Системы коммутаций сетей связи

Тема 4.1. Способы передачи сигналов сигнализации

План занятия

Источники: Есназаров Е. К., с. 74–82; ЭУМК БГАС, тема 11; конспект Барана; ПГУТИ, с. 70

1. Три способа

По каналу, по ВСК, по общему каналу

2. Аналоговые каналы

Внутриполосная и внеполосная

3. Цифровые каналы

2ВСК в ИКМ-30, 1ВСК в ИКМ-15

4. Регистровые сигналы

Декадный код, «2 из 6», протоколы

5. ОКС № 7

Преимущества; сравнение способов

Три способа передачи

Есназаров, с. 74–75

Способ

Как

Пути речи и сигналов

По телефонному каналу

постоянный ток, тоны 300–3400 Гц

общие

ВСК (CAS)

16-й КИ или 3825 Гц

вне станции общие, внутри разделены

ОКС

общий тракт для пучка каналов

разделены везде

  • Внутриполосные системы связаны с аналоговыми декадно-шаговыми АТС с непосредственным управлением (Есназаров, с. 74).
  • ЭУМК БГАС группирует иначе — два метода: по выделенному каналу и по общему каналу; при ответе называют источник.
  • В книге Есназарова диапазон напечатан как «300–3400 кГц» — опечатка: канал ТЧ занимает 300–3400 Гц.

ЗакреплениеКакой способ передачи?

Есназаров, с. 74–75. Разложите признаки

Тоны 300–3400 Гц в разговорном канале Постоянный ток по физической линии Пути речи и сигналов общие 16-й КИ ИКМ-30 Частота 3825 Гц Вне станции пути общие, внутри — разделены Общий тракт для пучка каналов Пути разделены везде 64 кбит/с, тысячи разговорных каналов на один сигнальный
По телефонному каналу
По выделенному сигнальному каналу (ВСК)
По общему каналу (ОКС)

Аналоговый канал

БГАС, тема 11; конспект Барана; Есназаров, с. 76

Внутриполосная

• В полосе разговорных частот

• Не должна ухудшать речь

• 2600 Гц или 1200 + 1600 Гц

• Постоянный ток — на физических линиях

Внеполосная

• Вне разговорной полосы

• Канал ТЧ: 3,6–4 кГц

• Типовая частота — 3825 Гц

• Жёстко привязана к каналу

  • Способы передачи линейных сигналов (Есназаров, с. 76): постоянным током; 3825 Гц — внеполосный; 2600 Гц и 1200 + 1600 Гц — внутриполосные; по трактам ИКМ — биты 16-го КИ (ИКМ-30) или нулевого КИ (ИКМ-15).

Цифровой канал

БГАС, тема 11; Есназаров, с. 77–79

На речевых битах

Речевые такты периодически заняты сигналами (ИКМ-24)

В канальном интервале

Сигнальные биты рядом с речевыми, слово длиннее

Вынесенная (2ВСК)

16-й КИ ИКМ-30: 2 канала × 4 бита a b c d

1ВСК

ИКМ-15: биты a, b в нулевом КИ

  • ИКМ-15: цикл 125 мкс из 16 КИ по 8 разрядов (поток 1024 кбит/с), 15 разговорных каналов и один служебный — нулевой (с. 78–79).
  • Пример сигнализации в канальном интервале — коммутационное поле Alcatel: 8 бит речи и 8 бит управления.

2ВСК в ИКМ-30

Есназаров, с. 77–78; расчёт — учебный

Сверхцикл 16 × 125 мкс = 2 мс

Цикл 0: СЦС 0000

Цикл n: каналы n и n + 15

Биты a, b — сигналы; c = 0, d = 1

4 бит / 2 мс = 2 кбит/с на канал

Временной фильтр: изменение бита принимается после подтверждения в нескольких сверхциклах.

  • Из 2 кбит/с полезных (биты a и b) — 1 кбит/с; все 30 каналов вместе занимают один КИ — 64 кбит/с (учебный расчёт).
  • В тексте Есназарова для цикла 2 напечатано «каналы 2 и 7» — по закономерности «n и n + 15» это каналы 2 и 17.

ТренажёрСверхцикл ИКМ-30: где сигналы моего канала?

Есназаров, с. 77–78: 16 циклов × 125 мкс = 2 мс; в цикле n 16-й КИ несёт каналы n и n + 15

или щёлкните цикл

Регистровые сигналы

Есназаров, с. 80–81

Методы

• Эстафетный «от звена к звену» (R1)

• Сквозной «из конца в конец» (R2)

• Смешанный

Коды

• Декадный: интервал ≥ 500 мс; 2600/3825 Гц или бит a

• «2 из 6»: C(6,2) = 15 знаков, 45 мс

• 700…1700 Гц через 200 Гц

• R2: вперёд 1380–1980, назад 540–1140 Гц

  • Эстафетный метод: каждая станция принимает и обрабатывает всю адресную информацию. Сквозной: исходящая станция занята всё время установления и сама передаёт цифры каждой следующей станции.
  • В R2 разные частоты вперёд и назад — можно начать передачу, не дожидаясь окончания встречного сигнала (с. 81).

Протоколы МЧ-обмена

Есназаров, с. 81–82

Протокол

Суть

Где

Импульсный челнок

сигнал — после подтверждения

местные сети

Импульсный пакет

серия по 40–60 мс с интервалами 40–60 мс

ЗСЛ к АМТС

Безынтервальный пакет

без интервалов, самый быстрый

номер от АОН

  • Импульсный пакет: время распознавания комбинации 20–30 мс; пакет 1 — координатные АМТС, пакет 2 — АМТС с программным управлением.

Учебный расчёт: 7 цифр между станциями

Номер 295-83-01

Декадный: 38 × 0,1 с = 3,8 с

+ 6 × 0,5 с = 3,0 с → ≈ 6,8 с

«2 из 6», пакет: 7 × 50 + 6 × 50 мс

≈ 0,65 с — в 10 раз быстрее

РасчётДекадный код против «2 из 6»

Есназаров, с. 80–81: декадный — 100 мс на импульс, интервал ≥ 500 мс; «2 из 6» пакетом — 50 мс сигнал + 50 мс интервал (учебный расчёт)

Почему «2 из 6» = 15 знаков6 частот 700…1700 Гц через 200 Гц, в знаке ровно две: C(6,2) = 6·5/2 = 15
Контроль: принято не две частоты — знак ошибочный.

ОКС № 7

БГАС, тема 11; ПГУТИ, с. 70

Свойство

Содержание

Канал

цифровой, 64 кбит/с

Скорость

соединение < 1 с

Производительность

до 1000 (1000–2000) разговорных каналов на один сигнальный

Гибкость

телефония, подвижная связь, интернет, ТЭ

Подробно — темы 4.2–4.4.

  • ОКС: один канал с адресацией сообщений несёт информацию о множестве каналов и для управления сетью; сигнализация полностью убрана из разговорного тракта (БГАС, тема 11).
  • Сигнальная информация идёт пакетами переменной длины — сигнальными единицами (ПГУТИ, с. 70).
  • Для ОКС строят отдельную сеть сигнализации или занимают выделенные каналы, например 16-й КИ потока ИКМ (Есназаров, с. 75).

Сравнение способов

Учебное толкование

Способ

Скорость

Достоверность

Внутриполосный

низкая

речь может имитировать сигнал

2ВСК

средняя

временной фильтр

«2 из 6»

высокая

контроль по числу частот

ОКС № 7

наивысшая

проверка и переспрос сигнальных единиц

Итог

Следующая тема — архитектура ОКС № 7

Способы

По каналу, по ВСК, по ОКС

ИКМ-30

16-й КИ, сверхцикл 2 мс, биты a и b

Регистровые

Декадный код и «2 из 6»

ОКС № 7

64 кбит/с, < 1 с, тысячи каналов

Конец занятия