ПЛАН: Основні визначення при побудові мережі телефонного зв'язку. Порівняльна оцінка аналогових і цифрових систем комутації

Тема 1. КІНЦЕВІ АБОНЕНТСЬКІ ПРИСТРОЇ. ПРИНЦИПИ ЦИФРОВОЇ КОМУТАЦІЇ. ПЛАН: Основні визначення при побудові мережі телефонного зв'язку. Порівняльна оцінка аналогових і цифрових систем комутації. Побудова абонентського інтерфейсу. Структура циклу апаратури ІКМ - 30/32. 1.1 Основні визначення при побудові мережі телефонного зв'язку. Системи комутації електрозв’язку розглядають такі питання як: принципи цифрової комутації, перетворення аналогових сигналів у цифрові і навпаки, принципи утворення імпульсних каналів в апаратурі ІКМ - 30, цифрові комутаційні пристрої, принципи просторової і часової комутації їхня технічна реалізація, принципи побудови ЦКП у ЦСК, керуючі пристрої в ЦСК, системи сигналізації і синхронізації. Мережі електрозв'язку являють собою комплекс споруджень, що містять кінцеві пристрої, лінії зв'язку і комутаційне обладнання. Кінцеві пристрої перетворюють вхідний сигнал, тобто мовний в електричний сигнал, для передачі його в мережу електрозв'язку. Інформація в електрозв'язку передається по лініях зв'язку з одного пункту в інший, а комутаційне обладнання створюють з’єднувальні тракти, по яким інформація розподіляється по відповідним напрямкам. Передача мовних сигналів на відстані в електрозв'язку здійснюється у виді електричної енергії. Тому звукові коливання для передачі перетворюються в електричні сигнали, а на прийомній стороні відбувається зворотне перетворення. Система, що забезпечує передачу мовних сигналів на відстані, називається трактом телефонної передачі мови. Тракт телефонної передачі являє собою сукупність елементів, призначених для електричної передачі мови на відстані. Телефонні тракти містять акустико-електричні (АЕП) і электроакустичні (ЕАП) перетворювачі, що є складовими частинами телефонного апарата (ТА), а також каналів зв'язку, що складаються з лінії зв'язку (ЛЗ) і комутаційних пристроїв (КП) мережі зв'язку (рис.1.1). Рис.1.1. Телефонний тракт передачі мови. Для розуміння подальших визначень зобразимо фрагмент мережі зв'язку. Рис.1.2. З’єднувальний тракт. Під комутацією розуміють процес з'єднання, роз'єднання, переключення при подачі керуючого сигналу. ТА з'єднані з комутаційним вузлом за допомогою лінії зв'язку називаються абонентськими лініями (АЛ). Комутаційний вузол, у який увімкнені АЛ, називається автоматичною телефонною станцією (АТС). Лінії, що з'єднують між собою декілька АТС називаються з’єднувальними лініями (ЗЛ). Сукупність технічних засобів (ТА, стаціонарні і лінійні спорудження) призначених для встановлення з'єднання між двома ТА абонентів для передачі інформації називаються з’єднувальним трактом. З’єднувальний тракт утворюється тільки на час передачі інформації між двома ТА абонентів тому що мережа телефонного зв'язку є комутуємою мережею. Також існують некомутуємі мережі. Прикладом може бути мережа передачі даних. Надалі будемо розглядати тільки комутуєму мережу, тобто телефонну. Порівняльна оцінка аналогових і цифрових систем комутації. Спрощено представимо АТС у виді комутаційного вузла в якому відбувається вибір напрямків для комутації: Рис. 1.3. Комутаційний вузол. До аналогових систем відносять: АТСДК, комутаційним приладом якої є ДКШ; АТСК (БКЗ); АТСКЕ (БФЗ). До цифрових систем відносяться: EWSD; Alcatel 1000E-10; 5 ESS; SI-2000; C-32. Відмінності між аналоговими і цифровими системами комутації: В аналогових станціях комутаційне поле виконане у виді контактних приладів, а в цифрових системах за принципом просторово-часового розподілу каналів. В аналогових станціях велике споживання енергії, а в цифрових навпаки; В аналогових станціях кожен пристрій закріплений наглухо, а в електронних кожен модуль виконаний у виді ТЕЗів (типових елементів заміни). Достоїнства ЦСП: Висока якість передачі інформації; Швидкодія; По цифровим системах можна передавати будь-яку інформацію (мовну, передача даних); ЦСП мають велику ємність 250...350 тис. номерів; Усі цифрові станції будуються по модульним принципам, де використовуються інтегральні мікросхеми. Побудова абонентського інтерфейсу В даний час у мережах зв'язку України експлуатується безліч цифрових систем комутації (ЦСК). Незважаючи на безліч стандартів і рекомендацій, що створені для того щоб забезпечити високу якість зв'язку незалежно від того, ким розроблене обладнання цифрових систем комутації, існує чимало проблем, при сполученні даних ЦСК у складі єдиної телефонної мережі зв'язку. (Якщо а аналоговій станції ми можемо передавати тільки мовну інформацію, то в електронних станціях ми можемо підключати практично будь-яке обладнання для передачі мови і даних і тому ми повинні сполучити (согласовать) це обладнання при підключенні для якісної роботи системи). Зобразимо спрощено комутаційний вузол: Як видно зі структурної схеми комутаційний вузол складається з абонентського закінчення, цифрової комутаційної системи і міжстанційної мережі. Рис. 1.4. Структурна схема комутаційного вузла. Абонентське закінчення містить у собі кінцеві пристрої такі як, аналогові і цифрові телефонні апарати, персональні машини (ПЕМ), систему передачі даних (СПД), установчо-виробничі АТС (УВАТС), концентратори (К), мультиплексори й абонентські лінії (АЛ), за допомогою яких кінцеві пристрої через КРОЗЗ приєднуються до цифрової системи комутації. Аналогові абоненти, підключені до ЦСК, можуть користуватися усіма видами додаткових послуг. Для переходу від окремих вторинних мереж до ЦСІО використовується обладнання міжмережевого обміну, таке як модуль сполучення (NT), модуль (М), що підключаються з базовим доступом 2B+D. УАТС середньої і малої ємності підключаються з базовим доступом 2B+D. Кінцеві пристрої з великим навантаженням, наприклад УАТС великої ємності, локальні мережі банків даних, концентратори і мультиплексори підключаються з первинним доступом 30B+D. Отже, за допомогою абонентської мережі можуть бути передані наступні види інформації: мовна інформація в смузі частот f=0,3...3,4 кГц; цифрові дані з доступом 2B+D і 30B+D; не швидкісні цифрові дані у вигляді пакетів; дані абонентської сигналізації. Для передачі перерахованих видів інформації необхідно абонентові надати доступ до наступних типів каналів: А – стандартний аналоговий канал ТЧ 0,3...3,4 кГц; В – основний цифровий канал зі швидкістю передачі V=64 Кбіт/с; D – канал, призначений для передачі абонентської сигналізації між абонентським терміналом і ЦСК. Додатково по цьому каналу можна передавати нешвидкісну інформацію користувача, тобто цифрові дані зі швидкістю V=16 Кбіт/с; Базовий доступ 2B+D є основним для великого числа кінцевих пристроїв і має швидкість передачі інформації: V=2B+D=2•64+16=144 Кбіт/с. При первинному доступі 30B+D підключення організуються з використанням 30 каналів В и одного каналу D. Для цього використовується апаратура ІКМ – 30/32, що містить 30 інформаційних каналів і один канал сигналізації, його швидкість V=64 Кбіт/с. У такий спосіб первинний доступ має швидкість передачі: V=30B+D=30•64+64=1984 Кбіт/с. З урахуванням каналу синхронізації по циклах швидкість передачі складає V=2048 Кбіт/с. Цифрова комутаційна система (ЦКС) складається з: підсистеми абонентського доступу (ПАД); цифрового комутаційного поля і керуючого пристрою; підсистеми технічної експлуатації й обслуговування (ПТЕ і О). Міжстанційна мережа забезпечує підключення ЦСК до зовнішньої мережі зв'язку, а саме, телефонної мережі загального користування (ТМЗК), загальканальної сигналізації (ЗКС №7) до систем передачі даних (СПД), а також здійснює зв'язок ПТЕ і О з центром технічної експлуатації (ЦТЕ). Структура циклу апаратури ІКМ – 30/32 Рис.1.5. Структура циклу ІКМ – 30/32. Спосіб ІКМ - перетворення аналогових сигналів використовується в мережах зв'язку з часовим розподілом каналів. Тому в МТМ (міських телефонних мережах) в якості з’єднувальних ліній між АТС використовується ІКМ – апаратура, типу ІКМ – 30/32, ІКМ – 120 і т.д. Інформаційні канали: 1-15; 17-31; Службові канали: 0-для передавання сигналів синхронізації; 16-для передавання сигналів сигналізації. Розглянемо технічні параметри для апаратури ІКМ – 30/32: Спектр мовного сигналу складає 0,3…3,4кГц; Частота дискретизації складає: f0=2×fmax=2×3,4=6,8 кГц. Для зручності розрахунків у цифрових системах комутації, частота дискретизації f0=8 кГц. Кількість каналів 32. Для якісної передачі мови число рівнів квантування ЦСП вибирають рівним m= ; Розрядність кодової комбінації n=8 (n=log2256=8); Час циклу: Тц= ; Швидкість передачі інформації всіх каналів: ; Швидкість передачі одного каналу: ; Час імпульсного каналу:; Час одного елементу:.

Схожі: