Модернизация городской сети телефонной связи путем замены координатной АТС на электронную АТСЭ

СПИСОК ТЕРМИНОВ И СОКРАЩЕНИЙ

МСС - межстанционная сеть связи

МКС - многократный координатный соединитель

АИ - блок абонентского искания

ГИ - блок группового искания

ИГИ - исходящий блок ступени группового искания

ВГИ - входящий блок ступени группового искания

ESL - линейный блок

ЕSGD - исходящий групповой

ESGA - входящий групповой блок

SPE - главная рама

SP - спомогательная рама

JE - регистровый комплект

СЕ - искатель регистров

ED - исходящий регистр

ЕАМ - входящий регистр МЧ

СР - подключающий комплект для фазы приселекция

CS - подключающий комплект для групповой селекции

СТ - подключатель пересчетчика.

Т - пересчетчик

FC - информационные тракты

fu1 fux - активные комплекты информтракта

fu1 fux - пассивные комплекты

АОН /AON/ - аппаратура определения категории и номера вызывающего абонента /аб.А/.

RCm - разъемное реле провода 'm'

/ZL/- местная схема питания (ШКЛ)

ТИ / TW или JD/ - исходящие комплекты.

TB /TP или JA/ - входящие коплекты.

SUS-CM/R - сигнально вызывное устройство

1. /ПВ/ - непрерывный сигнал частотой 25 Гц;

2. /КПВ/ - прерывный сигнал частотой 425 Гц

3. /ВТ/занято/ - прерывный сигнал частотой 425 Гц

4. СТR /предварительное КПВ/ - непрерывный сигнал частотой 425 Гц

5. DT /ответ/ - непрерывный сигнал частотой 425 Гц

6. SR?/ для РСЛ отбойный ими/ - непрерывный сигнал

ZNA, ZNB - комплекты надзора

Y - телефонная нагрузка

N - число вызовов

ti - время обслуживания каждого вызова

Z - интенсивность

ЧНН - час наибольшей нагрузки

ПНН - 3 ч с наибольшей интенсивностью нагрузки

АТС - автоматическая телефонная станция

UVSE - узел входящих соединений

АЛ - абонентская линия

ПЩ RISPE - промщит

ASC - контрольные наборы входящей связи

SSA - малая отдельно стоящая станция

MSC - центр коммутации подвижной связи

RTSU - выносной подблок терминалов

DSN - коммутационное поле DSN

DSE - цифровой коммутационный элемент

ASM - модуль аналоговых абонентов

ISM - модуль абонентов ISDN

ISM - модуль цифровых трактов

DTM - модуль цифровых трактов

IRIM - модуль интерфейса вынесенного абонентского блока ISDN

НССМ - модуль общего канала высокой производительности

SCM - модуль служебных комплектов

P&L - модуль периферийных устройств и загрузки

СТМ - модуль тактовых и тональных сигналов

ТТМ - модуль тестирования соединительных линий

DIAM - цифровой интегральный модуль оповещений

0I М - модуль операторского интерфейса

ЕСМ - модуль эхокомпенсаторов

АСЕ - дополнительный элемент управления

DLM - модуль звена данных

ОКС - сигнализация по общему каналу

SBL - блоки надежности

RIT -типовые элементы замены

RBL - блоки восстановления

RIT (ТЭЗ) - стратегия технического обслуживания блока

RS-232 C - интерфейс в асинхронном режиме передачи

RS-232 С - интерфейс в синхронном режиме передачи

ММСА, DMCA, MCUB - платы

УВВ - специальные устройства ввода/вывода

MPTMON - многопроцессорный текстовый монитор

МРА - главная аварийная панель

ЕТЕ - тест из конца в конец

АТМЕ - автоматический тест для измерения характеристик передачи и испытания сигнализации

ACS - автоматический генератор вызова

DC/DC - преоброзаватели напряжения

СОДЕРЖАНИЕ

АННОТАЦИЯ

СПИСОК ТЕРМИНОВ И СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2. ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Организация связи на сети г. Гомеля

2.2 Волоконно-оптические линии связи

2.3 Характеристика АТСК Пентаконта 1000С

2.3.1 Описание и техническая характеристика

2.3.2 Принцип установления соединения

2.3.3 Назначение блоков

2.3.4 Электропитание станции

2.3.5 Основные сигналы вырабатываемые SUS

2.3.6 Общий контроль тревог

2.4 Сравнительный анализ АТС координатной системы и электронных (АТСЭ) станций

3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ

3.1 Нагрузка АТС

3.2 Отказоустойчивость

3.3 Выбор станции

3.4 Характеристика АТСЭ Алкатель 1000 С12

3.4.1 Описание и техническая характеристика

3.4.2 Оборудование станции

3.4.3 Структура системы

3.4.4 Распределенное управление и элементы управления

3.4.5 Модули Alcatel 1000S12

3.4.6 Организация коммутационного поля Alcatel S-12

3.4.7 Управляющие модули системы Alcatel S-12

3.4.8 Организация сигнализации на станции Alcatel S-12

3.4.9 МЧ-й обмен между АТС. Сигнализация «Импульсный челнок»

3.4.10 Сигнализация №7 (ОКС) Сигнализация по общему каналу

3.4.11 Режимы сигнализации

3.5 Дополнительные возможности абонентов

3.6. Принципы эксплуатации и технического обслуживания Алкатель 1000 С12

3.6.1 Работа по эксплуатации станции Алкатель 1000 С12

3.6.2 Общие положения технического обслуживания

3.7 Общая характеристика устройств ввода и вывода

3.7.1 Доступы и внешние устройства станции

3.7.2 Устройства ввода/вывода информации для станционной администрации

3.7.3 Специальные устройства ввода/вывода информации

3.8 Элементы программного обеспечения

3.8.1 Основные понятия и подсистемы ПО. Разбивка ПО на блоки и его цели

3.8.2 Виртуальная машина

3.8.3 Основные типы модулей программного обеспечения

3.9. Станционная сигнализация и контрольно-диагностические тесты

3.9.1 Аварийные ситуации и действия персонала по их устранению

3.10 Электропитающие установки Алкатель 1000 с12

3.11 Комплектация станции

3.11.1 Расчет объема оборудования

3.11.2 Состав оборудования

3.11.3 Размещение оборудования в автозале

4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

4.1 Техно-экономическое обоснование модернизации АТС

4.2 Определение экономической эффективности модернизации АТС

4.3 Основные технико-экономические показатели

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ МОНТАЖЕ СТАЛЬНЫХ И СБОРНЫХ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ, ОБОРУДОВАНИЯ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ

В течение последних десяти лет связь в Республике Беларусь претерпела значительные технологические, организационно-технологические, структурные перемены, отразившие мировые тенденции развития связи, технологическую революцию в сфере информационных технологий.

Основываясь на принципах расширения международного сотрудничества в области телекоммуникаций и благодаря внедрению волоконно-оптических технологий, Беларусь стала участником нескольких международных проектов развития линий связи. В результате Республика Беларусь получила возможность выхода на сети связи других европейских стран.

В настоящее время Беларусь обладает современной цифровой инфраструктурой сети связи верхнего уровня (международная, междугородная сети), которая позволила расширить объёмы и качество предоставляемых услуг международной и междугородной связи для широких слоев населения.

В целях обеспечения пропуска телекоммуникационного трафика ведётся интенсивное строительство магистральных и внутризоновых волоконно-оптических линий связи с применением перспективных систем уплотнения каналов. При этом снимаются с эксплуатации морально и физически устаревшие аналоговые системы передачи, работающие по металлическому кабелю. Протяжённость междугородных каналов связи, организованных по волоконно-оптическим линиям связи, составляет 63 % от их общей протяжённости.

Всестороннее развитие телекоммуникационных сетей в сочетании с постоянным совершенствованием компьютерных технологий является основой формирования глобального информационного общества.

В настоящее время на местных телефонных сетях 48 % от их общей ёмкости составляют современные цифровые АТС.

Строящиеся волоконно-оптические линии связи имеют кольцевую структуру, которая позволяет обеспечить бесперебойную связь и, при необходимости, стопроцентное резервирование трафика.

Основными направлениями развития сетей электросвязи Республики Беларусь на ближайшую перспективу является:

Построение магистральных и внутризоновых волоконно-оптических линий связи кольцевой структуры.

Внедрение цифровых коммутационных систем на всех уровнях сети электросвязи, в том числе замена морально и физически и устаревших автоматических телефонных станций.

Постепенный переход от аналого-цифровой сети к полностью цифровой сети электросвязи.

Организация на базе цифровой сети электросвязи широкого спектра высококачественных дополнительных услуг.

Развитие сетей подвижной связи, главным образом сотовых.

Дальнейшее развитие сети передачи данных.

Внедрение новых принципов управления сетями электросвязи с целью повышения устойчивости и надёжности всех элементов сети.

Сегодня оптоволоконные сети являются одним из самых перспективных направлений в области связи. В Республике Беларусь оптоволоконные коммуникации уже широко внедрены в корпоративные сети, сети доступа, городские, внутризоновые, междугородные и международные линии связи.

Сеть волоконно-оптических линий связи РУП «Белтелеком» является основной транспортной сетью общего пользования. В числе главных потребителей первичной сети SDH РУП «Белтелеком» - телефонная сеть связи, сеть ISDN, сеть передачи данных (Интернет).

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

1. Модернизация городской сети телефонной связи путем замены координатной АТС на электронную АТСЭ (Алкатель 100 С12).

ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ УКАЗАННОЙ ЦЕЛИ ПОСТАВЛЕНЫ И РЕШЕНЫ СЛЕДУЮЩИЕ ЗАДАЧИ:

1. Показать преимущества электронных АТСЭ и недостатки координатной АТС «Пентаконта».

2. Исследовать и рассчитать нагрузки координатной АТС.

3. По количеству отказов показать недостатки работы координатной АТС и надёжность электронной АТСЭ.

4. Произвести выбор станции по способу управления электронных станций.

5. Рассчитать оборудование электронной АТСЭ и определить его расположение в автозале.

6.. Показать экономическую эффективность и техноэкономическое обоснование произведенной модернизации.

7. Рассмотреть меры безопасности при выполнении монтажных работ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Для реализации поставленной задачи дипломного проектирования был произведён обзор следующей литературы.

В книге [1] рассмотрена теория обслуживания сообщений в системах коммутации и сетях связи, приводится анализ различных моделей потоков вызовов, излагаются методы прогнозирования нагрузки, расчета качества обслуживания в одно- и многозвенных коммутационных системах с потерями и ожиданием.

В книге [2] изложены принципы построения цифровых АТС большой емкости, описана краткая история создания нового поколения АТС, приведены сведения об импульсно - кодовой модуляции сигнализации электросвязи, дана классификация систем автоматической коммутации, рассмотрены методы построения и основные типы цифровых коммутационных полей, содержится краткая характеристика современных цифровых АТС.

Концепции построения сетей следующего поколения (NGN), в которых на сетевом и транспортном уровнях предполагается применять IP - ориентированные протоколы, приведены в статье [3].

В статье [4] рассматриваются вопросы взаимодействия пользователей друг с другом через глобальные сети и коммуникационные системы зданий в реальном масштабе времени.

В статье [5] приведен перечень показателей для сравнительной характеристики эксплуатирующихся на сетях связи цифровых систем коммутации, главная из которых - любая цифровая система коммутации должна легко вписываться в телефонные сети и способствовать их оптимальному построению и преобразованию.

В статье [6] рассматривается перспектива организации телефонной связи по сети Интернет.

Современные системы передачи развиваются в соответствии с уровневой архитектурой эталонной модели взаимосвязи открытых систем (ЭМ - ВОС), обобщающие опыт развития телекоммуникационных и компьютерных сетей в стандарте ISO 7498, рекомендации X.200 МСЭ - Т, ГОСТ 28906. Уровни взаимодействуют между собой по стандартным стыкам и интерфейсам информационно - логического взаимодействия, что подробно описано в статье [7].

Проблема замены аналоговых систем передачи DSL - системами Watson Link + и гибкими мультиплексорами MX - VI - 2100 рассмотрены в статье [8].

В статье [9] рассматривается подход к обоснованию наиболее предпочтительного варианта программы модернизации на основе комплексного анализа технико-экономической эффективности (ТЭЭ) альтернативных вариантов на примере задач модернизации коммутационного оборудования. Отличительная особенность - использование в составе ТЭЭ величины остаточного ресурса оборудования, что позволяет более обоснованно определить необходимость, приемлемые способы и сроки модернизации АТС.

Основные понятия и некоторые выводы, касающиеся расчета необходимого количества оборудования, описываются в книге [10].

Основные технические данные и описание возможностей цифровой системы коммутации Alcatel 1000 E10 представлены документацией [11].

В источниках [12] и [13] рассмотрены основные направления развития современной цифровой телефонной связи. Разобраны вопросы, касающиеся цифровых АТС, ISDN и ADSL сетей, а также цифровых выделенных линий PDH и SDH. Рассмотрена возможность использовать цифровые сети как сети общего назначения, обеспечивающие передачу любого типа информации (для передачи речи - телефонные сети, трансляция видео - сети ТВ и кабельного телевидения).

В статье [14] рассматривается возможность получения требуемого числа каналов при наличии между узлами и станциями сети волоконно-оптического кабеля. Задача заключается в создании гибкой, живучей и разветвленной сети, которая подчиняется единой системе сетевого мониторинга и управления, а также осуществляет совместную передачу трафика.

Целью статьи [15] является разработка синтетического метода для неискаженной цифровой передачи огибающей и частотной составляющей речевого сигнала цифровым методом для синтеза неискаженного речевого сигнала на приемной стороне, а также изыскание методов дальнейшего сжатия спектра передаваемого сигнала.

В статье [16] изложены основные положения анализа сетей связи на примере интеллектуальной сети связи и цифровой сети с интеграцией служб.

При разработке раздела по охране труда рассмотрены источники [17] и [18], в которых изложены вопросы связанные с мерой безопасности при выполнении монтажных работ на АТС.

При расчете экономической части основывались на методических указаниях [19], в которых дана методика технико-экономического обоснования дипломных проектов, приведен расчет по критерию «минимум затрат».

В книге [20] описывается координатная система Пентаконта: принципы построения и установления соединения, элементная база, конструкция, уделено описанию системы Пентаконта 1000С, предназначенной для использования на городских телефонных сетях, поэтому часть материала посвящена анализу работы коммутационных блоков, управляющих устройств и комплектов.

В книге [21] приведены основы теории распространения световых сигналов по оптическим волокнам и характеристики, определяющее их качество и долговечность; оптоэлектронные и пассивные элементы ВОЛС; механические и оптические характеристики оптических кабелей связи и методы измерений последних.

2. ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Организация связи на сети г. Гомеля

В настоящее время на телефонной сети г. Гомеля в эксплуатации находятся следующие телефонные станции.

ОПТСЭ-40 из оборудования Alcatel 1000 С12, на базе которой организован УВСЭ-4, с выносными подстанциями из оборудования Alcatel 1000 С12,

АТС Ф

АТСКП-45,

АТСКП-47,

АТСКП-48,

ОПТСЭ-58/60, УВС-5, УССЭ из оборудования Alcatel 1000 С12 с выносными подстанциями из одноименного оборудования. Размещается ОПТСЭ-58/60 в одном здании с АТСКП-57

АТСКП-50,

АТСКП-54, Oборудования типа «Пентаконта-1000С», территориально расположенная в одном здании с АТСКП-50.

АТСКП-51, из оборудования типа «Пентаконта-1000С»;

АТСКП-57, из оборудования типа «Пентаконта-1000С»;

ОПТСЭ-70 из оборудования с выносными подстанциями АХЕ-10 и АТС Ф

АТСКП-74, ОПТСЭ-36 из оборудования Alcatel 1000 С12 с выносными подстанциями на базе оборудования Alcatel 1000 С12, АТС Ф

Телефонная связь абонентов СТС Гомельского района между собой и абонентами ГАТС г. Гомеля осуществляется через узел сельско-пригородного сообщения (УСПЭ-9), занимающий девятую стотысячную группу в шестизначной нумерации сети. Состоит из оборудования типа «АХЕ-10». УСПЭ-9 размещается в одном здании с АТСКП-74, ОПТСЭ-70, АМТСЭ (Alcatel 1000 С12). Данные об оборудовании ГТС приведены в таблице 2.1

Таблица 2.1- Типы АТС используемых на сети,

Существующие межстанционные СЛ организованы по физическим линиям и по каналам ЦСП.

Структура сети связи отражает характер расположения пунктов сети и способы их взаимосвязи и в значительной степени определяет способность сети к доставке информации в требуемые пункты сети. На сети г. Гомеля используются кольцевая структура. Принцип организации межстанционных СЛ представлена на схеме построения МСС (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 - Схема межстанционной сети местной связи Гомельского ГУЭС

2.2 Волоконно-оптические линии связи

Волоконно-оптическая связь является областью техники, которая возникла в результате объединения оптической связи - передачи информации в виде модулированного пучка света - и волоконной оптики - распространения света внутри гибких оптических волокон. Каждая из этих областей характеризуется ограниченным применением при отдельном использовании. Однако их объединение дает дополнительные преимущества, которые обусловили широкое внедрение средств волоконно-оптической связи в различных отраслях производства.

Общим для них является применение электронно-оптических и оптоэлектронных преобразователей и оптических волокон. По сравнению с медными жилами кабелей связи оптические волокна и кабели обладают следующими преимуществами:

большой пропускной способностью;

защищенностью от внешних электромагнитных воздействий;

отсутствием взаимных влияний между сигналами, передаваемыми по различным оптическим волокнам;

малыми потерями энергии сигнала при его распространении;

электрической безопасностью;

экономичностью;

высокой степенью защищенности от несанкционированного доступа;

небольшой массой и габаритами.

Кроме того, использование волоконно-оптических кабелей (ВОК) способствует экономии дефицитных цветных металлов, таких, как медь и свинец. Однако у ВОЛС есть и недостатки: например, высокая стоимость оптического интерфейсного оборудования. Многие важнейшие характеристики сетей связи определяются их топологией, характеризующей связность узлов сети линиями связи и позволяющей оценить надежность и пропускную способность сети при повреждениях.

Выбор топологии основывается на таких требованиях к сети как высокая надежность, простота технического обслуживания, низкая стоимость сети и др.

Надежность сети связана со способностью восстановления после отказов в сети, включая отказы линий связи, узлов и оконечных устройств. Топология сети должна обеспечивать локализацию неисправностей, возможность отключения отказавшего оборудования, введение обходных маршрутов и изменения конфигурации сети. Простота технического обслуживания сети определяется тем, насколько выбранная топология позволяет упростить диагностирование, локализацию и устранение неисправностей.

Стоимость сети во многом зависит от числа и сложности узлов и линий связи. Выбранная топология сети должна, по возможности, обеспечивать оптимальное соединение узлов линиями связи так, чтобы общая стоимость передающей, аппаратной сред и программного обеспечения была минимальной. Для создания волоконно-оптических сетей связи ( и ЛВОС) базовыми являются линейная, кольцевая и звездная топологии. В настоящее время на ГГУЭС используется кольцевая топология.

Кольцевая топология характеризуется тем, что узлы сети (пункты выделения каналов) связаны линейно, но последний из них соединен с первым, образуя замкнутую петлю (кольцо). В кольце возможна организация одно направленной и двунаправленной передачи цифрового потока между узлами сети. Кольцо, организованное оптическими волокнами внутри одного ВОК называется «плоским». При использовании волокон кабелей, проложенных по разным трассам между узлами сети (пунктами выделения каналов), и двунаправленной передачи цифрового потока кольцо является «выпуклым».

Большое значение для волоконно-оптических сетей связи имеет способ физического доступа к передающей среде - волокну, тип сетевого интерфейса. По этому признаку волоконно-оптические сети связи разделяются на пассивные и активные.

В пассивных топологиях физический доступ (ввод-вывод сигнала) осуществляется в оптической области (по оптическому сигналу) с помощью пассивных оптических элементов, таких, как оптические ответвители, разветвители, спектральные мультиплексоры-демультиплексоры, переключатели. Узел сети получает в этом случае порцию оптической энергии непосредственно из оптического волокна и вводит оптический сигнал непосредственно в оптическое волокно. Пассивный узел - это простая точка ветвления, которая может только ослабить сигнал, но не изменяет его форму и содержащие. Непрерывность оптической среды в точках доступа пассивной сети не нарушается, однако возникающие при вводе-выводе потери сигнала требуют тщательного расчета его энергетического потенциала в сети. С точки зрения топологии в пассивных волоконно-оптических сетях связи используется так называемая многоточечная пассивная схема той или иной конфигурации с оптико-оптическим сетевым интерфейсом.

В активных топологиях доступ к общему цифровому потоку осуществляется в электрической области, для чего оптический сигнал в узле преобразуется в электрический при выводе, а при вводе выполняется обратное преобразование. В узлах (пунктах выделения каналов) сети нарушается непрерывность передающей среды: сетевой интерфейс при выводе оптоэлектронный, а при вводе - электронно-оптический. Активный узел может изменять или переключать цифровые потоки (каналы) и в этом отношении имеет больше функциональных возможностей по обработке сигнала, чем пассивный узел, однако при этом возрастает и вероятность искажения сигнала.

В настоящее время на городском узле электросвязи используется комбинированная топология.

Волоконно-оптические сети связи, создаваемые на базе волоконно-оптических систем передачи синхронной цифровой иерархии (SDН), в общем случае являются двухуровневыми и состоят из транспортной, или магистральной сети, и сетей абонентского доступа.

Структура создаваемых волоконно-оптических сетей, сохраняя иерархическую преемственность, позволяет более гибко и эффективно решить задачи обмена информации между различными категориями пользователей.

Оптические волокна могут быть классифицированы по двум параметрам:

Числу распространяющихся мод.

Профилю распределения показателя преломления в поперечном сечении сердцевины.

По числу распространяющихся в оптическом волокне мод они подразделяются на одномодовые и многомодовые. Волокно с малым диаметром сердцевины, по которому в рабочем диапазоне длин волн может распространяться только одна фундаментальная мода, которая хотя и может иметь две поляризации, называется одномодовым. Волокно с большим диаметром сердцевины по сравнению с длиной волны распространяемого света, и в котором вследствие этого могут распространяться две или большее число мод, называется многомодовым. На городской сети электросвязи между узлами связи используются одномодовые волокна.

При рассмотрении изменений показателя преломления п волоконного световода как функции радиуса используется термин профиль распределения показателя преломления. Он определяет радиальное изменение значений показателя преломления от оси волокна в сердцевине в направлении оболочки.

В настоящее время изготавливаются следующие профили распределения показателя преломления в поперечном сечении сердцевины: ступенчатый (для многомодовых и одномодовых волокон); градиентный (для многомодовых волокон); сегментный и треугольный (для одномодовых волокон).

Основное отличие одномодовых волокон от многомодовых состоит в существенно меньшем радиусе сердечника и меньшем значении относительной разности приведены характеристики типичных одномодовых и многомодовых волокон.

Одномодовые волокна со ступенчатым профилем изготавливаются также с так называемой поглощающей оболочкой, имеющей провал показателя преломления оболочки.

Градиентный профиль. У оптических волокон с градиентным профилем показатель преломления изменяется не ступенчато, а плавно. В этом случае сердцевина состоит из большого числа слоев концентрических колец. При удалении от оси сердцевины показатель преломления каждого слоя снижается. Наилучшие характеристики имеют оптические волокна, когда профиль показателя преломления (n) описывается параболой.

Именно за оптическими волокнами с параболическим профилем закрепилось название градиентных волокон.

В отличии от ситуации со ступенчатым профилем, где свет отражается от относительно резкой границы между сердцевиной и оптической оболочкой, при параболическом профиле свет постоянно и более плавно испытывает отражение от каждого слоя сердцевины. При этом свет изгибается в направлении к оси волокна и его траектория становится синусоидальной.

В одномодовых волокнах при скорости передачи меньше 2,5 Гбит/с необходимо учитывать дисперсию материала и волноводную дисперсию, подробности. В диапазоне длин волн более 1,3 мкм эти два вида дисперсии в оптическом волокне имеют противоположные знаки. Для одномодового волокна со ступенчатым профилем сумма дисперсий равна нулю при длине волны 1,3 мкм. Нулевую дисперсию при других длинах волн можно получить изменяя величину волноводной дисперсии за счет изменения профиля. Это привело к созданию волокон с сегментным и треугольным профилем, позволяющим в зависимости от его конкретной реализации получить волокна, у которых длина волны нулевой дисперсии равна 1,55 мкм (так называемые оптические волокна со сдвинутой дисперсией), или получить волокна с малой величиной дисперсии во всем диапазоне волн от 1,3 до 1,60 мкм (так называемые волокна со сглаженной дисперсией), а также получить волокна со специально подобранной величиной дисперсии в диапазоне длин волн от 1,53 до 1,56 мкм, предназначенных для спектрального уплотнения с применением легированных эрбием волоконных усилителей, так называемые волокна с ненулевой смещенной дисперсией, [21].

Построение ВОЛС Гомельского ГУЭС представлена на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 - Схема организации ВОЛС Гомельского ГУЭС

2.3 Характеристика АТСК Пентаконта 1000С

2.3.1 Описание и техническая характеристика

Пентаконта -- координатная система АТС с электромеханическими управляющими устройствами с записанной программой и коммутационным полем, построенным на многократных координатных соединителях.

Структурная схема АТС содержит блоки абонентского (АИ) и группового (ГИ) искания. Емкость блока АИ 1000 номеров, что соответствует названию Пентаконта 1000. Число блоков ГИ зависит от нагрузки. Блоки АИ и ГИ обслуживаются индивидуальными маркерами, по два на блок. В АТС большей емкости с модульной структурой внутристанционные и исходящие соединения обслуживаются исходящими блоками ИГИ и соответствующими им управляющими устройствами, входящие соединения -- входящими блоками ВГИ и их управляющими устройствами.

В АТС Пентаконта 1000С используются МКС с вертикальными блоками большой доступности. Многократный координатный соединитель содержит 14 горизонтальных выбирающих планок, число вертикальных блоков зависит от применения и изменяется в пределах 8... 22. С помощью 14-й выбирающей планки в качестве дополнительной обеспечивается образование 52 четырехпроводных выходов, без использования этой планки -- 28 выходов восьми-, девяти- или десятипроводной коммутации. В последних модификациях Пентаконта 1000С используется МКС с 14 выбирающими планками и 74 выходами.

Управление процессом установления соединений в пределах одной или нескольких АТС осуществляется регистром.

Особенностью городских АТС Пентаконта является способ обмена информацией внутри АТС между регистрами и маркерами блоков АИ и ГИ. Информация передается не по разговорным трактам, а по многопроводным информационным цепям (шинам) постоянным током в коде «2 из 5». При межстанционных соединениях информация передается многочастотным способом по системе сигнализации R2 или декадным кодом.

Многократный координатный соединитель состоит из размещаемых рядом вертикальных блоков, имеющих вход и поле выходов, доступных этому входу. Выходы с одинаковыми номерами отдельных вертикальных блоков обычно запараллеливаются между собой таким образом, что каждому входу доступны выходы многократного поля МКС.

В координатных АТС основными видами оборудования, определяющими их структуру, являются коммутационное поле и устройства управления. Коммутационное поле строится из конструктивных блоков ступеней искания, имеющих различную структуру. Принципы управления АТС в системе Пентаконта 1000С так же, как и в других системах, тесно связаны с построением блоков ступеней искания.

На АТС Пентаконта абонентские линии включаются в блоки АИ, предназначенные для установления исходящих и входящих соединений абонентов 1000-номерной группы. Блоки АИ соединяются с блоками ГИ.

Блок ГИ на 1040 выходов построен по двузвенной схеме с использованием ВЛ на первом звене. Вертикальные блоки МКС первого звена, называемые входными вертикалями, образуют входы блока, а выходы второго звена -- выходы.

Станция Пентаконта содержит исходящие (ИГИ) и входящие (ВГИ) блоки ступеней группового искания. Во входы ИГИ включаются исходящие линии от блоков АИ, а ВГИ--входящие комплекты соединительных линий и в некоторых случаях выходы от ИГИ. В выходы ИГИ включаются ШК, комплекты RCм и РСЛИ.

Типичный МКС имеет 22 вертикали (00+21) и 14 планок. Каждая планка имеет 2 позиции: 1В - верхняя позиция, 1Н - нижняя позиция. Планки от 1 до 13 - это номерные планки, 14-ая - разделяющая планка. То, что подключено к пружинам планок 14В и 14Н отдельно для каждой вертикали называется входом МКС, т.е. 22 входа на МКС. Пружины планок от 1В до 13Н запараллелены по всем вертикалям Коммутация между входом и выходом четырехпроводная (провода a, b, c, t).

Линейный блок состоит:

14 оконечных секций от ST00 до ST13. МКС каждый оконечной секции имеет 22 вертикали, от которых начинаются межсекционные линии. К выходам оконечной секции подключаются абоненты. Каждый оконечный секции подключено 74 абонента, что дает всего 74*14=1036 абонентов. Из них: 1000 абонентов - это номерные абоненты, а 36 - не номерные абоненты.

11 первых секций от SP00 до SP10. К выходам 00+41 подключены межсекционные линии, к выходам 42+52 подключены линии взаимопомощи. К входам вертикалей V 0, 1, 2 подключаются линии взаимопомощи, к V 03-04 ZL (комплекты внутренних соединений), V0,5-12 подключены комплекты RCm обеспечивающие входную связь с других взаимодействующих станций, V13-21 - подключают регистровые комплекты, обеспечивающие исходящую связь от аб. А линейного блока.

Коммутационную часть линейного блока направляют два, параллельно работающих, маркера.

2 комплекта общих реле.

2 комплекта маркирующих реле.

Один комплект общих реле и один комплект маркирующих реле обслуживают первые 7 рам линейного блока (первые пятисотка абонентов). Вторые комплекты общих и маркирующих реле - вторую часть оконечных секций от 7 до 13 (вторая пятисотка абонентов). Один линейный блок занимает 4,5 статива. Каждый МКС первой и оконечной секций замонтирован в отдельной раме. В одной раме расположены два комплекта общих реле и два маркера. В рамах, где находятся МКС, есть еще стандартные реле связанные с ним, которые помогают обслуживать МКС. Так как все пружины планки запараллелены по всем вертикалям подключение абонентов на все вертикали аналогично включению на одну вертикаль, например V00.

1В+13В - номерные позиции планок.

13Н, 14В, 14Н - разделяющие позиции планок.

От абонента коммутация 3-проводная (a, b, c), межсекционные линии - коммутация 4-проводная (a, b, c, t). Провод t предназначен для удержания под током работающего ЭМ вертикали.

Так как все вертикали запараллелены, значит абонент имеет доступ на каждую из 22 межсекционных линий.

Каждая оконечная секция имеет 22 вертикали, с которых начинаются межсекционные линии. 14 оконечных секций дают всего 22 х 14 = 308 межсекционных линий. С другой стороны межсекционные линии подключены к выходам первой секции, которые имеют по 52 выхода, делящиеся на две части: 00-41 (42 выхода) - подключены с другой стороны на межсекционные линии, 42-51 - используются для взаимопомощи. Во всех первых секциях имеем всего 42 + 11 = 462 межсекционные линии. Межсекционные линии делятся на две части: индивидуальные и общие. Четные вертикали имеют индивидуальные межсекционные линии (V00, 02, 04…20). Нечетные вертикали подключаются к двум выходам первой секции - это общие межсекционные линии. Всего 154 четных вертикалей и 154 нечетных вертикалей оконечной секции. Каждая четная вертикаль подключена к одному выходу первой секции (индивидуальные межсекционные линии). Остается 308 с одной стороны и 154 нечетных вертикалей с другой стороны, которые подключены к двум выходам первой секции, т.е. 308 межсекционных линий.

Структура групповых блоков.

В станциях типа «Пентаконта» есть три разных модуля групповых блоков:

1 - малый групповой блок, 10 вторых секций и 4 группы первых секций (в группе - два МКС);

2 - средний групповой блок, 20 вторых и 5 групп первых секций;

3 - большой групповой блок, 40 вторых и 6 групп первых секций.

Количество выходов зависит от количества вторых секций. Каждая вторая секция имеет 52 выхода.

Для малого группового блока - 10*52=520 выходов;

средний групповой блок - 20*52=1040 выходов;

большой групповой блок - 40*52=2080 выходов.

Группа первых секций может состоять из 1, 2 и 3-х МКС. Это зависит от количества входов на групповой блок.

На станциях в Москве имеется только групповой блок средней емкости.

Первая секция группового блока.

ESGД состоит из 5 групп первой секции и каждая группа, в свою очередь, состоит из двух МКС. Одна - главная рама SPE, одна - вспомогательная рама SP. Выходы SPE и SP запараллелены между собой. Рамы SPE и SP можно рассматривать как один МКС, который имеет 44 вертикали

V00-04 - вертикали взаимопомощи в SPE.

Контур V05 - используется для контрольных наборов (контур подключен ZR8) SPE01 V05.

Остальные 38 вертикалей, в том числе V06-21 в SPE и 22 вертикали в SP - подключаются входы регистровых комплектов JE.

ESGA имеет 5 групп первых секций. Он состоит из рам SPE и SP. ESGA отличается от ESGD тем, что в ESGA для взаимопомощи зарезервированы V00 и V01 в каждой раме SPE. К V02 контур подключается ASC (контрольные наборы входящей связи). Для входов остается 41*5=205 на один ESGA. 205*6=1230 входов на все блоки ESGA.

На станциях ZR в подключен только к V05 SPE00 на ПЩ RISPE выведены 4 провода а, b, с, t с V05 каждой рамы SPE. При помощи 4-проводного кабеля, оканчивающегося колодками, можно переключить ZRB к любой раме ESGA ДО, 2,4. При помощи длинного кабеля (10м) можно переключить ZRB на любую SPE ESGD I, 3,5. Сделав также переключение, надо подложить якорь вертикали, к которой постоянно подключен ZRB, на срабатывание.

Промпуть начинается с выхода (планки) первой секции, а заканчивается на входе (вертикаль) второй секции. С каждой первой секции для этой цели зарезервировано 40 выходов. В групповом блоке 20 рам SS. Каждая группа первой секции имеет по два межсекционной линии до каждой SS.

В одной раме находятся две вторые секции. Всего на групповом блоке 10 таких рам. Каждая вторая секция имеет 52 выхода, что дает всего 1040 вых.

В каждом модуле - 2 ESGД. Все выходы этих блоков запараллелены и идут на ПЩ RIД.

Также как для ZRB, можно сделать шнуры для подключения ASC в любое место ESGA.

С каждой группой 10 вторых секций взаимодействует комплект маркирующих реле, который имеет 104 реле SК. Это обеспечивает связь с группового блока максимально в 104 направлениях. На групповых блоках два комплекта маркирующих реле. Блок обслуживают два, параллельно работающих маркера. Оборудование группового блока размещено в 4 статива. В блоке ESGД во втором стативе на свободном месте ставится рама с комплектами RCm на стативе SP.

Коммутация через СЕ 10-проводная (нет разделяющей рейки), в каждой вертикали 10 вертикальных струн. Используются с одной и другой стороны по 18 выходов, т.е. 36 комплектов JE в одной раме СЕ (рис.10). На модуле 10 рам СЕ, к которым можно подключить 360 комплектов JE. В 3 модулях - 1080 JE, т.е. 30 рам СЕ. Комплекты JE и МКС смонтированы в одной раме. Со стороны входов рама имеет доступ к 5 регистрам ЕД. Входы на МКС подключены на вертикальные струны. Максимально в модуле может быть 10*5=50 регистров ЕД, т.е. 50*3=150 регистров на всю станцию.

Структура искателя входящих регистров ЕАМ.

Одна рама искателя регистров имеет 22 выхода от 1B до 11Н, подключенные к входящим комплектам ТР. Остальные 6 выходов, от 12В до 14Н, запараллелены отдельно на каждых двух вертикалях, что дает возможность подключить 48 регистров ЕАМ.

Структура информатракта FC.

Информтракт работает на многократных реле.

10 вертикальных струн - для передачи информации, 1 струна - для поддержания реле. Многократное реле имеет 20 10-проводных выходов. Для соединения между выходами работают 2 соответствующих реле, связанные с этими выходами. Перерыв посередине струн многократного реле дает вместо 10 проводов 20 и может быть использован для 1 канала информтракта. 1 информтракт имеет 4 канала информтракта. Обмотки первых 10 реле обозначаются без индексов, а обмотки следующих 10 реле - с индексом «х».

К fu1fux подключаются активные комплекты, которые занимают информтракт (маркер).

К fu1fux подключаются пассивные комплекты (подключатель).

Информтракт обеспечивает 20-ти проводную коммутацию.

Для передачи информации между маркером и подключателем используются 20 проводов, которые разделяются на группы - А, В, С, Д. Каждая группа имеет 5 проводов. Передача информации происходит кодом «2 из 5».

2.3.2 Принцип установления соединения

Установление соединения осуществляется после приёма и накопления всех знаков номера. В процессе установления соединения регистр может использовать помощь других устройств станции, таких как: пересчетчик, передатчик многочастотного кода и подключатели информационных трактов. Для управления процессом установления внутристанционных и исходящих соединений применяется исходящий регистр. Для управления процессом установления входящих соединений служат входящие многочастотные регистры.

Внутристанционные соединения устанавливаются при помощи многопроводного кода по отдельным информационным трактам. Для связи с другими станциями исходящие или входящие регистры пользуются декадным или многочастотным кодом.

Основными коммутационными элементами, на которых построено оборудование АТС «Пентаконта 1000С» являются: унифицированные многократные координатные соединители типа АТС «Пентаконта 1000С», стандартные реле типа АТС «Пентаконта 1000С», полупроводниковые элементы: диоды, транзисторы.

Маркеры группового и линейного блока непосредственно управляют установлением соединений в обслуживаемом коммутационном блоке.

На базе информаций, определявших направление или номер абонента Б, получаемых из подключающего комплекта 'CS' маркер определяет путь и управляет работой соответствующих электромагнитов вертикалей и горизонталей в МКСах. Информации о результатах завершенных исканий маркер передает подключающему комплекту 'CS', который в свою очередь передает их регистру. Обмен информацией между маркером и подключающим комплектом 'CS' присходит многопроводным путем с использованием кода постоянного тока '2 из 5' и информационного тракта. Каждый коммутационный блок обслуживают два маркера.

В процессе установления соединения регистровый комплект обеспечивает присоединение абонента А к регистру и обмен вспомогательными информациями между регистром и групповым или линейным блоком. Когда искание окончено, регистровый комплект под управлением регистра переходит в состояние разговора и обеспечивает гальваническое /непрерывное/ соединение выхода линейного блока с входом группового блока.

Задача искателя регистров состоит во временном подключении регистрового комплекта к выбранному регистру. Искатель регистра способен подключить один из 50 регистровых комплектов к одному из 6 регистров.

Абонентский регистр принимает от телефонного аппарата знаки /цифры/ номера абонента Б. Он способен накопить 7 знаков. Исходящий регистр управляет установлением соединений в собственной АТС, а в случаях исходящих соединений он вызывает передатчик соответственного типа и передает номер удаленной станции кодом, присущим для этой станции. После передачи полного номера регистр переводит местную схему питания или исходящий комплект РСЛ и регистровый комплект в положение разговора, а затем освобождается.

Структурная схема АТС «Пентаконта 1000С» изображена на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 - Структурная схема АТС «Пентаконта 1000С»

2.3.3 Назначение блоков

Линейный блок ESL. Оборудование линейного блока представляет возможность приключения 1000 списочных и 36 внесписочных абонентских линий, используемых для вкючения абонентских линий, используемых для включения монетных автоматов. Образование пучков РВХ и для испытательных и пробных линий. Линейный блок содержит 2 секции.

ЕSGD-Исходящий групповой блок содержит 2 секции и 216входов и 2080 выходов; он в состоянии обслуживать нагрузку до 165 Эрл.

ESGA - Входящий групповой блок содержит 2 секции.

Маркер группового и линейного блока непосредственно управляют установлением соединений в обслуживаемом коммутационном блоке. Каждый коммутационный блок обслуживает 2 маркера.

На базе информаций, определяющих направление или номер абонента Б получаемых из подключающего комплекта 'CS' маркер определяет путь и управляет работой соответствующих электромагнитов вертикалей и горизонталей в МКС.

Информации о результатах завершенных исканий маркер передает подключающему 'CS', который в свою очередь передает их регистру. Обмен информации между маркером и подключающим комплектом 'CS' происходит многопроводным путем с использованием кода постоянного тока '2 из 5 ' информационного тракта.

JE - Регистровый комплект

В процессе установления соединения регистровый комплект обеспечивает присоединение абонента А к маркеру к регистру и обмен вспомогательными информациями между регистром и групповым и линейным блоком. Когда искание окончено, регистровый комплект под управлением регистра переходит в состояние разговора и обеспечивает непрерывное соединение выхода линейного блока с входом группового блока.

СЕ - Искатель регистров

Задача СЕ состоит во временном подключении регистрового комплекта к выбранному регистру. Коммутация СЕ 10-и проводная / нет разделяющей рейки/. На модуль 10 рам СЕ. Со стороны входов рама имеет доступ к 5 регистрам ED.Входы на МКС подключаются на вертикальные струны. СЕ способен подключить один из 50 регистровых комплектов к одному из 5 регистров.

ED - Исходящий регистр

Этот абонентский регистр принимает от телефонного аппарата цифры номера абонента Б. Он способен накопить 7 знаков. Исходящий регистр управляет устанавливанием соединений в собственной АТС, а в случае исходящих соединений он вызывает передатчик соответственного типа и передает номер удаленной станции кодом, присущим для этой станции. После передачи полного номера регистр переводит местную схему питания или исходящий комплект РСЛ и регистровый комплект в положение разговора, а затем освобождается.

ЕАМ - Входящий регистр МЧ

Этот регистр совместно работает с регистром удаленной станции. Он принимает категорию комплекта РСЛ и номер абонента Б /до 7 знаков/ многочастотным кодом и затем если это оконечное соединение- управляет процессом искания в своей АТС. Если соединение направляется к другой станции с многочастотным кодом, регистр работает как транзитный. Тогда после окончания группового искания он освобождается вследствие преждевременного переведения исходящего и входящего комплекта РСЛ в положение разговора.

СР - Подключающий комплект 'СР'.

Подключающий комплект 'СР' обеспечивает выбор информационного тракта для соединения регистра с маркером, что предоставляет возможность передачи информацию категории абонента А из маркера линейной ступени в регистр. Каждый регистр имеет доступ к 2 подключающим комплектам 'СР', а каждый подключающий комплект 'СР' в составе обслуживать 12 регистров.

CS - Подключающий комплект 'СS'

Подключающий комплект 'СS' учавствует в обмене информации между регистром и пересчетчиком, а также между регистром и маркером. О н обеспечивает соединение регистра с пересчетчиком или регистра с информационным трактом для группового искания и линейного искания или с информационным трактом тарификации. Каждый регистр имеет доступ к двум подключающим комплектам 'СS', а каждый подключающий комплект 'СS' в состоянии обслуживать 12 регистров.

СТ - Подключатель пересчетчика. Этот подключатель подключает подключает подкдючающий комплект'СS' к одному из двух пересчетчиков, обеспечивая 70 проводной переход.

Т - Пересчетчик

Пересчетчик анализирует одного до четырех знаков номера абонента Б. В результате производимого анализа он выдаед следующие виды информации:

длину /число знаков/ номера;

код искания x,y необходимый маркеру групповой ступени для определения желаемого направления;

указание, с которого знака начинается посылка номера в случае соединения, направляемого с другой станции;

номер тарифа для соединений с многократным отсчетом.

Пересчетчик выдает еще добавочные информации, как например осуществление второго группового искания без участия пересчетчика, запрещение установления соединения в определенных направлениях абонентам с определенными ограничениями, соединения бесплатные и пр.

FC - Информационные тракты

Информационный тракт служит для передачи информации между управляющими устройствами:

маркером линейной ступени и подключающим комплектом 'СР'; это информационный тракт FCESLDr;

маркером исходящей групповой ступени и подключающим комплектом 'СS'; это информационный тракт группового искания FCESGD;

маркером входящей групповой ступени и подключающим комплектом 'СS';это информационный тракт группового искания FCTSGA;

маркером линейной ступени и подключающим подключающий комплект 'СS';это информационный тракт линейного искания FCESLDe.

Информационный тракт содержит 4 канала, которые могут работать одновременно, обеспечивая 20-проводную коммутацию. Информационный тракт построен на многократных реле.

АОН /AON/ - Аппаратура определения категории и номера вызывающего абонента /аб.А/. Аппаратура предназначена для передачи этих информаций соответствующим приемником с целью автоматического начисления за телефонные услуги и для наблюдения злонамеренных вызовов.

RCm - разъемное реле провода 'm'

Упрощенный комплект реле для соединений к абонентам этой станции, подключенный к выходам группового блока ESGA и предоставляющий возможность осуществления этих проводов, а также подключения второго реле питания.

/ZL/-Местная схема питания (ШКЛ)

Эта схема обеспечивает питание абонентам А и Б. Она передает ток вызова к абоненту Б и сигнал контроля вызова абоненту А. В момент ответа аб.Б эта схема передает импульс учета по проводу 'с' на счетчик аб.А. Схема заключает в себе устройство хронирования для контроля времени посылки тока вызова, а также времени посылки отбоя от аб.Б, если аб.А не откладывает телефона.

ТИ / TW или JD/ - Исходящие комплекты.

TB /TP или JA/ - Входящие коплекты.

Основные технико-эксплуатационные параметры станции приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Основные технико-эксплуатационные параметры станции

2.3.4 Электропитание станции

Электропитание коммутационного оборудования осуществляется от основного источника электропитания (два фидера 380 В) и резервного (стационарных аккумуляторных батарей '-48В' или '-60В'). При длительном (более 2-х часов) пропадании электропитания, электроснабжение АТС (не имеющих стационарных дизельных генераторов) осуществляется с помощью передвижных дизельных электроустановок мощностью: 75, 48, 20 и 4 кВт.

2.3.5 Основные сигналы вырабатываемые SUS

SUS-CM/R - сигнально вызывное устройство, которое вырабатывает все сигналы для работы АТС. Сигналы подключены ко всем блокам станции.

1. /ПВ/ - непрерывный сигнал частотой 25 Гц;

2. /КПВ/ - прерывный сигнал частотой 425 Гц

3. /ВТ/занято/ - прерывный сигнал частотой 425 Гц

4. СТR /предварительное КПВ/ - непрерывный сигнал частотой 425 Гц

5. DT /ответ/ - непрерывный сигнал частотой 425 Гц

6. SR?/ для РСЛ() отбойный ими/ - непрерывный сигнал.

Генераторы.

Генераторы 25 Гц, 425 Гц и спец.акуст.инф.сигн. контролиро-ваны посредством комплектов надзора и в случае неправильной работы одного из них питание переключается автоматически на соответствующий ему запасной генератор. Такое состояние сигнализируется зажиганием соответственной лампочки в комплектах надзора, а именно:

'АВАРИЯ ГЕН. 25 Гц А2'

'АВАРИЯ ГЕН. 425 Гц А2'

'АВАРИЯ СПЕЦ. АКУСТ. ИНФ.СИГН. А2'

Одновременно горит лампочка 'АВАРИЯ ОБЩАЯ А2'.Если какой-нибудь запасный генератор работает неправильно, тогда по небольшом замедлении загорит лампочка соответствующая поврежденному генератору, а именно:

'АВАРИЯ ГЕН, 25 Гц А1'

'АВАРИЯ ГЕН. 425 Гц А1'

'АВАРИЯ СПЕЦ. АКУСТ. ИНФ. СИГН. А1'

Если период повторения этих импульсов оказывается неправильным, тогда на W52 (CM) подключается '+', который вызывает переключение на запасный комплект, причем зажигаются лампочки 'АВАРИЯ ГЕН.ТАРИФ.ИМП. А2'в комплекте ZNA.

'АВАРИЯ ОБЩАЯ А2'.

Если период повторения тарифных импульсов предоставляемых запасным комплектом тоже неправильный, тогда по истечении времени, которое на 50 % длиннее чем самая длинная (самая низкая) тарифная ставка, зажигаются добавочно лампочки 'АВАРИЯ ГЕН.ТАРИФ.ИМП. А1' в ZNB и 'АВАРИЯ ОБЩАЯ А1' в ZNA.

Стойка содержит два преобразователя для счетчиков работающие параллельно.

Если на передней панели одного из них зажжется красная лампочка L2 и одновременно лампочка 'АВАРИЯ ОБЩАЯ А2', это обозначает повреждение преобразователя или временную перегрузку.

Напряжение питания стойки подлежит постоянному контролю и в случае превышения допустимых границ этого напряжения (44-52 В) такое состояние сигнализируется зажиганием лампочек 'АВАР. ПИТ.'и 'АВАРИЯ ОБЩАЯ А1' в комплекте ZNA.

2.3.6 Общий контроль тревог

Схема общего надзора для централизации всех тревог данного объекта связи, а затем сигнализации тревоги во всех помещениях этого объекта и, при необходимости, передачи тревог в другие телефонные станции.

В станциях системы 'Пентаконта' существует две категории тревог сигнализируемых следующим образом:

1 категория: 1 звонок переменного тока, одна лампочка, горящая непрерывным светом,

2 категория: 1 звонок постоянного тока, одна лампочка, мерцающая в ритме 250/250.

Звонки обоих типов отличаются друг от друга тоном звука. Схема общей тревоги питается иначе, чем остальные устройства станции. Питание схемы осуществляется через предохранитель 5 A непосредственно из зала электропитания. Перегорание предохранителей вызывает срабатывание соответствующих звонков переменного или постоянного тока.

Тревоги станции 'ПЕНТАКОНТА'

Существуют две категории тревог'Предохранитель'. Категория тревоги, присвоенная предохранителю, зависит от его значения и от числа цепей, которые он защищает. Существуют два вида предохранителей: одни из них защищают батарею -48 В, находящуюся непосредственно в зале электропитания, и находятся в ящиках питания рядов - это главные предохранители; второй вид предохранителей защищает отдельные узлы и находятся в рамках питания стоек /В.А.S/.

В случае возникновения повреждения в зале электропитания срабатывает соответствующее реле, вызывая загорание лампы и включение звонков переменного тока во всех сигнализаторах.

Существует две категории тревоги кросса: первой и второй категории.

При срабатывании тревоги 1 категории происходит включение сигнальных ламп во всех залах и звонок переменного тока в главном сигнализаторе кросса.

При срабатывании тревоги 2 категории включается лампа и горит /периодически в ритме 250/250/ во всех залах и звонок постоянного тока в главном сигнализаторе кросса,[20].

2.4 Сравнительный анализ АТС координатной системы и электронных (АТСЭ) станций

АТС координатной системы строятся на основе применения многократных координатных соединителей МКС и релейных управляющих устройств. Эти станции пригодны для сетей различных емкости и назначения и широко внедрялись на отечественных телефонных сетях.

Они строятся на основе применения многократных координатных соединителей МКС и релейно-управляющих устройств с применением механических контактов, которые по истечению времени подлежат большому износу вследствие низкого коммутационного коэффициента электронного контакта (отношения сопротивления контакта в разомкнутом состоянии к сопротивлению в замкнутом), и это значительно снижает качество установления соединений (связи).

Совершенствование электронной техники оказало большое влияние на дальнейшее развитие техники АТС. Появилось стремление строить электронные АТС, у которых управляющие устройства и коммутационная система основаны па применении электронных приборов.

В результате развития интегральных микросхем уменьшилась потребляемая мощность, а также увеличилось быстродействие. Создались реальные условия практического применения электронных АТС с временным коммутационным полем вследствие снижения стоимости оборудования этого типа.

Следующие требования относятся к стоимости изготовления и эксплуатационным расходам на содержание коммутационного оборудования. Эти требования очевидны. В изготовлении МКС, кодовых соединителей, герконовых реле благодаря их конструктивным особенностям исключены многие трудоемкие технологические процессы. В этом отношении АТС с многократными координатными соединителями обладает значительными преимуществами по сравнению с декадно-шаговыми АТС. Однако при существующей технологии электронные АТС с временной коммутацией оказываются еще более рентабельными, чем координатные АТС,[5].

АТС, основанные на применении временного деления каналов с амплитудно-импульсной модуляцией (АИМ), получившие название аналоговых АТС с временным делением, так же как и электронные АТС с пространственным делением каналов, не нашли широкого распространения. Однако применение временного деления каналов с использованием импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) привело к созданию цифровых АТС, имеющих значительные преимущества по сравнению с АТС всех других систем. В цифровых АТС разговорные аналоговые сигналы преобразуются в цифровую форму, суть которой заключается в представлении разных уровней сигнала многоразрядными двоичными числами (обычно восьмиразрядными).

Разговорные сигналы в цифровой форме мало подвержены помехам, легко регенерируются и могут запоминаться на неограниченное время. Эти свойства позволяют считать цифровые АТС наиболее перспективными для развития техники автоматической коммутации и обеспечивающими' в дальнейшем возможность интеграции разных видов связи.

Также очевидно преимущество в цифровой коммутации каналов. На АТС координатной системы используется способ коммутации каналов. При коммутации каналов сначала организуется сквозной канал передачи сообщений между взаимодействующими абонентами через узлы коммутации, а затем осуществляется передача сообщений в форме диалога между двумя абонентами.

Электронная коммутация позволяет значительно усовершенствовать коммутационную технику. В то же время остается нерешенных одна из главных проблем коммутации каналов: она может работать только со стандартными каналами. В телефонных сетях, которые были ориентированы только на один тип услуги, подобных проблем не возникало. С увеличением же услуг, требующих разных каналов, серьезным конкурентом коммутации каналов выступает коммутация сообщений, т.е. запись передаваемых сообщений в узле с последующим их считыванием и воспроизведением в нужном направлении на пути передачи к адресату. Недостаток такого способа коммутации проявляется при передаче очень длинного сообщения. Такое сообщение не только задержит многие следующие за ним короткие сообщения, но и перегрузит накопитель, что может привести к потере части сообщения. Это послужило стимулом перехода от передачи и коммутации сообщений к передаче и коммутации пакетов. В этом случае сообщение разбивается на блоки данных (пакеты), и каждый такой блок передается самостоятельно по виртуальному пути. В результате короткие сообщения, которые укладываются в один пакет, получают преимущество, и доставляются быстрее,[6].

Виртуальные соединения по сути, это коммутация каналов, но не напрямую, а через память управляющих компьютеров в центрах коммутации с использованием пакетов. Абоненту-получателю направляется служебный пакет, прокладывающий виртуальное соединение. Передача осуществляется только в случае возможности приема.

Для коротких сообщений более эффективен датаграммный режим, не требующий довольно громоздкой процедуры установления виртуального соединения между абонентами. Термин «датаграмма» применяют для обозначения самостоятельного пакета, движущегося по сети независимо от других пакетов. Получив датаграмму, узел коммутации направляет ее в сторону смежного узла, максимально приближенного к адресату. Когда смежный узел подтверждает получение пакета, узел коммутации стирает его в своей памяти. Если подтверждение не получено, узел коммутации отправляет пакет в другой смежный узел и т.д., до тех пор пока пакет не будет принят. Все узлы, окружающие данный, ранжируются по близости к адресату. Первый ранг получает ближайший к адресату узел, второй - ближайший из остальных и т.д. Пакет посылается сначала в узел первого ранга, при неудаче - в узел второго ранга и т.д. Кроме детерминированных алгоритмов маршрутизации, где перспективность узла для передачи датаграммы оценивается с помощью конкретного решающего правила, существуют вероятностные алгоритмы, где узел передачи выбирается случайно. Очевидно, что при такой маршрутизации каждая датаграмма будет идти по случайной траектории, и, следовательно, момент поступления ее к адресату будет случайным. При этом свойствами случайности можно управлять, т.е. добиваться, чтобы среднее время доставки не превышало заданного, а вероятность того, что какая-то датаграмма задержится более наперед заданного числа секунд, была бы достаточно малой,[4].

Очевидно, что у каждого из рассмотренных методов коммутации имеется своя область применения, обусловленная его особенностями. Отсюда следует целесообразность сочетания разных методов коммутации на сетях, объединяющих большое число абонентов с отличающимися друг от друга величинами нагрузки, характером ее распределения во времени, объемами сообщений, используемой оконечной аппаратурой. На таких сетях при небольшой средней нагрузке и передаче сообщений большими массивами в небольшое число адресов доля потери времени на установление соединения сравнительно невелика и предпочтительнее использовать систему с КК. При передаче же многоадресных сообщений, необходимости обеспечения приоритетности сообщениям высокой категории срочности и при большой загрузке абонентских установок более эффективно использовать систему с КС. При передаче коротких сообщений в интерактивном (диалоговом) режиме наиболее целесообразно использовать КП.

Сравнение способов коммутации показывает, что коммутация каналов очень удобна для сетей, ориентированных на одну конкретную услугу (например, для телефонной сети). Если же сеть предоставляет большое количество услуг, требующих каналы с разной скоростью передачи, становится очевидным преимущество коммутации пакетов.

Вместе с преобразованием разговорного тракта АТС происходило совершенствование электронных управляющих устройств, Сначала эти устройства использовались для выполнения некоторых процессов совместно с электромеханическими реле, затем электромеханические реле были полностью вытеснены электронными приборами. Взаимосвязанные электронные управляющие приборы разных устройств АТС принято называть системой управления с замонтированной программой.

Развитие техники электронных вычислительных машин (ЭВМ) позволило использовать такие машины для управления коммутационными системами АТС. Это значительно сократило число управляющих устройств и привело к созданию специализированных ЭВМ, не только управляющих коммутацией, но и обеспечивающих автоматические процессы непрерывного контроля состояния всего оборудования АТС и позволяющих создать систему предоставляемых абоненту различных дополнительных услуг,[12].

В запоминающих устройствах этих ЭВМ записываются программы выполнения различных процессов, вследствие чего такую систему управления принято называть системой с записанной программой.

Управление по записанной программе устраняет необходимость многократного сообщения к коммутационной периферии, т.к. состояние входов и комплектов, а также промежуточных линий записывается в ОЗУ, расширяет возможности телефонных систем за счет введения новых программ (обслуживания вызовов, дополнительные виды связи, административные, по технической эксплуатации), позволяет приспособить станцию к любой структуре и дает возможность динамически управлять сетью на основе анализа трафика (пропущенного потока вызовов).

Цифровые АТС с записанной программой по сравнению с автоматической телефонной станции координатной системы обладают рядом преимуществ, среди которых:

1) надежность (чем выше надежность УУ, тем меньше отказов в обслуживании и выше коэффициент готовности САК - система автоматической коммутации);

2) работа УУ в строгом соответствии с заданными алгоритмами (наличие ошибок приводит к увеличению нагрузки за счет повторных вызовов);

3) высокая скорость обслуживания;

4) повышения эффективности УУ за счет их централизации, что в свою очередь требует увеличения скорости обслуживания УУ.

Развитие цифровых сетей с применением аппаратуры ИКМ позволило перевести телефонные сети на цифровую передачу абонентские линии (от абонента до ближайшей телефонной станции), а также расширить дополнительные виды услуг предоставляемых абонентам. Сети с применением такой техники называются интегральными сетями связи. Под этим понимается единая сеть связи, которая обеспечивает передачу информации для разных пользователей - цифровая сеть интегрального обслуживания.

Уже на первом этапе развития ЦСИО, а именно узкополосной ЦСИО (У-ЦСИО) абонент получил возможность устанавливать связь по двум коммутируемым каналам. Однако развитие вычислительной техники потребовало гораздо более высоких скоростей, которые необходимы для передачи больших файлов, а также видеоизображений. Это направление получило название широкополосной ЦСИО (Ш-ЦСИО) и была основана на технологии АТМ. АТМ это не любой асинхронный способ передачи сообщений, коммутации и мультиплексирования (или уплотнения),[16].

В настоящее время с увеличением скоростей передачи все большее распространение получают волоконно-оптические линии связи, которые имеют большие преимущества по сравнению с кабелями, содержащими медные жилы.

Основные преимущества волоконно-оптических кабелей - это высокая пропускная способность, надежность передачи сигналов, высокая помехозащищенность от влияния внешних источников.

На сегодняшний день устаревшие малые телефонные станции операторов сетей общего пользования могут быть заменены оборудованием доступа, которое может использовать имеющиеся магистрали сети доступа. Это делается, главным образом, по двум причинам:

Во-первых, старая телефонная станция не способна обеспечить предоставление новых услуг, например, функциональность ISDN BA, PRI. выделенных линий или xDSL.

Во-вторых, замена всей сети на основе медных проводов новой сетью оптоволоконных кабелей обычно не целесообразна ввиду высокой стоимости установки этой оптоволоконной сети (стоимость полной замены всех проводов и стоимость работ по установке оптических компонентов оптоволоконной сети). Таким образом, оптимальным решением является сетевой элемент - узел доступа, имеющий преимущество комбинированной оптической / медной сети.

Исходя из требований предъявляемых к современной системе телекоммуникаций видно явное преимущество цифровых станций.

Независимо от надежности работы АТС координатной системы немалое значение имеет и то обстоятельство, что современные автоматические системы коммуникации изготавливаются в комплекте с контрольно - испытательным оборудованием, которое позволяет не только оценивать техническое состояние, но и ликвидировать организацию эксплуатации АТС малой и средней емкости без постоянного обслуживания. Такие необслуживаемые АТС дистанционно контролируются с опорной станцией либо из центра технической эксплуатации.

Координатные АТС отвечают основным требованиям, предъявленным к современным автоматическим системам коммутации, но конечно уступают во многом программно управляемым АТС и как следствие требуют замены.

3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ

3.1 Нагрузка АТС

Нагрузка, а точнее обслуживаемая системой в момент времени t нагрузка, есть число i(t) занятых линий, приборов, входов или выходов системы в этот момент времени. Для коммутационной системы следует различать нагрузку на входах и выходах, так как из-за разного числа занятий и разной их длительности нагрузка на входах, как правило, больше чем на выходах.

Интенсивность нагрузки - есть значение нагрузки, усредненное либо в конкретный момент по множеству одинаковых пучков, либо в конкретном пучке линий по множеству точек заданного промежутка, либо тем и другим способом.

Телефонная нагрузка (Y) это случайная величина, определяемая числом вызовов (N), поступающих на телефонную станцию от абонентов телефонной сети за единицу времени, и временем обслуживания каждого вызова (ti) (установления соединения абонентов, предоставления им канала связи на время переговоров, разъединения). Иначе, можно говорить о нагрузке, как о работе, выполненной сетью. За единицу измерения, называемую часозанятием, принимают нагрузку, создаваемую вызовами, суммарное время обслуживания которых равно 1ч.

(3.1)

Важнейшей характеристикой телефонной нагрузки является ее интенсивность (Z). Она определяет мощность информационного потока. Единицей ее измерения служит Эрланг, равный нагрузке в 1 часозанятие за промежуток времени в 1 час.

Одна занятая линия создает нагрузку 1 Эрл, две линии -- 2 Эрл и т. д.

Интенсивность нагрузки 2,7 Эрл означает, что либо математическое ожидание числа занятых линий в рассматриваемый или произвольный (для постоянного Y) момент равно 2,7, либо в среднем за рассматриваемый промежуток занято 2,7 линии.

Интенсивность нагрузки реальных сетей связи, измеренная по часовым интервалам, обладает резко выраженной нестационарностью. Она меняется по месяцам года, дням недели и часам суток. Особенно значительны изменения интенсивности нагрузки в пределах суток. Это обусловлено нестационарностью поступающего потока вызовов. Средняя длительность обслуживания одного вызова имеет более стабильный характер и менее подвержена колебаниям, хотя известно, например, что в вечернее время продолжительность разговора на местных телефонных сетях возрастает в 2... 3 раза.

На ход кривой суточного распределения интенсивности нагрузки оказывают влияние, в частности следующие факторы:

структурный состав абонентов исследуемой группы: доля ТА квартирного, народнохозяйственного и административного сек торов;

ритм местной жизни: начало и конец рабочего дня, время обеденного перерыва;

программа телевидения: во время концертов, кинофильмов, спортивных соревнований нагрузка снижается, часто довольно заметно и затем резко повышается по окончании передачи;

день недели: наибольшая интенсивность утренней нагрузки обычно наблюдается в понедельник и вторник, а наименьшая в четверг, для вечерней нагрузки чаще лидером становится пятница;

число месяца: в начале месяца интенсивность нагрузки несколько ниже, в конце -- выше;

месяц года: в зависимости от местности в летние месяцы нагрузка может снижаться или, наоборот, повышаться, в другие месяцы года интенсивность нагрузки также меняется, обычно повышаясь к концу квартала, года.

Для удобства анализа теоретических моделей, а также для сравнительной оценки качества функционирования реальных систем обычно наряду с обслуженной нагрузкой используют ряд расчетных величин, близких к ней по названию и форме определения. Нагрузка идеальной системы без потерь называется потенциальной. Разность между потенциальной и обслуженной нагрузками в рассматриваемый момент носит название потерянной нагрузки. Поступающая нагрузка равна произведению мгновенной интенсивности потока в рассматриваемый момент на среднее время одного занятия. Разность между поступающей и обслуженной нагрузками называется избыточной нагрузкой. Интенсивность поступающей или избыточной нагрузки в 1 Эрл создается потоком поступающих или потерянных вызовов с интенсивностью один вызов за среднее время занятия.

При исследовании суточного распределения интенсивности нагрузки выделяют непрерывные промежутки времени длиной в 1 ч (ЧНН) и 3 ч (ПНН) с наибольшей интенсивностью нагрузки. Определяют ЧНН и ПНН с точностью до 1 ч. С этой целью интенсивность нагрузки регистрируют каждый 1 ч и ее значения заносят в специальную таблицу. При автоматической обработке в памяти ЭВМ формируются соответствующие массивы данных,[1].

Почасовая нагрузка на каждый час 04.05.09 показана в таблице 3.1 и на рисунке 3.1, а также показана почасовая нагрузка с 05.05.09 по 10.05.09 на рисунках 3.2 _ 3.7. Почасовая нагрузка с 04.05.09 по 31.05.09 показана в таблице 3.2 и на рисунке 3.8, а интенсивность нагрузки по направлениям на рисунке 3.9

Таблица 3.1 - Почасовая нагрузка на 04.05.08

Рисунок 3.1 - Интенсивность нагрузки 04.05.2009 (понедельник)

Рисунок 3.2 - Интенсивность нагрузки 05.05.2009 (вторник)

Рисунок 3.3 - Интенсивность нагрузки 06.05.2009 (среда)

Рисунок 3.4 - Интенсивность нагрузки 07.05.2009 (четверг)

Рисунок 3.5 - Интенсивность нагрузки 08.05.2009 (пятница)

Рисунок 3.6 - Интенсивность нагрузки 09.05.2009 (суббота)

Рисунок 3.7 - Интенсивность нагрузки 10.05.2009 (воскресенье)

Таблица 3.2 _ Полная нагрузка с 04.06.09 по 31.05.09

Рисунок 3.8 - Интенсивность нагрузки за месяц с 04.05.09-31.05.09

Вывод:

На рисунке 3.8 отчетливо видны регулярные изменения количества вызовов, которые следует через семь дней, что показывает недельный цикл изменения нагрузки. В воскресенье и субботу нагрузка на станциях меньшая, чем в рабочие дни. Наибольшая нагрузка приходится на середину недели.

Рисунок 3.9 - Интенсивность нагрузки по направлениям

Вывод:

В результате анализа распределения интенсивность телефонной нагрузки по различным направлениям (рисунок 3.9), можно сделать вывод о том, что наибольший информационный поток сосредоточен между АТС-54 и UVSE-5.

3.2 Отказоустойчивость

Установленные соединения подразделяются на успешные, окончившиеся разговором (передачей сообщения), и безуспешные, т. е. не окончившиеся разговором из-за занятости или неответа вызываемого абонента (приемника сообщений), а также из-за ошибок в наборе номера или сбоев в работе станции. Кроме этого, возможны неустановленные соединения по причине недобора и потерь вызовов из-за занятости, недоступности или повреждений приборов соединительного тракта. Число занятий окончившихся занятостью и неответом вызываемого абонента, и число ошибочных соединений удобно определять по отношению к числу успешных занятий. Если при занятости АЛ вызывающий абонент не проявляет определенную настойчивость, то при неответе обычно бывает более одной повторной попытки.

Весьма велика интенсивность дополнительной нагрузки на управляющие устройства -- маркеры, регистры, служебные комплекты, процессоры, поскольку каждый вызов -- успешный или безуспешный -- требует одинакового времени обслуживания.

Снижению количества отказов способствуют также своевременное выявление и устранение повреждений в коммутационных и управляющих устройствах станции. Некоторого уменьшения количества отказов можно достичь использованием автоответчиков и переключением линий отсутствующих абонентов на номера службы сервиса. Особое внимание следует уделять воспитанию абонентов -- при занятости АЛ или приборов соединительного тракта целесообразно рекомендовать повторение вызовов не ранее чем через 2... 5 мин. При меньшем промежутке повторения велика вероятность повторной потери вызова.

Количество отказов на каждый день с 04.05.09 по 31.05.09 собранное по показателям счетчиков на ЭВМ представлено в таблице 3.3 и на рисунке 3.10 Пики отказов соответствуют повреждениям в оборудовании АТС.

Таблица 3.3 _ Количество отказов с 04.05.09 по 31.05.09

Рисунок 3.10 - Количество отказов с 04.05 по 31.05.09

Вывод:

На рисунке 3.10 представлены отказы двух станций разного типа: координатной АТС и электронной АТСЭ. По небольшому количеству отказов электронной АТСЭ можно судить о надежности работы оборудования в сравнении со станцией координатной типа.

3.3 Выбор станции

При выборе станции я руководствовалась техническими характеристиками и способами управления электронных станций.

В настоящее время в эксплуатации находятся современные цифровые станции (АТСЭ) с централизованным, децентрализованным и распределенным способом управления.

На коммутационной станции с централизованным управлением применяется центральное управляющее устройство, выполняющее все функции по обслуживанию абонентов, по автоматизации технического обслуживания и администрировании станции. К цифровым станциям данного типа относятся 'Квант Ц'.

В цифровых АТС с децентрализованным управлением используют общее УУ и множество переферийных управляющих устройств, расположенных в разных узлах станции. Переферийные УУ устройства строят на основе микроконтроллеров; они выполняют различные функции по обслуживанию коммутационных и управляющих устройств, а также функции по взаимодействию с общим УУ. Общее УУ выполняет функции по установлению соединений, автоматизации технического обслуживания и администрировании станции. С децентрализованным управлением работают учрежденчиские цифровые станции 'Meridian-1', Hicom=300, станции DX-200, 5ESS.

Особенностью цифровых коммутационных станций с распределенным управлением является отсутствие централизованного управления. Соединения на станции осуществляются однотипными управляющими устройствами, расположенными переферийных модулях станции. Распределенное коммутационное поле строится из отдельных модулей, имеющих мультипорты (МР). Один модуль позволяет включить множество ЦСЛ, причем каждая ЦСЛ включается в отдельный мультипорт. В каждом мультипорту происходит временная коммутация. В такое коммутационное поле можно включить до С-30 каналов ИКМ (С-число, мультипортов). На сетях находят применение цифровые коммутационные станции с распределенным коммутационным полем и распределенным управлением типа 1000-S12, производимые фирмой Alckatel.

Наряду с положительными свойствами централизованного и децентрализованного способа управления есть существенный недостаток, к которому относится высокая степень централизации станции, что снижает живучесть станции. При таком способе управления если выйдет из строя главное управляющее устройство, то не будет выхода (связи) в требуемом направлении, что влияет на качество работы этой станции. Основной распределенной архитектуры Алкатель 1000 С12 является модульная конструкция и цифровое самомаршрутизирующееся неблокируемое коммутационное поле DSN. Функциональным блоком цифрового коммутационного поля DSN является цифровой коммутационный элемент. Он располагает всей необходимой логикой, чтобы осуществлять автоматическое искание свободных путей, контроль за соединением и рассоединением. Каждый специфический тип модуля имеет свое собственное программное обеспечение (ПО), состоящее из идентичных копий базового ПО для данного типа модуля и его собственного набора данных, соответствующего связанному с ним терминалу.

При сравнении этих способов управления видно явное преимущество в распределенном способе управлении. Так как ПО управление распределено, то при выходе из строя какого-либо управляющего устройства оно не окажет значительного влияния на работу АТСЭ, соединение по другому маршруту.

Исходя из вывода я заменяю старую координатную станцию системы «Пентаконта» на электронную АТСЭ Алкатель 1000 С12.

3.4 Характеристика АТСЭ Алкатель 1000 С12

3.4.1 Описание и техническая характеристика

Станция Алкатель 1000 С12 основана на уникальной структуре, дающей ряд преимуществ, как обслуживающему персоналу, так и пользователям и является цифровой телефонной станцией с распределенным управлением.

Руководство по эксплуатации предназначено для операторов АТС и регламентирует их действия по поддержанию параметров системы в заданных пределах при нормальном режиме работы и в аварийных ситуациях.

В состав руководства по эксплуатации входят следующие разделы:

- описание и работа;

- использование по назначению;

- техническое обслуживание;

- текущий ремонт;

- аварийные ситуации и действие персонала по их устранению.

На станции должен находиться список лиц обслуживающего персонала, допущенных к работе с указанием присвоенной им квалификации.

Не менее двух человек из обслуживающего персонала должны пройти подготовку по курсу “Инженер по эксплуатации и обслуживанию станций Алкатель 1000 С12 и иметь сертификат оператора по обслуживанию и эксплуатации станции Алкатель 1000 С12. Остальной обслуживающий персонал проходит подготовку на рабочем месте и получает допуск к работе на станции Алкатель 1000 С12.

На рабочих местах операторов должны находиться списки телефонов главного Сервис Центра, и регионального Сервис Центра, в зону обслуживания которого входит данная станция, а также телефон работающей круглосуточно “горячей линии”, по которой обслуживающий персонал должен обращаться за помощью в чрезвычайных аварийных ситуациях.

Станция Алкатель 1000 С12 имеет высокую надежность и низкую потребность в техническом обслуживании. Надежность системы достигается распределенным управлением по всей системе. При децентрализованном управлении неисправность одного модуля оказывает только ограниченное влияние на всю систему.

Функциями техобслуживания являются:

- обнаружение и анализ отказа;

- защита от распространения отказа;

- локализация отказа до элемента замены;

- генерация аварийных станционных сигналов и информации об отказах;

- замена отказавших элементов;

- возврат в работу отремонтированных элементов.

Наращиваемое коммутационное поле DSN и распределенное управление позволяют комплектовать станции различной емкости. Таким образом, могут быть предложены экономичные решения для реализации станций от нескольких сотен линий до емкостей более чем 100.000 линий. Транзитные станции могут обслуживать до 60.000 соединительных линий.

Алкатель 1000 С12 предоставляет широкие возможности во всех областях применения станций на сетях связи: местных, транзитных, междугородных и международных и в пределах емкости от малых выносных абонентских блоков до больших станций.

Это достигается применением следующих конфигураций станций и блоков:

а) отдельно стоящие станции:

- средняя/большая станция -максимальная емкость 100.000 абонентских линий, 60.000 соединительных линий;

- малая отдельно стоящая станция (SSA) - максимальная емкость 5376 абонентских линий, 720 соединительных линий;

- центр коммутации подвижной связи (MSC).

б) выносные концентраторы, зависящие от базовой станции Алкатель 1000 С12:

- выносной подблок терминалов (RTSU) - до 1024 аналоговых абонентов или 512 абонентов ЦСИО;

- выносной абонентский блок ЦСИО (IRSU) - от 16 до 488 абонентов ЦСИО или от 32 до 976 аналоговых абонентов.

Все конфигурации могут содержать полный комплект современных услуг и возможностей для абонентов и операторов. Функции техобслуживания и административного управления реализуются при помощи выносных терминалов связи человек-машина.

Основные параметры ALCATEL 1000 S12:

Максимальная емкость АТС составляет 100.000 АЛ.

Максимальная емкость узла - 60.000СЛ.

Максимальное число вызовов в ЧНН - 750.000.

Максимальная пропускная нагрузка для опорной станции. - 25.000 Эрл

Стандартная АТС Алкатель 1000 С12 на 10.000 номеров, выполненная по J - технологии, потребляет 15 кВт. Количество стативов и их типов в такой АТС соответственно 9 и 4.

Статив Алкатель 1000 С12 имеет высоту 2,1м, ширину 0,9м и глубину 0,52м.

Пределы напряжений, которые должен обеспечивать внешний источник питания, представлены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 _ Пределы напряжений

Измерение станционной нагрузки и потерь

Измерения выполняются и записываются автоматически во время нормальной работы станции.

Средняя суммарная (исходящая и входящая) телефонная нагрузка при средней длительности занятия 72с должна составлять:

- абонентская линия - 0,1 Эрл;

- соединительная линия - 0,7 Эрл.

Должны обеспечиваться следующие нормы качества обслуживания вызовов (вероятность потерь по вызовам):

- внутристанционное соединение - 0,020;

- исходящее соединение - 0,005;

- входящее соединение - 0,005:

- транзитное соединение - 0,001.

Содержание помещения автоматного зала

Автоматный зал должен быть отделен от остальных помещений служб телефонной сети. Перед входом в автозал должен быть положен влажный коврик (только не резиновый). Применение в автозале ковровых дорожек и портьер недопустимо. Ежедневно должна производиться влажная уборка.

В автозале должны поддерживаться следующие условия:

- температура в пределах от 150 С до 250C,

- относительная влажность воздуха 30-80%.

- атмосферное давление 718-780 мм рт.ст.

В течение 20% рабочего времени допускаются повышения температуры окружающей среды до 350 С.

Для магнитных лент температура хранения должна находиться в пределах от 150 С до 320 С при относительной влажности от 60% до 70%.

В экстремальном режиме допускаются следующие значения:

- температура от 50 С до 400 С;

- относительная влажность до 90% при температуре 300 С;

- атмосферное давление не ниже 459 мм рт.ст.

3.4.2 Оборудование станции

Основной распределенной архитектуры Алкатель 1000 С12 является модульная конструкция и цифровое самомаршрутизирующееся неблокируемое коммутационное поле DSN. Оно имеет многоступенчатую и многоплановую структуру. Основными функциями DSN является выполнение команд процессоров для установления соединений между абонентскими или соединительными линиями, для передачи речи и данных и для обмена сообщений между процессорами.

Функциональным блоком цифрового коммутационного поля DSN является цифровой коммутационный элемент. Он располагает всей необходимой логикой, чтобы осуществлять автоматическое искание свободных путей, контроль за соединением и рассоединением.

Модули станции Алкатель 1000 С12 можно распределить по группам:

- терминальные модули, имеющие прямой и непрямой интерфейс с внешним миром. Эта группа включает модули абонентских и соединительных линий, а также служебные комплекты;

- системные модули. Это модуль периферии и загрузки и модуль тактов и тонов.

3.4.3 Структура системы

Сердцем Коммутационной Системы Alcatel 1000 SI 2 является Цифровое Поле Коммутации (DSN). DSN представляет собой практически не блокирующую систему с самомаршрутизацией. Через него соединяется ряд строительных блоков, называемых модулями.

Существует ограниченное число строительных блоков, за каждым из которых закреплена определенная функция. Ряд модулей может даже осуществлять различные функции в зависимости от программного обеспечения, загруженного на этом модуле. Каждый стандартный модуль может быть добавлен в систему в любом требуемом количестве, определяемом размерами телефонной станции.

Например, для соединения 1024 линий потребуется восемь Аналоговых Абонентских Модулей (ASM), каждый из которых обслуживает до 128 аналоговых линий.

Каждый модуль имеет свой собственный микропроцессор и память, формирующих управляющую электронику модуля, называемую Элементом Управления (СЕ). СЕ представляют собой либо Терминальные Элементы Управления (ТСЕ), либо Дополнительные Элементы Управления (АСЕ). ТСЕ обслуживают ряд терминальных устройств, например, 128 аналоговых линий в ASM. С другой стороны, АСЕ выполняют чисто программные функции и не управляют какой-либо оконечной аппаратурой такой, как линии или тракты.

DSN используется для коммутации пользовательских каналов (коммутация речи или данных), а также для межпроцессорной связи в форме датаграмм. DSN состоит из ряда идентичных строительных блоков, называемых Цифровыми Элементами Коммутации (DSE). Реальное число используемых DSE зависит от размера телефонной станции.

Программное обеспечение Алкатель 1000 SI 2 также модульное. Строительные блоки базового программного обеспечения называются Конечными Автоматами Сообщений (FMM). Каждый FMM может принимать от и посылать к другим FMM определенный набор сообщений. FMM, таким образом, можно рассматривать как черный ящик, где выполняются предопределенные действия, и из которого выдаются результирующие сообщения, основанные на последовательности принятых сообщений.

Каждый специфический тип модуля имеет свое собственное ПО, состоящее из идентичных копий базового ПО для данного типа модуля и его собственного набора данных, соответствующего связанному с ним терминалу.

После загрузки своего конкретного ПО, каждый модуль выполняет свою функцию, независящую от наличия каких-либо других модулей.

Таким образом, специфическая конфигурация станции Alcatel 1000 SI 2 состоит из комбинации необходимого количества идентичных элементов базовых системных аппаратных и программных модулей. Те типы модулей ТСЕ, АСЕ или FMM, которые не требуются для функций, обеспечиваемых конкретной станцией, вообще не включаются в состав оборудования. Однако, не существует каких-либо ограничений на разнообразие комбинаций. Может быть выбрана любая комбинация модулей, что означает реализацию любой комбинации базовых функций.

Именно это свойство и делает Коммутационную Систему Alcatel 1000 SI 2 идеальной Многофункциональной Платформой.

Алкатель 1000 С 12 состоит из Цифрового Коммутационного Поля (DSN), к которому подключаются различные терминальные модули. Терминальные Элементы Управления (ТСЕ), содержащие управляющую логику и память для данного устройства присутствуют в каждом из модулей. Они взаимодействуют через DSN по стандартному интерфейсу. Дополнительные возможности обработки предоставляются Дополнительными Элементами Управления (АСЕ). Коммутационное поле состоит из регулярного массива одинаковых цифровых коммутационных элементов, каждый из которых содержит логику и память, необходимую для управления коммутационным полем. Коммутационное поле управляется аппаратной логикой: в DSN нет процессоров.

Алкатель 1000 С 12 состоит из совокупности модулей. В соответствии с их функциональным назначением в станции. Количество модулей определяется расчетом станции.

Цифровое коммутационное поле является сердцем Алкатель 1000 С 12. Оно поддерживает концепцию распределенного управления и поэтому используется не только для передачи речи и данных, но и для связи между распределенными элементами управления и программного обеспечения.

DSN является самомаршрутируемой, виртуально неблокируемой коммутационной системой. Оно имеет многоступенчатую и многоплановую структуру.

Проключение пути через коммутатор управляется со стороны входа элементом управления, который определяет DSN- адрес выходного модуля, к которому необходимо подключиться. Поэтому выходному адресу устанавливается маршрут через коммутатор ступень-за-ступенью, путем выбора свободных каналов и автоматического переустановления при необходимости, чтобы избежать блокировки.

DSN построено на единственном базовом функциональном элементе, называемом Цифровой Коммутационный Элемент (DSE). Расширение оборудования или увеличение нагрузки достигается включением дополнительных DSE, позволяющих DSN наращиваться пропорционально увеличению коммутируемого оборудования и нагрузке.

3.4.4 Распределенное управление и элементы управления

Все дополнительные функции управления Алкатель 1000 С 12 сосредоточены в так называемых элементах управления. Когда элемент управления объединен с терминальным комплектом, он является Терминальным Элементом Управления (ТСЕ) и составляет часть модулей терминалов сети и элементов управления и дополнительных устройств. Когда элемент управления представляет собой самостоятельное устройство он является Дополнительным Элементом Управления (АСЕ).

Структурная схема АТС Алкатель 1000 С12 приведена на рисунке 3.11.

Рисунок 3.11 - Структурная схема АТС Алкатель 1000 С12

Терминальные и дополнительные элементы управления подключаются к цифровому коммутационному полю через стандартный интерфейс. Каждый из них содержит терминальный комплект и реализует различные функции (например, управление линиями и каналами распределение временных сигналов, взаимодействие человек-машина и т.д.). Все ТСЕ в основном используют одинаковое оборудование, но загружаются программным обеспечением для данного терминала. Элементы управления имеют доступ к другим модулям. Они управляют межпроцессорным обменом, частично обработкой вызовов, эксплуатацией и техобслуживанием. Поскольку элементы управления работают через стандартный интерфейс, могут добавляться новые типы терминалов или изменяться функции уже существующих без изменения цифрового коммутационного поля или других модулей.

Дополнительные ресурсы управления предоставляются АСЕ. Их функции так же определяются программным обеспечением. Для надежности, организуется группа АСЕ с автоматическим переключением на запасные АСЕ в случае отказа АСЕ имеют больший приоритет в иерархии управления, чем ТСЕ, для которых они выполняют различные функции.

3.4.5 Модули Alcatel 1000S12

Основной конфигурации цифровой станции Алкатель 1000 С 12 является цифровое коммутационное поле DSN. Оно может расширяться в широких пределах согласно требованиям к станции. Для построения поля используется единая плата, известная как цифровой коммутационный элемент (DSE).

Модули Алкатель 1000 С12 можно распределить по группам. Прежде всего имеются терминальные модули, имеющие прямой или непрямой интерфейс с внешним миром. Эта группа включает модули абонентских и соединительных линий, а также служебные комплекты. Вторая группа образует системные модули и включает модули периферии и загрузки, а также модуль тактов и тонов.

Модуль аналоговых абонентов (ASM)

ASM содержит 128 аналоговых абонентских комплектов. В каждом ASM есть вызывное устройство. Два модуля работают в режиме перекрытия. Если один ТСЕ выходит из строя, другой ТСЕ берет на себя управление 128 линиями вышедшего из строя ТСЕ и, таким образом, обслуживает 256 линий. После того, как неисправный ТСЕ будет починен, он опять станет управлять своими 128 линиями. Как объясняется в главе 2.3 3, параграф D, статив абонентских линии (линейный статив), заполненный 12-ю ASM, может обслуживать 1536 абонентов (12х128 абонентов). Абонентские комплекты имеют доступ к шине тестирования. Если шина тестирования подключена к тестирующему оборудованию, можно выполнять любой тест, необходимый для проверки внешней подводки, так же как самих абонентских комплектов и другого телефонного оборудования.

Модуль абонентов ISDN (ISM)

ISM может обслуживать максимум 64 базовых доступа (ВА). Каждый ВА имеет 2 В канала для речи и данных (коммутации каналов или пакетов) и один Д канал для сигнализации и передачи данных с помощью коммутации пакетов. Абонент может подключать до восьми терминалов, таких как телефон, факс, ПЭВМ и др. Они также организованы как пара с перекрестным соединением. Дополнительный процессор в модуле обрабатывает сигнальные сообщения в В-канале.

Модуль цифровых трактов (DTM)

Имеются различные конфигурации этого модуля. DTM обслуживает один тракт ИКМ, состоящий из 32-х каналов (8 бит/канал, 2 Мбит/с). Модуль также может обрабатывать выделенный сигнальный канал (ВСК). Такой ВСК может быть выключен или нет. Такой DTM - конечный DTM нижнего уровня.

Необходимое оборудование и ПО включается в конечный DTM верхнего уровня, что позволяет обрабатывать до четырех типов сигнализаций. В этом случае модуль называется Модуль Тракта с Интегральным Пакетом (1РТМ). Тип сигнализации (например, сигнализация ISDN Q931, №7 МККТТ или обработка циклов для коммутации пакетов) зависит от запруженного ПО.

В случае сигнализации Q931 ЗОВ + 1 D канал, что называется первичным доступом, могут подсоединять ISDN-УПАТС.

Модуль интерфейса вынесенного абонентского блока ISDN (IRIM)

Удаленный абонентский блок (RSU) или ISDN-RSU может подключаться к IRIM. Конфигурации IRIM и DTM одинаковы.

Логика на плате может обрабатывать модифицированную сигнализацию №7, используемую для IRSU(s). Плату оборудования тракта можно оснащать одним или двумя соединениями. Два IRIM подсоединяются к одному IRSU или к до восьми RSU при многоточечной конфигурации.

Два IRIM образуют пару с перекрестным соединением.

Данный модуль является одним из модулей трактов большой комплектации. Он поддерживает два интерфейса 2 Мбит/с к одному выносному абонентскому ЦСИС или к конфигурации многократного доступа, объединяющей до 8 выносных абонентских блоков.

Модуль общего канала высокой производительности (НССМ)

НССМ обрабатывает сигнализацию номер 7 МККТТ. Если необходима большая пропускная способность или больше каналов сигнализации можно подключить больше НССМ. Тракт ОКС №7, подключенный к DTM, связан постоянным проключением с НССМ. Один НССМ может обслуживать максимум восемь трактов сигнализации №7.

Модуль служебных комплектов (SCM)

SCM поддерживает обработку регистровой сигнализации. При этом возможна организация как межстанционной многочастотной сигнализации, так и двухгрупповой многочастотной сигнализации между телефонным аппаратом и опорной станцией.

Возможна функция конференц-связи. От загруженного ПО зависит, каким образом объединяются функция конференц-связи (три абонента, пять абонентов), приемники и типы сигнализации.

Без функций конференц-связи SCM может управлять максимум 32-мя приемниками. Каждый приемник может обрабатывать загруженный тип сигнализации. Размер, нагрузка или количество типов сигнализации в станции определяют количество оборудованных SCM.

Модуль периферийных устройств и загрузки (P&L)

Периферийные устройства А1000 С12 подключены к этому модулю. Системный диск (жесткий диск) содержит копию системного ПО и системных данных.

Для создания копии (создания диска) используется накопитель на магнитной ленте (MTU) или оптический диск (OD).MTU или OD могут также хранить информацию о тарификации или на них может производиться копирование системного ПО и системных данных. Дня организации связи человек-машина (оператор системы) используется персональный компьютер (PC) и принтер.

Возможно максимум 10 подключений. К одному подключению можно подсоединять в любой комбинации РС/принтер или другие устройства с последовательным интерфейсом.

Мы поставляем на станцию активный и резервный модули P&L В случае отказа резервный модуль включается в работу вместо бывшего активного. При установке А1000 С12 все ПО и данные копируются с жесткого диска P&L в соответствующие модули через DSN.

Когда модуль отказывает, возможна повторная его загрузка. Модуль P&L также содержит центральную часть системы аварийной сигнализации.

P&L собирает все аварийные рапорты от модулей, устройств, услуг или не связанных со стативами специфических аварий. Аварии выводятся на системный принтер. Для визуальных и звуковых сообщений необходим интерфейс с панелью аварийной сигнализации.

Модуль тактовых и тональных сигналов (СТМ)

Этот модуль управляет подсистемой синхронизации станции, генерированием тональных сигналов для абонентов и службой времени суток (TOD). Для обеспечения надежности поставляются два СТМ.

Генерируемая частота синхронизации станции - 8.192 МГц. Внешняя синхронизация (атомные часы с удаленной станции) может использоваться для контроля.

Синхросигналы распределяются по всем модулям и DSN.

Генерируемыми тональными сигналами являются: приглашение к набору номера, занято, контроль посылки вызова, перегрузка,.... Все тональные сигналы цифровые. Тональные сигналы и TOD распределяются по всем модулям.

Модуль тестирования соединительных линий (ТТМ).

Самая важная функция ТТМ - обеспечить в А1000 С12 возможность тестирования соединительных пиний. Часть ТСЕ устанавливает соединение, а часть, состоящая из терминального оборудования, обеспечивает выполнение полного набора тестов из рекомендаций МККТТ (на коэффициент ошибок в битах, коэффициент ошибок в линии). Модуль содержит: одну или две платы цифровых сигнальных процессоров, реализующих 15 приемников и передатчиков с программируемыми параметрами; по выбору, одну или две платы адаптера стола измерений, каждая из которых обеспечивает до 6 аналоговых каналов к внешнему измерительному столу для выполнения тестовых последовательностей по заданиям оператора.

Цифровой интегральный модуль оповещений (DIAM)

DIAM может посылать записанные в цифровом виде сообщения вызывающему. абоненту (например, говорящие часы, измененный номер,...)Первоначально файлы сообщений загружаются в модуль. Файлы сообщений могут модифицироваться или перезагружаться.

Необходимое сообщение посылается по запросу, через DSN, в абонентскую линию. Кроме того, сообщения могут посылаться по каналам в другие станции.

Может поставляться несколько модулей DIAM - для работы в режиме с разделением нагрузки и/или увеличения объема сообщений.

Модуль операторского интерфейса (0I М)

Один OIM может объединять цифровые рабочие места операторов (DOP) в группу с максимум 15 рабочих мест в ней. Распределительный шлейф подключает рабочие места к ИКМ тракту. Задача OIM - выполнять функции интерфейса между А 1000 С 12 и группами рабочих мест. Два цифровых разговорных канала подключается к одному рабочему месту. Один общий канал обрабатывает сигнализацию.

Оператор использует терминал на базе ПЭВМ для доступа к системе. Специальный статив C-DOP устанавливается поблизости с рабочими местами. Этот статив обеспечивает выполнение некоторых общих функций передачи к оператору. Терминалы вместе с C-DOP и OIM образуют в А1000 С12 Систему рабочих мест операторов.

Модуль эхокомпенсаторов (ЕСМ)

А1000 С12 обеспечивает работу определенных трактов с эхокомпенсацией. ЕСМ выполняет эту функцию. ЕСМ закреплен за 32-х канальным ИКМ и компенсирует эхо в каждом канале тракта.

Эхокомпенсацию необходимо использовать при соединениях на большие расстояния - например, через спутник.

ECM представляет собой модуль цифрового тракта (поддерживает внешний интерфейс G.703) с функцией эхозаграждения согласно G.165

Функция эхозаграждения требуется в окружении некоторых систем сигнализации, например № 5 и № 7. ECM обеспечивает выполнение следующих функций: вычитание эхосигнала из разговорного сигнала; возможны одновременные речевые сигналы (дуплекс).

Эхозаграждения используются в линиях 2 Мбит/с большой протяженности (международные) и линиях с задержкой, вносимой схемой кодирования.

Дополнительный элемент управления (АСЕ)

АСЕ обеспечивает дополнительную вычислительную мощность для выполнения ряда функций (например: анализ префикса, централизованное хранение данных, выбор тракта,...). Любой модуль может использовать централизованно хранимое ПО. Часто, в зависимости от нагрузки, АСЕ используются в режиме разделения нагрузки. Они также могут работать как пары 'активный-резервный'.

Станция снабжается определенным количеством запасных АСЕ. Когда АСЕ выходит из строя в запасной АСЕ загружается корректное ПО.

Модуль звена данных (DLM)

DLM образует пару внешних аналоговых соединений к аналоговой сети Х.25 и обратно. Модуль требуется для преобразования цифровых каналов (64 кбит/с). Он обрабатывает пакеты, и каждое звено связано с контроллером. Связи определяются базой данных и реализуются полупостоянными соединениями. К одному DLM можно подключить два (V24) модема. К другим модулям станции модемы подключать нельзя.

Основа распределенной структуры управления А1000 С12 - это DSN. Например: соединение ОКС № 7 по модему проходит через DLM и через DSN проключается либо к IRTM, либо к HCCM.

3.4.6 Организация коммутационного поля Alcatel S-12

Наиболее важные функции его следующие:

- реакция на команды от процессора на установление соединения между двумя модулями;

- передача речи и/или данных по таким соединениям;

- разрушение соединений по запросу процессора;

- передача сообщений между процессорами модулей.

Схема поля представлена на рис.3.12.

Рисунок 3.12 - Топология поля

Поле имеет следующие характеристики.

- Распределенное

Если станция расширяется, то и DSN легко расширяется, так как оно распределенное.

В качестве элементов построения всего DSN используется только один тип тезов - Цифровой коммутационный элемент (DSE).

Каждый коммутационный элемент имеет 16 портов. Каждый порт имеет отдельные входы для входящего и исходящего 32-х канального ИКМ-потока. В каждом канале передается слово длиной 16 бит. Каждый коммутационный элемент должен выполнять пространственную коммутацию между портами и временную между каналами.

- Сложенное поле

Каждый модуль соединен с полем через ступень доступа. Модуль входит в поле и устанавливает соединение с другим модулем через точку отражения.

- Аппаратное управление

В DSN нет процессора.

Каждый коммутационный порт может анализировать входящие команды для установления соединения, наблюдения за ним и его разрушения.

Каждый функциональный блок DSN содержит всю необходимую логику для самостоятельной работы. В других коммутационных полях используется центральный компьютер, что делает их работу ненадежной.

- Ступенчатое установление пути

Поле состоит из коммутатора доступа и максимум трех ступеней.

Каждый модуль подключается к двум коммутационным элементам в двух коммутаторах доступа. Для обеспечения установления соединения от коммутаторов доступа далее через поле устанавливаются четыре идентичные плана - для увеличения пропускной способности и чтобы сделать поле более надежным. Как только план выбран, переключиться на другой план уже нельзя.

- Альтернативные пути

Поле с большим количеством доступных альтернативных путей очень надежно. Отказ отдельного коммутационного элемента не оказывает влияния на возможность проключения и почти не оказывает влияния на качество обслуживания.

3.4.7 Управляющие модули системы Alcatel S-12

В станциях Алкатель 1000 S 12 все функциональные модули соединяются друг с другом через цифровое коммутационное поле. Каждый модуль включает в себя совокупность комплектов, выполняющих функции, относящиеся к терминалам или системе.

Все модули имеют структуру, как показано на рис. 3.13.

Рисунок 3.13 - Структура модуля.

Как видно из рисунка, модуль состоит из двух основных частей: специальных комплектов, функции которых зависят от назначения модуля, и элемента управления, который является одинаковым для всех модулей. Последний, в свою очередь, состоит из микропроцессора с его основной памятью, в которой хранятся основные программы управления модулем, и устройства, называемого терминальным интерфейсом, которое обеспечивает взаимодействие между модулями станции через коммутационное поле. В системе также имеются модули, у которых нет комплектов. Эти модули называются дополнительными элементами управления АСЕ. Они также подключаются к коммутационному полю посредством терминального интерфейса. Таким образом, эти модули выполняют функции поддержки для остального оборудования системы. Поскольку АСЕ не связаны с конкретным оборудованием, функции, которые они выполняют могут легко изменяться или выполняться другими модулями в случае отказа одного из них. Некоторыми примерами функций, выполняемых дополнительными элементами управления, являются: анализ префикса, анализ тарификаций, распределение ресурсов каналов, обработка статистики и другие. [11]

Структура и специфические функций-комплектов каждого модуля изучаются в следующих разделах данного курса.

3.4.8 Организация сигнализации на станции Alcatel S-12

Алкатель 1000 С 12 обеспечивает полный учет требований различных систем межстанционной сигнализации, используемых сегодня и ожидаемых в будущем. Для адаптации к разным системам межстанционной сигнализации, используемым в настоящее время, для обработки протоколов сигнализации используется система гибкого программного обеспечения при одновременном сведении до минимума количества типов оборудования, реализующего физический интерфейс линий.

Для всех важных систем сигнализации имеется ПО управления сигнализации. Интерфейс между разными типами ПО управления сигнализации и ПО обработки вызовов фиксирован для генерации станций. Это значит что все типы ПО управления сигнализации могут взаимодействовать с ПО обработки вызовов, которое становится независимым от типов сигнализации.

МЧ-й обмен между АТС. Сигнализация «Импульсный челнок»

Предусматривает челночную передачу прямых сигналов на частотах 1380, 1500, 1620, 1740, 1860 и 1980 Гц и обратных сигналов на частотах 540,660, 780,900,1020 и 1140 Гц.

Сигнальные коды протокола «импульсный челнок» приведены в таблице 3.5. Первые десять комбинаций в прямом направлении используются для передачи информации о номере абонента, а комбинации 11-15 -для передачи других сигналов, необходимых при установлении соединения. Номера частот в таблице выбраны таким образом, чтобы сумма номеров частот соответствовала передаваемой цифре. Это справедливо для всех цифр, кроме 0.

Таблица 3.5 _ Многочастотные сигналы методом «импульсный челнок»

При появлении сигнала В 1 «Запрос первой цифры вызываемого абонента частотным кодом» счетчик числа переданных цифр n устанавливается в 1, сбрасывается тайм-аут Т1. По этому запросу осуществляется передача цифр номера вызываемого абонента, т.е. посылается сигнал Ai, где 1=1,...,10. Счетчику числа переданных цифр n присваивается следующее значение n=n+1, заново устанавливается тайм-аут Т1=4 с, и процесс переходит в то же состояние S1 ожидания многочастотного сигнала обратного направления.

При появлении сигнала В2 «Запрос следующей цифры частотным кодом» осуществляются те же операции, а процесс остается в том же состоянии S 1.

При появлении сигнала ВЗ «Запрос ранее переданной цифры частотным кодом» счетчику числа переданных цифр n присваивается значение n=n-1, а дальше осуществляются те же операции: сброс тайм-аута Т1, передача цифр Ai, где i=1...10, n=n+l, установка заново тайм-аута Т1 и возврат в состояние S1.

Абсолютно те же действия выполняются и при появлении сигнала В6 «Запрос ранее переданной цифры, принятой с искажением», т.е. запрос повторения переданной цифры.

На SDL-диаграмме процесса обработки многочастотной сигнализации не показано, однако при получении сигнала В2 для увеличения надежности протокола сигнализации может оказаться полезной организация проверки - превышает ли число n переданных на данный момент цифр значение максимального числа цифр N, подлежащих передаче. В случае N<n направляется сообщение о сбое в многочастотном обмене в ПО обработки вызова АТС, а также направляется регистровый сигнал А 13 «Запрос ранее переданного сигнала, принятого с искажением» в сторону входящей АТС.

Эти же действия возможны при появлении сигнала В4 «Абонент свободен», когда счетчик числа переданных цифр n меньше числа цифр, подлежащих передаче N, т.е. когда процесс трансляции номера вызываемого абонента не закончен.

При появлении сигналов В4 «Вызываемый абонент свободен» и В5 «Вызываемый абонент занят» в ПО обработки вызова направляется соответствующее сообщение о состоянии вызываемого абонента, а в направлении входящей АТС направляется сигнал А 12 «Подтверждение сигналов обратного направления В4, В5, В8, В9, В 10». Так же сбрасывается тайм-аут Т1, процесс переходит в исходное состояние, т.е. фаза передачи номера вызываемого абонента заканчивается.

В исходное состояние процесс возвращается также и при появлении сигнала В7 «Перегрузка или отсутствие соединительных путей».

При появлении одного из сигналов В 8, В9 или В 10, представляющих собой запросы на передачу цифр номера декадным кодом, формируется номер цифры, с которой следует начать передачу в декадном коде. В случае сигнала В8 этот номер равен 1, т.е. необходимо передать декадным кодом весь номер, начиная с первой цифры. В случае сигнала В9 передается следующая и все оставшиеся цифры, а в случае сигнала В 10 нужно передать ранее переданную цифру и все последующие декадным кодом, т.е. n=n-1. Во всех этих случаях направляется сообщение о необходимости передачи декадным кодом цифр, начиная с n в ПО обработки вызова АТС. Далее в СЛ направляется многочастотный сигнал А12, и процесс возвращается в исходное состояние.

В случае появления сигнала В 15 об отсутствии приема информации на входящей АТС сбрасывается тайм-аут Т1, сообщение о разъединении направляется в ПО обработки вызовов АТС, а процесс возвращается в исходное состояние.

В случае приема сигнала В7 или В 15 исходящая АТС может повторить процесс установления соединения по другой СЛ.

Такое же сообщение направляется в случае исчерпания тайм-аута Т1 или при сбое второго типа, т.е. при приеме слишком длинного частотного сигнала (более 70 мс).

И наконец, возможен еще один сбой - сбой первого типа, когда появляется сигнал, состоящий из одной или трех частот. При этом информация о сбое направляется в ПО обработки вызовов АТС, а в сторону входящей АТС направляется сигнал А 13 «Запрос на повторение ранее переданного сигнала», и процесс остается в состоянии S1 ожидания сигнала В.

Этим исчерпывается описание процесса обработки многочастотной сигнализации для исходящего соединения.

В случае входящего соединения, т.е. когда процесс обработки многочастотной сигнализации инициируется процессом обработки линейной сигнализации при входящем вызове INLOC, устанавливается тайм-аут Т2=250 мс, в сторону исходящей АТС направляется частотный сигнал В 1 «Запрос первой цифры номера вызываемого абонента частотным кодом», и процесс переходит в состояние S2 ожидания частотного сигнала прямого направления. В этом состоянии возможен прием одного из сигналов от А1 до А 10, означающего значение цифры номера вызываемого абонента. Значение этой цифры направляется в ПО обработки вызовов АТС, а в сторону исходящей АТС направляется сигнал запроса следующей цифры частотным кодом В2, сбрасывается и заново устанавливается тайм-аут Т2, и процесс возвращается в состояние S2 «Ожидание А». В том случае, если все необходимые цифры номера вызываемого абонента приняты, сигнал В2 не посылается и ожидается сообщение от ПО обработки вызова АТС о состоянии вызываемого абонента.

3.4.10 Сигнализация №7 (ОКС). Сигнализация по общему каналу

Новый тип сигнализации, называемый 'сигнализацией по общему каналу', может быть использован только между двумя станциями с компьютерным управлением (управлением по записанной программе).

События обработки вызова и другая значимая для удаленной станции информация (адреса вызываемой и вызывающей сторон и т.п.) преобразуются программой в сигнальные сообщения. Эти сообщения передается на станцию назначения по выделенному каналу сигнализации. Процессор на станции назначения принимает информационные сообщения и выполняет соответствующие действия по обслуживанию вызова.

Канал сигнализации между двумя станциями является общим средством передачи сигнальной информации между ними. Он может обеспечивать передачу сигнальной информации относящейся к любым каналам соединительных линий между этими станциями. Отсюда и название ОБЩИЙ КАНАЛ СИГНАЛИЗАЦИИ. Более того, канал сигнализации является ОБЩИМ еще и в том смысле, что представляет собой универсальное средство передачи информации между любыми взаимодействующими программами разных станций, в том числе и не имеющих непосредственного отношения к обслуживанию вызовов (например, обеспечивающих сбор данных учета стоимости, статистики на сети или удаленное управление оборудованием связи). Сигнализация по общему каналу обеспечивает систему доставки сообщений, которая практически безошибочна и высоконадежна. Нет причин препятствующих использованию ее для других целей.

Таким образом, система сигнализации по общему каналу включает следующие три компонента (рис.3.14):

самые разные программы внутри обеих станций (например, программы обслуживания вызова) генерирующие и интерпретирующие информационные сообщения. Они называются пользователями системы сигнализации по общему каналу.

функции, обеспечивающие интерфейс с различными пользователями, прием сообщений от них, а также распределение принятых сообщений по пользователям. Эти функции можно сравнить с работой почтового отделения.

систему передачи, способную безошибочно передавать цифровую информацию между станциями. Ее можно сравнить с работой почтовой службы.

Рисунок 3.14 - Сигнализация по общему каналу

Сравнение ОКС и классических систем сигнализации

Таблица 3.6 - Сравнение ОКС и классических систем сигнализации

Сигнализация по общему каналу представляется идеальным решением для современных сетей связи с компьютерным управлением. Она обеспечивает возможность передачи информации для всех пользователей различных типов существующих на сети.

Система сигнализации отвечает требованиям сигнализации обслуживания вызовов для таких служб электросвязи как телефония и передача данных с коммутацией каналов. Она может быть также использована как надежное средство передачи информации других типов между станциями и специализированными центрами сети связи (например, для целей управления сетью и техобслуживания). Система, таким образом, применима для функционально различных пользователей на сетях различных служб электросвязи, а также на сетях, обеспечивающих несколько служб. Эта система предназначена для применения на национальных и международных сетях сигнализации.

Система сигнализации оптимизирована для работы по 64-Кбит/с цифровым каналам. Она пригодна для работы по аналоговым каналам и на более низких скоростях. Система пригодна для работы в режиме точка-точка на наземных и спутниковых линиях связи.

Сигнализация по общему каналу представляет собой метод сигнализации, при котором по одному каналу, с помощью маркированных сообщений, передается сигнальная информация, относящаяся к, например, группе каналов соединительных линий или другая информация, например, управления сетью.

Для передачи сигнальных сообщений между станциями или другими узлами сети связи система сигнализации использует цифровые каналы. Для надежной передачи сигнальной информации в условиях искажений в системе передачи или повреждений на сети предусматриваются специальные меры. Они включают в себя процедуры обнаружения и коррекции ошибок в каждом цифровом канале, используемом для сигнализации. Система обычно работает с избытком каналов сигнализации и включает функции для автоматического переноса сигнального трафика на обходные пути в случае отказов. Схема построения сети ОКС №7 представлена на рисунке 3.15.

Связь УВС-5, УВС-3, УВС-4, УВС-5,УВС-7 и АМТС

Рисунок 3.15 - Схема построения сети ОКС№7

3.4.11 Режимы сигнализации

Термин режим сигнализации определяет соотношение между путем, которым проходит сигнальное сообщение, и сигнальным отношением, которому это сообщение принадлежит.

При СВЯЗНОМ режиме пункты сигнализации непосредственно соединены звеньями сигнализации. Информация, относящаяся к определенному сигнальному отношению, посылается по звену сигнализации непосредственно соединяющему исходный пункт и пункт назначения.

При НЕСВЯЗНОМ режиме два пункта сигнализации могут не иметь непосредственно связывающих их звеньев сигнализации. Информация сигнализации может пересылаться через один или более пункт транзита сигнализации.

Связный режим в большинстве случаев экономически нецелесообразен, поскольку нагрузка на сеть сигнализации достаточно мала. Обычно сеть сигнализации N7 использует квазисвязный режим с пунктами транзита сигнализации и неполносвязной структурой, так чтобы обеспечить экономическую эффективность, в сочетании с надежностью за счет наличия обходных путей.

Такая сеть обеспечивает передачу информации в правильной последовательности с доставкой ее в соответствующий пункт назначения.

3.5 Дополнительные возможности абонентов

Услуги идентификации номера

а) идентификация злонамеренных вызовов: позволяет вызываемому абоненту отметить (записать) на станции подробности последнего поступившего вызова, включая номер вызывающего абонента (если предоставляется);

б) предоставление идентификации вызывающей линии: обеспечивает вызываемому абоненту возможность получения номера вызывающей стороны;

в) ограничение идентификации вызывающей линии: обеспечивает вызывающему абоненту возможность предотвратить предоставление его номера вызываемой стороне;

г) предоставление идентификации подключенной линии: обеспечивает вызывающей стороне ЦСИС возможность получить номер отвечающей стороны. Это особенно полезно в случае, когда вызов был переадресован начально вызываемой стороной.

Услуги набора номера

а) сокращенный номер: позволяет пользователю делать вызовы, набирая короткий код вместо полного абонентского номера;

б) прямой входящий набор: позволяет пользователю получать вызовы по учрежденческим соединениям ЦСИС, непосредственно используя план нумерации ЦСИС общего пользования;

в) прямой исходящий набор: позволяет всем учрежденческим абонентам, имеющим соответствующую категорию, делать внешние вызовы без по49

г) промежуточный номер: является вторичным номером, присвоенным абоненту ЦСИС, и используемым аналоговыми абонентами для набора нужного типа терминала, (например факса) для выбора которого аналоговые абоненты не могут пользоваться соответствующей услугой ЦСИС;

д) многократный абонентский номер: позволяет пользователю присвоить несколько номеров одному доступу учрежденческой АТС или сети общего пользования.

Услуга уведомления и завершения вызова

а) уведомление о вызове: информирует абонента, даже если его линия занята, что к нему поступил дополнительный вызов, ожидающий установления. Абонент может принять, отклонить или игнорировать поступивший вызов;

б) завершение вызова к занятому абоненту: позволяет вызывающему абоненту, если вызываемый абонент занят, заказать сети попытку повторного установления соединения после его освобождения (только аналоговые абоненты);

в) постановка в очередь: позволяет вызываемой стороне поставить входящие вызовы в очередь, когда вызываемая сторона или группа занята. Вызов завершается как только линия становится доступной для вызова.

Услуги ограничения связи

а) запрет входящих вызовов: позволяет пользователю запретить входящие вызовы на определенный номер, сохраняя за ним возможность делать исходящие вызовы;

б) запрет исходящих вызовов: позволяет запретить некоторым пользователям звонить в определенных назначениях;

в) селективный запрет вызовов: является услугой процедуры входящей связи. Она позволяет пользователю определять абонентские номера, вызовы от которых должны отклоняться;

в) не беспокоить: позволяет пользователю исключить входящие вызовы на его линию, сохраняя возможность делать исходящие вызовы

Услуги многосторонней связи

а) удержание вызова: позволяет пользователю прервать установленное соединение с последующим соединением с другими сторонами;

б) трехсторонний вызов: позволяет пользователю установить трехсторонне соединение, т.е. одновременный разговор заказчика трехстороннего вызова и двух других;

в) конференц - связь с последующим сбором участников: эта услуга позволяет пользователю проводить конференц-связь и контролировать его, одновременно подключая ряд участников.

3.6 Принципы эксплуатации и технического обслуживания Алкатель 1000 С12

3.6.1 Работа по эксплуатации станции Алкатель 1000 С12

Работа по эксплуатации станции заключается в операциях, которые можно разделить на следующие основные группы:

- абонентское управление;

- управление маршрутизацией;

- управление тарификацией;

- периферийное управление;

- станционное управление;

- управление измерениями.

Абонентское управление позволяет персоналу станции производить все допустимые изменения, связанные с абонентом и абонентскими линиями. Персонал станции также может сделать запрос об абонентских данных.

Управление маршрутизацией позволяет производить изменения, связанные с направлениями, группами каналов и отдельными каналами, кроме того, можно запросить данные о маршрутизации.

Управление тарификацией позволяет производить изменения, связанные с тарификацией и учетом стоимости и в том числе можно запрашивать данные о тарификации и учете стоимости.

Периферийное управление позволяет персоналу станции управлять накопителями на магнитных дисках и лентах, а также терминалами рабочих мест операторов. Персонал станции также может получить данные о работе периферийных устройств.

Общестанционная служба обеспечивает управление станцией и позволяет получить данные о ее состоянии.

Управление измерениями позволяет обслуживающему персоналу выполнять измерения нагрузки и качества функционирования станции.

3.6.2 Общие положения технического обслуживания

Техническое обслуживание станции Алкатель 1000 С12 разработано для обеспечения экономичного и высококачественного функционирования с использованием автоматической диагностики неисправностей, проводимой оборудованием станции, так чтобы дефекты могли быстро обнаруживаться, изолироваться и устраняться с минимальным влиянием на обслуживаемую нагрузку. Все это обеспечивает высокую эффективность станции, которая определяется следующими параметрами:

- системная доступность,

- обработка вызовов,

- количество установленных соединений,

- средняя продолжительность отказа,

- количество отказов линий,

- общие затраты времени на техническое обслуживание линий в течение года,

- затраты времени квалифицированного персонала на выполнение станционных работ.

Мероприятия по техническому обслуживанию, выполняемые персоналом станции могут быть разделены на два типа:

- плановые мероприятия (обслуживание),

- корректирующие мероприятия (ликвидация аварийных ситуаций и текущий ремонт).

Плановые мероприятия технического обслуживания состоят в первую очередь из периодического тестирования станции и профилактического обслуживания периферийного оборудования.

Профилактическое обслуживание выполняется для следующих типов оборудования:

- персональный компьютер,

- принтер,

- накопитель на магнитной ленте,

- главная панель аварий.

Для обеспечения эффективности технического обслуживания все оборудование станции разбивается на следующие части:

- блоки надежности (SBL),

- типовые элементы замены (RIT),

- блоки восстановления (RBL).

Блок надежности - это совокупность оборудования, которая выполняет определенный набор функций. Блоки надежности организованы таким образом, что если хотя бы одна из функций не выполняется, то оставшиеся функции также не могут использоваться. Поэтому весь набор функций должен быть исключен из работы.

RIT (ТЭЗ) - стратегия технического обслуживания заключается в том, что неисправности устраняются путем замены неисправных элементов. ТЭЗ является наименьшим блоком, который должен быть заменен (печатная плата, преобразователь напряжения, видеомонитор, и т. п.). Он является базовым элементом оборудования и может являться частью блока надежности или включать в себя несколько блоков.

Блок восстановления - это минимальная совокупность блоков надежности, которые должны быть выведены из работы для того, чтобы можно было произвести замену ТЭЗа.

Система корректирующего техобслуживания разделяется на 4 части:

- обнаружение сбоев, анализ и информирование о сбое,

- защита станции (реконфигурирование),

- тестирование (локализация сбоя),

- генерация аварийных сигналов и сообщений оператору.

Программные сбои регистрируются в соответствующем управляющем элементе, аппаратные - в терминальных устройствах.

Связь между элементами управления находится под постоянным контролем. При обнаружении ошибок, сбоев памяти и невозможных состояний в отдельном элементе управления происходит его перезапуск или отмена затронутых задач.

Для защиты от последствий сбоя неисправное оборудование автоматически изолируется от станции. Изоляция, а также последующая инициализация может быть выполнена и под управлением оператора.

Тестовое ПО гарантирует, что любой аппаратный сбой или несоответствие в данных будут своевременно обнаружены. Тесты запускаются как автоматически в результате обнаружения сбоя, так и по запросу оператора или по заранее составленному расписанию.

Для обнаружения неисправностей оборудования станции применяются следующие методы контроля:

- контроль аварийной сигнализации (все точки сканирования аварийных сигналов аппаратуры постоянно контролируются),

- текущий контроль проверки четности и результатов сравнения запрос/ответ в сообщениях, которыми обмениваются блоки надежности,

- программные проверочные тесты контролируют ошибки, возникающие в работающих программах (попытки записи в защищенные области памяти, использование недопустимых параметров и. т. д.),

- статусные проверки сравнивают содержимое памяти элементов управления со статусом оборудования, в котором оно должно находиться в соответствии с записью в программном обеспечении, а обнаруженные ошибки исправляются автоматически,

- рутинные тесты проверяют те части оборудования, которые не контролируются аварийной сигнализацией или текущим контролем; они являются частью планового технического обслуживания и могут запускаться персоналом станции или автоматически по установленному графику.

3.7 Общая характеристика устройств ввода и вывода

3.7.1 Доступы и внешние устройства станции

Доступ в АТС Алкатель 1000 С12 обеспечивается системой ввода/вывода, и периферийными устройствами.

Абоненты сети связи могут соединяться друг с другом по телефону. Связующим звеном между абонентом и станцией не всегда могут являться пара проводов, поскольку существует достаточно более эффективный путь доступа, использующий высококачественные системы передачи с частотным или временным разделением каналов.

Цифровые телефонные станции соединяются друг с другом соединительными линиями, организованных при помощи систем передачи с ИКМ. Это означает, что несколько разговоров абонентов передаются по одной физической паре кабеля в специальном цифровом стандарте.

Существуют также каналы передачи данных для доступа к удаленным сетевым центрам технического обслуживания или центрам электронной обработке данных.

Другие устройства ввода вывода обеспечивают управление и контроль станции. Например, интерфейс связи человек-машина (ММС) или станционные периферийные устройства хранения данных. Помимо перечисленных устройств ввода/вывода существуют и другие специальные протокола обмена информацией.

3.7.2 Устройства ввода/вывода информации для станционной администрации

Устройства ввода/вывода для станционной администрации могут быть разбиты на две группы:

- устройства связи человек-машина;

- устройства хранения информации.

К устройствам связи человек-машина (ММС) относят:

- видеотерминалы(VDU);

- принтеры (PRI);

- модемы (MODM).

В качестве (VDU) используются обычные персональные компьютеры (PC), на которых инсталлированы программы обмена данными с оборудованием АТС Системы12.

Оператор управляет станцией, вводя с клавиатуры видеотерминала определенные команды из специального набора ORJ. Выдача рапортов--ответов станции на введенные команды осуществляется на VDU и принтеры одновременно. Принтеры используются для выдачи автономных рапортов станции и ответов на запросы из набора ORJ.

Терминалом взаимодействия устройств ММС с платой АТС Системы 12 является станционная плата ММС или плата ММСА. Рассмотрим состав последнего варианта аппаратных средств - платы ММСА.

Плата ММСА управляет взаимодействием периферийных устройств, подключенных к каналу последовательной передачи данных с модулем P&L. В модуле P&L может быть установлено до 4 плат ММСА. Адреса плат устанавливаются со стороны задней панели при помощи перемычек. При этом автоматически присваивается конкретный адрес платам, в зависимости от их положения в стативе станции Системы 12. Поэтому одновременно в станции могут работать две платы ММСА, платы 2 и 3 резервируются для дальнейшего расширения АТС.

Плата ММСА организует работу 4 каналов последовательной передачи данных (каналов ММС). Каналы имеют нумерацию с 0 по 3, а канал 3 может использоваться как для работы с интерфейсом RS-232 C, так и с подключением “токовая петля”.

Приведем характеристики канала последовательной передачи данных, организованного с помощью платы ММСА:

- интерфейс RS-232 C в асинхронном режиме со скоростью передачи 9600Бод;

- интерфейс RS-232 С в синхронном режиме передачи со скоростью 19.2 Кбит/с (резервируется для будущего применения);

- режим работы “токовая петля” со скоростью передачи 1200 Бод.

Максимальная скорость передачи в канале ММС определяется следующими факторами:

1- подключенным устройством;

2- типом используемого интерфейса платы ММСА;

3- длиной кабеля:

- для интерфейса RS-232 С со скоростью передачи 9600 Бод максимальная длина соединительного кабеля не должна превышать 15 м;

- для интерфейса “токовая петля” со скоростью передачи 1200 Бод максимальная длина соединительного кабеля не должна превышать 300 м;

4- загрузкой плат ММСА, DMCA, MCUB.

Комбинация вышеуказанных факторов определяет действительную скорость передачи каждого канала.

3.7.3 Специальные устройства ввода/вывода информации

Существуют и другие специальные устройства ввода/вывода (УВВ), такие, как MPTMON (Многопроцессорный текстовый монитор).

Терминал MPTMON обычно используется специально обученным инженерным персоналом станции для интегральных текстов, хотя довольно часто применяется и для других целей, например в процессе установки, отладки и эксплуатации.

Терминалом MPTMON может служить обычный VDU или РС, использующий специально программное обеспечение (лицензионную программу Алкатель).

3.8 Элементы программного обеспечения

3.8.1 Основные понятия и подсистемы ПО. Разбивка ПО на блоки и его цели

В фазе проектирования программное обеспечение (ПО) станций А 1000 С12 группированием по сходным функциям было разбито на ряд подсистем. В дальнейшем, путем все большей детализации этих функций, были определены различные модули, т.е. отдельные программные блоки, составляющие всю систему ПО.

ПО разбито на следующие подсистемы:

- Операционная система OS (Operation System);

- База данных DB (Data Base);

- Обработчики устройств DH (Device Handler);

- Управление вызовом CACO (Call Control);

- Программы дополнительных видов обслуживания (Call Services);

- Управление телефонными ресурсами (Resource Management);

- Тарификация (Charging);

- Техническое обслуживание (Maintenance);

- Административные функции (Administration).

Такое построение системы управления А1000 С12 предпринято с целью достижения целого ряда преимуществ над предшествующими коммутационными системами, начиная с очевидного главного - преимущества в обработке вызовов. Вот некоторые из этих преимуществ:

- предоставление администрации большого числа эксплуатационных возможностей;

- предоставление абоненту целого ряда услуг (сокращенный набор, конференц-связь, выписка подробных счетов, переадресация вызовов и т.д.);

- независимость ПО от будущей эволюции аппаратурной части. Это достигается использованием концепции виртуальной машины;

- обеспечение пользователя гибким и простым в обращении программным обеспечением (модульным).

Модули независимо создаются, отлаживаются. Они позволяют реализовать концепцию виртуальной машины, организовывать локализацию и выявлении ошибок, снижая свое влияние на другие части ПО.

На рисунке 1 показан принцип взаимодействия аппаратных и программных средств, позволяющий достигнуть независимости ПО от эволюции аппаратных средств и приводящий к понятию виртуальной машины.

3.8.2 Виртуальная машина

Как упоминалось выше, одной из целей системы является достижение полной независимости ПО от технологических изменений аппаратуры, так, чтобы при изменении части станционных устройств вследствие прогресса технологий, модификация ПО была бы минимальной. Для достижения этой цели каждое из станционных устройств будет непосредственно управляться единственным модулем ПО, называемым обработчиком устройств (DH). Этот модуль предоставит пользователям устройств средства для взаимодействия с ними. Изучая, например, работу линейного абонентского комплекта, видно, что различные станционные программы в определенное время должны взаимодействовать с ним:

- “Обработка вызова” - для того, чтобы обнаружить сигнал занятия, послать сигнал приглашения к набору, принять импульсы набора номера и т.д.

- Программы техобслуживания - для выполнения профилактического и корректирующего обслуживания, а так же для исключения отказов.

- Административные программы - для отключения устройств по требованию оператора.

- В БД находятся данные по абонентам и т.д.

Если бы все эти программы имели прямой доступ к устройствам, то разработчикам программ различного профиля требовалось бы знать внутреннее устройство аппаратуры достаточно глубоко и любое аппаратурное изменение влекло бы за собой модификацию каждой программы.

Поэтому была разработана одна программа DH, которой единственной разрешен доступ к линейным комплектам. Когда остальным программам необходимо работать с кластером, они посылают приказ обработчику устройств и именно он выполняет конкретные действия над аппаратурой.

Различные программы обращаются к обработчику с помощью символических приказов, которые остаются неизменными при всех технологических изменениях: “Занятие”, “Отключение” и т.д. Эти приказы транслируются обработчиком в сигналы, понятные устройствам. Таким образом, любая программа может получить доступ к линейному комплекту не зная его устройства. По этой причине линейный комплект вместе с соответствующим обработчиком называется виртуальной машиной. Эта концепция открывает возможность эволюции аппаратурной части без влияния на ПО системы.

Таким образом, виртуальная машина включает в себя аппаратуру и программы, которые обеспечивают управление аппаратурой по формализованным правилам.

3.8.3 Основные типы модулей программного обеспечения

В процессе анализа и разработки программного обеспечения системы основной задачей являлось достижение следующих преимуществ:

- введение модульной структуры, что обеспечивает независимое написание и отладку каждого модуля - программы, облегчает локализацию и выявление ошибки, снижает влияние сбоя на другие части ПО;

- создание аппаратно-независимого программного обеспечения.

Независимость ПО достигается введением концепции виртуальной машины, что обеспечивается стандартизацией протокола обмена между модулем обработчика устройств и остальными модулями ПО.

В целом, применение концепции ВМ позволяет иметь независимые части ПО, показывающие другим частям ПО только свой интерфейс.

3.9. Станционная сигнализация и контрольно-диагностические тесты

Оборудование АТС обеспечивает передачу аварийных сигналов (не более 128) для следующих видов оборудования:

- выносные абонентские блоки;

- УПАТС;

- оборудования данной АТС;

- электропитающих установок и токораспределительной сети;

- систем передачи;

- линейно-кабельных сооружений;

- гражданских сооружений (пожарная и охранная сигнализация).

Информация о неисправностях разделяется по категориям срочности вмешательства и поступает в виде оптических и акустических сигналов в автоматном зале и в помещении обслуживающего персонала, а также отображается на печатающем устройстве и мониторе в виде сообщения.

Определены следующие категории срочности вмешательства:

1 категория - экстренное сообщение, неисправности должны быть устранены в кратчайшие сроки (немедленно);

2 категория - срочное сообщение, неисправности должны быть устранены в дневное и вечернее время, с 8 до 22 часов;

3 категория - малая срочность сообщения, устранение неисправности должно быть осуществлено в течение следующего рабочего дня;

4 категория - предупредительное сообщение. Эти работы персонал может проводить в течение двух- трех недель;

5 категория - информационное сообщение. Персонал принимает к сведению, а устранять может по мере необходимости.

При появлении сообщения о неисправности (отказе) обслуживающий персонал должен быстро обнаружить, локализовать и устранить повреждение с минимальным влиянием на трафик.

Подсистема оповещения имеет три уровня аварийных индикаторов:

- первичные индикаторы обеспечивают визуальную и звуковую индикацию обнаруженных неисправностей. Индикаторы располагаются на главной аварийной панели (МРА).

- вторичные индикаторы определяют категорию аварии, тип и место повреждения. Это рядные и стативные сигнальные лампы, а также распечатки, выводимые на видеотерминал или системный принтер;

- третичные индикаторы располагаются на отдельных блоках. Это светодиоды на печатных платах и преобразователях постоянного тока.

Подсистема распределения аварийной сигнализации, показанная на рисунке 3.16, предупреждает персонал по эксплуатации и техническому обслуживанию о любой неисправности, обнаруженной на телефонной станции.

Рисунок 3.16 - Подсистема распределения аварийной сигнализации

Персонал извещается с помощью изображения, которое указывает степень серьёзности аварии (т. е. категория аварии) и общую проблемную область (т. е. тип аварии).

Подсистема распределения аварийной сигнализации собирает аварийные входные сигналы, которые могут быть сгенерированы каждым из модулей (т. е. терминал и связанные с ним терминальный элемент управления (TCE) и дополнительные элементы управления (ACE) на телефонной станции.

Каждый модуль и АСЕ наблюдают за собственными аварийными условиями и посылают любые аварийные сигналы через цифровое коммутационное поле (DSN) одному из следующих модулей (любой из установленных):

- Модули поддержки технического обслуживания и периферии (SPM), т. е. модуль поддержки защиты (SUM) (состоящий из терминала защиты и связанного с ним ТСЕ), подсоединённый через двухпортовую память к модулю компьютерной периферии (CPM) (состоящему из терминала компьютерной периферии и связанного с ним ТСЕ)

- Модуль компьютерной периферии.

В дополнение к главной панели аварийной сигнализации (MPA) подсистема распределения аварийной сигнализации может содержать печатные платы различных типов и их комбинации в соответствии со специальным применением и требованиями заказчика.

Диапазон PBA содержит:

- PBA стативной аварийной сигнализации (RAML)

- PBA A, B и C стативной аварийной сигнализации

- PBA центральной аварийной сигнализации

- PBA логики отображения

- PBA драйвера ламп

- PBA блока состояний.

Диагностические тесты

Диагностические тесты предназначены для:

- подтверждения неисправности, обнаруженной программами контроля,

- локализации неисправности до уровня RIT,

- обеспечение возможности удостоверится в правильности работы отремонтированной аппаратуры.

Диагностический контроль на станции осуществляется программными или программно-аппаратными средствами.

В станции существуют платы и модули, при помощи которых осуществляется диагностический контроль оборудования.

Тестирование абонентских линий

Для тестирования абонентских линий используется плата TAU разных модификаций. Это - аппаратная часть, которая позволяет иметь гальванический доступ к линиям и линейным схемам. Она включает в себя все оборудование для тестирования электрических характеристик абонентских линий, линейного оконечного оборудования и станционного абонентского оборудования. Гнезда на плате TAU также допускают подключение дополнительных контрольно - измерительных приборов.

Тестирование соединительных линий

Для тестирования соединительных линий в станции имеется модуль тестирования соединительных линий (TTM). Каждый модуль TTM содержит аппаратные и программные средства, обеспечивающие проверку функциональной сигнализации и систему передачи. Запросы на тестирование соединительных линий передаются на блок управления тестированием трактов, который проверяет правильность параметров тестирования и выбирает необходимое тестирующее устройство из предоставляемых TTM.

Для тестирования трактов между станциями необходимо наличие тестирующего оборудование на этих станциях.

По способу задания теста их можно подразделить на две группы: автоматические и ручные.

Автоматические тесты включают в себя:

- тест из конца в конец (ЕТЕ),

- автоматический тест для измерения характеристик передачи и испытания сигнализации (АТМЕ),

- автоматический генератор вызова (ACS).

Ручные тесты выполняются немедленно по заданию оператора с помощью команд ММС и включают в себя:

- подключение генератора к каналу,

- прямой набор номера в канал.

Рутинные тесты

Рутинные тесты представляют собой задания, выполняемые в периоды низкого трафика на находящемся в эксплуатации оборудовании. Цель этих тестов - обнаружить неисправности до того, как их обнаружит обычное программное обеспечение. Эти тестовые программы дают результаты типа “есть неисправность”, “нет неисправности”, но при этом не осуществляется диагностика и оборудование (SBL) не выводится из обслуживания.

Существуют следующие виды рутинных тестов:

- тесты телефонных устройств,

- сетевые тесты,

- тесты системных устройств,

- тесты устройств коммутационного поля.

3.9.1 Аварийные ситуации и действия персонала по их устранению

К серьезным аварийным ситуациям относятся аварии связанные:

- c дисковой подсистемой,

- c системой электропитания и аккумуляторными батареями,

- с нестабильной работой модулей P&L,

- с неисправностями системы распределения тактов и тонов,

- с потерей тарификации,

- с нарушением нормальной процедуры обработки вызовов,

- с быстрым ухудшением качества коммутационного поля (выход из строя более 2 плат SWCH в неделю),

- с увеличением количества рестартов на одном отдельно взятом модуле (более 5 рестартов в час),

- с пожаром, затоплением, землетрясением и любой безвозвратной потерей оборудования (хищением или разрушением элементов станции, повреждением кабелей и т.п.).

При возникновении аварийной ситуации на станции начинает действовать подсистема аварийной сигнализация. Отчеты по аварийным сигналам направляются на какое-либо устройство вывода по каждому типу ошибок и аварийных сигналов.

При появлении аварийного сообщения обслуживающий персонал должен быстро обнаружить локализовать и устранить повреждение с минимальным влиянием на трафик.

Аварии по типам разделяются на:

- аварии блоков надежности (SBL - alarms);

- аварии не связанные с блоками надежности, генерируемые подсистемой техобслуживания (non-SBL maintenance alarms);

- не связанные с блоками надежности прямые аварии (non - SBL direct alarms);

Наиболее часто встречающиеся аварии можно подразделить на следующие типы:

- аварии блоков надежности (SBL),

- аварии, связанные с подсистемой тарификацией,

- аварии модуля цифровых трактов и систем передачи

- аварии сигнализации ОКС №7,

- аварии выносных абонентских блоков (RSU),

- аварии источников питания,

- прочие аварии.

3.10 Электропитающие установки Алкатель 1000 с12

Подсистема подачи и распределения питания обеспечивает все величины напряжений АС и DC, требуемые телефонной станции Алкатель 1000 С12.

В подсистему также включены монтаж для защитного и электрического заземлений, выдача аварийных сообщений и управление начальной установкой питания.

Так как конфигурации телефонных станций отличаются одна от другой (например, из-за условий окружающей среды и количества и типа имеющегося оборудования), то же происходит и с реальной подсистемой подачи и распределения питания. По этой причине следующее описание сосредотачивается на тех характеристиках, которые с большой вероятностью остаются общими для всех конфигураций.

С функциональной точки зрения подсистема подачи и распределения питания может быть разделена на следующие участки, смотрите рисунок 3.17.

Рисунок 3.17 - Упрощенная блок-схема подсистемы подачи и распределения питания

Силовая установка, включающая оборудование, которое обычно обеспечивается заказчиком и может быть уже установлено на месте (например, в здании, где расположена телефонная станция).

Оборудование обычно состоит из первичного источника питания АС и схем зарядки батареи телефонной станции.

Главный пульт питания, который устанавливает связь между силовой установкой и подсистемой распределения, и содержит основные коммутационные и защитные устройства. Главный пульт питания обычно размещен рядом с силовой установкой и закреплен на стене или, в случае больших телефонных станций, в отдельном шкафу.

Преобразователи DC/DC, на которые от силовой установки через распределительное оборудование поступает питание DC, и которые обеспечивают стабильные напряжения, требуемые для процессоров, коммутационного оборудования и передающего оборудования внутри телефонной станции.

Преобразователи DC/DC являются неотъемлемой частью телефонной станции Алкатель 1000 С12 и получают питание как часть станции

Распределение питания, которое включает распределение AC и DC для телефонной станции, исключая (с целью наглядности) внутреннее распределение силовой установки.

Распределение заземления, которое обеспечивает различные электрические и защитные подсоединения к нему.

Силовая установка

Силовая установка не является частью телефонной станции Алкатель 1000 С12.Обычно она расположена в отдельной комнате или другом отдельной помещении, часто в подвале здания. Емкость силовой установки проектируется заказчиком для удовлетворения определенного размера телефонной станции и ее увеличения, ожидаемого в будущем. Силовая установка должна быть способна функционировать при наиболее суровых условиях, например, непредвиденных ограничениях и экстремальных условиях окружающей среды. Во всех случаях, минимальное напряжение должно быть обеспечено к наиболее удаленным физическим объектам.

Преобразователи DC/DC

Преобразователи DC/DC являются узлами, занимающими гнезда в секциях телефонной станции и преобразующими основное напряжение питания -48/60 В DC в различные величины напряжения DC.

Для удовлетворения различных требований по выходному напряжению и мощности предусмотрены различные типы преобразователей DC/DC.

Распределение питания

Основное питание DC распределяется на оборудование телефонной станции через ту же распределительную сеть, которая питает преобразователи DC/DC, оборудование непосредственного потребителя и периферийные устройства. В целях надежности каждая сеть имеет две ветви, А и В, каждая из которых имеет собственные предохранители.

Все распределение питания DC производится посредством кабелей, которые могут быть введены на каждый статив через верхний кабельный желоб или через фальш-пол (любой вариант применим для предполагаемой установки).

В любом случае, питание от обеих ветвей подходит к секциям через верхний блок статива (TRU), в котором размещены:

- фильтры

- схемы подавления

- схемы выключателей

Рисунок 3.18 и рисунок 3.19 показывают монтаж распределения звездой для всех потребителей и типичное внутреннее распределение в стативах. Обратные провода батарей включаются в кабели со спаренными жилами, которые заканчиваются на терминальных блоках в TRU.

Рисунок 3.18 - Распределение питания на стойки

Рисунок 3.19 - Типичное внутреннее распределение питания в стативах

3.11 Комплектация станции

3.11.1 Расчет объема оборудования

АSМ - модуль аналоговых абонентских линий, обеспечивает соединение между 128 аналоговыми абонентскими линиями АТСЦ-S12.

Абонентская емкость АТС-54 равна 10000 абонентских линий. Необходимое количество модулей АSМ равно:

модулей.(3.1)

DТМ - модуль цифровых абонентских линий, соединяет цифровые соединительные линии от и в направлении других коммутационных станций с коммутационными полем типа S-12. Обычные линейные сигналы выделяются из входящего битового потока и передаются дальше в терминальные управляющие устройства для оценки. Емкость одного модуля DТМ равна одной ИКМ линии (30 каналам).

Исходящее направление от АТС-54 к другим АТС, АМТС и УСС содержит 600 линий ИКМ.

Входящее направление к АТС-54 от других АТС и АМТС сети содержит 540 линий ИКМ.

Из этого следует, необходимое количество модулей DТМ будет равно:

(3.2)

СТМ - модуль тактовых и тональных сигналов, используется для предоставления основного тактового сигнала (частоты) для станции, который при необходимости может синхронизироваться с выбранным внешним опорным тактовым сигналом (частотой). Модуль, кроме этого генерирует все акустические сигналы для станции и содержит датчик времени.

Каждая станция типа S-12 содержит два модуля СТМ, которые выполняют идентичные функции и работают в качестве взаимных резервных устройств. Каждый модуль СТМ содержит терминальное устройство тактовых и тональных сигналов и терминальное управляющее устройство.

Таким образом, количество модулей СТМ равно 2.

МРМ - модуль техобслуживания и периферийных устройств. Это один из наиболее важных модулей в станции типа S-12. Станция оборудуется двумя такими модулями, один модуль работает в активном режиме, пока другой находится в режиме готовности. Причем активный модуль постоянно снабжает данными второй модуль, для того чтобы при переключении модулей не терялись обслуживаемые вызовы и другая информация системы.

Необходимое число модулей МРМ равно:

NМРМ = 2 модуля.

ТТМ - модуль испытания соединительных линий, является комплектом печатных плат и программ. Данный модуль в станции типа S-12 может использоваться для испытания и техобслуживания соединительных линий. Модуль содержит оборудование для проведения автоматических, полуавтоматических и ручных испытаний.

Количество модулей ТТМ на станции S-12 равно:

NТТМ = 1 модуль.

SТМ - модуль многочастотной сигнализации предоставляет сигналы, кодированные методом ИКМ, необходимые для многочастотной регистровой сигнализации. Этот модуль анализирует тональные сигналы, кодированные методом ИКМ, которые входят от соединительных линий и телефонных аппаратов с тастатурным набором номера и преобразует их в цифры.

Для расчета модулей SСМ мы должны знать нагрузку, поступающую на SСМ от координатных и цифровых АТС,[10].

УSСМ определяем по формуле:

(3.3)

гдеtSCМ,исх.= tSСМ,вх,к = 2,5 с для сети с 6-значной нумерацией;

цк = 0,88; tвх,DSN= 47,64с;

?Ук,n = 625,89 Эрл; ?Уn,к = 547,21 Эрл - сумма нагрузок от АТС. Таковыми являются координатные станции сети.

Эрл.

модулей.

Один модуль содержит 16 приемопередатчиков.

DSN - коммутационное поле, состоящее из двух частей: переключателя доступа и группового поля.

Основой коммутационного поля DSN являются модули GS Ѕ и GS 3. Групповое поле состоит из ступеней и плоскости переключения. Модули GS Ѕ необходимы для организации ступеней групповых переключателей. В один модуль GS Ѕ включается 480 каналов ИКМ. В нашем примере количество каналов ИКМ равно 1140, значит необходимо три модуля GS Ѕ. Модуль GS 3 необходим для организации плоскости переключения и устанавливается один модуль.

модуля; NGS 3 = 1 модуль(3.4)

3.11.2 Состав оборудования

Комплектация стативов осуществляется на основе сделанных расчетов соединительных линий и объема оборудования.

На одном стативе ЕАО4 устанавливается до восьми абонентских модулей АSМ. В один статив ЕАО4 можно включить 1024 абонентские линии. Так как емкость станции 10000 номеров, то необходимо 10 стативов ЕАО4. А также, на 10 стативах ЕАО4 устанавливается 1380 модулей DТМ. Еще необходимы стативы ЕJО3, ЕJО4, ЕJО1, ЕНО1. В комплектацию этих стативов входит модули GS Ѕ, GS3, АSW, АSМ, SСМ, ТТМ, СТМ, МРМ, АСЕ.

Необходимое количество стативов:

ЕАО4 - 10 стативов; ЕJО3 - 1 статив; ЕJО4 - 1 статив; ЕJО1 - 1 статив; ЕНО1 - 1 статив; ЕКОО - 1 статив; PDR - 2 статива.

Отдельно ставится статив ЕКОО, содержащий 2 блока с магнитной лентой и статив РDR- распределения питания, один на 20 стативов.

Расчеты приведены в таблице 3.7

Таблица 3.7 -Состав и количество рассчитанного оборудования

3.11.3 Размещение оборудования в автозале

Оборудование АТСЦ S12 выполнено в виде стативов шкафного типа из жесткого металлического каркаса сварного исполнения. Каждый статив закрывается объемными передними и задними панелями.

Стативы устанавливаются в ряды и крепятся по бокам один к другому. В конце каждого ряда устанавливаются торцевые панели с устройствами сигнализации.

Подача кабелей в стативы идет сверху.

В каждом стативе имеется до семи этажей для установки плат. Для отвода теплого воздуха средний этаж не занимается

На этажах устанавливаются печатные платы размерами 221х254 мм. На одном этаже размещается до 32 печатных плат.

Размеры стативов 2100х970х520 мм.

Станционное оборудование, входящие в состав АТС типа S-12, размещается в автозале с учетом запаса площади для наращивания емкости АТС.

План расположения стативных рядов должен обеспечивать удобство эксплуатации, монтажа и рациональное использование площади автозала с учетом принятого способа вентиляции.

С этой целью стативные ряды размещаются перпендикулярно стенам со световыми проемами. Расстояние между стеной и торцами рядов должно быть с одной стороны не менее 870 см, а с другой - 1350 см.

Крепление стативов к полу осуществляется с помощью шины высотой 5 см, которая также служит для компенсации неровностей пола.

В систему входит кабельный желоб, устанавливаемый над рядом стативов. По нему прокладывается как межстанционные кабели, так и кабели, исходящие из ряда стативов. Кабели АЛ и СЛ соединяются с разъемами, расположенными на лицевой панели данной платы.

Общая площадь автозала определяется, исходя из потребляемой мощности оборудования станции и способа вентиляции. Высота автоматного зала от пола до потолка должна быть такова, что бы над стативами оставалось свободное пространство не менее 1,0 м. Примерный план размещения оборудования проектируемой АТС приведен на рисунке 3.20

Рисунок 3.20 - Размещение оборудования в автозале

4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

4.1 Технико-экономическое обоснование модернизации АТС

Капитальные вложения включают в себя:

стоимость проектных и изыскательных работ (32500 у.е.);

стоимость оборудования;

монтаж и пуско-наладочные работы(10% от стоимости оборудования); транспортные и заготовительно-складские расходы (3 % от стоимости оборудования);

прочие (затраты на содержание дирекции строящихся предприятий и технический надзор, расходы на подготовку эксплуатационных кадров для строящихся предприятий, налоги), можно принять 10 % от суммы всех расходов.

Капитальные вложения (единовременные затраты) рассчитывают по ценникам, прейскурантам, данным смет и сметно-финансовых расчетов (в сопоставимых ценах и с учетом индексации). Стоимость монтажно-строительных работ берется в базисных ценах 2008 г. с учетом изменения индекса цен.

Укрупненный расчет капитальных вложений производится исходя из стоимости одного номера АТС данного типа и необходимого для развития станции числа номеров. Абонентская емкость устанавливаемой станции - 10000 номеров; эксплуатационные расходы на один номер монтируемой емкости - 235 (АТСК); 90 (АТСЭ). Результаты расчета сводятся в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 - Расчет капитальных вложений

Определение текущих издержек

Текущие издержки определяются за год и складываются из следующих статей:

фонд оплаты труда (Т);

отчисления на социальные нужды (С);

оплата электроэнергии (Эн);

расходы на материалы и запасные части (М);

затраты на прочие производственные и административно - хозяйственные расходы (ГТр);

амортизационные отчисления.

Фонд оплаты труда.

Текущие издержки определяются отдельно для АТСК и АТСЭ.

Фонд оплаты труда производственного штата рассчитывается за год, исходя из требуемой численности, тарифных ставок, должностных окладов, доплат и надбавок.

Требуемый штат для обслуживания запроектированного или действующего оборудования определяется расчетным путем или на основании нормативов производственного штата.

Должностной оклад или тарифная ставка работника

ДО-Тсс.ктар1 (4.1)

где Тсс - тарифная ставка первого разряда, у е.(на 2009 г. составляет 73 у-е.);

ктар - тарифный коэффициент работника.

Тарифный коэффициент электромеханика - 2,48, инженера - 2,84.

Электромеханик: ДО = 2,48 * 73 = 181,04 у.е.

Инженер: ДО = 2,84*73 = 207,32 у.е.

Основная заработная плата работника АТС определяется по формуле

ЗП0 = ДО * (kп+Дн+ДПР) + ДО (4.2)

где kп - коэффициент премирования, kп = 0,4 (40 % от ДО );

Дн - доплата за работу в ночное время;

Дпр - доплата за работу в праздничные дни.

За работу в ночное время производится дополнительная оплата в размере 0,4 от должностного оклада за каждый час работы в ночное время (с 22 часов до 6 часов), что составит (8 * 0,4)/24*100 = 13,4 % или 0,134.

За работу в праздничные дни оплата производится в двойном размере, в связи с этим предусматривается доплата в размере 8/365*100 = 2,2 % или 0,022 от ДО.

Доплаты за работу в ночное время и праздничные дни начисляются только электромеханикам, работающим в две смены на АТСК.

Электромеханик: ЗП0 =181,04* 0,556 +181,04 =281,69у.е.

Электромеханик на каждый день: ЗП0 =181,04* 0,4 +181,04 =253,45у.е.

Инженер. ЗП0 =207,32 * 0,4 +207,32=290,24 у.е.

Основной фонд оплаты труда

ФОТо =У(ЗПоi*Чi) *12, (4.3)

где ЗП01 - основная заработная плата работника определенной квалификации, у.е.;

Чi -число работников данной квалификации.

АТСК: ФОТ01 = (4*281,69+3*290,24+253,45) * 12 = 27011,16 у.е.

АТСЭ: ФОТ02 = (2*290,24+253,45)*12 =10007,16 у.е.

Дополнительная заработная плата ЗПД составляет 10 % от основной

заработной платы и идет на оплату плановых отпусков работников АТС. Дополнительный фонд оплаты труда

ФОТд =0,1*ФОТ, (4.4)

АТСК: ФОТД1 = 0,1*27011,16 = 2701,11 у.е.

АТСЭ: ФОТ Д2 =0,1*10007,16 = 1000,71 у.е.

Отчисления на социальные нужды составляют 34 % от основной и дополнительной заработной платы.

СО = (ФОТД + ФОТ0) *0,35 (4.5)

АТСК: CO1 = 0,34* (2701,11 +27011,1) = 10399,27 у.е.

АТСЭ: CO2 = 0,34 * (10007,16 + 1000,71) = 3742,67 у.е.

Затраты на электроэнергию определяются по формуле

(4.6)

где РП - мощность, потребляемая одним номером (портом) кВт-ч;

Nn - число номеров (портов); Рк - мощность, потребляемая ПЭВМ,

Рк =250 Вт-ч;

NK -числоПЭВМ, NK= 1;

Ц -стоимость I кВт-ч, у.е.(составляет 0,11 у.е);

Т- продолжительность работы оборудования (24*365), ч;

? - коэффициент полезного действия электропитающей установки; ?=0,8.

АТСК:

у.е.

АТСЭ:

у.е.

Для укрупненного расчета при отсутствии некоторых данных можно принять, что прочие расходы включают в себя, материалы и запасные части, топливо, общие хозяйственные расходы, ремонт и обслуживание зданий, сооружений и оборудования (ремонтный фонд), страхование имущества, налоги на себестоимость и определяются как 40%отобшей суммы расходов.

Пр=(ФОТ0+ФОТД+СО+ЗЭН)·0,4 (4.7)

АТСК Пр=(2701,11+27011,1+10399,27+27801,12)·0,4=27165,04у.е.

АТСЭ Пр=(10007,16+1000,71+3742,67+2107,87)·0,4=6743,36у.е.

Тогда общие годовые текущие издержки определяются по формуле:

И = ФОТ0 + ФОТд + СОк + Зн + Пр (4.8)

АТСК:

И1=2701,11+27011,1+10399,27+27801,12+27165,04=95077,64 у.е.

И2=1349+13490,04+5193,66+2107,87+8856,22=23601,77 у.е.

4.2 Определение экономической эффективности модернизации АТС

Так как сравниваемые варианты обеспечивают тождество полезного конечного результата, невозможность стоимостной оценки результатов, стабильность затрат по годам расчетного периода, то выбор наиболее эффективного варианта будем осуществлять по критерию №минимум затрат»:

(4.9)

где ЗГ - затраты, неизменные по годам расчетного периода;

кр - коэффициент реновации, определяемый с учетом фактора времени в зависимости от срока службы АТС;

ЕН - норматив эффективности капитальных вложений. Ен=0,12.

Для АТС со сроком службы 20 лет кр=0,0175.

Неименные по годам расчетного периода затраты определяются по формуле

ЗГ=И+(КР+ЕН)К, (4.10)

где И - годовые текущие издержки (без учета амортизации на реновацию);

К - единовременные затраты на реконструкцию.

После преобразования формулы будет иметь вид:

, (4.11)

АТСК:

АТСЭ:

Исходя из минимума затрат выбирается более эффективный вариант реконструкции АТС - АТСЭ.

Суммарный эффект за 6 лет от замены координатной станции на электронную определим исходя из разницы между затратами на эти станции.

Э=ЗТ1-ЗТ2 (4.12)

Э=3648273,746-1178051,873=2470221,873у.е.

4.3 Основные технико-экономические показатели

К основным технико-экономическим показателям проекта относятся: абонентская емкость, тарифные доходы, численность производственных работников, производительность труда, эксплуатационные расходы, годовой расход электроэнергии, балансовая прибыль и т.д.

Рассчитаем недостающие показатели, [19].

Доходы от функционирования АТС состоят из единовременных доходов от подключения новых абонентов и текущих доходов (абонентская плата и АПУС).

Доходы от подключения новых абонентов определяются по формуле

Да=?Спj Nпj (4.13)

где Спj - стоимость установки телефонного аппарата, у.е.;

Nпj - численность подключаемых абонентов.

АТСК Да=560 ·51+140 ·150=49560,00 у.е.

АТСЭ Да=560 ·51+140 ·150=49560,00 у.е.

Годовые текущие доходы определим по формуле

ДТ=ТС·tгод·N+ТА ·12 ·N (4.14)

где ТС - тариф за пользование услугами связи, ТС = 0,0042 у.е. за 1 мин разговора;

tгод - суммарное среднее время разговора одного абонента в течение года (582,2);

N - число подключенных абонентов;

ТА - тариф на абонентскую плату, ТА = 0,7 у.е.

ДТ=0,0042·582,2·10000+0,7·12·10000=108452,4 у.е

Определим балансовую прибыль

Пб=Дт - И (4.15)

АТСК Пб= 108452,4-95077,64=13374,76 у.е.

АТСЭ Пб= 108452,4-23601,77=84850,63 у.е.

Чистая прибыль определяется вычитанием из балансовой прибыли налога на прибыль (30 %):

ПЧ = Пб -0,3Пб (4.16)

АТСК ПЧ = 13374,76-0,24·13374,76=10164,81у.е.

АТСЭ ПЧ= 84850,63-0,24·84850,63=64466,47у.е.

Производительность труда определяется делением среднегодового значения годовых текущих доходов от услуг на число работников проектируемого предприятия.

Рассчитанные показатели сведем в таблицу 2.

Таблица 1 - Основные технико-экономические показатели

Полученный экономический эффект показывает преимущество электронной АТС перед координатной в связи с меньшими затратами. Также чистая прибыль при использования АТСЭ больше, чем при использовании координатной станции. По приведенному расчету можно сделать вывод, что данный вариант модернизации является оправданным с менее дешевой стоимостью и лучшими техническими характеристиками АТСЭ.

сеть телефонный связь электронный

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ МОНТАЖЕ СТАЛЬНЫХ И СБОРНЫХ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ, ОБОРУДОВАНИЯ

Монтаж сборно-монолитных, крупнопанельных конструкций должен производится по проекту производства работ.

До начала подъема несущих конструкций на них должны быть установлены защитные ограждения с элементами крепления подвесных лесов, предохранительных поясов и других средств, необходимых для обеспечения безопасности работников при последующих монтажных работах.

На участке, где ведутся монтажные работы, не допускается выполнение других работ и нахождения посторонних лиц.

Не допускается' пребывание людей на элементах конструкции и оборудования во время их подъема и перемещения.

Во время перерывов в работе не допускается оставлять поднятые элементы конструкции и оборудования на весу.

Не допускается нахождение людей под монтируемыми элементами конструкций и оборудования до установки их в проектное положение и закрепление.

До выполнения монтажных работ должен быть установлен порядок обмена условными сигналами между работником, руководящим монтажом, и машинистом грузоподъемного средства.

Все сигналы подаются только одним лицом (руководителем работ, бригадиром, стропальщиком), кроме сигнала «Стоп», который может быть подан любым работником, заметившим опасность.

При перемещении конструкций или оборудования расстояние между ними и выступающими частями смонтированного оборудования или других конструкций должны быть по горизонтали не менее 1м, а по вертикали - не менее 0,5м.

До подъема конструкции, оборудования оно должно быть проверено на отсутствие повреждений, очищено от грязи, наледи и тому подобного.

При выполнении сборочных операций контроль совмещения отверстий, проверка совпадения отверстий в монтируемых деталях пальцами рук не допускается, проверка должна производится конусными оправками, сборочными пробками и другими приспособлениями.

При спуске конструкций или оборудования по наклонной плоскости не допускается оставлять на уклоне оборудования, перемещаемое по наклонной плоскости.

Монтаж узлов оборудования и звеньев трубопроводов и воздухопроводов вблизи электрических проводов (в пределах расстояния, равного наибольшей длине монтируемого узла или звена) должен производится при снятом напряжении.

При невозможности снятия напряжения работы следует производить по наряду-допуску, выдаваемому по форме согласно приложения 4, в котором наряду с другими требованиями должно быть указание о том, что работа на данном участке разрешается осуществлять только в присутствии представителя эксплуатирующей организации-наблюдающего. Наблюдающий несет ответственность за предотвращение подачи рабочего напряжения на отключенные токоведущие части.

Персонал электромонтажных организаций перед допуском к работе в действующих электроустановках должен быть проинструктирован по вопросам электробезопасности на рабочем месте ответственным лицом, допускающим к работе.

Все переносные электроизмерительные приборы в металлическом корпусе должны быть перед работой заземлены.

Переносной электроинструмент можно применять лишь при условии полной исправности.

Электроинструмент должен удовлетворять следующим основным требованиям:

- быстро включаться и отключаться от электросети (но не самопроизвольно); быть безопасным в работе и иметь недопустимые для случайного прикосновения токоведущие части;

При работе с электроинструментом запрещается соприкосновение электрических проводов с металлическими предметами, а также предметами горячими, влажными и покрытыми маслом.

При обнаружении замыкания на корпус электроинструмента или иных неисправности работа с ним должна быть немедленно прекращена.

При перерывах в подаче тока во время работы с электроинструментом, перерыве в работе или отлучки работающего с рабочего места ручной электроинструмент должен быть надёжно отсоединён от сети, чтобы посторонние лица не могли его присоединить и использовать.

Запрещается держать электроинструмент за провод, касаться руками вращающего инструмента или производить замену режущего инструмента до полной его остановки, а также работать в рукавицах, а не в диэлектрических перчатках. Запрещается также удалять руками опилки во время работы режущего инструмента до полной остановки его.

Недопустимо выполнение работ электроинструментом с приставных лестниц. На высоте свыше 1м для работы с электроинструментом должна быть устроена специальная ограждённая площадка.

Кроме того, запрещается

Натягивать и перегибать шланги и провода инструмента, допускать их пересечение с тросами, электрокабелями, электросварочными проводами, шлангами для кислорода, ацетилена и других газов.

При использовании передвижных и переносных токоприёмников подключение заведомо исправных приборов должно осуществляться только при помощи специальных штепсельных разъёмов с заземляющим контактов,

заземляющие жилы шланговых проводов и кабелей должны быть маркированы несмывающейся чёрной краской с обоих концов, на заземлённых металлических конструкциях, а также в помещениях с токопроводящими или сырыми полями необходимо повторно заземлять корпуса с соблюдением требований Правил устройства электроустановок.

При пользовании электродрелью должны соблюдаться следующие меры: в начале работы следует прочно установить её на обрабатываемом материале с обязательным упором сверла в намеченную точку;

корпус электродрели нужно заземлить;

переход на другое место работы с электродрелью должен производится только после её отключения от сети;

при каждом, даже кратковременном перерыве в работе, электродрель выключают из сети;

подводящие провода должны быть исправны (не допускается их перекручивание, петление, неисправность изоляции);

запрещается присоединение оголённых концов к линии или контактов рубильника для включения электродрели в сеть;

-при сверлении длинными сверлами выключать дрель нужно до момента полного извлечения сверла из просверливаемого отверстия.

Исправлять и регулировать электроинструменты допускается только при выключенном их состоянии. В случае заедания или заклинивания рабочих частей инструментов работа должна быть немедленно приостановлена. Переносные измерительные приборы, требующие, для своего подключения разрыва электрических цепей, находящиеся под напряжением, могут быть присоединены или отсоединены только при снятии с проверяемой установки напряжения.

Электрические напряжения разрешается измерять приборами, снабжёнными специальными щупами, имеющими надежную изоляцию. Измерительные приборы должны быть расположены так, чтобы при чтении их показаний опасное приближение к токоведущим деталям было исключено.

Для включения в сеть электропаяльников должны применяться переносные трансформаторы, заключенные в стальные коробки, имеющие выводы для заземления и снабжённые шланговым кабелем. Включение в сеть должно производиться через трёхполюсные розетки.

Ручной инструмент, механизмы, приспособления всегда должны быть исправными, периодически проверяться и использоваться по его прямому назначению.

Ручки (рукоятки) всех, употребляемых в работе инструментов (молотки, кувалды) должны быть гладкими, без сучков, заусениц и трещин, ровно зачищенными, слегка конусными и с уширением к свободному концу для лучшего и надёжного обхвата ладонью.

Гаечные ключи, применяемые для сборки и разборки болтовых соединений должны соответствовать размерам гаек и головок болтов и не иметь трещин, выбоин и заусениц; губки ключей должны быть параллельными. Запрещается производить удлинение ключа, наращивая его, откручивая и закручивая гайки гаечными ключами больших размеров с подкладкой металлических пластинок между гранями гайки и ключа.

Разводные ключи не должны иметь слабины в подвижных частях гаек и крепежных болтов, должны быть правильными и несработанными.

Пилы (ножовки лучковые и т.п.) должны быть правильно разведены и хорошо закреплены, гладко и ровно зачищены. Лучковые пилы должны иметь крепкий остов и правильный натяг полотна.

Сверла и другой вставной инструмент должны быть правильно заточены, не иметь трещин, заусениц и прочих дефектов. Хвостовики должны быть гладкими, правильно центрированными, их следует плотно вставлять и прочно закреплять патроном.

Слесарные тиски необходимо содержать в полной исправности, надёжно закреплять на верстаках. Губки тисков должны иметь пересекающую насечку, плотно сходиться от винта без закладок, иметь прочное крепление.

Приставные лестницы должны быть лёгкими, прочными и удобными.

Общая длина (высота) приставной лестницы должна быть такой, чтобы работающий имел возможность производить работу стоя на ступени, находящейся на расстоянии не менее 1 м от верхнего конца лестницы, при этом работающий должен закрепляться карабином предохранительного пояса к надежным элементам конструкции.

Все работы, связанные с погрузкой, выгрузкой, складированием, транспортировкой и перемещением грузов, выполняются в соответствии с Правилами техники безопасности и производственной санитарии при погрузочных, разгрузочных работах на предприятиях связи.

Погрузочно-разгрузочные работы осуществляются, как правило, механизированным способом при помощи кранов, погрузчиков и других машин, а при незначительных объемах - при помощи средств малой механизации.

При погрузке и разгрузке тяжеловесных грузов необходимо соблюдать следующие правила:

-путь, по которому предполагается перемещать груз, освободить от всех посторонних предметов, мешающих перемещению предметов и грузов;

при перемещении тяжеловесных грузов на катках длина их должна выступать из-под груза не более чем на 30-40 см;

пользоваться ломами или реечными домкратами для подведения катков под груз, запрещается поправлять катки под грузом руками или ногами;

во время передвижения груза остерегаться вытолкнутых из-под него катков (при случайном срыве груза);

брать каток для перекладывания его вперед не раньше, чем он полностью освободиться из-под груза;

-катки укладывать правильно и во время передвижения груза следить, чтобы они не поворачивались под углом по отношению к направлению движения груза;

-при передвижении груза вверх или вниз по наклонной плоскости запрещается кому-либо находиться на пути следования отпускаемого груза или за поднимаемым грузом.

Нельзя допускать, чтобы груз свободно катился. При погрузке и разгрузке подъемники кранами всех типов необходимо соблюдать такие требования:

подносить груз к кузову или относить от него следует сбоку или сдачи автомобиля, перенос груза через кабину водителя запрещается.

нахождение рабочих в кузове машины, в полувагоне, на железнодорожной платформе во время погрузки запрещается. Направление движения груза определяет рабочий, находящийся вне кузова, платформы, вагона, установленным жестом;

подъем, опускание, и перемещение груза не должны производиться при нахождении людей под грузом.

Данная инструкция предупреждает появление травматизма при монтаже стальных и сборных несущих конструкций, при работе с электроинструментом, с ручным и переносным инструментом, работа на высоте, а также во время

всех работ, связанных с погрузкой, выгрузкой, складированием, транспортировкой и перемещением грузов, [18].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В дипломном проекте были рассмотрены поставленные цели и задачи. Показано преимущество цифровых АТСЭ и недостатки координатной АТС системы «Пентаконта».

Произвели исследования и расчет интенсивности нагрузки. В результате исследований отказов, собранных по показателям счетчиков на ЭВМ координатной АТС мы видим большое количество отказов, что соответственно влияет на качество работы станции. Это свидетельствует о недостатке координатной АТС и свидетельствует о надежной работе электронных АТСЭ.

При выборе станции руководствовались техническими характеристиками и способом управления электронных АТСЭ. В результате исследуемой и рассчитанной нагрузки произвели расчет оборудования выбранной АТСЭ Алкатель 100 С12. Описали комплектацию оборудования и размещение станции Алкатель 100 С12.

Рассмотрели вопрос по охране труда - меры безопасности при выполнении монтажных работ на АТС. В технико-экономическом разделе при рассмотрении экономической эффективности реконструкции АТС полученный экономический эффект показывает преимущество электронной АТС перед координатной в связи с меньшими затратами.

Также прибыль при использовании АТСЭ больше, чем при использовании координатной станции. По приведенному расчету можно сделать вывод, что данный вариант реконструкции является оправданным в связи с более дешевой стоимостью, лучшими техническими характеристиками.

Основными преимуществами электронных АТС (АТСЭ) являются: снижение трудовых затрат на изготовление коммутационного оборудования за счет автоматизации процесса изготовления и настройки; уменьшение габаритных размеров и повышение надежности оборудования за счет использования элементной базы высокого уровня интеграции; уменьшение объема работ при монтаже и настройке электронного оборудования в объектах связи; существенное сокращение штата обслуживающего персонала за счет полной автоматизации контроля функционирования оборудования и создания необслуживаемых станций; значительное уменьшение металлоемкости конструкций станций; сокращение площадей, необходимых для установки цифрового коммутационного оборудования; повышение качества передачи и коммутации; увеличение вспомогательных и дополнительных видов обслуживания абонентов; возможность создания на базе цифровых АТС и ЦСП интегральных сетей связи, позволяющих обеспечивать внедрение различных видов и служб электросвязи на единой металлической и технической основе.

Приведенный расчет в технико-экономической части показал экономическую выгоду замены АТС координатного типа на электронную АТС. Кроме того электронная АТС позволяет ввести повременную оплату телефонных разговоров. Это повышает доходы АТС. Также при использовании электронной АТС появляется возможность подключения аппаратов факсимильной связи, значительно повышается скорость передачи информации при использовании модемов и качество связи.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Корнышев Ю.Н. Теория телетрафика. Мн.: Радио и связь, 1996г., с. 272.

2 Баркун М.А. Цифровые АТС. Мн.: Выш. шк.,1990г.,с.191.

3 Руин А.А., Янковский Г.Г. “Транспортные сети следующего поколения”// “Вестник связи”, №2, 2004г.

4 Барник М.“Откройте дорогу коммуникациям будущего”// “Сети и системы связи”, №14, 2004г.

5 Корнышев Ю.Н. “Сравнительная оценка цифровых АТС”// “Вестник связи”, №2, 2004г.

6 Нейман В.И. “Телефонная связь по сети Интернет”// “Автоматика, связь, информатика”, №9, 2003г.

7 Анпилов М.В. “Выбор стыков и интерфейсов взаимодействия оконечного оборудования”// “ Автоматика, связь, информатика ”, №3, 2003г.

8 Дьякова О.А., Гришкин В.Е. “ЦСП для построения цифровых и замены аналоговых систем передачи”// “Вестник связи”, №2, 2004г.

9. Андреев Е.А., Виноградский В.Е. “Подход к обоснованию программ модернизации коммутационного оборудования”// “Вестник связи”, №9, 2004г.

10 Кожанов Ю.Ф., Расчет и проектирование электронных АТС, М.: Транспорт, 1989г., с. 186

11 Техническая документация по АТС Alcatel 1000 E10, Alcatel Telekom, 2004г., с.113

12 Прокис Д. Цифровая связь. М.: Радио и связь. 2000 г., c.800.

13 Лихтциндер Б. Я. Интеллектуальные сети связи. М.: Эко - Трендз. 2002 г.,c. 206.

14 Иванов Ю.П., Левин Л.С., Зингеренко Ю.П. “Развитие транспортных сетей связи”// “Вестник связи”, №11, 2004г.

15 Волков А.А. “Синтетический метод цифровой передачи речевых сигналов”// “Электросвязь”, №7, 2004г.

16 Бельфер Р.А. “Анализ систем связи в аспекте проектирования информационной безопасности”// “Электросвязь”, №3, 2004г.

17 Алексеев В.А., Санин И.С. Техника безопасности в строительстве. М.:ЦИТП, 1989,- 352с.

18 ТКП 45-1.03-44-2006 (02250) Безопасность труда в строительстве. Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь. - Минск 2007.

19 Емельянова И.А. Технико-экономическое обоснование в дипломных проектах: Пособие для студентов электротехнического факультета. Гомель: БелГУТ, 2004 г., с.38

20. Щепаньский Е., Мерник Е. Пентаконта: Пер.с польск./Под ред. Л.С. Васильевой. - М.: Радио и связь, 1988.-560 с.: ил.

21. Виноградов В.В., Котов В.К., Нуприк В.Н. Волоконно-оптические линии связи: Учебное пособие для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. - М.:ИПК «Желдориздат»,2002. - 278 с.