Global kommunikation baserad på kretskopplade nätverk. Kretskopplade nätverk

Klassificering av nätverk.

Genom territoriell fördelning

PAN (Personal Area Network) är ett personligt nätverk designat för samverkan mellan olika enheter som tillhör samma ägare.

LAN (Local Area Network) - lokala nätverk som har en sluten infrastruktur innan de når tjänsteleverantörer. Termen "LAN" kan beskriva både ett litet kontorsnätverk och ett nätverk i nivå med en stor fabrik som täcker flera hundra hektar. Utländska källor ger till och med en nära uppskattning av cirka sex miles (10 km) i radie. Lokala nätverk är slutna nätverk, åtkomst till dem är endast tillåten för ett begränsat antal användare för vilka arbetet i ett sådant nätverk är direkt relaterat till deras yrkesverksamhet.

CAN (Campus Area Network) - förenar lokala nätverk av närliggande byggnader.

MAN (Metropolitan Area Network) - stadsnätverk mellan institutioner inom en eller flera städer, som förbinder många lokala nätverk.

WAN (Wide Area Network) är ett globalt nätverk som täcker stora geografiska regioner, inklusive både lokala nätverk och andra telekommunikationsnätverk och enheter. Ett exempel på ett WAN är ett paketväxlande nätverk (Frame relay), genom vilket olika datornätverk kan "prata" med varandra. Globala nätverk är öppna och fokuserade på att betjäna alla användare.

Termen "företagsnätverk" används också i litteraturen för att hänvisa till kombinationen av flera nätverk, som vart och ett kan byggas på olika tekniska, mjukvaru- och informationsprinciper.

Efter typ av funktionell interaktion

Klient-server, blandat nätverk, peer-to-peer-nätverk, multi-peer-nätverk

Efter typ av nätverkstopologi

Däck, ring, dubbelring, stjärna, honeycomb, galler, träd, fettträd

Efter typ av överföringsmedium

Trådbunden (telefonkabel, koaxialkabel, tvinnat par, fiberoptisk kabel)

Trådlöst (sänder information via radiovågor inom ett visst frekvensområde)

Av funktionellt syfte

Lagringsnätverk, serverfarmar, processkontrollnätverk, SOHO-nätverk, husnätverk

Med överföringshastighet

låghastighet (upp till 10 Mbit/s), medelhastighet (upp till 100 Mbit/s), höghastighet (över 100 Mbit/s);

Om nödvändigt för att upprätthålla en konstant anslutning

Paketnätverk som Fidonet och UUCP, Onlinenätverk som Internet och GSM

Kretskopplade nätverk

En av de viktigaste frågorna i datornätverk är frågan om byte. Konceptet att byta inkluderar:

1. ruttdistributionsmekanism för dataöverföring

2. Synkron användning av kommunikationskanalen

Vi kommer att prata om ett av sätten att lösa omkopplingsproblemet, nämligen om kretskopplade nätverk. Men det bör noteras att detta inte är det enda sättet att lösa problemet i datornätverk. Men låt oss gå närmare kärnan i frågan. Kretskopplade nätverk bilda en gemensam och okrossbar fysisk sektion (kanal) av kommunikation mellan ändnoderna, genom vilken data passerar med samma hastighet. Det bör noteras att samma hastighet uppnås på grund av frånvaron av ett "stopp" i vissa avsnitt, eftersom rutten är känd i förväg.

Att upprätta en koppling till kretskopplade nätverk börjar alltid först, eftersom du inte kan få en väg till det önskade målet utan att ansluta. Och efter att anslutningen har upprättats kan du säkert överföra nödvändiga data. Låt oss ta en titt på fördelarna med kretskopplade nätverk:

1. dataöverföringshastigheten är alltid densamma

2. det finns ingen fördröjning vid noderna under dataöverföring, vilket är viktigt för olika onlineevenemang (konferenser, kommunikation, videosändningar)

Nåväl, nu måste jag säga några ord om bristerna:

1. Det är inte alltid möjligt att upprätta en förbindelse, d.v.s. ibland kan nätverket vara upptaget

2. Vi kan inte omedelbart överföra data utan att först upprätta en anslutning, d.v.s. tid är bortkastad

3. inte särskilt effektiv användning av fysiska kommunikationskanaler

Låt mig förklara det sista minuset: när vi skapar en fysisk kommunikationskanal upptar vi hela linjen och lämnar ingen möjlighet för andra att ansluta till den.

I sin tur är kretskopplade nätverk indelade i 2 typer, med olika tekniska tillvägagångssätt:

1. Frequency Division Multiplexing (FDM) baserad kretskoppling

Arbetsschemat är som följer:

1. varje användare sänder en signal till switchingångarna

2. Alla signaler med hjälp av en switch fyller ΔF-banden med metoden för frekvensmodulering av signalen

2. Kretsomkoppling baserad på tidsmultiplexering (TDM)

Princip kretskoppling baserat på tidsmultiplex är ganska enkelt. Den bygger på tidsindelning, d.v.s. Varje kommunikationskanal betjänas i tur och ordning, och tidsperioden för att skicka en signal till abonnenten är strikt definierad.

3. Paketbyte
Denna omkopplingsteknik är speciellt utformad för effektiv överföring av datortrafik. De första stegen mot att skapa datornätverk baserade på kretsväxlingsteknik visade att denna typ av växling inte tillåter att uppnå hög övergripande nätverksgenomströmning. Typiska nätverkstillämpningar genererar trafik mycket sporadiskt, med höga nivåer av datahastighetsburstiness. Till exempel, när användaren får åtkomst till en fjärrfilserver, ser användaren först innehållet i den serverns katalog, vilket resulterar i överföring av en liten mängd data. Den öppnar sedan den önskade filen i textredigerare, och denna operation kan skapa en hel del datautbyte, speciellt om filen innehåller stora grafiska inneslutningar. Efter att ha visat några sidor av en fil arbetar användaren med dem lokalt ett tag, vilket inte kräver någon nätverksöverföring alls, och returnerar sedan modifierade kopior av sidorna till servern - vilket återigen skapar intensiv nätverksöverföring.

Trafikens krusningsfaktor för en enskild nätverksanvändare, lika med förhållandet mellan den genomsnittliga intensiteten av datautbytet och det maximala möjliga, kan nå 1:50 eller till och med 1:100. Om vi ​​för den beskrivna sessionen organiserar kanalväxling mellan användarens dator och servern, kommer kanalen för det mesta att vara inaktiv. Samtidigt kommer nätverkets omkopplingsmöjligheter att tilldelas detta abonnentpar och kommer inte att vara tillgängliga för andra nätverksanvändare.

När paketväxling sker bryts alla användaröverförda meddelanden upp vid källnoden i relativt små bitar som kallas paket. Låt oss komma ihåg att ett meddelande är en logiskt ifylld del av data - en begäran om att överföra en fil, ett svar på denna begäran som innehåller hela filen, etc. Meddelanden kan vara av vilken längd som helst, från några byte till många megabyte. Tvärtom kan paket vanligtvis också ha en variabel längd, men inom snäva gränser, till exempel från 46 till 1500 byte. Varje paket är försett med en rubrik som specificerar adressinformationen som behövs för att leverera paketet till destinationsnoden, såväl som paketnumret som kommer att användas av destinationsnoden för att sammanställa meddelandet (Figur 3). Paket transporteras över nätverket som oberoende informationsblock. Nätverksväxlar tar emot paket från slutnoder och, baserat på adressinformation, sänder dem till varandra och slutligen till destinationsnoden.

Paketnätverksväxlar skiljer sig från kretsomkopplare genom att de har internt buffertminne för temporär lagring av paket om switchens utgångsport är upptagen med att sända ett annat paket vid den tidpunkt då paketet tas emot (fig. 3). I detta fall förblir paketet en tid i paketkön i utgångsportens buffertminne, och när dess tur når det överförs det till nästa switch. Detta dataöverföringsschema låter dig jämna ut trafikpulsering på stamnätslänkar mellan switchar och därigenom använda dem mest effektivt för att öka kapaciteten i nätverket som helhet.

För ett par abonnenter skulle det mest effektiva vara att förse dem med enbart användning av en switchad kommunikationskanal, såsom görs i kretskopplade nätverk. I detta fall skulle interaktionstiden för detta abonnentpar vara minimal, eftersom data skulle sändas från en abonnent till en annan utan fördröjning. Prenumeranter är inte intresserade av kanalavbrott under överföringsuppehåll, det är viktigt för dem att snabbt lösa sina problem. Ett paketkopplat nätverk saktar ner interaktionsprocessen mellan ett speciellt par av abonnenter, eftersom deras paket kan vänta i switcharna medan andra paket som anlände till switchen tidigare sänds längs stamnätslänkarna.

Emellertid kommer den totala mängden datordata som sänds av nätverket per tidsenhet med användning av paketförmedlingstekniken att vara högre än vid användning av kretsomkopplingstekniken. Detta beror på att de enskilda abonnenternas krusningar, i enlighet med lagen om stora siffror, fördelas i tiden så att deras toppar inte sammanfaller. Därför belastas switchar konstant och ganska jämnt med arbete om antalet abonnenter de betjänar är riktigt stort. I fig. Figur 4 visar att trafiken som kommer från ändnoder till växlar är mycket ojämnt fördelad över tiden. Emellertid är switchar på högre nivå i hierarkin att tjänsteförbindelser mellan switchar på lägre nivå mer jämnt laddade, och paketflödet på trunklänkarna som förbinder switchar på övre nivå är vid nästan maximalt utnyttjande. Buffring jämnar ut krusningar, så krusningsfaktorn på trunkkanaler är mycket lägre än på abonnentåtkomstkanaler - den kan vara lika med 1:10 eller till och med 1:2.

Den högre effektiviteten hos paketkopplade nätverk jämfört med kretskopplade nätverk (med samma kommunikationskanalkapacitet) bevisades på 60-talet både experimentellt och med hjälp av simuleringsmodellering. En analogi med flerprogramsoperativsystem är lämplig här. Varje enskilt program i ett sådant system tar längre tid att exekvera än i ett enprogramsystem, där programmet tilldelas all processortid tills dess exekvering är klar. Det totala antalet program som exekveras per tidsenhet är dock större i ett multiprogramsystem än i ett enprogramsystem.
Ett paketkopplat nätverk saktar ner processen för interaktion mellan ett specifikt par av abonnenter, men ökar genomströmningen av nätverket som helhet.

Fördröjningar vid överföringskällan:

· tid att överföra rubriker;

· fördröjningar orsakade av intervallen mellan överföringen av varje nästa paket.

Fördröjningar i varje switch:

· paketbuffringstid;

kopplingstid, som består av:

o väntetid för ett paket i kön (variabelt värde);

o tiden det tar för ett paket att flytta till utgångsporten.

Fördelar med paketväxling

1. Hög övergripande nätverksgenomströmning vid sändning av sprängtrafik.

2. Förmågan att dynamiskt omfördela kapaciteten hos fysiska kommunikationskanaler mellan abonnenter i enlighet med deras trafiks verkliga behov.

Nackdelar med paketväxling

1. Osäkerhet i dataöverföringshastigheten mellan nätabonnenter, på grund av att förseningar i buffertköerna för nätväxlar beror på den totala nätbelastningen.

2. Variabel fördröjning av datapaket, som kan vara ganska lång under ögonblick av omedelbar nätstockning.

3. Möjlig dataförlust på grund av buffertspill.
För närvarande utvecklas och implementeras metoder aktivt för att övervinna dessa brister, som är särskilt akuta för fördröjningskänslig trafik som kräver en konstant överföringshastighet. Sådana metoder kallas Quality of Service (QoS) metoder.

Paketkopplade nätverk, som implementerar servicekvalitetsmetoder, tillåter samtidig överföring av olika typer av trafik, inklusive sådana viktiga som telefon- och datortrafik. Därför anses paketväxlingsmetoder idag vara de mest lovande för att bygga ett konvergerat nätverk som kommer att tillhandahålla omfattande högkvalitativa tjänster för abonnenter av alla slag. Emellertid kan kretskopplingsmetoder inte uteslutas. Idag fungerar de inte bara framgångsrikt i traditionella telefonnät, utan används också i stor utsträckning för att bilda permanenta höghastighetsförbindelser i de så kallade primära (stamnäten) av SDH- och DWDM-teknologier, som används för att skapa fysiska stamkanaler mellan telefon eller växlar för datornätverk. I framtiden är det mycket möjligt att nya växlingsteknologier kommer att dyka upp, i en eller annan form som kombinerar principerna för paket- och kanalväxling.

4.VPN Virtuellt privat nätverk- virtuellt privat nätverk) är ett generaliserat namn för teknik som tillåter att en eller flera nätverksanslutningar (logiska nätverk) tillhandahålls över ett annat nätverk (till exempel Internet). Trots att kommunikationer utförs över nätverk med en lägre okänd nivå av förtroende (till exempel över offentliga nätverk), beror nivån av förtroende i det konstruerade logiska nätverket inte på nivån av förtroende i de underliggande nätverken på grund av användning av kryptografiverktyg (kryptering, autentisering, infrastruktur för offentlig nyckel, för att skydda mot upprepningar och ändringar i meddelanden som överförs över det logiska nätverket).

Beroende på de protokoll som används och syftet kan VPN tillhandahålla tre typer av anslutningar: nod-nod,nod-nätverk Och nätverk-nätverk. Vanligtvis distribueras VPN: er på nivåer som inte är högre än nätverksnivån, eftersom användningen av kryptografi på dessa nivåer tillåter transportprotokoll (som TCP, UDP) att användas oförändrat.

Microsoft Windows-användare använder termen VPN för att referera till en av de virtuella nätverksimplementeringarna - PPTP, som ofta används Inte för att skapa privata nätverk.

Oftast, för att skapa ett virtuellt nätverk, är PPP-protokollet inkapslat i något annat protokoll - IP (denna metod används av implementeringen av PPTP - Point-to-Point Tunneling Protocol) eller Ethernet (PPPoE) (även om de också har skillnader ). VPN-teknik har nyligen använts inte bara för att själva skapa privata nätverk, utan också av vissa "last mile"-leverantörer i det postsovjetiska utrymmet för att tillhandahålla internetåtkomst.

Med rätt implementeringsnivå och användning av speciell programvara kan ett VPN-nätverk ge en hög kryptering av överförd information. När alla komponenter är korrekt konfigurerade säkerställer VPN-tekniken anonymitet på Internet.

En VPN består av två delar: ett "internt" (kontrollerat) nätverk, som det kan finnas flera av, och ett "externt" nätverk genom vilket en inkapslad anslutning passerar (vanligtvis Internet). Det är också möjligt att ansluta en separat dator till ett virtuellt nätverk. Anslutningen av en fjärranvändare till VPN görs via en åtkomstserver, som är ansluten till både det interna och externa (offentliga) nätverket. När en fjärranvändare ansluter (eller när en anslutning upprättas till ett annat säkert nätverk) kräver åtkomstservern en identifieringsprocess och sedan en autentiseringsprocess. Efter att ha slutfört båda processerna, beviljas fjärranvändaren (fjärrnätverket) behörighet att arbeta på nätverket, det vill säga auktoriseringsprocessen inträffar. VPN-lösningar kan klassificeras enligt flera huvudparametrar:

[redigera] Enligt graden av säkerhet i den använda miljön

Skyddad

Den vanligaste versionen av virtuella privata nätverk. Med dess hjälp är det möjligt att skapa ett tillförlitligt och säkert nätverk baserat på ett opålitligt nätverk, vanligtvis Internet. Exempel på säkra VPN är: IPSec, OpenVPN och PPTP.

Betrodd

De används i de fall där överföringsmediet kan anses tillförlitligt och det bara är nödvändigt att lösa problemet med att skapa ett virtuellt subnät inom ett större nätverk. Säkerhetsfrågor blir irrelevanta. Exempel på sådana VPN-lösningar är: Multi-protocol label switching (MPLS) och L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol) (mer exakt, dessa protokoll flyttar uppgiften att säkerställa säkerhet till andra, till exempel används L2TP vanligtvis i samband med IPSec) .

[redigera] Efter implementeringsmetod

I form av speciell mjukvara och hårdvara

Implementeringen av ett VPN-nätverk utförs med hjälp av en speciell uppsättning mjukvara och hårdvara. Denna implementering ger hög prestanda och som regel en hög grad av säkerhet.

Som en mjukvarulösning

De använder en persondator med speciell programvara som ger VPN-funktionalitet.

Integrerad lösning

VPN-funktionalitet tillhandahålls av ett komplex som också löser filtreringsproblem nätverkstrafik, organisera en brandvägg och säkerställa kvaliteten på tjänsten.

[redigera] Som avsett

De används för att förena flera distribuerade grenar av en organisation till ett enda säkert nätverk och utbyta data via öppna kommunikationskanaler.

Fjärråtkomst VPN

Används för att skapa en säker kanal mellan ett företagsnätverkssegment (centralkontor eller filial) och en enskild användare som, som arbetar hemma, ansluter till företagets resurser med hemdator, företags bärbar dator, smartphone eller internetkiosk.

Används för nätverk som "externa" användare (till exempel kunder eller klienter) ansluter till. Nivån av förtroende för dem är mycket lägre än för företagsanställda, så det är nödvändigt att tillhandahålla särskilda "linjer" av skydd som förhindrar eller begränsar de senares tillgång till särskilt värdefull, konfidentiell information.

Det används för att ge tillgång till Internet av leverantörer, vanligtvis när flera användare ansluter via en fysisk kanal.

Klient/server VPN

Det ger skydd för överförda data mellan två noder (inte nätverk) i ett företagsnätverk. Det speciella med det här alternativet är att VPN är byggt mellan noder placerade, som regel, i samma nätverkssegment, till exempel mellan en arbetsstation och en server. Detta behov uppstår mycket ofta i de fall där det är nödvändigt att skapa flera logiska nätverk på ett fysiskt nätverk. Till exempel när det är nödvändigt att dela upp trafiken mellan ekonomiavdelningen och personalavdelningen som kommer åt servrar som finns i samma fysiska segment. Det här alternativet liknar VLAN-teknik, men istället för att separera trafik krypteras det.

[redigera]Efter protokolltyp

Det finns implementeringar av virtuella privata nätverk för TCP/IP, IPX och AppleTalk. Men idag finns det en tendens till en generell övergång till TCP/IP-protokollet, och de allra flesta VPN-lösningar stödjer det. Adressering i den väljs oftast i enlighet med RFC5735-standarden, från utbudet av privata TCP/IP-nätverk

[redigera]På nätverksprotokollnivå

Efter nätverksprotokolllager baserat på jämförelse med lagren i ISO/OSI-referensnätverksmodellen.

5. OSI-referensmodellen, ibland kallad OSI-stacken, är en 7-lagers nätverkshierarki (Figur 1) utvecklad av International Standardization Organization (ISO). Denna modell innehåller i huvudsak 2 olika modeller:

· en horisontell modell baserad på protokoll, som tillhandahåller en mekanism för interaktion mellan program och processer på olika maskiner

· vertikal modell baserad på tjänster som tillhandahålls av angränsande lager till varandra på samma maskin

I den horisontella modellen kräver två program ett gemensamt protokoll för att utbyta data. I en vertikal, utbyter närliggande nivåer data med hjälp av API-gränssnitt.

Relaterad information.

FEDERAL KOMMUNIKATIONSBYRÅ

Statens utbildningsbudgetinstitution

högre yrkesutbildning

Moskvas tekniska universitet för kommunikation och informatik

Institutionen för kommunikationsnät och kopplingssystem

Riktlinjer

och kontrolluppgifter

genom disciplin

OMSTÄLLNINGSSYSTEM

för 4:e års deltidsstudenter

(riktning 210700, profil - SS)

Moskva 2014

UMD-plan för läsåret 2014/2015.

Riktlinjer och kontroller

genom disciplin

OMSTÄLLNINGSSYSTEM

Sammanställt av: Stepanova I.V., professor

Publikationen är stereotyp. Godkänd på avdelningsmöte

Kommunikationsnät och växlingssystem

Granskare Malikova E.E., docent

ALLMÄNNA RIKTLINJER FÖR KURSEN

Disciplinen "Switching Systems", del två, studeras under andra terminen av fjärde året av studenter vid korrespondensfakulteten för specialitet 210406 ​​​​och är en fortsättning och ytterligare fördjupning av en liknande disciplin som studerats av studenter under föregående termin.

Denna del av kursen diskuterar principerna för utbyte av styrinformation och interaktion mellan kopplingssystem, grunderna för att designa digitala kopplingssystem (DSS).

I kursen ingår föreläsningar, ett kursprojekt och laborationer. En tentamen är godkänd och ett kursprojekt försvaras. Självständigt arbete med att bemästra kursen består av att studera materialet i läroboken och läromedel som rekommenderas i metodologiska riktlinjer, och att slutföra ett kursprojekt.

Om en student stöter på svårigheter när han studerar den rekommenderade litteraturen, kan du kontakta Institutionen för kommunikationsnätverk och kopplingssystem för att få nödvändiga råd. För att göra detta måste brevet ange bokens titel, utgivningsår och de sidor där otydligt material presenteras. Kursen bör studeras sekventiellt, ämne för ämne, enligt rekommendationerna i riktlinjerna. När du studerar på det här sättet bör du gå vidare till nästa avsnitt av kursen efter att du har svarat på alla kontrollfrågor som är frågor på tentamen och löst de rekommenderade problemen.

Fördelningen av tid i studenttimmar för att studera disciplinen ”Switching Systems”, del 2, framgår av Tabell 1.

BIBLIOGRAFI

Main

1. Goldstein B.S. Växla system. – SPb.:BHV – St Petersburg, 2003. – 318 s.: ill.

2. Lagutin V. S., Popova A. G., Stepanova I. V. Digitala kanalväxlingssystem i telekommunikationsnätverk. – M., 2008. - 214 sid.

Ytterligare

3. Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. Telefonianvändardelsystem för signalering över en gemensam kanal. – M. ”Radio and Communications”, 1998.–58 sid.

4. Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. Utvecklingen av intelligenta tjänster i konvergerade nätverk. – M., 2008. – 120-tal.

LISTA ÖVER LABORATORIEARBETEN

1. Signalering 2ВСК och R 1.5, scenario för signalutbyte mellan två automatiska telefonväxlar.

2. Hantering av abonnentdata på en digital telefonväxel. Analys av nödmeddelanden av digital automatisk telefonväxel.

METODOLOGISKA INSTRUKTIONER FÖR KURSAVDELNINGAR

Funktioner för att bygga digitala kretskopplingssystem

Det är nödvändigt att studera funktionerna för att konstruera kretskopplingssystem med exemplet på en digital PBX av EWSD-typ. Tänk på egenskaperna och funktionerna hos digitala abonnentåtkomstenheter DLU, genomförandet av fjärrabonnentåtkomst. Granska egenskaperna och funktionerna för LTG-linjegruppen. Studera konstruktionen av ett kopplingsfält och den typiska processen att upprätta en anslutning.

Det digitala kopplingssystemet EWSD (Digital Electronic Switching System) utvecklades av Siemens som ett universellt kretskopplingssystem för allmänna telefonnät. Switchfältkapaciteten för EWSD-systemet är 25200 Erlang. Antalet betjänade samtal i CHNN kan nå 1 miljon samtal. EWSD-systemet, när det används som en PBX, låter dig ansluta upp till 250 tusen abonnentlinjer. Ett kommunikationscenter baserat på detta system tillåter byte av upp till 60 tusen anslutningslinjer. Containeriserade telefonväxlar tillåter anslutning från flera hundra till 6000 fjärrabonnenter. Växelcentraler produceras för cellulära kommunikationsnät och för att organisera internationell kommunikation. Det finns stora möjligheter att organisera andrahandsvägar: upp till sju direktvalsvägar plus en sista valsväg. Upp till 127 tullzoner kan tilldelas. Under en dag kan tariffen ändras upp till åtta gånger. Genereringsutrustning ger en hög grad av stabilitet för de genererade frekvenssekvenserna:

i plesiokront läge – 1 10 -9, i synkront läge –1 10 -11.

EWSD-systemet är utformat för att använda -60V eller -48V strömförsörjning. Temperaturändringar är tillåtna i intervallet 5-40 ° C med en luftfuktighet på 10-80%.

EWSD-hårdvara är uppdelad i fem huvuddelsystem (se fig. 1): digital abonnentenhet (DLU); linjär grupp (LTG); omkopplingsfält (SN); gemensam kanal nätverkskontroll (CCNC); koordinationsprocessor (CP). Varje delsystem har åtminstone en mikroprocessor, betecknad GP. Signalsystem R1.5 (utländsk version R2) används, via gemensam signalkanal nr 7 SS7 och EDSS1. Digitala abonnentenheter DLU betjäna: analoga abonnentlinjer; abonnentlinjer för användare av digitala nätverk med integrering av tjänster (ISDN); analoga institutionella understationer (PBX); digital växel. DLU-block ger möjlighet att slå på analoga och digitala telefonapparater och multifunktionella ISDN-terminaler. ISDN-användare förses med kanaler (2B+D), där B = 64 kbit/s - standardkanal för PCM30/32-utrustning, D-kanals signalöverföring med en hastighet av 16 kbit/s. För att överföra information mellan EWSD och andra kopplingssystem används primära digitala trunkledningar (DSL, engelska PDC) - (30V + 1D + synkronisering) med en överföringshastighet på 2048 kbit/s (eller med en hastighet av 1544 kbit/s i USA).

Figur 1. Blockschema över EWSD-växlingssystemet

Lokalt eller fjärrstyrt DLU-driftläge kan användas. Fjärrstyrda DLU-enheter installeras på platser där abonnenterna är koncentrerade. Samtidigt minskar abonnentledningarnas längd och trafiken på digitala anslutningslinjer koncentreras, vilket leder till minskade kostnader för att organisera ett distributionsnät och förbättrar överföringskvaliteten.

I förhållande till abonnentledningar anses ett slingmotstånd på upp till 2 kOhm och ett isolationsmotstånd på upp till 20 kOhm vara acceptabla. Kopplingssystemet kan ta emot uppringningspulser från en roterande uppringare som anländer med en hastighet av 5-22 pulser/sek. Frekvensuppringningssignaler tas emot i enlighet med CCITT-rekommendation REC.Q.23.

Hög nivå tillförlitlighet säkerställs genom att: ansluta varje DLU till två LTG; duplicering av alla DLU-enheter med lastdelning; kontinuerligt utförda egenkontrolltester. För att överföra styrinformation mellan DLU:er och LTG-linjegrupper, används gemensam kanalsignalering (CCS) på tidskanal nummer 16.

Huvudelementen i DLU är (Fig. 2):

abonnentlinjemoduler (SLM) av SLMA-typen för anslutning av analoga abonnentlinjer och SLMD-typen för anslutning av ISDN-abonnentlinjer;

två digitala gränssnitt (DIUD) för anslutning av digitala transmissionssystem (PDC) till linjegrupper;

två styrenheter (DLUC) som styr interna DLU-sekvenser, distribuerar eller koncentrerar signalflöden till och från abonnentuppsättningar. För att säkerställa tillförlitlighet och öka genomströmningen innehåller DLU två DLUC-regulatorer. De arbetar oberoende av varandra i ett uppgiftsdelningsläge. Om den första DLUC misslyckas kan den andra ta över kontrollen över alla uppgifter;

två styrnät för överföring av styrinformation mellan abonnentlinjemoduler och styranordningar;

testenhet (TU) för att testa telefoner, abonnentlinjer och trunkledningar.

DLU:s egenskaper ändras när man går från en modifiering till en annan. Till exempel ger DLUB-alternativet användning av analoga och digitala abonnentkitmoduler med 16 satser i varje modul. En enda DLUB-abonnentenhet kan ansluta upp till 880 analoga abonnentlinjer och den ansluter till LTG med 60 PCM-kanaler (4096 Kbps). I detta fall bör förluster på grund av brist på kanaler vara praktiskt taget noll. För att uppfylla detta villkor bör genomströmningen av en DLUB inte överstiga 100 Erl. Om det visar sig att den genomsnittliga belastningen per modul är mer än 100 Erl, bör antalet abonnentlinjer som ingår i en DLUB minskas. Upp till 6 DLUB kan kombineras till en fjärrkontrollenhet (RCU).

Tabell 1 visar de tekniska egenskaperna för den digitala abonnentenheten för en modernare modifiering av DLUG.

Tabell 1. Tekniska egenskaper för DLUG digitala abonnentenhet

Med hjälp av separata linjer kan myntstyrda telefonautomater, analoga institutionella-industriella automatiska telefonväxlar РВХ (Private Automatic Branch Exchange) och digitala РВХ med liten och medelstor kapacitet anslutas.

Vi listar några av de viktigaste funktionerna i SLMA-abonnentsatsmodulen för att ansluta analoga abonnentlinjer:

linjeövervakning för att upptäcka nya samtal;

DC-strömförsörjning med justerbara strömvärden;

analog-till-digital och digital-till-analog-omvandlare;

symmetrisk anslutning av ringsignaler;

övervakning av slingkortslutningar och kortslutningar till jord;

ta emot pulser för tiodagarsuppringning och frekvensuppringning;

ändra polariteten på strömförsörjningen (omvända polariteten för ledningar för telefonautomater);

anslutning av den linjära sidan och abonnentsidan till flerlägestestbrytaren, överspänningsskydd;

frikoppling av talsignaler genom DC;

konvertera en tvåtrådskommunikationslinje till en fyrtrådslinje.

Funktionsblock utrustade med egna mikroprocessorer nås via DLU-styrnätet. Blocken efterfrågas cykliskt för beredskap att sända meddelanden, och de nås direkt för att överföra kommandon och data. DLUC genomför även test- och övervakningsprogram för att identifiera fel.

Följande DLU-bussystem finns: styrbussar; bussar 4096 kbit/s; däck för kollisionsdetektering; bussar för sändning av ringsignaler och tariffimpulser. Signaler som sänds längs bussarna synkroniseras med klockpulser. Styrbussarna sänder styrinformation med en överföringshastighet av 187,5 kbit/s; med en effektiv datahastighet på cirka 136 kbit/s.

4096 kbit/s bussar sänder tal/data till och från SLM abonnentlinjemoduler. Varje buss har 64 kanaler i båda riktningarna.

Varje kanal arbetar med en överföringshastighet på 64 kbit/s (64 x 64 kbit/s = 4096 kbit/s). Tilldelningen av 4096 kbit/s busskanaler till PDC-kanaler är fast och bestäms genom DIUD (se fig. 3). DLU-anslutning till linjegrupper av typ B, F eller G (typ LTGB, LTGF respektive LTGG) sker via 2048 kbit/s multiplexledningar. DLU:n kan ansluta till två LTGB:er, två LTGF:er (B) eller två LTGG:er.

Line/Trunk Groupe (LTG) bildar gränssnittet mellan nodens digitala miljö och det digitala omkopplingsfältet SN (fig. 4). LTG:er utför decentraliserade styrfunktioner och avlastar CP-koordinationsprocessorn från rutinarbete. Anslutningar mellan LTG och det redundanta kopplingsfältet görs via en sekundär digital länk (SDC). SDC-överföringshastigheten från LTG till SN-fältet och i motsatt riktning är 8192 kbit/s (förkortat 8 Mbit/s).

Fig.3. Multiplexing, demultiplexing och

överföring av kontrollinformation till DLUC

Fig.4. Olika alternativ för att komma åt LTG

Vart och ett av dessa 8 Mbit/s multiplexsystem har 127 tidsluckor med 64 kbit/s vardera för att bära nyttolastinformation, och en tidslucka på 64 kbit/s används för meddelandeöverföring. LTG:n sänder och tar emot röstinformation genom båda sidor av kopplingsfältet (SNO och SN1), och tilldelar röstinformation från det aktiva blocket i kopplingsfältet till motsvarande abonnent. Den andra sidan av SN-fältet anses vara inaktiv. Om ett fel inträffar börjar överföringen och mottagningen av användarinformation omedelbart genom den. LTG-matningsspänningen är +5V.

LTG implementerar följande samtalsbehandlingsfunktioner:

mottagning och tolkning av signaler som anländer genom anslutning och
abonnentlinjer;

överföring av signaleringsinformation;

överföring av akustiska toner;

sändning och mottagning av meddelanden till/från koordinationsprocessorn (CP);

sända rapporter till gruppbehandlare (GP) och ta emot rapporter från
gruppprocessorer för andra LTG:er (se fig. 1);

sändning och mottagning av förfrågningar till/från signalnätverksstyrenheten över en gemensam kanal (CCNC);

kontroll av larm som kommer in i DLU;

koordinering av tillstånd på linjer med tillstånd av ett standardgränssnitt på 8 Mbit/s med ett duplicerat kopplingsfält SN;

upprätta anslutningar för att överföra användarinformation.

Flera typer av LTG används för att implementera olika linjetyper och signaleringsmetoder. De skiljer sig åt i implementeringen av hårdvarublock och specifika applikationsprogram i gruppprocessorn (CP). LTG-block har ett stort antal modifieringar, som skiljer sig i användning och kapacitet. Till exempel används LTG-blocket av funktion B för att ansluta: upp till 4 primära digitala kommunikationslinjer av typen PCM30 (PCM30/32) med överföringshastigheter på 2048 kbit/s; upp till 2 digitala kommunikationslinjer med en överföringshastighet på 4096 kbit/s för lokal DLU-access.

LTG funktion C-blocket används för att ansluta upp till 4 primära digitala kommunikationslinjer med hastigheter på 2048 kbit/s.

Beroende på syftet med LTG (B eller C) finns det skillnader i den funktionella designen av LTG, till exempel i gruppprocessorns mjukvara. Undantaget är moderna LTGN-moduler, som är universella, och för att ändra deras funktionella syfte är det nödvändigt att "återskapa" dem programmatiskt med en annan belastning (se Tabell 2 och Fig. 4).

Tabell 2. Linjegrupp N (LTGN) Specifikationer

Såsom visas i fig. 5 tillhandahåller EWSD-systemet, förutom standardgränssnitten på 2 Mbit/s (RSMZ0), ett externt systemgränssnitt med en högre överföringshastighet (155 Mbit/s) med multiplexorer av STM-1-typ av synkrona SDH digitalt hierarkinätverk på fiberoptiska linjer kommunikation. En termineringsmultiplexer av N-typ (synkron dubbel termineringsmultiplexer, SMT1D-N) installerad på LTGM-skåpet används.

SMT1D-N multiplexern kan presenteras i form av en grundkonfiguration med 1xSTM1-gränssnitt (60xРSMЗ0) eller i form av en fullständig konfiguration med 2xSTM1-gränssnitt (120хРSMЗ0).

Fig. 5. Ansluter SMT1 D-N till nätverket

Kopplingsfält SN EWSD-växlingssystem kopplar LTG-, CP- och CCNC-delsystemen till varandra. Dess huvudsakliga uppgift är att upprätta förbindelser mellan LTG-grupper. Varje anslutning upprättas samtidigt genom båda halvorna (planen) av kopplingsfältet SN0 och SN1, så att om en sida av fältet misslyckas, finns det alltid en reservförbindelse. I kopplingssystem av EWSD-typ kan två typer av kopplingsfält användas: SN och SN(B). Switchfältet typ SN(B) är en nyutveckling och kännetecknas av mindre dimensioner, högre tillgänglighet och minskad strömförbrukning. Det finns olika alternativ för att organisera SN och SN(B):

kopplingsfält för 504 linjegrupper (SN:504 LTG);

kopplingsfält för 1260 linjegrupper (SN: 1260 LTG);

kopplingsfält för 252 linjegrupper (SN:252 LTG);

kopplingsfält för 63 linjegrupper (SN:63 LTG).

Huvudfunktionerna för kopplingsfältet är:

kretskoppling; meddelandeväxling; byter till reserv.

Omkopplingsfältet byter kanaler och anslutningar med en överföringshastighet på 64 kbit/s (se fig. 6). Varje anslutning kräver två anslutningsvägar (till exempel uppringare till uppringare och uppringd till uppringare). Koordinationsprocessorn söker efter fria vägar genom kopplingsfältet baserat på information om beläggningen av anslutningsvägar som för närvarande är lagrade i lagringsanordningen. Omkoppling av anslutningsvägar utförs av styrenheter i omkopplingsgruppen.

Varje kopplingsfält har sin egen styrenhet, bestående av en kopplingsgruppstyrenhet (SGC) och en gränssnittsmodul mellan SGC:erna och en meddelandebuffertenhet MBU:SGC. Med en minimistegkapacitet på 63 LTG är en SGC i switchgruppen involverad i omkopplingen av anslutningsvägen, men med stegkapaciteter på 504, 252 eller 126 LTG används två eller tre SGC:er. Detta beror på om abonnenterna är anslutna till samma TS-grupp eller inte. Kommandon för att upprätta en anslutning utfärdas till varje deltagande GP i omkopplingsgruppen av CP-processorn.

Förutom anslutningar som specificeras av abonnenter genom att slå ett nummer, växlar kopplingsfältet anslutningar mellan linjegrupper och CP-koordinationsprocessorn. Dessa anslutningar används för att utbyta kontrollinformation och kallas semipermanenta uppringda anslutningar. Tack vare dessa förbindelser utbyts meddelanden mellan linjegrupper utan att resurserna förbrukas av koordinationsprocessorenheten. Uppspikade förbindelser och förbindelser för signalering över en gemensam kanal upprättas också enligt principen om semipermanenta förbindelser.

Kopplingsfältet i EWSD-systemet kännetecknas av fullständig tillgänglighet. Detta betyder att varje 8-bitars kodord som sänds på ett stamnät som kommer in i kopplingsfältet kan sändas vid vilken som helst annan tidslucka på en ryggrad som utgår från kopplingsfältet. Alla motorvägar med en överföringshastighet på 8192 kbit/s har 128 kanaler med en överföringskapacitet på 64 kbit/s vardera (128x64 = 8192 kbit/s). Växlingsfältsteg med kapacitet SN:504 LTG, SN:252 LTG, SN:126 LTG har följande struktur:

engångsväxlingssteg inkommande (TSI);

tre steg av spatial switching (SSM);

engångsväxlingssteg utgående (TSO).

De små och medelstora stationerna (SN:63LTG) inkluderar:

ett steg för omkoppling av ingång (TSI);

ett spatial switching (SS) steg;

ett utgående tidsväxlingssteg (TSO).

Fig. 6. Exempel på anslutningsetablering i kopplingsfältet SN

Koordinationsprocessor 113 (CP113 eller CP113C)är en multiprocessor, vars kapacitet ökar i steg.I multiprocessorn CP113C arbetar två eller flera identiska processorer parallellt med lastdelning. De huvudsakliga funktionsblocken för multiprocessorn är: huvudprocessorn (MAP) för samtalsbehandling, drift och underhåll; en samtalsbehandlingsprocessor (CAP), designad för att behandla samtal; delad lagring (CMY); in-/utgångskontroller (IOC); in-/utgångsprocessor (IOP). Varje VAP-, CAP- och IOP-processor innehåller en programexekveringsenhet (PEX). Beroende på om de ska implementeras som VAP-processorer, CAP-processorer eller I0C-styrenheter, aktiveras specifika hårdvarufunktioner.

Låt oss lista de viktigaste tekniska data för VAR, CAP och IOC. Processortyp - MC68040, klockfrekvens -25 MHz, adressbredd 32 bitar och databredd 32 bitar, ordbredd - 32 databitar. Lokalt minnesdata: expansion - maximalt 64 MB (baserat på 16M bitars DRAM); expansionssteg 16 MB. Flash EPROM-data: 4 MB expansion. CP-koordinationsprocessorn utför följande funktioner: samtalsbehandling (analys av nummersiffror, dirigeringskontroll, val av serviceområde, val av väg i växlingsfältet, samtalskostnadsredovisning, trafikdatahantering, nätverkshantering); drift och underhåll - ingång till och utmatning från externa lagringsenheter (EM), kommunikation med drift- och underhållsterminalen (OMT), kommunikation med dataöverföringsprocessorn (DCP). 13

SYP-panelen (se fig. 1) visar externa larm, till exempel information om en brand. Det externa EM-minnet används för att lagra program och data som inte behöver lagras permanent i CP:n, hela systemet av applikationsprogram för automatisk återställning uppgifter om taxering av telefonsamtal och trafikändringar.

Mjukvaran är fokuserad på att utföra specifika uppgifter som motsvarar EWSD-delsystemen. Operativsystemet (OS) består av program som ligger nära hårdvaran och som vanligtvis är samma för alla växlingssystem.

Maximal prestanda Samtalshanteringskapaciteten är över 2 700 000 samtal per upptagen timme. Egenskaper för CP-systemet EWSD: lagringskapacitet - upp till 64 MB; adresseringskapacitet - upp till 4 GB; magnetband - upp till 4 enheter, 80 MB vardera; magnetisk disk - upp till 4 enheter, 337 MB vardera.

Meddelandebuffertens (MB) uppgift är att kontrollera utbytet av meddelanden:

mellan koordinationsprocessor CP113 och LTG-grupper;

mellan CP113 och kopplingsgruppstyrenheter SGCB) kopplingsfält;

mellan LTG-grupper;

mellan LTG:er och signalnätverksstyrenheten via en gemensam CCNC-kanal.

Följande typer av information kan överföras via MV:

meddelanden sänds från DLU, LTG och SN till koordinationsprocessorn CP113;

rapporter skickas från en LTG till en annan (rapporter dirigeras genom CP113, men bearbetas inte av den);

instruktioner skickas från CCNC till LTG och från LTG till CCNC, de dirigeras genom CP113, men bearbetas inte av den;

kommandon skickas från CP113 till LTG och SN. MV omvandlar informationen för överföring via den sekundära digitala strömmen (SDC) och skickar den till LTG och SGC.

Beroende på kapacitetsstadiet kan en duplicerad MB-enhet innehålla upp till fyra meddelandebuffertgrupper (MBG). Denna funktion är implementerad i en nätverksnod med redundans, det vill säga MB0 inkluderar grupperna MBG00...MBG03 och MB1 inkluderar grupperna MBG10...MBG13.

EWSD-växlingssystem med signalering över en gemensam kanal på system nr 7 är utrustade styrenhet för signaleringsnätverket via en gemensam CCNC-kanal. Upp till 254 signallänkar kan anslutas till CCNC-enheten via analoga eller digitala kommunikationslinjer.

CCNC-enheten är ansluten till kopplingsfältet via komprimerade linjer med en överföringshastighet på 8 Mbit/s. Mellan CCNC och varje omkopplingsfältplan finns det 254 kanaler för varje överföringsriktning (254 kanalpar).

Kanalerna bär signaleringsdata över båda SN-planen till och från linjegrupper med 64 kbit/s. Analoga signalvägar är anslutna till CCNC via modem. CCNC består av: maximalt 32 grupper med 8 signalvägterminaler vardera (32 SILT-grupper); en redundant gemensam kanalprocessor (CCNP).

Kontrollfrågor

1.I vilket block utförs analog-till-digital konvertering?

2. Hur många analoga abonnentlinjer kan ingå i DLUB? Vilken kapacitet är detta block designat för?

3. Med vilken hastighet överförs information mellan DLU och LTG, mellan LTG och SN?

4. Lista huvudfunktionerna för kopplingsfältet. Med vilken hastighet implementeras kopplingen mellan abonnenter.

5. Lista alternativen för att organisera växlingsfältet för EWSD-systemet.

6. Lista de viktigaste stegen i växlingen med växlingsfältet.

7. Överväg passagen av konversationsvägen genom växlingsfältet för EWSD-växelsystemet.

8. Vilka samtalsbehandlingsfunktioner är implementerade i LTG-block?

9. Vilka funktioner implementerar MV-sidan?

©2015-2019 webbplats
Alla rättigheter tillhör deras upphovsmän. Denna webbplats gör inte anspråk på författarskap, men erbjuder gratis användning.
Sidans skapande datum: 2017-06-11

2.2 Granskning av importerade kopplingssystem

Följande kopplingssystem är bäst lämpade för mitt examensarbete: DX-200 från Telenokia (Finland), SI 2000 från Iskratel (Slovenien), AXE-10 från Ericsson (Sverige), EWSD från Siemens (Tyskland) , S12 Alkatel från Alkatel ( Tyskland).

Elektroniskt digitalt kopplingssystem DX-200. DX-200-systemet har använts aktivt över hela världen i många år och har under denna tid förtjänat respekt för sitt pålitliga och högkvalitativa arbete. DX-200-systemet kännetecknas av tidsdelning av kanaler i kopplingsfältet och en digital metod för informationsöverföring baserad på PCM-30/32-överföringssystemet. Styrning utförs enligt ett inspelat program med hjälp av distribuerade funktionella styranordningar implementerade på mikroprocessorer. Systemet är byggt på en modulär princip, både hårdvara och mjukvara. Alla funktionsblock och mjukvara är indelade i moduler oberoende av varandra. Moduler interagerar med hjälp av standardiserade signaler.

DX-200-systemet kan användas som referensstation, transitstation, såväl som abonnentkoncentratorer.Referensstationen tillhandahåller upprättande av terminalförbindelser mellan telefonapparater för lokala nätabonnenter, samt tillgång till zon-, långdistans- och internationella nätverk. Stationerna är också utformade för att fungera på regionaliserade nät med inkommande och utgående meddelandenoder, samt på nät utan nodbildning. Nätverk kan använda 5-, 6- och 7-siffrig numrering, såväl som blandad numrering.

Transitstationen är designad för att byta kanal, överföra transitbelastningen till stadens telefonväxel och säkerställer organisationen av inkommande meddelandenoder, utgående meddelandenoder, inkommande långdistansmeddelandenoder, anpassade anslutningslinjenoder, kombinerade noder som kombinerar ovanstående noder, och institutionella nätverksnoder.

DX-200-systemet ger interaktion med stationer som finns i nätverk: tiostegs, koordinat, kvasielektroniska automatiska telefonväxlar, såväl som med speciella informationstjänster för en stadstelefonväxel.

Ett antal ytterligare tjänster tillhandahålls för DX-200-abonnenter:

1) kortnummer;

3) upprepade samtal utan ny uppringning;

5) överföring av ett samtal om den uppringda abonnenten är upptagen till en annan telefonapparat;

6) överföra samtalet till en telefonsvarare eller telefonoperatör;

7) bestämning av numret på den uppringda abonnenten.

I DX-200-systemet utförs tidsbaserad samtalskostnadsredovisning för utgående samtal, med hänsyn till kategorin abonnenter.

DX-200-systemet innehåller två typer av automatiska telefonväxlar: DX-210 och DX-220. DX-210 används främst som en automatisk telefonväxel med låg kapacitet. De viktigaste egenskaperna hos DX-200-systemet visas i Tabell 2.2.

Elektroniskt digitalt växelsystem SI 2000. SI 2000-systemet är utformat för att betjäna telefonnät i förorts- och landsbygdsområden. Det avancerade nätverkskonceptet i SI 2000 är grundstrategin. Till skillnad från andra lösningar ger detta koncept ojämförliga ekonomiska fördelar och flexibilitet. Kommunikationsnäten i många länder är fortfarande mestadels analoga, och omedelbar digitalisering av alla överföringsvägar är praktiskt taget omöjlig. Tillsammans med standardfunktioner har SI 2000-systemet också vissa specifika funktioner som tjänar till att optimera lösningar relaterade till skapandet av ett digitalt kommunikationsnätverk.

Alla SI 2000 telefonväxlar har integrerade analoga linjeapparater. Denna lösning är den mest kostnadseffektiva för befintlig analog överföringsutrustning.

Att utveckla ett optimerat nätverk riktat mot förorts- och landsbygdsområden kräver skapandet av digitala öar. SI 2000:s förmåga att synkronisera från ett digitalt nätverk möjliggör digitalisering av underordnade automatiska telefonväxlar och överföringsvägar. För att säkerställa en smidig utveckling av kommunikationsnätverket kommer SI 2000-noden att utföra den övergripande omkopplingen och analog-till-digital omvandling. Om en digital lokal telefonväxel är installerad kommer SI 2000-synkroniseringen att utföras från den utan extra utrustning.

SI 2000-systemet tillhandahåller följande tjänster till abonnenter:

2) abonnenten har en kontrollmätare;

3) observation;

5) vidarekoppling av samtal;

6) kortnummer (direktsamtal);

7) inställning för att vänta

och många andra med allt nödvändigt stöd för att redovisa sina kostnader.

Fjärrmodulerna i SI 2000 är optimerade enligt avancerade nätverkskoncept. Vid behov av stor kapacitet används autonoma telefonväxlarfamiljen SI 2000. Den autonoma automatiska telefonväxeln kan konverteras till en fjärrmodul eller omvänt utan några ändringar i hårdvaran.

Långdistansöverföring på landsbygden är dyrare än i tätorter. För att spara på överföringsutrustningen, integrerar SI 2000-systemet, som en obligatorisk funktion, en PCM-30-kanalgrenenhet. I en PCM-väg kan strömmen delas upp i maximalt 15 stationer. Datakommunikationsutrustning kan mata in eller mata ut över två dataströmmar med 64 kilobit per sekund.

De främsta fördelarna med SI 2000-systemet är tillförlitlighet (mindre än 0,5 fel per 100 linjer per år), enkelhet, distribution och modularitet samt kostnadseffektivitet [7].

Huvudegenskaperna för SI 2000-systemet visas i tabell 2.2.

Elektroniskt automatiskt växelsystem AXE-10 Växelsystemet AXE-10 kan användas som en automatisk referenstelefonväxel, som olika kommunikationscentraler (inklusive internationella), såväl som central-, nav- och terminalautomatiska telefonväxlar med låg kapacitet på landsbygden telefonnät.

Beroende på den föreslagna användningen finns det:

1) lokal station AX;

2) transitstation;

3) en mobil (mobil) kommunikationsstation för att skapa ett cellulärt kommunikationsnätverk.

Den maximala kapaciteten för AXE-10, som används som en lokal automatisk telefonväxel, är 200 000 abonnentlinjer med en genomsnittlig samtalslängd på 100 sekunder och en belastning per abonnentlinje på upp till 0,1 Erlang.

Transitstationen av typen AXE-10 är designad för upp till 2048 digitala anslutningslinjer och tillåter transitbelastningar på upp till 200 tusen abonnentlinjer som ingår i lokala automatiska telefonväxlar. Den tillåtna belastningen på en kanal på en anslutande digital linje är inställd på 0,8 Erlang.

För analog-till-digital konvertering används pulskodmodulering med en informationsöverföringshastighet på 2048 kilobits per sekund.

Utbytet av styrsignaler med koordinatautomatiska telefonväxlar utförs på basis av R2-signaleringssystemet med flerfrekvenskoden "2 av 6".

För långdistanskommunikation används främst ett enfrekvenssignaleringssystem, ett signalsystem som använder en gemensam signaleringskanal nr 7 används också.

Genom drift- och underhållssystemet säkerställs en konstant och heltäckande övervakning av tillvägagångssätt och resultat för upprättande av anslutningar och kontroll av den inkommande lasten.

Huvudtjänster som tillhandahålls abonnenter:

1) kortnummer;

3) tillhandahålla information under ett samtal;

4) vidarekoppling till en telefon eller till en telefonsvarare;

5) automatiskt konferenssamtal;

6) inställning för att vänta om abonnenten är upptagen med avisering;

7) ringa en abonnent på order;

8) medföljande samtal;

9) byta till en annan enhet när den är upptagen eller när abonnenten inte svarar;

10) begränsning av utgående kommunikation;

11) identifiering av det uppringande abonnentnumret om det finns en begäran från den uppringande abonnenten;

12) automatisk väckning.

Växelsystemet kan användas för att planera och utveckla kommunikationsnät på landsbygden. I detta fall måste långa avstånd och låg telefontäthet beaktas. AXE-10-systemet för landsbygden bygger på samma utrustning som för det urbana digitala nätverket. Dessutom ingår en fjärransluten abonnentmultiplexer i leveransen, vilket gör att du kan ansluta upp till 128 abonnentlinjer. Användningen av digitala kabelkommunikationslinjer eller radiokommunikationslinjer tillhandahålls för att ansluta fjärranslutna multiplexorer med en automatisk referenstelefonväxel. Alternativ har utvecklats för att placera utrustning i speciella behållare som innehåller nödvändiga anordningar för inkludering i strömförsörjningsnätet för omedelbar driftsättning.

Tjänster som Centerx och dataöverföring via dedikerade kanaler har utvecklats speciellt för abonnenter inom den institutionella sektorn. Med hjälp av denna tjänst förenas vissa växelsystemabonnenter i grupper med sluten numrering och ett allmänt samtal från telefonnätet via ett dedikerat nummer. I praktiken kan institutionella automatiska telefonväxlar skapas baserade på samma kopplingsutrustning.

AXE-10-växelsystemet är utformat för att användas som en centralstation för ett cellulärt kommunikationsnätverk av typen NMT-450. Utvecklingen av ett speciellt undersystem för att möjliggöra mobiltelefonkommunikation gjorde det möjligt att organisera ihopparningen av AXE-10-systemet med cellulära basstationer.

Huvudegenskaperna för AXE-10-systemet visas i Tabell 2.2.

Elektroniskt automatiskt växlingssystem EWSD EWSD-systemet har fått ett utmärkt rykte i många länder runt om i världen tack vare dess tillförlitlighet, kostnadseffektivitet och mångfald av tjänster som tillhandahålls.

Digital elektronisk växel EWSD används: använda en fjärransluten digital enhet för att optimera abonnentnätet eller för att introducera nya tjänster i ett område, som en lokal telefonväxel, som en transittelefonväxel, som en stads- och transitväxel för långdistanser, som en växel för mobila objekt, som en lantlig station, som en station med liten kapacitet, som en containerstation, som ett växelsystem, som ett centrum för drift och underhåll av en grupp av stationer, som en nod i ett gemensamt kanalsignaleringssystem , i ett digitalt integrerat tjänstenätverk, för att tillhandahålla specialtjänster.

EWSD ger operatörer många fördelar, som i sin tur kommer från växlingssystemets mångsidighet, flexibilitet och prestanda. De huvudsakliga egenskaperna hos EWSD inkluderar: integrerad övervakning, inklusive driftövervakning, felindikering, felanalysprocedurer och deras diagnos, implementering i befintliga nätverk, ruttval, alternativ vägval, registrering av telefonkostnader, belastningsmätning, databashantering och annat.

Alla vanliga larmsystem kan användas i EWSD. Signalöverföring utförs också av standardsystem. Stationen kan fungera både med abonnenter med tiodagarsuppringning och med abonnenter med tonval. Alla standardmetoder används för att bokföra kostnadsredovisning.

Följande typer av tjänster kan tillhandahållas en analog abonnent:

1) kortnummer;

2) anslutning utan att slå ett nummer (direkt anslutning);

3) anslutning utan tidsfördröjning;

4) överföring av ett inkommande samtal i frånvaro av en abonnent till tjänsten för frånvarande abonnenter;

5) autoinformer med förinspelade fraser;

7) tillfälligt förbud mot inkommande kommunikation;

8) parkera ett samtal (om den uppringda abonnenten är upptagen);

9) tillhandahålla information under ett samtal;

10) konferenssamtal;

11) ett utskrivet register över samtalets varaktighet och kostnad;

12) automatisk väckning;

13) särskild abonnent;

14) samtalsprioritet

och andra.

Följande typer av tjänster kan dessutom tillhandahållas abonnenter av det integrerade tjänstens digitala nätverk:

1) ansluta upp till åtta terminalenheter samtidigt;

2) byte av terminalanordning, val av terminalanordning;

3) mobilitet hos terminalanordningen;

4) serviceindikatorer;

5) byte av tjänst under samtalet;

6) arbeta med samtidig användning av två tjänster;

7) registrering av samtalskostnadsredovisning för enskilda tjänster;

8) samtal som betalas av abonnenten och andra.

De viktigaste egenskaperna hos EWSD-systemet visas i tabell 2.2.

Elektroniskt automatiskt omkopplingssystem Alkatel S12. Vid utvecklingen av systemet ägnades stor uppmärksamhet åt problemen med effektivitet i produktion och drift. Ekonomisk produktion säkerställs genom en hög grad av enhetlig utrustning.

Den huvudsakliga funktionella egenskapen hos Alkatel S12-stationen är en decentraliserad struktur baserad på fullt distribuerad kontroll av både ioch direkta omkopplingsprocesser.

I kombination med hårdvaru- och mjukvarumodularitet ger distribuerad kontroll:

1) hög tillförlitlighet för utrustningens funktion;

2) förmågan att bygga en station i ett brett spektrum av kapaciteter;

3) flexibilitet i den planerade expansionen av systemkapaciteten i enlighet med kundens krav;

4) motstånd mot förändring Systemkrav i framtiden, eftersom nya applikationer endast kommer att förknippas med tillägg av ny hårdvara eller mjukvarumoduler till stationen utan att ändra de arkitektoniska principerna och grundläggande hårdvara och mjukvara;

5) förenkling av mjukvara.

Stationens modulära arkitektur säkerställer flexibel implementering av nya tekniska lösningar och tillhandahållande av nya tjänster under driftsförhållanden utan avbrott i driften. Nya tekniska lösningar och mjukvaruversioner har implementerats på nätverk i olika länder, vilket ger Alkatel S12 en perfekt nivå av överensstämmelse med kraven på funktionella och tekniska och operativa egenskaper, samt säkerställer dess ytterligare evolutionära övergång till ett smalbands- och bredbandsnätverk. integrerade tjänster.

Alkatel S12-stationsutrustningen är avsedd för användning i allmänna och speciella nätverk, som täcker applikationsområdet från små fjärranslutna abonnentenheter till stora stads- och långdistansstationer. De huvudsakliga utrusär:

1) stadstelefonväxlar med låg kapacitet (från 256 till 5376 abonnentlinjer);

2) stadsautomatiska telefonväxlar med medelhög och hög kapacitet (upp till 100 000 abonnentlinjer);

3) transitväxlingsnoder (upp till 60 000 anslutningslinjer);

4) fjärranslutna abonnentkoncentratorer (upp till 976 abonnentlinjer).

Alkatel S12-stationen förser abonnenter med följande typer av kommunikation:

1) automatisk intern kommunikation mellan alla stationsabonnenter;

2) automatisk inkommande och utgående lokal kommunikation till abonnenter på andra stationer;

3) transitförbindelse mellan inkommande och utgående linjer;

4) automatisk kommunikation inom en viss grupp av abonnenter;

5) automatisk utgående kommunikation till helpdesk;

6) semipermanent omkoppling.

Alkatel S12-abonnenter förses med följande typer av ytterligare telefontjänster:

1) vidarebefordra ett inkommande samtal till en annan enhet;

2) vidarekoppling om abonnenten är upptagen;

3) vidarebefordra ett inkommande samtal till en telefonsvarare eller operatör;

4) ett medföljande samtal med ett lösenord till enheten från vilken tjänsterna beställdes;

5) söklarm;

6) inställning för att vänta på att den uppringda abonnenten blir tillgänglig (väntar med återuppringning);

7) upprepa samtalet utan att slå;

8) anslutning till en abonnent genom förhandsbeställning;

9) konferenssamtal och andra.

Huvudegenskaperna för Alkatel S12-systemet anges i tabell 2.2.

Tabell 2.2 - Huvudegenskaper för importerade kopplingssystem

Ansluter;

Prenumerationer.

Namn på parametrar		SI 2000	AX-10	EWSD	Akatel S12
Maximal abonnentkapacitet, antal		10400	200000	250000	120000
Maximalt antal stammar		3600	60000	60000	85000
Bandbredd, (Earl).		2500	30000	25200	30000
Maximalt antal samtal till CHNN		80000	1000000	1000000	1000000
Minsta antal portar på 1 kort	60	16	128	256	16
Strömförbrukning per rum, (W).	0,6..0,9	0,7..1,0	0,65..0,7	0,6..1,2	0,7..1,1

Som framgår av ovanstående ligger parametrarna för importerade kopplingssystem nära varandra, och i detta fall är kostnaden avgörande. Det är just utifrån detta kriterium som jag valde AXE-10-växelsystemet som det bästa när det gäller förhållandet mellan kvalitet och pris.

Ris. 3.3. Samband mellan tidsluckor och ramar

3.2. Placera logiska kanaler på fysiska kanaler

Det är känt att logiska kanaler bildas med hjälp av fysiska kanaler. Metoden att placera logiska kanaler på fysiska kallas "mappning" - kartläggning.

Även om de flesta logiska kanalerna endast upptar en tidslucka, kan vissa logiska kanaler uppta mer än 1 TS. I detta fall sänds logisk kanalinformation i samma fysiska kanaltidlucka i successiva TDMA-ramar.

Eftersom logiska kanaler är korta kan flera logiska kanaler uppta samma fysiska kanal, vilket möjliggör en effektivare användning av tidsluckor.

I fig. 3.4. visar fallet när DCCH-kanalen på en bärarcell upptar en extra tidslucka på grund av hög belastning.

Ris. 3.4. Placera logiska kanaler på fysiska kanaler

3.2.1. Bärare "0", tidslucka "0"

Nolltidluckan på nollbärvågsfrekvensen i en cell är alltid reserverad för signalering. Sålunda, när MS har fastställt att bärvågsfrekvensen är en BCCH-bärvåg, vet den var och hur den ska läsa informationen.

Vid sändning från BTS till MS (nedlänk) sänds BCH- och CCCH-information. Den enda kanalen genom vilken information endast sänds i riktningen från MS till BTS (upplänk) är RACH-kanalen. RACH-kanalen är alltid ledig, så MS kan komma åt nätverket när som helst.

3.2.2. Bärare "0", tidslucka "1"

Typiskt är den första ("1") tidluckan på bärvågsfrekvens noll i en cell också alltid reserverad för signaleringsändamål. Det enda undantaget är för celler som upplever hög eller låg trafik.

Som framgår av fig. 3.4, om trafiken i cellen är tung, kan den tredje fysiska kanalen upptas för anslutningsetableringsändamål med DCCH. Denna kanal kan vara vilken tidslucka som helst, exklusive tidsluckor "0" och "1" på bärvåg "0".

Detta händer även när cellbelastningen är låg. I detta fall är det möjligt att ockupera tidsluckan "0" på bärvågen "0" för att sända/ta emot all signaleringsinformation: BCH, CCCH och DCCH. Således kan fysisk kanal "1" frigöras för trafik.

Åtta SDCCH-kanaler och 4 SACCH-kanaler kan dela samma fysiska kanal. Detta innebär att 8 anslutningar kan upprättas samtidigt på en fysisk kanal.

3.2.3. Bärvåg "0", tidluckor två till sju och alla andra tidluckor för andra bärare i samma cell

Alla andra intervall, förutom "0" och "1" signaleringsintervallen, används i cellen för trafik, det vill säga för röst- eller dataöverföring. I detta fall används den logiska TCH-kanalen.

Dessutom sänder MS under en konversation resultaten av mätningar av signalnivå, kvalitet och tidsfördröjning. SACCH-kanalen används för detta ändamål och upptar en TCH-tidlucka för en tid.

3.3. Exempel på service av ett inkommande samtal till MS

Ris. 3.5 visar schematiskt tjänsten inkommande samtal till MS och användning av olika kontrollkanaler.

Ris. 3.5. Ring till MS

MSC/VLR har information om vilket LA MS befinner sig i. Sökningssignaleringsmeddelandet sänds till den BSC som styr LA.

1. BSC:n distribuerar det anropande meddelandet till alla basstationer i den önskade LA. Basstationer sänder anropsmeddelanden trådlöst med PCH-kanalen.

2. När MS detekterar en PCH som identifierar den, begär den styrkanalallokering via RACH.

3. BSC använder AGCH för att informera MS vilka SDCCH och SACCH som den kan använda.

4. SDCCH och SACCH används för upprättande av anslutning. TCH-kanalen är upptagen och SDCCH-kanalen släpps.

5. MS och BTS växlar till frekvensen för TCH-kanalen och den tidlucka som tilldelats för denna kanal. Om abonnenten svarar upprättas anslutningen. Under samtalet övervakas radioanslutningen av information som sänds och tas emot av MS på SACCH-kanalen.

Kapitel 4 - GPRS-paketdatatjänst över publika radiokanaler

GPRS delar en delad fysisk luftgränssnittsresurs med befintliga kretskopplade GSM-systemresurser. GPRS-tjänsten kan ses som överlagrad på GSM-nätet. Detta gör att samma fysiska miljö i celler kan användas för både kretskopplad röst och paketkopplad data. GPRS-resurser kan allokeras för dataöverföring dynamiskt under perioder då det inte finns någon kretskopplad informationsöverföringssession.

GPRS kommer att använda samma fysiska kanaler, men effektiviteten i att använda dem är mycket större jämfört med traditionella kretskopplade GSM, eftersom flera GPRS-användare kan använda samma kanal. Detta möjliggör ökat kanalutnyttjande. Dessutom använder GPRS resurser endast under perioden för dataöverföring och mottagning.

4.1 GPRS-nätverksarkitektur

Bilden nedan visar strukturen för GPRS-systemet. Eftersom GPRS är en ny GSM-tjänst använder den den befintliga GSM-infrastrukturen med vissa modifieringar. GPRS-systemlösningen utformades för att tillåta GPRS att snabbt implementeras i nätverk till låg kostnad.

För att implementera GPRS är det nödvändigt att uppgradera programvaran för delar av befintliga GSM-nätverk, med undantag för BSC, som kräver hårdvaruuppgraderingar (se fig. 4.1). Två nya noder dyker upp i GSM-nätverket: Serving GPRS Support Node (SGSN) och Gateway GPRS Support Node (GGSN). Dessa två noder kan implementeras fysiskt som en hårdvaru-nod. Flexibel implementering av GPRS är möjlig, initialt är det till exempel möjligt att implementera en centraliserad GPRS-nod, som kan vara en kombination av SGSN- och GGSN-noder. I nästa steg kan de delas in i dedikerade SGSN:er och GGSN:er.

Följande beskriver hur implementeringen av GPRS påverkar GSM-noder och vilka GPRS-terminaler som finns i nätverket.

Ris. 4.1 GPRS-nätverksarkitektur (BSS, CSS och PSS visas)

Gränssnittet mellan SSGN och BSC stöder det öppna Gb-gränssnittet som definieras i ETSI-standarden. Detta gränssnitt låter operatören arbeta med en konfiguration med flera leverantörer.

4.2 basstationssystem (BSS)

GPRS-systemet interagerar med MS över radiogränssnittet genom att sända och ta emot radiosignaler genom BSS-systemet. BSS styr sändningen och mottagningen av radiosignaler för alla typer av meddelanden: röst och data, sänds i kretskopplade och paketkopplade lägen. Vid implementering av GPRS kräver BTS-basstationer ytterligare programvara och ytterligare hårdvaruenheter.

BSS används för att separera kretskopplade och paketkopplad data, eftersom endast kretskopplade meddelanden skickas till MSC. Paket vidarebefordras till nya GPRS-paketväxlingsnoder.

Circuit Switching System (CSS)

CSS är ett traditionellt SS-system för GSM-nätverk, som inkluderar de tidigare diskuterade noderna (se kapitel 1, avsnitt 1.7: "Beskrivning av GSM-nätkomponenter").

När du implementerar GPRS är det nödvändigt att uppgradera MSC-mjukvaran, som gör att du kan utföra kombinerade GSM/GPRS-procedurer, till exempel en kombinerad MS-anslutningsprocedur (Bifoga): IMSI/GPRS.

Införandet av GPRS påverkar inte GMSC, eftersom detta centrum är inblandat i att upprätta förbindelser till GSM-abonnenter från PSTN-abonnenter på fasta linjer.

HLR är en databas som innehåller all abonnentdata, inklusive data relaterade till GPRS-abonnemang. Således lagrar HLR data för både kretsomkopplingstjänsten och paketförmedlingstjänsten. Denna information inkluderar till exempel abonnentens tillåtelse/avslag på att använda GPRS-tjänster, Access Point Name (APN) för Internet Service Provider (ISP), såväl som en indikation om huruvida IP-adresser är allokerade till MS . Denna information lagras i HLR som ett PDP-kontextabonnemang. HLR kan lagra upp till 5 PDP-kontexter per abonnent. Information lagrad i HLR nås från SGSN. Vid roaming kan åtkomst till information ske i en HLR som inte är associerad med dess eget SGSN.

För att HLR ska fungera i ett GPRS-nätverk måste dess programvara uppgraderas.

4.3.1 Autentiseringscenter (AUC)

AUC kräver ingen uppgradering när du arbetar med GPRS. Den enda nya funktionen ur AUC-synpunkt i GPRS-nätverket är den nya krypteringsalgoritmen, som definieras för GPRS som A5.

Short Message Service - Interworking MSC (SMS-IW-MSC) tillåter MS:er med GPRS-funktioner att skicka och ta emot SMS över GPRS-radiokanaler. SMS-IW-MSC ändras inte när GPRS implementeras.

4.3.2 Packet Switching System (PSS)

PSS är ett nytt system designat speciellt för GPRS. Detta system är baserat på Internet Protocols (IP). Det inkluderar nya paketväxlingsnoder, allmänt kända som GSN:er (GPRS Support Nodes). Det finns för närvarande två typer av GPRS-noder: Serving GPRS Support Node (SGSN) och Gateway GPRS Support Node (GGSN). SGSN-gränssnitt ansluter den till standard GSM-nätverksnoder, såsom MSC/BSC, och GGSN-gränssnitt ansluter denna nod till externa paketdatanätverk, såsom Internet eller företagsinternet.

4.3.3 GGSN-terminaler

Det finns tre klasser av MS som kan fungera med GPRS.

Klass A: Klass A MS stöder GPRS och andra GSM-tjänster samtidigt. Detta innebär att MS samtidigt utför funktionerna att bifoga, aktivera, övervaka, sända information, etc. för både röst- och paketdataöverföring. En klass A MS kan samtidigt betjäna ett samtal för rösttjänst och ta emot paketdata.

Klass B: En klass B MS övervakar GSM- och GPRS-kanaler samtidigt, men kan ta emot/sända information från antingen kretskopplade eller paketkopplade tjänster vid varje given tidpunkt.

Klass C: Klass C MS stöder endast icke-samtidiga operationer, till exempel bifoga. Om en MS i denna klass stöder både GSM- och GPRS-tjänster kan den bara ta emot samtal från standardtjänsten eller operatörstilldelad tjänst. Tjänster som inte är tilldelade eller valda är inte tillgängliga.

4.3.4 Andra objekt

Billing Gateway (BGw).

BGw underlättar implementeringen av GPRS i nätverket mobil kommunikation genom att implementera funktioner som förenklar hanteringen av debitering för GPRS i faktureringssystemet. I synnerhet är den avancerade bearbetningsfunktionen mycket användbar - avancerad bearbetning av faktureringsinformation.

Debiteringskriterierna för GPRS-tjänster skiljer sig fundamentalt från de för kretskopplade tjänster. I synnerhet baseras de på mängden information som sänds/mottas, inte på den tid kanalerna är upptagna. En GPRS-session kan vara aktiv under ganska lång tid, medan faktisk dataöverföring sker under korta tidsperioder när lediga radioresurser är tillgängliga. I detta fall är tiden det tar att uppta radioresurser ett obetydligt kriterium för att beräkna avgiften i jämförelse med datamängden.

Laddningsinformation kan erhållas från SGSN och GGSN med andra gränssnitt än MSC-gränssnitten och en ny typ av CDR-rapport genereras för denna information. Några nya typer av CDR är:

· S-CDR:er associerade med användning av radionätverk och sänds från SGSN.

· G-CDR:er associerade med användning av externa datanätverk och överförda från GGSN.

· CDR:er förknippade med användningen av GPRS-baserad SMS-tjänst.

Under en GPRS-session kan flera S-CDR och G-CDR genereras.

BGw låter dig ta betalt för datatjänster med minimal påverkan på befintliga faktureringssystem. BGw kan antingen omvandla data till ett format som känns igen av det befintliga faktureringssystemet, eller kan användas för att skapa en ny faktureringsapplikation speciellt anpassad för volymdebitering. Detta gör att du kan implementera datatjänster mycket snabbt och ta betalt för att använda tjänsterna direkt, i realtid.

GPRS-stödnoder

GPRS-stödnoderna är SGSN och GGSN, som var och en utför specifika funktioner inom GPRS-nätverket. Dessa specifika individuella funktioner beskrivs nedan.

Betjänar GPRS Support Node (SGSN)

SGSN finns i GPRS-nätverket som visas i fig. 4.2. Denna nod kommunicerar med BSC, MSC/VLR, SMS-G och HLR. Denna nod ansluter till stamnätet för att kommunicera med GGSN och andra SGSN.

Ris. 4.2 SGSN-gränssnitt

SGSN betjänar alla GPRS-abonnenter som är fysiskt belägna inom SGSN:s geografiska tjänsteområde. SGSN utför funktioner i GPRS liknande de som utförs av MSC i GSM-nätet. Det vill säga, denna nod styr funktionerna för att ansluta, koppla från MS, uppdatera platsinformation, etc. GPRS-abonnenter kan betjänas av vilken SGSN-nod som helst i nätverket beroende på deras plats.

SGSN-funktioner.

Som en del av GPRS-nätverket utför SGSN-noden följande funktioner. Mobility Management (MM). SGSN-noden implementerar funktionerna hos MM-protokollet i MS och över nätverksgränssnitt. MM-procedurer som stöds över detta gränssnitt är IMSI-anslutning för både GPRS och kretskopplade samtal, uppdatering av routingzon, uppdatering av kombinerad routingzon och platszon, personsökningssignalering.

MM-protokollet tillåter nätverket att stödja mobilabonnenter. MM tillåter en MS att flytta från en cell till en annan, att flytta från ett SGSN-dirigeringsområde till ett annat, att flytta mellan SGSN-noder inom ett GPRS-nätverk.

Begreppet lokaliseringsområde (LA) används inte i GPRS. Analogen till detta koncept i GPRS är routingområdet (RA). En RA består av en eller flera celler. I den första implementeringen var RA likvärdig med LA.

MM tillåter abonnenter att sända och ta emot data medan de rör sig inom sitt PLMN-nätverk, såväl som när de flyttar till ett annat PLMN-nätverk. SGSN stöder standard Gs-gränssnitt i MSC/VLR-riktning för MS klass A och B, vilket tillåter följande procedurer:

- Kombinerad in-/frånkopplingGPRS/ IMSI. Proceduren "IMSI attach" utförs via SGSN. Detta gör att du kan kombinera/kombinera åtgärder och därmed spara radioresurser. Dessa åtgärder beror på MS-klassen.

- Kombinerad personsökning. Om MS är registrerad samtidigt som en IMSI/GPRS-terminal (mod I-drift), utför MSC/VLR personsökning via SGSN. Nätet kan också koordinera tillhandahållandet av kretskopplade eller paketkopplade tjänster. Personsökningskoordinering innebär att nätverket sänder personsökningsmeddelanden för kretskopplade tjänster över samma kanaler som används för paketkopplade tjänster, det vill säga GPRS-sökningskanalen eller GPRS-trafikkanalen.

- Kombinerade platsuppdateringar(LA-lokaliseringsområden eller RA-dirigeringsområden) för GSM-kretskopplade tjänster och GPRS-paketkopplade tjänster. MS utför positionsuppdateringsfunktioner separat genom att sända information om den nya LA till MSC och den nya RA till SGSN. Genom Gs-gränssnittet kan båda noderna: MSC och SGSN utbyta information om uppdatering av abonnentens plats och därigenom tillåta varandra att utföra uppdateringen. Detta gör att du kan spara på signaleringsfunktioner via luftgränssnittet.

Sessionshantering (SM)

SM-procedurer inkluderar aktivering av ett paketdataprotokoll (PDP)-kontext, avaktivering av det sammanhanget och modifiering av det.

PDP-kontexten används för att upprätta och frigöra en virtuell datalänk mellan terminalen ansluten till MS:n och GGSN.

SGSN lagrar sedan data som inkluderar:

PDP-kontextidentifierare är ett index som används för att peka på ett specifikt PDP-kontext.

PDP-typ. Detta är en PDP-kontexttyp. IPv4 stöds för närvarande.

PDP-adress. Detta är adressen till mobilterminalen. Detta är antingen en IPv4-adress om abonnenten anger det när ett avtal ingås för tillhandahållande av paketdatatjänster, eller så är det en tom uppsättning när man använder det dynamiska adresstilldelningsläget.

Access Node Name (APN). Detta är nätverksidentifieraren för det externa nätverket, till exempel: wap. *****

Definerad tjänstekvalitet (QoS). Detta är en QoS-profil som en prenumerant kan prenumerera på.

PDP-kontexten måste vara aktiv i SGSN innan någon paketdataenhet (PDU) kan skickas till eller tas emot från MS.

När SGSN tar emot ett PDP-kontextaktiveringsbegäranmeddelande, begär det behörighetskontrollfunktionen. Denna funktion begränsar antalet registreringar inom ett enda SGSN och övervakar kvaliteten inom varje zon. SGSN kontrollerar sedan om abonnenten tillåts åtkomst till ett specifikt ISP-nätverk eller företagsdatanätverk.

Biljettförsäljning

Denna funktion ger operatören tillräcklig information om abonnentens aktiviteter och tillåter fakturering baserat på mängden överförd information (volym överförd data, SMS), såväl som datasessionens varaktighet (på/registreringstid, varaktighet för den aktiva tillståndet för PDP-kontexten).

GPRS-laddningsmöjligheter är helt kompatibla med ETSI-specifikationerna för S-CDR (SGSN), G-CDR (GGSN) och SMS CDR.

CDR innehåller alla obligatoriska fält och följande valfria fält:

S-CDR: MS klassmärke, RA-dirigeringsområdesinformation, riktnummer, cell-ID, SGSN-ändringsinformation under session, diagnostisk information, rapportsekvensnummer, nod-ID.

G-CDR: dynamisk adressflagga, diagnostisk information, rapportsekvensnummer, nod-ID.

Alla CDR:er har identifierare så att alla CDR:er som tillhör en enda MM-session kan sorteras och länkas till motsvarande PDP-sessioner, vilket är viktigt ur ett faktureringsperspektiv. Detta gäller alla CDR:er från alla GPRS-noder.

CDR:er i GPRS-noder hamnar först i en temporär lagringsbuffert, som lagras i cirka 15 minuter, sedan skrivs de till hårddisken. Laddningsdatalagringsdiskens kapacitet är ungefär utformad för att lagra motsvarande 72 timmars laddningsdata.

Operatören kan konfigurera följande parametrar:

Destination (t.ex. faktureringssystem);

Maximal mängd diskminne för lagring av CDR:er;

Maximal CDR-lagringstid;

Buffrande timer random access minne(BAGGE);

Mängden buffring i RAM (Random Access Memory);

Dataextraktionsmetod.

GGSN val

SGSN väljer GGSN (inklusive åtkomstservern) baserat på paketdataprotokoll (PDP), åtkomstnodnamn (APN) och konfigurationsdata. Den använder domännamnsservern i kärnnätverket för att fastställa identiteten för SGSN som betjänar den begärda APN. SGSN upprättar sedan en tunnel med användning av GPRS Tunnel Protocol (GTP) för att förbereda GGSN för vidare bearbetning.

DIV_ADBLOCK192">

Nedan är ett exempel på framgångsrik leverans av ett SMS-meddelande via GPRS-radiokanaler:

SMS-C bestämmer att meddelandet måste vidarebefordras till MS. SMS-C vidarebefordrar detta meddelande till SMS-GMSC. SMS-GMSC kontrollerar destinationsadressen och begär routinginformation från HLR för SMS-leverans. HLR:en sänder ett resultatmeddelande, vilket kan inkludera information om SGSN:en som mål-MS för närvarande är inom räckhåll för, information om MSC:n eller information om båda noderna. Om det resulterande meddelandet inte innehåller SGSN, betyder det att HLR har information om att MS är utanför SGSN:ns räckvidd och inte kan nås genom detta SGSN. Om det resulterande meddelandet innehåller ett MSC-nummer, SMS-meddelande kommer att levereras på traditionellt sätt via GSM-nätet. Om det resulterande meddelandet innehåller ett SGSN kommer SMS-GMSC att vidarebefordra SMS:et till SGSN. SGSN kommer att sända SMS till MS och skicka ett framgångsrikt meddelandeleveransmeddelande till SMS-C.

4.6 Gateway GPRS Support Node (GGSN)

GGSN tillhandahåller ett gränssnitt mot det externa IP-nätverket med paketdataöverföring. GGSN tillhandahåller åtkomstfunktioner för externa enheter som ISP-routrar och RADIUS-servrar som tillhandahåller säkerhetsfunktioner. Ur det externa IP-nätverkets synvinkel fungerar GGSN som en router för IP-adresserna för alla betjänade abonnenter GPRS-nätverk. Routing av paket till det önskade SGSN och protokollöversättning tillhandahålls också av GGSN-noden.

4.7 GGSN-funktioner

GGSN utför följande funktioner som en del av GSPR-nätverket:

- NätverksanslutningIP. GGSN stöder anslutningar till externa IP-nätverk med hjälp av en åtkomstserver. Åtkomstservern använder en RADIUS-server för att tilldela dynamiska IP-adresser.

- Säkerställa säkerheten för dataöverföring via protokolletIP. Denna funktion säkerställer säker överföring mellan SGSN och GGSN (Gi-gränssnitt). Denna funktion är nödvändig när du ansluter GPRS-abonnenter via deras eget företagsnätverk (VPN). Det förbättrar också säkerheten för trafikhantering mellan GPRS-noder och kontrollsystem. IP-säkerhetsfunktioner låter dig kryptera all överförd data. Detta skyddar mot olaglig åtkomst och ger garantier för konfidentialitet för datapaketöverföring, dataintegritet och datakällaautentisering. Säkerhetsmekanismer är baserade på filtrering, autentisering och kryptering på IP-nivå. För att ge större säkerhet över IP-kärnnätverket är denna funktion integrerad i routern i både SGSN och GGSN (liksom gateway-enheter som arbetar i kanterna av nätverken). Den här lösningen använder ett Opv4 IPSEC-autentiseringshuvud som använder MD5-algoritmen och en inkapslad säkerhetsnyttolast (ESP) som använder läget American Data Cipher Standard Chained Block Cipher (DES-CBC). Systemet är också redo att introducera nya krypteringsalgoritmer (till exempel asymmetriskt autentiseringsprotokoll med publika nycklar, etc.)

- Routing. Routing är en funktion av SGSN.

- Sessionshantering. GGSN stöder sessionshanteringsprocedurer (dvs aktivering, deaktivering och modifiering av PDP-kontexten). Sessionshantering beskrivs i avsnittet "SGSN-funktioner. Sessionshantering."

- Stöd för laddningsfunktion. GGSN genererar också en CDR för varje betjänad MS. CDR innehåller en tidsstämplad loggfil för sessionshanteringsprocedurer i fallet med ett tidsbaserat laddningsläge och en fil baserad på volymen av överförd information.

4.8 Logiska kanaler

Det finns cirka 10 typer av logiska kanaler definierade i GSM-systemet. Dessa kanaler används för att överföra olika typer av information. Till exempel används personsökningskanalen PCH för att sända det anropande meddelandet, och sändningskontrollkanalen BCCH sänder systeminformation. En ny uppsättning logiska kanaler har definierats för GPRS. De flesta av dem har namn som liknar och motsvarar namnen på kanalerna i GSM. Närvaron i det förkortade namnet på den logiska kanalen av bokstaven "P", som betyder "paket" och står framför alla andra bokstäver, indikerar att detta är en GPRS-kanal. Till exempel är personsökningskanalen i GPRS betecknad som PPCH - Packet Paging Channel.

En ny logisk kanal i GPRS-systemet är PTCCH-kanalen (Packet Timing advance Control Channel). Detta är TA-tidsfördröjningsmeddelandekanalen och krävs för att justera denna parameter. I GSM-systemet sänds information relaterad till denna parameter på SACCH-kanalen.

För att stödja GPRS kan kretsgrupper tilldelas för paketkopplade (PS) anslutningar. Kanalerna som tilldelats GPRS för att betjäna trafik som härrör från den kretskopplade domänen (CSD) hänvisas till som PDCH. Dessa PDCH kommer att tillhöra en paketkopplad domän (PSD). För PDCH-tilldelning används en ramstruktur med flera luckor och en TCH som kan stödja PS.

I en cell kommer PDCH:er att samexistera med trafikbetjänande kanaler för CS. Paketöverföringsstyrenheten PCU ansvarar för att tilldela PDCH.

I PSD kan flera PS-anslutningar dela samma PDCH. En PS-anslutning definieras som ett temporärt blockflöde (TBF) som sänds i både upplänks- och nedlänksriktningar. MS kan samtidigt ha två TBF, av vilka en används i upplänksriktningen och den andra i nedlänksriktningen.

När en TBF tilldelas är en eller flera PDCH:er reserverade för MS. PDCH finns i en uppsättning PDCH som kallas PSET och endast en PDCH i samma PSET kan användas för en MS. Innan du reserverar en kanal måste systemet se till att PSD innehåller en eller flera gratis kanaler PDCH.

4.9 Tilldelning av kanaler i GPRS-systemet

PBCCH-kanalen, liksom BCCH-kanalen i GSM, är en utsändningskontrollkanal och används endast i paketdatainformationssystemet. Om operatören inte tilldelar PBCCH-kanaler i systemet, Informationssystem paketdataöverföring använder BCCH-kanalen för sina ändamål.

Denna kanal består av logiska kanaler som används för allmän styrsignalering som krävs för paketdataöverföring.

Denna personsökningskanal används endast i nedlänksriktningen. Den används för att sända ringsignalen till MS innan paket sänds. PPCH kan användas i en grupp av personsökningskanaler för både paketkopplat läge och kretskopplat läge. Användningen av PPCH-kanalen för kretskopplat läge är endast möjligt för GPRS klass A- och B-terminaler i ett nätverk med driftläge I.

PRACH – Packet Random Access Channel, används endast i upplänksriktningen. PRACH används av MS för att initiera överföring i upplänksriktningen för data eller signalering.

PAGCH – Packet Access Grant Channel används endast i nedlänksriktningen under anslutningsetableringsfasen för att förmedla resurstilldelningsinformation. Skickas till MS innan paketöverföringen börjar.

PNCH – Packet Notification Channel används endast i nedlänksriktningen. Denna kanal används för att sända ett PTM-M (Point-to-Multipoin – Multicast)-meddelande till MS-gruppen innan PTM-M-paketet sänds. För att övervaka PNCH-kanalen måste DRX-läget tilldelas. DRX-tjänster är inte specificerade för GPRS fas 1.

PACCH - Packet Associated Control Channel bär signalinformation associerad med en specifik MS. Signaleringsinformationen inkluderar till exempel bekräftelser och styrinformation för terminaleffektutsignal. PACCH bär också resurstilldelning eller omtilldelningsmeddelanden. Denna kanal delar resurser med PDTCH:erna som är tilldelade en speciell MS. Dessutom kan ett personsökningsmeddelande sändas över denna kanal till MS i det kretskopplade anslutningstillståndet, vilket indikerar att MS är inkopplad i paketmod.

PTCCH/U - Packet Timing advance Control Channel används endast i upplänksriktningen. Denna kanal används för att sända ett direktåtkomstpaket för att uppskatta tidsfördröjningen för en MS i paketmod.

PTCCH/D - Packet Timing advance Control Channel används endast i nedlänksriktningen Denna kanal används för att sända information om tidsfördröjningsvärdeuppdatering för flera MS. En PTCCH/D delas med flera PTCCH/Us.

Datapaket sänds över denna kanal. Om systemet arbetar i PTM-M-läge är det tillfälligt tilldelat en MS från gruppen. Om systemet arbetar i multislotmod kan en MS använda flera PDTCH:er parallellt för en paketöverföringssession. Alla trafikkanaler för paketöverföring är dubbelriktade, med en åtskillnad görs mellan PDTCH/U för upplänksöverföringsriktningen och PDTCH/D för nedlänksöverföringsriktningen.

Kapitel 5 - Switching System

Introduktion

Det mobila radioväxlingssystemet visas i fig. 5.1

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

5.2. Mobilväxel/besöksregister (MSC/VLR)

5.2.1 MSC-funktioner

MSC är huvudnoden i GSM-systemet. Denna nod styr alla funktioner för att betjäna inkommande och utgående samtal mellan MS:er. Huvudfunktionerna för denna nod är:

I DISCIPLINEN "DIGITALA OMSTÄLLNINGSSYSTEM OCH DERAS PROGRAMVARA”

Litteratur:

1 ”Automatisk växling”, 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 "Digitala kopplingssystem med distribuerad styrning" del 1 och 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

Kursavsnitt:

1. Principer för digital omkoppling.
2. Konstruktion av digitala kopplingsfält.
3. Konstruktion av anslutningsledningsgränssnitt.
4. Prenumerantåtkomst.
5. Larmsystem CSK.
6. Principer för USC-konstruktion.
7. USC programvara.
8. Blockdiagram och tekniska egenskaper för olika CSK:er.

Målen för denna kurs är att introducera studenter vid MES-fakulteten till det nuvarande tillståndet och framtidsutsikterna för utvecklingen av digitala kopplingssystem. Förklara den allmänna strukturen för digitala kopplingssystem (DSS), samt utsikter för implementering av DSS. Ge jämförande egenskaper och parametrar för kopplingssystem implementerade på telekommunikationsnät. Att bekanta dig med principerna för temporal och rumslig växling av digitala kanaler och deras tekniska implementering i digitala växlingsfält. Ge begreppen abonnent- och trunkgränssnitt. Förklara deras funktioner och designegenskaper i CSK. Förklara funktionerna i att konstruera styrenheter för CSK, samt förklara programvarans sammansättning och funktioner. Förklara principerna för att organisera drift och underhåll av moderna telekommunikationssystem.

För närvarande köps många utlandstillverkade digitala kopplingssystem, du måste kunna förstå dem. De har inte tid att publicera litteratur för kursen, så huvudfokus ligger på föreläsningskursen. Utbildningsprogram har utvecklats vid NPP-avdelningen i vissa frågor. Ivanovas, Barkuns, Lutovs läroböcker gav sig ut allmänna problem konstruktion av CSK. Resten av litteraturen är systemspecifik

CSK- hybridväxel som kan användas i vilken kapacitet som helst. Digitala kopplingssystem utvecklades och tillverkades först i Frankrike omkring 1975. Den första CSK är MT20/25. I Ryssland producerades detta system av Ufas telefonfabrik och används för närvarande endast på stadstelefonnät.

Kort översikt över digitala växlingssystem i Ryssland

Kvant- elektronisk automatisk telefonväxel, tillverkad av Belgorod telefonfabrik och Riga VEF-fabrik. Kvant-SIS-systemet utvecklades för att organisera en referens- och informationstjänst. EuroQuant-systemet är designat för stadstelefonnät, den maximala kapaciteten är 8000 nummer.

Alla telefonväxlar som köps utomlands måste vara certifierade för överensstämmelse med ryska telefonnät. Certifiering utförs av LONIIS.

DX-200- systemet har utvecklats och tillverkats av det finska företaget NOKIA. Den har levererats till Ryssland sedan början av 80-talet. De första automatiska telefonväxlarna i DX-200-systemet installerades i St. Petersburg. För Ryssland löste det sig en ny version PBX med hänsyn till byggandet av ryska nätverk. Används på GTS och STS (som USP). En hel del sådana system har köpts i Ryssland. I Novosibirsk finns det en automatisk telefonväxel11/15 av DX-200-systemet med en kapacitet på 25 tusen nummer

ATSC-90- detta är namnet på DX-200, som monteras i St. Petersburg, komponenter till den levereras från Finland. ATTS-90 levereras till Leningradregionen och Karelen

S-12- Hybrid PBX med distribuerad styrning. Detta är ett fjärde generationens system. För att få systemet till serieproduktion krävdes kostnader på cirka 1 miljard dollar. Därför deltog 5 länder i utvecklingen av stationen: Belgien, Tyskland, Spanien, Italien, Frankrike. Därför har systemet 12 olika tillverkningsanläggningar. Till exempel levereras system 12 till Ryssland från Belgien av Alcatel-Bell och till Kazakstan från Tyskland. 1991 skapades ett joint venture i St. Petersburg, som producerar kabelprodukter för alla fabriker i System 12 (i Ryssland och utomlands). I Ryssland har 3 servicecenter skapats för underhåll av system 12: i Moskva, St. Petersburg, Novosibirsk. Dessutom finns det ett centrum för att studera system 12 i Moskva. Minsta kapacitet för system 12 är 128 nummer, max är 100 000 nummer i den 5:e versionen, 200 000 nummer i den 7:e versionen. System 12 är certifierat av LONIIS för användning på GTS, AMTS, UAK, STS

EWSD- producerad av Siemens, Tyskland. Certifierad för användning på GTS och ATS. Kommunikationsministeriet rekommenderade att i alla städer längs den transsibiriska järnvägen (från Vladivostok till Tjeljabinsk) rekonstruktion av automatiska telefonväxlar baserade på EWSD med tillgång till det internationella nätet. EWSD har maximal kapacitet upp till 250 000 nummer och centraliserad hantering. Ett joint venture "Izhtel" skapades i Izhevsk för att producera EWSD på den ryska marknaden. EWSD-underhållsservicecentret ligger i Novosibirsk.

AX-10- utvecklad av Ericsson (Sverige). För flera år sedan skapades ett joint venture i Jugoslavien med företaget Nikola-Tesla för att tillverka AXE-10. Leveranserna till Ryssland kommer huvudsakligen från Nikola-Tesla. Systemets maximala kapacitet är 200 000 nummer. Systemet är certifierat för AMTS, UAK, GTS, STS

MD-110 - kapacitet 20-20000 nummer. Företag Nikola-Tesla. Inköpt för ett avdelningsnätverk som UPBX

5ESS(AT&T-företag). Gjord i USA. Amerikanska företag började utveckla den ryska marknaden nyligen, runt 1994. Den första automatiska telefonväxeln av typ 5 ESS levererades i Moskva i Tushinsky-distriktet. Systemets maximala kapacitet är 350 000 nummer. En sådan station är tillräcklig för den befintliga Novosibirsk GTS. Denna telefonväxel är väldigt dyr. Certifierad för att arbeta på GTS, AMTS, UAK. Ett joint venture skapades i Kina.

TDX- Samsung-företag, Sydkorea. Den maximala kapaciteten är 100 000 nummer. Systemen levereras till Fjärran Östern. TDX är certifierad för GTS.

SI-2000 - kapacitet 20 - 10000 nummer. Ett joint venture skapades i Jekaterinburg med det jugoslaviska företaget Iskra (Slovenien) för att producera dessa stationer. Delar tillverkas i Slovenien och montering sker i Jekaterinburg. Används för STS och UTS. Fördel - den kan fungera på alla typer av anslutningslinjer (som Kvant).

UT-100- köpt i Italien. Kapacitet upp till 100 000 nummer. Distribuerad över hela Ryssland. Tillverkad av Italtel.

ATS-CA (S-32) mycket bra inhemsk automatisk telefonväxel utvecklad av TsNIIS. Säkerställer att endast digitala abonnentlinjer ingår, dvs. En digital ström på 32 kb/s levereras till abonnenten. ATS har utvecklats, det finns provdrift, men den har inte satts i produktion. För närvarande är denna stations elementbas redan föråldrad.

Alla 4:e generationens PBX är också inriktade på att skapa mobilnät.

Alla namngivna telefonväxlar (förutom MT-20/25) är inriktade på integrerade digitala tjänster (ISDN) med en smalbandig digital ström.

ISDN - TsSIO-U smalbandssystem med informationsöverföringshastigheter på 64-2048 kb/s. System med ISDN efterfrågas inte bland befolkningen, eftersom... tillåt endast byte av telefonkanaler. Utöver telefonkommunikation kan abonnenten ha andra typer av kommunikationer: TV, mobilkommunikation, radiokommunikation m.m.

BSDN - TsSIO-Sh bredbandssystem. Abonnenten får en digital ström med en överföringshastighet på 150-600 Mbit/s. För sådana signaler är alla ovanstående system inte lämpliga, eftersom sådana digitala strömmar kräver optisk omkoppling, och detta är en framtidsfråga.

I Novosibirsk, i Akademgorodok, byggs ett experimentellt BSDN och ett transportnät baserat på fiberoptiska linjer byggs för att använda BSDN. Bredbandssignalväxlingssystemet är mycket dyrt: det kräver 5 - 6 miljarder dollar för att få det till serieproduktion. BSDN är 5:e generationens switchnoder.

Kort teknisk information om CSK anges i tabell 1.1.

Tabell 1.1 – Tekniska egenskaper hos digitala kopplingssystem

Generaliserat blockschema över ett digitalt kopplingssystem

Figur 1.1 – Generaliserat blockschema över CSK

K - nav

OP AL - utrustning för anslutning av abonnentlinjer

OP SL - utrustning för anslutning av stamledningar

AAL - analog abonnentlinje

DSL - digital abonnentlinje

ASL - analog stamlinje

DSL - digital stamlinje

TsKP - digitalt kopplingsfält

OTS - tonsignalutrustning

OSI - larmutrustning

CS - styrsystem

UVV - in-/utgångsenheter

Syfte:

OP AL - tjänar till att koordinera AAL och DSL med det digitala kopplingsfältet. Inkluderar abonnentgränssnitt och enheter för omvandling av analoga signaler till PCM-signaler. Antalet OP AL beror på telefonväxelns kapacitet. Minsta antal abonnentlinjer i OP AL är 64.

SL OP används för att koordinera ASL och DSL med det digitala växlingsfältet. Man måste komma ihåg att DSL- och PCM-vägen är en och samma. OP CO inkluderar trunkgränssnitt och enheter för omvandling av analoga signaler till PCM-signaler. Minsta antalet ASL:er i SL OP är 32 (dvs. 1 PCM-väg). Inte alla PBX har enheter för att ansluta ASL. Det finns inga sådana linjer utomlands, eftersom... Det är mycket svårt att koordinera ASL OP med DATS-utrustningen.

OSI - används för att organisera signalering inom PBX och kommunikation mellan stationer. OSI tillhandahåller mottagning och överföring av alla linjära signaler, styrsignaler ochaler.

ITS - generera och utfärda informationssignaler mot abonnenten - stationssvar, upptaget, samtalsstyrning.

USA - utför alla samtalsserviceprocesser och teknisk drift ATS. Ger övervakning av den automatiska telefonväxelns prestanda och alla tekniska driftsätt.

UVV är videoterminaler och skrivare som är utformade för att utföra alla tekniska driftprocesser.

TsKP (OK) - används för att byta alla temporära kanaler som ingår i TsKP. Alla PBX-enheter är anslutna till den centrala kommunikationscentralen via PCM-vägar (PCM-linjer). Den primära gruppen av PCM-vägen är 30/32 tidskanaler, oavsett överföringssystem. Kanal 0 används för att sända synkroniseringssignaler, kanal 16 används för att sända signaleringsinformation, kanalerna 1-15, 17-31 är konversationsbaserade.

K - används för att ansluta fjärrabonnenter till CSK. Detta är en del av CSK-utrustningen, placerad på en plats där abonnenterna är koncentrerade.

Funktioner för att bygga digitala kopplingssystem

1. Användning av tidsindelning av kanaler och tidsväxling av kanaler vid konstruktion av ett digitalt kopplingsfält. Varje signal genom kopplingsfältet i ett digitalt kopplingssystem överförs i digital form.

2. Använda standardkanaler vars parametrar är normaliserade:

Röstkanal med ett effektivt överfört frekvensband på 0,3-3,4 kHz

Primär digital kanal med en informationsöverföringshastighet på 64 kB/s

3. Anslutning av digitala abonnentlinjer utan extra omvandlare till telefonväxeln. Konverteringen utförs i abonnentinstallationen, som kan vara vilken enhet som helst.

4. Användning av mottagningsvägar och överföringsvägar vid upprättande av en anslutning. Mottagnings- och sändningsvägarna är separerade, så varje anslutning använder 2 tidskanaler.

5. Användning av signalutrustning för att ta emot och sända signalering via kanal 16 och röstkanaler. CCITT rekommenderas av USC nr 7.

6. Användningen av koncentratorer, vilket avsevärt kan minska kostnaderna för abonnentnätverket, eftersom kostnaden för navet + kostnaden för transmissionssystem är mycket mindre än kostnaden för abonnentnätet. (Nackdel: alla anslutningar av en hubb görs via centrala PBX-centralens centrala kommunikationscenter).

Figur 1.2 – Ansluta koncentratorer till CSK

Fördelar med CSK:

1. Kraftig minskning av kostnaden för linjära strukturer genom att sänka kostnaden för abonnentnätet vid användning av hubbar.

2. Minska kostnader för produktion, installation och drift av CSK på grund av användningen av en mer avancerad elementbas, på grund av enkel installation, på grund av en minskning av antalet underhållspersonal, hög automatisering av underhållsarbete på det centrala styrsystemet, på grund av den höga tillförlitligheten i driften av centralen kontrollutrustning.

Tabell 1.2

	Produktion	Installation	Utnyttjande
ATSKU
ATSCE	30 - 40	40 - 50	10 - 20
ATSC	20 - 30	10 - 20	5 - 10

3. Minskning av produktionsutrymme för CSK-utrustning. För att rymma utrustningen krävs en produktionsyta som är 4-6 gånger mindre än för mekanisk utrustning på grund av minskade dimensioner.

4. Användning av tekniska driftcentraler för centralvärmeverk, vilket gör att du kan fjärrstyra underhållsarbete på flera digitala telefonväxlar och övervaka driften av flera telefonväxlar från en central. I det här fallet behövs ingen extra utrustning, all kontroll utförs med mjukvara.

5. Full automatisering av utrustningens driftkontroll.

6. Minska metallförbrukningen i CSK-strukturer.

7. Förbättra överförings- och växlingskvalitet.

8. Öka antalet VAS för användare.

Nackdelar med CATS:

1. Höga energikostnader: 1,2 - 3 watt per utgång (inte mindre än i analoga telefonväxlar). Detta kan förklaras av det faktum att i mekaniska PBX:er fungerar styrenheterna endast när det finns ett samtal, medan de i digitala fungerar kontinuerligt.