Розробка міської телефонної мережі з використанням аналогових систем комутації

ЗАВДАННЯ ТА ПОЧАТКОВІ ДАНІ

Розділ 1.

Синтезувати двокаскадний комутаційний блок (КБ) на БКЗ з параметрами: N´VAB´М, де N - кількість входів; VAB - кількість промліній; М - кількість виходів.

Тип ПВ-ПВ, який працює в режимі вільного шукання, з кількістю входів N = 100, VAB=30; М=20; тип БКЗ каскаду А, В : БКЗА: 10´10´4; БКЗВ: 20´10´4.

Тип ВП-ВП, який працює в режимі групового шукання, з кількістю виходів N=60; VAB=40; М = 60; тип БКЗ каскаду А, В : БКЗА: 10´10´4; БКЗВ: 20´10´4.

1.       Привести функціональну схему КБ. На схемі зазначити комутаційні параметри блока (N, VAB, М) й типи БКЗ каскадів А та В.

2.       Визначити структурні параметри комутаційного блока: kA, kB - кількість комутаторів на відповідному каскаді; nA, nB - кількість входів до одного комутатора; mA, mB - кількість виходів з одного комутатора; fAB - зв'язність схеми.

3.       Зобразити схему КБ координатним і символічним способами На схемі зазначити кількість входів (N), промліній (VAB), виходів (M), кількість комутаторів (kA та kB), параметри кожного комутатора та зв'язність. На схемі в символічному вигляді прямокутниками розмежувати БКЗ і зазначити їхні номери, а також порядкові номери вертикалей та виходів контактного поля.

4. Визначити кількість точок комутації (ТК) на одному каскаді.

5.       Зобразити комутаційний граф. Для блоків типу ВП-ВП оберати значення параметра напрямку q порівнюваним 1 чи 2. Визначити значення миттєвої доступності D.

Розділ 2.

Дані стосовно міської телефонної мережі (МсТМ).

МсТМ з п'ятизначною нумерацією складається з трьох районних АТС (РАТС):

РАТС-2. декадно-крокової системи типу АТС-54 ємністю N2 номерів;

РАТС-3, квазіелектронної системи, типу «Квант» ємністю N3 номерів;

РАТС-4, координатної системи типу АТСК-У ємністю N4 номерів.

У РАТС-4 ввімкнено координатну підстанцію (ПС) типу ПСК-1000К. Зазначені станції обслуговують центральну частину міста. Обладнання вузла спецслужб (ВСС) розташовано в приміщенні РАТС-2.

На телефонній мережі передбачається вихід на міжміську цифрову телефонну АТС (АМТС) КВАНТ за допомогою міжміських з’єднувальних ліній (МЗЛ) при вхідному міжміському зв’язку та замовно-з’єднувальних ліній (ЗЗЛ) при вихідному міжміському зв’язку.

Дані стосовно проектованої РАТС.

Проектовану РАТС-5 координатної системи АТСК-У, ємністю N5 номерів призначено для обслуговування віддаленого мікрорайону. Внутрішньостанційне з'єднання має здійснюватися через одну ступінь групового пошуку. Відстані до існуючих РАТС становлять L5-2, L5-3, L5-4, кілометрів. У проектовану РАТС-5 необхідно ввімкнути:

·   абонентські лінії від індивідуальних телефонних апаратів;

·   лінії від таксофонів, частка яких становить 0,015 від ємності проектованої РАТС;

·   з'єднувальні лінії від виробничої АТС (ВАТС) квазіелектронної системи типу «Квант» ємністю NВАТС номерів, з яких 50% абонентів не мають права виходу на МсТМ. Відстань поміж РАТС-5 та ВАТС - LВАТС.

Вихідні дані стосовно МсТМ :

N2=9000 номерів

N3=1538 номерів

L5-4=10.0км

NВАТС=2048номерів

LВАТС=2.6 км

N4=6000 номерів

N5=6000 номерів

L5-2=8.0 км

L5-3=11.0 км

Завдання.

1. Визначити тип з'єднувальних ліній (ЗЛ) між РАТС даної МсТМ.

2.Зобразити структурну схему МсТМ у масштабі 1 см = 1 км, зазначивши наявні у центрі міста РАТС, ВСС у приміщенні РАТС-2, проектовану РАТС-5 у віддаленому мікрорайоні, довільно обрати місця розташовування ПСК-1000К. На схемі зазначити типи станцій, їхню ємність, нумерацію абонентських ліній, напрямок зв'язку по 3Л та відстані, між РАТС.

3. Скласти таблиці розподілу напрямків з поля ступеня 1ГП РАТС-2 та РАТС-5 і зазначити максимально можливу кількість резервних напрямків.

4. Зобразити функціональну схему РАТС-5. На схемі зазначити ввімкнення на ступені АП двох тисячних абонентських груп (першу й останню), а також ввімкнення ліній від таксофонів, ВАТС, РАТС.

5. Використовуючи схему МсТМ за п. 2 цього завдання зобразити функціональну схему з'єднувального тракту зв'язку абонента А з абонентом Б. Станції, куди ввімкнено абонентів: А - РАТС-5; В - РАТС-2.

Розділ 3.

Завдання

У РАТС-5 ввімкнено виробничу АТС (ВАТС) типу «Квант» ємністю Nвatc=1024. Відстань від опорної РАТС-5 до ВАТС LВАТС=2,6км. максимальна довжина абонентської лінії LАЛ=50 м.

1. Розробити схему групоутворення ВАТС. На схемі подати перший, другий та останній блоки БАЛ та БЗЛ. Зазначити нумерацію блоків, кількість міжблокових зв'язків, а також нумерацію АЛ. В абонентських номерах виокремити цифри номера, що набираються при внутрішньостанційному зв'язку. Визначити кількість шнурових комплектів.

2. Зобразити функціональну схему з'єднувального тракту зв'язку абонентів А(увімкнених до станції ВАТС) та Б (увімкнених до станції РАТС-2).

Вступ

Розвиток телефонних мереж по всьому світові відбувається досить швидко, адже суспільство не може існувати без обміну інформацією. Першим кроком в цьому напрямку був телефонний апарат, після його винаходу в 1876 році виникла проблема : як здійснювати зв'язок між власниками телефонних пристроїв? Спочатку була створена ручна телефонна станція ( РТС ) в 1878 році, комутаційна система якої обслуговувалася в ручну. В 1889 році був винайдений кроковий шукач. Це дозволило в 1896 році створити першу АТС і поклало початок інтенсивному розвитку засобів автоматичної комутації. Перші 20 років 20-го сторіччя в експлуатації знаходилися АТС з кроковими (АТСДК) і машинними шукачами, в якому був головний недолік - наявність механізмів, що рухаються. В кінці 30 років 20-го сторіччя було розроблено нове покоління АТС (1939 р.), де для комутації розмовних дротів використовувалися багатократні координатні з'єднувачі (БКЗ), що забезпечують набагато кращу якість контакту, і були відсутні механізми, що рухаються. Паралельно були вирішені питання більш ефективної побудови комутаційної частини станції і управління процесом встановлення з'єднань, що в цілому дозволило створити АТС великої ємності, більш високої ефективності і надійності. За роки експлуатації декадно-крокових (АТСДК) і координатних (АТСК) станцій, що отримали загальну назву електромеханічних АТС, були виявлені загальні для них недоліки: громіздкість, неможливість автоматизації процесу їх виробництва і неможливість надання абонентам додаткових послуг. Бурхливий розвиток електроніки і обчислювальної техніки дозволив приступити до створення нового покоління АТС. Спочатку були розроблені механо-електронні станції, а в 60-е роки (1964 р.) були розроблені квазіелектронні станції (АТСКЕ), в комутаційній частині яких використовувався матричний з'єднувач, виконаний на механічних контактах ( герконах ), що герметизуються, а в управляючій частині - спеціалізовані ЕОМ, часто звана електронною управляючою машиною (ЕУМ).

Але з кожним роком потреби й вимоги щодо телефонних мереж змінювались. Об'єми інформації безперервно і вельми інтенсивно росли. Зростають також вимоги до швидкості і достовірності передачі інформації. Це викликає появу нових джерел інформації і збільшенню потоків інформації, з якими існуючі АТС не справлялися. Все це сприяло виникненню цифрових АТС, які пропонують абонентам безліч послуг та служб. Перші цифрові АТС були введені в експлуатацію в 1975 році.

В даний час на мережах областей України експлуатуються АТСДК (порядку 25% номерів), АТСК (порядку 50% номерів), цифрові АТС (порядку 4-8% номерів). Цифрові АТС вимагають споруди спеціальної цифрової мережі міжстанційного зв'язку. Повна перебудова існуючої телефонної системи зв'язку під цифровий зв'язок в даний час економічно нездійсненна. Тому при упровадженні цифрової системи зв'язку використовується принцип накладення - упровадження цифрових АТС і каналів зв'язку окремих ділянках існуючої телефонної мережі з узгодженням не взаємної роботи.

телефонний мережа комутаційний абонент

1. Розділ

У двохланкових КБ комутація входу з виходом виконуються через дві ТК. Якщо в одноланковий КБ вхід може бути сполучений тільки з одним виходом, то в двохланкових КБ - з одним з декількох виходів, тобто ТК використовується значно краще.

У координатних АТС використовуються три типи двохланкових схем:

·   ПВПВ на ступенях АП исх і РП;

·   ВПВП на ступенях АП вх і ГП;

·   ПВВП на ступенях РП.

Вибір типу КБ визначається призначенням ступеня шукання, типом БКЗ, числом входів, виходів і проміжних ліній між ланками. Кожна ланка складається з певного числа комутаторів, побудованих на вертикалях БКЗ.

На рис. 1.1. наведено функціональну схему КБ типу ПВПВ. На схемі зазначені комутаційні параметри блока (N, VAB, М) і типи БКЗ каскадів А та В.

Рисунок 1.1 Функціональна схема 2-ланкового КБ на ступені абонентського пошуку 100´50´20

Розрахуємо структурні параметри комутаційного блока:

·   n A і n B - число входів в комутатори ланки А і В;

·   m А і m В - число виходів з комутаторів ланок А і В;

·   KА і КВ - число комутаторів ланок А і В;

·   f АВ - зв'язність - число промліній, що зв'язують один комутатор ланки А з одним комутатором ланки В;

·   VАВ - кількість проміжних ліній;

·   s А і s В - коефіцієнт розширення комутаторів ланки А і В;

·   D max - максимальна доступність в напрямі.

Для схем ПВПВ спочатку задамося значеннями  і. Це необхідно для повного використання поля вертикалі заданого типу МКС.

= mмкс-A=10                                                                                  (1.1)

nB=mмкc-B=10                                                                               (1.2)

KA=N/ nA=100/10=10;                                                                    (1.3)

mA=VAB/ KA=50/10=5                                                                   (1.5)

mB=M/ KB=20/5=4                                                                          (1.6)

                                                                     (1.7)

                                                                    (1.8)

fAB=MA/KB=5/5=1.                                                                       (1.9)

На рис. 2.1. зображена схема КБ координатним (рис. 1.2. а) та символічним (рис. 1.2. б) способами.

Кількість точок комутації на одному каскаді дорівнює добуткові точок комутації одного комутатора на кількість комутаторів у цьому каскаді.

Кількість ТК каскаду А: 50*10=500;

Кількість ТК каскаду В: 40*5=200.

а)

б)

Рисунок 1.1 Зображення схеми комутаційного блоку типу ПВПВ: а) координатним способом; б) символічним способом

В результаті внутрішніх блокувань доступність змінюється від Dmax до Dmin по наступній закономірності:

Dmax=mBKB                                                                                  (1.10)

При цьому: D1=Dmax , D2=Dmax - mB , D3=Dmax - 2mB і т. д. до тих пір поки не будуть зайняті всі промлінії.

Зміну доступності зручно визначати по комутаційному графу, на якому зображуються ТК в будь-якому комутаторі ланки А, промлінії, зв’язуючі комутатор з комутаторами каскаду В і виходи з комутаторів каскаду В (рис. 1.2.).

В схемах ПВПВ nA завжди більше mA, тому Dmin=0; Dmax =4*5=20

Рисунок 1.2 Комутаційний граф двокаскадного КБ типу ПВПВ

На рис. 1.1. наведено функціональну схему КБ типу ПВПВ. На схемі зазначені комутаційні параметри блока (N, VAB, М) і типи БКЗ каскадів А та В.

Рисунок 1.3 Функціональна схема 2-ланкового КБ на ступені групового пошуку 60´30´100

Розрахуємо структурні параметри комутаційного блока:

·   n A і n B - число входів в комутатори ланки А і В;

·   m А і m В - число виходів з комутаторів ланок А і В;

·   KА і КВ - число комутаторів ланок А і В;

·   f АВ - зв'язність - число промліній, що зв'язують один комутатор ланки А з одним комутатором ланки В;

·   VАВ - кількість проміжних ліній;

·   s А і s В - коефіцієнт розширення комутаторів ланки А і В;

·   Н max - максимальне число напрямів;

·   D max - максимальна доступність в напрямі.

Для схем ВПВП спочатку задамося значеннями  і. Це необхідно для повного використання поля вертикалі заданого типу МКС.

= mмкс-A=10                                                                                  (1.11)

mB=mмкc-B=10                                                                              (1.12)

KA= VAB// mA=30/10=3;                                                                (1.13)

KB= V/ mB=100/10=10                                                                    (1.14)

nA=N/ KA=60/3=20                                                                         (1.15)

nB= VAB// KA=30/10=3                                                                  (1.16)

                                                                      (1.17)

                                                                           (1.18)

fAB=MA/KB=10/10=1.                                                                    (1.19)

На рис. 2.1. зображена схема КБ координатним (рис. 1.2. а) та символічним (рис. 1.2. б) способами.

Кількість ТК на каскаді А: 200*3=600;

Кількість ТК на каскаді В: 30*10=300.

а)

б)

Рисунок 1.4. Зображення схеми комутаційного блоку типу ПВПВ: а) координатним способом; б) символічним способом

Комутаційний граф зображено на рис. 1.5.

Рисунок 1.5. Вихідні лінії одного напрямку

Максимальне число напрямків Нmax=10, максимальна доступність в напрямку (коли виклики на вході КБ відсутні) може дорівнювати:

=q*KB                                                                                   (1.20)

При q=1 за формулою (1.20):=1*10=10;

При q=2:=2*10=20.

Зміна доступності у разі внутрішніх блокувань від максимального до мінімального значень підкорюється закономірності: для першого виклику D1 = Dmax= q ´ КВ, для другого D2= Dmax       -q = (КВ-1) ´ q і т. д. до тих пір, поки не будуть зайняті всі виходи комутаторів каскаду А. Значення миттєвої доступності D для схем ПВПВ визначається за виразом (1.21):

= Dmax-2 q                                                                            (1.21)

= 10-2*1=8 - для q=1;= 20-2*2=16 - для q=2.

2. Розділ

Визначимо тип з’єднувальних ліній (ЗЛ) між РАТС даної МсТМ.

Тип з'єднувальних ліній між РАТС залежить від їхньої довжини. При відстанях меньше 10 км використовуються фізичні ЗЛ. При цьому, якщо відстань більше 1,5 км, то ЗЛ - двопроводові, при відстані менше 1,5 км - трипроводові. Якщо відстань більше 8 км, доцільним є застосовування з'єднувальних ліній, ущільнених системою передавання ІКМ (СП ІКМ).

В задачі курсового проекту задано довжини ЗЛ від РАТС-5 до інших станцій мережі. Для визначення відстані між існуючими АТС будемо враховувати, що схема МсТМ зображується в масштабі 1 см = 1 км.

Тип ЗЛ, використовуваних для місцевого зв'язку за з'єднань РАТС з МсТМ та ВАТС може бути визначено у два способи:

· виходячи з розподілу норм затухання на телефонній мережі;

· залежно від відстані.

Ми будемо застосовувати другий варіант.

На телефонній мережі передбачається вихід на міжміську цифрову телефонну АТС (АМТС), яка буде з'єднуватися з існуючими РАТС з'єднувальними лініями, ущільненими системою передавання ІКМ (СП ІКМ).

Зобразимо структурну схему МсТМ у масштабі 1 см = 1 км (рис. 2.1), зазначивши наявні у центрі міста РАТС, ВСС у приміщенні РАТС-2, проектовану РАТС-5 у віддаленому мікрорайоні, довільно оберемо місця розташовування ПСК-1000К. На схемі зазначимо типи станцій, їхню ємність, нумерацію абонентських ліній, напрямок зв'язку по 3Л та відстані, між РАТС.

Розглянута МсТМ - мережа з п'ятизначною нумерацією. Усі РАТС на мережі з'єднуються за принципом "кожна з кожною" двома пучками однобічних з'єднувальних ліній, проводність яких визначено в п. 1 завдання.

Місце розташовування АТС та АМТС обиремо довільно, ВСС розташуємо поруч з РАТС-2, де він знаходиться відповідно до умови.

Номери АЛ ВАТС, які мають право виходу на МсТМ та ПС, входять до складу нумерації тієї РАТС, до якої їх увімкнено. Таксофони не мають абонентських номерів, їх вмикають «понад» номерну ємність РАТС.

Ємності та діапазони номерів всіх станцій, включених в МсТМ наведені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 Ємності та діапазони номерів АТС

Тип з'єднувальних ліній (ЗЛ) між РАТС даної МсТМ.

Тип ЗЛ, використовуваних для місцевого зв'язку для з'єднань РАТС з МсТМ та ВАТС, може бути визначено у два способи:

· виходячи з розподілу норм затухання на телефонній мережі;

залежно від відстані.

В даному курсовому проектові тип з'єднувальних ліній між РАТС залежить від їхніх відстаней одна від одної. При відстанях меньше 10 км використовуються фізичні ЗЛ. При цьому, якщо відстань більше 1,5 км, то ЗЛ - двопроводові, при відстані менше 1,5 км - трипроводові. Якщо відстань більше 8 км, доцільне є застосовування з'єднувальних ліній, ущільнених системою передавання ІКМ (СП ІКМ).

Відстані від РАТС-5 до існуючих РАТС та ВАТС становлять: від РАТС-5 до РАТС-2 L5-2 =9 км, від РАТС-5 до РАТС-3 L5-3 =8 км,від РАТС-5 до РАТС-4 L5-4=8,5км, від РАТС-5 до ВАТС-2 LВАТС=2,4 кілометра, тому будемо використовувати двопроводові ЗЛ, тільки для зв'язку з ВАТС будуть використовуватися три пучка трипроводових з’єднувальних ліній. На телефонній мережі передбачається вихід на міжміську цифрову телефонну АТС (АМТС), яка буде з'єднуватися з існуючими РАТС з'єднувальними лініями, ущільненими системою передавання ІКМ (СП ІКМ).

Зв'язок з ПСК-1000К організується по трьом пучкам ЗЛ: два пучка двопроводових вихідних (від ПСК) і вхідних (на ПСК) ЗЛ місцевого зв'язку і пучок трипроводових для вхідного міжміського зв'язку. Аналогічно три пучка організуються для зв'язку з ВАТС, але використовуються тільки трипроводові лінії.

Розглянута МсТМ - мережа з п'ятизначною нумерацією. Міські телефонні мережі (МсТМ) забезпечують телефонний зв’язок на території міста і його приміської зони. До складу технічного устаткування МсТМ входять як станційні, так і лінійні споруди й устаткування абонентських пунктів.

Усі РАТС на мережі з'єднуються за принципом "кожна з кожною" двома пучками однобічних з'єднувальних ліній, проводність яких визначено. Спосіб «кожний з кожним» є найдорожчим і використовується тоді, коли необхідно забезпечити високу надійність мережі. При виході з ладу будь-якого вузла комутації (ВК) або магістралі, для каналів, які проходять через нього, завжди є обхідні шляхи, завдяки яким мережа функціонуватиме.

Місце розташовування РАТС та АМТС обираємо довільно, ВСС розташовуємо поруч з РАТС-2, де він знаходиться відповідно до умови. Провідність 3JI до ВСС - така сама, як до РАТС, на якій його розміщено.

Номери АЛ ВАТС, які мають право виходу на МсТМ та ПС, входять до складу нумерації тієї РАТС, до якої їх увімкнено. Таксофони не мають абонентських номерів, їх вмикають «понад» номерну ємність РАТС.

На структурній схемі МсТМ показані усі пучки ЗЛ, їх провідність, зазначені типи станцій, їхня ємність, нумерація абонентських ліній, напрямок зв'язку по 3Л та відстані між РАТС.

Розподілу напрямків з поля ступеня 1ГП РАТС-5.

На ступенях ГП здійснюється режим групового шукання. Маркер блоку ГП перш за все вибирає потрібний напрям відповідно до отриманої з регістра адресної інформації у вигляді однієї або декількох цифр. Потім МГП по обхідних шляхах виконує обумовлене вільне шукання, вибираючи вільну витікаючу лінію у вибраному раніше напрямі, доступну входу блоку через вільну, що викликав. Після закінчення шукання МГП включає електромагніти БКЗ в ланках блоку і звільняється. Час заняття маркера блоку ГП приблизно 0,6 с .

До основних комутаційних параметрів блоків ГП відносяться число напрямів Н і доступність у напрямі D. Важливою перевагою ступеня ГП в координатних АТС є електричний розподіл поля блоку на напрями. Це забезпечується вмонтованою програмою маркера і дозволяє підвищувати доступність для всіх або декількох напрямів за рахунок зменшення загального числа напрямів. Таким чином гнучко використовується ємність поля ГП і забезпечується підвищена доступність для крупних пучків довгих сполучних ліній.

Таблиця розподілу напрямків з поля І ГП складається для 5-ти значної РАТС-5, тут перелічуються всі напрямки, які включаються в ступінь І ГП відповідно до структурної схеми МсТМ,. Оскільки задана МсТМ містить невелику кількість РАТС, то є доцільним виконати внутрішньостанційний зв'язок через один (перший) ступінь ГП. За такого способу у виходи ступеня і 1ГП, окрім ЗЛ до РАТС, АМТС та ВСС, вмикаються напрямки до тисячних груп АП та ВАТС великої ємності.

Для кожного напрямку зазначаються: код (цифри номера, які приймає маркер ІГП для обирання даного напрямку); максимальна доступність Dmax.

Оскільки дана МсТМ з п'ятизначною нумерацією, то величини доступностей D будемо визначати : у напрямках до тисячних груп ступеня АП - 20, до ВАТС та ВСС 20, до інших РАТС - 40 , до АТМС -20 .

При виборі доступності слід пам'ятати, що ємність блока ГП-3, застосовуваного на ступеню 1ГП, становить М = 400 виходів. Отже, є неодмінне виконання умови:

                                                                                         (2.1)

Максимальну доступність  обраховуємо як суму всіх доступностей від всіх напрямків

Рис 2.2 Групоутворення для 5-ти значної РАТС-5 з одним ступенем ГП

Функціональна схема РАТС-5.

Проектована РАТС-5 координатної системи АТСК-У, ємністю N5 =5000 номерів призначена для обслуговування віддаленого мікрорайону. Вона дозволяє організовувати зв’язок із вузлом спецслужб (ВСС), АМТС, ВАТС, таксофонами та іншими РАТС з безпосереднім, регістровим та програмним управлінням. Станція складається з однієї ступені абонентського пошуку (АП). Ланка АВ використовується при вихідному зв’язку й працює в режимі вільного пошуку (ВП),тобто відбувається вибір вільного обслуговуючого приладу (ОП), в даному випадку вихідного шнурового комплекту(ВШК). При ВП здійснюється концентрація навантаження, тобто перехід від низко використовуваних АЛ до високо використовуваних ОП. Ланка CD і AB використовується при вхідному зв’язку й працює в режимі лінійного(вимушеного) пошуку (ЛП), тобто відбувається з’єднання раніше вибраного обслуговуючого приладу з конкретним абонентом, якого викликають. В даному випадку відбувається розширення навантаження, тобто перехід від високо використовуваних ОП до низко використовуваних АЛ.

АТСК-У має дві ступені групового пошуку (ГП) : І ГП та ІІ ГП. На вхід І ГП підключаються ВШК, ВШК від таксофонів (ВШКТ) та ЗЛ від ПСК через підключаючий комплект підстанції (ПКП) , а на вихід підключається вхідні ШК (ВхШК), ЗЛ до АТС через реле ЗЛ вихідне (РЗЛВ). На вхід ІІГП підключаються ЗЛ від інших АТС через РЗЛВх. До виходу ІІ ГП підключаються ВхШК.

І ГП використовується при вихідному зв’язку, працює в режимі вільному або вимушеному. ІІ ГП може використовуватися для вхідного та вихідного зв’язку.

У виходи ступеня II ГП увімкнено запаралелені зі ступенем І ГП напрямки внутрішнього зв'язку (до тисячних груп АП), пучки ЗЛ до ПСК та ВАТС середньої (потужної) ємності. З ступеня II ГП також може бути виділено напрямок до ступені ГПК-ГПКМ. У поле ГПК-ГПКМ вмикаються ЗЛ до ВАТС малої ємності, тому даний ступінь доцільно встановити на проектованій РАТС лише за наявності в завданні ВАТС малої ємності, ввімкнених до АТСК-У. У напрямку кожної ВАТС з виходів ступеня ГПК-ГПКМ виділяються два пучки - ЗЛ та ЗЛМ.

Також проектована РАТС-5 координатної системи АТСК-У має ступінь регістрового пошуку. При вихідному зв’язку використовується ступінь регістрового пошуку абонентського (РПА),що працює в режимі вільного пошуку (ВП), при виборі вільного ОП. При вхідному зв’язку використовується ступінь регістрового пошуку вхідного (РПВх), працює також в режимі вільного пошуку (ВП).

Отже, при складанні функціональної схеми проектованої РАТС слід стежити, щоб кількість напрямків зв'язку до інших РАТС, провідність ЗЛ та типи РЗЛ відповідали умовам задачі.

Рис 2.3 Функціональна схема АТСК-У (РАТС - 5, N=5000)

Функціональна схема з’єднувального тракту.

Необхідно зобразити функціональну схему з'єднувального тракту зв'язку абонента А, який підключений до станції РАТС-4 (АТСК-У) з абонентом Б, який підключений до станції РАТС-2 (АТСДК).

Рис 2.4 Структурна схема з’єднувального тракту від аб. А розміщеного на РАТС-4 (АТСК-У) з аб. Б РАТС-2 (АТСДК)

Рис 2.5 Функціональна схема з’єднання тракту зв’язку аб. А розміщеного на РАТС-4 (АТСК-У) з аб. Б РАТС-2 (АТСДК)

При знятті мікротелефонної трубки, шлейф ТА замикається і відбувається підключення ТА через АЛ на РАТС - 4 (АТСК-У). В електро-магнітному реле (ЕМР), що входить до складу АК, який закріплюється за кожною АЛ, з’являється струм . Таким чином спрацювання конкретного ЕМР однозначно визначає номер абонента А.

При вихідному зв’язку на ступені абонентського пошуку (АП) використовується ланка АВ, що працює в режимі вільного пошуку(ВП), при виборі вільного і доступного в даний момент вихідного шнурового комплекту (ВШК), на ступені АП здійснюється концентрація навантаження, тобто перехід від низько використовуваних АЛ до високо використовуваних ОП (в даному випадку ВШК). Маркер блоку АВ здійснює встановлення з’єднання викликаючої АЛ й вільного ВШК.

Ще до того, як абонент почне набирати номер, до АЛ повинен підключитися пристрій прийому номеру (регістр). Це відбувається на ступені регістрового пошуку абонентського (РПА), що працює в режимі вільного пошуку(ВП), при виборі вільного регістра (ЕАРБ) маркером блоку РПА (МРПА). Ознакою підключення регістра є посилка абонентові А акустичного сигналу «Відповідь станції». Після цього абонент А починає набирати п’ятизначний номер абонента Б. Адресна інформація приймається й зберігається в ЕАРБ. В процесі прийому номеру ЕАРБ аналізує код зустрічної станції, з’єднання починається після фіксування всіх цифр номеру. При цьому до регістра за допомогою маркера кодових приймачів (МКП) підключається кодовий прийомо - передатчик (КПП). Після цього ЕАРБ підключається до блоку ГП, по якому здійснюється подальше з’єднання. Спрацьовує маркер І ГП (ІМГП), який посилає в ЕАРБ сигнал запиту на першу цифру частотним способом. Регістр приймає цей сигнал та передає у відповідь багаточастотним кодом першу цифру номеру абонента Б (код зустрічної РАТС- 2) «2». Ця адресна інформація приймається кодовим приймачем ІМГП й декодується пірамідою фіксуючих реле. Фіксатор напрямку, отримавши код зустрічної станції визначає напрямок встановлення з’єднання.

Через РЗЛПВ по ЗЛ відбувається підключення на ступінь ІІ ГП зустрічної станції РАТС -2 . Із регістра надходять наступні цифри для вибору напрямку до тисячної та сотої абонентської групи. Потім відбувається проключення до ступені лінійного пошуку (ЛП), на якому по двом останнім цифрам виданими з ЕАРБ визначається абонент Б. Якщо АЛ вільна, то в ТА абонента Б надсилається сигнал « Посилка виклику» , а абоненту А «КПВ». Після відповіді абонента Б акустичні сигнали відключаються, підключається струм мікрофонів, встановлюється розмовний тракт

Розділ 3

Схема групоутворення ВАТС.

За ємністю ВАТС визначаємо тип БЗЛ, який буде використовувати. При NВАТС < 512 використовують БЗЛ типу БЗЛ-04 з параметрами 32´32´32.

Кількість приймачів набирання номера (ПНн), комплектів з’єднувальних ліній (КЗЛВИХ, КЗЛВХ), приймачів та передавачів багаточастотних (ПРМБЧ, ПРДБЧ) залежить під відповідного телефонного навантаження на ці комплекти та норм втрат викликів. ПНН, КЗЛВХ, КЗЛВИХ, ПРМБЧ, ПРДБЧ рівномірно розподіляються по всіх блоках БЗЛ і вмикаються до каскаду D. Кількість даних станційних комплектів у задачі не обчислюємо.

Входи каскаду С розподіляються між міжблоковими перемичками, зв'язність яких становить fБАЛ-БЗЛ, fБЗЛ-БЗЛ, та внутрішньо-блоковими перемичками, зв'язність яких -fБЗЛ .

Кількість блоків БАЛ визначається за формулою:

                                                                         (3.1)

де NБАЛ = 64 - кількість АЛ, ввімкнених до блока БАЛ.

Кількість блоків БЗЛ визначається таким чином:

                                                                              (3.2)

Обраховуємо зв'язність fБАЛ-БЗЛ (fБЗЛ-БАЛ ) :

      (3.3)

Число входів у каскад С одного БЗЛ від усіх БАЛ дорівнює:

                                                          (3.4)

Інші входи до каскаду С розподіляються між міжблоковими перемичками БЗЛ-БЗЛ та внутрішньо-блоковими перемичками усередині БЗЛ. Значення зв'язності fБЗЛ-БЗЛ та fБЗЛ визначаються за допомогою наступного співвідношення :

                             (3.5)

NБЗЛ-БЗЛ =fБЗЛ + (gБЗЛ- 1) fБЗЛ-БЗЛ = fБЗЛ + 7* fБЗЛ-БЗЛ  (3.6)

Наведене співвідношення враховує, що перемички усередині БЗЛ займають два входи до каскаду С, а міжблокові перемички позв'язують БЗЛ один з одним за принципом «кожний з кожним». Для прискорення визначення візьмемо значення fБЗЛ-БЗЛ =6. З виразу (3.6):

БЗЛ= NБЗЛ-БЗЛ - 7´ fБЗЛ-БЗЛ =48-7´6=6.                                 (3.7)

Кількість ВихШК та ВхШК зумовлено параметрами БАЛ: 64x32x16/16. Загальна кількість ВШК та ВхШК на ВАТС дорівнює:

ВШК= VВхШК ´ gБАЛ ´ 16= VВхШК ´2 ´ 16=32 VВхШК.        (3.8)

Рис 3.1 Схема групоутворення ВАТС «Квант» ємністю 256 номерів

Необхідно зобразити структурну та функціональну схему з'єднувального тракту зв'язку абонентів А, увімкненого до ВАТС та Б, увімкненого до РАТС-2.

Рис 3.2 Структурна схема з’єднувального тракту від аб. А розміщеного на ВАТС типу “КВАНТ”з аб. Б АТС ДК

Рис 3.3 Функціональна схема з’єднувального тракту від аб. А розміщеного на ВАТС типу “КВАНТ”з аб. Б ПСК-1000К

Функціональна схема з’єднувального тракту.

Необхідно зобразити структурну та функціональну схему з'єднувального тракту зв'язку абонентів А увімкненого до ВАТС та Б увімкненого до ПСК - 1000К та описати процес встановлення з’єднання.

АК абонента А, що знаходиться на ВАТС постійно сканується і здійснюється обробка результатів сканування. Після зняття мікротелефонної трубки, виявляється зайнятість АЛ, здійснюється пошук вільного ПНН, а також проміжних ліній на ступенях пошуку, ВШК та видача результатів сканування та іншої службова інформація в ЦУП. По каналі із ЦУП відбувається проключення з’єднувального тракту: АКА → БАЛ → ВШК → БЗЛ → ЦУП, ПНН переходить у стан видачі абонентові А сигналу «ВС». Живлення мікрофона ТА абонента А здійснюється із ВШК.

Після того як абонент А починає набирати п’ятизначний номер абонента Б, відбувається відключення сигналу «ВС», сканування ПНН під час прийому цифр номеру, передача результатів сканування в ЦУП, де відбувається аналіз номеру абонента Б. Перші цифри номеру вказують напрямок з’єднання, тому спочатку виконується пошук вільного направляючого комплекту (НК). Оскільки дана станція є відомчою і включається до даної РАТС-5 (АТСК-У), то шукають НК в напрямку до опорної станції РАТС-5 (АТСК-У). Після обміну інформації з ЦУП створюється тракт АКА → БАЛ → ВШК → БЗЛ → ВКЗЛ, який не переключається, а зберігається в пам’яті під час прийому наступних цифр номеру. Оскільки опорна станція типу АТСК-У передача наступних цифр номеру буде проходити після прийому всього номеру також по тракту П-fБЗЛ - ВКЗЛ. Після передачі адресної інформації на зустрічну станцію тракт П-fБЗЛ - ВКЗЛ руйнується і проключається збережений в пам’яті тракт. По ЗЛ через РЗЛВх відбувається з’єднання з РАТС-5. Надіслана адресна інформація зберігається в ЕАРБ. Після цього відбувається підключення до блоку І ГП. Маркер І ГП (ІМГП) посилає сигнал запиту в ЕАРБ на першу цифру номеру абонента Б частотним способом. Регістр приймає цей сигнал та передає у відповідь БЧК першу цифру, тобто код зустрічної станції (РАТС-4) «4». Ця адресна інформація приймається кодовим приймачем ІМГП й декодується пірамідою фіксуючих реле. Фіксатор напрямку, отримавши код зустрічної станції, визначає напрямок встановлення з’єднання. Через РЗЛВ по ЗЛ відбувається підключення до РАТС-4 через РЗЛ Вх. Потім здійснюється підключення до блоку ІІ ГП. Прийнята адресна інформація зберігається в ЕАРБ. ІІ МГП надсилає запит в ЕАРБ на другу цифру номеру абонента Б. Регістр приймає цей запит і передає її. На ступені ІІ ГП відбувається підключення до ПСК-1000К. Через РЗЛВ-3 та РЗЛШВ по ЗЛ з’єднується з ПСК-100К через РЗЛПВх.

На ПСК-1000К при вхідному з’єднанні використовується трьохзначний вхідний регістр (ВхР), який приймає із регістра РАТС-4 декадними імпульсами (батарейним способом) інформацію про останні три цифри абонента Б. Потім здійснюється з’єднання до блоку CD (ступені абонентського пошуку), при цьому маркер MCD посилає сигнал запиту ВхР на третю цифру. Регістр приймає цей сигнал та передає необхідну цифру абонента Б. Згодом здійснюється під’єднання до блоку АВ (ступені абонентського пошуку), при цьому маркер MАВ посилає сигнал запиту ВхР на останні цифри. Регістр приймає цей сигнал та передає необхідну цифри абонента Б. Саме на ступені АП блоку АВ визначається абонент Б.

Якщо АЛ вільна, то в ТА абонента Б надсилається сигнал « Посилка виклику» , а абоненту А «КПВ». Після відповіді абонента Б акустичні сигнали відключаються, підключається струм мікрофонів, встановлюється розмовний тракт.

Висновок

На даному курсовому проектові ми дістали практичні навички з синтезу двокаскадний комутаційний блок (КБ) на БКЗ з параметрами: N´VAB´М, обрахували всі необхідні параметри та досконально вивчили структуру та призначення БКЗ.

Також спроектували МсТМ з п'ятизначною нумерацією складається з чотирьох районних АТС:РАТС-2, РАТС-3, РАТС-4, в яку ввімкнено координатну підстанцію (ПС) типу ПСК-1000К та проектованої РАТС-5, в яку ввімкнено ВАТС відповідної ємності. Визначили тип ЗЛ, які з’єднують елементи мережі. В даному курсовому проектові тип з'єднувальних ліній між РАТС залежить від їхніх відстаней одна від одної. При відстанях меньше 10 км використовуються фізичні ЗЛ. При цьому, якщо відстань більше 1,5 км, то ЗЛ - двопроводові, при відстані менше 1,5 км - трипроводові. Якщо відстань більше 8 км, доцільне є застосовування з'єднувальних ліній, ущільнених системою передавання ІКМ (СП ІКМ).

Зобразили структурну схему МсТМ, на якій показали усі пучки ЗЛ, їх провідність, зазначені типи станцій, їхня ємність, нумерація абонентських ліній, напрямок зв'язку по 3Л та відстані між РАТС.

Здійснили розподіл напрямків з поля ступеня 1ГП РАТС-5, яка має п’ятизначну нумерацію та визначили максимальну доступність. Та на основі всіх даних й обрахунків побудували функціональну схему РАТС-5, структурну та функціональну схему з'єднувального тракту та детально описали їх.

Створили схему групоутворення ВАТС, обрахували деякі параметри, побудували та ретельно проаналізували структурну та функціональну схему з’єднання тракту зв’язку аб. А розміщеного на ВАТС з аб. Б розміщеного на ПСК-1000К.

По всьому курсовому проектові зробили корисні та практичні навички, які нам знадобляться в майбутньому.

Перелік умовних скорочень

АЛ - абонентська лінія

АК - абонентський комплект

АМТС - автоматична міжміська телефонна станція

АТС - автоматична телефонна станція

АТСДК - автоматична телефонна станція декадно-крокова

АТСЕ - автоматична телефонна станція електронна

АТСК - автоматична телефонна станція координатна

АТСКЕ - автоматична телефонна станція квазіелектронна

БАЛ - блок АЛ

БКЗ - багатократний координатний з'єднувач

БЗЛ - блок ЗЛ

ВАТС - відомча автоматична телефонна станція

ВЕ - вибираючий електромагніт

ВК - вузол комутації

ВП - вільний пошук

ВР - вибираюча рамка

ВСС - вузол спецслужби

ВШК - вихідний шнуровий комплект

ВхШК- вхідний шнуровий комплект

ГП - ступінь групового пошуку

ЗЛ - з’єднувальна лінія

ЗЛМ - з'єднувальна лінія міжміська

ІКМ - імпульсно-кодова модуляція

КБ - комутаційний блок

КП -комутаційне поле

КПВ - сигнал “контроль посилання виклику”

МГП - маркер блоку групового пошуку

МсТМ - міська телефонна мережа

МТС - міжміська телефонна станція

ПНН - приймач набору номеру

ПКП- підключаючий комплект підстанції

ПС - підстанція

ПСК - підстанція координатного типу

ПУП - проміжний управляючий пристрій

ПЩ - промщит

РАТС - районна автоматична телефонна станція

РЗЛ - комплект реле з’єднувальних ліній

РЗЛВ3 - комплект реле з’єднувальних ліній вихідний трипроводовий

РЗЛВ4 - комплект реле з’єднувальних ліній вихідний чотирипроводовий

РЗЛВх3 - комплект реле з’єднувальних ліній вхідний трипроводовий

РЗЛВх4 - комплект реле з’єднувальних ліній вхідний чотирипроводовий

РП - ступінь регістрового пошуку

РПА - ступінь регістрового пошуку абонентського

РПВх- ступінь регістрового пошуку вхідного

СП - система передачі

ТА - телефонний апарат

УЕ - утримуючий електромагніт

ЦУП - центральний управляючий пристрій

Список використаної літератури

1. Автоматические системы коммутации: Учебник для вузов / О.Н. Иванова, М.Ф. Копп, З.С. Коханова. Г.Б. Метельский; Под ред. О.Н. Ивановой. - М-: Связь, 1978.

2. Автоматическая коммутация: Учебник для вузов /О.Н.Иванова, М-Ф-Копп, З.С.Коханова, Г.М.Метельский; Под ред. О.Н.Ивановой. -М.: Радио и связь, 1988.

3. Костін Ю.С., Різуненко А.О., Козелков О.О. Телефонні апарати. Навчальний посібник. - Полтава: ПВІЗ, 2007.

. Станционные сооружения городских телефонных сетей /Ю.Н. Корнышев, А.Л. Маркович, М.Н. Пискер, В.М. Романцов; Под ред. Ю. Н. Корнышева: Учебник для рабочих связи. - М.: Радио и связь, 1987.

5. Станционное оборудование сельской телефонной связи: Учебник для рабочих связи / Ю.Н. Корнышев, А.Я. Маркович, М.Н. Пискер, В.М. Романцов; Под ред. Ю.Н. Корнышева. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1990.

6. Костін Ю. С. Основи побудови аналогових систем комутації:

Навч. посіб., - Полтава: Видавництво ПВІЗ, 2006.

. Костін Ю. С., Одарущенко О. М. Методичний посібник з дисципліни "Системи комутації в електрозв'язку" (частина 1) Методичний посібник. - Полтава: ПВІЗ, 2004.

8. Квазиэлектронная АТС «КВАНТ»/ В.О. Жогло, А.А. Иванов, А.П. Иванов и др.; Под ред. Я.Я. Лочмелиса. - М.: Радио и связь, 1987.

9. Костин Ю. С., Одарущенко О. Н. Квазиэлектронные АТС. Учебное пособие (лекции). -Полтава:ПВИС,2003.

. Васильев Е.К.,.Симкин Л. М. Квазиэлектронные и электроннные телефонные станции. Учебное пособие для рабочих. -М.: Радио и связь, 1991.

11. Костін Ю. С. Підстанція і сільські координатні АТС. Навчальний посібник. -Полтава: ПВІЗ, 2006.

12. Костін Ю. С., Одарущенко О. М., Стрюк О. Ю. Основи побудови телефонних мереж загального користування: Навчальний посібник. - Полтава: ПВІЗ, 2005. -152 с.

13. Коммутационное оборудование городских координатных АТСК-У / Л. С. Васильева, Б. С. Лившец, И. Б. Мовшович и др. - М. : Радио и связь, 1991.

14. Костин Ю. С., Одарущенко О. Н. Цифровая АТС Квант Е -Полтава: ПВИС, 2003.