Файл: Щербина, Л. П. Коммутируемые сети связи [учебное пособие].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 66

Скачиваний: 0

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

—■легкой приспособляемостью к любой структуре сети;

— значительным расширением видов обслуживания, представ­ ляемых абонентам;

— легкому изменению (часто — самонзмеиению) алгоритмов работы ПУ;

наличием широкого самоконтроля системы;

высоким использованием коммутационного и канального оборудования;

возможностью обеспечения динамического управления пото­ ками на сети.

В настоящее время большое распространение получили КЦ третьего поколения. Затраты на их коммутационное оборудование составляют примерно 25—30% от затрат на все оборудование сети связи. Однако благодаря дальнейшему внедрению многоканальных систем уплотнения, механизации трудоемких процессов при строи­ тельстве линейно-кабельных и других видов сооружений наблю­ дается тенденция к перераспределению стоимости коммутационных и линейных сооружений. Происходит также перераспределение стоимости элементов КЦ различных поколений. Так, например, за­ траты на оборудование ПУ КЦ координатных систем составляют 18—25% от общих затрат па их оборудование, а для КЦ квазиэлектрониых систем — 35—50%.

§ 4.2. Особенности построения центров коммутации каналов и центров коммутации сообщений

В предыдущем параграфе были рассмотрены общие вопросы по­ строения КЦ, обеспечивающих различные виды коммутации. Спе­ циализация сетей связи по характеру передаваемых сообщений и видам коммутации ведет к специализации КЦ. Такими специализи­ рованными КЦ являются центры коммутации каналов (ЦКК) и центры коммутации сообщений (ЦКС).

Основными отличительными признаками ЦКК являются:

— совмещение операций ввода и вывода информации в единый коммутационный процесс;

—. создание сквозного тракта для передачи сообщений через КЦ в требуемом направлении связи.

Обслуживание поступающих на ЦКК требований может осу­ ществляться или с явными потерями, или с ожиданием (условными потерями).

В первом случае любому требованию, поступившему на ЦКК, или немедленно предоставляется соединение для передачи сообще­ ния в требуемом направлении (при наличии в данном направлении свободных ОП и путей для установления такого соединения), или дается отказ (при занятости требуемых ОП или путей).

Во втором случае требование, поступившее на ЦКК, не теряется в случае занятости ОП или путей установления соединения в тре-

48


буемом направлении, а становится па ожидание. При появлении возможности (освобождение ОП или требуемых путей) ожидаю­ щему требованию в порядке очереди в соответствии с его катего­ рией предоставляется соединение для передачи сообщения.

В настоящее время па ЦКК широко используются оба указан­ ных способа обслуживания.

ЦКК являются базой для построения телефонных станций (ТС) всех типов. ТС внутренней (местной) связи осуществляют коммута­ цию абонентских и соединительных линий. ТС дальней связи (МТС) осуществляют коммутацию всех типов абонентских и соеди­ нительных линий с каналами дальней связи, а также взаимную ком­ мутацию каналов дальней связи.

Эти же принципы использованы при построении станций або­ нентского телеграфа и телеграфных станций прямых соединений.

Основными отличительными признаками ЦКС являются:

разделение операций ввода и вывода сообщений;

раздельное во времени установление соединений по участкам вызывающий канал (линия)—БПС и БПС—вызываемый канал (линия).

Необходимым прибором ЦКС (из группы ОП) является блок памяти сообщений, которые в ЦКК, как правило, отсутствуют. БПС может находиться как непосредственно на ЦКС, так и вне их. Хотя второй случай имеет все отличительные признаки коммутации сообщений, тем не менее коммутационное оборудование и система управления таких КЦ аналогичны системе коммутации и управле­ ния на ЦКК и характерны для КЦ первого и второго поколений.

Различие между ЦКК и ЦКС по системе оборудования ограни­ чивается именно наличием или отсутствием БПС. Несмотря на то, что иногда на ЦКК возникает необходимость в БПС, ЦКС строятся без них.

Принципиальным различием между ЦКК и ЦКС является раз­ ница в алгоритмах процесса коммутации, определяемых програм­ мами ПУ КЦ-

Рассмотрим прохождение этого процесса в ЦКК и ЦКС на обобщенных схемах алгоритмов.

Для составления логических схем алгоритмов (ЛСА) введем следующий перечень операторов:

А± — прием требования, поступившего от источника нагрузки на КЦ;

А2 — подключение регистра ПУ;

Аз— прием и фиксация адресной информации;

/Ц — передача адресной информации из регистра в маркер и ее обработка;

Ръ — проба внутристанционных путей установления соединения

иканалов в требуемом направлении;

А6— занятие свободного (освободившегося) канала;

4 Зак. 836.

49



Aj — проключение вызывающего входа к требуемому выходу-

каналу) ;

(отбой или потеря требования);

Д8— разрушение соединения

А9— постановка требования

(вызывающей линии или сообще­

ния)— на ожидание, а каналов в требуемом направлении — на контроль;

Лю — ожидание требования (сообщения) в очереди; Лц — фиксация освобождения канала в требуемом направлении;

Лю — подключение БПС требуемого направления к вызывающей линии или каналу (источнику нагрузки на данном КЦ);

•Л|з — прием сообщения в БПС; Л14 — подключение к БПС канала в требуемом направлении;

Лis — передача сообщения из БПС;

К— процесс обслуживания требования завершен.

Тогда для ЦКК, на котором поступающие требования обслужи­ ваются по системе с явными потерями, логическая схема алгорит­ ма установления'соединения имеет вид1)

% Л) = A,A2 A3A4 P5 t

* А йА ,К ъАдК.

(4.1)

,

8

 

Для ЦКК, на котором поступающие требования обслуживаются по системе с ожиданием,

% .2) = А ,А 2А 3А^ 0 1 + А 0А 7К'°АдА,0А и А,К.

(4.2)

Анализ ЛСА (4.1) и (4.2) показывает, что во втором случае обслуживаются все требования, поступающие на данный КЦ, хотя некоторые обслуживаются с задержкой, определяемой временем занятия всех каналов в требуемом направлении и величиной оче­ реди требований. С точки зрения удобства обслуживания абонен­ тов, являющихся источниками требований, случай, описываемый ЛСА (4.2), часто является более предпочтительным. Для определе­ ния «цены» этого удобства вычтем ЛСА (4.1) из ЛСА (4.2). В ре­ зультате вычитания получим

^4,2) — ^(4.1) =

Аа,

т. е. должны выполняться дополнительные операции. Однако реали-| зация операций Ад—Лц ведет к непроизводительному занятию вы­ зывающей линии (канала) связи на время ожидания. Вследствие этого подобное ожидание применяется, как правило, только для абонентских и иногда для заказно-соединительных линий.

Обобщенная ЛСА ЦКС имеет вид

^(4.3) = ^i^2'^3-^4Ai2Ai3A9Ai0AuAeA14A15Ar.

(4.3)

•) Закономерности и формы записи ЛСА рассмотрены в [3].

50


Рис. 4.2.

Как видно из ЛСА (4.3), характерным для ЦКС является замед­ ление прохождения через него сообщения независимо от того, имеются ли свободные каналы в требуемом направлении связи или все они заняты. Однако при прохождении дискретных сообщении по сети связи коммутация сообщений бывает совершенно необходи­ мой, если на различных направлениях связи установлена аппара­ тура с различными принципом действия, скоростью передачи, спо­ собом кодирования и синхронизации и т. п.

Таким образом, оценивая системы коммутации каналов и ком­ мутации сообщений, можно отметить, что для ЦКК характерны:

быстрота установления полного (сквозного) соединения меж­ ду источником и потребителем информации;

возможность осуществления диалога при обмене инфор­

мацией;

удобство абонентов в пользовании средствами связи. Для ЦК.С присущи:

возможность использования аппаратуры, отличающейся принципом действия, -скоростью передачи, способом кодирования сообщений и т. п.;

наиболее эффективное использование каналов на перегру­ женных направлениях связи;

обмен сообщениями во время, удобное абонентам, находя­

щимся в различных часовых поясах.

Рассмотрев принципы построения и функционирования КЦ, сле­ дует особо отметить, что коммутация каналов или сообщений, осу­ ществляемая на нрх, не меняет сущности коммутационной системы, а является лишь режимом ее работы. На КЦ четвертого поколения могут быть реализованы универсальные центры коммутации кана­ лов и сообщений .(ЦКК-С). Обобщенная ЛСА ЦКК-С, обеспечи­ вающая возможность передачи сообщения в одном направлении связи с использованием однотипной (сопрягающейся) аппаратуры передачи данных, имеет вид

% А) = А ^ И И ^ I ^ A aA7K5A 12A uAuAi0A nAaAuA v,K. (4.4)

. Все рассмотренные ЛСА проиллюстрированы на рис. 4.2 графи­ ческими схемами алгоритмов ГСА (^.1) —(4.4). Примером совме­ щения операций коммутации соббщёний и коммутации каналов в едином КЦ являются существующие в' настоящее время АТС как внутренней, так и дальней связи. На этих КЦ передача адресной информации может осуществляться по принципу'коммутации сооб­ щений— из регистра в регистр, а передача речи — по сквозному тракту, проключенному от абонента до абонента.