Файл: Телекоммуникационные системы и сети - КНИГА.doc

10.2. Структура городских телефонных сетей (гтс) с низким уровнем цифровизации и перспективы развития

Телефонные сети РФ еще в недостаточной степени цифровизиро-ваны. Межстанционная связь в большей степени цифровизована с помощью цифровых СП. Подавляющее количество местных теле-фонных сетей РФ относится к типу аналого-цифровых. Так, коэффи­циент цифровизации местной телефонной сети по всем операторам в 2001 г. составил порядка 35 %. Их цифровизация - актуальная задача ближайших лет. Структура телефонной сети существенно зависит от количества абонентов и размеров территории. При проектировании сети выбирается один из четырех принципов построения: радиальный, радиально-узловой, «каждый с каждым», смешанный (сочетание радиально-узлового и «каждый с каждым»). Эти принципы приведены на рис. 10.2, а-г.

Структура городской телефонной сети зависит от ее емкости, формы территории и других факторов. Структура старых нецифровизованных телефонных сетей сущест­венно зависела от их емкости. На территории России до сих пор существуют сети больших городов с очень сложной структурой. Территорию города делят на телефон-ные районы, совпадающие или не совпадающие с административным делением. Если количество абонентов не превышало 10 000, то обычно строили одну станцию. При емкости сети в 40-50 тыс. номеров строили районированную сеть с одной автоматической телефонной станцией (АТС) в каждом телефонном районе. Станции соединялись пучками физических линий или каналами СП по способу «каждый с каждым». На сетях большой емкости необходимо было вводить узлы входящего сообщения (УВС).

Рис. 10.2. Структура аналоговой вторичной телефонной сети

В каждом узловом районе УВС соединялся со всеми АТС сети радиально, объединяя информационные потоки от АТС всех других узловых районов с АТС своего района. В пределах каждого узлового района АТС соединялись каналами по способу «каждый с каждым». При емкости сети более 400-500 тыс. номеров приходилось еще более усложнять структуру, вводя новый тип узлов исходящего сообщения (УИС). Такой узел собирал информационные потоки от всех АТС своего узлового района и распределял их к УВС всех других районов. Такая структура смешанного типа характерна, например, для городской телефонной сети Москвы, Санкт-Петербурга и других крупных промыш­ленных центров и столиц республик РФ.

Сельские телефонные сети (СТС) строят по радиальному или по радиально-узловому способу с одним узлом первого класса УС! (центральная АТС сельского рай-она области) и несколькими узлами второго УСИ и, возможно, третьего УСШ класса.

Системы нумерации в телефонной сети ОП РФ. Различают две разновидности систем нумерации - закрытую и открытую. Если на соти используется закрытая система нумерация, то из любого пункта требуемый абонент вызывается набором одного и того же количества знаков. Для открытой системы нумерации это условие не выполняет-ся. На междугородной сети России используется открытая система нумерации, а на городских телефонных сетях ОП - закрытая. Вся территория РФ разделена на зоны семизначной нумерации. Семи-значный номер абонента внутри зоны состоит из двух составляющих: двузначного внутризонового кода (ab) и пятизначного номера або­нента местной сети (ххххх). Полный внутризоновый номер имеет вид - abxxxxx. Начинаться внутризоновый номер может с любой циф­ры, кроме 0 и 8. С нуля начинаются номера служб специального на-значения внутри зоны, а цифра 8 является индексом междугородной связи. Ограничений в применении десятичных знаков для b и ххххх не устанавливается. Такие ограничения в использовании цифр для пер­вого знака а внутризонового номера позволяют иметь в зоне нумера­ции не более 8 млн. абонентов. Количество зон на территории РФ может в ближайшем будущем превысить 100. Поэтому каждой зоне присваивается трехзначный междугородный код ABC. Абонент мест-ной сети, желающий вызвать абонента другой зоны, набирает 11 зна-ков: 8ABCabxxxxx. Если необходимо установить соединение между местными сетями одной зоны, то нужно набрать 9 знаков: 82abxxxxx. Для международной связи выделен индекс 810.

На местных телефонных сетях зоны применяют закрытую систему нумерации. Значность нумерации определяется структурой сети (без узлов, с УВС, с УВС и УИС) и количеством абонентов. На городской сети без узлов используется пятизначная нумерация, на сети с УВС -шестизначная, на сети с УВС и УИС - семизначная. На сельской те-лефонной сети обычно используется закрытая пятизначная система нумерации.

Стратегия перехода от аналоговых вторичных телефонных сетей к цифровым. Преобразование аналоговых вторичных сетей в цифровые - актуальная задача для ТФ-ОП России. Возможны разные пути перехода от аналоговых сетей к цифровым. Для круп­ных сетей этот переход можно реализовать в несколько этапов: замена всех аналоговых межстанционных линий цифровыми, за­мена электромеханических узлов и станций цифровыми системами коммутации (ЦСК), построение цифровой сети интегрального об­служивания (ЦСИО).

Рис. 10.3. Структура аналоговой вторичной сети переходного периода, развиваемой с помощью «наложенной цифровой сети»:

1 - линия ИКМ, 2 - ОКС, 3 - абонентский пункт, 4 - терминал абонента, 5 - вынос (концентратор)

Необходимые сведения об особенностях и структуре ЦСИО при­водятся в гл. 18,19. Может быть предложена и другая стратегия пере­хода - создание так называемой наложенной цифровой сети (рис. 10.3). Такой путь позволяет минимизировать единовременные затраты, так как в момент ввода первых ЦСК возможно создание пол­ностью цифрового участка сети, в пределах которого информация от абонента до абонента может передаваться в цифровой форме. Поль­зователи наложенной сети сразу получают современные услуги циф­ровых сетей. Кроме этого, часть услуг цифровой сети смогут получать и абоненты аналоговой сети, благодаря специально организованному доступу к ресурсам наложенной сети.

Имеется еще одно преимущество такой стратегии, состоящее в том, что рационально выбранный участок для построения наложен­ной сети позволяет проложить определенное число маршрутов меж­станционной связи через сеть. Это сразу должно сказаться на повы-

шении качества предоставляемых услуг благодаря использованию протяженных маршрутов только с цифровыми каналами. Естествен-ной для цифровой сети является централизованная межстанционная сигнализация по ОКС.

Применение централизованной сигнализации (необходимые све-дения о централизованной сигнализации см. в главе 20) позволяет существенно повысить верность передачи сигнальной информации адресной, линейных и информационных сигналов). Удаленные груп-пы пользователей могут быть экономично включены в цифровые сис-темы коммутации (ЦСК) с помощью выносов (В), являющихся частью программно-аппаратных средств этих ЦСК, приближенных к местам группирования пользователей. Функционально выносы цифровой сети отличаются от подстанций аналоговой сети способностью замы-кать внутренние потоки информации без занятия каналов, связываю­щих вынос с ЦСК. Эти каналы используются только для внешней свя­зи (входящей и исходящей) пользователей выноса.

Структура вторичных цифровых сетей общего пользования. На­ми уже упоминалось о том, что цифровой называют сеть, в которой ин-формация передается между абонентскими пунктами (АП) пользователей только в цифровой форме. Структура цифровой сети может быть существенно упрощена по сравнению со структурой аналоговой вторич-ной телефонной сети. Это связано, прежде всего, с тем, что нет таких жестких ограничений максимальной емкости ЦСК (количества портов -абонентских и соединительных линий), какие существуют для аналого-вых оконечных станций и узлов. Поэтому для построения цифровой сети заданной емкости требуется меньшее количество станций, чем для построения аналоговой сети. Еще одно важное отличие цифровой сети от аналоговой - практическое отсутствие ограничений на расстояние между станциями и узлами благодаря использованию систем передачи с ИКМ. Эти особенности позволяют строить цифровую городскую или ведомственную вторичную сеть как одноуровневую (т.е. без узлов).

Рис. 10.4. Структура вторичной одноуровневой сети

Станции та­кой сети могут быть связаны друг с другом по способу «каждая с каждой» линиями с ИКМ (рис. 10.4). Эти станции могут использоваться как око­нечные или как совмещенные (оконечные и транзитные). Для целей об­мена сигнальными сообщениями при межстанционной связи в цифровой сети выделяют сигнальную подсеть с КП. Эта подсеть образована пунк­тами сигнализации (ПС) и связывающими их ОКС. Сигнальные сообще­ния в этой подсети передаются в форме пакетов переменной длины с высокой скоростью и верностью. В сигнальной подсети, являющейся эффективным транспортным средством, передаются не только сигналь­ные сообщения традиционных пользователей, но и команды управления сетью, а также данные для администрирования. Сеть с описанными свойствами может поддерживать множество служб - таких как телефон­ную, передачи данных, изображений - и ее принято называть цифровой сетью интегрального обслуживания. Станции цифровой сети, реализуя функции оконечных и транзитных, могут иметь емкость до 60 тыс. портов и более. В цифровой сети исключительно широко используются выносы (концентраторы) части оборудования оконечных станций, так как это по­зволяет снизить затраты на абонентскую сеть, называемую сетью досту­па (сетью доступа пользователей к ресурсам цифровой сети).

Развитие телефонной сети общего пользования России. Гос­комитет по связи и информатизации РФ ставит широкомасштабные задачи развития телефонной сети ОП [2]. Эти задачи таковы:

• переход от аналоговой телефонной сети к аналого-цифровой,

• создание к 2005 г. цифровой сети связи ОП (ЦСС ОП) емкостью до 20 млн. номеров (эта сеть будет обслуживать в основном коммер­ческих пользователей),

• полная замена декадно-шаговых АТС до 2000 г.,

• создание на основе ЦСС-ОП узкополосной ЦСИО для ограни-ченной части абонентов,

• применение системы сигнализации по ОКС на всех участках сети,

• создание центров технического обслуживания и технической эксплуатации (ЦТЭ) и центров генерации программ,

• увеличение до 2000 г. емкости местных телефонных сетей на 15 млн. номеров, а до 2005 г. - еще на 20 млн. номеров. Соотношение емкостей ТФ-ОП и ЦСС-ОП показано на рис. 10.5.

Рис. 10.5. Диаграмма соотношения емкостей ТФ-ОП и создаваемой ЦСС-ОП