Малюнок 2.5 Схема дії БКЗ

Принцип дії БКЗ полягає в наступному: замикання рухомих контактних пружин з нерухомими вертикальними струнами 10 здійснюється при спрацюванні одного з вибираючих 3 і одного з втримуючих 7 електромагнітів. Спочатку спрацьовує один з вибираючих електромагнітів, і вибираюча планка 6 разом з всіма вибираючими пальцями 8 повертається на певний кут (поворот планки обмежений ходом якора вибираючого електромагніту). Вільний кінець вибираючого пальця попадає в поглиблення рухомої гребінки. Услід за вибираючим електромагнітом спрацьовує втримуючий електромагніт і повертає втримуючу планку. Час комутації (утворення одного контакту) в межах одного БКЗ - 50 мс.

По закінченні з'єднання втримуючий електромагніт відпускає свій якір і втримуючу планку, під дією поворотної пружини приходить в початкове становище, звільнивши при цьому затиснутий вибираючий палець. Внаслідок цього рухома гребінка з рухомими контактними пружинами повертається в початкове положення.

Багаторазові координатні з'єднувачі діляться на двох- і трьохпозиційні. Двохпозиційними називають такі БКЗ, в яких підключення будь-якого входу до виходу здійснюється спрацюванням вибираючого і втримуючого електромагнітів. У трьохпозиційних БКЗ будь-який вхід до виходу підключається внаслідок спрацювання трьох електромагнітів.

Координатна АТС типу АТСК використовується на нерайонованих і районованих міських телефонних мережах МТС, а також на районованих МТС з вузлами вхідного і вихідного повідомлення (МТС з УВС і УИС), і забезпечують:

- Можливість багатопроводної комутації, створення чотирьохпроводних розмовних трактів у разі використання ущільнених ліній між окремою АТС і вузлами;

- Можливість управління станціями різних систем шляхом видачі з регістрів АТСК відповідних сигналів управління;

- Можливість електричного розподілу поля, тобто можливість утворення різного числа напрямків з різною доступністю в залежності від ємності пучка з'єднувальних ліній (каналів), включених в ці напрями, і їх вартості;

- Можливість вибору напрямку на рівні групового шукання кодами різної значності, можливість вибору при транзитному зв'язку одних і тих же напрямів різними кодами, можливість повторення в процесі встановлення з'єднання як окремих цифр абонентського номера, так і повного номера абонента;

- Незалежність числа рівнів групового шукання від значності абонентського номера, а отже, і можливість розвитку мереж без зміни абонентської нумерації.

У результаті, до достоїнств АТСК можна віднести те, що:

- Обладнання АТСК дозволяє здійснювати спільну роботу АТСК з АТС декадної-крокової і машинної систем і більш ефективно будувати міські телефонні мережі;

- Обладнання АТСК дозволяє здійснювати зв'язок з міжміською телефонною станцією, з вузлами спеціальних служб, дозволяє включати лінії таксофонів, з'єднувальні лінії установчих телефонних станцій і підстанцій, а також абонентські лінії зі спареними телефонними апаратами.

До недоліків АТСК відноситься:

- Телефонні мережі з комутацією каналів мало пристосовані для передачі даних, оскільки вони принципово проектуються для обслуговування менш частих вимог при порівняно великому часі заняття.

2.1.3 Електронні АТС

Згідно з [2] електронні АТС можна класифікувати по способам побудови комутаційного поля (КП) і керуючого пристрою (КП).

За способом побудови КП все ЕАТС діляться на дві великі групи: аналогові і цифрові. У аналогових ЕАТС комутація сигналів в КП відбувається із зберіганням їх первинної форми, в якій вони поступають від джерела інформації. У цифрових ЕАТС початкова інформація перетворюється в єдину цифрову форму, а потім комутується.

Серед аналогових ЕАТС з програмним керуванням поширені системи комутації з просторовим розділенням каналів. Вони характерні тим, що з'єднувальний шлях між абонентами в КП надається на весь час встановлення з'єднання тільки єдиній парі користувачів. Тому для встановленого з'єднання одні і ті ж комутаційні елементи обслуговують тільки це з'єднання. Схема комутації з просторовим розділенням каналів представлена на мал. 2.6:

Малюнок 2.6 - Схема комутації з просторовим розділенням каналів

Аналогові ЕАТС з часовим розподілом каналів представляють інтерес при роботі з аналоговими системами передачі, оскільки в цьому випадку проводиться тільки дискретизація сигналів за часом без подальшого цифрового кодування. Комутація з часовим розділенням передбачає спільне використання точок комутації шляхом розділення часу на більш короткі інтервали так, що окремі комутаційні елементи і відповідні ним проміжні лінії періодично закріпляються за існуючими з'єднаннями. При такому спільному використанні точок комутації можна отримати значну економію їх числа. Схема комутації з часовим розподілом каналів представлена на мал. 2.7:

Малюнок 2.7 - Схема комутації з часовим розподілом каналів

2.1.4 Квазіелектронні АТС

У квазіелектронних системах АТС (КЕАТС) комутація розмовного тракту здійснюється герконовими реле, феррідами, реле ESK або БКЗ, а управління - електронними керуючими пристроями (КП) [2].

По структурі керуючих пристроїв квазиелектронні АТС можна розділити на два класи: із вмонтированою програмою і із записаною (накопиченої) програмою. У першому випадку порядок встановлення з'єднання (алгоритм) визначається схемною логікою, у другому - записаними програмами (командами), що зберігаються в довготривалому запам'ятовуючому пристрої (ДЗУ). Для зміни програми необхідно зробити перезапис інформації в ДЗУ [2].

На мал. 2.8 приведена структурна схема КЕАТС ємністю 65000 номерів.

Малюнок 2.8 - Структурна схема КЕАТС ємністю 65000 номерів.

Комутація розмовного тракту в цій системі здійснюється багаторазовими феррідними з'єднувачами (матрицями) типу 8х8х2. У КП, а також у всіх абонентських комплектах і комплектах з'єднувальних ліній (АК і КСЛ) використовуються електронні і магнітні елементи. Керуючий пристрій має записану програму. Визначник (О) абонентських, з'єднувальних і службових ліній періодично через кожен інтервал випробує стан комплектів.

Результати випрбовування через центральне УУ фіксуються в оперативному запам'ятовуючому пристрої (ОЗУ), який зберігає інформацію, необхідну для процесу встановлення з'єднання (номер викликаючої лінії, або що викликається, зайнятість тих або інших шляхів і т.п.).

Центральний керуючий пристрій обробляє службову інформацію, що отримується з визначника, з урахуванням інформації, записаної в ОЗУ і ДЗУ. На основі отриманої інформації ЦУУ видає команди для включення точок комутації комутаційної схеми (КС) і через розподіляючий пристрій (РУ) включає різні службові сигнали. У ДЗУ зберігаються програми управління роботою станції для всіх видів зв'язку, для контролю за роботою станції, а також зведення про склад пріоритетних абонентських груп. Результати виконання програм контролю за роботою станції передаються в центр обслуговування (ЦО), який у разі необхідності може змінити програми, що зберігаються в ДЗУ.

До недоліків ЕАТС можна віднести:

- телефонні мережі з комутацією каналів мало пристосовані для передачі даних, оскільки вони принципово проектуються для обслуговування менш частих вимог при порівняно великому часі заняття.

2.1.5 Цифрові АТС

Цифрові АТС характеризуються модульною побудовою і розподіленим багатопроцесорним програмним управлінням [3].

Використовуються багатофункціональні модулі, що мають власне керування і програмне забезпечення. Збільшення ємності досягається доданням окремих модулів.

Структура цифрової АТС зображена на рис 2.9:

Малюнок 2.9 - Структура цифрової АТС

Як правило, всі сучасні цифрові АТС реалізовані з використанням наступних загальних принципів побудови:

- Перетворення аналогових сигналів в цифрову форму виконане із вживанням імпульсно кодової модуляції (ІКМ);

- Комутаційне поле комутує всі види сигналів у цифровій формі у вигляді 8-мі бітових комбінацій, що передаються по каналах ІКМ;

- Всі абонентські лінії включаються в АТС через абонентські блоки, які можуть бути як місцевими, так і віддаленими, останні з’єднуються з опорною станцією за допомогою стандартних трактів ІКМ;

- Віддалені абонентсікі блоки можуть працювати як в зоні нумерації своєї опорної станції, так і інших АТС, із збереженням нумерації того телефонного району, в якій вони встановлюються, оскільки немає жорсткої прив'язки між нумерацією і апаратним забезпеченням;

- Цифрові системи комутації можуть використовуватися як комутаційні вузли будь-якого рівня ієрархії телефонної мережі;

- У цифрових станціях не передбачене включення спарених абонентів;

- Абоненти цих станцій можуть користуватися додатковими видами обслуговування;

- Передбачена тарифікація з урахуванням тривалості розмови як міжміських так і місцевих з'єднань;

- Цифрові системи комутації можуть експлуатуватися як на місцях, так і із загального центра експлуатації і техобслуговування. Експлуатація і техобслуговування декількох станцій з одного центра дозволяє раціонально розміщувати персонал і централізовано зберігати дані. Станції автоматично виявляють помилки і збої як в апаратному, так і в програмному забезпеченні і включають коректуючі заходи. З цією метою головні частини системи виконані дубльованими. Загальний нагляд включає в себе контроль під час роботи, індикацію помилок і їх діагностику.

Цифрові ЕАТС з просторово-часовою комутацією каналів вимагають наявності принаймні двох ланок: просторової комутації і часової комутації.

Схема комутації з просторово-часовим розподілом каналів зображена на мал. 2.10:

Малюнок 2.10 - Схема комутації з просторово-часовим розділенням каналів

Принцип часової комутації зводиться головним чином до запису інформації і читання її із запам'ятовуючого пристрою. У процесі комутації інформація, що поступає по одному вхідному часовому каналу, передається в іншому часовому каналі. Однак швидкодія запам'ятовуючого пристрою обмежує допустимі розміри блоку часової комутації, тому в комутаційних схемах великої ємності обов'язково вводиться просторова комутація. Для того щоб забезпечити бажану часову комутацію каналів, ланки часової комутації принципово вимагають наявності деякого вигляду елементів затримки, які легше усього реалізовуються за допомогою запам'ятовуючого пристрою з довільною вибіркою. Запис в них проводиться по мірі надходження біт інформації, а читання при необхідності їх передачі.

До достоїнств ЦАТС можна віднести:

- Електронний контакт нерухомий і не схильний до впливів навколишнього середовища, тому, цифрові АТС здатні працювати в більш важких умовах, ніж електромеханичні;

- Для цифрової АТС характерні невеликі розміри.

До недоліків ЦАТС можна віднести:

- Електронні елементи не можуть передавати ні сигнали постійного струму, ні могутні сигнали;

- Передаючий тракт не пропускає частоти, що знаходяться поза звуковим діапазоном;

2.2 Рішення для абонентів обчислювальних мереж

2.2.1 Мережі X.25

Специфікація Х.25 визначає взаємодію між термінальним обладнанням (DTE) і обладнанням завершення дії інформаційного пристрою (DCE) [4]. Пристрої DTE (термінали і головні обчислювальні машини в апаратурі користувача) підключаються до пристроїв DCE (модеми, комутатори пакетів і інші порти в мережу PDN, звичайно розташовані в апаратурі цієї мережі), які з'єднуються з "комутаторами перемикання пакетів" (packet switching exchange) (PSE або просто switches) і інших DCE всередині PSN і, нарешті, до іншого пристрою DTE. Взаємовідношення між об'єктами мережі Х.25 показані на мал. 2.11:

Малюнок 2.11 - Взаємовідносини між об'єктами мережі Х.25

DTE може бути терміналом, який не цілком реалізовує всі функціональні можливості Х.25. Такі DTE підключаються до DCE через трансляційний пристрій, званий пакетний асемблер/дизассемблер - packet assembler/disassembler - (РAD).

Специфікація Х.25 складає схеми Рівнів 1-3 еталонної моделі OSI. Рівень 3 Х.25 описує формати пакетів і процедури обміну пакетами між рівноправними об'єктами Рівня 3. Рівень 2 Х.25 реалізований Протоколом Link Access Procedure, Balanced (LAPB). LAPB визначає кадрировання пакетів для ланки DTE/DCE. Рівень 1 Х.25 визначає електричні і механічні процедури активації і дезактивації фізичної середи, що з'єднує дані DTE і DCE. Це взаємовідношення представлене на мал. 2.12: