Файл: Емельянов Г.А. Передача дискретной информации и основы телеграфии учеб. для вузов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 253

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

формации

в

каналы

тч применяются

модемы,

устанавливаемые

у каждого

абонента.

 

 

 

 

 

Пример схемы ССПД, построенной по принципу ПДИ-ТГ на

базе телефонной

сети,

показан

на рис. 12.36. Абонентская линия

проходит в обход коммутационных устройств

местной телефон­

ной сети

(АТС)

до узлов коммутации

дискретной

информации

і)

 

 

Атс

нтс

Нанап тч

 

лил

МодеАІЇ.лин ґу\

Роед. лин.(

 

 

J

 

 

 

 

 

 

•Ч,35дБ

<3,5д$

 

 

 

 

 

ЙТС

лтс

Уиди

у™

 

 

 

£4,35 дВ\^

<• ЧвдБ

J

 

 

 

Рис.

12.3. Сеть ПД аналогового (а) и дискретного, (б)

типов

(УКДИ) . Передача информации по абонентской линии осущест­ вляется импульсами постоянного тока, которые коммутируются в УКДИ. Аппаратура преобразования дискретной информации в ана­ логовую (модем) устанавливается на входе в междугородные ка­ налы, соединяющие УКДИ между собой в обход коммутационных устройств междугородной телефонной сети (МТС).

Достоинствами принципа построения сети ПДИ-ТФ являются:

незакрепленность всех участков каналов связи, кроме або­ нентской линии, что обеспечивает хорошее использование соедини­ тельных линий ГТС и магистральных каналов связи;

необходимость только двух модемов для организации ком­ мутируемого канала ПДИ;

возможность в случае использования телефонной сети уста­ новления соединения и ведения переговоров с помощью телефон­

ного

аппарата

и

существующего

коммутационного оборудования.

К

недостаткам

принципа построения сети ПДИ-ТФ относятся:

низкая

верность передачи

(вероятность ошибок 10~3 -М0-2 ).

Низкая верность

обусловливается

тем, что затухание цепей соеди­

нительных линий ГТС при тональной частоте может достигать

величин порядка 50 дБ, в результате чего уровень сигнала на ком­ мутационных приборах последней АТС или МТС снижается до

— 35ч — 45 дБ. При этом получается очень малое отношение сиг­ нал/помеха, особенно на АТС декадно-шаговой системы;

большое время установления соединений (25 с в коорди­ натной системе, 5—15 с — в квазиэлектронной);

невозможность предоставления приоритетов отдельным або­ нентам или при передаче определенных видов сообщений;

невозможность соединения абонентов, работающих с раз­ ными кодами и на разных скоростях;


неприспособленность телефонной сети к установлению мно­ гоадресных и циркулярных соединений;

возникновение перегрузок из-за сравнительно большой дли­ тельности сеансов ПД по сравнению с телефонными переговорами.

Преимуществами принципа построения сети ЛДИ-Т.Г являются:

коммутация импульсов постоянного тока большой величины (54-20 В);

уменьшение числа точек коммутации за счет исключения коммутации на городских участках;

использование между УКДИ закрепленных каналов связи, характеристики которых могут быть тщательно откорректированы;

— возможность при проектировании оборудования УКДИ учесть все требования сети ПДИ и тем самым исключить указан­ ные выше недостатки, присущие принципу построения сети ПДИ-ТФ.

К недостаткам принципа построения сети ПДИ-ТГ следует от­ нести необходимость большого количества каналообразующего оборудования (модемов) и создания самостоятельных (отдельных от сети ТФ) коммутационных центров.

Вышеизложенное позволяет сделать вывод о том, что оба рас­ смотренных принципа построения сетей ПДИ имеют свои достоин­ ства и недостатки, а поэтому их построение должно производиться на базе рационального в технико-экономическом отношении соче­ тания обоих принципов.

12.2. СИСТЕМЫ КОММУТАЦИИ КАНАЛОВ И КОММУТАЦИИ СООБЩЕНИЙ

О б щ и е с в е д е н и я . Сети с переменным направлением переда­ чи дискретной информации типа ПДИ-ТГ могут использовать два типа коммутации: коммутацию каналов и коммутацию сообщений,, в отличие от сетей типа ПДИ-ТФ, которые строятся только на базе коммутации каналов.

При коммутации каналов (КК) сначала организуется сквозной канал передачи дискретной информации между взаимодействую­

щими абонентами

через узлы

коммутации, а

затем осуществляет­

ся передача информации.

 

 

При коммутации

сообщений

(КС) абонент

передает информа­

цию на близлежащий коммутационный узел, а затем эта инфор­ мация поэтапно передается через узлы коммутации другим або­ нентам, причем в случае занятости исходящих каналов информа­

ция запоминается в узлах и передается по мере освобождения

ка­

налов в нужном направлении.

 

 

В сети с КК (рис. 12.4а) процесс передачи следующий:

 

— вызывающий абонент Абп

с помощью имеющегося у

него

вызывного устройства посылает по абонентской линии в узел

КК

заявку на соединение с абонентом

Абт, содержащую условный

а д г

рес вызываемого абонента;

 

 


— аппаратура коммутации узла КК по полученной заявке осу­ ществляет соединение абонентской линии Аб. линп с абонентской линией Аб. линт, если абоненты принадлежат одному узлу КК, или с каналом связи между узлами, к которым принадлежат указан­ ные абоненты (этот канал может проходить через несколько про-

Рис. 12.4. Сеть передачи дискретной

информации:

 

 

а — с коммутацией каналов; б — с коммутацией сообщений

 

 

межуточных узлов КК, где осуществляется

аналогичная

комму­

тация) ;

 

 

 

 

Абп

 

— после организации

сквозного

канала

связи

между

и

Абт последний получает из узла КК

сигнал

вызова,

а первый

або­

нент — сигнал установления соединения;

 

 

 

 

— происходит передача

информации между абонентами (этот

обмен может быть одно- и двусторонним, так как коммутируются двусторонние каналы связи);

— по завершении

сеанса передачи

информации

и получении

от абонента сигнала отбоя аппаратура

коммутации узлов КК раз­

рушает ранее установленные соединения каналов.

 

При этом в случае

отсутствия свободного канала

или его не­

исправности в заданном направлении на любом из участков (канал между узлами КК, абонентская линия между последним узлом КК и Абт) соединение абонентов не может быть установлено и узел коммутации посылает Абп сигнал отказа в обслуживании (сигнал занятости). Для установления соединения Абп должен повторить заявку на соединение. Вследствие этого сети с КК называют сетя­ ми с отказами.

В сети с КС (рис. 12.46) процесс передачи следующий:

— вызывающий абонент Абп передает в аппаратуру коммута­ ции узла КС подлежащее передаче сообщение вместе с условным адресом абонента Абт;

— в узле КС сообщение запоминается и по адресу определяет­ ся канал, по которому оно должно быть передано;

если этот канал к соседнему узлу КС свободен, то сообще­ ние немедленно передается на соседний узел КС, в котором преды­ дущая операция повторяется;

если канал к соседнему узлу КС занят, то сообщение хра­

нится

в устройствах

памяти вплоть до освобождения канала;

при хранении

сообщения устанавливаются в очередь в соот­

ветствии с порядком

поступления и с учетом категории срочности.

Поэтому сети с КС называют сетями с ожиданием.

Для определения целесообразности использования той или дру­ гой системы коммутации сравним их по ряду показателей.

П о т р е б н о с т ь в к а н а л а х . В сетях с КК пропускная спо­ собность каналов ограничивается допустимым процентом отказов из-за занятости всех каналов в пучке, которая обычно принимается равной 1—2%. В теории массового обслуживания для систем с от­ казами между долей вызовов, получивших отказ ро, и числом ка­ налов в пучке 5 при различной удельной нагрузке Y установлены соотношения, которые иллюстрируются номограммами рис. 12.5.

Как следует из рисунка, например, при р = 2%

соотношение

между

числом каналов в пучке S и коэффициентом их использования в чнн

[К= (Y/S) 100%] характеризуется следующими

величинами:

5 = 2V

/(=12,5%; 5 = 4, /С=25%; 5 = 10, /С=50%; 5 = 20, # = 6 5 % . С учетом

того, что каналы состоят, как правило, из нескольких

участков,

вероятность отказа на составном участке (общие потери)

рои ока­

зывается еще больше, чем вероятность отказа на каждом

из участ­

ков

В ОТДеЛЬНОСТИ ( 1 — Рог)'-

 

 

 

Роп= 1 - П ( 1 - Р о < ) ,

 

( 1 2 Л >

где

п — число участков каналов, участвующих

в соединении. По­

этому фактический коэффициент использования

каналов в чнн ока-


0,0011

в

3 10 11 12 13 14 15 IB 17 18 13 Y

 

Эрланг

Рис. 12.5. Номограмма для определения числа линий (приборов) при системе с отказами


жется меньше, чем указано выше. Так, например,

при

четырех

участках

на сети,

на каждом из которых р0< — 2%,

общие

потери

вызовов

составят

р 0 п = 8%. Увеличение потерь вызовов приводит

к росту повторных вызовов, что, в свою очередь, увеличивает за­ грузку в каналах и, как следствие, увеличивается вероятность от­ каза в соединении. Вследствие этого ухудшение качества обслу­ живания ниже известного предела приводит к лавинообразному возрастанию числа повторных вызовов и, как результат, к наруше­ нию действия сети К К

В сети с КС благодаря наличию в узлах коммутации запоми­ нающих устройств' нет ограничений пропускной способности кана­

лов,

свойственных сетям с К К

Поэтому в сетях с КС коэффи­

циент

использования каналов в

чнн составляет 70—80%, а в от­

дельные пики нагрузки достигает

100 %.

В сетях с КК двусторонние каналы обычно используются в по­ лудуплексном режиме, что вдвое снижает их пропускную способ­

ность по сравнению с сетями

с КС, где используют односторонние

каналы.

 

 

 

Более подробные исследования показывают, что фактическая

потребность в каналах сетей

с

КК превышает таковую в

сетях

с КС в четыре—шесть раз.

 

 

 

В и д ы с о е д и н е н и й . Сети

с КК обеспечивают только

связь

между однотипными абонентскими установками, работающими с одинаковой скоростью передачи и одинаковым кодом через одно­ типные по скорости каналы. Сети с КС обладают полной развязкой процессов передачи по участкам каналов между центрами комму­ тации и поэтому могут обеспечивать связь между абонентскими установками, работающими с разными скоростями и кодами, при­ чем на разных участках информация может передаваться с раз­ личными скоростями, кодами и методами модуляции.

Многоадресные и циркулярные передачи 4 ) в сетях с КК невоз­ можны, если передача информации должна подтверждаться (на­ пример, автоответом). Также невозможны эти виды передач в се­ тях с КК при необходимости применения общепринятых методов повышения верности и надежности — системы с обратной связью. Сети КС никаких ограничений на передачу многоадресных и цир­ кулярных сообщений не накладывают.

В то же время сети с КС не позволяют ведения двусторонних переговоров между абонентами (диалога), тогда как сети с КК позволяют дать немедленный ответ на переданный вопрос, что осо­ бенно существенно при работе абонентов с ЭВМ в режиме разде­ ления времени.

Преимущество сетей с КС, состоящее в отсутствии отказов для вызывающего абонента, особенно удобно при работе на сети, об-

') Циркулярной называется передача одновременно одной и той же инфор­ мации, исходящей от одного из абонентов всем абонентам сети, а многоадрес­ ной — части абонентов сети.