78436

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

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

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.

Украинкский

2015-02-07

643.5 KB

0 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

50317. Учбова установка АТСЕ «КАРПАТИ» 498.5 KB
  Призначення основних блоків структурної схеми АТСЕ КАРПАТИ.Привести структурну схему АТСЕ КАРПАТИ ємністю менше 720 абонентів з призначенням її основних блоків. Структурна схема учбової установки АТСЕ КАРПАТИ†ємністю менше 720 АЛ БАЛ – блок абонентських ліній; САК – блок спарених абонентських комплектів; БФСЛ1 БФЗЛ1 – блок фізичних з’єднувальних ліній...
50319. Построение простейших экспертных систем 315.5 KB
  Задание к работе: составить программу, содержащую сведения о лучшей десятке фильмов. Данные для построения вывода: название, режиссер, сценарист, год выпуска, киностудия, страна-производитель. В программе должна быть реализована возможность получения следующей информации: по порядковому номеру – фамилия режиссера, название фильма, страны-производителя; все фильмы одного годы выпуска или одной киностудии; все фильмы одной страны.
50320. ЗНАЙОМСТВО ІЗ ПАКЕТОМ СИМУЛЯЦІЇ ЕЛЕКТРОННИХ СХЕМ «PROTEUS» 488 KB
  Proteus - це пакет програм класу САПР, який поєднує в собі дві основні програми: ISIS - засіб розробки і налагодження в режимі реального часу електронних схем та контролерів і ARES - засіб розробки друкованих плат.
50321. ІНТЕГРОВАНЕ СЕРЕДОВИЩЕ РОЗРОБКИ ПРОГРАМ AVR STUDIO 1.54 MB
  Початок роботи При програмуванні в середовищі VR Studio необхідно виконати стандартну послідовність дій: створення проекту; написання програми; компіляція; симуляція. Натискаємо завершити Finish на цьому проект створений і ми потрапляємо в головне вікно програми. Загальний вид вікна програми Вікно розділене на 4 частини. Трохи нижче ліворуч розташовується вкладки Диспетчер проекту Project Перегляд вводу виводу I O View Інформація Info праворуч Текст програми.
50322. Изучение явления дифракции света с помощью лазера 276 KB
  Рассмотрим дифракцию Фраунгофера от одной узкой прямоугольной щели рис. на щель падает плоская монохроматическая световая волна с длинной перпендикулярно к плоскости щели. Поместим за щелью на расстоянии во много раз большим по сравнению с шириной щели L а экран. В точке о лежащей на перпендикуляре к плоскости щели восстановленном из середины щели будут встречаться световые пучки длина пути которых от всех условных точечных источников щели до данной точки почти одинакова т.
50323. Изучение поляризации отраженного от диэлектриков света 682.5 KB
  Изучение поляризации отраженного от диэлектриков света. Цель работы: Изучение свойств света поляризованного при отражении от диэлектриков; изучение законов поляризации света при отражении от прозрачной среды; изучение методов определения показателя преломления диэлектрика по степени поляризации отраженного света. Приборы и принадлежности: Источник света; коллиматор; исследуемые образцы; анализатор; фотоэлемент; собирающая линза; миллиамперметр; транспортир. Подробно явление...
50324. Элементарный перцептрон Розенблатта 70.5 KB
  Подадим на вход перцептрона изображение буквы Т. Это изображение возбуждает все S-нейроны, кроме пятого и восьмого. Единичные сигналы с выходов возбужденных бинарных S-нейронов через связи, весовые коэффициенты которых заданы табл.1, поступают на входы A-нейронов. Суммарный входной сигнал на входе i-го A-элемента определяется соотношением