Лекция 10
Структура узлов коммутации (УК) с программным управлением (ПУ).
Выпускаемые в настоящее время электронные и квазиэлектронные системы коммутации имеют программный принцип построения управляющих устройств. Это означает, что в указанных системах все действия УУ заранее определены и регламентированны программой их функционирования, хранящейся в закодированном виде в памяти этих устройств.
В современных квазиэлектронных и электронных АТС применяются как централизованные , так и децентрализованные системы управления. В качестве ЦУУ используются специализированные ЭВМ, которые называются электронные управляющие машины (ЭУМ). В децентрализованных системах в качестве управляющих устройств в основном используются микропроцессорные системы.
Современные автоматические системы коммутации с программным управлением имеют ряд важных преимуществ, среди которых, прежде всего, следует отметить высокую надежность и малый объем оборудования АТС. Преимуществом новых систем коммутации является снижение эксплуатационные расходы за счет автоматизации и централизации процессов контроля за работоспособностью оборудования, поиска неисправностей и устранения повреждений путем переключения неисправного блока на резервный. Снижение эксплуатационных расходов обеспечивается также благодаря автоматизации процессов сбора статистических данных о параметрах поступающей телефонной нагрузки, качестве обслуживания вызовов и т.д.
В общем виде узел коммутации (УК) с программным управлением можно представить состоящим из исполнительной системы (ИС), и управляющей системы (УС).
Рисунок 10.1 – Структура УК с ПУ
ИС состоит из комплектов (К), коммутационного поля (КП), и периферийные устройства, обеспечивающие их совместную работу с ЭУС, а ЭУС состоит из УУ.
Общие принципы построения ЭУС
ЭУС (электронную управляющую систему) можно классифицировать по трем признакам.
| Классификация ЭУС |
||
| 1)По типу периферийного интерфейса |
2)По способу управления установлением соединения |
3)По типу системного интерфейса |
| ЭУС механо- и квазиэлектронных УК |
Централизованные ЭУС |
ЭУС с непосредственными связями между УУ |
| ЭУС электронных цифровых УК |
Децентрализованные ЭУС |
ЭУС со связями УУ через общую шину |
| Иерархические ЭУС |
ЭУС со связями УУ через КП |
|
1) Используемый в конкретной ЭУС тип периферийного интерфейса зависит от состава, числа и элементной базы периферийных устройств,
- Исторически первыми системами коммутации с программным управлением были квазиэлектронные системы с централизованным управлением (рисунок 10.2). Такая ЭУС состоит из одного центрального УУ (ЦУУ), осуществляющего управление установлением соединений в пределах всего УК. (Квант, Кварц)
Достоинства: - наиболее просты по принципам построения и позволяют наиболее экономично удовлетворять требования к производительности УК заданной емкости.
Недостатки: - проблемы в обеспечении живучести и гибкости, т.к. выход из строя ЦУУ приводит к полной потере работоспособности;
- ограничена возможность расширения УК, если ЦУУ рассчитано на определенную емкость.
Децентрализованная ЭУС состоит из нескольких УУ, каждое из которых выполняет только определенную часть функций по управлению установлением соединений и равноправно с остальными УУ. (S-12)
Достоинства:
Недостатки: - сложности организации и координации совместной работы многих УУ, что требует разработки специальных программно-аппаратных средств;
- в УК большой емкости большое количество УУ, что ухудшает их экономические показатели.
Компромиссный вариант построения ЭУС - иерархические ЭУС. Такая ЭУС состоит из ЦУУ и нескольких групп периферийных управляющих устройств.(AXE-10) УУ одного иерархического уровня не связаны между собой и работают независимо друг от друга, тогда как УУ соседних иерархических уровней имеют между собой информационные и функциональные связи через системный интерфейс.
Рисунок 10.2 - Способы управления установлением соединения
В последние годы в связи с большими достижениями микроэлектроники, УУ распределяются по управляемым объектам ИС и конструктивно объединяются с ними, образуя специализированные модули. Подобного рода УК получили название УК с распределенным программным управлением.
- В децентрализованных и иерархических ЭУС взаимосвязь и взаимодействие УУ между собой в процессе установления соединений осуществляется через системный интерфейс (рисунок 10.3).
Рисунок 10.3 – Организация системных интерфейсов
При небольшом числе УУ и достаточно большом объеме информации используется интерфейс и непосредственными связями между УУ.
При увеличении числа УУ и уменьшении объеме информации, организация непосредственной связи экономически нецелесообразна и трудно реализуема. В этом случае взаимосвязь между УУ осуществляется через ОШ, к которой подключаются все УУ, поочередно используя ее для передачи информации (поэтому в состав системного интерфейса входит специальный блок управления БУШ).
При увеличении числа УУ до сотни и более за счет ограниченной пропускной способности ОШ снижается живучесть ЭУС, в этом случае связь между УУ осуществляется через ЦКП. Информация через ЦКП может передаваться по любым или по специально выделенным каналам. Такой способ обмена снимает ограничения на число УУ, но приводит к дополнительной нагрузке на ЦКП.