Global kommunikasjon basert på kretssvitsjede nettverk. Kretssvitsjede nettverk
Klassifisering av nettverk.
Etter territoriell fordeling
PAN (Personal Area Network) er et personlig nettverk designet for samhandling mellom ulike enheter som tilhører samme eier.
LAN (Local Area Network) - lokale nettverk som har en lukket infrastruktur før de når tjenesteleverandører. Begrepet "LAN" kan beskrive både et lite kontornettverk og et nettverk på nivå med en stor fabrikk som dekker flere hundre hektar. Utenlandske kilder gir til og med et nært estimat på omtrent 10 km i radius. Lokale nettverk er lukkede nettverk; tilgang til dem er kun tillatt for et begrenset antall brukere for hvem arbeid i et slikt nettverk er direkte relatert til deres profesjonelle aktiviteter.
CAN (Campus Area Network) - forener lokale nettverk av bygninger i nærheten.
MAN (Metropolitan Area Network) - urbane nettverk mellom institusjoner innenfor en eller flere byer, som forbinder mange lokale nettverk.
WAN (Wide Area Network) er et globalt nettverk som dekker store geografiske regioner, inkludert både lokale nettverk og andre telekommunikasjonsnettverk og -enheter. Et eksempel på et WAN er et pakkesvitsjingsnettverk (Frame relay), der ulike datanettverk kan "snakke" med hverandre. Globale nettverk er åpne og fokusert på å betjene alle brukere.
Begrepet "bedriftsnettverk" brukes også i litteraturen for å referere til kombinasjonen av flere nettverk, som hver kan bygges på forskjellige tekniske, programvare- og informasjonsprinsipper.
Etter type funksjonell interaksjon
Klient-server, blandet nettverk, node-til-node-nettverk, multi-node-nettverk
Etter type nettverkstopologi
Dekk, ring, dobbel ring, stjerne, honeycomb, gitter, tre, fetttre
Etter type overføringsmedium
Kablet (telefonledning, koaksialkabel, tvunnet par, fiberoptisk kabel)
Trådløs (overføring av informasjon via radiobølger i et visst frekvensområde)
Etter funksjonelt formål
Lagringsnettverk, serverfarmer, prosesskontrollnettverk, SOHO-nettverk, husnettverk
Etter overføringshastighet
lavhastighet (opptil 10 Mbit/s), middels hastighet (opptil 100 Mbit/s), høyhastighet (over 100 Mbit/s);
Om nødvendig for å opprettholde en konstant forbindelse
Pakkenettverk som Fidonet og UUCP, Onlinenettverk som Internett og GSM
Kretssvitsjede nettverk
En av de viktigste problemene i datanettverk er spørsmålet om bytte. Konseptet med å bytte inkluderer:
1. rutefordelingsmekanisme for dataoverføring
2. synkron bruk av kommunikasjonskanalen
Vi vil snakke om en av måtene å løse bytteproblemet på, nemlig om kretssvitsjede nettverk. Men det skal bemerkes at dette ikke er den eneste måten å løse problemet i datanettverk. Men la oss gå nærmere essensen av problemet. Kretssvitsjede nettverk danne en felles og uknuselig fysisk seksjon (kanal) for kommunikasjon mellom endenodene, som data passerer med samme hastighet. Det skal bemerkes at samme hastighet oppnås på grunn av fraværet av et "stopp" i visse deler, siden ruten er kjent på forhånd.
Etablere tilknytning til kretssvitsjede nettverk starter alltid først, fordi du ikke kan få en rute til ønsket mål uten å koble til. Og etter at tilkoblingen er opprettet, kan du trygt overføre de nødvendige dataene. La oss ta en titt på fordelene med kretssvitsjede nettverk:
1. dataoverføringshastigheten er alltid den samme
2. det er ingen forsinkelse ved nodene under dataoverføring, noe som er viktig for ulike online arrangementer (konferanser, kommunikasjon, videosendinger)
Vel, nå må jeg si noen ord om manglene:
1. Det er ikke alltid mulig å etablere en forbindelse, dvs. noen ganger kan nettverket være opptatt
2. Vi kan ikke umiddelbart overføre data uten først å opprette en forbindelse, dvs. tid er bortkastet
3. lite effektiv bruk av fysiske kommunikasjonskanaler
La meg forklare om det siste minuset: når vi oppretter en fysisk kommunikasjonskanal, okkuperer vi hele linjen, og gir ingen mulighet for andre til å koble til den.
På sin side er kretssvitsjede nettverk delt inn i 2 typer, ved å bruke forskjellige teknologiske tilnærminger:
1. Frequency Division Multiplexing (FDM) basert kretssvitsjing
Arbeidsskjemaet er som følger:
1. hver bruker sender et signal til bryterinngangene
2. Alle signaler ved hjelp av en bryter fyller ΔF-båndene ved å bruke metoden for frekvensmodulering av signalet
2. Kretsbytte basert på tidsdelt multipleksing (TDM)
Prinsipp kretsbytte basert på tidsmultipleksing er ganske enkelt. Det er basert på tidsinndeling, dvs. Hver kommunikasjonskanal betjenes etter tur, og tidsperioden for å sende et signal til abonnenten er strengt definert.
3. Pakkebytte
Denne svitsjeteknikken ble spesielt designet for effektiv overføring av datatrafikk. De første skrittene mot å lage datanettverk basert på kretssvitsjteknologi viste at denne typen svitsjing ikke tillater å oppnå høy samlet nettverksgjennomstrømning. Typiske nettverksapplikasjoner genererer trafikk svært sporadisk, med høye nivåer av datahastighetsburstiness. For eksempel, når brukeren får tilgang til en ekstern filserver, ser brukeren først innholdet i den serverens katalog, noe som resulterer i overføring av en liten mengde data. Den åpner deretter den nødvendige filen i tekstredigerer, og denne operasjonen kan skape ganske mye datautveksling, spesielt hvis filen inneholder store grafiske inneslutninger. Etter å ha vist noen få sider av en fil, jobber brukeren med dem lokalt en stund, noe som ikke krever noen nettverksoverføring i det hele tatt, og returnerer deretter modifiserte kopier av sidene til serveren - igjen og skaper intensiv nettverksoverføring.
Trafikkrippelfaktoren til en individuell nettverksbruker, lik forholdet mellom den gjennomsnittlige intensiteten av datautveksling til maksimalt mulig, kan nå 1:50 eller til og med 1:100. Hvis vi for den beskrevne økten organiserer kanalbytte mellom brukerens datamaskin og serveren, vil kanalen for det meste være inaktiv. Samtidig vil svitsjingsmulighetene til nettverket bli tildelt dette abonnentparet og vil ikke være tilgjengelig for andre nettverksbrukere.
Når pakkebytte skjer, blir alle brukeroverførte meldinger brutt ned ved kildenoden i relativt små biter kalt pakker. La oss huske at en melding er en logisk fullført del av data - en forespørsel om å overføre en fil, et svar på denne forespørselen som inneholder hele filen, etc. Meldinger kan være av hvilken som helst lengde, fra noen få byte til mange megabyte. Tvert imot kan pakker vanligvis også ha variabel lengde, men innenfor snevre grenser, for eksempel fra 46 til 1500 byte. Hver pakke er utstyrt med en header som spesifiserer adresseinformasjonen som trengs for å levere pakken til destinasjonsnoden, samt pakkenummeret som skal brukes av destinasjonsnoden for å sette sammen meldingen (figur 3). Pakker transporteres over nettverket som uavhengige informasjonsblokker. Nettverkssvitsjer mottar pakker fra endenoder og, basert på adresseinformasjon, overfører de til hverandre, og til slutt til destinasjonsnoden.
Pakkenettverkssvitsjer skiller seg fra kretssvitsjer ved at de har internt bufferminne for midlertidig lagring av pakker dersom utgangsporten til svitsjen er opptatt med å sende en annen pakke på det tidspunktet pakken mottas (fig. 3). I dette tilfellet forblir pakken en stund i pakkekøen i bufferminnet til utgangsporten, og når dens tur når den, overføres den til neste svitsj. Dette dataoverføringsskjemaet lar deg jevne ut trafikkpulsering på ryggradskoblinger mellom svitsjer og dermed bruke dem mest effektivt for å øke kapasiteten til nettverket som helhet.
Faktisk, for et par abonnenter, vil det mest effektive være å gi dem utelukkende bruk av en svitsjet kommunikasjonskanal, slik det gjøres i kretssvitsjede nettverk. I dette tilfellet vil interaksjonstiden til dette abonnentparet være minimal, siden data vil bli overført fra en abonnent til en annen uten forsinkelse. Abonnenter er ikke interessert i kanalnedetid under overføringspauser; det er viktig for dem å raskt løse problemet. Et pakkesvitsjet nettverk bremser prosessen med interaksjon mellom et bestemt par abonnenter, siden pakkene deres kan vente i svitsjene mens andre pakker som ankom svitsjen tidligere, blir overført langs ryggradslenkene.
Imidlertid vil den totale mengden datadata som sendes av nettverket per tidsenhet ved bruk av pakkesvitsjeteknikken være høyere enn ved bruk av kretssvitsjeteknikken. Dette skjer fordi krusningene til individuelle abonnenter, i samsvar med loven om store tall, er fordelt i tid slik at toppene deres ikke faller sammen. Derfor er brytere konstant og ganske jevnt belastet med arbeid hvis antallet abonnenter de betjener er virkelig stort. I fig. Figur 4 viser at trafikken som kommer fra endenoder til sporveksler er svært ujevnt fordelt over tid. Imidlertid er høyere nivåsvitsjer i hierarkiet som tjenesteforbindelser mellom lavere nivåsvitsjer mer jevnt belastet, og pakkeflyt på trunklinkene som forbinder øvre nivåsvitsjer er på nesten maksimal utnyttelse. Bufring jevner ut krusninger, så krusningsfaktoren på trunkkanaler er mye lavere enn på abonnenttilgangskanaler - den kan være lik 1:10 eller til og med 1:2.
Den høyere effektiviteten til pakkesvitsjede nettverk sammenlignet med kretssvitsjede nettverk (med lik kommunikasjonskanalkapasitet) ble bevist på 60-tallet både eksperimentelt og ved bruk av simuleringsmodellering. En analogi med flerprogramoperativsystemer er passende her. Hvert enkelt program i et slikt system tar lengre tid å kjøre enn i et enkeltprogramsystem, hvor programmet er allokert hele prosessortiden til det er fullført. Imidlertid er det totale antallet programmer utført per tidsenhet større i et flerprogramsystem enn i et enkeltprogramsystem.
Et pakkesvitsjet nettverk bremser prosessen med interaksjon mellom et spesifikt par abonnenter, men øker gjennomstrømningen til nettverket som helhet.
Forsinkelser ved overføringskilden:
· tid for å overføre overskrifter;
· forsinkelser forårsaket av intervallene mellom overføringen av hver neste pakke.
Forsinkelser i hver bryter:
· pakkebuffringstid;
byttetid, som består av:
o ventetid for en pakke i køen (variabel verdi);
o tiden det tar for en pakke å flytte til utgangsporten.
Fordeler med pakkeveksling
1. Høy samlet nettverksgjennomstrømning ved overføring av høy trafikk.
2. Evnen til dynamisk å omfordele kapasiteten til fysiske kommunikasjonskanaler mellom abonnenter i samsvar med de reelle behovene til deres trafikk.
Ulemper med pakkeveksling
1. Usikkerhet i dataoverføringshastigheten mellom nettverksabonnenter, på grunn av at forsinkelser i bufferkøene til nettverkssvitsjer avhenger av den totale nettverksbelastningen.
2. Variabel forsinkelse av datapakker, som kan være ganske lang i øyeblikk med øyeblikkelig overbelastning av nettverket.
3. Mulig datatap på grunn av bufferoverløp.
For tiden utvikles og implementeres metoder aktivt for å overvinne disse manglene, som er spesielt akutte for forsinkelsessensitiv trafikk som krever konstant overføringshastighet. Slike metoder kalles Quality of Service (QoS) metoder.
Pakkesvitsjede nettverk, som implementerer kvalitet på tjenestemetoder, tillater samtidig overføring av ulike typer trafikk, inkludert slike viktige som telefon- og datatrafikk. Derfor anses pakkesvitsjemetoder i dag som de mest lovende for å bygge et konvergert nettverk som vil gi omfattende tjenester av høy kvalitet for abonnenter av enhver type. Kretsbyttemetoder kan imidlertid ikke utelukkes. I dag fungerer de ikke bare med suksess i tradisjonelle telefonnettverk, men er også mye brukt til å danne høyhastighets permanente forbindelser i de såkalte primære (ryggrads)nettverkene til SDH- og DWDM-teknologier, som brukes til å lage fysiske ryggradskanaler mellom telefon eller datanettverksbrytere. I fremtiden er det fullt mulig at nye svitsjeteknologier vil dukke opp, i en eller annen form som kombinerer prinsippene for pakke- og kanalsvitsje.
4.VPN Privat virtuelt nettverk- virtuelt privat nettverk) er et generalisert navn for teknologier som gjør at en eller flere nettverkstilkoblinger (logisk nettverk) kan tilbys over et annet nettverk (for eksempel Internett). Til tross for at kommunikasjon utføres over nettverk med et lavere ukjent tillitsnivå (for eksempel over offentlige nettverk), avhenger ikke tillitsnivået i det konstruerte logiske nettverket av tillitsnivået i de underliggende nettverkene på grunn av bruk av kryptografiverktøy (kryptering, autentisering, offentlig nøkkelinfrastruktur, for å beskytte mot repetisjoner og endringer i meldinger som sendes over det logiske nettverket).
Avhengig av protokollene som brukes og formålet, kan VPN tilby tre typer tilkoblinger: node-node,node-nettverk Og nettverk-nettverk. Vanligvis distribueres VPN-er på nivåer som ikke er høyere enn nettverksnivået, siden bruk av kryptografi på disse nivåene gjør at transportprotokoller (som TCP, UDP) kan brukes uendret.
Microsoft Windows-brukere bruker begrepet VPN for å referere til en av de virtuelle nettverksimplementeringene - PPTP, som ofte brukes Ikkeå opprette private nettverk.
Oftest, for å lage et virtuelt nettverk, er PPP-protokollen innkapslet i en annen protokoll - IP (denne metoden brukes ved implementering av PPTP - Point-to-Point Tunneling Protocol) eller Ethernet (PPPoE) (selv om de også har forskjeller ). VPN-teknologi har nylig blitt brukt ikke bare til å lage private nettverk selv, men også av noen "last mile"-leverandører i det post-sovjetiske rommet for å gi Internett-tilgang.
Med riktig implementeringsnivå og bruk av spesiell programvare, kan et VPN-nettverk gi et høyt nivå av kryptering av overført informasjon. Når alle komponentene er riktig konfigurert, sikrer VPN-teknologi anonymitet på Internett.
En VPN består av to deler: et "internt" (kontrollert) nettverk, som det kan være flere av, og et "eksternt" nettverk som en innkapslet forbindelse går gjennom (vanligvis Internett). Det er også mulig å koble en egen datamaskin til et virtuelt nettverk. Tilkoblingen av en ekstern bruker til VPN skjer gjennom en tilgangsserver, som er koblet til både det interne og eksterne (offentlige) nettverket. Når en ekstern bruker kobler til (eller når han oppretter en tilkobling til et annet sikkert nettverk), krever tilgangsserveren en identifiseringsprosess og deretter en autentiseringsprosess. Etter å ha fullført begge prosessene, får den eksterne brukeren (eksternt nettverk) autoritet til å jobbe på nettverket, det vil si at autorisasjonsprosessen finner sted. VPN-løsninger kan klassifiseres i henhold til flere hovedparametre:
[rediger]I henhold til graden av sikkerhet for miljøet som brukes
Beskyttet
Den vanligste versjonen av virtuelle private nettverk. Med dens hjelp er det mulig å lage et pålitelig og sikkert nettverk basert på et upålitelig nettverk, vanligvis Internett. Eksempler på sikre VPN-er er: IPSec, OpenVPN og PPTP.
Klarert
De brukes i tilfeller der overføringsmediet kan anses som pålitelig og det bare er nødvendig å løse problemet med å lage et virtuelt subnett i et større nettverk. Sikkerhetsproblemer blir irrelevante. Eksempler på slike VPN-løsninger er: Multi-protocol label switching (MPLS) og L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol) (mer presist, disse protokollene flytter oppgaven med å sikre sikkerhet til andre, for eksempel brukes L2TP vanligvis i forbindelse med IPSec) .
[rediger] Etter implementeringsmetode
I form av spesiell programvare og maskinvare
Implementeringen av et VPN-nettverk utføres ved hjelp av et spesielt sett med programvare og maskinvare. Denne implementeringen gir høy ytelse og som regel en høy grad av sikkerhet.
Som en programvareløsning
De bruker en personlig datamaskin med spesiell programvare som gir VPN-funksjonalitet.
Integrert løsning
VPN-funksjonalitet leveres av et kompleks som også løser filtreringsproblemer nettverkstrafikk, organisere en brannmur og sikre kvaliteten på tjenesten.
[rediger]Som tenkt
De brukes til å forene flere distribuerte grener av én organisasjon til et enkelt sikkert nettverk, og utveksle data via åpne kommunikasjonskanaler.
Fjerntilgang VPN
Brukes til å opprette en sikker kanal mellom et bedriftsnettverkssegment (sentralkontor eller filial) og en enkelt bruker som, som jobber hjemme, kobler seg til bedriftsressurser med hjemmedatamaskin, bedriftens bærbare datamaskin, smarttelefon eller internettkiosk.
Brukes for nettverk som "eksterne" brukere (for eksempel kunder eller klienter) kobler til. Nivået av tillit til dem er mye lavere enn hos ansatte i selskapet, så det er nødvendig å gi spesielle "linjer" for beskyttelse som forhindrer eller begrenser sistnevntes tilgang til spesielt verdifull, konfidensiell informasjon.
Den brukes til å gi tilgang til Internett av leverandører, vanligvis når flere brukere kobler seg til via én fysisk kanal.
Klient/server VPN
Den gir beskyttelse for overførte data mellom to noder (ikke nettverk) i et bedriftsnettverk. Det særegne med dette alternativet er at VPN-en er bygget mellom noder som som regel ligger i samme nettverkssegment, for eksempel mellom en arbeidsstasjon og en server. Dette behovet oppstår svært ofte i tilfeller hvor det er nødvendig å opprette flere logiske nettverk på ett fysisk nettverk. For eksempel når det er nødvendig å dele trafikk mellom finansavdelingen og personalavdelingen som har tilgang til servere som ligger i samme fysiske segment. Dette alternativet ligner på VLAN-teknologi, men i stedet for å separere trafikk, er det kryptert.
[rediger] Etter protokolltype
Det finnes implementeringer av virtuelle private nettverk for TCP/IP, IPX og AppleTalk. Men i dag er det en tendens til en generell overgang til TCP/IP-protokollen, og de aller fleste VPN-løsninger støtter det. Adressering i den velges oftest i samsvar med RFC5735-standarden, fra utvalget av TCP/IP Private Networks
[rediger] Etter nettverksprotokollnivå
Etter nettverksprotokolllag basert på sammenligning med lagene i ISO/OSI-referansenettverksmodellen.
5. OSI-referansemodellen, noen ganger kalt OSI-stakken, er et 7-lags nettverkshierarki (Figur 1) utviklet av International Standardization Organization (ISO). Denne modellen inneholder i hovedsak 2 forskjellige modeller:
· en horisontal modell basert på protokoller, som gir en mekanisme for interaksjon mellom programmer og prosesser på forskjellige maskiner
· vertikal modell basert på tjenester levert av tilstøtende lag til hverandre på samme maskin
I den horisontale modellen krever to programmer en felles protokoll for å utveksle data. I et vertikalt utveksler nabonivåer data ved hjelp av API-grensesnitt.
Relatert informasjon.
FEDERALT KOMMUNIKASJONSBYRÅ
Statens utdanningsbudsjettinstitusjon
høyere profesjonsutdanning
Moskva tekniske universitet for kommunikasjon og informatikk
Institutt for kommunikasjonsnettverk og svitsjesystemer
Retningslinjer
og kontrolloppgaver
ved disiplin
SKIFTINGSSYSTEMER
for 4. års deltidsstudenter
(retning 210700, profil - SS)
Moskva 2014
UMD-plan for studieåret 2014/2015.
Retningslinjer og kontroller
ved disiplin
SKIFTINGSSYSTEMER
Satt sammen av: Stepanova I.V., professor
Publikasjonen er stereotypisk. Godkjent på avdelingsmøte
Kommunikasjonsnettverk og svitsjesystemer
Anmelder Malikova E.E., førsteamanuensis
GENERELLE RETNINGSLINJER FOR KURSET
Disiplinen "Switching Systems", del to, studeres i andre semester av det fjerde året av studenter ved korrespondansefakultetet for spesialitet 210406 og er en fortsettelse og ytterligere utdyping av en lignende disiplin studert av studenter i forrige semester.
Denne delen av kurset diskuterer prinsippene for utveksling av kontrollinformasjon og interaksjon mellom koblingssystemer, det grunnleggende om design av digitale koblingssystemer (DSS).
Kurset inkluderer forelesninger, et kursprosjekt og laboratoriearbeid. En eksamen er bestått og et emneprosjekt forsvares. Selvstendig arbeid med å mestre emnet består i å studere stoffet i læreboken og læremidler som anbefales i metodiske retningslinjer, og i å fullføre et kursprosjekt.
Hvis en student støter på vanskeligheter mens han studerer anbefalt litteratur, kan du kontakte Institutt for kommunikasjonsnettverk og koblingssystemer for å få de nødvendige rådene. For å gjøre dette må brevet angi tittelen på boken, utgivelsesåret og sidene hvor uklart materiale presenteres. Emnet bør studeres sekvensielt, emne for emne, som anbefalt i retningslinjene. Når du studerer på denne måten, bør du gå videre til neste del av kurset etter at du har svart på alle kontrollspørsmålene som er spørsmål på eksamensoppgavene og løst de anbefalte problemene.
Tidsfordelingen i studenttimer for å studere faget «Switching Systems», del 2, er vist i tabell 1.
BIBLIOGRAFI
Hoved
1. Goldstein B.S. Bytte systemer. – SPb.:BHV – St. Petersburg, 2003. – 318 s.: ill.
2. Lagutin V. S., Popova A. G., Stepanova I. V. Digitale kanalbyttesystemer i telekommunikasjonsnettverk. – M., 2008. - 214 s.
Ytterligere
3. Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. Telefonibrukerdelsystem for signalering over en felles kanal. – M. “Radio and Communications”, 1998.–58 s.
4. Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. Utviklingen av intelligente tjenester i konvergerte nettverk. – M., 2008. – 120-tallet.
LISTE OVER LABORATORIEVERK
1. Signalering 2ВСК og R 1.5, scenario for signalutveksling mellom to automatiske telefonsentraler.
2. Håndtering av abonnentdata på en digital PBX. Analyse av nødmeldinger av digital automatisk telefonsentral.
METODOLOGISKE INSTRUKSJONER FOR KURSDELER
Funksjoner ved å bygge digitale kretskoblingssystemer
Det er nødvendig å studere funksjonene ved å konstruere kretskoblingssystemer ved å bruke eksemplet på en digital PBX av EWSD-typen. Vurder egenskapene og funksjonene til digitale abonnenttilgangsenheter DLU, implementeringen av ekstern abonnenttilgang. Gjennomgå egenskapene og funksjonene til LTG-linjegruppen. Studer konstruksjonen av et koblingsfelt og den typiske prosessen med å etablere en forbindelse.
Det digitale koblingssystemet EWSD (Digital Electronic Switching System) ble utviklet av Siemens som et universelt kretskoblingssystem for offentlige telefonnettverk. Koblingsfeltkapasiteten til EWSD-systemet er 25200 Erlang. Antallet betjente anrop i CHNN kan nå 1 million anrop. EWSD-systemet, når det brukes som en PBX, lar deg koble til opptil 250 tusen abonnentlinjer. Et kommunikasjonssenter basert på dette systemet gjør det mulig å bytte opptil 60 tusen tilkoblingslinjer. Containeriserte telefonsentraler gjør det mulig å koble fra flere hundre til 6000 eksterne abonnenter. Byttesentre produseres for mobilkommunikasjonsnettverk og for organisering av internasjonal kommunikasjon. Det er rikelig med mulighet til å organisere andrevalgsveier: opptil syv direktevalgstier pluss en sistevalgsvei. Opptil 127 takstsoner kan tildeles. I løpet av en dag kan taksten endres opptil åtte ganger. Genereringsutstyr gir en høy grad av stabilitet av de genererte frekvenssekvensene:
i plesiokron modus – 1 10 -9, i synkron modus –1 10 -11.
EWSD-systemet er designet for å bruke -60V eller -48V strømforsyninger. Temperaturendringer er tillatt i området 5-40 ° C med en luftfuktighet på 10-80%.
EWSD-maskinvare er delt inn i fem hoveddelsystemer (se fig. 1): digital abonnentenhet (DLU); lineær gruppe (LTG); byttefelt (SN); felles kanal nettverkskontroll (CCNC); koordineringsprosessor (CP). Hvert delsystem har minst én mikroprosessor, betegnet GP. Signalanlegg R1.5 (utenlandsk versjon R2) benyttes, via felles signalkanal nr. 7 SS7 og EDSS1. Digitale abonnentenheter DLU betjene: analoge abonnentlinjer; abonnentlinjer for brukere av digitale nettverk med integrering av tjenester (ISDN); analoge institusjonelle understasjoner (PBX); digital PBX. DLU-blokker gir muligheten til å slå på analoge og digitale telefonsett og multifunksjonelle ISDN-terminaler. ISDN-brukere er utstyrt med kanaler (2B+D), hvor B = 64 kbit/s - standardkanal for PCM30/32 utstyr, D-kanal signaloverføring med en hastighet på 16 kbit/s. For å overføre informasjon mellom EWSD og andre svitsjesystemer, brukes primære digitale trunklinjer (DSL, engelsk PDC) - (30V + 1D + synkronisering) med en overføringshastighet på 2048 kbit/s (eller med en hastighet på 1544 kbit/s i De Forente Stater).
 |
Figur 1. Blokkskjema over EWSD-svitsjesystemet
Lokal eller ekstern DLU-driftsmodus kan brukes. Fjernstyrte DLU-enheter er installert på steder hvor abonnentene er konsentrert. Samtidig reduseres lengden på abonnentlinjer, og trafikken på digitale forbindelseslinjer konsentreres, noe som fører til reduksjon i kostnadene ved å organisere et distribusjonsnett og forbedrer kvaliteten på overføringen.
I forhold til abonnentlinjer anses en sløyfemotstand på inntil 2 kOhm og en isolasjonsmotstand på inntil 20 kOhm som akseptable. Koblingssystemet kan akseptere oppringingspulser fra en roterende oppringer som ankommer med en hastighet på 5-22 pulser/sek. Frekvensoppringingssignaler mottas i samsvar med CCITT-anbefaling REC.Q.23.
Høy level pålitelighet sikres ved å: koble hver DLU til to LTG-er; duplisering av alle DLU-enheter med lastdeling; kontinuerlig utførte egenkontrollerte tester. For å overføre kontrollinformasjon mellom DLU-er og LTG-linjegrupper, brukes felleskanalsignalering (CCS) på tidskanal nummer 16.
Hovedelementene i DLU er (fig. 2):
abonnentlinjemoduler (SLM) av SLMA-typen for tilkobling av analoge abonnentlinjer og SLMD-typen for tilkobling av ISDN-abonnentlinjer;
to digitale grensesnitt (DIUD) for å koble digitale overføringssystemer (PDC) til linjegrupper;
to kontrollenheter (DLUC) som styrer interne DLU-sekvenser, distribuerer eller konsentrerer signalstrømmer til og fra abonnentsett. For å sikre pålitelighet og øke gjennomstrømningen, inneholder DLU to DLUC-kontrollere. De jobber uavhengig av hverandre i en oppgavedelingsmodus. Hvis den første DLUC mislykkes, kan den andre overta kontrollen over alle oppgaver;
to kontrollnettverk for overføring av kontrollinformasjon mellom abonnentlinjemoduler og kontrollenheter;
testenhet (TU) for testing av telefoner, abonnentlinjer og stamlinjer.
Egenskapene til DLU endres når man går fra en modifikasjon til en annen. For eksempel gir DLUB-alternativet bruk av analoge og digitale abonnentsettmoduler med 16 sett i hver modul. En enkelt DLUB-abonnentenhet kan koble til opptil 880 analoge abonnentlinjer, og den kobles til LTG ved hjelp av 60 PCM-kanaler (4096 Kbps). I dette tilfellet bør tap på grunn av mangel på kanaler være praktisk talt null. For å oppfylle denne betingelsen bør gjennomstrømningen av én DLUB ikke overstige 100 Erl. Hvis det viser seg at den gjennomsnittlige belastningen per modul er mer enn 100 Erl, bør antallet abonnentlinjer inkludert i en DLUB reduseres. Opptil 6 DLUB-er kan kombineres til en fjernkontrollenhet (RCU).
Tabell 1 viser de tekniske egenskapene til den digitale abonnentenheten til en mer moderne modifikasjon av DLUG.
Tabell 1. Tekniske egenskaper for DLUG digital abonnentenhet
Ved å bruke separate linjer kan myntstyrte betalingstelefoner, analoge institusjonelle-industrielle automatiske telefonsentraler РВХ (Private Automatic Branch Exchange) og digitale РВХ med liten og middels kapasitet kobles til.
Vi lister opp noen av de viktigste funksjonene til SLMA-abonnentsettmodulen for tilkobling av analoge abonnentlinjer:
linjeovervåking for å oppdage nye anrop;
DC strømforsyning med justerbare strømverdier;
analog-til-digital og digital-til-analog omformere;
symmetrisk tilkobling av ringesignaler;
overvåking av sløyfekortslutninger og kortslutninger til jord;
motta pulser for ti-dagers oppringing og frekvensoppringing;
endre polariteten til strømforsyningen (reversere polariteten til ledninger for telefonautomater);
tilkobling av den lineære siden og abonnentsettsiden til flerposisjonstestbryteren, overspenningsbeskyttelse;
frakobling av talesignaler ved DC;
konvertere en to-leder kommunikasjonslinje til en fire-leder linje.
Funksjonsblokker utstyrt med egne mikroprosessorer er tilgjengelig via DLU-kontrollnettverket. Blokker polles syklisk for å være klare til å sende meldinger, og de er direkte tilgjengelig for overføring av kommandoer og data. DLUC utfører også test- og overvåkingsprogrammer for å identifisere feil.
Følgende DLU-bussystemer finnes: styrebusser; busser 4096 kbit/s; kollisjonsdeteksjon dekk; busser for overføring av ringesignaler og tariffimpulser. Signaler som sendes langs bussene synkroniseres av klokkepulser. Styrebussene sender kontrollinformasjon med en overføringshastighet på 187,5 kbit/s; med en effektiv datahastighet på ca. 136 kbit/s.
4096 kbit/s-busser overfører tale/data til og fra SLM-abonnentlinjemoduler. Hver buss har 64 kanaler i begge retninger.
Hver kanal opererer med en overføringshastighet på 64 kbit/s (64 x 64 kbit/s = 4096 kbit/s). Tilordningen av 4096 kbit/s busskanaler til PDC-kanaler er fast og bestemt gjennom DIUD (se fig. 3). DLU-tilkobling til linjegrupper av type B, F eller G (henholdsvis type LTGB, LTGF eller LTGG) utføres via 2048 kbit/s multiplekslinjer. DLU-en kan kobles til to LTGB-er, to LTGF-er (B) eller to LTGG-er.
Line/Trunk Groupe (LTG) danner grensesnittet mellom det digitale miljøet til noden og det digitale svitsjefeltet SN (fig. 4). LTG-er utfører desentraliserte kontrollfunksjoner og avlaster CP-koordineringsprosessoren fra rutinearbeid. Forbindelser mellom LTG og det redundante svitsjefeltet gjøres via en sekundær digital link (SDC). SDC-overføringshastigheten fra LTG til SN-feltet og i motsatt retning er 8192 kbit/s (forkortet til 8 Mbit/s).
Fig.3. Multipleksing, demultipleksing og
overføring av kontrollinformasjon til DLUC
Fig.4. Ulike alternativer for tilgang til LTG
Hvert av disse 8 Mbit/s multiplekssystemene har 127 tidsluker på 64 kbit/s hver for å bære nyttelastinformasjon, og en tidsluke på 64 kbit/s brukes for meldingsoverføring. LTG sender og mottar taleinformasjon gjennom begge sider av svitsjefeltet (SN0 og SN1), og tildeler stemmeinformasjon fra den aktive blokken i svitsjefeltet til den korresponderende abonnenten. Den andre siden av SN-feltet anses som inaktiv. Hvis det oppstår en feil, begynner overføring og mottak av brukerinformasjon umiddelbart gjennom den. LTG-strømforsyningsspenningen er +5V.
LTG implementerer følgende samtalebehandlingsfunksjoner:
mottak og tolkning av signaler som kommer gjennom tilkobling og
abonnent linjer;
overføring av signaleringsinformasjon;
overføring av akustiske toner;
overføring og mottak av meldinger til/fra koordineringsprosessoren (CP);
sende rapporter til gruppebehandlere (fastlege) og motta rapporter fra
gruppeprosessorer av andre LTG-er (se fig. 1);
overføring og mottak av forespørsler til/fra signalnettverkskontrolleren over en felles kanal (CCNC);
kontroll av alarmer som kommer inn i DLU;
koordinering av tilstander på linjer med tilstander til et standard 8 Mbit/s grensesnitt med et duplisert svitsjefelt SN;
etablere forbindelser for å overføre brukerinformasjon.
Flere typer LTG brukes til å implementere ulike linjetyper og signaleringsmetoder. De er forskjellige i implementeringen av maskinvareblokker og spesifikke applikasjonsprogrammer i gruppeprosessoren (CP). LTG-blokker har et stort antall modifikasjoner, forskjellig i bruk og muligheter. For eksempel brukes LTG-blokken med funksjon B til å koble til: opptil 4 primære digitale kommunikasjonslinjer av typen PCM30 (PCM30/32) med overføringshastigheter på 2048 kbit/s; opptil 2 digitale kommunikasjonslinjer med en overføringshastighet på 4096 kbit/s for lokal DLU-tilgang.
LTG funksjon C-blokken brukes til å koble opp til 4 primære digitale kommunikasjonslinjer med hastigheter på 2048 kbit/s.
Avhengig av formålet med LTG (B eller C), er det forskjeller i den funksjonelle utformingen av LTG, for eksempel i gruppeprosessorprogramvaren. Unntaket er moderne LTGN-moduler, som er universelle, og for å endre deres funksjonelle formål er det nødvendig å "gjenskape" dem programmatisk med en annen belastning (se tabell 2 og fig. 4).
Tabell 2. Spesifikasjoner for linjegruppe N (LTGN).
Som vist i fig. 5, i tillegg til standard 2 Mbit/s-grensesnitt (RSMZ0), gir EWSD-systemet et eksternt systemgrensesnitt med en høyere overføringshastighet (155 Mbit/s) med multipleksere av typen STM-1 av SDH-synkron. digitalt hierarkinettverk på fiberoptiske linjer kommunikasjon. En N-type termineringsmultiplekser (synkron dobbelttermineringsmultiplekser, SMT1D-N) installert på LTGM-skapet brukes.
SMT1D-N-multiplekseren kan presenteres i form av en grunnleggende konfigurasjon med 1xSTM1-grensesnitt (60xРSMЗ0) eller i form av en full konfigurasjon med 2xSTM1-grensesnitt (120хРSMЗ0).
Fig.5. Kobler SMT1 D-N til nettverket
Koblingsfelt SN EWSD-svitsjsystemer kobler LTG-, CP- og CCNC-delsystemene til hverandre. Hovedoppgaven er å etablere forbindelser mellom LTG-grupper. Hver forbindelse etableres samtidig gjennom begge halvdelene (planene) av koblingsfeltet SN0 og SN1, slik at hvis den ene siden av feltet svikter, er det alltid en reserveforbindelse. I koblingssystemer av typen EWSD kan to typer koblingsfelt brukes: SN og SN(B). Koblingsfelttypen SN(B) er en ny utvikling og er preget av mindre dimensjoner, høyere tilgjengelighet og redusert strømforbruk. Det er ulike alternativer for å organisere SN og SN(B):
koblingsfelt for 504 linjegrupper (SN:504 LTG);
koblingsfelt for 1260 linjegrupper (SN: 1260 LTG);
koblingsfelt for 252 linjegrupper (SN:252 LTG);
koblingsfelt for 63 linjegrupper (SN:63 LTG).
Hovedfunksjonene til byttefeltet er:
krets bytte; meldingsbytte; bytte til reserve.
Koblingsfeltet bytter kanaler og forbindelser med en overføringshastighet på 64 kbit/s (se fig. 6). Hver tilkobling krever to tilkoblingsveier (for eksempel oppringer til oppringer og oppringer til oppringer). Koordineringsprosessoren søker etter ledige veier gjennom svitsjefeltet basert på informasjon om belegget av koblingsveier som er lagret i lagringsenheten. Bytting av koblingsveier utføres av kontrollenheter i koblingsgruppen.
Hvert bryterfelt har sin egen kontrollenhet, bestående av en brytergruppekontrollenhet (SGC) og en grensesnittmodul mellom SGC-ene og en meldingsbufferenhet MBU:SGC. Med en minimum trinnkapasitet på 63 LTG er en SGC fra svitsjgruppen involvert i svitsjen av koblingsveien, men med trinnkapasiteter på 504, 252 eller 126 LTG brukes to eller tre SGCer. Dette avhenger av om abonnentene er koblet til samme TS-gruppe eller ikke. Kommandoer for å etablere en forbindelse utstedes til hver deltakende fastlege i svitsjegruppen av CP-prosessoren.
I tillegg til forbindelser spesifisert av abonnenter ved å slå et nummer, bytter svitsjefeltet forbindelser mellom linjegrupper og CP-koordineringsprosessoren. Disse forbindelsene brukes til å utveksle kontrollinformasjon og kalles semi-permanente oppringte forbindelser. Takket være disse forbindelsene utveksles meldinger mellom linjegrupper uten å forbruke ressursene til koordineringsprosessorenheten. Spikret forbindelser og forbindelser for signalering over felles kanal etableres også etter prinsippet om semi-permanente forbindelser.
Koblingsfeltet i EWSD-systemet er preget av fullstendig tilgjengelighet. Dette betyr at hvert 8-bits kodeord som sendes på en ryggrad som kommer inn i svitsjefeltet, kan overføres ved en hvilken som helst annen tidsluke på en ryggrad som kommer fra svitsjefeltet. Alle motorveier med en overføringshastighet på 8192 kbit/s har 128 kanaler med en overføringskapasitet på 64 kbit/s hver (128x64 = 8192 kbit/s). Byttefelttrinn med kapasitet SN:504 LTG, SN:252 LTG, SN:126 LTG har følgende struktur:
en gang svitsjetrinn innkommende (TSI);
tre stadier av romlig svitsjing (SSM);
en gang skiftende trinn utgående (TSO).
De små og mellomstore stasjonene (SN:63LTG) inkluderer:
en gang svitsjing input (TSI) trinn;
ett spatial switching (SS) trinn;
ett utgående tidssvitsjingstrinn (TSO).
Fig.6. Eksempel på forbindelsesetablering i koblingsfeltet SN
Koordinasjonsprosessor 113 (CP113 eller CP113C) er en multiprosessor, hvis kapasitet øker trinnvis. I CP113C multiprosessor opererer to eller flere identiske prosessorer parallelt med belastningsdeling. Hovedfunksjonsblokkene til multiprosessoren er: hovedprosessoren (MAP) for samtalebehandling, drift og vedlikehold; en samtalebehandlingsprosessor (CAP), designet for å behandle samtaler; delt lagring (CMY); input/output controller (IOC); input/output prosessor (IOP). Hver VAP-, CAP- og IOP-prosessor inneholder én programutførelsesenhet (PEX). Avhengig av om de skal implementeres som VAP-prosessorer, CAP-prosessorer eller I0C-kontrollere, aktiveres spesifikke maskinvarefunksjoner.
La oss liste de viktigste tekniske dataene til VAR, CAP og IOC. Prosessortype - MC68040, klokkefrekvens -25 MHz, adressebredde 32 biter og databredde 32 biter, ordbredde - 32 databiter. Lokale minnedata: utvidelse - maksimalt 64 MB (basert på 16M bit DRAM); utvidelsestrinn 16 MB. Flash EPROM-data: 4 MB utvidelse. CP-koordineringsprosessoren utfører følgende funksjoner: samtalebehandling (analyse av tallsifre, rutekontroll, valg av tjenesteområde, valg av vei i svitsjefeltet, samtalekostnadsregnskap, trafikkdatastyring, nettverksstyring); drift og vedlikehold - inngang til og utgang fra eksterne lagringsenheter (EM), kommunikasjon med drifts- og vedlikeholdsterminalen (OMT), kommunikasjon med dataoverføringsprosessoren (DCP). 1. 3
SYP-panelet (se fig. 1) viser eksterne alarmer, for eksempel informasjon om brann. Det eksterne EM-minnet brukes til å lagre programmer og data som ikke trenger å lagres permanent i CP, hele systemet med applikasjonsprogrammer for automatisk gjenoppretting data om tariffering av telefonsamtaler og trafikkendringer.
Programvaren er fokusert på å utføre spesifikke oppgaver som tilsvarer EWSD-delsystemene. Operativsystemet (OS) består av programmer som er nær maskinvaren og vanligvis er like for alle byttesystemer.
Maksimal ytelse Samtalebehandlingskapasiteten er over 2 700 000 samtaler per opptatt time. Kjennetegn ved CP-systemet EWSD: lagringskapasitet - opptil 64 MB; adresseringskapasitet - opptil 4 GB; magnetbånd - opptil 4 enheter, 80 MB hver; magnetisk disk - opptil 4 enheter, 337 MB hver.
Jobben til meldingsbufferen (MB) er å kontrollere utvekslingen av meldinger:
mellom koordineringsprosessor CP113 og LTG-grupper;
mellom CP113 og svitsjegruppekontrollere SGCB) svitsjefelt;
mellom LTG-grupper;
mellom LTG-er og signalnettverkskontrolleren via en felles CCNC-kanal.
Følgende typer informasjon kan overføres via MV:
meldinger sendes fra DLU, LTG og SN til koordineringsprosessoren CP113;
rapporter sendes fra en LTG til en annen (rapporter rutes gjennom CP113, men behandles ikke av den);
instruksjoner sendes fra CCNC til LTG og fra LTG til CCNC, de rutes gjennom CP113, men behandles ikke av den;
kommandoer sendes fra CP113 til LTG og SN. MV konverterer informasjonen for overføring via den sekundære digitale strømmen (SDC) og sender den til LTG og SGC.
Avhengig av kapasitetsstadiet kan en duplikat MB-enhet inneholde opptil fire meldingsbuffergrupper (MBG). Denne funksjonen er implementert i en nettverksnode med redundans, det vil si at MB0 inkluderer gruppene MBG00...MBG03, og MB1 inkluderer gruppene MBG10...MBG13.
EWSD-koblingsanlegg med signalering over felles kanal på system nr. 7 er utstyrt kontrollenhet for signalnettverket via en felles CCNC-kanal. Opptil 254 signalkoblinger kan kobles til CCNC-enheten via analoge eller digitale kommunikasjonslinjer.
CCNC-enheten er koblet til svitsjefeltet via multiplekse linjer med en overføringshastighet på 8 Mbit/s. Mellom CCNC og hvert svitsjefeltplan er det 254 kanaler for hver overføringsretning (254 kanalpar).
Kanalene fører signaleringsdata over begge SN-planene til og fra linjegrupper med 64 kbit/s. Analoge signalveier er koblet til CCNC via modemer. CCNC består av: maksimalt 32 grupper med 8 signalbaneterminaler hver (32 SILT-grupper); én redundant felleskanalprosessor (CCNP).
Kontrollspørsmål
1.I hvilken blokk utføres analog-til-digital konvertering?
2. Hvor mange analoge abonnentlinjer kan inkluderes i DLUB? Hvilken kapasitet er denne blokken designet for?
3. Med hvilken hastighet overføres informasjon mellom DLU og LTG, mellom LTG og SN?
4. Liste hovedfunksjonene til koblingsfeltet. Med hvilken hastighet implementeres forbindelsen mellom abonnenter.
5. List opp alternativene for å organisere koblingsfeltet til EWSD-systemet.
6. Liste hovedstadiene av veksling med koblingsfeltet.
7. Vurder passasjen av samtaleveien gjennom koblingsfeltet til EWSD-svitsjesystemet.
8. Hvilke samtalebehandlingsfunksjoner er implementert i LTG-blokker?
9. Hvilke funksjoner implementerer MV-siden?
©2015-2019 nettsted
Alle rettigheter tilhører deres forfattere. Dette nettstedet krever ikke forfatterskap, men tilbyr gratis bruk.
Opprettelsesdato for side: 2017-06-11
2.2 Gjennomgang av importerte koblingssystemer
Følgende koblingssystemer er best egnet for mitt avgangsprosjekt: DX-200 fra Telenokia (Finland), SI 2000 fra Iskratel (Slovenia), AXE-10 fra Ericsson (Sverige), EWSD fra Siemens (Tyskland) , S12 Alkatel fra Alkatel ( Tyskland).
Elektronisk digitalt koblingssystem DX-200. DX-200-systemet har vært aktivt brukt over hele verden i mange år og har i løpet av denne tiden opparbeidet seg respekt for sitt pålitelige og høykvalitetsarbeid. DX-200-systemet er preget av tidsdeling av kanaler i svitsjefeltet og en digital metode for informasjonsoverføring basert på PCM-30/32-overføringssystemet. Kontroll utføres i henhold til et registrert program ved bruk av distribuerte funksjonelle kontrollenheter implementert på mikroprosessorer. Systemet er bygget på et modulært prinsipp, både maskinvare og programvare. Alle funksjonsblokker og programvare er delt inn i moduler uavhengig av hverandre. Moduler samhandler ved hjelp av standardiserte signaler.
DX-200-systemet kan brukes som referansestasjon, transittstasjon, samt abonnentkonsentratorer.Referansestasjonen gir etablering av terminalforbindelser mellom telefonsett til lokale nettverksabonnenter, samt tilgang til sone-, langdistanse- og internasjonale nettverk. Stasjonene er også designet for å operere på regionaliserte nettverk med innkommende og utgående meldingsnoder, samt på nettverk uten nodedannelse. Nettverk kan bruke 5-, 6- og 7-sifret nummerering, samt blandet nummerering.
Transitstasjonen er designet for å bytte kanal, overføre transittbelastningen til bytelefonsentralen og sikrer organisering av innkommende meldingsnoder, utgående meldingsnoder, innkommende langdistanse meldingsnoder, tilpassede tilkoblingslinjenoder, kombinerte noder som kombinerer nodene ovenfor, og institusjonelle nettverksnoder.
DX-200-systemet gir interaksjon med stasjoner som eksisterer på nettverk: ti-trinns, koordinat, kvasi-elektroniske automatiske telefonsentraler, samt med spesielle informasjonstjenester til en bytelefonsentral.
En rekke tilleggstjenester tilbys for DX-200-abonnenter:
1) kortoppringing;
3) gjentatt anrop uten ny oppringing;
5) overføre en samtale hvis den oppringte abonnenten er opptatt til en annen telefonapparat;
6) overføre samtalen til en telefonsvarer eller telefonoperatør;
7) fastsettelse av nummeret til den oppringte abonnenten.
I DX-200-systemet utføres tidsbasert samtalekostnadsregnskap for utgående samtaler, tatt i betraktning abonnentkategorien.
DX-200-systemet inkluderer to typer automatiske telefonsentraler: DX-210 og DX-220. DX-210 brukes først og fremst som en automatisk telefonsentral med lav kapasitet. Hovedkarakteristikkene til DX-200-systemet er vist i tabell 2.2.
Elektronisk digitalt koblingssystem SI 2000. SI 2000-systemet er designet for å betjene telefonnettverk i forstads- og landområder. Det avanserte nettverkskonseptet til SI 2000 er den grunnleggende strategien. I motsetning til andre løsninger gir dette konseptet uforlignelige økonomiske fordeler og fleksibilitet. Kommunikasjonsnettverkene i mange land er fortsatt stort sett analoge, og umiddelbar digitalisering av alle overføringsveier er praktisk talt umulig. Sammen med standardfunksjoner har SI 2000-systemet også noen spesifikke funksjoner som tjener til å optimalisere løsninger knyttet til opprettelsen av et digitalt kommunikasjonsnettverk.
Alle SI 2000 telefonsentraler har integrerte analoge linjesett. Denne løsningen er den mest kostnadseffektive for eksisterende analogt overføringsutstyr.
Å utvikle et optimalisert nettverk rettet mot forstads- og landområder krever etablering av digitale øyer. Evnen til SI 2000 til å synkronisere fra et digitalt nettverk gir mulighet for digitalisering av underordnede automatiske telefonsentraler og overføringsveier. For å sikre jevn utvikling av kommunikasjonsnettverket, vil SI 2000-noden utføre den generelle svitsjen og analog-til-digital konvertering. Hvis en hoved digital lokal telefonsentral er installert, vil SI 2000-synkroniseringen utføres fra den uten ekstra utstyr.
SI 2000-systemet tilbyr følgende tjenester til abonnenter:
2) abonnenten har en kontrollmåler;
3) observasjon;
5) viderekobling;
6) kortnummer (direkte anrop);
7) innstilling for å vente
og mange andre med all nødvendig støtte for å dekke kostnadene deres.
Fjernmodulene i SI 2000 er optimert i henhold til avanserte nettverkskonsepter. Når det er behov for store kapasiteter, brukes SI 2000-familien av autonome telefonsentraler.Den autonome automatiske telefonsentralen kan konverteres til en fjernmodul eller omvendt uten endringer i maskinvaren.
Langdistanseoverføring i distriktene er dyrere enn i urbane områder. For å spare på overføringsutstyr, integrerer SI 2000-systemet, som en obligatorisk funksjon, en PCM-30-kanalgrenenhet. I én PCM-bane kan strømmen deles inn i maksimalt 15 stasjoner. Datakommunikasjonsutstyr kan legge inn eller sende ut over to datastrømmer med 64 kilobit per sekund.
Hovedfordelene med SI 2000-systemet er pålitelighet (mindre enn 0,5 feil per 100 linjer per år), enkelhet, distribusjon og modularitet, og kostnadseffektivitet [7].
Hovedkarakteristikkene til SI 2000-systemet er vist i tabell 2.2.
Elektronisk automatisk koblingssystem AXE-10. AXE-10-svitsjesystemet kan brukes som en automatisk referansetelefonsentral, som ulike kommunikasjonssentraler (inkludert internasjonale), samt sentral-, hub- og terminalautomatiske telefonsentraler med lav kapasitet på landsbygda telefonnettverk.
Avhengig av den foreslåtte bruken, er det:
1) lokal stasjon AX;
2) transittstasjon;
3) en mobil (mobil) kommunikasjonsstasjon for å lage et mobilnettverk.
Maksimal kapasitet på AXE-10, brukt som en lokal automatisk telefonsentral, er 200 000 abonnentlinjer med en gjennomsnittlig samtalevarighet på 100 sekunder og en belastning per abonnentlinje på opptil 0,1 Erlang.
Transitstasjon av typen AXE-10 er designet for opptil 2048 digitale forbindelseslinjer og tillater transittbelastninger på opptil 200 tusen abonnentlinjer inkludert i lokale automatiske telefonsentraler. Den tillatte belastningen på én kanal på en tilkoblet digital linje er satt til 0,8 Erlang.
For analog-til-digital konvertering brukes pulskodemodulasjon med en informasjonsoverføringshastighet på 2048 kilobit per sekund.
Utveksling av styresignaler med koordinerte automatiske telefonsentraler utføres på grunnlag av R2-signalsystemet ved bruk av flerfrekvenskoden "2 av 6".
For langdistansekommunikasjon brukes hovedsakelig et, et signalsystem som bruker en felles signaleringskanal nr. 7 brukes også.
Gjennom drifts- og vedlikeholdssystemet sikres konstant og omfattende overvåking av prosedyre og resultater ved etablering av koblinger og kontroll av innkommende last.
Hovedtjenester levert til abonnenter:
1) kortoppringing;
3) gi informasjon under en samtale;
4) viderekobling til en telefon eller til en telefonsvarer;
5) automatisk telefonkonferanse;
6) innstilling for å vente hvis abonnenten er opptatt med varsling;
7) ringe en abonnent etter ordre;
8) medfølgende samtale;
9) bytte til en annen enhet når den er opptatt eller når abonnenten ikke svarer;
10) begrensning av utgående kommunikasjon;
11) identifikasjon av det anropende abonnentnummeret hvis det foreligger en forespørsel fra den anropende abonnenten;
12) automatisk vekking.
Koblingssystemet kan brukes til å planlegge og utvikle kommunikasjonsnettverk i landlige områder. I dette tilfellet må det tas hensyn til lange avstander og lav telefontetthet. AXE-10-systemet for landlige områder er basert på samme utstyr som for det urbane digitale nettverket. I tillegg er en ekstern abonnentmultiplekser inkludert i leveransen, slik at du kan koble til opptil 128 abonnentlinjer. Bruken av kabel-digitale kommunikasjonslinjer eller radiokommunikasjonslinjer er tilveiebrakt for å koble eksterne abonnentmultipleksere med en referansetelefonsentral. Det er utviklet muligheter for plassering av utstyr i spesielle beholdere som inneholder nødvendige enheter for inkludering i strømforsyningsnettverket for umiddelbar igangkjøring.
Tjenester som Centerx og dataoverføring via dedikerte kanaler er spesielt utviklet for abonnenter i institusjonssektoren. Ved å bruke denne tjenesten samles noen abonnenter på koblingssystemet i grupper med lukket nummerering og et generelt anrop fra telefonnettet via et dedikert nummer. I praksis kan institusjonelle automatiske telefonsentraler opprettes basert på samme koblingsutstyr.
AXE-10-svitsjesystemet er designet for bruk som en sentralstasjon for et mobilnettverk av typen NMT-450. Utviklingen av et spesielt undersystem for å muliggjøre mobiltelefonkommunikasjon gjorde det mulig å organisere sammenkoblingen av AXE-10-systemet med cellulære basestasjoner.
Hovedkarakteristikkene til AXE-10-systemet er vist i tabell 2.2.
Elektronisk automatisk koblingssystem EWSD EWSD-systemet har fått et utmerket rykte i mange land rundt om i verden på grunn av dets pålitelighet, kostnadseffektivitet og variasjon av tjenester som tilbys.
Digital elektronisk sentral EWSD brukes: bruk av en ekstern digital enhet for å optimalisere abonnentnettverket eller for å introdusere nye tjenester i et område, som en lokal telefonsentral, som en transitttelefonsentral, som en by- og transitt-langdistansesentral, som en koblingssenter for mobile objekter, som en landlig stasjon, som en liten kapasitetsstasjon, som en containerstasjon, som et koblingssystem, som et senter for drift og vedlikehold av en gruppe stasjoner, som en node i et felleskanalsignalsystem , i et digitalt integrert tjenestenettverk, for å tilby spesielle tjenester.
EWSD gir operatører mange fordeler, som igjen kommer fra koblingssystemets allsidighet, fleksibilitet og ytelse. De viktigste karakteristiske egenskapene til EWSD inkluderer: integrert overvåking, inkludert driftsovervåking, feilindikasjon, feilanalyseprosedyrer og deres diagnose, implementering i eksisterende nettverk, rutevalg, alternativ rutevalg, registrering av telefonkostnader, belastningsmåling, databasehåndtering og andre.
Alle standard alarmsystemer kan brukes i EWSD. Signaloverføring utføres også av standardsystemer. Stasjonen kan fungere både med abonnenter med tidagers oppringing og med abonnenter med toneoppringing. Alle standardmetoder brukes for å registrere kostnadsregnskap.
Følgende typer tjenester kan tilbys til en analog abonnent:
1) kortoppringing;
2) tilkobling uten å slå et nummer (direkte tilkobling);
3) tilkobling uten tidsforsinkelse;
4) overføring av en innkommende samtale i fravær av en abonnent til tjenesten for fraværende abonnenter;
5) autoinformer med forhåndsinnspilte fraser;
7) midlertidig forbud mot innkommende kommunikasjon;
8) sette en samtale på vent (hvis den oppringte abonnenten er opptatt);
9) gi informasjon under en samtale;
10) telefonkonferanse;
11) en trykt oversikt over samtalens varighet og kostnad;
12) automatisk vekking;
13) spesiell abonnent;
14) ringeprioritet
og andre.
Følgende typer tjenester kan i tillegg leveres til abonnenter av det integrerte digitale tjenestenettverket:
1) tilkobling av opptil åtte terminalenheter samtidig;
2) endre terminalenheten, velge terminalenheten;
3) mobiliteten til terminalenheten;
4) tjenesteindikatorer;
5) endring av tjeneste under samtalen;
6) arbeid med samtidig bruk av to tjenester;
7) registrering av samtalekostnadsregnskap for individuelle tjenester;
8) samtaler betalt av abonnenten og andre.
Hovedkarakteristikkene til EWSD-systemet er vist i tabell 2.2.
Elektronisk automatisk byttesystem Alkatel S12. Ved utviklingen av systemet ble det lagt stor vekt på problemene med effektivitet i produksjon og drift. Økonomisk produksjon sikres ved en høy grad av enhetsutstyr.
Hovedfunksjonen til Alkatel S12-stasjonen er en desentralisert struktur basert på fullstendig distribuert kontroll av både iog direkte svitsjeprosesser.
Kombinert med maskinvare- og programvaremodularitet gir distribuert kontroll:
1) høy pålitelighet av utstyrsdrift;
2) evnen til å bygge en stasjon i et bredt spekter av kapasiteter;
3) fleksibilitet i den planlagte utvidelsen av systemkapasitet i henhold til kundens krav;
4) motstand mot endring Systemkrav i fremtiden, siden nye applikasjoner bare vil være forbundet med tillegg av ny maskinvare eller programvaremoduler til stasjonen uten å endre de arkitektoniske prinsippene og grunnleggende maskinvare og programvare;
5) forenkling av programvare.
Den modulære arkitekturen til stasjonen sikrer fleksibel implementering av nye teknologiske løsninger og levering av nye tjenester under driftsforhold uten avbrudd i driften. Nye teknologiske løsninger og programvareversjoner har blitt implementert på nettverk i forskjellige land, noe som bringer Alkatel S12 til et perfekt nivå av samsvar med kravene til funksjonelle og tekniske og operasjonelle egenskaper, samt sikre dens videre evolusjonære overgang til et smalbånd og bredbånd digitalt nettverk av integrerte tjenester.
Alkatel S12-stasjonsutstyret er beregnet for bruk på generelle og spesielle nettverk, og dekker applikasjonsområdet fra små eksterne abonnentenheter til store by- og langdistansestasjoner. De viktigste uter:
1) byautomatiske telefonsentraler med lav kapasitet (fra 256 til 5376 abonnentlinjer);
2) byautomatiske telefonsentraler med middels og høy kapasitet (opptil 100 000 abonnentlinjer);
3) transittkoblingsnoder (opptil 60 000 forbindelseslinjer);
4) eksterne abonnentkonsentratorer (opptil 976 abonnentlinjer).
Alkatel S12-stasjonen gir abonnenter følgende typer kommunikasjon:
1) automatisk intern kommunikasjon mellom alle stasjonsabonnenter;
2) automatisk innkommende og utgående lokal kommunikasjon til abonnenter på andre stasjoner;
3) transittforbindelse mellom innkommende og utgående linjer;
4) automatisk kommunikasjon innenfor en viss gruppe abonnenter;
5) automatisk utgående kommunikasjon til helpdesk;
6) semi-permanent bytte.
Alkatel S12-abonnenter er utstyrt med følgende typer tilleggstelefontjenester:
1) viderekoble et innkommende anrop til en annen enhet;
2) viderekobling hvis abonnenten er opptatt;
3) viderekobling av et innkommende anrop til en telefonsvarer eller operatør;
4) en medfølgende samtale med et passord til enheten som tjenestene ble bestilt fra;
5) søkealarm;
6) innstilling for å vente på at den oppringte abonnenten blir tilgjengelig (venter med tilbakeringing);
7) gjenta samtalen uten å ringe;
8) forbindelse med en abonnent etter forhåndsbestilling;
9) konferansesamtaler og andre.
Hovedkarakteristikkene til Alkatel S12-systemet er gitt i tabell 2.2.
Tabell 2.2 - Hovedkjennetegn ved importerte koblingssystemer
| Navn på parametere | SI 2000 | AX-10 | EWSD | Akatel S12 | |
| Maksimal abonnentkapasitet, antall | 10400 | 200000 | 250000 | 120000 | |
| Maksimalt antall stammer | 3600 | 60000 | 60000 | 85000 | |
| Båndbredde, (Earl). | 2500 | 30000 | 25200 | 30000 | |
| Maksimalt antall anrop til CHNN | 80000 | 1000000 | 1000000 | 1000000 | |
| Minimum antall porter på 1 brett | 60 | 16 | 128 | 256 | 16 |
| Strømforbruk per rom, (W). | 0,6..0,9 | 0,7..1,0 | 0,65..0,7 | 0,6..1,2 | 0,7..1,1 |
Som det fremgår av ovenstående, er parametrene til importerte koblingssystemer nær hverandre, og i dette tilfellet er kostnaden avgjørende. Det er nettopp etter dette kriteriet at jeg valgte AXE-10-svitsjesystemet som det beste når det gjelder forhold mellom kvalitet og pris.
Ris. 3.3. Forholdet mellom tidsluker og rammer
3.2. Plassering av logiske kanaler på fysiske kanaler
Det er kjent at logiske kanaler dannes ved bruk av fysiske kanaler. Metoden for å plassere logiske kanaler på fysiske kalles "mapping" - kartlegging.
Selv om de fleste logiske kanaler kun opptar én tidsluke, kan noen logiske kanaler okkupere mer enn 1 TS. I dette tilfellet blir logisk kanalinformasjon overført i den samme fysiske kanaltidsluken i påfølgende TDMA-rammer.
Fordi logiske kanaler er korte, kan flere logiske kanaler okkupere den samme fysiske kanalen, noe som muliggjør mer effektiv bruk av tidsluker.
I fig. 3.4. viser tilfellet når DCCH-kanalen på en bærercelle opptar en ekstra tidsluke på grunn av høy belastning.
Ris. 3.4. Plassering av logiske kanaler på fysiske kanaler
3.2.1. Transportør "0", tidsluke "0"
Nulltidsluken på nullbærefrekvensen i en celle er alltid reservert for signalering. Således, når MS har bestemt at bærefrekvensen er en BCCH-bærer, vet den hvor og hvordan den skal lese informasjonen.
Ved overføring fra BTS til MS (nedlink), overføres BCH- og CCCH-informasjon. Den eneste kanalen gjennom hvilken informasjon overføres bare i retningen fra MS til BTS (opplink) er RACH-kanalen. RACH-kanalen er alltid gratis, slik at MS kan få tilgang til nettverket når som helst.
3.2.2. Transportør "0", tidsluke "1"
Vanligvis er den første (“1”) tidsluken på bærefrekvens null i en celle også alltid reservert for signaleringsformål. Det eneste unntaket er for celler som opplever høy eller lav trafikk.
Som det fremgår av fig. 3.4, hvis trafikken i cellen er stor, kan den tredje fysiske kanalen okkuperes for forbindelsesetableringsformål ved bruk av DCCH. Denne kanalen kan være en hvilken som helst tidsluke, unntatt tidslukene "0" og "1" på operatøren "0".
Dette skjer også når cellebelastningen er lav. I dette tilfellet er det mulig å okkupere tidsluken "0" på bærer "0" for å sende/motta all signaleringsinformasjon: BCH, CCCH og DCCH. Dermed kan fysisk kanal "1" frigjøres for trafikk.
Åtte SDCCH-kanaler og 4 SACCH-kanaler kan dele samme fysiske kanal. Dette betyr at 8 forbindelser kan etableres samtidig på én fysisk kanal.
3.2.3. Bærer "0", tidsluker to til syv, og alle andre tidsluker for andre bærere i samme celle
Alle andre intervaller, bortsett fra "0" og "1" signaleringsintervallene, brukes i cellen for trafikk, det vil si for tale- eller dataoverføring. I dette tilfellet brukes den logiske TCH-kanalen.
I tillegg, under en samtale, sender MS resultatene av målinger av signalnivå, kvalitet og tidsforsinkelse. SACCH-kanalen brukes til dette formålet, og opptar en TCH-tidsluke for en tid.
3.3. Eksempel på service av et innkommende anrop til MS
Ris. 3.5 viser skjematisk tjenesten innkommende anrop til MS og bruk av ulike kontrollkanaler.
Ris. 3.5. Ring til MS
MSC/VLR har informasjon om hvilket LA MS befinner seg i. Personsøkingssignaleringsmeldingen sendes til BSC som kontrollerer LA.
1. BSC-en distribuerer den anropende meldingen til alle basestasjoner i den ønskede LA. Basestasjoner sender anropsmeldinger over luften ved å bruke PCH-kanalen.
2. Når MS oppdager en PCH som identifiserer den, ber den om kontrollkanalallokering via RACH.
3. BSC bruker AGCH for å informere MS hvilke SDCCHer og SACCHer den kan bruke.
4. SDCCH og SACCH brukes for tilkoblingsetablering. TCH-kanalen er opptatt, og SDCCH-kanalen frigjøres.
5. MS og BTS bytter til frekvensen til TCH-kanalen og tidsluken som er tildelt for denne kanalen. Hvis abonnenten svarer, opprettes forbindelsen. Under samtalen overvåkes radioforbindelsen av informasjon som sendes og mottas av MS på SACCH-kanalen.
Kapittel 4 - GPRS-pakkedatatjeneste over offentlige radiokanaler
GPRS deler en delt fysisk luftgrensesnittressurs med eksisterende kretssvitsjede GSM-systemressurser. GPRS-tjenesten kan betraktes som overlagt på GSM-nettverket. Dette gjør at det samme fysiske miljøet i cellene kan brukes for både kretssvitsjet tale og pakkesvitsjet data. GPRS-ressurser kan tildeles for dataoverføring dynamisk i perioder når det ikke er noen kretssvitsjet informasjonsoverføringsøkt.
GPRS vil bruke de samme fysiske kanalene, men effektiviteten ved å bruke dem er mye større sammenlignet med tradisjonell kretssvitsjet GSM, siden flere GPRS-brukere kan bruke samme kanal. Dette gir mulighet for økt kanalutnyttelse. I tillegg bruker GPRS ressurser kun i perioden med dataoverføring og mottak.
4.1 GPRS-nettverksarkitektur
Figuren under viser strukturen til GPRS-systemet. Siden GPRS er en ny GSM-tjeneste, bruker den eksisterende GSM-infrastruktur med noen modifikasjoner. GPRS-systemløsningen ble designet for å la GPRS raskt implementeres på nettverk til lave kostnader.
For å implementere GPRS er det nødvendig å oppgradere programvaren til elementer i eksisterende GSM-nettverk, med unntak av BSC, som krever maskinvareoppgraderinger (se fig. 4.1). To nye noder dukker opp i GSM-nettverket: Serving GPRS Support Node (SGSN) og Gateway GPRS Support Node (GGSN). Disse to nodene kan implementeres fysisk som én maskinvarenode. Fleksibel implementering av GPRS er mulig, i utgangspunktet er det for eksempel mulig å implementere en sentralisert GPRS-node, som kan være en kombinasjon av SGSN- og GGSN-noder. I neste trinn kan de deles inn i dedikerte SGSN-er og GGSN-er.
Det følgende beskriver hvordan implementeringen av GPRS påvirker GSM-noder og hvilke GPRS-terminaler som finnes på nettverket.
Ris. 4.1 GPRS-nettverksarkitektur (BSS, CSS og PSS vist)
Grensesnittet mellom SSGN og BSC støtter det åpne Gb-grensesnittet definert i ETSI-standarden. Dette grensesnittet lar operatøren jobbe med en konfigurasjon med flere leverandører.
4.2 Base Station System (BSS)
GPRS-systemet samhandler med MS over radiogrensesnittet ved å sende og motta radiosignaler gjennom BSS-systemet. BSS kontrollerer overføring og mottak av radiosignaler for alle typer meldinger: tale og data, overført i kretssvitsjet og pakkesvitsjet modus. Når du implementerer GPRS, krever BTS-basestasjoner ekstra programvare og ekstra maskinvareenheter.
BSS brukes til å skille kretssvitsjet og pakkesvitsjet data, siden bare kretssvitsjede meldinger sendes til MSC. Pakker videresendes til nye GPRS-pakkesvitsjnoder.
Circuit Switching System (CSS)
CSS er et tradisjonelt SS-system for GSM-nettverk, som inkluderer de tidligere omtalte nodene (se kapittel 1, avsnitt 1.7: "Beskrivelse av GSM-nettverkskomponenter").
Når du implementerer GPRS, er det nødvendig å oppgradere MSC-programvaren, som lar deg utføre kombinerte GSM/GPRS-prosedyrer, for eksempel en kombinert MS-tilkoblingsprosedyre (vedlegg): IMSI/GPRS.
Innføringen av GPRS påvirker ikke GMSC, siden dette senteret er involvert i å etablere forbindelser til GSM-abonnenter fra PSTN-fastlinjeabonnenter.
HLR er en database som inneholder alle abonnentdata, inkludert data relatert til GPRS-abonnement. HLR lagrer således data for både kretssvitsjetjenesten og pakkesvitsjetjenesten. Denne informasjonen inkluderer for eksempel tillatelse/nektelse av abonnenten til å bruke GPRS-tjenester, tilgangspunktnavnet (APN) til Internett-tjenesteleverandøren (ISP), samt en indikasjon på om IP-adresser er tildelt MS. Denne informasjonen lagres i HLR som et PDP-kontekstabonnement. HLR kan lagre opptil 5 PDP-kontekster per abonnent. Informasjon som er lagret i HLR er tilgjengelig fra SGSN. Ved roaming kan tilgang til informasjon oppstå i en HLR som ikke er knyttet til sin egen SGSN.
For at HLR skal fungere i et GPRS-nettverk, må programvaren oppgraderes.
4.3.1 Autentiseringssenter (AUC)
AUC krever ingen oppgradering når du arbeider med GPRS. Den eneste nye funksjonen fra AUC-synspunktet i GPRS-nettverket er den nye krypteringsalgoritmen, som er definert for GPRS som A5.
Short Message Service – Interworking MSC (SMS-IW-MSC) lar MS-er med GPRS-funksjoner sende og motta SMS over GPRS-radiokanaler. SMS-IW-MSC endres ikke når GPRS implementeres.
4.3.2 Pakkesvitsjesystem (PSS)
PSS er et nytt system designet spesielt for GPRS. Dette systemet er basert på Internett-protokoller (IP). Den inkluderer nye pakkesvitsjnoder, generelt kjent som GSN-er (GPRS Support Nodes). Det er for tiden to typer GPRS-noder: Servering GPRS Support Node (SGSN) og Gateway GPRS Support Node (GGSN). SGSN-grensesnitt kobler den til standard GSM-nettverksnoder, slik som MSC/BSC, og GGSN-grensesnitt kobler denne noden til eksterne pakkedatanettverk, for eksempel Internett eller bedriftens Internett.
4.3.3 GGSN-terminaler
Det er tre klasser av MS som kan fungere med GPRS.
Klasse A: Klasse A MS støtter GPRS og andre GSM-tjenester samtidig. Dette betyr at MS samtidig utfører funksjonene ved å legge ved, aktivere, overvåke, overføre informasjon, etc. for både tale- og pakkedataoverføring. En klasse A MS kan samtidig betjene et anrop for taletjeneste og motta pakkedata.
Klasse B: En klasse B MS overvåker samtidig GSM- og GPRS-kanaler, men kan motta/sende informasjon fra enten kretssvitsjede eller pakkesvitsjede tjenester til enhver tid.
Klasse C: Klasse C MS støtter bare ikke-samtidige operasjoner, for eksempel vedlegg. Hvis en MS i denne klassen støtter både GSM- og GPRS-tjenester, kan den bare motta anrop fra standardtjenesten eller operatørtildelt tjeneste. Tjenester som ikke er tildelt eller valgt er utilgjengelige.
4.3.4 Andre objekter
Billing Gateway (BGw).
BGw forenkler implementeringen av GPRS i nettverket mobil kommunikasjon ved å implementere funksjoner som forenkler håndteringen av lading for GPRS i faktureringssystemet. Spesielt er funksjonen avansert behandling svært nyttig - avansert behandling av faktureringsinformasjon.
Ladekriteriene for GPRS-tjenester er fundamentalt forskjellige fra de for kretssvitsjede tjenester. Spesielt er de basert på mengden informasjon som sendes/mottas, ikke på tiden kanalene er opptatt. En GPRS-økt kan være aktiv i ganske lang tid, mens faktisk dataoverføring skjer i korte perioder når ledige radioressurser er tilgjengelige. I dette tilfellet er tiden det tar å okkupere radioressurser et ubetydelig kriterium for å beregne avgiften i forhold til datavolumet.
Ladeinformasjon kan hentes fra SGSN-er og GGSN-er ved å bruke andre grensesnitt enn MSC-grensesnittene, og en ny type CDR-rapport genereres for denne informasjonen. Noen nye typer CDR er:
· S-CDR-er knyttet til bruk av radionettverk og sendt fra SGSN.
· G-CDR-er knyttet til bruk av eksterne datanettverk og overført fra GGSN.
· CDR-er knyttet til bruk av GPRS-basert SMS-tjeneste.
I løpet av en GPRS-økt kan flere S-CDR-er og G-CDR-er genereres.
BGw lar deg ta betalt for datatjenester med minimal innvirkning på eksisterende faktureringssystemer. BGw kan enten transformere dataene til et format som gjenkjennes av det eksisterende faktureringssystemet, eller kan brukes til å lage en ny faktureringsapplikasjon spesielt skreddersydd for volumlading. Dette lar deg implementere datatjenester veldig raskt og ta betalt for bruk av tjenester umiddelbart, i sanntid.
GPRS-støttenoder
GPRS-støttenodene er SGSN og GGSN, som hver utfører spesifikke funksjoner innenfor GPRS-nettverket. Disse spesifikke individuelle funksjonene er beskrevet nedenfor.
Betjener GPRS Support Node (SGSN)
SGSN er plassert i GPRS-nettverket som vist i fig. 4.2. Denne noden kommuniserer med BSC, MSC/VLR, SMS-G og HLR. Denne noden kobles til ryggradsnettverket for å kommunisere med GGSN og andre SGSN-er.
Ris. 4.2 SGSN-grensesnitt
SGSN betjener alle GPRS-abonnenter fysisk lokalisert innenfor SGSNs geografiske tjenesteområde. SGSN utfører funksjoner i GPRS tilsvarende de som utføres av MSC i GSM-nettverket. Det vil si at denne noden kontrollerer funksjonene for tilkobling, MS frakobling, oppdatering av stedsinformasjon osv. GPRS-abonnenter kan betjenes av en hvilken som helst SGSN-node i nettverket avhengig av deres plassering.
SGSN-funksjoner.
Som en del av GPRS-nettverket utfører SGSN-noden følgende funksjoner. Mobilitetsledelse (MM). SGSN-noden implementerer funksjonene til MM-protokollen i MS og over nettverksgrensesnitt. MM-prosedyrer som støttes over dette grensesnittet er IMSI-tilkobling for både GPRS og kretssvitsjede anrop, oppdatering av rutingssone, oppdatering av kombinert rutingssone og plasseringssone, personsøkingssignalering.
MM-protokollen lar nettverket støtte mobilabonnenter. MM tillater en MS å flytte fra en celle til en annen, å flytte fra ett SGSN-rutingsområde til et annet, å flytte mellom SGSN-noder innenfor et GPRS-nettverk.
Begrepet lokaliseringsområde (LA) brukes ikke i GPRS. Analogen til dette konseptet i GPRS er rutingområdet (RA). En RA består av en eller flere celler. I den første implementeringen var RA ekvivalent med LA.
MM lar abonnenter sende og motta data mens de beveger seg innenfor PLMN-nettverket sitt, så vel som når de flytter til et annet PLMN-nettverk. SGSN støtter standard Gs-grensesnitt i MSC/VLR-retningen for MS klasse A og B, som tillater følgende prosedyrer:
- Kombinert til-/frakoblingGPRS/ IMSI. "IMSI attach"-prosedyren utføres via SGSN. Dette lar deg kombinere/kombinere handlinger og dermed spare radioressurser. Disse handlingene avhenger av MS-klassen.
- Kombinert personsøking. Hvis MS er registrert samtidig som en IMSI/GPRS terminal (modus I operasjon), utfører MSC/VLR personsøking via SGSN. Nettverket kan også koordinere tilbudet av kretssvitsjede eller pakkesvitsjede tjenester. Personsøkerkoordinering betyr at nettverket sender personsøkingsmeldinger for kretssvitsjede tjenester over de samme kanalene som brukes for pakkesvitsjede tjenester, det vil si GPRS-søkekanalen eller GPRS-trafikkkanalen.
- Kombinerte posisjonsoppdateringer(LA-lokasjonsområder eller RA-rutingsområder) for GSM-kretssvitsjede tjenester og GPRS-pakkesvitsjede tjenester. MS utfører lokasjonsoppdateringsfunksjoner separat ved å overføre informasjon om den nye LA til MSC og den nye RA til SGSN. Gjennom Gs-grensesnittet kan begge nodene: MSC og SGSN utveksle informasjon om oppdatering av abonnentens plassering, og dermed tillate hverandre å utføre oppdateringen. Dette lar deg spare på signalfunksjoner over luftgrensesnittet.
Session Management (SM)
SM-prosedyrer inkluderer aktivering av en PDP-kontekst (Packet Data Protocol), deaktivering av denne konteksten og modifisering av den.
PDP-konteksten brukes til å etablere og frigi en virtuell datalink mellom terminalen koblet til MS og GGSN.
SGSN lagrer deretter data som inkluderer:
PDP-kontekstidentifikator er en indeks som brukes til å peke til en spesifikk PDP-kontekst.
PDP type. Dette er en PDP-konteksttype. IPv4 støttes for øyeblikket.
PDP-adresse. Dette er adressen til mobilterminalen. Dette er enten en IPv4-adresse hvis abonnenten spesifiserer det ved inngåelse av en kontrakt for levering av pakkedatatjenester, eller det er et tomt sett ved bruk av dynamisk adressetildelingsmodus.
Access Node Name (APN). Dette er nettverksidentifikatoren til det eksterne nettverket, for eksempel: wap. *****
Definert tjenestekvalitet (QoS). Dette er en QoS-profil som en abonnent kan abonnere på.
PDP-konteksten må være aktiv i SGSN før noen pakkedataenhet (PDU) kan sendes til eller mottas fra MS.
Når SGSN mottar en PDP-kontekstaktiveringsforespørselsmelding, ber den om tillatelseskontrollfunksjonen. Denne funksjonen begrenser antall registreringer innenfor et enkelt SGSN og overvåker kvaliteten innenfor hver sone. SGSN sjekker deretter om abonnenten har tilgang til et spesifikt ISP-nettverk eller bedriftsdatanettverk.
Billettsalg
Denne funksjonen gir operatøren tilstrekkelig informasjon om abonnentens aktiviteter og tillater fakturering basert på mengden informasjon som overføres (volum av data som overføres, SMS), samt varigheten av dataøkten (på/registreringstid, varighet av den aktive tilstanden til PDP-konteksten).
GPRS-ladefunksjoner er fullstendig kompatible med ETSI-spesifikasjonene for S-CDR (SGSN), G-CDR (GGSN) og SMS CDR.
CDR-en inneholder alle obligatoriske felt og følgende valgfrie felt:
S-CDR: MS-klassemerke, RA-ruteområdeinformasjon, retningsnummer, celle-ID, SGSN-endringsinformasjon under økten, diagnostisk informasjon, rapportsekvensnummer, node-ID.
G-CDR: dynamisk adresseflagg, diagnostisk informasjon, rapportsekvensnummer, node-ID.
Alle CDR-er har identifikatorer slik at alle CDR-er som tilhører en enkelt MM-sesjon kan sorteres og kobles til de tilsvarende PDP-øktene, noe som er viktig fra et faktureringsperspektiv. Dette gjelder alle CDR-er fra alle GPRS-noder.
CDR-er i GPRS-noder faller først inn i en midlertidig lagringsbuffer, som lagres i ca. 15 minutter, deretter skrives de til harddisken. Ladedatalagringsdiskkapasiteten er omtrent utformet for å lagre tilsvarende 72 timers ladedata.
Operatøren kan konfigurere følgende parametere:
Destinasjon (f.eks. faktureringssystem);
Maksimal mengde diskminne for lagring av CDR-er;
Maksimal CDR-lagringstid;
Bufret timer tilfeldig tilgangsminne(RAM);
Mengde bufring i RAM (Random Access Memory);
Datautvinningsmetode.
GGSN-valg
SGSN velger GGSN (inkludert tilgangsserveren) basert på pakkedataprotokoll (PDP), tilgangsnodenavn (APN) og konfigurasjonsinformasjon. Den bruker domenenavnserveren i kjernenettverket for å etablere identiteten til SGSN som betjener den forespurte APN-en. SGSN etablerer deretter en tunnel ved å bruke GPRS Tunnel Protocol (GTP) for å forberede GGSN for videre behandling.
DIV_ADBLOCK192">
Nedenfor er et eksempel på vellykket levering av en SMS-melding over GPRS-radiokanaler:
SMS-C bestemmer at meldingen må videresendes til MS. SMS-C videresender denne meldingen til SMS-GMSC. SMS-GMSC sjekker destinasjonsadressen og ber om ruteinformasjon fra HLR for SMS-levering. HLR sender en resultatmelding, som kan inkludere informasjon om SGSN som mål-MS for øyeblikket er innenfor rekkevidde av, informasjon om MSC, eller informasjon om begge noder. Hvis den resulterende meldingen ikke inneholder SGSN, betyr det at HLR har informasjon om at MS er utenfor rekkevidde av SGSN og ikke kan nås gjennom dette SGSN. Hvis den resulterende meldingen inneholder et MSC-nummer, SMS-melding vil bli levert på tradisjonell måte via GSM-nettet. Hvis den resulterende meldingen inneholder et SGSN, vil SMS-GMSC videresende SMS til SGSN. SGSN vil overføre SMS til MS, og sende en vellykket meldingsleveringsmelding til SMS-C.
4.6 Gateway GPRS Support Node (GGSN)
GGSN gir et grensesnitt mot det eksterne IP-nettverket med pakkedataoverføring. GGSN gir tilgangsfunksjoner for eksterne enheter som ISP-rutere og RADIUS-servere som gir sikkerhetsfunksjoner. Fra det eksterne IP-nettverkets synspunkt fungerer GGSN som en ruter for IP-adressene til alle abonnenter som betjenes GPRS-nettverk. Ruting av pakker til ønsket SGSN og protokolloversettelse leveres også av GGSN-noden.
4.7 GGSN-funksjoner
GGSN utfører følgende funksjoner som en del av GSPR-nettverket:
- NettverkstilgangIP. GGSN støtter tilkoblinger til eksterne IP-nettverk ved hjelp av en tilgangsserver. Tilgangsserveren bruker en RADIUS-server for å tildele dynamiske IP-adresser.
- Sikre sikkerheten for dataoverføring via protokollenIP. Denne funksjonen sikrer sikker overføring mellom SGSN og GGSN (Gi-grensesnitt). Denne funksjonen er nødvendig når du kobler til GPRS-abonnenter gjennom deres eget bedriftsnettverk (VPN). Det forbedrer også sikkerheten til trafikkstyring mellom GPRS-noder og kontrollsystemer. IP-sikkerhetsfunksjoner lar deg kryptere alle overførte data. Dette beskytter mot ulovlig tilgang og gir garantier for konfidensialitet for datapakkeoverføring, dataintegritet og datakildeautentisering. Sikkerhetsmekanismer er basert på filtrering, autentisering og kryptering på IP-nivå. For å gi større sikkerhet over IP-kjernenettverket er denne funksjonaliteten integrert i ruteren i både SGSN og GGSN (samt gateway-enheter som opererer i kantene av nettverkene). Denne løsningen bruker en Opv4 IPSEC-autentiseringshode ved hjelp av MD5-algoritmen og en innkapslet sikkerhetsnyttelast (ESP) som bruker American Data Cipher Standard Chained Block Cipher (DES-CBC)-modus. Systemet er også klart til å introdusere nye krypteringsalgoritmer (for eksempel asymmetrisk autentiseringsprotokoll med offentlige nøkler osv.)
- Ruting. Ruting er en funksjon av SGSN.
- Sesjonsledelse. GGSN støtter (dvs. aktivering, deaktivering og modifikasjon av PDP-konteksten). Sesjonsadministrasjon er beskrevet i avsnittet "SGSN-funksjoner. Sesjonsadministrasjon."
- Støtte for ladefunksjoner. GGSN genererer også en CDR for hver betjent MS. CDR inneholder en tidsstemplet loggfil for i tilfelle av en tidsbasert lademodus og en fil basert på volumet av informasjon som overføres.
4.8 Logiske kanaler
Det er ca. 10 typer logiske kanaler definert i GSM-systemet. Disse kanalene brukes til å overføre ulike typer informasjon. For eksempel brukes personsøkerkanalen PCH til å sende den anropende melding, og kringkastingskontrollkanalen BCCH sender systeminformasjon. Et nytt sett med logiske kanaler er definert for GPRS. De fleste av dem har navn som ligner på og tilsvarer navnene på kanalene i GSM. Tilstedeværelsen i det forkortede navnet til en logisk kanal med bokstaven "P", som betyr "Pakke" og står foran alle andre bokstaver, indikerer at dette er en GPRS-kanal. For eksempel er personsøkerkanalen i GPRS utpekt som PPCH - Packet Paging Channel.
En ny logisk kanal i GPRS-systemet er PTCCH-kanalen (Packet Timing advance Control Channel). Dette er TA-og er nødvendig for å justere denne parameteren. I GSM-systemet overføres informasjon relatert til denne parameteren på SACCH-kanalen.
For å støtte GPRS kan kretsgrupper tilordnes for pakkesvitsjede (PS) tilkoblinger. Kanalene som er tildelt GPRS for å betjene trafikk som stammer fra Circuit Switched Domain (CSD) blir referert til som PDCH-er. Disse PDCH-ene vil tilhøre et pakkesvitsjet domene (PSD). For PDCH-tilordning brukes en flersporsrammestruktur og en TCH som er i stand til å støtte PS.
I en celle vil PDCH-er sameksistere med trafikkserveringskanaler for CS. Pakkeoverføringskontrollenheten PCU er ansvarlig for å tildele PDCH-er.
I PSD kan flere PS-tilkoblinger dele samme PDCH. Én PS-tilkobling er definert som en midlertidig blokkflyt (TBF) som overføres i både opplink- og nedlinkretninger. MS kan samtidig ha to TBF-er, hvorav den ene brukes i opplinkretningen og den andre i nedlinkretningen.
Når en TBF er tildelt, er en eller flere PDCH-er reservert for MS. PDCH-er er plassert i et sett med PDCH-er kalt PSET-er, og bare én PDCH i samme PSET kan brukes for en MS. Før du reserverer en kanal, må systemet sørge for at PSD-en inneholder en eller flere gratis kanaler PDCH.
4.9 Tilordning av kanaler i GPRS-systemet
PBCCH-kanalen, som BCCH-kanalen i GSM, er en kringkastingskontrollkanal og brukes kun i pakkedatainformasjonssystemet. Hvis operatøren ikke tildeler PBCCH-kanaler i systemet, Informasjon System pakkedataoverføring bruker BCCH-kanalen til sine formål.
Denne kanalen består av logiske kanaler som brukes for generell kontrollsignalering som kreves for pakkedataoverføring.
Denne personsøkingskanalen brukes kun i nedlink-retningen. Den brukes til å overføre ringesignalet til MS før overføring av pakker. PPCH kan brukes i en gruppe av personsøkerkanaler for både pakkesvitsjet modus og kretssvitsjet modus. Bruken av PPCH-kanalen for kretssvitsjet modus er kun mulig for GPRS klasse A og B-terminaler i et nettverk med driftsmodus I.
PRACH – Packet Random Access Channel, brukes kun i opplink-retningen. PRACH brukes av MS for å initiere overføring i opplink-retningen for data eller signalering.
PAGCH – Pakketilgang Grant Channel brukes bare i nedlink-retningen under etableringsfasen av forbindelsen for å formidle informasjon om ressurstildeling. Sendt til MS før pakkeoverføring begynner.
PNCH – Pakkevarslingskanal brukes bare i nedlink-retningen. Denne kanalen brukes til å sende en PTM-M (Point-to-Multipoin – Multicast) varsling til MS-gruppen før overføring av PTM-M-pakken. For å overvåke PNCH-kanalen må DRX-modus tildeles. DRX-tjenester er ikke spesifisert for GPRS fase 1.
PACCH - Packet Associated Control Channel bærer signalinformasjon assosiert med en spesifikk MS. Signaleringsinformasjonen inkluderer for eksempel bekreftelser og kontrollinformasjon for terminaleffektutgang. PACCH bærer også meldinger om ressurstildeling eller omfordeling. Denne kanalen deler ressurser med PDTCH-ene som er tildelt en spesifikk MS. I tillegg kan en personsøkingsmelding sendes over denne kanalen til MS i den kretssvitsjede forbindelsestilstanden som indikerer at MS er i pakkemodus.
PTCCH/U - Pakketimingsfremføringskontrollkanal brukes kun i opplink-retningen. Denne kanalen brukes til å sende en tilfeldig tilgangspakke for å estimere tidsforsinkelsen til en MS i pakkemodus.
PTCCH/D - Packet Timing advance Control Channel brukes bare i nedlink-retningen. Denne kanalen brukes til å overføre tidsforsinkefor flere MSer. Én PTCCH/D er delt med flere PTCCH/Us.
Datapakker overføres over denne kanalen. Hvis systemet opererer i PTM-M-modus, er det midlertidig tilordnet en MS fra gruppen. Hvis systemet opererer i multi-slot-modus, kan en MS bruke flere PDTCH-er parallelt for en pakkeoverføringsøkt. Alle trafikkkanaler for pakkeoverføring er toveis, med et skille mellom PDTCH/U for opplink-overføringsretningen og PDTCH/D for nedlink-overføringsretningen.
Kapittel 5 - Byttesystem
Introduksjon
Det mobile radiosvitsjesystemet er vist i fig. 5.1
676 " style="width:506.9pt;border-collapse:collapse;border:none">
5.2. Mobilsentral/besøksregister (MSC/VLR)
5.2.1 MSC-funksjoner
MSC er hovednoden i GSM-systemet. Denne noden kontrollerer alle funksjoner for å betjene innkommende og utgående anrop mellom MSer. Hovedfunksjonene til denne noden er:
I DISKIPLINEN "DIGITALE SWITCHING SYSTEMS OG DERES PROGRAMVARE”
Litteratur:
1."Automatisk veksling", red. O.N.Ivanova, 1988
2. M.A. Barkun. "Digital PBX", 1990
3. G.V.Melik-Shakhnazarova et al. "ATS MT-20/25", 1988
4. R.A.Avakov et al. "Foreign electronic digital switching systems", 1988.
5. V.D. Safronov et al. "Foreign electronic digital switching systems", del 2, 1989
6. A.G. Popova et al. "Foreign automatic switching systems", 1991
7. V.G.Bosenko “Digital ATSE-200”, 1989
8. A.G. Popova "Digitale koblingssystemer med distribuert kontroll" del 1 og 2, 1992
9. O.N. Ivanova “ATSE-200”, 1988
10. M.F.Lutov et al. "Quasielectronic and electronic automatic phone exchanges", 1988
11. Alcatel-Bell "System 12 Study Guide", 1994
Kursseksjoner:
- Prinsipper for digital svitsjing.
- Bygging av digitale koblingsfelt.
- Konstruksjon av koblingslinjegrensesnitt.
- Abonnent tilgang.
- Alarmsystemer CSK.
- Prinsipper for USC-konstruksjon.
- USC programvare.
- Blokkdiagrammer og tekniske egenskaper for ulike CSKer.
Målene med dette kurset er å introdusere studenter ved MES-fakultetet til den nåværende tilstanden og utsiktene for utvikling av digitale svitsjesystemer. Forklare den generelle strukturen til digitale svitsjsystemer (DSS), samt utsikter for implementering av DSS. Gi komparative egenskaper og parametere for svitsjesystemer implementert på telekommunikasjonsnettverk. Å gjøre deg kjent med prinsippene for tidsmessig og romlig veksling av digitale kanaler og deres tekniske implementering i digitale svitsjingsfelt. Gi begrepene abonnent- og trunkgrensesnitt. Forklar deres funksjoner og designfunksjoner i CSK. Forklar funksjonene ved å konstruere kontrollenheter for CSK, samt forklar sammensetningen og funksjonene til programvaren. Forklare prinsippene for organisering av drift og vedlikehold av moderne telekommunikasjonssystemer.
For tiden kjøpes det mange utenlandskproduserte digitale svitsjesystemer; du må kunne forstå dem. De har ikke tid til å publisere litteratur for kurset, så hovedfokuset er på forelesningskurset. Det er utviklet opplæringsprogram ved NPP-avdelingen på enkelte saker. Lærebøkene til Ivanova, Barkun, Lutov la ut generelle spørsmål bygging av CSK. Resten av litteraturen er systemspesifikk
CSK- hybrid PBX-er som kan brukes i enhver kapasitet. Digitale koblingssystemer ble først utviklet og produsert i Frankrike rundt 1975. Den første CSK er MT20/25. I Russland ble dette systemet produsert av Ufa-telefonanlegget og brukes foreløpig bare på bytelefonnettverk.
Kort oversikt over digitale svitsjesystemer i Russland
Kvante- elektronisk automatisk telefonsentral, produsert av Belgorod telefonanlegg og Riga VEF-anlegg. Kvant-SIS-systemet ble utviklet for å organisere en referanse- og informasjonstjeneste. EuroQuant-systemet er designet for bytelefonnettverk, maksimal kapasitet er 8000 numre.
Alle hussentraler kjøpt i utlandet må være sertifisert for samsvar med russiske telefonnettverk. Sertifisering utføres av LONIIS.
DX-200- systemet ble utviklet og produsert av det finske selskapet NOKIA. Den har blitt levert til Russland siden tidlig på 80-tallet. De første automatiske telefonsentralene til DX-200-systemet ble installert i St. Petersburg. For Russland ble det løst en ny versjon PBX tar hensyn til bygging av russiske nettverk. Brukes på GTS og STS (som USP). Ganske mange slike systemer er kjøpt i Russland. I Novosibirsk er det en automatisk telefonsentral11/15 av DX-200-systemet med en kapasitet på 25 tusen numre
ATSC-90- dette er navnet på DX-200, som er satt sammen i St. Petersburg, komponenter til den er levert fra Finland. ATTS-90 leveres til Leningrad-regionen og Karelia
S-12- hybrid PBX med distribuert kontroll. Dette er et 4. generasjons system. For å bringe systemet til serieproduksjon måtte det til kostnader på rundt 1 milliard dollar. Derfor deltok 5 land i utviklingen av stasjonen: Belgia, Tyskland, Spania, Italia, Frankrike. Derfor har systemet 12 forskjellige produksjonsanlegg. For eksempel blir system 12 levert til Russland fra Belgia av Alcatel-Bell, og til Kasakhstan fra Tyskland. I 1991 ble det opprettet et joint venture i St. Petersburg, som produserer kabelprodukter for alle produksjonsanlegg av System 12 (i Russland og i utlandet). I Russland er det opprettet 3 servicesentre for vedlikehold av system 12: i Moskva, St. Petersburg, Novosibirsk. I tillegg er det et senter for å studere system 12 i Moskva. Minimumskapasiteten til system 12 er 128 tall, maksimum er 100.000 tall i 5. versjon, 200.000 tall i 7. versjon. System 12 er sertifisert av LONIIS for bruk på GTS, AMTS, UAK, STS
EWSD- produsert av Siemens, Tyskland. Sertifisert for bruk på GTS og ATS. Kommunikasjonsdepartementet anbefalte at i alle byer langs den transsibirske jernbanen (fra Vladivostok til Chelyabinsk) rekonstruksjon av automatiske telefonsentraler basert på EWSD med tilgang til det internasjonale nettverket. EWSD har maks kapasitet opptil 250 000 numre og sentralisert styring. Et joint venture "Izhtel" ble opprettet i Izhevsk for å produsere EWSD på det russiske markedet. EWSD-vedlikeholdsservicesenteret ligger i Novosibirsk.
AX-10- utviklet av Ericsson (Sverige). For flere år siden ble det opprettet et joint venture i Jugoslavia med Nikola-Tesla-selskapet for å produsere AXE-10. Forsyningene til Russland kommer hovedsakelig fra Nikola-Tesla. Maksimal kapasitet til systemet er 200 000 numre. Systemet er sertifisert for AMTS, UAK, GTS, STS
MD-110 - kapasitet 20-20000 tall. Firma Nikola-Tesla. Kjøpt til et avdelingsnettverk som UPBX
5ESS(AT&T-selskap). Laget i USA. Amerikanske selskaper begynte å utvikle det russiske markedet nylig, rundt 1994. Den første automatiske telefonsentralen av type 5 ESS ble levert i Moskva i Tushinsky-distriktet. Maksimal kapasitet til systemet er 350 000 numre. En slik stasjon er tilstrekkelig for den eksisterende Novosibirsk GTS. Denne hussentralen er veldig dyr. Sertifisert for å jobbe på GTS, AMTS, UAK. Et joint venture ble opprettet i Kina.
TDX- Samsung-selskap, Sør-Korea. Maksimal kapasitet er 100 000 numre. Systemene leveres til Fjernøsten. TDX er sertifisert for GTS.
SI-2000 - kapasitet 20 - 10000 tall. Et joint venture ble opprettet i Jekaterinburg med det jugoslaviske selskapet Iskra (Slovenia) for å produsere disse stasjonene. Deler produseres i Slovenia, og montering utføres i Jekaterinburg. Brukes for STS og UTS. Fordel - den kan fungere på alle typer forbindelseslinjer (som Kvant).
UT-100- kjøpt i Italia. Kapasitet opptil 100 000 numre. Distribuert over hele Russland. Produsert av Italtel.
ATS-CA (S-32) meget god innenlandsk automatisk telefonsentral utviklet av TsNIIS. Gir for inkludering av kun digitale abonnentlinjer, dvs. En digital strøm på 32 kb/s leveres til abonnenten. ATS er utviklet, det er prøvedrift, men det er ikke satt i produksjon. For øyeblikket er denne stasjonens elementbase allerede utdatert.
Alle 4. generasjons PBX-er er også rettet mot å lage mobilnettverk.
Alle de navngitte telefonsentralene (bortsett fra MT-20/25) er fokusert på integrerte digitale tjenestenettverk (ISDN) med en smalbånds digital strøm.
ISDN - TsSIO-U smalbåndssystemer med informasjonsoverføringshastigheter på 64-2048 kb/s. Systemer med ISDN er ikke etterspurt blant befolkningen, fordi... tillate kun å bytte telefonkanaler. I tillegg til telefonkommunikasjon kan abonnenten ha andre typer kommunikasjon: TV, mobilkommunikasjon, radiokommunikasjon mv.
BSDN - TsSIO-Sh bredbåndssystemer. Abonnenten mottar en digital strøm med en overføringshastighet på 150-600 Mbit/s. For slike signaler er ikke alle de ovennevnte systemene egnet, fordi slike digitale strømmer krever optisk svitsjing, og dette er et spørsmål om fremtiden.
I Novosibirsk, i Akademgorodok, bygges et eksperimentelt BSDN og bygges et transportnett basert på fiberoptiske linjer for å bruke BSDN. Bredbåndssignalsvitsjingssystemet er veldig dyrt: det krever 5 - 6 milliarder dollar for å bringe det til serieproduksjon. BSDN er 5. generasjons svitsjnoder.
Kort teknisk informasjon ca CSK er gitt i tabell 1.1.
Tabell 1.1 – Tekniske egenskaper ved digitale koblingssystemer
Generalisert blokkskjema av et digitalt koblingssystem
Figur 1.1 – Generalisert blokkdiagram av CSK
K - nav
OP AL - utstyr for tilkobling av abonnentlinjer
OP SL - utstyr for tilkobling av stamlinjer
AAL - analog abonnentlinje
DSL - digital abonnentlinje
ASL - analog stamlinje
DSL - digital stamlinje
TsKP - digitalt koblingsfelt
OTS - tonesignalutstyr
OSI - alarmutstyr
CS - kontrollsystem
UVV - inn-/utgangsenheter
Hensikt:
OP AL - tjener til å koordinere AAL og DSL med det digitale koblingsfeltet. Inkluderer abonnentgrensesnitt og enheter for konvertering av analoge signaler til PCM-signaler. Antall OP AL avhenger av kapasiteten til telefonsentralen. Minste antall abonnentlinjer i OP AL er 64.
SL OP brukes til å koordinere ASL og DSL med det digitale svitsjefeltet. Det må tas i betraktning at DSL- og PCM-banen er en og samme. OP CO inkluderer trunk-grensesnitt og enheter for å konvertere analoge signaler til PCM-signaler. Minste antall ASL-er i SL OP er 32 (dvs. 1 PCM-bane). Ikke alle hussentraler har enheter for tilkobling av ASL. Det er ingen slike linjer i utlandet, fordi... Det er svært vanskelig å koordinere ASL OP med DATS-utstyret.
OSI - brukes til å organisere signalering innenfor PBX og kommunikasjon mellom stasjoner. OSI gir mottak og overføring av alle lineære signaler, kontrollsignaler og interprosessor kommunikasjonssignaler.
ITS - generere og sende ut informasjonssignaler mot abonnenten - stasjonssvar, opptatt, samtalekontroll.
USA - utfører alle samtaleserviceprosesser og teknisk drift ATS. Gir overvåking av ytelsen til den automatiske telefonsentralen og alle moduser for teknisk drift.
UVV-er er videoterminaler og skrivere designet for å utføre alle tekniske operasjonsprosesser.
TsKP (OK) - brukes til å bytte alle midlertidige kanaler inkludert i TsKP. Alle PBX-enheter er koblet til det sentrale kommunikasjonssenteret via PCM-baner (PCM-linjer). Den primære gruppen av PCM-banen er 30/32 tidskanaler, uavhengig av overføringssystem. Kanal 0 brukes til å overføre synkroniseringssignaler, kanal 16 brukes til å overføre signalinformasjon, kanalene 1-15, 17-31 er samtale.
K - brukes til å koble eksterne abonnenter til CSK. Dette er en del av CSK-utstyret, plassert på et sted hvor abonnentene er konsentrert.
Funksjoner ved å bygge digitale svitsjesystemer
1. Bruk av tidsinndeling av kanaler og tidsveksling av kanaler ved konstruksjon av digitalt koblingsfelt. Ethvert signal gjennom koblingsfeltet til et digitalt koblingssystem overføres i digital form.
2. Bruke standardkanaler hvis parametere er normalisert:
Talekanal med et effektivt overført frekvensbånd på 0,3-3,4 kHz
Hoved digital kanal med en informasjonsoverføringshastighet på 64 kB/s
3. Tilkobling av digitale abonnentlinjer uten ekstra omformere til PBX. Konverteringen utføres i abonnentinstallasjonen, som kan være hvilken som helst enhet.
4. Bruk av mottaksveier og overføringsveier ved etablering av forbindelse. Mottaks- og sendeveiene er atskilt, så enhver forbindelse bruker 2 tidskanaler.
5. Bruk av signalutstyr for å motta og sende signalering via kanal 16 og talekanaler. CCITT anbefalt av USC nr. 7.
6. Bruken av konsentratorer, som kan redusere kostnadene for abonnentnettverket betydelig, fordi kostnaden for huben + kostnaden for overføringssystemer er mye mindre enn kostnaden for abonnentnettverket. (Udel: alle tilkoblinger til en hub gjøres gjennom det sentrale kommunikasjonssenteret til kjernesentralen).
Figur 1.2 – Koble konsentratorer til CSK
Fordeler med CSK:
1. Kraftig reduksjon i kostnadene for lineære strukturer ved å redusere kostnadene for abonnentnettverket ved bruk av huber.
2. Redusere kostnader for produksjon, installasjon og drift av CSK på grunn av bruken av en mer avansert elementbase, på grunn av enkel installasjon, på grunn av en reduksjon i antall vedlikeholdspersonell, høy automatisering av vedlikeholdsarbeid på det sentrale kontrollsystemet, på grunn av den høye påliteligheten av driften av sentralen kontrollutstyr.
Tabell 1.2
| Produksjon |
Installasjon |
Utnyttelse |
|
| ATSKU |
|||
| ATSCE |
30 - 40 |
40 - 50 |
10 - 20 |
| ATSC |
20 - 30 |
10 - 20 |
5 - 10 |
3. Reduksjon av produksjonsplass for CSK utstyr. For å få plass til utstyret kreves det et produksjonsareal som er 4-6 ganger mindre enn for mekanisk utstyr på grunn av reduserte dimensjoner.
4. Bruk av tekniske driftssentraler til sentralvarmeanlegg, slik at du kan fjernstyre vedlikeholdsarbeid på flere digitale telefonsentraler og overvåke driften av flere telefonsentraler fra ett senter. I dette tilfellet er det ikke nødvendig med ekstra utstyr, all kontroll utføres ved hjelp av programvare.
5. Full automatisering av utstyrets driftskontroll.
6. Redusere metallforbruket til CSK-strukturer.
7. Forbedring av overførings- og byttekvalitet.
8. Øke antall VAS for brukere.
Ulemper med CATS:
1. Høye energikostnader: 1,2 - 3 watt per utgang (ikke mindre enn i analoge hussentraler). Dette kan forklares med at i mekaniske PBX-er fungerer kontrollenhetene kun når det er et anrop, mens de i digitale fungerer kontinuerlig.
