

Tilaajalinjojen silmukkaresistanssia, joka on enintään 2 kOhm, ja eristysvastusta enintään 20 kOhm pidetään hyväksyttävänä. Kytkinjärjestelmä voi vastaanottaa valintapulsseja kiertovalitsimesta, joka saapuu nopeudella 5-22 pulssia/s. Taajuusvalintasignaalit vastaanotetaan CCITT:n suosituksen REC.Q.23 mukaisesti.

Korkeatasoinen luotettavuus varmistetaan: liittämällä jokainen DLU kahteen LTG:hen; kaikkien DLU-yksiköiden kopiointi kuormanjaolla; jatkuvat itsevalvontatestit. Ohjaustietojen lähettämiseen DLU:iden ja LTG-linjaryhmien välillä käytetään yhteiskanavasignalointia (CCS) aikakanavalla numero 16.

DLU:n pääelementit ovat (kuva 2):

SLMA-tyyppiset tilaajalinjamoduulit (SLM) analogisten tilaajalinjojen ja SLMD-tyyppiset ISDN-tilaajalinjojen yhdistämiseen;

kaksi digitaalista rajapintaa (DIUD) digitaalisten siirtojärjestelmien (PDC) yhdistämiseksi linjaryhmiin;

kaksi ohjausyksikköä (DLUC), jotka ohjaavat sisäisiä DLU-sekvenssejä jakavat tai keskittävät signaalivirtoja tilaajajoukoille ja niistä. Luotettavuuden ja suorituskyvyn lisäämiseksi DLU sisältää kaksi DLUC-ohjainta. Ne toimivat toisistaan ​​riippumatta tehtävänjakotilassa. Jos ensimmäinen DLUC epäonnistuu, toinen voi ottaa haltuunsa kaikki tehtävät;

kaksi ohjausverkkoa ohjausinformaation lähettämiseksi tilaajalinjamoduulien ja ohjauslaitteiden välillä;

testiyksikkö (TU) puhelimien, tilaajalinjojen ja runkojohtojen testaamiseen.

DLU:n ominaisuudet muuttuvat siirryttäessä modifikaatiosta toiseen. Esimerkiksi DLUB-vaihtoehto mahdollistaa analogisten ja digitaalisten tilaajasarjamoduulien käytön, joissa kussakin moduulissa on 16 sarjaa. Yksi DLUB-tilaajayksikkö voi yhdistää jopa 880 analogista tilaajalinjaa, ja se kytkeytyy LTG:hen 60 PCM-kanavalla (4096 Kbps). Tässä tapauksessa kanavien puutteesta johtuvien häviöiden tulisi olla käytännössä nolla. Tämän ehdon täyttämiseksi yhden DLUBin suoritusteho ei saa ylittää 100 Erl. Jos käy ilmi, että moduulin keskimääräinen kuormitus on yli 100 Erl, yhden DLUBin sisältämien tilaajalinjojen määrää tulee vähentää. Jopa 6 DLUBia voidaan yhdistää kauko-ohjainyksiköksi (RCU).

Taulukossa 1 on esitetty DLUG:n nykyaikaisemman muunnoksen digitaalisen tilaajayksikön tekniset ominaisuudet.

Taulukko 1. Digitaalisen DLUG-tilaajayksikön tekniset ominaisuudet

Erillisten linjojen avulla voidaan liittää kolikkokäyttöisiä yleisöpuhelimia, analogisia laitos-teollisia automaattisia puhelinvaihteita РВХ (Private Automatic Branch Exchange) ja digitaalisia РВХ pieniä ja keskisuuria kapasiteettia.

Luettelemme joitain SLMA-tilaajasarjamoduulin tärkeimmistä toiminnoista analogisten tilaajalinjojen liittämiseksi:

linjan valvonta uusien puhelujen havaitsemiseksi;

DC-virtalähde säädettävillä virta-arvoilla;

analogia-digitaali- ja digitaali-analogiamuuntimet;

soittosignaalien symmetrinen kytkentä;

silmukan oikosulkujen ja oikosulkujen valvonta maahan;

pulssien vastaanottaminen kymmenen päivän ja taajuusvalintaa varten;

virtalähteen napaisuuden muuttaminen (maksupuhelinten johtojen napaisuuden vaihtaminen);

lineaarisen puolen ja tilaajapuolen liitäntä moniasentoiseen testikytkimeen, ylijännitesuoja;

puhesignaalien erottaminen DC;

kaksijohtimisen tietoliikennelinjan muuntaminen nelijohdinlinjaksi.

Omilla mikroprosessoreilla varustettuihin toimintolohkoihin päästään käsiksi DLU-ohjausverkon kautta. Lohkoilta kysytään syklisesti valmiutta lähettää viestejä, ja niihin päästään suoraan komentojen ja tietojen lähettämiseksi. DLUC suorittaa myös testaus- ja valvontaohjelmia virheiden tunnistamiseksi.

Seuraavat DLU-väylät ovat olemassa: ohjausväylät; linja-autot 4096 kbit/s; törmäyksen havaitseminen renkaat; väylät soittosignaalien ja tariffiimpulssien lähettämiseen. Väyliä pitkin välitetyt signaalit synkronoidaan kellopulsseilla. Ohjausväylät lähettävät ohjausinformaatiota siirtonopeudella 187,5 kbit/s; tehollinen tiedonsiirtonopeus on noin 136 kbit/s.

4096 kbit/s väylät välittävät puhetta/dataa SLM-tilaajalinjamoduuleille ja niistä. Jokaisessa bussissa on 64 kanavaa molempiin suuntiin.

Kukin kanava toimii 64 kbit/s (64 x 64 kbit/s = 4096 kbit/s) lähetysnopeudella. 4096 kbit/s väyläkanavien osoitus PDC-kanaville on kiinteä ja määräytyy DIUD:n kautta (katso kuva 3). DLU-yhteys tyypin B, F tai G linjaryhmiin (tyypit LTGB, LTGF tai LTGG, vastaavasti) tapahtuu 2048 kbit/s multipleksilinjoilla. DLU voi yhdistää kahteen LTGB:hen, kahteen LTGF:ään (B) tai kahteen LTGG:hen.

Linja/runkoryhmä (LTG) muodostaa rajapinnan solmun digitaalisen ympäristön ja digitaalisen kytkentäkentän SN välille (kuva 4). LTG:t suorittavat hajautettuja ohjaustoimintoja ja vapauttavat CP-koordinointiprosessorin rutiinityöstä. Liitännät LTG:n ja redundantin kytkentäkentän välillä tehdään toissijaisen digitaalisen linkin (SDC) kautta. SDC-siirtonopeus LTG:stä SN-kenttään ja vastakkaiseen suuntaan on 8192 kbit/s (lyhennettynä 8 Mbit/s).

Kuva 3. Multipleksointi, demultipleksointi ja

ohjaustietojen siirto DLUC:lle

Kuva 4. Useita vaihtoehtoja LTG:n käyttämiseen

Jokaisessa näistä 8 Mbit/s multipleksijärjestelmistä on 127 aikaväliä nopeudella 64 kbit/s hyötykuormainformaation kuljettamiseksi, ja yhtä 64 kbit/s:n aikaväliä käytetään sanomien siirtoon. LTG lähettää ja vastaanottaa puheinformaatiota kytkentäkentän molemmin puolin (SN0 ja SN1) ja osoittaa puheinformaatiota kytkentäkentän aktiivisesta lohkosta vastaavalle tilaajalle. SN-kentän toista puolta pidetään ei-aktiivisena. Vian sattuessa käyttäjätietojen lähetys ja vastaanotto alkaa välittömästi sen kautta. LTG-syötön jännite on +5V.

LTG toteuttaa seuraavat puhelunkäsittelytoiminnot:

yhdistämisen kautta saapuvien signaalien vastaanotto ja tulkinta
tilaajalinjat;

Signalointitiedon siirto;

akustisten äänien siirto;

viestien lähetys ja vastaanotto koordinointiprosessorille (CP);

raporttien lähettäminen ryhmäprosessoreille (GP) ja raporttien vastaanottaminen
muiden LTG:iden ryhmäprosessorit (katso kuva 1);

pyyntöjen lähetys ja vastaanotto signalointiverkko-ohjaimelle yhteiskanavan (CCNC) kautta;

DLU:hun tulevien hälytysten valvonta;

tilojen koordinointi linjoilla standardin 8 Mbit/s rajapinnan tilojen kanssa, jossa on monistettu kytkentäkenttä SN;

yhteyksien muodostaminen käyttäjätietojen lähettämiseksi.

Useita LTG-tyyppejä käytetään toteuttamaan erilaisia ​​linjatyyppejä ja signalointimenetelmiä. Ne eroavat toisistaan ​​laitteistolohkojen ja erityisten sovellusohjelmien toteuttamisessa ryhmäprosessorissa (CP). LTG-lohkoissa on suuri määrä muunnelmia, jotka eroavat toisistaan ​​​​käytössä ja ominaisuuksissa. Esimerkiksi toiminnon B LTG-lohkoa käytetään yhdistämään: enintään 4 ensisijaista digitaalista tietoliikennelinjaa PCM30-tyyppistä (PCM30/32), joiden siirtonopeus on 2048 kbit/s; jopa 2 digitaalista tietoliikennelinjaa 4096 kbit/s siirtonopeudella paikallista DLU-yhteyttä varten.

LTG-toimintolohkoa käytetään enintään 4 ensisijaisen digitaalisen tietoliikennelinjan yhdistämiseen 2048 kbit/s nopeuksilla.

LTG:n (B tai C) käyttötarkoituksesta riippuen LTG:n toiminnallisessa suunnittelussa on eroja, esimerkiksi ryhmäprosessoriohjelmistossa. Poikkeuksena ovat nykyaikaiset LTGN-moduulit, jotka ovat yleiskäyttöisiä, ja niiden toiminnallisen tarkoituksen muuttamiseksi on tarpeen "luoda uudelleen" ohjelmallisesti eri kuormalla (ks. Taulukko 2 ja Kuva 4).

Taulukko 2. Linjaryhmän N (LTGN) tekniset tiedot

Kuten kuvasta 5 näkyy, standardien 2 Mbit/s liitäntöjen (RSMZ0) lisäksi EWSD-järjestelmä tarjoaa ulkoisen järjestelmärajapinnan suuremmalla siirtonopeudella (155 Mbit/s) SDH-synkronisen STM-1-tyyppisillä multipleksereillä. digitaalinen hierarkiaverkko valokuituyhteyksissä. Käytetään LTGM-kaappiin asennettua N-tyyppistä päätemultiplekseria (synkroninen kaksoispäätemultiplekseri, SMT1D-N).

SMT1D-N-multiplekseri voidaan esittää peruskonfiguraationa 1xSTM1-liitännällä (60xРSMЗ0) tai täyskonfiguraationa 2xSTM1-liitännöillä (120хРSMЗ0).

Kuva 5. SMT1 D-N kytkeminen verkkoon

Vaihtokenttä SN EWSD-kytkentäjärjestelmät yhdistävät LTG-, CP- ja CCNC-alijärjestelmät toisiinsa. Sen päätehtävänä on luoda yhteyksiä LTG-ryhmien välille. Kukin yhteys muodostetaan samanaikaisesti kytkentäkentän SN0 ja SN1 molempien puolikkaiden (tasojen) kautta, joten jos kentän toinen puoli epäonnistuu, on aina varayhteys. EWSD-tyyppisissä kytkentäjärjestelmissä voidaan käyttää kahden tyyppisiä kytkentäkenttää: SN ja SN(B). Kytkinkenttätyyppi SN(B) on uusi kehitys, ja sille on ominaista pienemmät mitat, korkeampi käytettävyys ja pienempi virrankulutus. SN:n ja SN(B:n) järjestämiseen on useita vaihtoehtoja:

kytkentäkenttä 504 linjaryhmälle (SN:504 LTG);

kytkentäkenttä 1260 linjaryhmille (SN: 1260 LTG);

kytkentäkenttä 252 linjaryhmälle (SN:252 LTG);

kytkentäkenttä 63 linjaryhmälle (SN:63 LTG).

Kytkentäkentän päätoiminnot ovat:

piirin kytkentä; viestien vaihto; vaihto varaukseen.

Kytkentäkenttä vaihtaa kanavia ja yhteyksiä 64 kbit/s siirtonopeudella (ks. kuva 6). Kukin yhteys vaatii kaksi yhdistämispolkua (esimerkiksi soittajalta soittajalle ja soittajalta soittajalle). Koordinointiprosessori etsii vapaita polkuja kytkentäkentän läpi muistilaitteeseen sillä hetkellä tallennettujen yhteyspolkujen varaustiedon perusteella. Kytkentäpolkujen kytkentä suoritetaan kytkentäryhmän ohjauslaitteilla.

Jokaisella kytkinkentällä on oma ohjausyksikkönsä, joka koostuu kytkinryhmän ohjausyksiköstä (SGC) ja SGC:iden välisestä liitäntämoduulista ja viestipuskuriyksiköstä MBU:SGC. Vähimmäisastekapasiteetilla 63 LTG, yksi kytkinryhmän SGC on mukana kytkentäpolun kytkemisessä, mutta porraskapasiteetilla 504, 252 tai 126 LTG käytetään kahta tai kolmea SGC:tä. Tämä riippuu siitä, ovatko tilaajat yhdistetty samaan TS-ryhmään vai eivät. CP-prosessori antaa komennot yhteyden muodostamiseksi jokaiselle kytkentäryhmän osallistuvalle GP:lle.

Tilaajien numerolla määrittämien yhteyksien lisäksi kytkentäkenttä vaihtaa yhteyksiä linjaryhmien ja CP-koordinointiprosessorin välillä. Näitä yhteyksiä käytetään ohjaustietojen vaihtamiseen, ja niitä kutsutaan puolipysyviksi puhelinverkkoyhteyksiksi. Näiden yhteyksien ansiosta viestejä vaihdetaan linjaryhmien välillä kuluttamatta koordinointiprosessoriyksikön resursseja. Puolipysyvien yhteyksien periaatteella muodostetaan myös naulatut yhteydet ja yhteydet yhteiskanavan yli tapahtuvaa signalointia varten.

EWSD-järjestelmän kytkentäkentälle on ominaista täydellinen saavutettavuus. Tämä tarkoittaa, että jokainen 8-bittinen koodisana, joka lähetetään kytkentäkenttään tulevassa runkoverkossa, voidaan lähettää missä tahansa muussa kytkentäkentästä lähtevän rungon aikavälissä. Kaikilla 8192 kbit/s siirtonopeuden moottoriteillä on 128 kanavaa, joiden kunkin siirtokapasiteetti on 64 kbit/s (128x64 = 8192 kbit/s). Kytkinkenttäportailla kapasiteetilla SN:504 LTG, SN:252 LTG, SN:126 LTG on seuraava rakenne:

yhden kerran kytkentävaiheen tulo (TSI);

spatial switching (SSM) kolme vaihetta;

yhden kerran kytkentävaiheen lähtevä (TSO).

Pienet ja keskisuuret asemat (SN:63LTG) sisältävät:

kertakytkentätulon (TSI) vaihe;

yksi spatial switching (SS) -aste;

yksi lähtevä aikakytkentäaste (TSO).

Kuva 6. Esimerkki yhteyden muodostamisesta kytkentäkentässä SN

Koordinointiprosessori 113 (CP113 tai CP113C) on moniprosessori, jonka kapasiteetti kasvaa vaiheittain.. CP113C-moniprosessorissa kaksi tai useampi identtinen prosessori toimii rinnakkain kuormanjaon kanssa. Moniprosessorin tärkeimmät toiminnalliset lohkot ovat: pääprosessori (MAP) puhelujen käsittelyä, käyttöä ja ylläpitoa varten; puhelunkäsittelyprosessori (CAP), joka on suunniteltu käsittelemään puheluita; jaettu tallennustila (CMY); input/output controller (IOC); tulo/lähtöprosessori (IOP). Jokainen VAP-, CAP- ja IOP-prosessori sisältää yhden ohjelman suoritusyksikön (PEX). Riippuen siitä, toteutetaanko ne VAP-prosessoreina, CAP-prosessoreina vai I0C-ohjaimina, tietyt laitteistotoiminnot aktivoidaan.

Listataanpa VAR:n, CAP:n ja IOC:n tärkeimmät tekniset tiedot. Prosessorityyppi - MC68040, kellotaajuus -25 MHz, osoitteen leveys 32 bittiä ja dataleveys 32 bittiä, sanan leveys - 32 databittiä. Paikallisen muistin tiedot: laajennus - enintään 64 MB (perustuu 16M bitin DRAM-muistiin); laajennusvaihe 16 MB. Flash EPROM -tiedot: 4 MB laajennus. CP-koordinointiprosessori suorittaa seuraavat toiminnot: puhelunkäsittely (numeroiden analyysi, reitityksen ohjaus, palvelualueen valinta, polun valinta kytkentäkentässä, puhelukustannuslaskenta, liikennetietojen hallinta, verkonhallinta); käyttö ja ylläpito - tulo ulkoisiin tallennuslaitteisiin (EM) ja ulostulo niistä, viestintä käyttö- ja huoltopäätteen (OMT) kanssa, tiedonsiirto tiedonsiirtoprosessorin (DCP) kanssa. 13

SYP-paneeli (katso kuva 1) näyttää ulkoisia hälytyksiä, esimerkiksi tietoja tulipalosta. Ulkoiseen EM-muistiin tallennetaan ohjelmia ja tietoja, joita ei tarvitse tallentaa pysyvästi CP:hen, koko sovellusohjelmajärjestelmä automaattinen palautus puhelujen tariffitiedot ja liikenteen muutokset.

Ohjelmisto on keskittynyt suorittamaan tiettyjä tehtäviä, jotka vastaavat EWSD-alijärjestelmiä. Käyttöjärjestelmä (OS) koostuu ohjelmista, jotka ovat lähellä laitteistoa ja ovat yleensä samat kaikissa kytkentäjärjestelmissä.

Maksimaalinen suorituskyky Puhelunkäsittelykapasiteetti on yli 2 700 000 puhelua varattu tuntia kohden. CP-järjestelmän ominaisuudet EWSD: tallennuskapasiteetti - jopa 64 MB; osoitekapasiteetti - jopa 4 Gt; magneettinauha - jopa 4 laitetta, kukin 80 Mt; magneettilevy - jopa 4 laitetta, kukin 337 MB.

Viestipuskurin (MB) tehtävänä on ohjata viestien vaihtoa:

koordinointiprosessorin CP113 ja LTG-ryhmien välillä;

CP113:n ja kytkentäryhmän ohjaimien SGCB) kytkentäkenttä;

LTG-ryhmien välillä;

LTG:iden ja signalointiverkko-ohjaimen välillä yhteisen CCNC-kanavan kautta.

MV:n kautta voidaan siirtää seuraavanlaisia ​​tietoja:

viestit lähetetään DLU:sta, LTG:stä ja SN:stä koordinointiprosessorille CP113;

raportit lähetetään yhdestä LTG:stä toiseen (raportit reititetään CP113:n kautta, mutta se ei käsittele niitä);

ohjeet lähetetään CCNC:stä LTG:hen ja LTG:stä CCNC:hen, ne reititetään CP113:n kautta, mutta se ei käsittele niitä;

komennot lähetetään CP113:sta LTG:hen ja SN:ään. MV muuntaa tiedon lähetettäväksi toissijaisen digitaalisen virran (SDC) kautta ja lähettää sen LTG:lle ja SGC:lle.

Kapasiteettiasteesta riippuen päällekkäinen MB-laite voi sisältää enintään neljä viestipuskuriryhmää (MBG). Tämä ominaisuus on toteutettu verkkosolmussa, jossa on redundanssi, eli MB0 sisältää ryhmät MBG00...MBG03 ja MB1 sisältää ryhmät MBG10...MBG13.

EWSD-kytkentäjärjestelmät, joissa on signalointi yhteiskanavan kautta järjestelmässä nro 7, on varustettu merkinantoverkon ohjauslaite yhteisen CCNC-kanavan kautta. CCNC-laitteeseen voidaan liittää jopa 254 signalointilinkkiä analogisten tai digitaalisten tietoliikennelinjojen kautta.

CCNC-laite on kytketty kytkentäkenttään tiivistetyillä linjoilla siirtonopeudella 8 Mbit/s. CCNC:n ja kunkin kytkentäkenttätason välissä on 254 kanavaa kullekin lähetyssuunnalle (254 kanavaparia).

Kanavat kuljettavat signalointidataa molempien SN-tasojen kautta linjaryhmiin ja niistä 64 kbit/s nopeudella. Analogiset signaalireitit on kytketty CCNC:hen modeemien kautta. CCNC koostuu: enintään 32 ryhmästä, joissa kussakin on 8 signaalipolkuliitintä (32 SILT-ryhmää); yksi redundantti yhteiskanavaprosessori (CCNP).

Kontrollikysymykset

1.Missä lohkossa analogia-digitaalimuunnos suoritetaan?

2. Kuinka monta analogista tilaajalinjaa voidaan sisällyttää DLUBiin? Mihin kapasiteettiin tämä lohko on suunniteltu?

3. Millä nopeudella tietoa siirretään DLU:n ja LTG:n välillä, LTG:n ja SN:n välillä?

4. Listaa kytkentäkentän päätoiminnot. Millä nopeudella tilaajien välinen yhteys toteutetaan.

5. Listaa vaihtoehdot EWSD-järjestelmän kytkentäkentän järjestämiseen.

6. Listaa kytkennän päävaiheet kytkentäkentällä.

7. Harkitse keskustelupolun kulkua EWSD-kytkentäjärjestelmän kytkentäkentän läpi.

8. Mitä puhelunkäsittelytoimintoja on toteutettu LTG-lohkoissa?

9. Mitä toimintoja MV-puoli toteuttaa?

©2015-2019 sivusto
Kaikki oikeudet kuuluvat niiden tekijöille. Tämä sivusto ei vaadi tekijää, mutta tarjoaa ilmaisen käytön.
Sivun luomispäivämäärä: 2017-06-11

2.2 Tuotujen kytkentäjärjestelmien tarkastelu

Seuraavat kytkentäjärjestelmät sopivat parhaiten valmistumisprojektiini: DX-200 Telenokiasta (Suomi), SI 2000 Iskratelilta (Slovenia), AXE-10 Ericssonilta (Ruotsi), EWSD Siemensiltä (Saksa) , S12 Alkatel Alkatelilta ( Saksa).

Elektroninen digitaalinen kytkentäjärjestelmä DX-200 DX-200-järjestelmä on ollut aktiivisesti käytössä ympäri maailmaa jo vuosia ja on tänä aikana ansainnut kunnioituksen luotettavasta ja laadukkaasta työstään. DX-200-järjestelmälle on ominaista kanavien aikajako kytkentäkentässä ja PCM-30/32-siirtojärjestelmään perustuva digitaalinen tiedonsiirtomenetelmä. Ohjaus suoritetaan tallennetun ohjelman mukaan käyttämällä mikroprosessoreihin toteutettuja hajautettuja toiminnallisia ohjauslaitteita. Järjestelmä on rakennettu modulaarisella periaatteella sekä laitteistolla että ohjelmistolla. Kaikki toiminnalliset lohkot ja ohjelmistot on jaettu toisistaan ​​riippumattomiin moduuleihin. Moduulit ovat vuorovaikutuksessa standardoitujen signaalien avulla.

DX-200-järjestelmää voidaan käyttää sekä referenssiasemana, siirtoasemana että tilaajakeskittäjänä, joka tarjoaa pääteyhteyksien muodostamisen paikallisverkon tilaajien puhelinten välille sekä pääsyn vyöhyke-, kauko- ja kansainvälisiä verkostoja. Asemat on myös suunniteltu toimimaan alueellisissa verkoissa, joissa on saapuvan ja lähtevän viestin solmuja, sekä verkoissa, joissa ei ole solmumuodostusta. Verkoissa voidaan käyttää 5-, 6- ja 7-numeroista numerointia sekä sekanumerointia.

Transit-asema on suunniteltu kanavan vaihtamiseen, siirtokuorman siirtämiseen kaupungin puhelinkeskukseen ja se varmistaa saapuvien sanomien solmujen, lähtevien sanomien solmujen, saapuvien kaukoviestien solmujen, mukautettujen liitoslinjasolmujen, yllä olevia solmuja yhdistävien yhdistettyjen solmujen järjestämisen, ja institutionaaliset verkkosolmut.

DX-200-järjestelmä mahdollistaa vuorovaikutuksen verkoissa olevien asemien kanssa: kymmenen askeleen, koordinaattien, kvasielektronisten automaattisten puhelinvaihteiden sekä kaupunkipuhelinkeskuksen erityisten tietopalvelujen kanssa.

DX-200-tilaajille tarjotaan useita lisäpalveluita:

1) lyhytvalinta;

3) toistuva puhelu ilman uutta valintaa;

5) puhelun siirtäminen toiselle tilaajalle, jolle soitettu on varattu puhelinsarja;

6) puhelun siirtäminen puhelinvastaajaan tai puhelinvastaajaan;

7) soitetun tilaajan numeron määrittäminen.

DX-200-järjestelmässä lähteville puheluille suoritetaan aikaperusteinen puhelukustannuslaskenta ottaen huomioon tilaajakategorian.

DX-200-järjestelmä sisältää kahdentyyppisiä automaattisia puhelinvaihteita: DX-210 ja DX-220. DX-210:tä käytetään ensisijaisesti pienen kapasiteetin automaattisena puhelinkeskuksena. DX-200-järjestelmän pääominaisuudet on esitetty taulukossa 2.2.

Elektroninen digitaalinen kytkentäjärjestelmä SI 2000. SI 2000 -järjestelmä on suunniteltu palvelemaan puhelinverkkoja esikaupunki- ja maaseutualueilla. SI 2000:n edistynyt verkottumiskonsepti on perusstrategia. Toisin kuin muut ratkaisut, tämä konsepti tarjoaa vertaansa vailla olevia taloudellisia etuja ja joustavuutta. Monien maiden viestintäverkot ovat edelleen pääosin analogisia, ja kaikkien siirtoteiden välitön digitalisointi on käytännössä mahdotonta. Vakioominaisuuksien lisäksi SI 2000 -järjestelmässä on myös joitain erityisominaisuuksia, jotka optimoivat digitaalisen viestintäverkon luomiseen liittyviä ratkaisuja.

Kaikissa SI 2000 -puhelinkeskuksissa on integroidut analogiset linjasarjat. Tämä ratkaisu on kustannustehokkain olemassa oleville analogisille lähetyslaitteille.

Optimoidun esikaupunki- ja maaseutualueille suunnatun verkon kehittäminen edellyttää digitaalisten saarien luomista. SI 2000:n kyky synkronoida digitaalisesta verkosta mahdollistaa alisteisten automaattisten puhelinvaihteiden ja siirtoteiden digitalisoinnin. Viestintäverkon sujuvan kehityksen varmistamiseksi SI 2000 -solmu suorittaa kokonaiskytkennän ja analogia-digitaalimuunnoksen. Jos asennettuna on digitaalinen pääpuhelinkeskus, SI 2000 -synkronointi suoritetaan siitä ilman lisälaitteita.

SI 2000 -järjestelmä tarjoaa tilaajille seuraavat palvelut:

2) tilaajalla on ohjausmittari;

3) havainnointi;

5) soitonsiirto;

6) lyhytvalinta (suora puhelu);

7) asetus odottaa

ja monet muut, joilla on kaikki tarvittava tuki kustannusten laskemiseen.

SI 2000:n etämoduulit on optimoitu edistyneiden verkkokonseptien mukaan. Kun tarvitaan suuria kapasiteettia, käytetään autonomisten puhelinvaihteiden perhettä SI 2000. Autonominen automaattinen puhelinkeskus voidaan muuntaa etämoduuliksi tai päinvastoin ilman laitteistomuutoksia.

Pitkän matkan lähetys maaseudulla on kalliimpaa kuin kaupungeissa. Siirtolaitteiden säästämiseksi SI 2000 -järjestelmään integroituu pakollisena ominaisuutena PCM-30-kanavahaaralaite. Yhdellä PCM-polulla virta voidaan jakaa enintään 15 asemaan. Tietoliikennelaitteet voivat syöttää tai tulostaa kahden datavirran kautta nopeudella 64 kilobittiä sekunnissa.

SI 2000 -järjestelmän tärkeimmät edut ovat luotettavuus (alle 0,5 vikaa 100 linjaa kohden vuodessa), yksinkertaisuus, jakelu ja modulaarisuus sekä kustannustehokkuus [7].

SI 2000 -järjestelmän pääominaisuudet on esitetty taulukossa 2.2.

Elektroninen automaattinen kytkentäjärjestelmä AXE-10 AXE-10 kytkentäjärjestelmää voidaan käyttää referenssiautomaattisena puhelinkeskuksena, erilaisina viestintäkeskuksina (mukaan lukien kansainväliset) sekä maaseudulla pienen kapasiteetin keskus-, hub- ja pääteautomaattikeskuksina. puhelinverkot.

Ehdotetusta käytöstä riippuen on:

1) paikallinen asema AX;

2) kauttakulkuasema;

3) matkaviestin (matkaviestin) solukkoviestintäverkon luomiseksi.

Paikallisautomaattisena puhelinkeskuksena käytettävän AXE-10:n maksimikapasiteetti on 200 000 tilaajalinjaa, joiden keskimääräinen puhelun kesto on 100 sekuntia ja kuormitus liittymää kohden enintään 0,1 Erlangia.

AXE-10-tyyppinen siirtoasema on suunniteltu jopa 2048 digitaaliselle liitäntälinjalle ja mahdollistaa jopa 200 000 tilaajalinjan siirtokuormituksen paikallisiin automaattisiin puhelinvaihteisiin. Liittyvän digitaalilinjan yhden kanavan sallittu kuormitus on asetettu arvoon 0,8 Erlang.

Analogista digitaaliseen muuntamiseen käytetään pulssikoodimodulaatiota tiedonsiirtonopeudella 2048 kilobittiä sekunnissa.

Ohjaussignaalien vaihto koordinaattiautomaattisilla puhelinkeskuksilla tapahtuu R2-signalointijärjestelmän perusteella käyttämällä monitaajuista koodia “2/6”.

Kaukoviestinnässä käytetään pääasiassa yksitaajuista signalointijärjestelmää, mutta myös yhteistä signalointikanavaa nro 7 käyttävää signalointijärjestelmää.

Käyttö- ja kunnossapitojärjestelmän kautta varmistetaan yhteyksien muodostamisen ja tulevan kuorman hallinnan prosessin ja tulosten jatkuva ja kattava seuranta.

Tärkeimmät tilaajille tarjottavat palvelut:

1) lyhytvalinta;

3) tietojen antaminen keskustelun aikana;

4) soitonsiirto puhelimeen tai puhelinvastaajaan;

5) automaattinen neuvottelupuhelu;

6) asettaminen odottamaan, jos tilaajalla on ilmoitus;

7) tilaajan kutsuminen tilauksesta;

8) mukana tuleva kutsu;

9) vaihtaminen toiseen laitteeseen varattuna tai kun tilaaja ei vastaa;

10) lähtevän viestinnän rajoittaminen;

11) soittavan tilaajanumeron tunnistaminen, jos soittava tilaaja sitä pyytää;

12) automaattinen herätys.

Kytkentäjärjestelmän avulla voidaan suunnitella ja kehittää viestintäverkkoja maaseudulla. Tässä tapauksessa on otettava huomioon pitkät etäisyydet ja alhainen puhelintiheys. Maaseutualueiden AXE-10-järjestelmä perustuu samoihin laitteisiin kuin kaupunkien digitaalinen verkko. Lisäksi toimitukseen sisältyy etätilaajamultiplekseri, jonka avulla voit yhdistää jopa 128 tilaajalinjaa. Digitaalisten kaapelilinjojen tai radioviestintälinjojen käyttö on tarkoitettu etätilaajamultiplekserien yhdistämiseen referenssiautomaattiseen puhelinkeskukseen. On kehitetty vaihtoehtoja laitteiden sijoittamiseksi erikoissäiliöihin, jotka sisältävät tarvittavat laitteet sähköverkkoon liittämistä varten välitöntä käyttöönottoa varten.

Palvelut, kuten Centerx ja tiedonsiirto erillisten kanavien kautta, on kehitetty erityisesti instituutiosektorin tilaajille. Tätä palvelua käyttämällä osa kytkentäjärjestelmän tilaajista yhdistetään ryhmiin, joissa on suljettu numerointi ja yleispuhelu puhelinverkosta erillisen numeron kautta. Käytännössä laitosautomaattisia puhelinkeskuksia voidaan luoda samojen kytkentälaitteiden pohjalta.

AXE-10-kytkentäjärjestelmä on suunniteltu käytettäväksi NMT-450-tyyppisen matkapuhelinverkon keskusasemana. Matkapuhelinviestinnän mahdollistavan erityisen alijärjestelmän kehittäminen mahdollisti AXE-10-järjestelmän pariliitoksen järjestämisen matkapuhelintukiasemien kanssa.

AXE-10-järjestelmän pääominaisuudet on esitetty taulukossa 2.2.

Elektroninen automaattinen kytkentäjärjestelmä EWSD EWSD-järjestelmä on saavuttanut erinomaisen maineen monissa maissa ympäri maailmaa luotettavuutensa, kustannustehokkuutensa ja tarjottavien palveluidensa ansiosta.

Digitaalista sähkökeskusta EWSD:tä käytetään: digitaalisen etäyksikön avulla tilaajaverkon optimointiin tai uusien palvelujen tuomiseen alueelle, paikallispuhelinkeskuksena, kauttakulkupuhelinkeskuksena, kaupunki- ja transit-kaukokeskuksena, liikkuvien kohteiden kytkentäkeskus, maaseutuasemana, pienen kapasiteetin asemana, konttiasemana, kytkentäjärjestelmänä, asemaryhmän toiminnan ja ylläpidon keskuksena, yhteiskanavamerkinantojärjestelmän solmuna , digitaalisessa integroidussa palveluverkossa erikoispalvelujen tarjoamiseksi.

EWSD tarjoaa käyttäjille monia etuja, jotka puolestaan ​​johtuvat kytkentäjärjestelmän monipuolisuudesta, joustavuudesta ja suorituskyvystä. EWSD:n tärkeimmät ominaispiirteet ovat: integroitu valvonta, mukaan lukien toiminnan valvonta, virheilmoitus, virheanalyysimenettelyt ja niiden diagnosointi, toteutus olemassa olevissa verkoissa, reitin valinta, vaihtoehtoisten reittien valinta, puhelinkustannusten tallennus, kuormituksen mittaus, tietokannan hallinta ja muut.

Kaikkia vakiohälytysjärjestelmiä voidaan käyttää EWSD:ssä. Signaalin siirto tapahtuu myös vakiojärjestelmillä. Asema voi toimia sekä kymmenen päivän numeron että äänitaajuusvalintaa käyttävien tilaajien kanssa. Kustannuslaskennan kirjaamiseen käytetään kaikkia vakiomenetelmiä.

Analogiselle tilaajalle voidaan tarjota seuraavan tyyppisiä palveluita:

1) lyhytvalinta;

2) yhteys ilman numeron valintaa (suora yhteys);

3) yhteys ilman aikaviivettä;

4) saapuvan puhelun siirtäminen tilaajan poissa ollessa Poissaolotilaajat -palveluun;

5) autoinformer valmiiksi tallennetuilla lauseilla;

7) tilapäinen saapuvan viestinnän kielto;

8) puhelun asettaminen pitoon (jos soitettu tilaaja on varattu);

9) tietojen antaminen keskustelun aikana;

10) neuvottelupuhelu;

11) painettu tietue puhelun kestosta ja hinnasta;

12) automaattinen herätys;

13) erikoistilaaja;

14) puhelun prioriteetti

ja muut.

Integroidun digitaalisen verkon tilaajille voidaan lisäksi tarjota seuraavan tyyppisiä palveluita:

1) enintään kahdeksan päätelaitteen yhdistäminen samanaikaisesti;

2) päätelaitteen vaihtaminen, päätelaitteen valinta;

3) päätelaitteen liikkuvuus;

4) palveluindikaattorit;

5) palvelun muutos puhelun aikana;

6) työskennellä kahden palvelun samanaikaisessa käytössä;

7) yksittäisten palvelujen puhelukustannuslaskennan rekisteröinti;

8) tilaajan ja muiden maksamat puhelut.

EWSD-järjestelmän pääominaisuudet on esitetty taulukossa 2.2.

Elektroninen automaattinen kytkentäjärjestelmä Alkatel S12. Järjestelmää kehitettäessä kiinnitettiin paljon huomiota tuotannon ja käytön tehokkuusongelmiin. Taloudellisen tuotannon takaa korkea laitteiden yhtenäistäminen.

Alkatel S12 -aseman pääasiallinen toiminnallinen ominaisuus on hajautettu rakenne, joka perustuu täysin hajautettuun sekä tiedonkäsittelytoimintojen että suorien kytkentäprosessien ohjaukseen.

Yhdessä laitteiston ja ohjelmiston modulaarisuuden kanssa hajautettu ohjaus tarjoaa:

1) laitteiden toiminnan korkea luotettavuus;

2) kyky rakentaa useiden eri kapasiteettien asema;

3) joustavuus suunnitellussa järjestelmäkapasiteetin laajentamisessa asiakkaan tarpeiden mukaan;

4) muutosvastus Laitteistovaatimukset tulevaisuudessa, koska uudet sovellukset liittyvät vain uusien laitteisto- tai ohjelmistomoduulien lisäämiseen asemaan muuttamatta arkkitehtonisia periaatteita ja peruslaitteistoa ja -ohjelmistoa;

5) ohjelmistojen yksinkertaistaminen.

Aseman modulaarinen arkkitehtuuri varmistaa uusien teknisten ratkaisujen joustavan käyttöönoton ja uusien palvelujen tarjoamisen käyttöolosuhteissa ilman toiminnan keskeytyksiä. Uusia teknisiä ratkaisuja ja ohjelmistoversioita on otettu käyttöön eri maiden verkoissa, mikä on tuonut Alkatel S12:n täydelliselle tasolle toiminnallisten ja teknisten ja toiminnallisten ominaisuuksien vaatimusten mukaisesti sekä varmistanut sen edelleen kehittyvän siirtymisen kapeakaistaiseen ja laajakaistaiseen digitaaliseen verkkoon. integroiduista palveluista.

Alkatel S12 -asemalaitteisto on tarkoitettu käytettäväksi yleis- ja erikoisverkoissa kattaen erilaisia ​​sovelluksia pienistä etätilaajayksiköistä suuriin kaupunki- ja kaukoasemiin. Tärkeimmät laitekokoonpanovaihtoehdot ovat:

1) pienen kapasiteetin kaupunkiautomaattiset puhelinkeskukset (256 - 5376 tilaajalinjaa);

2) kaupunkien keski- ja suurkapasiteettiset automaattiset puhelinkeskukset (jopa 100 000 tilaajalinjaa);

3) kauttakulkukytkentäsolmut (jopa 60 000 yhdyslinjaa);

4) etätilaajakeskittimet (enintään 976 tilaajalinjaa).

Alkatel S12 -asema tarjoaa tilaajille seuraavan tyyppisiä viestintää:

1) automaattinen sisäinen viestintä kaikkien asematilaajien välillä;

2) automaattinen saapuva ja lähtevä paikallisviestintä muiden asemien tilaajille;

3) kauttakulkuyhteys saapuvien ja lähtevien linjojen välillä;

4) automaattinen viestintä tietyn tilaajaryhmän sisällä;

5) automaattinen lähtevä viestintä neuvontapisteisiin;

6) puolipysyvä kytkentä.

Alkatel S12 -tilaajille tarjotaan seuraavan tyyppisiä lisäpuhelinpalveluita:

1) tulevan puhelun siirtäminen toiseen laitteeseen;

2) soitonsiirto, jos tilaaja on varattu;

3) tulevan puhelun siirtäminen puhelinvastaajaan tai operaattoriin;

4) salasanalla varustettu puhelu siihen laitteeseen, josta palvelut tilattiin;

5) etsintähälytys;

6) asettaminen odottamaan, että soitettava tilaaja tulee saataville (odotetaan takaisinsoitolla);

7) toista puhelu ilman valintaa;

8) liittyminen tilaajaan tilauksesta;

9) neuvottelupuhelut ja muut.

Alkatel S12 -järjestelmän pääominaisuudet on esitetty taulukossa 2.2.

Taulukko 2.2 - Tuotujen kytkentäjärjestelmien pääominaisuudet

Yhdistäminen;

Tilaukset.

Parametrien nimi		SI 2000	AX-10	EWSD	Akatel S12
Tilaajien enimmäiskapasiteetti, numerot		10400	200000	250000	120000
Tavaratilan enimmäismäärä		3600	60000	60000	85000
Kaistanleveys, (Earl).		2500	30000	25200	30000
Puheluiden enimmäismäärä CHNN:lle		80000	1000000	1000000	1000000
Vähimmäismäärä portteja 1 aluksella	60	16	128	256	16
Virrankulutus per huone, (W).	0,6..0,9	0,7..1,0	0,65..0,7	0,6..1,2	0,7..1,1

Kuten yllä olevasta näkyy, tuotujen kytkentäjärjestelmien parametrit ovat lähellä toisiaan, ja tässä tapauksessa hinta on ratkaiseva. Juuri tällä kriteerillä valitsin AXE-10 kytkentäjärjestelmän parhaaksi hinta-laatusuhteeltaan.

Riisi. 3.3. Aikavälien ja kehysten väliset suhteet

3.2. Loogisten kanavien sijoittaminen fyysisille kanaville

Tiedetään, että loogiset kanavat muodostetaan käyttämällä fyysisiä kanavia. Menetelmää loogisten kanavien sijoittamiseksi fyysisille kanaville kutsutaan "kartoitukseksi" - kartoitus.

Vaikka useimmat loogiset kanavat vievät vain yhden aikavälin, jotkut loogiset kanavat voivat varata enemmän kuin 1 TS. Tässä tapauksessa loogisen kanavan informaatio lähetetään samassa fyysisen kanavan aikavälissä peräkkäisissä TDMA-kehyksissä.

Koska loogiset kanavat ovat lyhyitä, useat loogiset kanavat voivat varata saman fyysisen kanavan, mikä mahdollistaa aikavälien tehokkaamman käytön.

Kuvassa 3.4. esittää tapauksen, jossa yhdessä kantoaaltosolussa DCCH-kanava varaa ylimääräisen aikavälin suuren kuormituksen vuoksi.

Riisi. 3.4. Loogisten kanavien sijoittaminen fyysisille kanaville

3.2.1. Kantoaalto "0", aikaväli "0"

Nolla-aikaväli solun nollakantotaajuudella on aina varattu signalointia varten. Näin ollen, kun MS on määrittänyt, että kantoaaltotaajuus on BCCH-kantoaalto, se tietää, mistä ja kuinka lukea tiedot.

Lähetettäessä BTS:stä MS:lle (downlink), lähetetään BCH- ja CCCH-informaatiota. Ainoa kanava, jonka kautta informaatiota lähetetään vain suuntaan MS:stä BTS:ään (uplink), on RACH-kanava. RACH-kanava on aina vapaa, joten MS voi käyttää verkkoa milloin tahansa.

3.2.2. Kantoaalto "0", aikaväli "1"

Tyypillisesti ensimmäinen ("1") aikaväli kantoaaltotaajuudella nolla solussa on myös aina varattu signalointitarkoituksiin. Ainoa poikkeus ovat solut, joissa on paljon tai vähän liikennettä.

Kuten kuvasta voidaan nähdä. 3.4, jos liikenne solussa on raskasta, niin kolmas fyysinen kanava voidaan varata yhteydenmuodostusta varten DCCH:ta käyttämällä. Tämä kanava voi olla mikä tahansa aikaväli, pois lukien aikavälit "0" ja "1" kantoaallon "0".

Tämä tapahtuu myös, kun solujen kuormitus on alhainen. Tässä tapauksessa on mahdollista varata aikaväli "0" kantoaalolla "0" lähettämään/vastaanottamaan kaikki signalointitiedot: BCH, CCCH ja DCCH. Näin ollen fyysinen kanava "1" voidaan vapauttaa liikenteelle.

Kahdeksan SDCCH-kanavaa ja 4 SACCH-kanavaa voivat jakaa saman fyysisen kanavan. Tämä tarkoittaa, että yhdelle fyysiselle kanavalle voidaan muodostaa samanaikaisesti 8 yhteyttä.

3.2.3. Kantoaalto "0", aikavälit kahdesta seitsemään ja kaikki muut saman solun muiden kantoaaltojen aikavälit

Kaikkia muita aikavälejä lukuun ottamatta "0" ja "1" signalointivälejä käytetään solussa liikenteeseen eli puheen tai datan siirtoon. Tässä tapauksessa käytetään loogista TCH-kanavaa.

Lisäksi keskustelun aikana MS lähettää signaalin tason, laadun ja aikaviiveen mittaustulokset. Tähän tarkoitukseen käytetään SACCH-kanavaa, joka varaa yhden TCH-aikavälin.

3.3. Esimerkki MS:ään saapuvan puhelun palvelemisesta

Riisi. 3.5 näyttää palvelun kaavamaisesti saapuva puhelut MS:lle ja erilaisten ohjauskanavien käyttö.

Riisi. 3.5. Soita MS:lle

MSC/VLR:llä on tietoa siitä, missä LA:ssa MS sijaitsee. Hakusignalointiviesti lähetetään BSC:lle, joka ohjaa LA:ta.

1. BSC jakaa kutsuvan viestin kaikille tukiasemille halutussa LA:ssa. Tukiasemat lähettävät kutsuviestejä langattomasti PCH-kanavaa käyttäen.

2. Kun MS havaitsee PCH:n, joka tunnistaa sen, se pyytää ohjauskanavan allokointia RACH:n kautta.

3. BSC käyttää AGCH:ta ilmoittaakseen MS:lle, mitä SDCCH:ita ja SACCH:ita se voi käyttää.

4. SDCCH:ta ja SACCH:ta käytetään yhteyden muodostamiseen. TCH-kanava on varattu ja SDCCH-kanava vapautetaan.

5. MS ja BTS vaihtavat TCH-kanavan taajuuteen ja tälle kanavalle varattuun aikaväliin. Jos tilaaja vastaa, yhteys muodostetaan. Keskustelun aikana radioyhteyttä valvotaan MS:n SACCH-kanavalla lähettämällä ja vastaanottamalla tiedolla.

Luku 4 - GPRS Pakettidatapalvelu yleisillä radiokanavilla

GPRS jakaa jaetun fyysisen ilmarajapintaresurssin olemassa olevien piirikytkentäisten GSM-järjestelmäresurssien kanssa. GPRS-palvelua voidaan pitää GSM-verkon päällekkäisenä. Tämä mahdollistaa solujen saman fyysisen ympäristön käytön sekä piirikytkentäiselle puheelle että pakettikytkentäiselle datalle. GPRS-resurssit voidaan allokoida tiedonsiirtoon dynaamisesti ajanjaksoina, jolloin ei ole piirikytkentäistä tiedonsiirtoistuntoa.

GPRS käyttää samoja fyysisiä kanavia, mutta niiden käytön tehokkuus on paljon tehokkaampi verrattuna perinteiseen piirikytkentäiseen GSM:ään, koska useat GPRS-käyttäjät voivat käyttää samaa kanavaa. Tämä mahdollistaa suuremman kanavan käytön. Lisäksi GPRS käyttää resursseja vain tiedonsiirron ja vastaanoton aikana.

4.1 GPRS-verkkoarkkitehtuuri

Alla oleva kuva esittää GPRS-järjestelmän rakennetta. Koska GPRS on uusi GSM-palvelu, se käyttää olemassa olevaa GSM-infrastruktuuria tietyin muutoksin. GPRS-järjestelmäratkaisu on suunniteltu mahdollistamaan GPRS:n nopea käyttöönotto verkoissa alhaisin kustannuksin.

GPRS:n toteuttamiseksi on tarpeen päivittää olemassa olevien GSM-verkkojen elementtien ohjelmistot, lukuun ottamatta BSC:tä, joka vaatii laitteistopäivityksiä (katso kuva 4.1). GSM-verkkoon ilmestyy kaksi uutta solmua: Serving GPRS Support Node (SGSN) ja Gateway GPRS Support Node (GGSN). Nämä kaksi solmua voidaan toteuttaa fyysisesti yhdeksi laitteistosolmuksi. GPRS:n joustava toteutus on mahdollista, aluksi on mahdollista toteuttaa esimerkiksi keskitetty GPRS-solmu, joka voi olla SGSN- ja GGSN-solmujen yhdistelmä. Seuraavassa vaiheessa ne voidaan jakaa omistetuiksi SGSN:iksi ja GGSN:iksi.

Seuraavassa kuvataan, miten GPRS:n toteutus vaikuttaa GSM-solmuihin ja mitä GPRS-päätelaitteita verkossa on.

Riisi. 4.1 GPRS-verkkoarkkitehtuuri (näkyy BSS, CSS ja PSS)

SSGN:n ja BSC:n välinen liitäntä tukee ETSI-standardissa määriteltyä avointa Gb-liitäntää. Tämän käyttöliittymän avulla käyttäjä voi työskennellä usean toimittajan kokoonpanon kanssa.

4.2 Tukiasemajärjestelmä (BSS)

GPRS-järjestelmä on vuorovaikutuksessa MS:n kanssa radiorajapinnan kautta lähettämällä ja vastaanottamalla radiosignaaleja BSS-järjestelmän kautta. BSS ohjaa radiosignaalien lähetystä ja vastaanottoa kaikentyyppisille viesteille: puheelle ja datalle, joka lähetetään piirikytkentäisessä ja pakettikytkentäisessä tilassa. GPRS:ää toteutettaessa BTS-tukiasemat vaativat lisäohjelmistoja ja lisälaitteistoja.

BSS:llä erotetaan piirikytkentäinen ja pakettikytkentäinen data, koska MSC:lle lähetetään vain piirikytkentäisiä viestejä. Paketit välitetään uusille GPRS-pakettikytkentäsolmuille.

Circuit Switching System (CSS)

CSS on perinteinen GSM-verkon SS-järjestelmä, joka sisältää aiemmin käsitellyt solmut (ks. luku 1, kohta 1.7: “GSM-verkon komponenttien kuvaus”).

GPRS:n käyttöönoton yhteydessä on tarpeen päivittää MSC-ohjelmisto, jonka avulla voidaan suorittaa yhdistettyjä GSM/GPRS-toimenpiteitä, esimerkiksi yhdistetty MS-yhteysmenettely (Attach): IMSI/GPRS.

GPRS:n käyttöönotto ei vaikuta GMSC:hen, koska tämä keskus on mukana muodostamassa yhteyksiä GSM-tilaajiin kiinteän verkon PSTN-tilaajilta.

HLR on tietokanta, joka sisältää kaikki tilaajatiedot, mukaan lukien GPRS-liittymiin liittyvät tiedot. Siten HLR tallentaa dataa sekä piirikytkentäpalvelua että pakettikytkentäpalvelua varten. Nämä tiedot sisältävät esimerkiksi tilaajan luvan/kiellon käyttää GPRS-palveluita, Internet-palveluntarjoajan (ISP) liityntäpisteen nimen (APN) sekä osoituksen siitä, onko MS:lle allokoitu IP-osoitteita. Nämä tiedot tallennetaan HLR:ään PDP-kontekstitilauksena. HLR voi tallentaa enintään 5 PDP-kontekstia tilaajaa kohti. HLR:ään tallennettuihin tietoihin päästään SGSN:stä. Roaming-tilassa pääsy tietoihin voi tapahtua HLR:ssä, jota ei ole liitetty sen omaan SGSN:ään.

Jotta HLR toimisi GPRS-verkossa, sen ohjelmisto on päivitettävä.

4.3.1 Authentication Center (AUC)

AUC ei vaadi päivitystä käytettäessä GPRS:ää. Ainoa AUC:n kannalta uusi ominaisuus GPRS-verkossa on uusi salausalgoritmi, joka on määritelty GPRS:lle A5.

Lyhytsanomapalvelu – Yhteistyö-MSC (SMS-IW-MSC) mahdollistaa GPRS-ominaisuuksilla varustettujen MS:ien lähettää ja vastaanottaa tekstiviestejä GPRS-radiokanavien kautta. SMS-IW-MSC ei muutu, kun GPRS otetaan käyttöön.

4.3.2 Pakettikytkentäjärjestelmä (PSS)

PSS on uusi järjestelmä, joka on suunniteltu erityisesti GPRS:lle. Tämä järjestelmä perustuu IP (Internet Protocols) -protokolliin. Se sisältää uusia pakettikytkentäsolmuja, jotka tunnetaan yleisesti nimellä GSN (GPRS Support Nodes). Tällä hetkellä on olemassa kahdenlaisia ​​GPRS-solmuja: palveleva GPRS-tukisolmu (SGSN) ja yhdyskäytävän GPRS-tukisolmu (GGSN). SGSN-liitännät yhdistävät sen tavallisiin GSM-verkkosolmuihin, kuten MSC/BSC, ja GGSN-liitännät yhdistävät tämän solmun ulkoisiin pakettidataverkkoihin, kuten Internetiin tai yrityksen Internetiin.

4.3.3 GGSN-liittimet

On olemassa kolme MS-luokkaa, jotka voivat toimia GPRS:n kanssa.

Luokka A: Luokan A MS tukee GPRS:ää ja muita GSM-palveluita samanaikaisesti. Tämä tarkoittaa, että MS suorittaa samanaikaisesti liittämis-, aktivointi-, valvonta-, tiedonsiirto-, jne. toimintoja sekä puhe- että pakettidatalähetyksessä. Luokan A MS voi samanaikaisesti palvella puhelua puhepalvelua varten ja vastaanottaa pakettidataa.

Luokka B: A Luokan B MS valvoo samanaikaisesti GSM- ja GPRS-kanavia, mutta voi vastaanottaa/lähettää tietoa joko piiri- tai pakettikytkentäisistä palveluista milloin tahansa.

Luokka C: Luokka C MS tukee vain ei-samanaikaisia ​​toimintoja, kuten liittämistä. Jos tämän luokan matkaviestin tukee sekä GSM- että GPRS-palveluita, se voi vastaanottaa puheluita vain oletuspalvelusta tai operaattorin määrittämästä palvelusta. Palvelut, joita ei ole määritetty tai valittu, eivät ole käytettävissä.

4.3.4 Muut esineet

Laskutusyhdyskäytävä (BGw).

BGw helpottaa GPRS:n käyttöönottoa verkossa matkaviestintä toteuttamalla toimintoja, jotka yksinkertaistavat GPRS-maksujen hallintaa laskutusjärjestelmässä. Erityisesti Advanced Processing -toiminto on erittäin hyödyllinen - edistynyt laskutustietojen käsittely.

GPRS-palveluiden veloituskriteerit poikkeavat olennaisesti piirikytkentäisten palvelujen veloituksista. Erityisesti ne perustuvat lähetetyn/vastaanotetun tiedon määrään, eivät kanavien varattuun aikaan. GPRS-istunto voi olla aktiivinen melko pitkän ajan, kun taas varsinainen tiedonsiirto tapahtuu lyhyessä ajassa, kun vapaita radioresursseja on saatavilla. Tässä tapauksessa radioresurssien varaamiseen kuluva aika on datamäärään verrattuna merkityksetön kriteeri veloituksen laskennassa.

Maksutietoa voidaan saada SGSN:istä ja GGSN:istä käyttämällä muita kuin MSC-rajapintoja ja tälle tiedolle luodaan uudenlainen CDR-raportti. Joitakin uusia CDR-tyyppejä ovat:

· S-CDR:t, jotka liittyvät radioverkon käyttöön ja lähetetään SGSN:stä.

· G-CDR:t, jotka liittyvät ulkoisten tietoverkkojen käyttöön ja lähetetään GGSN:stä.

· GPRS-pohjaisen tekstiviestipalvelun käyttöön liittyvät CDR:t.

Yhden GPRS-istunnon aikana voidaan luoda useita S-CDR:itä ja G-CDR:itä.

BGw:n avulla voit veloittaa datapalveluista minimaalisella vaikutuksella olemassa oleviin laskutusjärjestelmiin. BGw voi joko muuntaa tiedot muotoon, jonka olemassa oleva laskutusjärjestelmä tunnistaa, tai sitä voidaan käyttää uuden laskutussovelluksen luomiseen, joka on räätälöity erityisesti volyymiveloitusta varten. Näin voit ottaa datapalvelut käyttöön erittäin nopeasti ja veloittaa palveluiden käytöstä välittömästi, reaaliajassa.

GPRS-tukisolmut

GPRS-tukisolmut ovat SGSN ja GGSN, joista kukin suorittaa tiettyjä toimintoja GPRS-verkossa. Nämä yksittäiset toiminnot kuvataan alla.

Palveleva GPRS-tukisolmu (SGSN)

SGSN sijaitsee GPRS-verkossa kuvan 1 mukaisesti. 4.2. Tämä solmu kommunikoi BSC:n, MSC/VLR:n, SMS-G:n ja HLR:n kanssa. Tämä solmu muodostaa yhteyden runkoverkkoon kommunikoidakseen GGSN:n ja muiden SGSN:ien kanssa.

Riisi. 4.2 SGSN-liitännät

SGSN palvelee kaikkia GPRS-tilaajia, jotka sijaitsevat fyysisesti SGSN:n maantieteellisellä palvelualueella. SGSN suorittaa GPRS:ssä samanlaisia ​​toimintoja kuin MSC GSM-verkossa. Toisin sanoen tämä solmu ohjaa yhdistämisen, MS-yhteyden katkaisun, sijaintitietojen päivittämisen jne. toimintoja. GPRS-tilaajia voi palvella mikä tahansa verkon SGSN-solmu heidän sijainnistaan ​​riippuen.

SGSN-toiminnot.

Osana GPRS-verkkoa SGSN-solmu suorittaa seuraavat toiminnot. Liikkuvuuden hallinta (MM). SGSN-solmu toteuttaa MM-protokollan toiminnot MS:ssä ja verkkorajapinnoissa. Tämän rajapinnan kautta tuetut MM-proseduurit ovat IMSI-yhteys sekä GPRS- että piirikytkentäisille puheluille, reititysvyöhykkeen päivitys, yhdistetty reititysvyöhyke- ja sijaintivyöhykepäivitys, hakusignalointi.

MM-protokollan avulla verkko voi tukea matkaviestintilaajia. MM sallii MS:n siirtyä solusta toiseen, siirtyä yhdeltä SGSN-reititysalueelta toiselle, liikkua SGSN-solmujen välillä GPRS-verkossa.

Sijaintialueen (LA) käsitettä ei käytetä GPRS:ssä. Tämän konseptin analogi GPRS:ssä on reititysalue (RA). RA koostuu yhdestä tai useammasta solusta. Ensimmäisessä toteutuksessa RA vastasi LA:ta.

MM:n avulla tilaajat voivat lähettää ja vastaanottaa dataa liikkuessaan PLMN-verkossaan sekä siirtyessään toiseen PLMN-verkkoon. SGSN tukee standardia Gs-liitäntää MSC/VLR-suunnassa MS-luokille A ja B, mikä mahdollistaa seuraavat toimenpiteet:

- Yhdistetty kytkentä/irrotusGPRS/ IMSI. "IMSI-liittäminen" -menettely suoritetaan SGSN:n kautta. Tämän avulla voit yhdistää/kombinoida toimintoja ja säästää näin radioresursseja. Nämä toiminnot riippuvat MS-luokasta.

- Yhdistetty sivutus. Jos MS on rekisteröity samanaikaisesti IMSI/GPRS-päätteeksi (toimintamoodi I), MSC/VLR suorittaa haun SGSN:n kautta. Verkko voi myös koordinoida piirikytkentäisten tai pakettikytkentäisten palvelujen tarjoamista. Hakukoordinaatio tarkoittaa, että verkko lähettää piirikytkentäisten palvelujen hakuviestejä samojen kanavien kautta, joita käytetään pakettivälitteisille palveluille, eli GPRS-hakukanavalla tai GPRS-liikennekanavalla.

- Yhdistetyt sijaintipäivitykset(LA-sijaintialueet tai RA-reititysalueet) GSM-piirikytkentäisille palveluille ja GPRS-pakettikytkentäisille palveluille. MS suorittaa sijainninpäivitystoiminnot erikseen lähettämällä tietoa uudesta LA:sta MSC:lle ja uudesta RA:sta SGSN:lle. Gs-rajapinnan kautta molemmat solmut: MSC ja SGSN voivat vaihtaa tietoja tilaajan sijainnin päivityksestä, jolloin toistensa suorittaa päivitys. Näin voit säästää signalointitoimintoja ilmarajapinnan kautta.

Istuntohallinta (SM)

SM-proseduurit sisältävät pakettidataprotokollan (PDP) -kontekstin aktivoimisen, tämän kontekstin deaktivoinnin ja sen muokkaamisen.

PDP-kontekstia käytetään virtuaalisen datalinkin muodostamiseen ja vapauttamiseen MS:ään yhdistetyn päätelaitteen ja GGSN:n välille.

SGSN tallentaa sitten tiedot, jotka sisältävät:

PDP-kontekstin tunniste on indeksi, jota käytetään osoittamaan tiettyyn PDP-kontekstiin.

PDP-tyyppi. Tämä on PDP-kontekstityyppi. IPv4 on tällä hetkellä tuettu.

PDP-osoite. Tämä on mobiilipäätelaitteen osoite. Tämä on joko IPv4-osoite, jos tilaaja määrittää sen tehdessään sopimusta pakettidatapalvelujen toimittamisesta, tai se on tyhjä joukko dynaamista osoitteenmääritystilaa käytettäessä.

Access Node Name (APN). Tämä on ulkoisen verkon verkkotunnus, esimerkiksi: wap. *****

Palvelun laatu (QoS). Tämä on QoS-profiili, jonka tilaaja voi tilata.

PDP-kontekstin on oltava aktiivinen SGSN:ssä ennen kuin mitään pakettidatayksikköä (PDU) voidaan lähettää MS:lle tai vastaanottaa sieltä.

Kun SGSN vastaanottaa PDP-kontekstin aktivointipyyntöviestin, se pyytää käyttöoikeuksien valvontatoimintoa. Tämä ominaisuus rajoittaa rekisteröintien määrää yhden SGSN:n sisällä ja valvoo laatua kunkin vyöhykkeen sisällä. Tämän jälkeen SGSN tarkistaa, onko tilaajalla pääsy tiettyyn ISP-verkkoon tai yrityksen tietoverkkoon.

Lipunmyynti

Tämä ominaisuus antaa operaattorille riittävästi tietoa tilaajan toiminnasta ja mahdollistaa laskutuksen siirrettyjen tietojen määrän (siirrettyjen tietojen määrä, SMS) sekä dataistunnon keston (päällä/rekisteröintiaika, aktiivisen keston) perusteella. PDP-kontekstin tila).

GPRS-latausominaisuudet ovat täysin yhteensopivia ETSI:n S-CDR:n (SGSN), G-CDR:n (GGSN) ja SMS CDR:n kanssa.

CDR sisältää kaikki pakolliset kentät ja seuraavat valinnaiset kentät:

S-CDR: MS-luokkamerkki, RA-reititysaluetiedot, aluekoodi, solutunnus, SGSN-muutostiedot istunnon aikana, diagnostiikkatiedot, raportin järjestysnumero, solmun tunnus.

G-CDR: dynaaminen osoitelippu, diagnostiikkatiedot, raportin järjestysnumero, solmun tunnus.

Kaikilla CDR:illä on tunnisteet, jotta kaikki yhteen MM-istuntoon kuuluvat CDR:t voidaan lajitella ja linkittää vastaaviin PDP-istuntoihin, mikä on tärkeää laskutuksen näkökulmasta. Tämä koskee kaikkia CDR-tiedostoja kaikista GPRS-solmuista.

GPRS-solmujen CDR:t putoavat ensin väliaikaiseen tallennuspuskuriin, jota säilytetään noin 15 minuuttia, minkä jälkeen ne kirjoitetaan kiintolevylle. Lataustietojen tallennuslevyn kapasiteetti on suunniteltu tallentamaan noin 72 tuntia latausdataa.

Käyttäjä voi määrittää seuraavat parametrit:

Kohde (esim. laskutusjärjestelmä);

Suurin määrä levymuistia CDR-levyjen tallentamista varten;

Suurin CDR-tallennusaika;

Puskurointiajastin RAM-muisti(RAM);

Puskuroinnin määrä hajasaantimuistissa (RAM);

Tietojen poimintamenetelmä.

GGSN-valinta

SGSN valitsee GGSN:n (mukaan lukien pääsypalvelin) pakettidataprotokollan (PDP), pääsysolmun nimen (APN) ja konfigurointitietojen perusteella. Se käyttää ydinverkon Domain Name Serveriä määrittämään pyydettyä APN:ää palvelevan SGSN:n identiteetin. SGSN muodostaa sitten tunnelin käyttämällä GPRS Tunnel Protocol (GTP) -protokollaa GGSN:n valmistelemiseksi jatkokäsittelyä varten.

DIV_ADBLOCK192">

Alla on esimerkki SMS-viestin onnistuneesta toimituksesta GPRS-radiokanavien kautta:

SMS-C määrittää, että viesti on välitettävä edelleen MS:lle. SMS-C välittää tämän viestin SMS-GMSC:lle. SMS-GMSC tarkistaa kohdeosoitteen ja pyytää reititystietoja HLR:ltä SMS-toimitusta varten. HLR lähettää tulossanoman, joka voi sisältää tietoa SGSN:stä, jonka kohde-MS tällä hetkellä on, tietoa MSC:stä tai tietoa molemmista solmuista. Jos tuloksena oleva viesti ei sisällä SGSN:ää, se tarkoittaa, että HLR:llä on tietoa siitä, että MS on SGSN:n kantaman ulkopuolella eikä ole tavoitettavissa kyseisen SGSN:n kautta. Jos tuloksena oleva viesti sisältää MSC-numeron, SMS viesti toimitetaan perinteisellä tavalla GSM-verkon kautta. Jos tuloksena oleva viesti sisältää SGSN:n, SMS-GMSC välittää SMS:n SGSN:lle. SGSN lähettää SMS:n MS:lle ja lähettää onnistuneen viestin toimitusviestin SMS-C:lle.

4.6 Gateway GPRS Support Node (GGSN)

GGSN tarjoaa rajapinnan ulkoiseen IP-verkkoon pakettidatan siirrolla. GGSN tarjoaa pääsytoimintoja ulkoisille laitteille, kuten ISP-reitittimille ja RADIUS-palvelimille, jotka tarjoavat suojaustoimintoja. Ulkoisen IP-verkon näkökulmasta GGSN toimii reitittimenä kaikkien palvelleiden tilaajien IP-osoitteille. GPRS-verkko. GGSN-solmu tarjoaa myös pakettien reitityksen haluttuun SGSN:ään ja protokollan muunnoksen.

4.7 GGSN-toiminnot

GGSN suorittaa seuraavat toiminnot osana GSPR-verkkoa:

- VerkkoyhteysIP. GGSN tukee yhteyksiä ulkoisiin IP-verkkoihin pääsypalvelimen avulla. Pääsypalvelin käyttää RADIUS-palvelinta dynaamisten IP-osoitteiden määrittämiseen.

- Protokollan kautta tapahtuvan tiedonsiirron turvallisuuden varmistaminenIP. Tämä ominaisuus varmistaa turvallisen tiedonsiirron SGSN:n ja GGSN:n (Gi-liitäntä) välillä. Tämä toiminto on tarpeen, kun GPRS-tilaajat yhdistetään heidän oman yritysverkon (VPN) kautta. Se parantaa myös liikenteenhallinnan turvallisuutta GPRS-solmujen ja ohjausjärjestelmien välillä. IP-suojausominaisuuksien avulla voit salata kaikki lähetetyt tiedot. Tämä suojaa laittomalta pääsyltä ja takaa datapakettien siirron luottamuksellisuuden, tietojen eheyden ja tietolähteen todentamisen. Suojausmekanismit perustuvat suodatukseen, autentikointiin ja salaukseen IP-tasolla. IP-ydinverkon suojauksen parantamiseksi tämä toiminto on integroitu reitittimeen sekä SGSN:ssä että GGSN:ssä (sekä verkkojen reunoilla toimivissa yhdyskäytävälaitteissa). Tämä ratkaisu käyttää Opv4 IPSEC -todennusotsikkoa, joka käyttää MD5-algoritmia, ja kapseloitua suojauskuormaa (ESP), joka käyttää American Data Cipher Standard Chain Block Cipher (DES-CBC) -tilaa. Järjestelmä on myös valmis ottamaan käyttöön uusia salausalgoritmeja (esim. epäsymmetrinen todennusprotokolla julkisilla avaimilla jne.)

- Reititys. Reititys on SGSN:n toiminto.

- Istunnon hallinta. GGSN tukee istunnonhallintaproseduureja (eli PDP-kontekstin aktivointia, deaktivointia ja muokkaamista). Istunnon hallinta on kuvattu kohdassa "SGSN-toiminnot. Istunnon hallinta."

- Tuki lataustoiminnolle. GGSN muodostaa myös CDR:n kullekin palvelevalle MS:lle. CDR sisältää aikaleimatun lokitiedoston istunnonhallintamenettelyjä varten aikaperusteisen veloitustilan tapauksessa ja tiedoston, joka perustuu siirretyn tiedon määrään.

4.8 Loogiset kanavat

GSM-järjestelmässä on määritelty noin 10 loogista kanavatyyppiä. Näitä kanavia käytetään erityyppisten tietojen välittämiseen. Esimerkiksi kutsukanavaa PCH käytetään lähettämään kutsuviesti, ja yleislähetyksen ohjauskanava BCCH lähettää järjestelmätietoja. GPRS:lle on määritetty uusi joukko loogisia kanavia. Useimmilla niistä on nimet, jotka ovat samanlaisia ​​ja vastaavat GSM:n kanavien nimiä. Loogisen kanavan lyhennetyssä nimessä kirjain "P", joka tarkoittaa "pakettia" ja seisoo kaikkien muiden kirjainten edessä, osoittaa, että tämä on GPRS-kanava. Esimerkiksi GPRS:n hakukanava on nimetty PPCH:ksi - Packet Paging Channel.

GPRS-järjestelmän uusi looginen kanava on PTCCH-kanava (Packet Timing advance Control Channel). Tämä on TA-aikaviiveen ilmoituskanava, ja sitä tarvitaan tämän parametrin säätämiseen. GSM-järjestelmässä tähän parametriin liittyvät tiedot lähetetään SACCH-kanavalla.

GPRS:n tukemiseksi pakettikytkentäisille (PS) yhteyksille voidaan määrittää piiriryhmiä. Kanavia, jotka on osoitettu GPRS:lle palvelemaan piirikytkentäisestä toimialueesta (Circuit Switched Domain, CSD) peräisin olevaa liikennettä, kutsutaan PDCH:iksi. Nämä PDCH:t kuuluvat pakettikytkentäiseen verkkoalueeseen (PSD). PDCH-osoitusta varten käytetään monivälistä kehysrakennetta ja TCH:ta, joka pystyy tukemaan PS:ää.

Solussa PDCH:t toimivat rinnakkain CS:n liikennettä palvelevien kanavien kanssa. Pakettilähetyksen ohjausyksikkö PCU vastaa PDCH:iden osoittamisesta.

PSD:ssä useat PS-yhteydet voivat jakaa saman PDCH:n. Yksittäinen PS-yhteys määritellään väliaikaiseksi lohkovuoksi (TBF), joka lähetetään sekä uplink- että downlink-suunnassa. MS:llä voi olla samanaikaisesti kaksi TBF:ää, joista toista käytetään uplink-suunnassa ja toista downlink-suunnassa.

Kun TBF on osoitettu, yksi tai useampi PDCH varataan MS:lle. PDCH:t sijaitsevat PDCH:iden joukossa, joita kutsutaan PSETeiksi, ja vain yhtä PDCH:ta samassa PSET:ssä voidaan käyttää MS:lle. Ennen kanavan varaamista järjestelmän on varmistettava, että PSD sisältää yhden tai useamman ilmaisia ​​kanavia PDCH.

4.9 Kanavien osoitus GPRS-järjestelmässä

PBCCH-kanava, kuten BCCH-kanava GSM:ssä, on yleislähetyksen ohjauskanava ja sitä käytetään vain pakettidatatietojärjestelmässä. Jos operaattori ei määritä PBCCH-kanavia järjestelmässä, Tietojärjestelmä pakettidatalähetys käyttää BCCH-kanavaa tarkoituksiinsa.

Tämä kanava koostuu loogisista kanavista, joita käytetään pakettidatan siirtoon vaadittavaan yleiseen ohjaussignalointiin.

Tätä hakukanavaa käytetään vain downlink-suunnassa. Sitä käytetään lähettämään soittosignaali MS:lle ennen pakettien lähettämistä. PPCH:ta voidaan käyttää hakukanavien ryhmässä sekä pakettikytkentäisessä tilassa että piirikytkentäisessä tilassa. PPCH-kanavan käyttö piirikytkentäisessä tilassa on mahdollista vain GPRS-luokan A ja B päätelaitteille verkossa, jonka toimintatila on I.

PRACH – Packet Random Access Channel, käytetään vain uplink-suunnassa. MS käyttää PRACH:ta aloittamaan lähetyksen nousevan siirtotien suunnassa dataa tai signalointia varten.

PAGCH – Packet Access Grant Channel -kanavaa käytetään vain downlink-suunnassa yhteydenmuodostusvaiheen aikana resurssien osoitustietojen välittämiseen. Lähetetty MS:lle ennen kuin pakettilähetys alkaa.

PNCH – Pakettiilmoituskanavaa käytetään vain downlink-suunnassa. Tätä kanavaa käytetään lähettämään PTM-M (Point-to-Multipoin – Multicast) -ilmoitus MS-ryhmälle ennen PTM-M-paketin lähettämistä. PNCH-kanavan valvontaa varten DRX-tila on määritettävä. DRX-palveluita ei ole määritetty GPRS-vaiheelle 1.

PACCH - Packet Associated Control Channel kuljettaa tiettyyn MS:ään liittyvää signalointiinformaatiota. Signalointiinformaatio sisältää esimerkiksi kuittauksia ja päätetehon ohjausinformaatiota. PACCH kuljettaa myös resurssien osoitus- tai uudelleenmäärityssanomia. Tämä kanava jakaa resursseja tietylle MS:lle osoitettujen PDTCH:iden kanssa. Lisäksi tämän kanavan kautta voidaan lähettää hakuviesti MS:lle piirikytkentäisessä yhteystilassa, mikä osoittaa, että MS on siirtymässä pakettimoodiin.

PTCCH/U - Packet Timing Advanced Control Channel käytetään vain uplink-suunnassa. Tätä kanavaa käytetään lähettämään hajasaantipaketti yhden MS:n aikaviiveen arvioimiseksi pakettitilassa.

PTCCH/D - Packet Timing Advanced Control Channel -kanavaa käytetään vain downlink-suunnassa, jota käytetään useiden MS:ien aikaviivearvon päivitystietojen lähettämiseen. Yksi PTCCH/D on jaettu useiden PTCCH/U:iden kanssa.

Tämän kanavan kautta lähetetään datapaketteja. Jos järjestelmä toimii PTM-M-tilassa, se määrätään väliaikaisesti yhdelle MS:lle ryhmästä. Jos järjestelmä toimii monen välin tilassa, yksi MS voi käyttää useita PDTCH:ita rinnakkain yhdessä pakettilähetysistunnossa. Kaikki pakettilähetyksen liikennekanavat ovat kaksisuuntaisia, ja ero on tehty PDTCH/U:n välillä nousevan siirtosuunnan lähetyssuunnassa ja PDTCH/D:n välillä laskevan siirtosuunnan lähetyssuunnassa.

Luku 5 - Kytkentäjärjestelmä

Johdanto

Mobiiliradion kytkentäjärjestelmä on esitetty kuvassa. 5.1

676 " style="width:506.9pt;border-collapse:collapse;border:none">

5.2. Matkapuhelinkeskus/vierailurekisteri (MSC/VLR)

5.2.1 MSC-toiminnot

MSC on GSM-järjestelmän pääsolmu. Tämä solmu ohjaa kaikkia toimintoja, jotka palvelevat saapuvia ja lähteviä puheluita MS:ien välillä. Tämän solmun päätoiminnot ovat:

ALALLA "DIGITAALISET KYTKENTÄJÄRJESTELMÄT JA NIIDEN OHJELMISTO”

Kirjallisuus:

1 "Automaattinen vaihto", toim. O.N. Ivanova, 1988

2. M.A. Barkun. "Digitaalinen PBX", 1990

3. G.V.Melik-Shakhnazarova et al. "ATS MT-20/25", 1988

4. R.A.Avakov et al. "Ulkomaalaiset elektroniset digitaaliset kytkentäjärjestelmät", 1988.

5. V.D. Safronov et al. "Ulkomaalaiset elektroniset digitaaliset kytkentäjärjestelmät", osa 2, 1989

6. A.G. Popova et al. "Ulkomaalaiset automaattiset kytkentäjärjestelmät", 1991

7. V.G.Bosenko "Digitaalinen ATSE-200", 1989

8. A.G. Popova "Digitaaliset kytkentäjärjestelmät hajautetulla ohjauksella" osat 1 ja 2, 1992

9. O.N. Ivanova "ATSE-200", 1988

10. M.F.Lutov ym. "Kvaasielektroniset ja elektroniset automaattiset puhelinvaihteet", 1988

11. Alcatel-Bell "System 12 Study Guide", 1994

Kurssin osat:

1. Digitaalisen kytkennän periaatteet.
2. Digitaalisten kytkentäkenttien rakentaminen.
3. Liitosjohtoliitäntöjen rakentaminen.
4. Tilaajan pääsy.
5. Hälytysjärjestelmät CSK.
6. USC-rakentamisen periaatteet.
7. USC ohjelmisto.
8. Erilaisten CSK:iden lohkokaaviot ja tekniset ominaisuudet.

Kurssin tavoitteena on esitellä MES:n tiedekunnan opiskelijoille digitaalisten kytkentäjärjestelmien nykytilaa ja kehitysnäkymiä. Selitä digitaalisten kytkentäjärjestelmien (DSS) yleinen rakenne sekä DSS:n toteutusnäkymät. Anna tietoliikenneverkoissa toteutettujen kytkentäjärjestelmien vertailuominaisuudet ja parametrit. Tutustua digitaalisten kanavien aika- ja paikkavaihdon periaatteisiin ja niiden tekniseen toteutukseen digitaalikytkentäaloilla. Anna tilaaja- ja runkoliitäntöjen käsitteet. Selitä niiden toiminnot ja suunnitteluominaisuudet CSK:ssa. Selitä CSK:n ohjauslaitteiden rakentamisen ominaisuudet sekä ohjelmiston koostumus ja toiminnot. Selvitä nykyaikaisten tietoliikennejärjestelmien toiminnan ja ylläpidon organisoinnin periaatteet.

Tällä hetkellä ostetaan monia ulkomaisia ​​digitaalisia kytkentäjärjestelmiä, sinun täytyy pystyä ymmärtämään niitä. Heillä ei ole aikaa julkaista kirjallisuutta kurssille, joten pääpaino on luentokurssilla. Ydinvoimalaitososastolla on kehitetty koulutusohjelmia joistakin asioista. Ivanovan, Barkunin ja Lutovin oppikirjat lähtivät liikkeelle yleisiä kysymyksiä CSK:n rakentaminen. Muu kirjallisuus on järjestelmäkohtaista

CSK- hybridivaihteet, joita voidaan käyttää missä tahansa kapasiteetissa. Digitaaliset kytkentäjärjestelmät kehitettiin ja tuotettiin ensimmäisen kerran Ranskassa noin 1975. Ensimmäinen CSK on MT20/25. Venäjällä tämän järjestelmän on tuottanut Ufa-puhelintehdas, ja sitä käytetään tällä hetkellä vain kaupunkien puhelinverkoissa.

Lyhyt katsaus digitaalisiin kytkentäjärjestelmiin Venäjällä

Kvantti- Belgorodin puhelintehtaan ja Riian VEF-tehtaan valmistama elektroninen automaattinen puhelinkeskus. Kvant-SIS-järjestelmä kehitettiin viite- ja tietopalvelun järjestämiseksi. EuroQuant-järjestelmä on suunniteltu kaupunkipuhelinverkkoihin, maksimikapasiteetti on 8000 numeroa.

Kaikkien ulkomailta ostettujen vaihteiden on oltava Venäjän puhelinverkkojen mukaisia. Sertifioinnin suorittaa LONIIS.

DX-200- järjestelmän on kehittänyt ja valmistanut suomalainen NOKIA. Sitä on toimitettu Venäjälle 80-luvun alusta lähtien. Ensimmäiset DX-200-järjestelmän automaattiset puhelinkeskukset asennettiin Pietariin. Venäjälle se selvisi uusi versio PBX ottaen huomioon Venäjän verkkojen rakentaminen. Käytetään GTS:ssä ja STS:ssä (USP:nä). Venäjältä on ostettu melko paljon tällaisia ​​järjestelmiä. Novosibirskissä on DX-200-järjestelmän automaattinen puhelinkeskus11/15, jonka kapasiteetti on 25 tuhatta numeroa

ATSC-90- tämä on DX-200:n nimi, joka kootaan Pietarissa, komponentit siihen toimitetaan Suomesta. ATTS-90 toimitetaan Leningradin alueelle ja Karjalaan

S-12- hybridivaihde hajautetulla ohjauksella. Tämä on neljännen sukupolven järjestelmä. Järjestelmän saattaminen sarjatuotantoon vaati noin miljardin dollarin kustannukset. Siksi aseman kehittämiseen osallistui 5 maata: Belgia, Saksa, Espanja, Italia, Ranska. Siksi järjestelmässä 12 on eri tuotantolaitoksia. Esimerkiksi järjestelmän 12 toimittaa Venäjälle Belgiasta Alcatel-Bell ja Kazakstanille Saksasta. Vuonna 1991 perustettiin Pietariin yhteisyritys, joka valmistaa kaapelituotteita kaikille System 12:n tuotantolaitoksille (Venäjällä ja ulkomailla). Venäjälle on perustettu 3 palvelukeskusta järjestelmän 12 ylläpitoon: Moskovaan, Pietariin, Novosibirskiin. Lisäksi Moskovassa on järjestelmän 12 opiskelukeskus. Järjestelmän 12 minimikapasiteetti on 128 numeroa, maksimi 5. versiossa 100 000 numeroa, 7. versiossa 200 000 numeroa. System 12 on LONIIS:n sertifioima käytettäväksi GTS:ssä, AMTS:ssä, UAK:ssa, STS:ssä

EWSD- Valmistaja Siemens, Saksa. Sertifioitu käytettäväksi GTS:ssä ja ATS:ssä. Viestintäministeriö suositteli, että kaikissa Trans-Siperian rautatien varrella olevissa kaupungeissa (Vladivostokista Tšeljabinskiin) rakennettaisiin uudelleen automaattiset puhelinkeskukset, jotka perustuvat EWSD:hen ja joilla on pääsy kansainväliseen verkkoon. EWSD:llä on Maksimi kapasiteetti jopa 250 000 numeroa ja keskitetty hallinta. Izhevskiin perustettiin yhteisyritys "Izhtel" tuottamaan EWSD:tä Venäjän markkinoille. EWSD-huoltopalvelukeskus sijaitsee Novosibirskissä.

AX-10- kehittänyt Ericsson (Ruotsi). Useita vuosia sitten perustettiin Jugoslaviaan Nikola-Tesla-yhtiön kanssa yhteisyritys AXE-10:n valmistamiseksi. Toimitukset Venäjälle tulevat pääasiassa Nikola-Teslasta. Järjestelmän enimmäiskapasiteetti on 200 000 numeroa. Järjestelmä on sertifioitu AMTS:lle, UAK:lle, GTS:lle, STS:lle

MD-110 - kapasiteetti 20-20000 numeroa. Yritys Nikola-Tesla. Ostettu osaston verkkoon UPBX:ksi

5ESS(AT&T-yhtiö). Valmistettu Yhdysvalloissa. Amerikkalaiset yritykset alkoivat kehittää Venäjän markkinoita äskettäin, noin 1994. Ensimmäinen tyypin 5 automaattinen puhelinkeskus ESS toimitettiin Moskovaan Tushinskyn alueelle. Järjestelmän enimmäiskapasiteetti on 350 000 numeroa. Yksi tällainen asema riittää olemassa olevalle Novosibirsk GTS:lle. Tämä PBX on erittäin kallis. Sertifioitu toimimaan GTS:ssä, AMTS:ssä, UAK:ssa. Kiinaan perustettiin yhteisyritys.

TDX- Samsung-yhtiö, Etelä-Korea. Enimmäiskapasiteetti on 100 000 numeroa. Järjestelmät toimitetaan Kaukoitään. TDX on GTS-sertifioitu.

SI-2000 - kapasiteetti 20 - 10 000 numeroa. Jekaterinburgiin perustettiin yhteisyritys jugoslavialaisen Iskra-yhtiön (Slovenia) kanssa valmistamaan näitä asemia. Osat valmistetaan Sloveniassa ja kokoonpano suoritetaan Jekaterinburgissa. Käytetään STS:lle ja UTS:lle. Etu - se voi toimia kaikentyyppisissä liitäntälinjoissa (kuten Kvant).

UT-100- ostettu Italiasta. Kapasiteetti jopa 100 000 numeroa. Jaettu koko Venäjälle. Tuottaja Italtel.

ATS-CA (S-32) erittäin hyvä kotimainen automaattinen puhelinkeskus, jonka on kehittänyt TsNIIS. Sisältää vain digitaaliset tilaajalinjat, ts. Tilaajalle toimitetaan 32 kb/s digitaalinen tietovirta. ATS on kehitetty, on koekäyttöä, mutta sitä ei ole otettu tuotantoon. Tällä hetkellä tämän aseman elementtikanta on jo vanhentunut.

Kaikki 4. sukupolven PBX:t on tarkoitettu myös matkapuhelinverkkojen luomiseen.

Kaikki nimetyt puhelinkeskukset (paitsi MT-20/25) keskittyvät integroituihin digitaalisiin verkkoihin (ISDN), joissa on kapeakaistainen digitaalivirta.

ISDN - TsSIO-U kapeakaistaiset järjestelmät tiedonsiirtonopeudella 64-2048 kb/s. ISDN-järjestelmät eivät ole kysyttyjä väestön keskuudessa, koska... sallia vain puhelinkanavien vaihtamisen. Puhelinviestinnän lisäksi tilaajalla voi olla muun tyyppistä viestintää: televisiota, matkaviestintää, radioviestintää jne.

BSDN - TsSIO-Sh laajakaistajärjestelmät. Tilaaja vastaanottaa digitaalista streamia, jonka siirtonopeus on 150-600 Mbit/s. Tällaisille signaaleille kaikki edellä mainitut järjestelmät eivät sovellu, koska tällaiset digitaaliset virrat vaativat optista vaihtoa, ja tämä on tulevaisuuden kysymys.

Novosibirskiin, Akademgorodokiin, rakennetaan kokeellista BSDN:ää ja rakennetaan valokuitulinjoihin perustuvaa siirtoverkkoa BSDN:n käyttöön. Laajakaistainen signaalinkytkentäjärjestelmä on erittäin kallis: sen saattaminen sarjatuotantoon vaatii 5 - 6 miljardia dollaria. BSDN ovat viidennen sukupolven kytkinsolmuja.

Lyhyt tekninen informaatio Tietoja CSK:sta on annettu taulukossa 1.1.

Taulukko 1.1 – Digitaalisten kytkentäjärjestelmien tekniset ominaisuudet

Yleistetty lohkokaavio digitaalisesta kytkentäjärjestelmästä

Kuva 1.1 – CSK:n yleinen lohkokaavio

K - napa

OP AL - laitteet tilaajalinjojen yhdistämiseen

OP SL - laitteet runkojohtojen yhdistämiseen

AAL - analoginen tilaajalinja

DSL - digitaalinen tilaajalinja

ASL - analoginen runkolinja

DSL - digitaalinen runkojohto

TsKP - digitaalinen kytkentäkenttä

OTS - äänisignaalilaitteet

OSI - hälytyslaitteet

CS - ohjausjärjestelmä

UVV - syöttö/tulostuslaitteet

Tarkoitus:

OP AL - koordinoi AAL:n ja DSL:n digitaalisen kytkentäkentän kanssa. Sisältää tilaajaliitännät ja laitteet analogisten signaalien muuntamiseen PCM-signaaleiksi. OP AL:n määrä riippuu puhelinkeskuksen kapasiteetista. OP AL:n tilaajalinjojen vähimmäismäärä on 64.

SL OP:ta käytetään ASL:n ja DSL:n koordinoimiseen digitaalisen kytkentäkentän kanssa. On pidettävä mielessä, että DSL- ja PCM-polku ovat yksi ja sama. OP CO sisältää runkoliitäntöjä ja laitteita analogisten signaalien muuntamiseen PCM-signaaleiksi. ASL:ien vähimmäismäärä SL OP:ssa on 32 (eli 1 PCM-polku). Kaikissa PBX:issä ei ole laitteita ASL-liitännälle. Ulkomailla tällaisia ​​linjoja ei ole, koska... ASL OP:n koordinointi DATS-laitteiden kanssa on erittäin vaikeaa.

OSI - käytetään signaloinnin järjestämiseen PBX:n ja asemien välisen viestinnän sisällä. OSI vastaanottaa ja lähettää kaikki lineaariset signaalit, ohjaussignaalit ja prosessorien väliset viestintäsignaalit.

ITS - tuottaa ja lähettää informaatiosignaaleja tilaajalle - asema vastaus, varattu, puhelun ohjaus.

USA - suorittaa kaikki puhelupalveluprosessit ja tekninen toiminta ATS. Tarjoaa automaattisen puhelinkeskuksen toiminnan ja kaikkien teknisten toimintatapojen valvonnan.

UVV:t ovat videopäätteitä ja tulostimia, jotka on suunniteltu suorittamaan kaikki tekniset toimintaprosessit.

TsKP (OK) - käytetään kaikkien TsKP:n sisältämien väliaikaisten kanavien vaihtamiseen. Kaikki PBX-laitteet on kytketty keskusviestintäkeskukseen PCM-polkujen (PCM-linjojen) kautta. PCM-polun ensisijainen ryhmä on 30/32 aikakanavaa siirtojärjestelmästä riippumatta. Kanavaa 0 käytetään synkronointisignaalien lähettämiseen, kanavaa 16 käytetään signalointiinformaation lähettämiseen, kanavat 1-15, 17-31 ovat keskustelullisia.

K - käytetään etätilaajien yhdistämiseen CSK:hen. Tämä on osa CSK-laitteistoa, joka on sijoitettu paikkaan, jossa tilaajat ovat keskittyneet.

Digitaalisten kytkentäjärjestelmien rakentamisen ominaisuudet

1. Kanavien aikajaon käyttö ja kanavien aikakytkentä digitaalista kytkentäkenttää rakennettaessa. Mikä tahansa signaali digitaalisen kytkentäjärjestelmän kytkentäkentän kautta välitetään digitaalisessa muodossa.

2. Käyttämällä vakiokanavia, joiden parametrit on normalisoitu:

Äänikanava tehokkaalla lähetystaajuusalueella 0,3-3,4 kHz

Ensisijainen digitaalinen kanava tiedonsiirtonopeudella 64 kB/s

3. Digitaalisten tilaajalinjojen liittäminen ilman lisämuuntimia PBX:ään. Muunnos suoritetaan tilaajaasennuksessa, joka voi olla mikä tahansa laite.

4. Vastaanotto- ja lähetyspolkujen käyttö yhteyttä muodostettaessa. Vastaanotto- ja lähetyspolut ovat erotettuja, joten mikä tahansa yhteys käyttää 2 aikakanavaa.

5. Signalointilaitteiden käyttö signaloinnin vastaanottamiseen ja lähettämiseen kanavan 16 ja puhekanavien kautta. USC nro 7 suosittelema CCITT.

6. Keskittimien käyttö, mikä voi merkittävästi vähentää tilaajaverkon kustannuksia, koska keskittimen hinta + siirtojärjestelmien hinta on paljon pienempi kuin tilaajaverkon hinta. (Haitta: kaikki yhden keskittimen yhteydet tehdään ydinvaihteen keskusviestintäkeskuksen kautta).

Kuva 1.2 – Keskittimien liittäminen CSK:hen

CSK:n edut:

1. Lineaaristen rakenteiden kustannusten jyrkkä lasku alentamalla tilaajaverkon kustannuksia keskittimiä käytettäessä.

2. CSK:n tuotanto-, asennus- ja käyttökustannusten vähentäminen kehittyneemmän elementtipohjan käytöstä, asennuksen helppouden vuoksi, huoltohenkilöstön määrän vähenemisestä, keskusohjausjärjestelmän huoltotöiden korkeasta automatisoinnista, keskuksen toiminnan korkeasta luotettavuudesta johtuen ohjauslaitteet.

Taulukko 1.2

	Tuotanto	Asennus	hyväksikäyttö
ATSKU
ATSCE	30 - 40	40 - 50	10 - 20
ATSC	20 - 30	10 - 20	5 - 10

3. CSK-laitteiden tuotantotilan vähentäminen. Laitteiden sijoittamiseen tarvitaan tuotantoalue, joka on 4-6 kertaa pienempi kuin mekaanisten laitteiden mittojen pienenemisen vuoksi.

4. Keskuslämmityslaitosten teknisten käyttökeskusten käyttö, jonka avulla voit etähallita useiden digitaalisten puhelinvaihteiden huoltotöitä ja seurata useiden puhelinvaihteiden toimintaa yhdestä keskuksesta. Tässä tapauksessa lisälaitteita ei tarvita, vaan kaikki ohjaus suoritetaan ohjelmistolla.

5. Laitteiden toiminnanohjauksen täydellinen automatisointi.

6. CSK-rakenteiden metallinkulutuksen vähentäminen.

7. Lähetyksen ja kytkentälaadun parantaminen.

8. VAS-järjestelmien määrän lisääminen käyttäjille.

CATSin haitat:

1. Korkeat energiakustannukset: 1,2 - 3 wattia lähtöä kohden (vähintään analogisissa PBX:issä). Tämä selittyy sillä, että mekaanisissa PBX:issä ohjauslaitteet toimivat vain puhelun aikana, kun taas digitaalisissa ne toimivat jatkuvasti.