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
—■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.