Начальник цикла МКС

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ»

КАФЕДРА СВЯЗИ

 

УТВЕРЖДАЮ

Начальник цикла МКС

полковник В.С.Шалейко

. .2007

 

Л Е К Ц И Я

 

по учебной дисциплине

“Телефония и военные коммутационные системы”

 

ТЕМА 6. Автоматические телефонные станции.

ЗАНЯТИЕ 6.1. Лекция 16. Общие сведения об АТС. Принципы построения коммутационных полей.

Учебные и воспитательные цели занятия:

1. Изучить с курсантами учебный материал, вынесенный в виде воп­росов настоящей лекции.

2. Воспитывать у обучаемых высокий патриотизм, гражданскую от­ветственность, нравственность.

3. Способствовать формированию у курсантов на базе усвоения ими знаний, навыков и умений высоких военных, морально-психологических и профессиональных качеств, мастерства, компетентности.

4. Формировать у обучаемых чувство высокой ответственности за строгое и точное выполнение требований нормативно-технической докумен­тации, инструкций по эксплуатации, Наставления по связи, Руководства по обеспечению телефонных переговоров на узлах военной связи, других руководящих документов по планированию, организации и обеспечению те­лефонной связи.

5. Воспитывать у курсантов чувство личной ответственности за про­цесс получения знаний, качество и полноту усвоения учебного материала.

6. Воспитывать обучаемых на примерах из практики обеспечения связи в боевых условиях, на учениях, маневрах войск, используя для этого личный и коллективный опыт.

7. Формировать здоровое соперничество, состязательность и сорев­новательность курсантов в процессе учебы и службы в сочетании с кол­лективизмом, чувством взаимопомощи и поддержки.

 

 

План лекции:

Введение

1. Классификация АТС

2. Обобщенная модель коммутационной системы с пространственным разделением цепей

3. Принципы построения полей с пространственной коммутацией

Заключение

 

Учебная литература:

1. Калинин В.М.Телефония и ВКС. Курс лекций.– Мн., ВА РБ, 2005, с. 93-102.

2.Гордиенко Б.А.Военные коммутационные системы и телефонии. Под ред. Л.П.Щербины. – Л., ВАС, 1990, с.188-189,198-253.

 

Учебно-материальное обеспечение:

“Лектор-2000”, слайды, конспекты, образцы действующих РТС и их макеты

 

ВВЕДЕНИЕ

По видам коммутации, осуществляемым на сетях военной связи, различают системы долговременной и оперативной коммутации.

Первые получили названия кроссов, вторые - коммутационных систем. Коммутационные системы телефонных сетей реализуются в виде телефонных станций.

Автоматическими телефонными станциями (АТС) называются телефонные станции, на которых коммутационный процесс осуществляется без участия телефониста. Здесь под коммутационным процессом понимается совокупность операций, выполняемых абонентами и приборами телефонной станции для создания требуемого тракта связи.

АТС являются основным видом коммутационных центров телефонных сетей как общего, так и специального назначения. Вследствие этого АТС в настоящее время и в ближайшей перспективе будут массово представлены на сетях телефонной связи, в том числе и в составе полевых узлов пунктов управления войсками, особенно оперативного и высших звеньев.

АТС обладают целым рядом преимущества по сравнению с РТС. Это:

- уменьшение времени установления соединений;

- независимость качества обслуживания от времени суток;

- лучшее обеспечение скрытности переговоров;

- - значительное снижение себестоимости эксплуатации станции. На сетях с применением АТС основной статьей эксплуатационных расходов является содержание штата телефонисток (7О% от себестоимости эксплуатации);

- автоматические коммутационные системы более совершенны, чем ручные и, соответственно, предоставляют абонентам большие удобства при пользовании телефонной связью. Автоматическая телефонная связь является самым массовым видом связи. Миллионный домашний телефон в Республике Беларусь установили в 1989 г.

Указанные достоинства АТС по сравнению с РТС могут быть реализованы лишь за счет больших капитальных затрат при их разработке и производстве. Понятно, что оборудование АТС более сложно, чем РТС.

За более чем столетний период своего развития созданы и нашли применение и распространение АТС, отличающиеся целым рядом признаков.

КЛАССИФИКАЦИЯ АТС

Существенное влияние на принципы построения АТС и их эксплуатационно-технические возможности оказывает система оборудования.

По этому признаку АТС принято делить на электромеханические, механикоэлектронные, квазиэлектронные и электронные.

По типу основного коммутационного прибора, используемого для построения коммутационного поля, АТС подразделяются на АТС с искателями и на АТС с соединителями.

К АТС с искателями относят шаговые и декадно-шаговые АТС. Это АТС первого поколения, развитие которых началось с изобретения братьями Строуджер в 1889 г. конструкции шагового искателя.

АТС на соединителях - это современные АТС второго, третьего и четвертого поколения. К ним соответственно относятся:

- АТС координатной системы (АТС-К), коммутационное поле которых реализовано на релейных многократных координатных соединителях (МКС);

- - АТС квазиэлектронной системы (АТС- КЭ), коммутационное поле которых образовано на базе герконовых реле;

- - АТС электронной системы (АТС-Э), коммутационное поле которых выполнено целиком на базе электронных элементов (на цифровых микросхемах).

По числу S подключаемых абонентских линий АТС делят на АТС малой емкости (число абонентов S<1ОО), АТС средней емкости (1ОО<S<1ООО) и АТС большой емкости (S>1000).

По способу разделения создаваемых разговорных трактов АТС подразделяют на АТС с пространственным разделением цепей и на АТС с временным разделением. В последнем случае разговорные сигналы отдельных пар взаимодействующих абонентов передаются в неперекрывающихся интервалах времени. Такой способ передачи речи используется только в цифровых АТС четвертого поколения.

 

 

Процесс автоматического создания требуемого телефонного тракта состоит из ряда операций. К основным из них следует отнести:

1) вызов абонентом телефонной станции и получение им сигнала готовности станции к приему номера;

2) набор номера вызывающим абонентом, прием этого номера оборудованием АТС, поиск путей соединения с требуемой линией;

3) проба занятости требуемой линии;

4) посылка сигнала вызова вызываемому абоненту и сигнала контроля посылки вызова вызывающему абоненту;

5) ответ вызываемого абонента и создание требуемого разговорного тракта;

6) разговор абонентов;

7) отбой и разъединение.

Эти операции в приведенной последовательности практически составляют алгоритм функционирования любой телефонной станции. Но в РТС эти действия исполняет ручным способом телефонист-оператор, используя оборудование коммутатора, а на АТС это без участия человека автоматически исполняется самими приборами и устройствами в соответствии с заложенными в них алгоритмами и программами.

Управление соединениями на АТС имеет конечной целью осуществление соединения некоторого входа коммутационного поля с некоторым выходом этого же коммутационного поля. Иначе говоря, управление соединениями сводится к управлению коммутационными приборами коммутационных полей АТС.

Выделяют прямое и косвенное управление. Прямое управление коммутационными приборами присуще АТС первого поколения. В новых АТС реализуется косвенное управление - децентрализованное и централизованное.

 

ОБОБЩЕННАЯ МОДЕЛЬ КОММУТАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ С ПРОСТРАНСТВЕННЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ ЦЕПЕЙ

 

Коммутационная система представляет собой совокупность технических средств, обеспечивающих установление соединений по требованию источника. Она является основой построения любой телефонной станции и, несмотря на имеющиеся различия и особенности самих станций, принятого на них способа установления соединений, системы оборудования и элементной базы, функциональный состав коммутационной системы в определенной степени сохраняется неизменным. Это позволяет рассмотреть основные вопросы построения коммутационных систем с пространственным разделением цепей разговорных трактов по их обобщенной модели и структурной схеме (рис. 9.1).

Линейные комплекты (ЛК) предназначены для включения в коммутационную систему различного рода линий и каналов связи, для приема сигналов вызова, поступающих по этим линиям (каналам), их фиксации и передачи информации о них в управляющее устройство.

 

В зависимости от типов включаемых в коммутационную систему линий (каналов) линейные комплекты подразделяются на абонентские комплекты (АК), комплекты соединительных линий (КСЛ) и комплекты каналов дальней связи (ККДС).

Линейные комплекты в зависимости от их типа могут выполнять и другие функции, например посылки абоненту сигнала "занято" (АК АТС) или трансляции номера на встречную станцию (КСЛ и ККДС АТС). Во всех случаях на них возлагаются функции обмена линейными сигналами для взаимодействия между соединенными между собой коммутационными системами.

Коммутационное поле (КП) системы предназначено для непосредствен­ного осуществления соединений включенных в него линий и обслуживающих приборов. Оно может состоять из блоков, каждый из которых характеризуется емкостью (числом входов и выходов). Объем блока определяется для пространственных коммутационных полей числом точек коммутации, то есть количеством коммутационных элементов, осуществляющих соединение входа с выходом. Например, каждой точке коммутации двухпроводной коммутационной схемы соответствует минимум два коммутирующих контакта. Поскольку обычно эти контакты являются частью некоторого единого устройства и действуют согласованно, то их рассматривают как одну точку коммутации. Как было отмечено выше, тип коммутационной системы определяется эле­ментной базой его коммутационного поля.

К обслуживающим приборам коммутационной системы относят шнуровые комплекты и регистры.

Шнуровые комплекты (ШК) обеспечивают заданный режим работы для каждого вида соединения. При этом они могут выполнять функции питания микрофонных цепей ТА, удержания соединения (точек коммутации) на время ведения телефонных переговоров, посылки сигналов "вызов" вызываемому абоненту и "контроль посылки вызова" вызывающему абоненту, приема сигналов отбоя и разъединения.

Регистры обеспечивают передачу абоненту сигналов вызова и ответа станции, принимают от него адресную информацию, фиксируют ее и анализируют, осуществляют передачу адресной информации в управляющее устройство или в регистр взаимодействующей коммутационной системы.

Сигнально-вызывное устройство (СВУ) служит для формирования сигналов, передаваемых абонентам с целью информирования их об установлении соединений.

Управляющее устройство (УУ) служит для управления работой коммутационной системы при установлении соединений. Эту функцию оно выполняет на основании полученных данных о состоянии приборов и информации, поступившей от линейных комплектов или регистров. При установлении соединений УУ осуществляет выбор пути этого соединения и формирование команд на включение точек коммутации в КП.

Выделяют три способа управления: непосредственное, прямое регистровое и косвенное.

При непосредственном управлении сигналы набора номера, поступившие от оконечного устройства вызывающего абонента, транслируются непосредственно на

 

 

управляющие цепи коммутационных приборов. Время установления соединения здесь практически совпадает с временем набора номера абонентом. Путь установления соединения жестко определяется значениями цифр набираемого номера. Такой способ управления реализовывался на шаговых и декадно-шаговых АТС.

Прямое регистровое управление предусматривает реализацию двух этапов. Первый этап: номер, набранный вызывающим абонентом, передается в регистр. Второй этап: регистр пересчитывает принятый номер в номер выхода соответствующего ему направления связи для образования внутристанционного тракта.

При косвенном способе управления первый этап остается неизменным, но, в отличие от прямого регистрового, второй этап по своему содержа­нию составляет процедура обработки адресной информации вызываемого абонента, которая завершается в итоге отысканием рационального пути требуемого соединения, а не предоставлением жестко закрепленного и потому единственно возможного пути. Таким образом, происходит оптимизация процесса соединения, что в результате улучшает вероятностно-временные показатели и характеристики обслуживания такой АТС в целом. Этот способ в настоящее время находит наиболее широкое применение в теории и практике построения коммутационных систем.

В составе АТС имеются также блоки питания и аппаратура контроля, диагностики и сигнализации.

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ПОЛЕЙ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ КОММУТАЦИИ

Основу коммутационного поля составляет коммутационная схема, иными словами схема соединения контактных групп коммутационных элементов,… Варианты условных изображений коммутаторов приведены на рис. 9.2. Объем коммутационного оборудования определяется числом точек коммутации, так как именно по нему можно определить…

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В следующей лекции будут рассмотрены принципы построения АТС, использующих изученные варианты решения схем коммутационных полей.    

ТЕМА 6. Автоматические телефонные станции.

ЗАНЯТИЕ 6.1. Лекция 17. Общие сведения об АТС. Принципы построения коммутационных полей.

 

Учебные и воспитательные цели занятия:

1. Изучить с курсантами учебный материал, вынесенный в виде воп­росов настоящей лекции.

2. Воспитывать у обучаемых высокий патриотизм, гражданскую от­ветственность, нравственность.

3. Способствовать формированию у курсантов на базе усвоения ими знаний, навыков и умений высоких военных, морально-психологических и профессиональных качеств, мастерства, компетентности.

4. Формировать у обучаемых чувство высокой ответственности за строгое и точное выполнение требований нормативно-технической докумен­тации, инструкций по эксплуатации, Наставления по связи, Руководства по обеспечению телефонных переговоров на узлах военной связи, других руководящих документов по планированию, организации и обеспечению те­лефонной связи.

5. Воспитывать у курсантов чувство личной ответственности за про­цесс получения знаний, качество и полноту усвоения учебного материала.

6. Воспитывать обучаемых на примерах из практики обеспечения связи в боевых условиях, на учениях, маневрах войск, используя для этого личный и коллективный опыт.

7. Формировать здоровое соперничество, состязательность и сорев­новательность курсантов в процессе учебы и службы в сочетании с кол­лективизмом, чувством взаимопомощи и поддержки.

8. Способствовать развитию логики мышления и изложения знаний, памяти, любознательности, стремления к расширению общего кругозора, повышению уровня общегуманитарных, специальных и профессиональных зна­ний обучаемых.

9. Способствовать повышению методического уровня обучаемых.

 

Учебный поток: 431…433 учебные группы.

Время и место: согласно расписанию учебных занятий.

Учебно-методическое обеспечение: “Лектор-2000”, слайды , конспекты обучаемых.

Учебная литература:

1. Калинин В.М.Телефония и ВКС. Курс лекций.– Мн., ВА РБ, 2005, с. 93-102.

2.Гордиенко Б.А.Военные коммутационные системы и телефонии. Под ред. Л.П.Щербины. – Л., ВАС, 1990, с.188-189,198-253.

 

 

Учебные вопросы и расчет времени

 

Учебные вопросы и их краткое содержание	Время	Методические указания
I. Вводная часть: - принимаю доклад старшего; - проверяю наличие личного состава и его готовность к занятию; - проверяю внешний вид, готовность УЛБ и МТО занятия и оцениваю их с записью в журнале; - объявляю тему, цели, учебные вопросы занятия и порядок их изучения; -излагаю введение к занятию. II. Основная часть: - излагаю учебные вопросы занятия: 1. Классификация АТС     2. Обобщенная модель коммутационной системы с пространственным разделением полей 3. Принципы построения полей с пространственной коммутацией   III. Заключительная часть: - излагаю заключение к занятию; - отвечаю на вопросы обучаемых; - даю задание на самоподготовку.	7 мин.     75 мин.   мин.   мин.     30 мин.     8 мин.	Отмечаю положительное и недостатки, примерных и нерадивых обучаемых, ставлю задачи на устранение замечаний. Обращаю внимание на специфику и значимость учебного материала занятия, его связь с прошлыми занятиями, взаимосвязь с другими дисциплинами. Определяю порядок отработки учебных вопросов и учебного материала.     Обращаю особое внимание и выделяю моменты, принципиально важные и значимые с точки зрения     уяснения и усвоения учебного материала. Выделяю практическую направленность изучаемого материала и его важность для формирования инженера войск связи. Привожу примеры из практики войск, обеспечения связи в боевых условиях по личному и коллективному опыту.

К О Н Т Р О Л Ь Н Ы Е В О П Р О С Ы

2. Какие классификационные признаки АТС вам известны?   Задание на самостоятельную работу и литература: