Devre anahtarlamalı ağlara dayalı küresel iletişim. Devre anahtarlamalı ağlar

Ağların sınıflandırılması.

Bölgesel dağılıma göre

PAN (Kişisel Alan Ağı), aynı sahibine ait çeşitli cihazların etkileşimi için tasarlanmış kişisel bir ağdır.

LAN (Yerel Alan Ağı) – servis sağlayıcılara ulaşmadan önce kapalı bir altyapıya sahip olan yerel ağlar. “LAN” terimi hem küçük bir ofis ağını hem de birkaç yüz hektarı kapsayan büyük bir fabrika düzeyindeki ağı tanımlayabilir. Yabancı kaynaklar yarıçapın yaklaşık altı mil (10 km) olduğu konusunda yakın bir tahmin bile veriyor. Yerel ağlar kapalı ağlardır; bunlara erişime yalnızca böyle bir ağda çalışmanın mesleki faaliyetleriyle doğrudan ilgili olduğu sınırlı sayıda kullanıcıya izin verilmektedir.

CAN (Kampüs Alanı Ağı) - yakındaki binaların yerel ağlarını birleştirir.

MAN (Metropolitan Alan Ağı) – bir veya birkaç şehirdeki kurumlar arasındaki, birçok yerel alan ağını birbirine bağlayan kentsel ağlar.

WAN (Geniş Alan Ağı), hem yerel ağları hem de diğer telekomünikasyon ağlarını ve cihazlarını içeren geniş coğrafi bölgeleri kapsayan küresel bir ağdır. WAN'a bir örnek, çeşitli bilgisayar ağlarının birbirleriyle "konuşabildiği" paket anahtarlama ağıdır (Çerçeve aktarımı). Küresel ağlar açıktır ve tüm kullanıcılara hizmet vermeye odaklanmıştır.

"Kurumsal ağ" terimi literatürde her biri farklı teknik, yazılım ve bilgi ilkeleri üzerine kurulabilen çeşitli ağların birleşimini ifade etmek için de kullanılmaktadır.

Fonksiyonel etkileşim türüne göre

İstemci-sunucu, Karma ağ, Eşler arası ağ, Çok eşli ağ

Ağ topolojisi türüne göre

Lastik, Yüzük, Çift Halka, Yıldız, Petek, Kafes, Ağaç, Yağ Ağacı

İletim ortamı türüne göre

Kablolu (telefon kablosu, koaksiyel kablo, bükümlü çift, fiber optik kablo)

Kablosuz (belirli bir frekans aralığında radyo dalgaları aracılığıyla bilgi aktarımı)

İşlevsel amaca göre

Depolama Ağları, Sunucu Çiftlikleri, Proses Kontrol Ağları, SOHO Ağları, Ev Ağları

İletim hızına göre

düşük hız (10 Mbit/s'ye kadar), orta hız (100 Mbit/s'ye kadar), yüksek hız (100 Mbit/s'nin üzerinde);

Sürekli bir bağlantıyı sürdürmek gerekiyorsa

Fidonet ve UUCP gibi paket ağ, İnternet ve GSM gibi çevrimiçi ağ

Devre anahtarlamalı ağlar

Bilgisayar ağlarında en önemli konulardan biri anahtarlama meselesidir. Anahtarlama kavramı şunları içerir:

1. veri iletimi için rota dağıtım mekanizması

2. iletişim kanalının eşzamanlı kullanımı

Anahtarlama sorununu çözmenin yollarından biri olan devre anahtarlamalı ağlardan bahsedeceğiz. Ancak bilgisayar ağlarındaki sorunu çözmenin tek yolunun bu olmadığını belirtmek gerekir. Ama meselenin özüne biraz daha yaklaşalım. Devre anahtarlamalı ağlar Verilerin aynı hızda geçtiği, uç düğümler arasında ortak ve kırılmaz bir fiziksel iletişim bölümü (kanal) oluşturur. Güzergah önceden bilindiği için bazı kesimlerde “durak” bulunmaması nedeniyle aynı hıza ulaşıldığını belirtmekte fayda var.

İle bağlantı kurulması devre anahtarlamalı ağlar her zaman önce başlar çünkü bağlanmadan istediğiniz hedefe giden rotayı bulamazsınız. Bağlantı kurulduktan sonra gerekli verileri güvenle aktarabilirsiniz. Devre anahtarlamalı ağların faydalarına bir göz atalım:

1. veri aktarım hızı her zaman aynıdır

2. Çeşitli çevrimiçi etkinlikler (konferanslar, iletişim, video yayınları) için önemli olan veri iletimi sırasında düğümlerde herhangi bir gecikme yoktur.

Şimdi eksikliklerle ilgili birkaç söz söylemem gerekiyor:

1. Bağlantı kurmak her zaman mümkün olmayabilir. bazen ağ meşgul olabilir

2. Önce bir bağlantı kurmadan verileri anında aktaramayız; zaman boşa gitti

3. Fiziksel iletişim kanallarının çok verimli kullanılmaması

Son eksiyi de açıklayayım: Fiziksel bir iletişim kanalı oluştururken hattın tamamını tamamen işgal ediyoruz ve başkalarına bağlanma fırsatı bırakmıyoruz.

Buna karşılık, devre anahtarlamalı ağlar, farklı teknolojik yaklaşımlar kullanılarak 2 türe ayrılır:

1. Frekans Bölmeli Çoğullama (FDM) tabanlı devre anahtarlama

Çalışma şeması aşağıdaki gibidir:

1. her kullanıcı anahtar girişlerine bir sinyal iletir

2. Bir anahtar yardımıyla tüm sinyaller, sinyalin frekans modülasyonu yöntemini kullanarak ΔF bantlarını doldurur

2. Zaman bölmeli çoğullamaya (TDM) dayalı devre anahtarlaması

Prensip devre anahtarlama zamana dayalı çoğullama oldukça basittir. Zaman bölünmesine dayanır, yani. Her iletişim kanalına sırayla hizmet verilir ve aboneye sinyal gönderme süresi kesin olarak tanımlanır.

3. Paket anahtarlama
Bu anahtarlama tekniği özellikle bilgisayar trafiğinin verimli bir şekilde iletilmesi için tasarlanmıştır. Devre anahtarlama teknolojisine dayalı bilgisayar ağları oluşturmaya yönelik ilk adımlar, bu tür anahtarlamanın yüksek genel ağ verimi elde edilmesine izin vermediğini gösterdi. Tipik ağ uygulamaları, yüksek düzeyde veri hızı patlamasıyla trafiği çok düzensiz bir şekilde oluşturur. Örneğin, uzak bir dosya sunucusuna erişirken, kullanıcı ilk olarak o sunucunun dizininin içeriğini görüntüler ve bu da az miktarda verinin aktarılmasına neden olur. Daha sonra gerekli dosyayı açar. Metin düzeltici ve bu işlem, özellikle dosya büyük grafiksel eklemeler içeriyorsa, oldukça fazla veri alışverişi yaratabilir. Bir dosyanın birkaç sayfasını görüntüledikten sonra, kullanıcı bir süre bunlarla yerel olarak çalışır, bu da hiçbir ağ aktarımı gerektirmez ve ardından sayfaların değiştirilmiş kopyalarını sunucuya geri gönderir; bu da yine yoğun bir ağ aktarımı oluşturur.

Bireysel bir ağ kullanıcısının ortalama veri alışverişi yoğunluğunun mümkün olan maksimuma oranına eşit olan trafik dalgalanma faktörü 1:50 ve hatta 1:100'e ulaşabilir. Açıklanan oturum için kullanıcının bilgisayarı ile sunucu arasında kanal geçişini düzenlersek, kanal çoğu zaman boşta kalacaktır. Aynı zamanda, ağın anahtarlama yetenekleri bu abone çiftine atanacak ve diğer ağ kullanıcıları tarafından kullanılamayacaktır.

Paket anahtarlama gerçekleştiğinde, kullanıcı tarafından iletilen tüm mesajlar kaynak düğümde paket adı verilen nispeten küçük parçalara bölünür. Bir mesajın mantıksal olarak tamamlanmış bir veri parçası olduğunu hatırlayalım - bir dosyayı aktarma talebi, bu talebe dosyanın tamamını içeren bir yanıt vb. Mesajlar birkaç bayttan birçok megabayta kadar herhangi bir uzunlukta olabilir. Aksine, paketler genellikle değişken bir uzunluğa da sahip olabilir, ancak dar sınırlar dahilinde, örneğin 46 ila 1500 bayt arasında. Her paket, paketin hedef düğüme iletilmesi için gereken adres bilgilerinin yanı sıra hedef düğüm tarafından mesajın birleştirilmesi için kullanılacak paket numarasını belirten bir başlık ile donatılmıştır (Şekil 3). Paketler ağ üzerinden bağımsız bilgi blokları olarak taşınır. Ağ anahtarları, uç düğümlerden paketleri alır ve adres bilgisine göre bunları birbirlerine ve sonuçta hedef düğüme iletir.

Paket ağ anahtarları, paketin alındığı sırada anahtarın çıkış bağlantı noktası başka bir paketi iletmekle meşgulse, paketlerin geçici olarak depolanması için dahili tampon belleğe sahip olmaları bakımından devre anahtarlarından farklıdır (Şekil 3). Bu durumda paket, çıkış portunun tampon belleğindeki paket kuyruğunda bir süre kalır ve sırası kendisine geldiğinde bir sonraki anahtara aktarılır. Bu veri aktarım şeması, anahtarlar arasındaki omurga bağlantılarındaki trafik titreşimini yumuşatmanıza ve böylece bunları bir bütün olarak ağın kapasitesini artırmak için en etkili şekilde kullanmanıza olanak tanır.

Aslında, bir çift abone için en etkili olanı, devre anahtarlamalı ağlarda yapıldığı gibi, onlara yalnızca anahtarlamalı bir iletişim kanalının kullanımını sağlamak olacaktır. Bu durumda, veriler bir aboneden diğerine gecikmeden aktarılacağından, bu abone çiftinin etkileşim süresi minimum düzeyde olacaktır. Aboneler, iletim duraklamaları sırasında kanalın kapalı kalmasıyla ilgilenmezler; sorunlarının hızlı bir şekilde çözülmesi onlar için önemlidir. Paket anahtarlamalı bir ağ, belirli bir abone çifti arasındaki etkileşim sürecini yavaşlatır, çünkü paketleri anahtarlarda bekleyebilirken, anahtara daha önce gelen diğer paketler omurga bağlantıları üzerinden iletilir.

Bununla birlikte, paket anahtarlama tekniği kullanılarak birim zamanda ağ tarafından iletilen toplam bilgisayar verisi miktarı, devre anahtarlama tekniğinin kullanılmasından daha yüksek olacaktır. Bunun nedeni, bireysel abonelerin dalgalarının, büyük sayılar yasasına uygun olarak, zirve noktaları çakışmayacak şekilde zaman içinde dağıtılmasıdır. Bu nedenle, hizmet verdikleri abone sayısı gerçekten büyükse, anahtarlar sürekli ve oldukça eşit bir şekilde iş yüküne maruz kalır. İncirde. Şekil 4, uç düğümlerden anahtarlara gelen trafiğin zaman içinde çok dengesiz bir şekilde dağıldığını göstermektedir. Bununla birlikte, hiyerarşideki daha yüksek seviyeli anahtarlar, alt seviye anahtarlar arasındaki hizmet bağlantılarının daha eşit şekilde yüklendiğini ve üst seviye anahtarları bağlayan ana hatlardaki paket akışının maksimuma yakın kullanımda olduğunu gösterir. Arabelleğe alma dalgalanmaları yumuşatır, böylece ana kanallardaki dalgalanma faktörü abone erişim kanallarından çok daha düşüktür - 1:10, hatta 1:2'ye eşit olabilir.

Paket anahtarlamalı ağların devre anahtarlamalı ağlara (eşit iletişim kanalı kapasitesine sahip) kıyasla daha yüksek verimliliği, 60'lı yıllarda hem deneysel olarak hem de simülasyon modelleme kullanılarak kanıtlanmıştır. Burada çok programlı işletim sistemleriyle bir benzetme yapmak uygundur. Böyle bir sistemdeki her bir programın yürütülmesi, yürütme tamamlanana kadar tüm işlemci zamanının programa tahsis edildiği tek programlı bir sisteme göre daha uzun sürer. Bununla birlikte, birim zaman başına yürütülen toplam program sayısı, çok programlı bir sistemde, tek programlı bir sisteme göre daha fazladır.
Paket anahtarlamalı ağ, belirli bir abone çifti arasındaki etkileşim sürecini yavaşlatır, ancak bir bütün olarak ağın verimini artırır.

İletim kaynağındaki gecikmeler:

· başlıkları aktarma zamanı;

· her bir sonraki paketin iletimi arasındaki aralıklardan kaynaklanan gecikmeler.

Her anahtardaki gecikmeler:

· paket ara belleğe alma süresi;

aşağıdakilerden oluşan anahtarlama süresi:

o kuyruktaki bir paket için bekleme süresi (değişken değer);

o bir paketin çıkış portuna taşınması için geçen süre.

Paket Anahtarlamanın Avantajları

1. Yoğun trafik iletirken yüksek genel ağ verimi.

2. Aboneler arasındaki fiziksel iletişim kanallarının kapasitesini, trafiklerinin gerçek ihtiyaçlarına göre dinamik olarak yeniden dağıtma yeteneği.

Paket Anahtarlamanın Dezavantajları

1. Ağ anahtarlarının arabellek kuyruklarındaki gecikmelerin genel ağ yüküne bağlı olması nedeniyle ağ aboneleri arasındaki veri aktarım hızındaki belirsizlik.

2. Anlık ağ tıkanıklığı anlarında oldukça uzun olabilen veri paketlerinin değişken gecikmesi.

3. Arabellek taşması nedeniyle olası veri kaybı.
Şu anda, özellikle sabit bir iletim hızı gerektiren gecikmeye duyarlı trafik için ciddi olan bu eksikliklerin üstesinden gelmek için yöntemler aktif olarak geliştirilmekte ve uygulanmaktadır. Bu tür yöntemlere Hizmet Kalitesi (QoS) yöntemleri denir.

Hizmet kalitesi yöntemlerini uygulayan paket anahtarlamalı ağlar, telefon ve bilgisayar trafiği gibi önemli olanlar da dahil olmak üzere çeşitli trafik türlerinin eş zamanlı iletilmesine olanak sağlar. Bu nedenle, günümüzde paket anahtarlama yöntemleri, her türden aboneye kapsamlı, yüksek kaliteli hizmetler sağlayacak birleşik bir ağ oluşturmak için en umut verici yöntem olarak kabul edilmektedir. Ancak devre anahtarlama yöntemleri göz ardı edilemez. Bugün sadece geleneksel telefon ağlarında başarılı bir şekilde çalışmakla kalmıyor, aynı zamanda telefon ve ağlar arasında omurga fiziksel kanalları oluşturmak için kullanılan SDH ve DWDM teknolojilerinin birincil (omurga) ağları olarak adlandırılan ağlarda yüksek hızlı kalıcı bağlantılar oluşturmak için de yaygın olarak kullanılıyorlar. bilgisayar ağ anahtarları. Gelecekte, paket ve kanal anahtarlama ilkelerini birleştiren yeni anahtarlama teknolojilerinin şu veya bu şekilde ortaya çıkması oldukça olasıdır.

4.VPN Sanal özel ağ- sanal özel ağ), bir veya daha fazla ağ bağlantısının (mantıksal ağ) başka bir ağ (örneğin İnternet) üzerinden sağlanmasına izin veren teknolojilerin genelleştirilmiş adıdır. İletişimin bilinmeyen güven düzeyi daha düşük olan ağlar üzerinden (örneğin genel ağlar üzerinden) gerçekleştirilmesine rağmen, oluşturulan mantıksal ağdaki güven düzeyi, altta yatan ağlardaki güven düzeyine bağlı değildir. kriptografi araçlarının kullanımı (mantıksal ağ üzerinden iletilen mesajlardaki tekrarlara ve değişikliklere karşı koruma sağlamak için şifreleme, kimlik doğrulama, genel anahtar altyapısı).

Kullanılan protokollere ve amaca bağlı olarak VPN üç tür bağlantı sağlayabilir: düğüm-düğüm,düğüm ağı Ve ağ-ağ. Tipik olarak, VPN'ler ağ seviyesinden daha yüksek olmayan seviyelerde konuşlandırılır, çünkü bu seviyelerde kriptografi kullanımı aktarım protokollerinin (TCP, UDP gibi) değişmeden kullanılmasına izin verir.

Microsoft Windows kullanıcıları VPN terimini, sıklıkla kullanılan sanal ağ uygulamalarından biri olan PPTP'ye atıfta bulunmak için kullanırlar. Olumsuzözel ağlar oluşturmak için.

Çoğu zaman, bir sanal ağ oluşturmak için, PPP protokolü başka bir protokolde kapsüllenir - IP (bu yöntem, PPTP - Noktadan Noktaya Tünel Protokolü'nün uygulanmasıyla kullanılır) veya Ethernet (PPPoE) (farklılıkları olmasına rağmen) ). VPN teknolojisi son zamanlarda yalnızca özel ağlar oluşturmak için değil, aynı zamanda Sovyet sonrası alandaki bazı "son mil" sağlayıcıları tarafından İnternet erişimi sağlamak için de kullanıldı.

Uygun düzeyde uygulama ve özel yazılım kullanımıyla bir VPN ağı, iletilen bilgilerin yüksek düzeyde şifrelenmesini sağlayabilir. Tüm bileşenler doğru şekilde yapılandırıldığında VPN teknolojisi internette anonimlik sağlar.

Bir VPN iki bölümden oluşur: birkaç tane olabilen bir “dahili” (kontrollü) ağ ve içinden kapsüllenmiş bir bağlantının geçtiği bir “harici” ağ (genellikle İnternet). Ayrı bir bilgisayarı sanal ağa bağlamak da mümkündür. Uzak bir kullanıcının VPN'ye bağlantısı, hem iç hem de dış (genel) ağa bağlı bir erişim sunucusu aracılığıyla yapılır. Uzak bir kullanıcı bağlandığında (veya başka bir güvenli ağa bağlantı kurduğunda), erişim sunucusu bir tanımlama işlemine ve ardından bir kimlik doğrulama işlemine ihtiyaç duyar. Her iki işlemi de başarıyla tamamladıktan sonra uzaktaki kullanıcıya (uzak ağ) ağ üzerinde çalışma yetkisi verilir, yani yetkilendirme işlemi gerçekleşir. VPN çözümleri birkaç ana parametreye göre sınıflandırılabilir:

[değiştir]Kullanılan ortamın güvenlik derecesine göre

Korumalı

Sanal özel ağların en yaygın sürümü. Onun yardımıyla, güvenilmez bir ağa, genellikle İnternet'e dayalı, güvenilir ve güvenli bir ağ oluşturmak mümkündür. Güvenli VPN örnekleri şunlardır: IPSec, OpenVPN ve PPTP.

Güvenilir

İletim ortamının güvenilir kabul edilebildiği ve yalnızca daha büyük bir ağ içinde sanal bir alt ağ oluşturma sorununun çözülmesinin gerekli olduğu durumlarda kullanılırlar. Güvenlik sorunları önemsiz hale gelir. Bu tür VPN çözümlerine örnekler şunlardır: Çoklu protokol etiket anahtarlama (MPLS) ve L2TP (Katman 2 Tünel Protokolü) (daha doğrusu, bu protokoller güvenliği sağlama görevini başkalarına kaydırır, örneğin L2TP genellikle IPSec ile birlikte kullanılır) .

[değiştir]Uygulama yöntemine göre

Özel yazılım ve donanım şeklinde

Bir VPN ağının uygulanması özel bir yazılım ve donanım seti kullanılarak gerçekleştirilir. Bu uygulama, yüksek performans ve kural olarak yüksek derecede güvenlik sağlar.

Yazılım çözümü olarak

VPN işlevselliği sağlayan özel yazılıma sahip kişisel bir bilgisayar kullanıyorlar.

Entegre Çözüm

VPN işlevselliği, filtreleme sorunlarını da çözen bir kompleks tarafından sağlanır ağ trafiği, güvenlik duvarı düzenlenmesi ve hizmet kalitesinin sağlanması.

[değiştir]Amaçlandığı gibi

Açık iletişim kanalları aracılığıyla veri alışverişi yaparak, bir kuruluşun çeşitli dağıtılmış şubelerini tek bir güvenli ağda birleştirmek için kullanılırlar.

Uzaktan Erişim VPN'i

Kurumsal ağ segmenti (merkez ofis veya şube) ile evden çalışan ve kurumsal kaynaklara bağlanan tek bir kullanıcı arasında güvenli bir kanal oluşturmak için kullanılır. ev bilgisayarı, kurumsal dizüstü bilgisayar, akıllı telefon veya internet kiosku.

"Harici" kullanıcıların (örneğin, müşteriler veya istemciler) bağlandığı ağlar için kullanılır. Onlara olan güven düzeyi, şirket çalışanlarına göre çok daha düşüktür; bu nedenle, çalışanların özellikle değerli, gizli bilgilere erişimini önleyen veya sınırlandıran özel koruma "hatları" sağlamak gerekir.

Genellikle birkaç kullanıcı tek bir fiziksel kanal üzerinden bağlandığında, sağlayıcılar tarafından İnternet'e erişim sağlamak için kullanılır.

İstemci/Sunucu VPN'i

Kurumsal bir ağın iki düğümü (ağ değil) arasında iletilen veriler için koruma sağlar. Bu seçeneğin özelliği, VPN'in kural olarak aynı ağ bölümünde, örneğin bir iş istasyonu ile sunucu arasında bulunan düğümler arasında oluşturulmuş olmasıdır. Bu ihtiyaç çoğu zaman tek bir fiziksel ağ üzerinde birden fazla mantıksal ağ oluşturmanın gerekli olduğu durumlarda ortaya çıkar. Örneğin, trafiği aynı fiziksel segmentte bulunan sunuculara erişen finans departmanı ile insan kaynakları departmanı arasında bölmek gerektiğinde. Bu seçenek VLAN teknolojisine benzer ancak trafiği ayırmak yerine şifrelenir.

[düzenle]Protokol türüne göre

TCP/IP, IPX ve AppleTalk için sanal özel ağ uygulamaları mevcuttur. Ancak günümüzde TCP/IP protokolüne genel bir geçiş eğilimi var ve VPN çözümlerinin büyük çoğunluğu bunu destekliyor. Adresleme çoğunlukla RFC5735 standardına uygun olarak TCP/IP Özel Ağlar aralığından seçilir.

[değiştir]Ağ protokolü düzeyine göre

ISO/OSI referans ağ modelinin katmanlarıyla karşılaştırmaya dayalı ağ protokolü katmanına göre.

5. Bazen OSI yığını olarak da adlandırılan OSI referans modeli, Uluslararası Standardizasyon Örgütü (ISO) tarafından geliştirilen 7 katmanlı bir ağ hiyerarşisidir (Şekil 1). Bu model esas olarak 2 farklı modeli içermektedir:

· farklı makinelerdeki programlar ve süreçler arasında etkileşim için bir mekanizma sağlayan, protokollere dayalı yatay bir model

· aynı makine üzerinde bitişik katmanların birbirine sağladığı hizmetleri temel alan dikey model

Yatay modelde, iki program veri alışverişi için ortak bir protokol gerektirir. Dikey seviyede, komşu seviyeler API arayüzlerini kullanarak veri alışverişinde bulunur.

İlgili bilgi.

FEDERAL İLETİŞİM AJANSI

Devlet eğitim bütçe kurumu

yüksek mesleki eğitim

Moskova İletişim ve Bilişim Teknik Üniversitesi

İletişim Ağları ve Anahtarlama Sistemleri Bölümü

Yönergeler

ve kontrol görevleri

disiplinle

ANAHTARLAMA SİSTEMLERİ

4. sınıf yarı zamanlı öğrencileri için

(yön 210700, profil - SS)

Moskova 2014

2014/2015 akademik yılı için UMD planı.

Yönergeler ve kontroller

disiplinle

ANAHTARLAMA SİSTEMLERİ

Derleyen: Stepanova I.V., profesör

Yayın basmakalıptır. Departman toplantısında onaylandı

İletişim ağları ve anahtarlama sistemleri

Hakem Malikova E.E., doçent

DERSİN GENEL KURALLARI

İkinci bölüm olan “Anahtarlama Sistemleri” disiplini, dördüncü sınıfın ikinci döneminde 210406 ​​numaralı yazışma fakültesi öğrencileri tarafından incelenmektedir ve önceki yarıyılda öğrenciler tarafından çalışılan benzer bir disiplinin devamı ve daha da derinleştirilmesidir.

Kursun bu bölümünde kontrol bilgilerinin alışverişi ve anahtarlama sistemleri arasındaki etkileşimin ilkeleri, dijital anahtarlama sistemlerinin (DSS) tasarımının temelleri tartışılmaktadır.

Ders, dersleri, ders projesini ve laboratuvar çalışmasını içermektedir. Bir sınav geçilir ve bir ders projesi savunulur. Derste uzmanlaşmaya yönelik bağımsız çalışma, ders kitabındaki materyalin ve önerilen öğretim yardımcılarının incelenmesinden oluşur. metodolojik yönergeler ve bir kurs projesini tamamlarken.

Bir öğrenci önerilen literatürü incelerken zorluklarla karşılaşırsa gerekli tavsiyeyi almak için İletişim Ağları ve Anahtarlama Sistemleri Bölümü ile iletişime geçebilirsiniz. Bunu yapmak için mektubun kitabın başlığını, yayın yılını ve belirsiz materyallerin sunulduğu sayfaları belirtmesi gerekir. Ders, kılavuzlarda önerildiği şekilde sırayla, konu konu olarak çalışılmalıdır. Bu şekilde çalışırken sınav kağıtlarında yer alan tüm kontrol sorularını cevaplayıp, önerilen problemleri çözdükten sonra dersin bir sonraki bölümüne geçmelisiniz.

“Anahtarlama Sistemleri”, bölüm 2 disiplinini incelemek için öğrenci saatlerine göre zaman dağılımı Tablo 1'de gösterilmektedir.

KAYNAKÇA

Ana

1. Goldstein B.S. Anahtarlama sistemleri. – SPb.:BHV – St. Petersburg, 2003. – 318 s.: hasta.

2. Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. Telekomünikasyon ağlarında dijital kanal anahtarlama sistemleri. – M., 2008. - 214 s.

Ek olarak

3.Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. Ortak bir kanal üzerinden sinyalleşmeye yönelik telefon kullanıcı alt sistemi. – M. “Radyo ve İletişim”, 1998.–58 s.

4. Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. Yakınsanmış ağlarda akıllı hizmetlerin evrimi. – M., 2008. – 120'ler.

LABORATUVAR ÇALIŞMALARI LİSTESİ

1. Sinyal 2ВСК ve R 1.5, iki otomatik telefon santrali arasındaki sinyal alışverişi senaryosu.

2.Dijital PBX'te abone verilerinin yönetimi. Dijital otomatik telefon santralinin acil durum mesajlarının analizi.

DERS BÖLÜMLERİ İÇİN METODOLOJİK TALİMATLAR

Dijital devre anahtarlama sistemleri oluşturmanın özellikleri

EWSD tipi dijital PBX örneğini kullanarak devre anahtarlama sistemlerinin inşasının özelliklerini incelemek gerekir. Uzaktan abone erişiminin uygulanması olan dijital abone erişim birimleri DLU'nun özelliklerini ve işlevlerini göz önünde bulundurun. LTG hat grubunun özelliklerini ve fonksiyonlarını gözden geçirin. Bir anahtarlama alanının yapısını ve tipik bir bağlantı kurma sürecini inceleyin.

Dijital anahtarlama sistemi EWSD (Dijital Elektronik Anahtarlama Sistemi), Siemens tarafından genel telefon ağları için evrensel bir devre anahtarlama sistemi olarak geliştirildi. EWSD sisteminin anahtarlama alanı kapasitesi 25200 Erlang'dır. CHNN'de hizmet verilen çağrıların sayısı 1 milyon çağrıya ulaşabilir. EWSD sistemi, PBX olarak kullanıldığında 250 bine kadar abone hattını bağlamanıza olanak tanır. Bu sistemi temel alan bir iletişim merkezi, 60 bine kadar bağlantı hattının anahtarlanmasına olanak tanıyor. Konteynerli telefon santralleri birkaç yüz ila 6000 uzak abonenin bağlanmasına olanak tanır. Hücresel iletişim ağları ve uluslararası iletişimin düzenlenmesi için anahtarlama merkezleri üretilmektedir. İkinci seçim yollarını organize etmek için bolca fırsat vardır: yediye kadar doğrudan seçim yolu artı bir son seçim yolu. 127'ye kadar tarife bölgesi tahsis edilebilir. Bir gün içinde tarife sekiz defaya kadar değişebilir. Üretim ekipmanı, üretilen frekans dizilerinin yüksek derecede stabilitesini sağlar:

plesiochronous modda – 1 10 -9, senkron modda –1 10 -11.

EWSD sistemi -60V veya -48V güç kaynaklarını kullanacak şekilde tasarlanmıştır. % 10-80 nem oranıyla 5-40 ° C aralığında sıcaklık değişikliklerine izin verilir.

EWSD donanımı beş ana alt sisteme bölünmüştür (bkz. Şekil 1): dijital abone birimi (DLU); doğrusal grup (LTG); anahtarlama alanı (SN); ortak kanal ağ kontrolü (CCNC); koordinasyon işlemcisi (CP). Her alt sistemde GP olarak belirlenmiş en az bir mikroişlemci bulunur. R1.5 sinyal sistemleri (yabancı versiyon R2), 7 SS7 ve EDSS1 ortak sinyal kanalı aracılığıyla kullanılır. Dijital abone birimleri DLU hizmet: analog abone hatları; hizmetlerin entegrasyonu (ISDN) ile dijital ağ kullanıcılarının abone hatları; analog kurumsal trafo merkezleri (PBX); dijital PBX. DLU blokları analog ve dijital telefon setlerini ve çok işlevli ISDN terminallerini açma olanağı sağlar. ISDN kullanıcılarına kanallar (2B+D) sağlanır; burada B = 64 kbit/s - PCM30/32 ekipmanının standart kanalı, 16 kbit/s hızında D-kanalı sinyal iletimi. EWSD ile diğer anahtarlama sistemleri arasında bilgi aktarımı için, 2048 kbit/s iletim hızında (veya 1544 kbit/s hızında) birincil dijital ana hatlar (DSL, İngilizce PDC) kullanılır - (30V + 1D + senkronizasyon). Amerika).

Şekil 1. EWSD anahtarlama sisteminin blok şeması

Yerel veya uzak DLU çalışma modu kullanılabilir. Uzak DLU üniteleri abonelerin yoğunlaştığı yerlere kurulur. Aynı zamanda abone hatlarının uzunluğu azalır ve dijital bağlantı hatlarındaki trafik yoğunlaşır, bu da bir dağıtım ağının organizasyon maliyetlerinin azalmasına yol açar ve iletim kalitesini artırır.

Abone hatlarına ilişkin olarak, 2 kOhm'a kadar bir döngü direnci ve 20 kOhm'a kadar bir yalıtım direnci kabul edilebilir olarak değerlendirilmektedir. Anahtarlama sistemi, döner çeviriciden 5-22 darbe/sn hıza ulaşan arama darbelerini kabul edebilir. Frekans arama sinyalleri CCITT Tavsiyesi REC.Q.23'e uygun olarak alınır.

Yüksek seviye güvenilirlik şu şekilde sağlanır: her DLU'nun iki LTG'ye bağlanması; tüm DLU birimlerinin yük paylaşımıyla çoğaltılması; sürekli olarak kendi kendini izleme testleri gerçekleştirildi. DLU'lar ve LTG hat grupları arasında kontrol bilgilerini iletmek için 16 numaralı zaman kanalında ortak kanal sinyallemesi (CCS) kullanılır.

DLU'nun ana unsurları şunlardır (Şekil 2):

analog abone hatlarını bağlamak için SLMA tipinde ve ISDN abone hatlarını bağlamak için SLMD tipinde abone hattı modülleri (SLM);

dijital iletim sistemlerini (PDC) hat gruplarına bağlamak için iki dijital arayüz (DIUD);

Dahili DLU dizilerini kontrol eden, abone setlerine giden ve abone setlerinden gelen sinyal akışlarını dağıtan veya yoğunlaştıran iki kontrol ünitesi (DLUC). Güvenilirliği sağlamak ve verimi artırmak için DLU iki DLUC denetleyicisi içerir. Görev paylaşımı modunda birbirlerinden bağımsız olarak çalışırlar. İlk DLUC başarısız olursa ikincisi tüm görevlerin kontrolünü devralabilir;

abone hattı modülleri ve kontrol cihazları arasında kontrol bilgilerinin iletilmesi için iki kontrol ağı;

telefonları, abone hatlarını ve ana hatları test etmek için test ünitesi (TU).

DLU'nun özellikleri bir modifikasyondan diğerine geçerken değişir. Örneğin DLUB seçeneği, her modülde 16 kit bulunan analog ve dijital abone kiti modüllerinin kullanımını sağlar. Tek bir DLUB abone ünitesi 880'e kadar analog abone hattını bağlayabilir ve 60 PCM kanalını (4096 Kbps) kullanarak LTG'ye bağlanır. Bu durumda kanal eksikliğinden kaynaklanan kayıplar neredeyse sıfır olmalıdır. Bu koşulu karşılamak için bir DLUB'un verimi 100 Erl'yi aşmamalıdır. Modül başına ortalama yükün 100 Erl'den fazla olduğu ortaya çıkarsa, bir DLUB'a dahil olan abone hatlarının sayısı azaltılmalıdır. En fazla 6 DLUB, bir Uzaktan Kumanda Ünitesinde (RCU) birleştirilebilir.

Tablo 1, DLUG'un daha modern bir modifikasyonunun dijital abone ünitesinin teknik özelliklerini sunmaktadır.

Tablo 1. DLUG dijital abone ünitesinin teknik özellikleri

Ayrı hatlar kullanılarak, jetonla çalışan ankesörlü telefonlar, analog kurumsal-endüstriyel otomatik telefon santralleri РВХ (Özel Otomatik Şube Santralı) ve küçük ve orta kapasiteli dijital РВХ bağlanabilir.

Analog abone hatlarını bağlamak için SLMA abone kiti modülünün en önemli işlevlerinden bazılarını listeliyoruz:

yeni aramaları tespit etmek için hat izleme;

Ayarlanabilir akım değerlerine sahip DC güç kaynağı;

analogdan dijitale ve dijitalden analoğa dönüştürücüler;

zil sinyallerinin simetrik bağlantısı;

döngü kısa devrelerinin ve toprağa kısa devrelerin izlenmesi;

on günlük arama ve frekans araması için darbelerin alınması;

güç kaynağının kutuplarının değiştirilmesi (ankesörlü telefonlar için kabloların kutuplarının tersine çevrilmesi);

doğrusal tarafın ve abone ayar tarafının çok konumlu test anahtarına bağlantısı, aşırı gerilim koruması;

konuşma sinyallerinin ayrıştırılması DC;

iki telli bir iletişim hattını dört telli bir hatta dönüştürmek.

Kendi mikroişlemcileriyle donatılmış fonksiyon bloklarına DLU kontrol ağı üzerinden erişilir. Bloklar, mesajları iletmeye hazır olmak için döngüsel olarak yoklanır ve komutların ve verilerin iletilmesi için bunlara doğrudan erişilir. DLUC ayrıca hataları belirlemek için test ve izleme programları yürütür.

Aşağıdaki DLU veri yolu sistemleri mevcuttur: kontrol veri yolları; otobüsler 4096 kbit/s; çarpışma algılama lastikleri; zil sinyallerini ve tarife darbelerini iletmek için otobüsler. Otobüsler boyunca iletilen sinyaller saat darbeleriyle senkronize edilir. Kontrol veri yolları, kontrol bilgilerini 187,5 kbit/s iletim hızında iletir; yaklaşık 136 kbit/s etkin veri hızına sahiptir.

4096 kbit/s veri yolları, SLM abone hattı modüllerine ve modüllerinden konuşma/veri iletir. Her veri yolunun her iki yönde de 64 kanalı vardır.

Her kanal 64 kbit/s (64 x 64 kbit/s = 4096 kbit/s) iletim hızında çalışır. 4096 kbit/s veri yolu kanallarının PDC kanallarına atanması DIUD aracılığıyla sabitlenir ve belirlenir (bkz. Şekil 3). B, F veya G tipi hat gruplarına (sırasıyla LTGB, LTGF veya LTGG tipleri) DLU bağlantısı 2048 kbit/s multipleks hatlar üzerinden gerçekleştirilir. DLU iki LTGB'ye, iki LTGF'ye (B) veya iki LTGG'ye bağlanabilir.

Hat/Ana Hat Grubu (LTG) düğümün dijital ortamı ile dijital anahtarlama alanı SN arasındaki arayüzü oluşturur (Şekil 4). LTG'ler merkezi olmayan kontrol işlevlerini yerine getirir ve CP koordinasyon işlemcisini rutin işlerden kurtarır. LTG ile yedek anahtarlama alanı arasındaki bağlantılar, ikincil bir dijital bağlantı (SDC) aracılığıyla yapılır. LTG'den SN alanına ve ters yönde SDC aktarım hızı 8192 kbit/s'dir (8 Mbit/s olarak kısaltılır).

Şek. 3. Çoğullama, çoğullama çözme ve

kontrol bilgilerinin DLUC'a aktarılması

Şekil 4. LTG'ye erişim için çeşitli seçenekler

Bu 8 Mbit/s multipleks sistemlerin her biri, yük bilgilerini taşımak için her biri 64 kbit/s hızında 127 zaman yuvasına sahiptir ve mesaj iletimi için 64 kbit/s hızında bir zaman yuvası kullanılır. LTG, anahtarlama alanının aktif bloğundan ilgili aboneye ses bilgisi atayarak, anahtarlama alanının her iki tarafı (SNO ve SN1) aracılığıyla ses bilgilerini iletir ve alır. SN alanının diğer tarafının etkin olmadığı kabul edilir. Bir arıza meydana gelirse, kullanıcı bilgilerinin iletimi ve alımı hemen onun üzerinden başlar. LTG güç kaynağı voltajı +5V'dur.

LTG aşağıdaki çağrı işleme işlevlerini uygular:

bağlantı yoluyla gelen sinyallerin alınması ve yorumlanması ve
abone hatları;

sinyalleme bilgilerinin iletimi;

akustik tonların iletimi;

mesajların koordinasyon işlemcisine (CP) iletilmesi ve alınması;

raporları grup işlemcilerine (GP) iletmek ve
diğer LTG'lerin grup işlemcileri (bkz. Şekil 1);

ortak bir kanal (CCNC) üzerinden sinyalleşme ağı kontrolörüne/den gelen isteklerin iletilmesi ve alınması;

DLU'ya giren alarmların kontrolü;

kopyalanmış bir anahtarlama alanı SN ile standart 8 Mbit/s arayüzün durumlarıyla hatlardaki durumların koordinasyonu;

Kullanıcı bilgilerini iletmek için bağlantıların kurulması.

Farklı hat türlerini ve sinyalizasyon yöntemlerini uygulamak için çeşitli LTG türleri kullanılır. Grup işlemcisindeki (CP) donanım bloklarının ve belirli uygulama programlarının uygulanmasında farklılık gösterirler. LTG blokları, kullanım ve yetenek bakımından farklılık gösteren çok sayıda modifikasyona sahiptir. Örneğin, B fonksiyonunun LTG bloğu aşağıdakileri bağlamak için kullanılır: 2048 kbit/s iletim hızlarına sahip PCM30 tipinde (PCM30/32) en fazla 4 birincil dijital iletişim hattı; Yerel DLU erişimi için 4096 kbit/s aktarım hızına sahip 2 adede kadar dijital iletişim hattı.

LTG fonksiyon C bloğu, 2048 kbit/s hıza sahip 4 adede kadar birincil dijital iletişim hattını bağlamak için kullanılır.

LTG'nin amacına (B veya C) bağlı olarak, LTG'nin işlevsel tasarımında, örneğin grup işlemci yazılımında farklılıklar vardır. Bunun istisnası, evrensel olan modern LTGN modülleridir ve işlevsel amaçlarını değiştirmek için bunları programlı olarak farklı bir yükle "yeniden oluşturmak" gerekir (bkz. Tablo 2 ve Şekil 4).

Tablo 2. Hat Grubu N (LTGN) Özellikleri

Şekil 5'te gösterildiği gibi, standart 2 Mbit/s arayüzlere (RSMZ0) ek olarak, EWSD sistemi, SDH senkron STM-1 tipi çoklayıcılarla daha yüksek iletim hızına (155 Mbit/s) sahip harici bir sistem arayüzü sağlar. Fiber optik hat iletişiminde dijital hiyerarşi ağı. LTGM kabinine takılı bir N tipi sonlandırma çoklayıcı (senkron çift sonlandırma çoklayıcı, SMT1D-N) kullanılır.

SMT1D-N çoklayıcı, 1xSTM1 arayüzü (60xРSMЗ0) ile temel konfigürasyon şeklinde veya 2xSTM1 arayüzleri (120хРSMЗ0) ile tam konfigürasyon şeklinde sunulabilir.

Şekil 5. SMT1 D-N'yi ağa bağlama

Anahtarlama alanı SN EWSD anahtarlama sistemleri LTG, CP ve CCNC alt sistemlerini birbirine bağlar. Ana görevi LTG grupları arasında bağlantı kurmaktır. Her bağlantı, SN0 ve SN1 anahtarlama alanının her iki yarısı (düzlemleri) aracılığıyla eşzamanlı olarak kurulur, böylece alanın bir tarafı arızalanırsa her zaman bir yedek bağlantı bulunur. EWSD tipi anahtarlama sistemlerinde iki tip anahtarlama alanı kullanılabilir: SN ve SN(B). Anahtarlama alanı tipi SN(B) yeni bir gelişmedir ve daha küçük boyutlar, daha yüksek kullanılabilirlik ve daha düşük güç tüketimi ile karakterize edilir. SN ve SN(B)'yi organize etmek için çeşitli seçenekler mevcuttur:

504 hat grubu için anahtarlama alanı (SN:504 LTG);

1260 hat grubu için anahtarlama alanı (SN: 1260 LTG);

252 hat grubu için anahtarlama alanı (SN:252 LTG);

63 hat grubu için anahtarlama alanı (SN:63 LTG).

Anahtarlama alanının ana işlevleri şunlardır:

devre anahtarlama; mesaj değiştirme; rezerve geçiş.

Anahtarlama alanı, kanalları ve bağlantıları 64 kbit/s'lik bir iletim hızında değiştirir (bkz. Şekil 6). Her bağlantı iki bağlantı yolu gerektirir (örneğin, arayan kişiden arayan kişiye ve aranan kişiden arayana). Koordinasyon işlemcisi, depolama cihazında halihazırda depolanan bağlantı yollarının doluluğu hakkındaki bilgilere dayanarak anahtarlama alanı boyunca serbest yollar arar. Bağlantı yollarının değiştirilmesi, anahtarlama grubunun kontrol cihazları tarafından gerçekleştirilir.

Her anahtar alanının, bir anahtar grubu kontrol ünitesi (SGC) ve SGC'ler ile bir mesaj arabellek ünitesi MBU:SGC arasındaki bir arayüz modülünden oluşan kendi kontrol ünitesi vardır. Minimum 63 LTG sahne kapasitesi ile bağlantı yolunun anahtarlanmasında anahtar grubundan bir SGC görev alır, ancak 504, 252 veya 126 LTG sahne kapasitelerinde iki veya üç SGC kullanılır. Bu, abonelerin aynı TS grubuna bağlı olup olmamasına bağlıdır. Bağlantı kurmaya yönelik komutlar, anahtarlama grubuna katılan her GP'ye CP işlemcisi tarafından verilir.

Abonelerin bir numara çevirerek belirlediği bağlantılara ek olarak, anahtarlama alanı hat grupları ile CP koordinasyon işlemcisi arasındaki bağlantıları değiştirir. Bu bağlantılar kontrol bilgilerinin alışverişi için kullanılır ve yarı kalıcı çevirmeli bağlantılar olarak adlandırılır. Bu bağlantılar sayesinde koordinasyon işlemci ünitesinin kaynakları tüketilmeden hat grupları arasında mesaj alışverişi gerçekleştirilir. Çivilenmiş bağlantılar ve ortak bir kanal üzerinden sinyalleşmeye yönelik bağlantılar da yarı kalıcı bağlantılar prensibine göre kurulmuştur.

EWSD sistemindeki anahtarlama alanı tam erişilebilirlik ile karakterize edilir. Bu, anahtarlama alanına giren bir omurga üzerinde iletilen her 8 bitlik kod sözcüğünün, anahtarlama alanından çıkan bir omurga üzerindeki herhangi bir başka zaman diliminde iletilebileceği anlamına gelir. Aktarım hızı 8192 kbit/s olan tüm karayollarında her biri 64 kbit/s iletim kapasiteli 128 kanal bulunmaktadır (128x64 = 8192 kbit/s). SN:504 LTG, SN:252 LTG, SN:126 LTG kapasiteli anahtarlama alanı kademeleri aşağıdaki yapıya sahiptir:

tek seferlik geçiş aşaması girişi (TSI);

uzaysal anahtarlamanın üç aşaması (SSM);

tek seferlik geçiş aşaması çıkışı (TSO).

Küçük ve orta ölçekli istasyonlar (SN:63LTG) şunları içerir:

bir kerelik anahtarlama girişi (TSI) aşaması;

bir uzamsal anahtarlama (SS) aşaması;

bir giden zaman değiştirme aşaması (TSO).

Şekil 6. SN anahtarlama alanında bağlantı kurulumuna örnek

Koordinasyon işlemcisi 113 (CP113 veya CP113C) kapasitesi kademeli olarak artan çok işlemcili bir işlemcidir.CP113C çok işlemcili modelde iki veya daha fazla özdeş işlemci, yük paylaşımıyla paralel olarak çalışır. Çoklu işlemcinin ana işlevsel blokları şunlardır: çağrı işleme, çalıştırma ve bakım için ana işlemci (MAP); çağrıları işlemek için tasarlanmış bir çağrı işleme işlemcisi (CAP); paylaşılan depolama (CMY); giriş/çıkış denetleyicisi (IOC); giriş/çıkış işlemcisi (IOP). Her VAP, CAP ve IOP işlemcisi bir program yürütme birimi (PEX) içerir. Bunların VAP işlemcileri, CAP işlemcileri veya I0C denetleyicileri olarak mı uygulanacağına bağlı olarak belirli donanım işlevleri etkinleştirilir.

VAR, CAP ve IOC'nin ana teknik verilerini sıralayalım. İşlemci türü - MC68040, saat frekansı-25MHz, adres genişliği 32 bit ve veri genişliği 32 bit, kelime genişliği 32 veri bitidir. Yerel bellek verileri: genişletme - maksimum 64 MB (16M bit DRAM'e dayalı); genişletme aşaması 16 MB. Flash EPROM verileri: 4 MB genişletme. CP koordinasyon işlemcisi aşağıdaki işlevleri yerine getirir: çağrı işleme (sayı basamaklarının analizi, yönlendirme kontrolü, hizmet alanı seçimi, anahtarlama alanında yol seçimi, çağrı maliyeti muhasebesi, trafik verileri yönetimi, ağ yönetimi); işletme ve bakım - harici depolama aygıtlarına (EM) giriş ve çıkış, çalıştırma ve bakım terminali (OMT) ile iletişim, veri aktarım işlemcisi (DCP) ile iletişim. 13

SYP paneli (bkz. Şekil 1), örneğin bir yangınla ilgili bilgiler gibi harici alarmları görüntüler. Harici EM belleği, CP'de kalıcı olarak saklanması gerekmeyen programları ve verileri, tüm uygulama programları sistemini depolamak için kullanılır. otomatik kurtarma telefon görüşmelerinin tarifelendirilmesi ve trafik değişikliklerine ilişkin veriler.

Yazılım, EWSD alt sistemlerine karşılık gelen belirli görevlerin gerçekleştirilmesine odaklanmıştır. işletim sistemi(OS), donanıma yakın olan ve genellikle tüm anahtarlama sistemleri için aynı olan programlardan oluşur.

Maksimum performansÇağrı işleme kapasitesi yoğun saat başına 2.700.000 çağrının üzerindedir. CP sistemi EWSD'nin özellikleri: depolama kapasitesi - 64 MB'a kadar; adresleme kapasitesi - 4 GB'a kadar; manyetik bant - en fazla 4 cihaz, her biri 80 MB; manyetik disk - en fazla 4 cihaz, her biri 337 MB.

Mesaj Tamponunun (MB) görevi mesaj alışverişini kontrol etmektir:

koordinasyon işlemcisi CP113 ve LTG grupları arasında;

CP113 ile anahtarlama grubu kontrolörleri SGCB arasında) anahtarlama alanı;

LTG grupları arasında;

LTG'ler ve sinyalleşme ağ denetleyicisi arasında ortak bir CCNC kanalı aracılığıyla.

Aşağıdaki bilgi türleri MV aracılığıyla iletilebilir:

mesajlar DLU, LTG ve SN'den koordinasyon işlemcisi CP113'e gönderilir;

raporlar bir LTG'den diğerine gönderilir (raporlar CP113 aracılığıyla yönlendirilir ancak onun tarafından işlenmez);

talimatlar CCNC'den LTG'ye ve LTG'den CCNC'ye gönderilir, CP113 üzerinden yönlendirilir ancak onun tarafından işlenmez;

komutlar CP113'ten LTG ve SN'ye gönderilir. MV, ikincil dijital akış (SDC) yoluyla iletim için bilgiyi dönüştürür ve LTG ve SGC'ye gönderir.

Kapasite aşamasına bağlı olarak, yinelenen bir MB cihazı en fazla dört mesaj arabellek grubu (MBG) içerebilir. Bu özellik yedekli bir ağ düğümünde uygulanır; yani MB0, MBG00...MBG03 gruplarını içerir ve MB1, MBG10...MBG13 gruplarını içerir.

7 numaralı sistemde ortak bir kanal üzerinden sinyal veren EWSD anahtarlama sistemleri donatılmıştır ortak bir CCNC kanalı aracılığıyla sinyalleşme ağının kontrol cihazı. CCNC cihazına analog veya dijital iletişim hatları üzerinden 254'e kadar sinyalleşme bağlantısı bağlanabilir.

CCNC cihazı, 8 Mbit/s iletim hızına sahip çoklanmış hatlar üzerinden anahtarlama alanına bağlanır. CCNC ile her bir anahtarlama alanı düzlemi arasında, her iletim yönü için 254 kanal (254 kanal çifti) bulunmaktadır.

Kanallar, her iki SN düzleminde hat gruplarına ve hat gruplarından sinyalleşme verilerini 64 kbit/s hızında taşır. Analog sinyal yolları CCNC'ye modemler aracılığıyla bağlanır. CCNC aşağıdakilerden oluşur: her biri 8 sinyal yolu terminaline sahip maksimum 32 grup (32 SILT grubu); bir adet yedekli ortak kanal işlemcisi (CCNP).

Kontrol soruları

1.Analogdan dijitale dönüşüm hangi blokta yapılır?

2. DLUB'a kaç tane analog abone hattı dahil edilebilir? Bu blok hangi kapasite için tasarlandı?

3. Bilgi DLU ile LTG arasında, LTG ile SN arasında hangi hızda aktarılıyor?

4. Anahtarlama alanının ana işlevlerini listeleyin. Aboneler arasındaki bağlantı hangi hızda uygulandı?

5. EWSD sisteminin anahtarlama alanını düzenleme seçeneklerini listeleyin.

6. Anahtarlama alanıyla anahtarlamanın ana aşamalarını listeleyin.

7.EWSD anahtarlama sisteminin anahtarlama alanından konuşma yolunun geçişini göz önünde bulundurun.

8. LTG bloklarında hangi çağrı işleme işlevleri uygulanmaktadır?

9. OG tarafı hangi işlevleri yerine getiriyor?

©2015-2019 sitesi
Tüm hakları yazarlarına aittir. Bu site yazarlık iddiasında bulunmaz, ancak ücretsiz kullanım sağlar.
Sayfa oluşturulma tarihi: 2017-06-11

2.2 İthal anahtarlama sistemlerinin gözden geçirilmesi

Mezuniyet projem için aşağıdaki anahtarlama sistemleri en uygun olanlardır: Telenokia'dan (Finlandiya) DX-200, Iskratel'den (Slovenya) SI 2000, Ericsson'dan (İsveç) AXE-10, Siemens'ten (Almanya) EWSD, Alkatel'den S12 Alkatel ( Almanya).

Elektronik dijital anahtarlama sistemi DX-200.DX-200 sistemi uzun yıllardır tüm dünyada aktif olarak kullanılmakta ve bu süre zarfında güvenilir ve kaliteli çalışmasıyla saygınlık kazanmıştır. DX-200 sistemi, anahtarlama alanındaki kanalların zaman bölümü ve PCM-30/32 iletim sistemini temel alan dijital bilgi aktarım yöntemi ile karakterize edilir. Kontrol, mikroişlemcilere uygulanan dağıtılmış fonksiyonel kontrol cihazları kullanılarak kaydedilmiş bir programa göre gerçekleştirilir. Sistem hem donanım hem de yazılım olarak modüler bir prensip üzerine inşa edilmiştir. Tüm fonksiyonel bloklar ve yazılımlar birbirinden bağımsız modüllere bölünmüştür. Modüller standartlaştırılmış sinyalleri kullanarak etkileşime girer.

DX-200 sistemi bir referans istasyonu, geçiş istasyonu ve abone yoğunlaştırıcıları olarak kullanılabilir.Referans istasyonu, yerel ağ abonelerinin telefon setleri arasında terminal bağlantılarının kurulmasının yanı sıra bölgesel, uzun mesafeli ve uzak mesafelere erişim sağlar. uluslararası ağlar. İstasyonlar aynı zamanda gelen ve giden mesaj düğümlerine sahip bölgeselleştirilmiş ağların yanı sıra düğüm oluşumu olmayan ağlarda da çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Ağlar 5, 6 ve 7 basamaklı numaralandırmanın yanı sıra karışık numaralandırmayı da kullanabilir.

Transit istasyonu, kanalları değiştirmek, transit yükünü şehir telefon santralına aktarmak için tasarlanmıştır ve gelen mesaj düğümlerinin, giden mesaj düğümlerinin, gelen uzun mesafe mesaj düğümlerinin, özel bağlantı hattı düğümlerinin, yukarıdaki düğümleri birleştiren birleşik düğümlerin organizasyonunu sağlar. ve kurumsal ağ düğümleri.

DX-200 sistemi, ağlarda bulunan istasyonlarla etkileşim sağlar: on adımlı, koordinatlı, yarı elektronik otomatik telefon santrallerinin yanı sıra şehir telefon santralinin özel bilgi hizmetleriyle.

DX-200 abonelerine bir dizi ek hizmet sağlanmaktadır:

1) kısaltılmış arama;

3) yeni arama yapmadan tekrarlanan arama;

5) aranan abonenin başka bir aboneyle meşgul olması durumunda çağrının aktarılması telefon seti;

6) çağrıyı bir telesekretere veya telefon operatörüne aktarmak;

7) Aranan abonenin sayısının belirlenmesi.

DX-200 sisteminde abone kategorisi dikkate alınarak giden aramalar için zamana dayalı arama maliyet muhasebesi yapılmaktadır.

DX-200 sistemi iki tür otomatik telefon santrali içerir: DX-210 ve DX-220. DX-210 öncelikle düşük kapasiteli bir otomatik telefon santrali olarak kullanılır. DX-200 sisteminin temel özellikleri Tablo 2.2'de gösterilmektedir.

Elektronik dijital anahtarlama sistemi SI 2000. SI 2000 sistemi, banliyö ve kırsal alanlardaki telefon ağlarına hizmet vermek üzere tasarlanmıştır. SI 2000'in gelişmiş ağ oluşturma konsepti temel stratejidir. Diğer çözümlerin aksine bu konsept, eşsiz ekonomik faydalar ve esneklik sağlar. Pek çok ülkenin iletişim ağları hâlâ çoğunlukla analogdur ve tüm iletim yollarının anında dijitalleştirilmesi neredeyse imkansızdır. SI 2000 sistemi, standart yeteneklerin yanı sıra, dijital iletişim ağının oluşturulmasıyla ilgili çözümleri optimize etmeye hizmet eden bazı özel özelliklere de sahiptir.

Tüm SI 2000 telefon santralleri entegre analog hat setlerine sahiptir. Bu çözüm, mevcut analog iletim ekipmanı için en uygun maliyetli çözümdür.

Banliyö ve kırsal alanları hedefleyen optimize edilmiş bir ağ geliştirmek, dijital adaların oluşturulmasını gerektirir. SI 2000'in dijital bir ağdan senkronizasyon yapma yeteneği, ikincil otomatik telefon santrallerinin ve iletim yollarının dijitalleştirilmesine olanak tanır. İletişim ağının sorunsuz gelişimini sağlamak için SI 2000 düğümü genel anahtarlamayı ve analogdan dijitale dönüşümü gerçekleştirecek. Ana dijital yerel telefon santralı kuruluysa, SI 2000 senkronizasyonu herhangi bir ek ekipmana gerek kalmadan buradan gerçekleştirilecektir.

SI 2000 sistemi abonelere aşağıdaki hizmetleri sağlar:

2) abonenin bir kontrol sayacı vardır;

3) gözlem;

5) çağrı yönlendirme;

6) kısaltılmış arama (doğrudan arama);

7) bekleme ayarı

ve diğer pek çok kişi, maliyetlerinin muhasebeleştirilmesi için gerekli tüm desteği sağladı.

SI 2000'deki uzak modüller, gelişmiş ağ oluşturma konseptlerine göre optimize edilmiştir. Büyük kapasitelere ihtiyaç duyulduğunda, SI 2000 otonom telefon santrali ailesi kullanılır.Otonom otomatik telefon santrali, donanımda herhangi bir değişiklik yapılmadan uzak bir modüle dönüştürülebilir veya tersine dönüştürülebilir.

Kırsal alanlarda uzun mesafeli iletim kentsel alanlara göre daha pahalıdır. İletim ekipmanından tasarruf etmek için SI 2000 sistemi, zorunlu bir özellik olarak bir PCM-30 kanal dallanma cihazını entegre eder. Bir PCM yolunda akış maksimum 15 istasyona bölünebilir. Veri iletişim ekipmanı, saniyede 64 kilobit hızında iki veri akışı üzerinden giriş veya çıkış yapabilir.

SI 2000 sisteminin ana avantajları güvenilirlik (yılda 100 hat başına 0,5'ten az arıza), basitlik, dağıtım ve modülerlik ve maliyet etkinliğidir [7].

SI 2000 sisteminin temel özellikleri Tablo 2.2'de gösterilmektedir.

Elektronik otomatik anahtarlama sistemi AXE-10 AXE-10 anahtarlama sistemi, çeşitli iletişim merkezleri (uluslararası olanlar dahil) ve ayrıca kırsal bölgelerde düşük kapasiteli merkezi, hub ve terminal otomatik telefon santralleri olarak referans otomatik telefon santrali olarak kullanılabilir. telefon ağları.

Önerilen kullanıma bağlı olarak aşağıdakiler vardır:

1) yerel istasyon AX;

2) transit istasyonu;

3) hücresel bir iletişim ağı oluşturmak için bir mobil (mobil) iletişim istasyonu.

Yerel otomatik telefon santrali olarak kullanılan AXE-10'un maksimum kapasitesi 200.000 abone hattı olup, ortalama çağrı süresi 100 saniyedir ve abone hattı başına 0,1 Erlang'a kadar yük vardır.

AXE-10 tipi transit istasyonu, 2048'e kadar dijital bağlantı hattı için tasarlanmış olup, yerel otomatik telefon santrallerinde yer alan 200 bine kadar abone hattının transit yüklerine izin vermektedir. Bağlantılı bir dijital hattın bir kanalındaki izin verilen yük 0,8 Erlang'a ayarlanmıştır.

Analogdan dijitale dönüşüm için saniyede 2048 kilobit bilgi aktarım hızıyla darbe kod modülasyonu kullanılır.

Koordinatlı otomatik telefon santralleri ile kontrol sinyallerinin değişimi, “6 üzerinden 2” çoklu frekans kodu kullanılarak R2 sinyal sistemi temelinde gerçekleştirilir.

Uzun mesafeli iletişim için ağırlıklı olarak tek frekanslı sinyalleşme sistemi kullanılır, ayrıca 7 numaralı ortak sinyalleşme kanalını kullanan bir sinyalleşme sistemi de kullanılır.

İşletme ve bakım sistemi sayesinde, bağlantıların kurulmasına ilişkin prosedür ve sonuçların sürekli ve kapsamlı olarak izlenmesi ve gelen yükün kontrolü sağlanır.

Abonelere sunulan başlıca hizmetler:

1) kısaltılmış arama;

3) bir konuşma sırasında bilgi sağlamak;

4) çağrının bir telefona veya telesekretere iletilmesi;

5) otomatik konferans görüşmesi;

6) abonenin bildirimle meşgul olması durumunda bekleme ayarı;

7) bir aboneyi siparişle aramak;

8) eşlik eden çağrı;

9) meşgul olduğunda veya abone cevap vermediğinde başka bir cihaza geçmek;

10) giden iletişimin kısıtlanması;

11) arayan aboneden bir talep olması durumunda arayan abone numarasının tanımlanması;

12) otomatik uyandırma.

Anahtarlama sistemi kırsal alanlarda iletişim ağlarının planlanması ve geliştirilmesi için kullanılabilir. Bu durumda uzak mesafeler ve düşük telefon yoğunluğu dikkate alınmalıdır. Kırsal alanlara yönelik AXE-10 sistemi, kentsel dijital ağla aynı donanıma dayanmaktadır. Ek olarak, 128'e kadar abone hattını bağlamanıza olanak tanıyan bir uzak abone çoklayıcı teslimata dahildir. Uzak abone çoklayıcılarını bir referans otomatik telefon santralına bağlamak için kablolu dijital iletişim hatlarının veya radyo iletişim hatlarının kullanımı sağlanır. Ekipmanın, anında devreye alınması için güç kaynağı ağına dahil edilmek üzere gerekli cihazları içeren özel kaplara yerleştirilmesi için seçenekler geliştirilmiştir.

Centerx ve özel kanallar üzerinden veri aktarımı gibi hizmetler, kurumsal sektördeki abonelere özel olarak geliştirilmiştir. Bu hizmeti kullanarak, bazı anahtarlama sistemi aboneleri, kapalı numaralandırma ve özel bir numara aracılığıyla telefon ağından genel bir çağrı ile gruplar halinde birleştirilir. Uygulamada, aynı anahtarlama ekipmanına dayalı olarak kurumsal otomatik telefon santralleri oluşturulabilir.

AXE-10 anahtarlama sistemi, NMT-450 tipi hücresel iletişim ağı için merkezi istasyon olarak kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Mobil telefon iletişimini sağlamak için özel bir alt sistemin geliştirilmesi, AXE-10 sisteminin hücresel baz istasyonlarıyla eşleşmesinin organize edilmesini mümkün kıldı.

AXE-10 sisteminin temel özellikleri Tablo 2.2'de gösterilmektedir.

Elektronik otomatik anahtarlama sistemi EWSD EWSD sistemi, güvenilirliği, maliyet etkinliği ve sunulan hizmetlerin çeşitliliği nedeniyle dünyanın birçok ülkesinde mükemmel bir üne kavuşmuştur.

Dijital elektronik santral EWSD kullanılır: abone ağını optimize etmek veya bir bölgede yeni hizmetler sunmak için uzak bir dijital ünitenin kullanılması, yerel telefon santrali olarak, transit telefon santrali olarak, şehir ve transit uzun mesafe santrali olarak, mobil nesneler için anahtarlama merkezi, kırsal bir istasyon olarak, küçük kapasiteli bir istasyon olarak, bir konteyner istasyonu olarak, bir anahtarlama sistemi olarak, bir istasyon grubunun işletimi ve bakımı için bir merkez olarak, ortak bir kanal sinyalizasyon sisteminde bir düğüm olarak , dijital entegre bir hizmet ağında, özel hizmetler sunmak.

EWSD, operatörlere anahtarlama sisteminin çok yönlülüğü, esnekliği ve performansından kaynaklanan birçok avantaj sağlar. EWSD'nin ana karakteristik özellikleri şunları içerir: operasyon denetimi, hata göstergesi, hata analizi prosedürleri ve bunların teşhisi, mevcut ağlarda uygulama, rota seçimi, alternatif rota seçimi, telefon maliyet kaydı, yük ölçümü, veri tabanı yönetimi ve diğerleri dahil olmak üzere entegre denetim.

EWSD'de tüm standart alarm sistemleri kullanılabilir. Sinyal iletimi de standart sistemlerle gerçekleştirilmektedir. İstasyon, hem on günlük aramalı abonelerle hem de tonlu aramalı abonelerle çalışabilir. Maliyet muhasebesinin kaydedilmesinde tüm standart yöntemler kullanılır.

Analog bir aboneye aşağıdaki hizmet türleri sağlanabilir:

1) kısaltılmış arama;

2) numara çevirmeden bağlantı (doğrudan bağlantı);

3) zaman gecikmesi olmadan bağlantı;

4) bir abonenin yokluğunda gelen bir çağrının mevcut olmayan aboneler hizmetine aktarılması;

5) önceden kaydedilmiş cümlelere sahip otomatik bilgilendirici;

7) gelen iletişimlerin geçici olarak yasaklanması;

8) bir çağrıyı beklemeye almak (aranan abone meşgulse);

9) bir konuşma sırasında bilgi sağlamak;

10) konferans görüşmesi;

11) aramanın süresi ve ücretine ilişkin basılı bir kayıt;

12) otomatik uyandırma;

13) özel abone;

14) çağrı önceliği

ve diğerleri.

Entegre hizmet dijital ağının abonelerine aşağıdaki hizmet türleri ek olarak sağlanabilir:

1) aynı anda en fazla sekiz terminal cihazının bağlanması;

2) terminal cihazının değiştirilmesi, terminal cihazının seçilmesi;

3) terminal cihazının hareketliliği;

4) hizmet göstergeleri;

5) çağrı sırasında hizmet değişikliği;

6) iki hizmetin eşzamanlı kullanımıyla çalışmak;

7) bireysel hizmetler için arama maliyeti muhasebesinin kaydı;

8) abone ve diğerleri tarafından ödenen çağrılar.

EWSD sisteminin temel özellikleri Tablo 2.2'de gösterilmektedir.

Elektronik otomatik anahtarlama sistemi Alkatel S12. Sistemi geliştirirken üretim ve işletmedeki verimlilik sorunlarına çok dikkat edildi. Ekonomik üretim, yüksek derecede ekipman birleşimi ile sağlanır.

Alkatel S12 istasyonunun ana işlevsel özelliği, hem bilgi işleme fonksiyonlarının hem de doğrudan anahtarlama işlemlerinin tamamen dağıtılmış kontrolüne dayanan merkezi olmayan bir yapıdır.

Donanım ve yazılım modülerliğiyle birlikte dağıtılmış kontrol şunları sağlar:

1) ekipmanın çalışmasının yüksek güvenilirliği;

2) geniş bir kapasite aralığında istasyon inşa etme yeteneği;

3) müşteri gereksinimlerine göre sistem kapasitelerinin planlı genişletilmesinde esneklik;

4) değişime direnç sistem gereksinimleri gelecekte yeni uygulamalar, mimari prensipler ile temel donanım ve yazılımlar değiştirilmeden, yalnızca istasyona yeni donanım veya yazılım modüllerinin eklenmesiyle ilişkilendirileceğinden;

5) yazılımın basitleştirilmesi.

İstasyonun modüler mimarisi, yeni teknolojik çözümlerin esnek bir şekilde uygulanmasını ve yeni hizmetlerin işletim koşullarında kesinti olmaksızın sağlanmasını sağlar. Çeşitli ülkelerdeki ağlarda yeni teknolojik çözümler ve yazılım versiyonları uygulanarak Alkatel S12'nin işlevsel, teknik ve operasyonel özelliklerle ilgili gerekliliklere mükemmel bir uyum düzeyine getirilmesinin yanı sıra dar bant ve geniş bant dijital ağa daha da evrimsel geçişi sağlandı. entegre hizmetlerden oluşmaktadır.

Alkatel S12 istasyon ekipmanı, küçük uzak abone ünitelerinden büyük şehir ve uzun mesafe istasyonlarına kadar çeşitli uygulamaları kapsayan genel ve özel amaçlı ağlarda kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Ana ekipman yapılandırma seçenekleri şunlardır:

1) düşük kapasiteli şehir otomatik telefon santralleri (256'dan 5376'ya kadar abone hattı);

2) orta ve yüksek kapasiteli şehir otomatik telefon santralleri (100.000 abone hattına kadar);

3) toplu taşıma anahtarlama düğümleri (60.000'e kadar bağlantı hattı);

4) uzak abone yoğunlaştırıcıları (976 abone hattına kadar).

Alkatel S12 istasyonu abonelere aşağıdaki iletişim türlerini sağlar:

1) tüm istasyon aboneleri arasında otomatik dahili iletişim;

2) diğer istasyonların abonelerine otomatik gelen ve giden yerel iletişim;

3) gelen ve giden hatlar arasındaki transit bağlantı;

4) belirli bir abone grubu içerisinde otomatik iletişim;

5) yardım masalarına otomatik giden iletişim;

6) yarı kalıcı anahtarlama.

Alkatel S12 abonelerine aşağıdaki türde ek telefon hizmetleri sağlanmaktadır:

1) gelen bir çağrıyı başka bir cihaza iletmek;

2) abone meşgulse çağrı yönlendirme;

3) gelen bir çağrıyı telesekretere veya operatöre iletmek;

4) hizmetlerin sipariş edildiği cihaza şifre kullanılarak yapılan bir çağrı;

5) arama alarmı;

6) aranan abonenin müsait olmasını bekleme ayarı (geri aramayla bekleme);

7) çevirmeden aramayı tekrarlayın;

8) önceden sipariş üzerine bir aboneyle bağlantı;

9) konferans görüşmeleri ve diğerleri.

Alkatel S12 sisteminin temel özellikleri tablo 2.2'de verilmiştir.

Tablo 2.2 - İthal anahtarlama sistemlerinin temel özellikleri

Bağlanıyor;

Abonelikler.

Parametrelerin adı		SI 2000	AX-10	EWSD	Akatel S12
Maksimum abone kapasitesi, sayılar		10400	200000	250000	120000
Maksimum gövde sayısı		3600	60000	60000	85000
Bant genişliği,(Earl).		2500	30000	25200	30000
CHNN'ye maksimum çağrı sayısı		80000	1000000	1000000	1000000
1 karttaki minimum bağlantı noktası sayısı	60	16	128	256	16
Oda başına güç tüketimi, (W).	0,6..0,9	0,7..1,0	0,65..0,7	0,6..1,2	0,7..1,1

Yukarıda görüldüğü gibi ithal anahtarlama sistemlerinin parametreleri birbirine yakındır ve bu durumda maliyet belirleyicidir. AXE-10 anahtarlama sistemini kalite-fiyat oranı açısından en iyi olarak seçtiğim tam da bu kritere göre.

Pirinç. 3.3. Zaman dilimleri ve çerçeveler arasındaki ilişkiler

3.2. Mantıksal kanalları fiziksel kanallara yerleştirme

Mantıksal kanalların fiziksel kanallar kullanılarak oluşturulduğu bilinmektedir. Mantıksal kanalları fiziksel kanalların üzerine yerleştirme yöntemine "haritalama" adı verilir - haritalama.

Çoğu mantıksal kanal yalnızca bir zaman dilimini işgal etse de, bazı mantıksal kanallar 1'den fazla TS'yi işgal edebilir. Bu durumda mantıksal kanal bilgisi, ardışık TDMA çerçevelerinde aynı fiziksel kanal zaman diliminde iletilir.

Mantıksal kanallar kısa olduğundan, birden fazla mantıksal kanal aynı fiziksel kanalı işgal edebilir ve bu da zaman dilimlerinin daha verimli kullanılmasına olanak tanır.

İncirde. 3.4. bir taşıyıcı hücrede DCCH kanalının yüksek yük nedeniyle ek bir zaman aralığını işgal ettiği durumu gösterir.

Pirinç. 3.4. Mantıksal kanalları fiziksel kanallara yerleştirme

3.2.1. Taşıyıcı "0", zaman dilimi "0"

Bir hücredeki sıfır taşıyıcı frekansındaki sıfır zaman dilimi her zaman sinyalleşme için ayrılmıştır. Böylece MS, taşıyıcı frekansının BCCH taşıyıcısı olduğunu belirlediğinde bilgiyi nerede ve nasıl okuyacağını bilir.

BTS'den MS'e (downlink) iletim yapılırken BCH ve CCCH bilgileri iletilir. Bilginin yalnızca MS'den BTS'ye (yukarı bağlantı) doğru iletildiği tek kanal RACH kanalıdır. RACH kanalı her zaman ücretsizdir, böylece MS ağa istediği zaman erişebilir.

3.2.2. Taşıyıcı "0", zaman dilimi "1"

Tipik olarak, bir hücredeki sıfır taşıyıcı frekansındaki ilk ("1") zaman dilimi de her zaman sinyalleme amaçları için ayrılır. Bunun tek istisnası, yüksek veya düşük trafik yaşayan hücrelerdir.

Olarak Şekil l'de görülebilir. 3.4'e göre, hücredeki trafik yoğunsa, DCCH kullanılarak bağlantı kurma amacıyla üçüncü fiziksel kanal meşgul edilebilir. Bu kanal, "0" taşıyıcısındaki "0" ve "1" zaman dilimleri hariç herhangi bir zaman dilimi olabilir.

Bu aynı zamanda hücre yükü düşük olduğunda da olur. Bu durumda, tüm sinyalleşme bilgilerini iletmek/almak için taşıyıcı "0" üzerindeki "0" zaman dilimini işgal etmek mümkündür: BCH, CCCH ve DCCH. Böylece fiziksel kanal “1” trafiğe açılabilir.

Sekiz SDCCH kanalı ve 4 SACCH kanalı aynı fiziksel kanalı paylaşabilir. Bu, tek bir fiziksel kanalda aynı anda 8 bağlantının kurulabileceği anlamına gelir.

3.2.3. Taşıyıcı "0", ikiden yediye kadar zaman aralıkları ve aynı hücredeki diğer taşıyıcıların tüm diğer zaman aralıkları

Hücrede “0” ve “1” sinyalleşme aralıkları dışındaki tüm aralıklar trafik yani ses veya veri iletimi için kullanılır. Bu durumda TCH mantıksal kanalı kullanılır.

Ek olarak, bir konuşma sırasında MS, sinyal seviyesi, kalitesi ve zaman gecikmesi ölçümlerinin sonuçlarını iletir. SACCH kanalı bu amaç için kullanılır ve bir süre boyunca bir TCH zaman dilimini işgal eder.

3.3. MS'e gelen bir çağrıya hizmet verme örneği

Pirinç. 3.5 hizmeti şematik olarak gösterir gelen MS'e çağrı ve çeşitli kontrol kanallarının kullanımı.

Pirinç. 3.5. MS'e çağrı

MSC/VLR, MS'nin hangi LA'da bulunduğu hakkında bilgiye sahiptir. Çağrı sinyalleme mesajı LA'yı kontrol eden BSC'ye gönderilir.

1. BSC, çağrı mesajını istenen LA'deki tüm baz istasyonlarına dağıtır. Baz istasyonları çağrı mesajlarını PCH kanalını kullanarak kablosuz olarak iletir.

2. MS kendisini tanımlayan bir PCH tespit ettiğinde, RACH aracılığıyla kontrol kanalı tahsisini talep eder.

3. BSC, MS'ye hangi SDCCH'leri ve SACCH'leri kullanabileceğini bildirmek için AGCH'yi kullanır.

4. Bağlantı kurulumu için SDCCH ve SACCH kullanılır. TCH kanalı meşgul ve SDCCH kanalı serbest bırakıldı.

5. MS ve BTS, TCH kanalının frekansına ve bu kanala ayrılan zaman dilimine geçer. Abone cevap verirse bağlantı kurulur. Konuşma sırasında radyo bağlantısı, MS tarafından SACCH kanalı üzerinden iletilen ve alınan bilgilerle izlenir.

Bölüm 4 - Genel radyo kanalları üzerinden GPRS Paket veri hizmeti

GPRS, mevcut devre anahtarlamalı GSM sistem kaynaklarıyla paylaşılan bir fiziksel hava arayüzü kaynağını paylaşır. GPRS hizmeti GSM şebekesi üzerinde yerleşik olarak düşünülebilir. Bu, hücrelerdeki aynı fiziksel ortamın hem devre anahtarlamalı ses hem de paket anahtarlamalı veriler için kullanılmasına olanak tanır. Devre anahtarlamalı bilgi aktarım oturumunun olmadığı dönemlerde GPRS kaynakları dinamik olarak veri aktarımına tahsis edilebilir.

GPRS aynı fiziksel kanalları kullanacaktır ancak birden fazla GPRS kullanıcısı aynı kanalı kullanabildiğinden, bunları kullanmanın verimliliği geleneksel devre anahtarlamalı GSM'ye kıyasla çok daha fazladır. Bu, kanal kullanımının arttırılmasına olanak tanır. Ayrıca GPRS, kaynakları yalnızca veri iletimi ve alımı sırasında kullanır.

4.1 GPRS ağ mimarisi

Aşağıdaki şekil GPRS sisteminin yapısını göstermektedir. GPRS yeni bir GSM servisi olduğundan mevcut GSM altyapısını bazı değişikliklerle kullanmaktadır. GPRS sistem çözümü, GPRS'in ağlarda düşük maliyetle hızlı bir şekilde uygulanmasına olanak sağlayacak şekilde tasarlanmıştır.

GPRS'i uygulamak için, donanım yükseltmeleri gerektiren BSC hariç, mevcut GSM ağlarının öğelerinin yazılımını yükseltmek gerekir (bkz. Şekil 4.1). GSM ağında iki yeni düğüm ortaya çıkıyor: Hizmet Veren GPRS Destek Düğümü (SGSN) ve Ağ Geçidi GPRS Destek Düğümü (GGSN). Bu iki düğüm fiziksel olarak tek bir donanım düğümü olarak uygulanabilir. GPRS'in esnek bir şekilde uygulanması mümkündür; başlangıçta örneğin SGSN ve GGSN düğümlerinin bir kombinasyonu olabilen merkezi bir GPRS düğümünün uygulanması mümkündür. Bir sonraki aşamada bunlar özel SGSN'lere ve GGSN'lere bölünebilir.

Aşağıda GPRS uygulamasının GSM düğümlerini nasıl etkilediği ve ağda hangi GPRS terminallerinin bulunduğu açıklanmaktadır.

Pirinç. 4.1 GPRS Ağ Mimarisi (BSS, CSS ve PSS gösterilmiştir)

SSGN ile BSC arasındaki arayüz, ETSI standardında tanımlanan açık Gb arayüzünü destekler. Bu arayüz operatörün çok tedarikçili bir konfigürasyonla çalışmasına olanak tanır.

4.2 Baz İstasyonu Sistemi (BSS)

GPRS sistemi, BSS sistemi aracılığıyla radyo sinyalleri gönderip alarak radyo arayüzü üzerinden MS ile etkileşime girer. BSS, her türlü mesaj için radyo sinyallerinin iletimini ve alımını kontrol eder: devre anahtarlamalı ve paket anahtarlamalı modlarda iletilen ses ve veriler. GPRS uygulanırken BTS baz istasyonları ek yazılım ve ek donanım birimleri gerektirir.

MSC'ye yalnızca devre anahtarlamalı mesajlar gönderildiğinden, BSS devre anahtarlamalı ve paket anahtarlamalı verileri ayırmak için kullanılır. Paketler yeni GPRS paket anahtarlama düğümlerine iletilir.

Devre Anahtarlama Sistemi (CSS)

CSS, daha önce tartışılan düğümleri içeren geleneksel bir GSM ağı SS sistemidir (bkz. Bölüm 1, kısım 1.7: “GSM ağ bileşenlerinin açıklaması”).

GPRS'i uygularken, birleştirilmiş GSM/GPRS prosedürlerini (örneğin birleştirilmiş MS bağlantı prosedürü (Ekle): IMSI/GPRS) gerçekleştirmenize olanak tanıyan MSC yazılımını yükseltmek gerekir.

GPRS'in kullanıma sunulması GMSC'yi etkilemez çünkü bu merkez, PSTN sabit hat abonelerinden GSM abonelerine bağlantı kurulmasında rol oynar.

HLR, GPRS abonelikleriyle ilgili veriler de dahil olmak üzere tüm abone verilerini içeren bir veritabanıdır. Böylece HLR hem devre anahtarlama hizmeti hem de paket anahtarlama hizmeti için verileri saklar. Bu bilgiler, örneğin abonenin GPRS hizmetlerini kullanma iznini/reddini, İnternet Servis Sağlayıcısının (ISP) Erişim Noktası Adını (APN) ve ayrıca IP adreslerinin MS'ye tahsis edilip edilmediğine ilişkin bir göstergeyi içerir. Bu bilgiler HLR'de PDP içerik aboneliği olarak saklanır. HLR, abone başına en fazla 5 PDP içeriğini depolayabilir. HLR'de saklanan bilgilere SGSN'den erişilir. Dolaşım sırasında, kendi SGSN'si ile ilişkili olmayan bir HLR'de bilgiye erişim gerçekleşebilir.

HLR'ın GPRS ağında çalışabilmesi için yazılımının güncellenmesi gerekir.

4.3.1 Kimlik Doğrulama Merkezi (AUC)

AUC, GPRS ile çalışırken herhangi bir yükseltme gerektirmez. GPRS şebekesinde AUC açısından tek yeni özellik, GPRS için A5 olarak tanımlanan yeni şifreleme algoritmasıdır.

Kısa Mesaj Servisi - Birlikte Çalışan MSC (SMS-IW-MSC), GPRS özelliğine sahip MS'lerin GPRS radyo kanalları üzerinden SMS gönderip almasına olanak tanır. GPRS uygulandığında SMS-IW-MSC değişmez.

4.3.2 Paket Anahtarlama Sistemi (PSS)

PSS, GPRS için özel olarak tasarlanmış yeni bir sistemdir. Bu sistem İnternet Protokollerine (IP) dayanmaktadır. Genellikle GSN'ler (GPRS Destek Düğümleri) olarak bilinen yeni paket anahtarlama düğümlerini içerir. Şu anda iki tür GPRS düğümü bulunmaktadır: Hizmet veren GPRS Destek Düğümü (SGSN) ve Ağ Geçidi GPRS Destek Düğümü (GGSN). SGSN arayüzleri onu MSC/BSC gibi standart GSM ağ düğümlerine bağlar ve GGSN arayüzleri bu düğümü İnternet veya kurumsal İnternet gibi harici paket veri ağlarına bağlar.

4.3.3 GGSN terminalleri

GPRS ile çalışabilen MS'in üç sınıfı vardır.

A Sınıfı: A Sınıfı MS, GPRS ve diğer GSM servislerini aynı anda destekler. Bu, MS'nin hem ses hem de paket veri iletimi için ekleme, etkinleştirme, izleme, bilgi aktarma vb. işlevlerini aynı anda yerine getirdiği anlamına gelir. A Sınıfı bir MS, aynı anda ses hizmeti için bir çağrı yapabilir ve paket verilerini alabilir.

B Sınıfı: A Sınıfı B MS, GSM ve GPRS kanallarını aynı anda izler, ancak herhangi bir zamanda devre anahtarlamalı veya paket anahtarlamalı servislerden bilgi alabilir/iletebilir.

C Sınıfı: C Sınıfı MS yalnızca ekleme gibi eşzamanlı olmayan işlemleri destekler. Bu sınıftaki bir MS, hem GSM hem de GPRS servislerini destekliyorsa, yalnızca varsayılan veya operatörün atadığı servisten çağrıları alabilir. Atanmayan veya seçilmeyen hizmetler kullanılamaz.

4.3.4 Diğer nesneler

Faturalandırma Ağ Geçidi (BGw).

BGw, GPRS'in ağda uygulanmasını kolaylaştırır mobil iletişim Faturalandırma sisteminde GPRS ücretlendirmesinin yönetimini basitleştiren işlevler uygulayarak. Özellikle Gelişmiş İşleme işlevi çok kullanışlıdır; fatura bilgilerinin gelişmiş şekilde işlenmesi.

GPRS hizmetlerinin ücretlendirme kriterleri, devre anahtarlamalı hizmetlerden temel olarak farklıdır. Özellikle kanalların meşgul olduğu süreye değil, iletilen/alınan bilgi miktarına dayalıdırlar. Bir GPRS oturumu oldukça uzun bir süre boyunca aktif olabilirken, gerçek veri iletimi, ücretsiz radyo kaynaklarının mevcut olduğu kısa sürede gerçekleşir. Bu durumda, radyo kaynaklarının işgal edilmesi için geçen süre, veri hacmine kıyasla ücretin hesaplanmasında önemsiz bir kriterdir.

MSC arayüzleri dışındaki arayüzler kullanılarak SGSN ve GGSN'lerden ücretlendirme bilgisi alınabilmekte ve bu bilgi için yeni tip CDR raporu oluşturulmaktadır. Bazı yeni CDR türleri şunlardır:

· Radyo ağı kullanımıyla ilişkili ve SGSN'den iletilen S-CDR'ler.

· Harici veri ağlarının kullanımıyla ilişkili ve GGSN'den iletilen G-CDR'ler.

· GPRS tabanlı kısa mesaj servisinin kullanımıyla ilişkili CDR'ler.

Bir GPRS oturumu sırasında birçok S-CDR ve G-CDR oluşturulabilir.

BGw, mevcut faturalandırma sistemleri üzerinde minimum etkiyle veri hizmetleri için ücretlendirme yapmanıza olanak tanır. BGw, verileri mevcut faturalandırma sistemi tarafından tanınan bir formata dönüştürebilir veya toplu ücretlendirme için özel olarak tasarlanmış yeni bir faturalandırma uygulaması oluşturmak için kullanılabilir. Bu, veri hizmetlerini çok hızlı bir şekilde uygulamanıza ve hizmetleri kullanmak için anında, gerçek zamanlı olarak ücretlendirme yapmanıza olanak tanır.

GPRS destek düğümleri

GPRS destek düğümleri, her biri GPRS ağı içinde belirli işlevleri yerine getiren SGSN ve GGSN'dir. Bu spesifik bireysel işlevler aşağıda açıklanmıştır.

GPRS Destek Düğümüne Hizmet Verme (SGSN)

SGSN, Şekil 2'de gösterildiği gibi GPRS ağında bulunur. 4.2. Bu düğüm BSC, MSC/VLR, SMS-G ve HLR ile iletişim kurar. Bu düğüm, GGSN ve diğer SGSN'ler ile iletişim kurmak için omurga ağına bağlanır.

Pirinç. 4.2 SGSN arayüzleri

SGSN, fiziki olarak SGSN'nin coğrafi hizmet alanı içerisinde bulunan tüm GPRS abonelerine hizmet vermektedir. SGSN, MSC'nin GSM şebekesinde gerçekleştirdiği işlevlere benzer işlevleri GPRS'te de yerine getirir. Yani bu düğüm, bağlanma, MS bağlantısını kesme, konum bilgilerini güncelleme vb. fonksiyonları kontrol eder. GPRS abonelerine, konumlarına bağlı olarak ağdaki herhangi bir SGSN düğümü tarafından hizmet verilebilir.

SGSN'nin işlevleri.

GPRS ağının bir parçası olarak SGSN düğümü aşağıdaki işlevleri yerine getirir. Hareketlilik Yönetimi (MM). SGSN düğümü, MM protokolünün işlevlerini MS'te ve ağ arayüzleri üzerinden uygular. Bu arayüz üzerinden desteklenen MM prosedürleri, hem GPRS hem de devre anahtarlamalı çağrılar için IMSI bağlantısı, yönlendirme bölgesi güncellemesi, birleşik yönlendirme bölgesi ve konum bölgesi güncellemesi, çağrı sinyallemesidir.

MM protokolü ağın mobil aboneleri desteklemesine olanak tanır. MM, MS'nin bir hücreden diğerine hareket etmesine, bir SGSN yönlendirme alanından diğerine hareket etmesine, GPRS ağı içindeki SGSN düğümleri arasında hareket etmesine olanak tanır.

GPRS'te konum alanı (LA) kavramı kullanılmaz. Bu konseptin GPRS'deki benzeri yönlendirme alanıdır (RA). RA bir veya daha fazla hücreden oluşur. İlk uygulamada RA, LA'ya eşdeğerdi.

MM, abonelerin kendi PLMN ağı içinde hareket ederken ve aynı zamanda başka bir PLMN ağına geçerken veri iletmesine ve almasına olanak tanır. SGSN, MS sınıfları A ve B için MSC/VLR yönünde standart Gs arayüzünü destekler ve bu, aşağıdaki prosedürlere izin verir:

- Kombine bağlantı/bağlantı kesmeGPRS/ IMSI. “IMSI ekleme” işlemi SGSN üzerinden gerçekleştirilir. Bu, eylemleri birleştirmenize/birleştirmenize ve böylece radyo kaynaklarından tasarruf etmenize olanak tanır. Bu eylemler MS sınıfına bağlıdır.

- Birleşik çağrı. MS aynı anda bir IMSI/GPRS terminali olarak kayıtlıysa (mod I işlemi), MSC/VLR, SGSN aracılığıyla çağrı gerçekleştirir. Ağ ayrıca devre anahtarlamalı veya paket anahtarlamalı hizmetlerin sağlanmasını da koordine edebilir. Çağrı koordinasyonu, ağın devre anahtarlamalı hizmetler için çağrı mesajlarını paket anahtarlamalı hizmetler için kullanılan aynı kanallar, yani GPRS çağrı kanalı veya GPRS trafik kanalı üzerinden iletmesi anlamına gelir.

- Birleşik konum güncellemeleri GSM devre anahtarlamalı hizmetler ve GPRS paket anahtarlamalı hizmetler için (LA konum alanları veya RA yönlendirme alanları). MS, yeni LA hakkındaki bilgileri MSC'ye ve yeni RA hakkındaki bilgileri SGSN'ye ileterek konum güncelleme işlevlerini ayrı ayrı gerçekleştirir. Gs arayüzü aracılığıyla, her iki düğüm (MSC ve SGSN), abonenin konumunun güncellenmesi hakkında bilgi alışverişinde bulunabilir ve böylece birbirlerinin güncellemeyi gerçekleştirmesine olanak tanır. Bu, hava arayüzü üzerinden sinyalizasyon işlevlerinden tasarruf etmenizi sağlar.

Oturum Yönetimi (SM)

SM prosedürleri, bir paket veri protokolü (PDP) bağlamının etkinleştirilmesini, bu bağlamın devre dışı bırakılmasını ve değiştirilmesini içerir.

PDP içeriği, MS'ye bağlı terminal ile GGSN arasında sanal bir veri bağlantısı kurmak ve serbest bırakmak için kullanılır.

SGSN daha sonra aşağıdakileri içeren verileri saklar:

PDP bağlam tanımlayıcısı, belirli bir PDP bağlamına işaret etmek için kullanılan bir dizindir.

PDP türü. Bu bir PDP bağlam türüdür. IPv4 şu anda desteklenmektedir.

PDP adresi. Bu mobil terminalin adresidir. Bu, abonenin paket veri hizmetlerinin sağlanması için bir sözleşme imzalarken belirtmesi durumunda bir IPv4 adresidir veya dinamik adres atama modunu kullanırken boş bir settir.

Erişim Düğümü Adı (APN). Bu, harici ağın ağ tanımlayıcısıdır; örneğin: wap. *****

Tanımlanmış hizmet kalitesi (QoS). Bu, abonenin abone olabileceği bir QoS profilidir.

MS'ye herhangi bir paket veri biriminin (PDU) gönderilebilmesi veya MS'ten alınabilmesi için PDP içeriğinin SGSN'de aktif olması gerekir.

SGSN, PDP içeriği aktivasyon istek mesajını aldığında izin kontrol fonksiyonunu talep eder. Bu özellik, tek bir SGSN içindeki kayıt sayısını sınırlar ve her bir bölgedeki kaliteyi izler. SGSN daha sonra abonenin belirli bir ISP ağına veya kurumsal veri ağına erişmesine izin verilip verilmediğini kontrol eder.

Biletleme

Bu özellik, operatöre abonenin faaliyetleri hakkında yeterli bilgi sağlar ve aktarılan bilgi hacmine (aktarılan veri hacmi, SMS) ve ayrıca veri oturumunun süresine (açık/kayıt süresi, aktif kalma süresi) göre faturalandırma yapılmasına olanak tanır. PDP bağlamının durumu).

GPRS şarj özellikleri, S-CDR (SGSN), G-CDR (GGSN) ve SMS CDR'ye yönelik ETSI spesifikasyonlarıyla tamamen uyumludur.

CDR tüm gerekli alanları ve aşağıdaki isteğe bağlı alanları içerir:

S-CDR: MS sınıf işareti, RA yönlendirme alanı bilgisi, alan kodu, hücre kimliği, oturum sırasında SGSN değişiklik bilgisi, teşhis bilgisi, rapor sıra numarası, düğüm kimliği.

G-CDR: dinamik adres bayrağı, teşhis bilgileri, rapor sıra numarası, düğüm kimliği.

Tek bir MM oturumuna ait tüm CDR'lerin sıralanabilmesi ve karşılık gelen PDP oturumlarına bağlanabilmesi için tüm CDR'lerin tanımlayıcıları vardır; bu, faturalandırma açısından önemlidir. Bu, tüm GPRS düğümlerindeki tüm CDR'ler için geçerlidir.

GPRS düğümlerindeki CDR'ler önce yaklaşık 15 dakika boyunca saklanan geçici bir depolama arabelleğine düşer, ardından sabit diske yazılır. Şarj veri depolama diskinin kapasitesi yaklaşık olarak 72 saatlik şarj verisine eşdeğer depolama yapacak şekilde tasarlanmıştır.

Operatör aşağıdaki parametreleri yapılandırabilir:

Hedef (örn. faturalandırma sistemi);

CDR'leri depolamak için maksimum disk belleği miktarı;

Maksimum CDR depolama süresi;

Ara belleğe alma zamanlayıcısı rasgele erişim belleği(VERİ DEPOSU);

Rasgele erişim belleğindeki (RAM) arabelleğe alma miktarı;

Veri çıkarma yöntemi.

GGSN seçimi

SGSN, paket veri protokolüne (PDP), erişim düğümü adına (APN) ve konfigürasyon verilerine göre GGSN'yi (erişim sunucusu dahil) seçer. İstenilen APN'ye hizmet veren SGSN'nin kimliğini oluşturmak için çekirdek ağdaki Etki Alanı Adı Sunucusunu kullanır. SGSN daha sonra GGSN'yi daha sonraki işlemlere hazırlamak için GPRS Tünel Protokolünü (GTP) kullanarak bir tünel kurar.

DIV_ADBLOCK192">

Aşağıda bir SMS mesajının GPRS radyo kanalları üzerinden başarılı bir şekilde iletilmesine bir örnek verilmiştir:

SMS-C, mesajın MS'ye iletilmesi gerektiğini belirler. SMS-C bu mesajı SMS-GMSC'ye iletir. SMS-GMSC, hedef adresi kontrol eder ve SMS teslimatı için HLR'den yönlendirme bilgilerini ister. HLR, hedef MS'nin şu anda menzilinde olduğu SGSN hakkındaki bilgileri, MSC hakkındaki bilgileri veya her iki düğüm hakkındaki bilgileri içerebilen bir sonuç mesajı iletir. Ortaya çıkan mesaj SGSN'yi içermiyorsa, HLR'nin MS'nin SGSN kapsama alanı dışında olduğu ve bu SGSN aracılığıyla ulaşılamadığı bilgisinin olduğu anlamına gelir. Ortaya çıkan mesaj bir MSC numarası içeriyorsa, SMS mesajı GSM şebekesi üzerinden geleneksel yöntemle teslim edilecek. Ortaya çıkan mesaj bir SGSN içeriyorsa, SMS-GMSC SMS'i SGSN'ye iletecektir. SGSN, SMS'i MS'ye iletecek ve SMS-C'ye başarılı bir mesaj teslim mesajı gönderecektir.

4.6 Ağ Geçidi GPRS Destek Düğümü (GGSN)

GGSN, paket veri iletimi ile harici IP ağına yönelik bir arayüz sağlar. GGSN, güvenlik işlevleri sağlayan ISP yönlendiricileri ve RADIUS sunucuları gibi harici cihazlar için erişim işlevleri sağlar. Harici IP ağı perspektifinden bakıldığında GGSN, GPRS ağı tarafından hizmet verilen tüm abonelerin IP adresleri için yönlendirici görevi görür. Paketlerin istenilen SGSN'ye yönlendirilmesi ve protokol çevirisi de GGSN düğümü tarafından sağlanır.

4.7 GGSN fonksiyonları

GGSN, GSPR ağının bir parçası olarak aşağıdaki işlevleri yerine getirir:

- Ağ bağlantısıIP. GGSN, bir erişim sunucusu kullanarak harici IP ağlarına yapılan bağlantıları destekler. Erişim sunucusu, dinamik IP adresleri atamak için bir RADIUS sunucusu kullanır.

- Protokol üzerinden veri aktarımının güvenliğinin sağlanmasıIP. Bu özellik SGSN ile GGSN (Gi arayüzü) arasında güvenli iletim sağlar. Bu işlev, GPRS abonelerini kendi kurumsal ağları (VPN) üzerinden bağlarken gereklidir. Ayrıca GPRS düğümleri ve kontrol sistemleri arasındaki trafik yönetiminin güvenliğini de artırır. IP güvenlik özellikleri iletilen tüm verileri şifrelemenize olanak tanır. Bu, yasadışı erişime karşı koruma sağlar ve veri paketi aktarımının gizliliğini, veri bütünlüğünü ve veri kaynağı kimlik doğrulamasını garanti eder. Güvenlik mekanizmaları IP düzeyinde filtreleme, kimlik doğrulama ve şifrelemeye dayanmaktadır. IP çekirdek ağı üzerinde daha fazla güvenlik sağlamak için, bu işlevsellik hem SGSN hem de GGSN'deki yönlendiriciye (aynı zamanda ağların kenarlarında çalışan ağ geçidi cihazlarına) entegre edilmiştir. Bu çözüm, MD5 algoritmasını kullanan bir Opv4 IPSEC kimlik doğrulama başlığını ve Amerikan Veri Şifreleme Standardı Zincirli Blok Şifreleme (DES-CBC) modunu kullanan kapsüllenmiş bir güvenlik yükünü (ESP) kullanır. Sistem ayrıca yeni şifreleme algoritmaları (örneğin, ortak anahtarlarla asimetrik kimlik doğrulama protokolü vb.) sunmaya da hazırdır.

- Yönlendirme. Yönlendirme SGSN'nin bir fonksiyonudur.

- Oturum yönetimi. GGSN, oturum yönetimi prosedürlerini (yani PDP içeriğinin etkinleştirilmesi, devre dışı bırakılması ve değiştirilmesi) destekler. Oturum yönetimi “SGSN İşlevleri” bölümünde anlatılmıştır. Oturum yönetimi."

- Şarj fonksiyonları için destek. GGSN ayrıca hizmet verilen her MS için bir CDR oluşturur. CDR, zamana dayalı şarj modu durumunda oturum yönetimi prosedürleri için zaman damgalı bir günlük dosyası ve aktarılan bilgi hacmine dayalı bir dosya içerir.

4.8 Mantıksal kanallar

GSM sisteminde tanımlanmış yaklaşık 10 çeşit mantıksal kanal bulunmaktadır. Bu kanallar farklı türdeki bilgileri iletmek için kullanılır. Örneğin, çağrı kanalı PCH, çağrı mesajını iletmek için kullanılır ve yayın kontrol kanalı BCCH, sistem bilgisini iletir. GPRS için yeni bir dizi mantıksal kanal tanımlandı. Çoğunun GSM'deki kanalların isimlerine benzer ve karşılık gelen isimleri vardır. Mantıksal kanalın kısaltılmış adında “Paket” anlamına gelen ve diğer tüm harflerin önünde yer alan “P” harfinin bulunması bunun bir GPRS kanalı olduğunu gösterir. Örneğin GPRS'deki çağrı kanalı, PPCH - Paket Çağrı Kanalı olarak adlandırılır.

GPRS sisteminin yeni bir mantıksal kanalı PTCCH kanalıdır (Paket Zamanlama ilerleme Kontrol Kanalı). Bu, TA zaman gecikmesi bildirim kanalıdır ve bu parametrenin ayarlanması için gereklidir. GSM sisteminde bu parametreye ilişkin bilgiler SACCH kanalı üzerinden iletilir.

GPRS'i desteklemek için paket anahtarlamalı (PS) bağlantılara devre grupları atanabilir. Devre Anahtarlamalı Alandan (CSD) kaynaklanan trafiğe hizmet vermek üzere GPRS'e atanan kanallara PDCH'ler denir. Bu PDCH'ler paket anahtarlamalı alana (PSD) ait olacaktır. PDCH ataması için çok yuvalı bir çerçeve yapısı ve PS'yi destekleyebilen bir TCH kullanılır.

Bir hücrede PDCH'ler, CS için trafik sunan kanallarla bir arada bulunacaktır. Paket iletim kontrol ünitesi PCU, PDCH'lerin atanmasından sorumludur.

PSD'de birden fazla PS bağlantısı aynı PDCH'yi paylaşabilir. Bir PS bağlantısı, hem yukarı bağlantı hem de aşağı bağlantı yönlerinde iletilen geçici bir blok akışı (TBF) olarak tanımlanır. MS aynı anda biri yukarı bağlantı yönünde, diğeri aşağı bağlantı yönünde kullanılan iki TBF'ye sahip olabilir.

Bir TBF atandığında bir veya daha fazla PDCH MS için ayrılır. PDCH'ler, PSET'ler adı verilen bir PDCH kümesinde bulunur ve bir MS için aynı PSET'teki yalnızca bir PDCH kullanılabilir. Bir kanalı ayırmadan önce sistem, PSD'nin bir veya daha fazla kanal içerdiğinden emin olmalıdır. ücretsiz kanallar PDCH.

4.9 GPRS sistemindeki kanalların atanması

PBCCH kanalı, GSM'deki BCCH kanalı gibi bir yayın kontrol kanalıdır ve yalnızca paket veri bilgi sisteminde kullanılır. Operatör sistemde PBCCH kanallarını atamamışsa, Bilgi sistemi Paket veri iletimi, amaçları doğrultusunda BCCH kanalını kullanır.

Bu kanal, paket veri iletimi için gerekli olan genel kontrol sinyalizasyonu için kullanılan mantıksal kanallardan oluşur.

Bu çağrı kanalı yalnızca aşağı bağlantı yönünde kullanılır. Paketleri iletmeden önce MS'ye zil sinyalini iletmek için kullanılır. PPCH, hem paket anahtarlamalı mod hem de devre anahtarlamalı mod için bir grup çağrı kanalında kullanılabilir. Devre anahtarlamalı mod için PPCH kanalının kullanımı yalnızca çalışma modu I olan bir ağdaki GPRS sınıf A ve B terminalleri için mümkündür.

PRACH – Paket Rastgele Erişim Kanalı, yalnızca yukarı bağlantı yönünde kullanılır. PRACH, MS tarafından veri veya sinyalleşme için yukarı bağlantı yönünde iletimi başlatmak üzere kullanılır.

PAGCH – Paket Erişim İzin Kanalı, kaynak atama bilgilerini iletmek için bağlantı kurma aşamasında yalnızca aşağı bağlantı yönünde kullanılır. Paket iletimi başlamadan önce MS'ye gönderilir.

PNCH – Paket Bildirim Kanalı yalnızca aşağı bağlantı yönünde kullanılır. Bu kanal, PTM-M paketini iletmeden önce MS grubuna bir PTM-M (Noktadan Çoklu Noktaya – Çok Noktaya Yayın) bildirimi iletmek için kullanılır. PNCH kanalını izlemek için DRX modunun atanması gerekir. GPRS aşama 1 için DRX hizmetleri belirtilmemiştir.

PACCH - Paket İlişkili Kontrol Kanalı, belirli bir MS ile ilişkili sinyalleme bilgilerini taşır. Sinyalleme bilgileri, örneğin onayları ve terminal güç çıkışı kontrol bilgilerini içerir. PACCH ayrıca kaynak atama veya yeniden atama mesajlarını da taşır. Bu kanal, kaynakları belirli bir MS'ye atanan PDTCH'lerle paylaşır. Ek olarak, bu kanal üzerinden devre anahtarlamalı bağlantı durumunda MS'ye, MS'nin paket moduna girdiğini belirten bir çağrı mesajı gönderilebilir.

PTCCH/U - Paket Zamanlama ilerleme Kontrol Kanalı yalnızca yukarı bağlantı yönünde kullanılır. Bu kanal, paket modunda bir MS'nin zaman gecikmesini tahmin etmek amacıyla rastgele erişim paketini iletmek için kullanılır.

PTCCH/D - Paket Zamanlama ilerleme Kontrol Kanalı yalnızca aşağı bağlantı yönünde kullanılır.Bu kanal, birkaç MS için zaman gecikme değeri güncelleme bilgisini iletmek için kullanılır. Bir PTCCH/D, birkaç PTCCH/U ile paylaşılır.

Veri paketleri bu kanal üzerinden iletilir. Sistem PTM-M modunda çalışıyorsa geçici olarak gruptan bir MS'ye atanır. Sistem çoklu slot modunda çalışıyorsa, bir MS, bir paket iletim oturumu için birden fazla PDTCH'yi paralel olarak kullanabilir. Paket iletimi için tüm trafik kanalları çift yönlüdür; yukarı bağlantı iletim yönü için PDTCH/U ve aşağı bağlantı iletim yönü için PDTCH/D arasında bir ayrım yapılır.

Bölüm 5 - Anahtarlama Sistemi

giriiş

Mobil radyo anahtarlama sistemi Şekil 2'de gösterilmektedir. 5.1

676 " stil = "genişlik: 506,9 nokta; kenarlık daraltma: daraltma; kenarlık: yok">

5.2. Mobil Anahtarlama Merkezi/Ziyaret Kaydı (MSC/VLR)

5.2.1 MSC fonksiyonları

MSC, GSM sistemindeki ana düğümdür. Bu düğüm, MS'ler arasında gelen ve giden çağrılara hizmet vermeye yönelik tüm işlevleri kontrol eder. Bu düğümün ana işlevleri şunlardır:

DİSİPLİNDE “DİJİTAL ANAHTARLAMA SİSTEMLERİ VE YAZILIMLARI”

Edebiyat:

1.”Otomatik geçiş”, ed. O.N.Ivanova, 1988

2. M.A. Barkun. “Dijital PBX”, 1990

3. G.V.Melik-Shakhnazarova ve diğerleri “ATS MT-20/25”, 1988

4. R.A.Avakov ve diğerleri "Yabancı elektronik dijital anahtarlama sistemleri", 1988.

5. V.D. Safronov ve diğerleri "Yabancı elektronik dijital anahtarlama sistemleri", bölüm 2, 1989

6. A.G. Popova ve diğerleri “Yabancı otomatik anahtarlama sistemleri”, 1991

7. V.G.Bosenko “Dijital ATSE-200”, 1989

8. A.G. Popova “Dağıtılmış kontrole sahip dijital anahtarlama sistemleri” bölüm 1 ve 2, 1992

9. ON Ivanova “ATSE-200”, 1988

10. M.F.Lutov ve diğerleri “Yarı elektronik ve elektronik otomatik telefon santralleri”, 1988

11. Alcatel-Bell “Sistem 12 Çalışma Kılavuzu”, 1994

Kurs bölümleri:

1. Dijital anahtarlamanın ilkeleri.
2. Dijital anahtarlama alanlarının inşaatı.
3. Bağlantı hattı arayüzlerinin inşası.
4. Abone erişimi.
5. Alarm sistemleri CSK.
6. USC inşaatının ilkeleri.
7. USC yazılımı.
8. Çeşitli CSK'ların blok diyagramları ve teknik özellikleri.

Bu dersin amacı MES fakültesi öğrencilerine dijital anahtarlama sistemlerinin mevcut durumu ve gelişim umutlarını tanıtmaktır. Dijital anahtarlama sistemlerinin (DSS) genel yapısını ve DSS'nin uygulanmasına yönelik beklentileri açıklayın. Telekomünikasyon ağlarında uygulanan anahtarlama sistemlerinin karşılaştırmalı özelliklerini ve parametrelerini verin. Dijital kanalların zamansal ve mekansal geçişinin ilkelerini ve bunların dijital geçiş alanlarındaki teknik uygulamalarını tanımak. Abone ve trunk arayüzleri kavramlarını verin. CSK'daki fonksiyonlarını ve tasarım özelliklerini açıklayın. CSK için kontrol cihazları oluşturmanın özelliklerini ve ayrıca yazılımın bileşimini ve işlevlerini açıklayın. Modern telekomünikasyon sistemlerinin işletme ve bakımını organize etme ilkelerini açıklar.

Şu anda birçok yabancı yapım dijital anahtarlama sistemi satın alınıyor, bunları anlayabilmeniz gerekiyor. Dersle ilgili literatürü yayınlamak için zamanları yok, bu nedenle asıl odak noktası ders dersidir. NGS Daire Başkanlığı'nda bazı konularda eğitim programları geliştirildi. Ivanova, Barkun, Lutov'un ders kitapları yola çıktı Genel Konular CSK'nın inşaatı. Literatürün geri kalanı sisteme özgüdür

CSK- Her kapasitede kullanılabilen hibrit PBX'ler. Dijital anahtarlama sistemleri ilk olarak 1975 civarında Fransa'da geliştirildi ve üretildi. İlk CSK MT20/25'tir. Rusya'da bu sistem Ufa Telefon Fabrikası tarafından üretildi ve şu anda yalnızca şehir telefon ağlarında kullanılıyor.

Rusya'daki dijital anahtarlama sistemlerine kısa genel bakış

Kuantum- Belgorod Telefon Fabrikası ve Riga VEF Fabrikası tarafından üretilen elektronik otomatik telefon santrali. Kvant-SIS sistemi bir referans ve bilgi hizmeti düzenlemek için geliştirildi. EuroQuant sistemi şehir telefon ağları için tasarlanmıştır, maksimum kapasite 8000 numaradır.

Yurt dışından satın alınan tüm PBX'lerin Rus telefon ağlarına uygunluk açısından sertifikalandırılması gerekir. Sertifikasyon LONIIS tarafından gerçekleştirilir.

DX-200- sistem Finlandiya şirketi NOKIA tarafından geliştirilmiş ve üretilmiştir. 80'lerin başından beri Rusya'ya tedarik ediliyor. DX-200 sisteminin ilk otomatik telefon santralleri St. Petersburg'da kuruldu. Rusya için çözüldü yeni bir versiyon PBX, Rus ağlarının inşasını dikkate alıyor. GTS ve STS'de (USP olarak) kullanılır. Rusya'da bu tür sistemlerin oldukça fazlası satın alındı. Novosibirsk'te 25 bin numara kapasiteli DX-200 sisteminin 11/15 otomatik telefon santrali bulunmaktadır.

ATSC-90- St. Petersburg'da monte edilen DX-200'ün adı budur, bileşenleri Finlandiya'dan tedarik edilmektedir. ATTS-90 Leningrad bölgesine ve Karelya'ya tedarik ediliyor

S-12- dağıtılmış kontrole sahip hibrit PBX. Bu 4. nesil bir sistemdir. Sistemin seri üretime geçmesi için yaklaşık 1 milyar dolar maliyet gerekiyordu. Bu nedenle istasyonun geliştirilmesine 5 ülke katıldı: Belçika, Almanya, İspanya, İtalya, Fransa. Bu nedenle sistem (12) farklı üretim tesislerine sahiptir. Örneğin sistem 12, Rusya'ya Alcatel-Bell tarafından Belçika'dan, Kazakistan'a ise Almanya'dan tedarik ediliyor. 1991 yılında, St. Petersburg'da, Sistem 12'nin (Rusya'da ve yurt dışında) tüm üretim tesisleri için kablo ürünleri üreten bir ortak girişim kuruldu. Rusya'da, sistem 12'nin bakımı için 3 servis merkezi oluşturuldu: Moskova, St. Petersburg, Novosibirsk'te. Ayrıca Moskova'da sistem 12'yi incelemek için bir merkez bulunmaktadır.Sistem 12'nin minimum kapasitesi 128 sayı, 5. versiyonda maksimum 100.000 sayı, 7. versiyonda 200.000 sayıdır. System 12, GTS, AMTS, UAK, STS'de kullanım için LONIIS tarafından onaylanmıştır

EWSD- Siemens, Almanya tarafından üretilmiştir. GTS ve ATS'de kullanım için onaylanmıştır. İletişim Bakanlığı, Trans Sibirya Demiryolu boyunca (Vladivostok'tan Chelyabinsk'e) tüm şehirlerde, uluslararası ağa erişime sahip EWSD'ye dayalı otomatik telefon santrallerinin yeniden inşa edilmesini tavsiye etti. EWSD'nin sahip olduğu maksimum kapasite 250.000'e kadar numara ve merkezi yönetim. Rusya pazarında EWSD üretmek için Izhevsk'te bir ortak girişim olan “Izhtel” kuruldu. EWSD bakım servis merkezi Novosibirsk'te bulunmaktadır.

AX-10- Ericsson (İsveç) tarafından geliştirilmiştir. Birkaç yıl önce Yugoslavya'da AXE-10'u üretmek için Nikola-Tesla şirketi ile bir ortak girişim kuruldu. Rusya'ya tedarikler çoğunlukla Nikola-Tesla'dan geliyor. Sistemin maksimum kapasitesi 200.000 numaradır. Sistem AMTS, UAK, GTS, STS sertifikasına sahiptir

MD-110 - kapasite 20-20000 sayı. Şirket Nikola-Tesla. UPBX olarak bir departman ağı için satın alındı

5ESS(AT&T şirketi). USA yapılmış. Amerikan şirketleri Rusya pazarını yakın zamanda, 1994 yılı civarında geliştirmeye başladı. Tip 5 ESS'nin ilk otomatik telefon santrali Moskova'da Tushinsky bölgesinde teslim edildi. Sistemin maksimum kapasitesi 350.000 numaradır. Mevcut Novosibirsk GTS için böyle bir istasyon yeterlidir. Bu PBX çok pahalıdır. GTS, AMTS, UAK üzerinde çalışma sertifikasına sahiptir. Çin'de bir ortak girişim kuruldu.

TDX- Samsung şirketi, Güney Kore. Maksimum kapasite 100.000 numaradır. Sistemler Uzak Doğu'ya tedarik edilmektedir. TDX, GTS sertifikasına sahiptir.

SI-2000 - kapasite 20 - 10000 sayı. Bu istasyonların üretimi için Yekaterinburg'da Yugoslav şirketi Iskra (Slovenya) ile bir ortak girişim kuruldu. Parçalar Slovenya'da üretiliyor ve montajı Yekaterinburg'da yapılıyor. STS ve UTS için kullanılır. Avantajı - her türlü bağlantı hattında (Kvant gibi) çalışabilir.

UT-100- İtalya'da satın alındı. 100.000 numaraya kadar kapasite. Rusya genelinde dağıtıldı. Italtel'in yapımcılığını üstlendiği film.

ATS-CA (S-32) TsNIIS tarafından geliştirilen çok iyi yerli otomatik telefon santrali. Yalnızca dijital abone hatlarının dahil edilmesini sağlar; Aboneye 32 kb/s'lik bir dijital akış iletilir. ATS geliştirildi, deneme çalışması var ama üretime geçilmedi. Şu anda bu istasyonun eleman tabanı zaten güncel değil.

4. nesil PBX'lerin tümü aynı zamanda hücresel ağlar oluşturmayı da amaçlamaktadır.

Adı geçen telefon santrallerinin tümü (MT-20/25 hariç), dar bantlı dijital akışa sahip entegre hizmet dijital ağlarına (ISDN) odaklanmıştır.

ISDN - 64-2048 kb/s bilgi iletim hızlarına sahip TsSIO-U dar bant sistemleri. ISDN'li sistemler halk arasında talep görmüyor çünkü... yalnızca telefon kanallarının değiştirilmesine izin verin. Abone, telefon iletişimine ek olarak başka türde iletişimlere de sahip olabilir: televizyon, mobil iletişim, radyo iletişimi vb.

BSDN - TsSIO-Sh geniş bant sistemleri. Abone, iletim hızı 150-600 Mbit/s olan bir dijital akış alır. Bu tür sinyaller için yukarıdaki sistemlerin tümü uygun değildir çünkü bu tür dijital akışlar optik anahtarlama gerektirir ve bu geleceğin meselesidir.

Novosibirsk'te Akademgorodok'ta deneysel bir BSDN inşa ediliyor ve BSDN'yi kullanmak için fiber optik hatlara dayalı bir ulaşım ağı inşa ediliyor. Geniş bant sinyal değiştirme sistemi çok pahalıdır; seri üretime geçmesi için 5 - 6 milyar dolar gerekiyor. BSDN, 5. nesil anahtar düğümleridir.

Kısa bilgi teknik Bilgiler CSK hakkında tablo 1.1'de verilmiştir.

Tablo 1.1– Dijital anahtarlama sistemlerinin teknik özellikleri

Dijital anahtarlama sisteminin genelleştirilmiş blok diyagramı

Şekil 1.1 – CSK'nın genelleştirilmiş blok diyagramı

K - göbek

OP AL - abone hatlarını bağlamak için ekipman

OP SL - ana hatları bağlamak için ekipman

AAL - analog abone hattı

DSL - dijital abone hattı

ASL - analog ana hat

DSL - dijital ana hat

TsKP - dijital anahtarlama alanı

OTS - ton sinyal ekipmanı

OSI - alarm ekipmanı

CS - kontrol sistemi

UVV - giriş/çıkış cihazları

Amaç:

OP AL - AAL ve DSL'yi dijital anahtarlama alanıyla koordine etmeye yarar. Analog sinyalleri PCM sinyallerine dönüştürmek için abone arayüzlerini ve cihazlarını içerir. OP AL sayısı telefon santralinin kapasitesine bağlıdır. OP AL'da minimum abone hattı sayısı 64'tür.

SL OP, ASL ve DSL'yi dijital anahtarlama alanıyla koordine etmek için kullanılır. DSL ve PCM yolunun bir ve aynı olduğu unutulmamalıdır. OP CO, analog sinyalleri PCM sinyallerine dönüştürmek için devre arayüzleri ve cihazları içerir. SL OP'deki minimum ASL sayısı 32'dir (yani 1 PCM yolu). Tüm PBX'lerde ASL'yi bağlamak için cihazlar yoktur. Yurt dışında böyle hatlar yok çünkü... ASL OP'yi DATS ekipmanıyla koordine etmek çok zordur.

OSI - PBX ve istasyonlar arası iletişim içindeki sinyalleşmeyi düzenlemek için kullanılır. OSI, tüm doğrusal sinyallerin, kontrol sinyallerinin ve işlemciler arası iletişim sinyallerinin alınmasını ve iletilmesini sağlar.

ITS - abone istasyonu yanıtlama, meşgul, çağrı kontrolüne yönelik bilgi sinyalleri üretir ve yayınlar.

ABD - tüm çağrı hizmeti süreçlerini yürütür ve teknik operasyon ATS. Otomatik telefon santralinin performansının ve tüm teknik çalışma modlarının izlenmesini sağlar.

UVV'ler tüm teknik operasyon süreçlerini gerçekleştirmek için tasarlanmış video terminalleri ve yazıcılardır.

TsKP (Tamam) - TsKP'de bulunan tüm geçici kanalları değiştirmek için kullanılır. Tüm PBX cihazları merkezi iletişim merkezine PCM yolları (PCM hatları) üzerinden bağlanır. PCM yolunun birincil grubu, iletim sisteminden bağımsız olarak 30/32 zaman kanallarıdır. Kanal 0 senkronizasyon sinyallerini iletmek için kullanılır, kanal 16 sinyal bilgilerini iletmek için kullanılır, 1-15, 17-31 arasındaki kanallar konuşmalıdır.

K - uzak aboneleri CSK'ya bağlamak için kullanılır. Bu, abonelerin yoğunlaştığı bir yere yerleştirilen CSK ekipmanının bir parçasıdır.

Dijital anahtarlama sistemleri oluşturmanın özellikleri

1. Dijital bir anahtarlama alanı oluştururken kanalların zaman bölümünün ve kanalların zaman değişiminin kullanılması. Dijital anahtarlama sisteminin anahtarlama alanı boyunca herhangi bir sinyal dijital biçimde iletilir.

2. Parametreleri normalleştirilmiş standart kanalların kullanılması:

0,3-3,4 kHz'lik etkin iletilen frekans bandına sahip ses kanalı

Öncelik dijital kanal 64 kB/s bilgi aktarım hızıyla

3. Ek dönüştürücüler olmadan dijital abone hatlarının PBX'e bağlanması. Dönüşüm, herhangi bir cihaz olabilen abone kurulumunda gerçekleştirilir.

4. Bağlantı kurarken alım yollarının ve iletim yollarının kullanılması. Alma ve gönderme yolları ayrılmıştır, dolayısıyla herhangi bir bağlantı 2 zaman kanalı kullanır.

5. Kanal 16 ve ses kanalları yoluyla sinyal almak ve iletmek için sinyal ekipmanının kullanılması. CCITT, USC No. 7 tarafından tavsiye edilmektedir.

6. Abone ağının maliyetini önemli ölçüde azaltabilen yoğunlaştırıcıların kullanımı, çünkü hub maliyeti + iletim sistemlerinin maliyeti abone ağının maliyetinden çok daha azdır. (Dezavantajı: bir hub'ın tüm bağlantıları, çekirdek PBX'in merkezi iletişim merkezi aracılığıyla yapılır).

Şekil 1.2 – Yoğunlaştırıcıların CSK'ya bağlanması

CSK'nın Avantajları:

1. Doğrusal yapıların maliyetinde keskin azalma hub'ları kullanırken abone ağının maliyetini azaltarak.

2. CSK'nın üretim, kurulum ve işletim maliyetlerinin azaltılması daha gelişmiş bir eleman tabanının kullanılması nedeniyle, kurulum kolaylığı nedeniyle, bakım personeli sayısındaki azalma nedeniyle, merkezi kontrol sistemindeki bakım çalışmalarının yüksek otomasyonu nedeniyle, merkezi çalışmanın yüksek güvenilirliği nedeniyle kontrol ekipmanı.

Tablo 1.2

	Üretme	Kurulum	Sömürü
ATSKU
ATSCE	30 - 40	40 - 50	10 - 20
ATSC	20 - 30	10 - 20	5 - 10

3. CSK ekipmanı için üretim alanının azaltılması. Ekipmanı barındırabilmek için, boyutların küçültülmesi nedeniyle mekanik ekipmanlara göre 4-6 kat daha küçük bir üretim alanına ihtiyaç duyulmaktadır.

4. Merkezi ısıtma tesislerinin teknik operasyon merkezlerinin kullanımı, birden fazla dijital telefon santralindeki bakım çalışmalarını uzaktan yönetmenize ve birkaç telefon santralinin çalışmasını tek merkezden izlemenize olanak tanır. Bu durumda herhangi bir ek ekipmana gerek yoktur, tüm kontrol yazılım kullanılarak gerçekleştirilir.

5. Ekipman operasyon kontrolünün tam otomasyonu.

6. CSK yapılarının metal tüketiminin azaltılması.

7. İletim ve anahtarlama kalitesinin iyileştirilmesi.

8. Kullanıcılar için VAS sayısını artırmak.

CATS'in dezavantajları:

1. Yüksek enerji maliyetleri: Çıkış başına 1,2 - 3 watt (analog PBX'lerden daha az değil). Bu durum, mekanik PBX'lerde kontrol cihazlarının yalnızca çağrı olduğunda çalışması, dijital PBX'lerde ise sürekli çalışmasıyla açıklanabilir.