50311

ДОСЛІДЖЕННЯ КОМУТАЦІЙНИХ ПОЛІВ ТИПІВ Ч-Ч ТА Ч-П-Ч СИСТЕМИ МТ-20/25

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

GTR – блок часової комутації прийому. GTE – блок часової комутації передачі. SG – блок просторової комутації. Цифрове комутаційне поле призначене для комутації розмовних зумерних сигналів і сигналів управління.

Украинкский

2014-01-20

643.5 KB

13 чел.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА

ДОСЛІДЖЕННЯ КОМУТАЦІЙНИХ ПОЛІВ ТИПІВ "Ч - Ч" ТА «Ч-П-Ч» СИСТЕМИ МТ-20/25

МЕТА: Вивчити принципи побудови з'єднувального шляху в ЦКП АТСЕ  МТ – 20/25 структури "Ч - Ч".

I ОСНОВНІ  ПОЛОЖЕННЯ

Дана система розроблена фірмою Alcatel. Вона може використовуватися в якості кінцевої, транзитні станції.

Ємність станції від N = 768÷20000АЛ;

Кількість з’єднувальних трактів N = 32÷2048 ІКМ-ліній.

Дана система може працювати спільно з будь-якими типами станцій АТСК, АТСДШ, „Квант”, „Кварц”, „Істок” та з цифровими системами. Принцип керування в МТ-20/25 – децентралізований (окрім основного обчислювального комплексу використовуються допоміжні обчислювальні мікропроцесори).

Структура комутаційного поля:

  •  якщо 32 ÷ 512 ІКМ - ліній, то „Ч-Ч”;
  •  якщо 512 ÷ 2048 ІКМ - ліній, то „Ч-П-Ч”.

Обслуговуване питоме навантаження:

 Ун = 150 ÷ 2000 Ерл.

Питоме навантаження на 1 абонентську лінію:

 Ун ал = 0,1 Ерл.

Питоме навантаження на 1 з'єднувальну лінію:

 Ун сл = 0,8 Ерл.

Постійне живлення 60В, вторинне - 5÷10В.

Призначення блоків:

URI – обладнання підключення з’єднувальних ліній. Забезпечує концентрацію 30 з’єднувальних ліній в один ІКМ - тракт. В нього включаються 2,3 і 4 – провідні фізичні з'єднувальні лінії.

Рисунок 1 - Структурна схема системи МТ-20/25

URA – обладнання підключення абонентських ліній. Ємність одного концентратора складає 768 абонентських ліній. Він може бути місцевим та віддаленим.

Пристрій обробки складається з 3-х типів сигналерів:

SVV – система сигналізації, що працює по виділеному 16 каналу в ІКМ-30/32, обробляє лінійні і регістрові імпульсні сигнали. Сигнали сигналізації через шини поступають на комплекс керування;

SMF – багатоканальний сигналер, що обробляє частотні сигнали, працює за частотним кодом "2 з 6";

SME – пристрій тестування АЛ і ЗЛ, включаючи телефонні апарати. По АЛ визначає опір, ємність, загасання і інші параметри.

TRC – інтерфейс прийому і передачі. Забезпечує узгодження ПАД з комутаційним полем. Інформація в ІКМ лініях передається кодом HDV-3, а електронні елементи станції працюють з двійковими сигналами, тому вхідні і вихідні лінії включаються в TRС, де здійснюється перетворення коду HDV-3 у бінарний і назад.

SB –перемикач напрямків (гілок). Їх 2, тому ЦКП також 2.

IRC – інтерфейс прийому. Здійснює синхронізацію, мультиплексування 32 ІКМ ліній, послідовно - паралельне перетворення сигналу.

IRE – інтерфейс передачі. Забезпечує демультиплексування і паралельно - послідовне перетворення.

GTR – блок часової комутації прийому. Призначений для перенесення інформації з одного часового каналу в іншій.

GTE – блок часової комутації передачі.

SG – блок просторової комутації.

PPC – пристрій пасивного контролю організованого сполучного тракту. Автоматично контролює з'єднання.

PPM – пристрій маркування комутаційного поля станції, призначений для організації з’єднувального тракту в комутаційному полі. Керує входами і виходами часових і просторових комутаторів та забезпечує комутацію каналів та ліній. В якості пристрою керування використовується мікропроцесор. З’єднувальний тракт організовується одночасно в 2-х напрямках (гілках), тому РРМ дубльований.

PPA – пристрій аварійного контролю. Призначений для контролю внутрішніх і зовнішніх аварійних сигналів станції і передачі їх на пульт обслуговування. РРА сканує аварійні точкиобладнання, виявляє зміну їх станів і інформує про це VDC( керуючий комплекс).

VS – генератори тональних і тактових частот.

CACB – обчислювальні комплекси.

УBK – пристрій взаємного контролю. Призначений для контролю роботи 2-х комплексів. Якщо по якимось причинам зупинилася машина, то УВК намагається її запустити заново. Таких спроб 2-3. Якщо це не виходить, то навантаження перекидається на робочу машину і інформується оператор.

HMЛ – накопичувач на магнітних стрічках.

HMD – накопичувач на магнітних дисках.

DIS – дисплей.

Цифрове комутаційне поле призначене для комутації розмовних, зумерних сигналів і сигналів управління.

Комутаційне поле (КП) є односпрямованим. Може бути зі структурою Ч-Ч або Ч-П-Ч залежно від числа включених цифрових трактів. При структурі Ч-Ч максимальна ємність КП складає 512 ІКМ ліній, 480 з яких призначені для передачі розмовних сигналів, останні — для сигналізації і підключення зумерних сигналів. При структурі Ч-П-Ч максимальна ємність КП складає 2048 ІКМ ліній, 1920 з яких несуть розмовний трафік.

Цифрове комутаційне поле станції МТ-20/25 (рисунок 2) складається з:

  •  узгоджувального пристрою ( TRC і SB);
  •  блоків часової комутації ( GTR і GTE);
  •  блоків просторової комутації (SG).

Рисунок 2 - Структурна схема комутаційного поля МТ-20/25

До складу узгоджувального пристрою входить перетворювач коду TRC і блок вибору напрямку ( ланки ) SB.

Інформація в ІКМ лініях передається кодом HDV-3, а електронні елементи станції працюють з бінарними сигналами, тому вхідні і вихідні лінії ІКМ включаються на TRС, де здійснюється перетворення коду HDV-3 у бінарний і назад.

Для забезпечення надійності КП дублюється. Є дві однакові ланки, кожна з яких обробляє половину повідомлень. При нормальній роботі обох ланок ймовірність блокування практично дорівнює нулю. В разі виходу однієї ланки з ладу, інша здатна обробити все навантаження, що поступає, з коефіцієнтом внутрішнього блокування не більш 10-3.

Часовий комутатор призначений для перенесення інформації з одного часового каналу в іншій. Часовий комутатор обробляє 1024 часових каналів за один цикл Т = 125 мкс з частотою дискретизації f = 8,192 Мгц і періодом дискретизації             t = 122 нс.

Інтерфейс комутації передачі забезпечує демультиплексування і паралельно-послідовне перетворення.

Розглянемо блок часової комутації, побудований на запам’ятовуючих пристроях (ЗП) (рисунок 3):

Рисунок 3 - Блок часової комутації на ЗП

Параметри ЧК для МТ – 20/25:

 N ізп = 1    N азп = N ізп = 1

 N кп ізп = NхК=32х32=1024 N кп азп = N кп ізп = 1024

 n ізп = 8                          n азу = log 2 N кп ізп =

                                                                    =log 2 1024=10

В АЗП в 10-ти розрядах записується:

  •  молодші п’ять розрядів 0÷4 – номер часового інтервалу;
  •  старші п’ять розрядів 5÷9 – номер лінії.

Часовий комутатор прийому містить два масиви пам'яті: інформаційний ІЗП і адресний АЗП. Інформація, що поступає з ICR, записується послідовно під контролем генератора станції в інформаційну пам'ять, яка складається з 1024 комірок по 8 біт.

Адреса зчитування інформації з ІЗП визначається адресною пам'яттю АЗП. Адресна пам'ять складається з 1024 комірок по 10 біт (5 біт для адресації ІКМ ліній, 5 біт для адресації 32 часових каналів).

У ІЗП записується адресна інформація під управлінням периферійного пристрою PPM. Зчитування інформації з ІЗП здійснюється циклічно під контролем генератора. Номер комірки зчитування з ІЗП відповідає адресі, записаній у комірці АЗП, а часовий інтервал зчитування відповідає номеру комірки ІЗП.

На виході GTR допомогою паралельно-послідовного перетворювача P→S здійснюється перетворення паралельного коду з f = 8,192 Мгц в послідовний з f = 4,096 Мгц, оскільки просторовий комутатор може передавати 8 біт кожного часового інтервалу лише послідовно. При цьому 32 цифрові лінії комутуються з 16 внутрішніми цифровими лініями по 64 канали в кожній.

Залежно від числа включених цифрових ліній комутаційне поле станції має різну побудову. Оскільки кожен часовий комутатор обслуговує 32 ІКМ лінії, для включення 512 вхідних і вихідних ліній буде потрібно 16 комутаторів прийому GTR і передачі GTЕ (рисунок 4).

Рисунок 4 - Схема групоутворення КП Ч-Ч

Кожен комутатор прийому з'єднується з кожним комутатором однією лінією. Як видно з рисунку 4, кожна з 512 вхідних ліній може бути з'єднана з кожною з 512 вихідних ліній через часові комутатори GTR і GTE.

Ступінь просторової комутації SG призначена для комутації різних часових комутаторів прийому і передачі. SG застосовується на станції при числі цифрових лінії більш 512. Ланка просторової комутації реалізується на матрицях 8 х 16 і 16 х8.

Матриці просторової комутації можуть бути побудовані на мультиплексорах. Управління точками комутації здійснюється адресною пам'яттю, що має 64 комірки пам'яті, по числу часових інтервалів внутрішньої з'єднувальної лінії. У комірку АЗП записується адреса точки комутації відповідного мультиплексора під управлінням РРМ.

Блок просторової комутації будується у вигляді матриці.

Рисунок 5 - Блок просторової комутації системи МТ-20/25.

При числі ІКМ ліній більше 512 комутаційне поле станції будується за схемою Ч-П-Ч (рисунок 6). Рівень часової комутації складається з 64 комутаторів прийому і передачі, в яких включаються 2048 ІКМ ліній.

Ступінь комутації кожного напрямку (ланки) складається з 8 підгілок, кожна з яких досягає ємності 128 х128. «Підланка» містить 16 просторових комутаторів прийому 8 х 16 і 16 комутаторів передачі 16х8. Кожен комутатор прийому з'єднаний однією лінією з кожним з комутаторів передачі.

Рисунок 6 - Схема групоутворення КП Ч-П-Ч

Часовий комутатор прийому і передачі двома внутрішніми з'єднувальними лініями з'єднується з кожною з 8 «підланок». Як видно з рисунок 6, будь-яка з 2048 вхідних ліній через ступені часової і просторової комутації може бути підключена до будь-якої з 2018 вихідних ліній.

II  РОЗРАХУНОК  ЗЄДНУВАЛЬНОГО ТРАКТУ В МЕЖАХ КОМУТАЦІЙНОГО ПОЛЯ СИСТЕМИ МТ-20/25

Пристроєм зв'язку в системі МТ-20/25 є цифрове комутаційне поле, яке складається з інтерфейсів прийому (передачі), які виконують функцію мультиплексування (демультиплексування) та часових і просторових комутаторів, які виконують комутацію каналів і трактів. Для збільшення надійності ЦКП дублюється. В залежності від ємності ЦКП може бути: «Ч-Ч» або «Ч-П-Ч».

Якщо до системи підключено до 512 ІКМ-ліній, то структура ЦКП - «Ч-Ч». У випадку підключення 512…2048 ІКМ-ліній, структура «Ч-П-Ч».

Кожен часовий комутатор (Ч) складається з інформаційно-запам'ятовуючого (ІЗП) адресно-запам'ятовуючого (АЗП) пристроїв. ІЗП та АЗП складаються з комірок пам'яті і в реальному житті являються мікросхемами пам'яті. В ІЗП виконується затримка канального інтервалу на деякий час, а АЗП формує керуючий сигнал про те, в який момент часу необхідно зрахувати дану інформацію з ІЗП і передати її по лінії зв'язку.

У випадку підключення 512…2048 ІКМ-ліній, в ЦКП додається просторова ланка, побудована на мультиплексорах. Мультиплексор – комутаційний пристрій, що має декілька інформаційних входів і один інформаційний вихід. Керування комутацією в ЦКП відбувається за допомогою АЗП, в якому вказується з якою з вхідних ліній необхідно з'єднатися. Уся інформація в керуючих пристроях формується в двійковому коді.

В аналогових станціях ЦКП побудовані на контактних приладах (крокові шукачі, багатократні координатні з'єднувачі та ін..), тому процес комутації можливо прослідкувати. ЦКП електронних станцій побудовані по принципу просторово-часового розподілу каналів (на інтегральних мікросхемах), тому процес комутації є «невидимим».

Для візуалізації комутації в ЦКП системи МТ-20/25 наведені розрахунки необхідних  пристроїв, що надасть можливість визначити задіяні пристрої зв'язку, тобто прослідкувати процес комутації.

Якщо в комутаторі прийому реалізований режим управління по виходу, а в комутаторі передачі - режим управління по входу, то порядок розрахунку такий:

1. Вихідні дані для розрахунку на стор.14.

- номер вхідного тракту;

- номер вихідного тракту;

- номер часового каналу у вхідному тракті;

- номер часового каналу у вихідному тракті;

- номер каналу в промлінії.

  1.  Визначення номерів комутатора прийому КПр та комутатора передачі :

     (1)

    (2)

де int (...) означає, що береться ціла частка;

     (3)

де NB - кількість трактів в межах одного комутатора.

3. Визначення номеру комірки ІЗП комутатора прийому:

;     (4)

де Твк - номер групового тракту в одному модулі комутатора прийому.

Величина Твк визначається таким чином:

;     (5)

4. Визначення номеру комірки адресного запам'ятовуючого пристрою комутатора прийому та вміст цієї комірки:

;     (6)

де - номер часового каналу в промлінії;

- кількість промліній одного модуля комутатора прийому (передачі).

;       (7)

Вмістом комірки АЗП є номер комірки ІЗП визначений в п.2, точніше:

     (8)

5. Визначення номеру комірки ІЗП комутатора передачі:

;    (9)

де ТВихК - номер вихідного групового тракту в межах комутатора передачі, який використовується і визначається по формулі:

;    (10)

6. Визначення номеру комірки АЗП ААПер комутатора передачі та вміст цієї комірки. Так як зчитування інформації з ІЗП комутатора прийому та запис цієї інформації з ІЗП комутатора передачі здійснюється в один і той же момент часу, то:

     (11)

а вмістом комірки  є номер комірки ІЗП комутатора передачі, точніше:

    (12)

7. Визначення розрахункових даних для зворотнього з'єднання. Для зворотнього з'єднання розрахунки виконуються аналогічно, відрізняючись від розрахунків для прямого з'єднання тим, що вхідним береться вихідний тракт та часовий канал вихідного тракту, а вихідним - вхідний тракт та часовий канал цього тракту.

8. У випадку, якщо комутаційне поле має структуру        Ч-П-Ч:

- номер MS для прямого шляху вибирається по номеру проміжної лінії в комутаторі передачі, номер MS для зворотнього шляху також  вибирається по номеру проміжної лінії в комутаторі передачі;

- номер інформаційного входу на MS визначається по номеру проміжної лінії в комутаторі прийому;

- адресна інформація входу записується в двійковому коді чотирма розрядами (наприклад: D=3 → 0011);

- часовий інтервал відкриття дорівнює номеру часового каналу в проміжній лінії (вихідні дані).

Таблиця 1 — Варіанти завдання на лабораторну роботу:

Варіант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Вхідний тракт Тв

14

2

11

3

7

19

5

3

28

21

Часовий канал

3

0

1

2

0

1

2

3

0

1

Вихідний тракт ТВих

6

13

27

23

26

2

29

14

5

4

Часовий канал

0

3

2

1

3

2

3

1

3

2

Часовий канал в промлінії

2

6

5

7

4

5

6

1

6

3

Продовження таблиці 1

Варіант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Вхідний тракт Тв

20

14

10

7

19

17

29

9

24

27

Часовий канал

2

0

0

2

2

1

3

3

0

1

Вихідний тракт ТВих

25

4

5

23

8

30

18

16

11

3

Часовий канал

1

1

3

3

3

0

2

1

3

3

Часовий канал в промлінії

4

6

3

1

4

5

2

7

3

6

ІІІ  ЗМІСТ ЗВІТУ

Звіт по лабораторній роботі складається з:

  •  Розрахунків з'єднувальних шляхів для прямого та зворотнього з'єднань";
  •  Структурної схеми комутаційного поля з виділеними на ній з'єднувальними шляхами для прямого та зворотнього з'єднань;
  •  Відповідей на ключові запитання.

IV КЛЮЧОВІ ЗАПИТАННЯ

  1.  Призначення блоків комутації в цифрових системах комутації.
  2.  Призначення ІЗП та АЗП.
  3.  Склад та функції ІЗП та АЗП.
  4.  Як визначаються основні характеристики ІЗП та АЗП?
  5.  Склад комутаційного поля в залежності від ємності.

Література

  1.  Цифрові системи комутації електрозв'язку /Кривуца В.Г., Булгач В,Л., Мірталібов А.Я., Мірталібов Ф.А. – Киев – 2006. – 394 с.
  2.  Мелик-Шахназарова Г.В., Фань Г.Л., Лапко С.А.  “АТС МТ-20/25. Техническая характеристика. Основные процессы установления соединения. Расчет пропускной способности и объема оборудования” : учеб. пособ., 1988, 63 с.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

40485. Мифологическая школа в русской фольклористике 21 KB
  В XIX веке существовали две теории что такое миф: солярная – мифы – обожествление небесных светил метеорологическая – мифы – обожествление природных явлений Недостатки Фольклор только память о мифе – это преувеличенная точка зрения.
40486. Народная несказочная проза 22.5 KB
  Также бывают историкопатриотические легенды. Классификация легенд: легенды о сотворении мира о происхождении солнца месяца звезд земли и неба; легенды о животных; легенды о Боге Христе святых; легенды о наказании злых и прощении грешников; социальноутопические легенды; семейные легенды; легенды с сатирическими мотивами.
40487. Натурфилософия русской волшебной сказки 20 KB
  1 Борьба добра и зла где: добро – бескорыстие благородство качества Ивана Дурака; жизнь зло – отсутствие этих качеств старшие братья; смерть. 2 Жизнь порождает новую жизнь.
40488. Образ Бабы Яги 21.5 KB
  Баба Яга живет в избушке находящейся на границе двух миров в тёмном лесу. Баба Яга безусловно злой персонаж но делает добрые дела. Костяная нога лежит на печи: нос в потолок врос а пятки в дверь упираются атрибуты смерти – Баба Яга живет в гробу С одной стороны Баба Яга окружена атрибутами смерти а с другой – атрибуты кухни. В XVIII веке в Европе – добрая волшебница и злая колдунья; в России – одна Баба Яга.
40489. Образ врагов в былинах 20 KB
  Образ врагов в былинах. Эволюция образа: Змей Горыныч – самый древний зооморфный СоловейРазбойник – промежуточный образ терратоморфный Тугарин – человек но остается змеиное – крылья от Горыныча антропоморфный король литовский Калин – антропоморфные сам богатырь если отпадет от земли русской – Дунай.
40490. Образ Ивана Дурака 24 KB
  Образ Ивана Дурака. Иван Дурак открывает ряд литературных персонажей который заканчивается Христом. В волшебной сказке Иван – дурак в архетипичном смысле слова. Иван Дурак – высокий дурак ср.
40491. Образ Ильи Муромца в былине Илья и Святогор 20.5 KB
  Образ Ильи Муромца в былине 'Илья и Святогор'. Инвариант: Святогор и велик и высок его земля не держит и он ездит по горам всё что находится в горизонтальной плоскости – хорошо всё что в вертикальной – плохо. Святогор и Русь – несовместимые понятия. Святогор – символ природы гора камень.
40492. Образ Князя Владимира в былинах 21 KB
  Образ Князя Владимира в былинах. Основную часть русских былин прежде всего киевского цикла ученые связывают с Киевской Русью и правлением князя Владимира. Время князя Владимира – время больших событий. Былинный образ Владимира прошел сложную историю.
40493. Образ Кощея 22 KB
  А рабство – социальная смерть = Кощей – полная смерть и физическая и социальная. он сама смерть т. смерть бессмертна. Как же можно победить смерть Смерть Кощея спрятана на конце иголки – символ.