|
| |
|
Слаботочка Книги компаний, занимающихся обслуживанием систем коммутации. Значительная часть функций обслуживания, относящихся к линейному оборудованию, первоначально требовавших выполнения ряда операций вручную (в частности, переключений в кроссе), сводится теперь к внесению изменений в таблицы исходных данных для ЭВМ, используемой в системе коммутации с УЗП. Кроме того, теперь простыми средствами обеспечивается независимость логических (списочных) номеров линий от номеров физических линий, тем самым достигается легкость изменения номеров. Можно указать и на ряд других достоинств систем с УЗП, которые оказываются выгодными для эксплуатирующих эти системы компаний: автоматическая выписка счетов, более низкая вероятность потерь, формирование статистики трафика, автоматическая маршрутизация вызова, учет переговоров в единицах сообщений (выписка счетов в пересчете на вызов ведется иначе, чем при повременной оплате для местных вызовов без ограничений на их число). Коммутационные схемы системы № 1ESS, а также ряда других систем фирмы Bell System, используемых на коммутационных станциях класса 5 (таких, например, как система № 3ESS), строятся на электромеханических язычковых реле . Таким образом, термин ESS, который был введен для обозначения электронных систем коммутации, скорее относится к обозначению системы коммутации с управлением на базе ЭВМ, а не к реализации самой коммутационной схемы. То же можно сказать и о терминологии фирмы GTE, которая использует сокращение ЕАХ для обозначения электронных автоматических станций, причем это название ничего не говорит о реализации коммутационной схемы. В то же время система № 4ESS, которая была введена впервые в эксплуатацию в 1976 г., представляет собой систему коммутации большой емкости для междугородной сети связи, в которой управление организовано на базе ЭВМ, а коммутационная схема реализована на электронных элементах. Кроме того, в системах № 5ЕАХ фирмы GTE и № 5ESS фирмы Bell System, о которых недавно было объявлено фирмами, коммутационные схемы также строятся на цифровых логических элементах. Частные УТС, соединенные с сетью общего пользования. В Соединенных Штатах термин частная УТС, соединенная с сетью общего пользования (по-английски - private branch exchange, сокращенно РВХ) обычно относится к любой системе коммутации, арендованной или являющейся частной собственностью отдельного лица или организации, которая предназначена для организации внутренней связи абонентов, а также для обеспечения доступа абонентов к сети общего пользования . В общем случае, на этих УТС в Соединенных в отечественной литературе наряду с термином язычковое реле более широкое распространение получил термин герконовое реле , который отражает особенность реализации контакта реле на базе геркона.- Прим. перев. В нашей стране также имеется разновидность АТС, которые используются для организации внутренней и внешней связи в учреждениях и на предприятиях; это так называемые учрежденческо-производственные АТС (УПАТС).- Прим. переп. Штатах может использоваться как ручной, так и автоматический способ установления соединения. (Наряду с РВХ в Соединенных Штатах, а главным образом в других странах, используется термин РАВХ , который обычно обозначает автоматическую УТС.) Исторически процесс разработок УТС был тесно связан с разработкой систем для сетей общего пользования. Системы УТС с управлением на базе ЭВМ появились в 1963 г. (до появления системы № 1ESS), когда была впервые введена в эксплуатацию система № 101 ESS фирмы Bell System. С того времени большое число фирм-производителей коммутационного оборудования выпустило системы УТС с управлением на базе ЭВМ (эти системы называют также компьютеризованными УТС, соединенными с сетью общего пользования, или сокращенно СВХ - сотрЩег1гес1 branch exchange). По существу, рынок УТС постоянно является одним из наиболее конкурентоспособных и постоянно предлагающим нововведения рынком во всей электросвязи. Применение принципа управления на базе ЭВМ в системах УТС, как оказалось, дало пользователям УТС еще больше выгод, чем применение управления на базе ЭВМ в сетях общего пользования. Абонентам УТС предоставляются не только обычные заказные услуги (сокращенный набор номера и т. д.), но также многочисленные другие оплачиваемые возможности. Некоторые из наиболее полезных качеств такой улучшенной разумной УТС приведены ниже. 1. Составление сводок счетов отдельных сотрудников или отделов. 2. Наличие различных классов обслуживания с приоритетами и ограничениями доступа к линиям внешней связи, линиям междугородной связи WATS и т. д. 3. Самый дешевый способ поиска направления для автоматического выбора соединительных линий прямой связи УТС, каналов к международным станциям, линий междугородной связи [NWATS, осуществления автоматической междугородной связи (DDD) и т. д. 4. Автоматическое наведение справок о наличии свободных каналов. 5. Наблюдение за трафиком и его анализ с целью определения использования имеющихся линий или установления вероятности потерь и экономической эффективности сети связи. В огромном множестве новых УТС используются электронные системы коммутации с временным разделением каналов вместо устаревших электромеханических систем с пространственным разделением. В абонентской системе коммутации Customer Switching WATS - Wide Area Telephone Service - служба, созданная американскими компаниями в США, которая позволяет вызывать набором номера любого абонента в определенной зоне. Вся территория США разделена на пять зон обслуживания. Особенностью службы является способ учета стоимости переговоров, который не зависит от числа переговоров и их длительности и определяется лишь размером территории зоны.-Прим. перев. System (CSS) 201 (торговый знак DIMENSION РВХ) фирмы Bell System используется аналоговая коммутационная схема с временным разделением каналов, в то время как в большинстве других новых систем коммутации - цифровые коммутационные схемы с временным разделением каналов . В гл. 5 описываются особенности построения коммутационных схем обоих типов. 1.2.3. Системы передачи Каналы связи между системами коммутации с функциональной точки зрения принято называть соединительными линиями. Эти каналы реализуются с использованием различных средств передачи, включая: физические цепи (пары проводов), коаксиальный кабель, средства радиосвязи на сантиметровых волнах и появившиеся недавно оптические кабели связи. Большая часть затрат на средства передачи падает на местную распределительную сеть, от оконечных станций до помещений, где размещаются телефонные аппараты абонентов. Эти средства передачи реализуются почти исключительно в виде закрепленных пар проводов. Такие пары проводов обычно называют либо станционными, либо местными, либо абонентскими шлейфами, либо шлейфами пользователей. Воздушная линия связи. Классическая телефонная сеть в прошлом включала телефонные столбы с траверсами и стеклянными изоляторами, используемыми для поддержания неизолированных пар проводов воздушной линии связи. В дальнейшем за исключением сельских районов, воздушная линия связи была заменена многопарными кабельными системами. Главное преимущество воздушной линии связи заключается в ее сравнительно малом затухании (несколько сотых децибела на милю в диапазоне частот речевого сигнала). Следовательно, воздушная линия связи особенно полезна при использовании ее в качестве длинной абонентской линии сельской связи. Главные недостатки состоят в необходимости разделять провода, используя траверсы с тем, чтобы предотвратить возможность короткого замыкания, а также большой расход меди (диаметр отдельной жилы воздушной линии связи в 5 раз больше, чем у обычной жилы многопарного кабеля. Таким образом, воздушная линия связи требует, грубо говоря, в 25 раз больше меди, чем многопарный кабель). Вследствие необходимости решения проблемы эксплуатации, а также постоянного снижения цен на электронные компоненты, в сельских местностях также стали заменять воздушные линии связи на кабельные системы с включением усилителей для поддержания требуемого уровня затухания на длинных линиях. Кабельные пары. Как реакция на проблему перегруженных траверсов и высокие эксплуатационные расходы в 1883 г. были введены в эксплуатацию системы многопарных кабелей. Сегодня в Проектировщики фирмы Bell Telephone Laboratories в настоящее время разрабатывают цифровую УТС под названием система ANTELOPE.  Рис. 1.8. Многопарный кабель (с разрешения фирмы Bell Telephone Laboratories) одном кабеле может размещаться от 6 до 2700 пар. На рис. 1.8 показана структура обычного кабеля. Если используются телефонные столбы, то достаточно одного кабеля, чтобы организовать связи в ; заданном направлении, тем самым исключая необходимость введения траверса на столбах. Позднее стали отдавать предпочтение прокладке Iкабеля под землей без канализации (зарытый в землю кабель) или с канализацией (подземный кабель). V в табл. 1.3 приведены типовые параметры проводов, исполь-гуемых в кабельных системах. Системы с более низким сортаментом Щс большим диаметром жилы) используются на большие расстояния, Э частности, там, где затухание сигнала и сопротивление по постоянному току могут явиться определяющими факторами. На рис. 1.9 фиведены зависимости затухания от частоты для типовых ка-ЙЁнелей [5]. f Важным моментом, который следует отметить на рис. 1.9, 1вляется то, что кабельная пара позволяет передавать сигналы с стотами, намного превышающими частоты, необходимые для Передачи речи (приблизительно до 3 кГц). I В узловых телефонных районах телефонной сети в качестве Среды передачи используются только кабельные пары. Единственным 62,5 - ё 6,25- fe 0,625  10 100 1000 Частота, кГц Рис. 1.9. Частотная характеристика затухания многопарного кабеля. Возле кривых указан сортамент кабеля Таблица 1.3. Сортамент проводов и сопротивление кабельной пары
Данные, прнаеденные в этой таблице, взяты из [4J; они получены при использовании в качестве жнлы мед1юй отожженной прово.токи при 20 С. Заметим, что сопротивление шлейфа для пары вдвое аыше, чем сопротивление отдельного провода, указанное в таблице. исключением являются широкополосные среды используемые для длинных межстанционных соединительных линий с большой емкостью пучков. В прошлом межстанционная передача в пределах района велась с использованием отдельных пар проводов для каждого речевого канала. Однако возрастающие объемы нагрузки, увеличивающиеся цены на медь и снижающиеся цены на электронные компоненты, явились стимулом к внедрению на межстанционных линиях систем многоканальной связи, которые используют полосу частот каждой кабельной пары более эффективно (путем ее разделения) и тем самым обеспечивают организацию в одной кабельной паре нескольких речевых каналов. Прежде всего среди этих систем следует выделить цифровую систему многоканальной связи типа Т, описанную далее в этой главе. Двухпроводная и четырехпроводная передача. Вся передача в телефонных сетях связи осуществляется в основном по двум проводам (паре проводов). Как показывает рис. 1. 10, возможна передача и по одному проводу (второй провод - земля); такой способ связи использовался в прошлом. Однако уровень шума в таких трактах оказывается неприемлемо высоким для пoJьзoвaтeля. Поэтому на смену описанному способу передачи пришел способ передачи по симметрированным парам проводов, показанный на рис. 1. И. В этом случае сигнал распространяется в виде разности потенциалов между двумя проводами. Электрические токи, образованные разностью потоков сигналов, передаваемых по проводам в противоположных Передатчик Приемник шшштшш /ш Рис. 1.10. Схема однопроводной передачи: второй провод - земля Передатчик Приемник  Рис. Схема двухпроводной передачи направлениях, называются токами проводимости. В противоположность этому наведенные на каждый провод пары шум или помеха распределяются поровну между ними и распространяются вдоль пары в одном направлении. Ток, протекающий в одном и том же направлении по обоим проводам, получил название общего или продольного тока. Продольные токи не компенсируют друг друга на выходе цепи, если нарушается симметрия проводов; в результате этого остается некоторый продольный сигнал (шум или помеха), который преобразуется в разностный сигнал. Таким образом, использование для каждой цепи отдельной пары проводов позволяет обеспечить значительно более высокое качество связи, чем передача по одному проводу. В некоторых системах коммутации используется передача по отдельному проводу (несимметричная линия). Это делается с целью минимизации числа контактов в коммутационных системах. Несимметричные цепи оказываются приемлемыми только на станциях малой емкости, где возможен контроль уровня шума и переходных помех. Фактически все абонентские шлейфы на телефонных сетях реализуются по отдельной паре проводов. Отдельная пара позволяет вести передачу в обоих направлениях. Если абоненты, между которыми установлено соединение, начинают говорить одновременно, то речь каждого перекрывается речью другого, причем на каждом конце соединения можно что-то услышать, но понять обычно что-либо не удается. В противовес этому передача по проводам на большие расстояния, как, например, между коммутационными станциями, обычно предполагает наличие двух пар проводов: по одной паре на каждое направление передачи. Передача на большие расстояния требует введения усиления и часто фуппообразования. Обе операции могут быть реализованы более легко, если оба направления передачи разделены . Таким образом, межстанционные соединительные линии, особенно на междугородной сети связи, обычно организуются по двум парам проводов, и в этом случае говорят о четырехпроводных системах. Использование двух пар проводов вовсе не означает, что в этом случае расходуется вдвое больше меди, чем в двухпроводных цепях. Четырехпроводные системы часто используются в сочетании с некоторыми видами группообразования, что позволяет обеспечить по одной паре проводов передачу в одном направлении для группы каналов. Таким образом, в результате в целом достигается экономия меди. Умеренное усиление сигналов в обоих направлениях можно обеспечить, используя усилители с отрицательным сопротивлением. 1 2 3 [4] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 |