Содержание

 

     Введение

 
 

    Связь является решающим фактором в достижении успеха конкурирующими коммерческими  предприятиями и, следовательно, в  экономическом росте и процветании любого региона. Поэтому слияние на пороге 21-го века телекоммуникационных и компьютерных технологий принимает решающее значение – точно так же, как это происходило при активном внедрении электрификации в строительство железных дорог. Высокие требования, предъявляемые к связи, обуславливают необходимость огромных капиталовложений в инфраструктуру; следовательно, тщательное планирование и выбор перспективной системы имеют наивысший приоритет.

    Средства  электросвязи во всем мире, в том числе в России являются определяющим фактором экономического развития страны, роста ее валового национального продукта.

    По  оценкам специалистов можно выделить 3 основных этапа развития сетей  и услуг связи:

    - телефонизация страны;

    - цифровизация телефонной сети;

    - интеграция (объединение) услуг на  базе цифровых сетей связи.

    Телефон остался сегодня основным видом  связи, предоставляя услугу передачи речевых  сообщений. Телефонная сеть общего пользования (ТФОП) мира насчитывает сегодня  свыше 900 млн. телефонов.

    Для повышения качества связи, расширения числа услуг связи, автоматизации  сети, в развитых странах с 70-х  годов аналоговые и коммуникационные станции переводятся на электронные  цифровые. Во многих из них цифровизация междугородной связи закончена, на местных сетях цифровые АТС составляют 80%. Идет быстрое внедрение волоконно-оптических линий связи.

    Цифровые  системы коммутации более эффективны, чем однокоординатные системы пространственного  типа. Основные преимущества цифровых АТС: уменьшение габаритных размеров и повышение надежности оборудования за счет использования элементной базы высокого уровня интеграции; повышение качества передачи и коммутации; увеличение числа вспомогательных и дополнительных служб; возможность создания на базе цифровых АТС и цифровых систем коммутации интегральных сетей связи, позволяющих внедрение различных видов и служб электросвязи на единой методологической и технической основе; уменьшение объема работ при монтаже и настройке электронного оборудования в объектах связи; сокращение обслуживающего персонала за счет полной автоматизации контроля функционирования оборудования и создания необслуживаемых станций; значительное уменьшение металлоемкости конструкции станций; сокращение площадей, необходимых для установки цифрового коммутационного оборудования. Недостатки цифровых АТС: высокое энергопотребление из-за непрерывной работы управляющего комплекса и необходимости кондиционирования воздуха.

    Особенности цифровых коммутационных устройств  с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ) сигналов: процессы на входах, выходах и внутри устройств согласованы по частоте и времени (синхронные устройства); цифровые коммутационные устройства являются четырехпроводными в силу особенностей передачи сигналов по цифровым системам.

    Развитие  телефонной связи связано с созданием коммутационной техники трех поколений.

    К первому поколению относятся  автоматические телефонные станции  декадно-шаговой системы (АТС ДШ) в процессе эксплуатации которых  выявился ряд серьезных недостатков. К ним относятся:

    - низкое качество обслуживания;

    - невысокая надежность коммутационного  оборудования;

    - ограниченное быстродействие;

    - наличие большого числа обслуживающего  персонала;

    - малая проводность линий.

    Наличие этих недостатков явилось серьезным  препятствием для значительного увеличения емкости ГТС и автоматизации телефонной связи.

    Ко  второму поколению систем коммутации относятся автоматические телефонные станции координатного типа (АТСК и АТСКУ). Станции этого типа обладают рядом преимуществ по сравнению  с АТС ДШ:

    - лучшее качество разговорного тракта;

    - уменьшение числа обслуживающего  персонала;

    - увеличение использования линий;

    - увеличение проводности и доступности.

    Однако, несмотря на эти улучшения АТСКУ  все же имеют ряд недостатков, присущих АТС ДШ. Это и явилось  предпосылкой для создания третьего поколения телефонных станций.

    Третье  поколение систем коммутации - квазиэлектронные и цифровые телефонные станции. Квазиэлектронные станции устранили ряд недостатков  присущих АТС ДШ и АТС КУ и используются во многих странах мира. Создание же полностью цифровых систем стало возможным лишь после применения в них принципа коммутации информации в цифровом виде (импульсно-кодовая модуляция). Цель создания нового поколения коммутационной техники на основе цифровых систем передачи (ЦСП) заключается в повышении гибкости и экономичности системы, сокращение затрат и трудоемкости эксплуатации, упрощение и удешевление в производстве, а так же предоставление новых видов услуг абонентам.

    Большое распространение получила цифровая АТС фирмы SIEMENS – EWSD (Digital Electronic Switching System)- Цифровая Электронная Коммутационная Система. Существует и российская АТС - КВАНТ-Е. Рассмотрим подробнее АТС системы EWSD и КВАНТ-Е.

 

     1 АТС EWSD

    1.1 Общая характеристика

 

    Внедрение компьютерного управления и цифровой технологии в коммутационные системы открыли совершенно новые перспективы для техники связи. Разработка открытой системы с гибкой архитектурой была изначальной целью при проектировании EWSD. EWSD может быть эффективно использована в различных сетевых структурах в качестве сетевого узла различной емкости для коммутации большинства видов информации и может быть легко приспособлена для удовлетворения изменяющихся требований.

    Динамическая  емкость системы позволяет обслуживать  нагрузку до 25600 Эрлангов и обрабатывать 2,5 миллиона ВНСА (попыток вызовов в час наибольшей нагрузки).

    Благодаря цифровой электронной коммутационной системе EWSD, фирма Siemens создала основу для универсальной связи в открытых сетях с различными применениями. В момент появления EWSD на мировом рынке в 1981г. она была одной из первых полностью цифровых коммутационных систем. К 1994 г. на базе технологии EWSD было введено в эксплуатацию порядка 85 млн. портов приблизительно 200-ми эксплуатационными компаниями в 85 странах.

    EWSD представляет собой систему, предназначенную для всех видов применений с точки зрения размера узла, его емкости, диапазона предоставляемых услуг и сетевого окружения.

    EWSD имеет широкий и ориентированный  на будущее спектр применения  и может использоваться как:

    - местная телефонная станция;

    - транзитная телефонная станция;

    - цифровой абонентский блок (концентратор);

    - сельская телефонная станция;

    - CENTREX (central office exchange service) означает придание  обычной

    АТС функций учрежденческой станции (PABX);

    - международная телефонная станция;

    - коммутаторная система (OSS);

    - коммутационный центр для подвижных  абонентов;

    - коммутационный центр ISDN (цифровой  сети интегрального обслуживания);

    - узел коммутации услуг как  часть интеллектуальной сети (IN).

    Модульность и прозрачность аппаратных и программных средств обеспечивают возможность адаптации EWSD к любой сетевой среде. Такая гибкость системы достигается отчасти за счет использования распределенных процессоров с функциями локального управления. Общие функции более высокого порядка реализуются координационным процессором.

    Система EWSD соответствует требованиям международных  стандартов и рекомендаций ITU-T (бывший МККТТ) и ETSI (бывший СЕРТ) и требованиям Bellcore, применяемым в США. Участие инженеров фирмы Siemens в рабочих группах международных организаций обеспечивает поступление широкого потока информации на этапе от стандартизации и разработки до практической реализации проекта. Примерами применения в EWSD рекомендуемых стандартов является использование языка CHILL, языка спецификаций и описаний SDL, языка «человек-машина» MML, применение системы сигнализации по общему каналу №7, реализация возможностей цифровой сети интегрального обслуживания 
ISDN и использование различных стандартных интерфейсов, таких как Q3 для Сети Управления Телекоммуникациями TMN и V5.1/V5.2 для подключения изделий Сети Доступа от различных поставщиков.

    1.2 Техническая характеристика

 

    Приведем  некоторые технические характеристики системы EWSD.

    Производительность:

    - количество абонентских линий-макс.250 000

    - количество соединительных линий-макс.60 000

    - коммутируемый трафик-макс.25 600 Эрл.

    - число вызовов в ЧНН (ВНСА) - более 2,5 млн. (в соответствии с  рекомендацией Q.543 ITU-T)

    Напряжение  питания:

    - 48 В или 60 В-номинальное постоянное  напряжение.

    Стабильность  тактового генератора:

    - плезиохронный режим 10-9

    - синхронный режим 10-11

    Системы сигнализации:

    - все стандартные системы, например, системы R2, №5, №7 ITU-T.

    Соединительные  линии.

    Аналоговые  СЛ:

    - возможны различные сопротивления  шлейфа/шунта.

    Цифровые  СЛ:

    - по мультиплексным линиям 1544 кбит/с  или 2048 кбит/с.

    Аналоговый  абонентский доступ.

    - импульсный набор 5-22 имп./с

    - многочастотный набор в соответствии  с рекомендацией Q.23 ITU-T.

    Доступ ISDN.

    Базовый доступ:

    - 160 кбит/с (2B+D+синхр.) B=64 кбит/с, D=16 кбит/с

    Первичный доступ:

    - 2048 кбит/с (30B+D+синхр.) или 1544 кбит/с  (23B+D+синхр.)

    B=D=64 кбит/с.

    2 АТС ‘КВАНТ’

 
 

    В 1989 году разработано второе поколение  АТС ‘КВАНТ’, уже цифровых под  условным названием ‘КВАНТ-СИС’ (справочно-информационных служб) и к числу производителей добавилось Минское ПО им. Орджоникидзе.

    После 1991 года правопреемником НИИ ВЭФ  на документацию АТС КВАНТ стало  предприятие КВАНТ-ИНТЕРКОМ.

    С 1995 года началось производство АТС  следующего - третьего поколения АТС КВАНТ - в Евроконструктиве.

    С каждым поколением улучшались технические  и эксплуатационные показатели АТС.

    Пример:

    - АТС КЭ 2048 NN - 25-30 стативов, 1,5 Вт/N

    - АТС Э CИC 2048 NN - 10-12 стативов, 2,0 Вт/N

    - КВАНТ Е (1996 г.) 2048 NN - 3 статива, 0,6 Вт/N

    (1998 г.) 2048 NN - 2 статива, 0,5 Вт/N

    2.1 Общая характеристика

 

    "КВАНТ" - современная, надежная, экономичная  и постоянно совершенствуемая  цифровая система коммутации (ЦСК)  с гибкой модульной структурой  оборудования и программного  обеспечения (ПО), разработанная  фирмой “KVANT-INTERKOM”. Она предназначена  в первую очередь для развития сетей электросвязи сельских административных районов (САР). Система может использоваться в сельском административном районе локально, в качестве районной АТС (РАТС), центральной станции (ЦС) или сельско-пригородного узла (УСП) райцентра, узловой (УС) или оконечной станции (ОС) сельской местности. Однако рациональным вариантом является комплексное внедрение ЦСК "Квант" в САР, при котором, благодаря наличию выносных коммутационных и абонентских модулей, система охватывает своим оборудованием одновременно все уровни иерархии сети сельского административного района, образуя наложенную цифровую сеть с централизованной технической эксплуатацией.