АТС Alkatel

(МСХ),

t совокупность идентичных драйверов линий, выполняющих

вспомогательные функции обработки сигнализации и, в частности :

p генерацию тона (одно-, двух-, трех- или четырехчастотных

сигналов),

p генерацию и прием одно- или двухчастотных сигналов

(многочастотный сигнал, модуляция или обнаружение тона),

p конференц-каналы (CCF).

t драйверы линии сигнализации №7 ITU-Т, каждый поддерживающий 16

линий.

МП-станция может также содержать эталонный тактовый генератор для

таких функций, как тарификация, составление подробных счетов и

наблюдение.

Каждая станция SMA подключается к центральной коммутационной

матрице (МСХ) максимум восемью ИКМ-трактами.

К станциям SMA применяются принципы разделения нагрузки и

избыточности n+1.

4.3.3 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОГРАММЫХ МАШИН В СТАНЦИИ

Программные машины, выполняющие функции доступа к ИКМ-трактам,

загружены в отведенные для этой цели МП-станции обработки ИКМ-

окончаний (SMT).

Программные машины обработки сигнализации встроены в станции

обработки сигнализации (SMA). Каждая SMA может включать драйверы

линий многочастотной сигнализации и драйверы линий сигнализации №7

ITU-Т, обслуживающие уровни 2 и 4. Функция, обслуживающая уровень

3, требующий информации о структуре сети сигнализации, всегда

сосредоточена в двух управляющих МП-станциях (SMC).

Станции SMT и SMA подключены как к центральной коммутационной

матрице (МСХ), так и к ряду МП-станций управления посредством

дублированной сетевой шины станционного доступа (MAS).

Управляющие программные машины загружены в МП-станции управления

(SMC), соединенные посредством дублированной межпроцессорной

сетевой шины (MIS).

С целью минимизации требуемого объема аппаратных средств в малых и

средних конфигурациях, одна МП-станция может совместно

использоваться рядом программных машин (для функций, включающих

обработку и трансляцию вызовов).

4.3.4 РЕЗЕРВНАЯ СТАНЦИЯ

Резервная станция не является обязательной. Она автоматически берет

на себя управление в случае выхода из строя управляющей МП-станции.

Она сконфигурирована процессорами и драйверами линий таким

образом, чтобы она могла принять управление от любой станции,

находящейся в эксплуатации.

Программное обеспечение, требуемое для выполнения той функции,

которая вышла из строя, загружается немедленно по запросу функции

центральной защиты.

При установке резервной станции, сбой той или иной станции не

приводит к ухудшению работы; с другой стороны работы по

техобслуживанию могут быть перенесены на более поздний срок,

поскольку потери пропускной способности АТС не происходит.

Подобная процедура может быть реализована также в станциях SMA для

повышения готовности сети сигнализации №7. В обычных условиях двум

различным станциям SMA выделяются по крайней мере две линии

сигнализации в одном и том же направлении (CSN или международные

каналы). Если одна из станций SMA выходит из строя, весь трафик

будет обрабатываться другой. Чтобы избежать потери функции

сигнализации в целом в случае выхода из строя и второго звена, а

также для устранения потребности в срочном техобслуживании, может

использоваться резервная станция SMA, а неисправные линии

сигнализации могут автоматически реконфигурироваться.

4.3.5 ПОДСИСТЕМА КОММУТАЦИИ

Подсистема коммутации имеет следующие основные характеристики :

t Полностью дублированная однозвенная коммутационная матрица с

временной коммутацией (две ветви, СХа и СХb).

t Модульное расширение без каких-либо нарушений непрерывности

t 16-битовая коммутация с временным разделением.

Помимо восьми прозрачно коммутируемых битов временного канального

интервала, для выполнения проверок соединения используются три из

восьми дополнительных битов. Остальные пять дополнительных битов в

настоящее время не используются.

Центральная коммутационная матрица (МСХ) устанавливает

двунаправленные соединения с блоками доступа (CSN, SMT и SMA) по

каналам с временным разделением. Линии связи между этими блоками

доступа и МСХ называются LR-линиями связи.

По LR-линиям связи осуществляется синхронная передача сигналов 32

16-битовых канальных интервалах (линии связи 4 Мбит/с). Они состоят

из входящей линии (LRE) и исходящей линии (LRS).

4.3.5.1 ОПИСАНИЕ КОММУТАЦИОННОЙ МАТРИЦЫ

Коммутационная матрица имеет две идентичные ветви (CXa и CXb). Для

каждого вызова соединения устанавливаются одновременно в обеих

ветвях.

Каждая ветвь содержит следующие элементы :

t Квадратную матрицу с максимальной емкостью на 2048 ИКМ-систем.

t Интерфейс ILR для LRE и LRS.

Квадратная матрица

Центральная коммутационная матрица построена на модулях с временной

коммутацией и коммутирует временные канальные интервалы с 64 LRE-

линий на 64 LRS-линии.

Подсистема коммутации с максимальной емкостью 2048 LRE x 2048 LRS

получается комбинацей n x n модулей временной коммутации (где n =

32) в квадратную матрицу.

Таким образом, подсистема коммутации может постепенно наращиваться

без прерывания сервиса, путем простого добавления модулей временной

коммутации.

Каждое соединение устанавливается на единственном коммутационном

модуле, что означает, что данная матрица имеет единственную ступень

временного искания.

Эта характеристика может быть использована для установления n x 64

кбит/с полупостоянных линий связи. Это означает также, что

теоретическая средняя задержка МСХ составляет один кадр (125 мкс)

для любого соединения.

Кроме того, подсистема коммутации является неблокируемой, а времена

установки очень малы.

Квадратная коммутационная матрица строится путем композиции до

восьми модулей коммутации (см. рис.16). Восемь модулей коммутации

поддерживают 2048 ИКМ-систем. Управление каждым модулем коммутации

осуществляет SMX-станция, которая реализует управление соединениями

и обеспечивает интерфейс с другими МП-станциями и временной базой.

Каждый модуль соединен с LRE-линиями и коммутирует любой временной

канальный интервал входящего канала на любой временной канальный

интервал исходящего канала по 256 LRS-линиям связи. Такая структура

исключает необходимость поиска пути внутри матрицы.

[pic]

Рис.16. Квадратная коммутационная матрица :

ILR-интерфейсы

LRE-линии подсоединяются к ILR-интерфейсам, которые передают

закодированные выборки на квадратную матрицу и принимают выборки с

этой матрицы для передачи по LRS-линиям.

ILR также использует три контрольных бита и биты активации тестов и

распределяет сигналы хронирования.

МСХ-управление

Функции управления подсистемы коммутации выполняются программной

машиной СОМ, поддерживаемой МП-станциями коммутации (SMX).

Каждый модуль коммутации (2048 LRE x 256 LRS) требует выделения SMX-

станции, что дает в результате максимум восемь SMX-станций для

каждой ветви.

SMX-станция выполняет функции управления соответствующим модулем

коммутации и обеспечивает интерфейс между этим модулем коммутации и

МП-станцией управления (SMC).

Она принимает команды соединения и разъединения от этих SMC-станций

и посылает ответы от подсистемы коммутации.

Кроме того, каждая станция принимает трижды дублированные сигналы

хронирования (8 МГц и кадровая синхронизация), которые она выбирает

по мажоритарному принципу и распределяет на центральную

коммутационную матрицу, а также на SMT и CSN блоки доступа через

ILR-интерфейсы.

4.3.5.2 ИНТЕРФЕЙСЫ ПОДСИСТЕМЫ КОММУТАЦИИ

Подсистема коммутации соединена с блоками доступа (CSN, SMT, SMA)

по LR-линиям (LRE и LRS).

Эти линии осуществляют передачу информации с темпом 4 Мбит/с (16

бит на канал) и состоят из проводных пар для расстояний до 50 м.

В дальнейшем предполагается использование волоконно-оптических

линий 34 Мбит/с ( мультиплексирующих восемь линий LRE или LRS ) при

расстояниях до 300 м.

Этот способ организации, вместе с указанной организацией

распределения сигнала хронирования, обеспечивает высокую гибкость в

размещении устройств доступа вокруг центральной коммутационной

матрицы в машинном зале АТС.

4.3.5.3 БЕЗОПАСНОСТЬ ФУНКЦИИ КОММУТАЦИИ

Центральная коммутационная матрица имеет две идентичных ветви,

каждая из которых управляется группой SMX-станций.

Поскольку каждое соединение устанавливается одновременно в обеих

ветвях (СХа и СХb), для каждого вызова должно быть выбрано активное

соединение. Эта задача решается функцией выбора ветви и усиления

(SAB), которая является частью устройства доступа (SMT, SMA или

CSN), подключенного к центральной коммутационной матрице.

t Функции передачи SAB :

p преобразование из 8 в 16 бит,

p вставка трех контрольных бит,

p сопряжение с LRE-линиями связи.

t Функции приема SAB :

p сопряжение с LRS-линиями связи,

p выбор активной ветви (СХа или СХb) для каждого вызова путем

обработки контрольных бит и, в частности, путем

использования бита четности и сравнения отдельных битов по

исходящим каналам этих двух ветвей коммутационной матрицы,

p преобразование из 16 в 8 бит.

Три контрольных бита используются для активации дополнительных

проверочных процедур передачи и соединения.

4.3.6 СТАНЦИЯ СИНХРОНИЗАЦИИ И ВРЕМЕНОЙ БАЗЫ (STS)

Эта станция выводит сигналы хронирования и синхронизации и содержит

:

t Трижды дублированную базу времени (ВТТ).

t Один или два модуля тактирования интерфейса синхронизации (HIS).

Данная база времени имеет три режима работы :

t Синхронный:

dF/F < 10-11

t Независимый (хранимый) :

dF/F < 2 х 10-9 ожидание 72 ч.

t Без интерфейса синхронизации :

dF/F < 5 х 10-7 ожидание 72 ч.

В синхронном режиме база времени принимает внешние сигналы

хронирования посредством таймера интерфейса синхронизации.

Применяется режим синхронизации ведущий/ведомый.

Таймер интерфейса синхронизации принимает сигналы синхронизации от

одной или нескольких SMT-станций на максимум четырех портах. Он

выбирает готовую линию связи с наивысшим приоритетом. Один или

несколько портов хронирования могут быть автоматически изъяты из

эксплуатации или возвращены в нее (например, при обнаружении ИКМ-

аварийных сигналов, передаваемых SMT-станцией). Интерфейсы

синхронизации отфильтровывают все возмущения на линиях

синхронизации.

Такая организация гарантирует точность и стабильность в

соответствии с Рекомендацией G.811 ITU-Т, независимо от возмущений

в линии синхронизации и ее состояний.

Станция синхронизации и временной базы также распределяет сигналы

хронирования на другие станции в АТС. Она передает 8 МГц сигнал и

8 МГц сигнал синхронизации кадров на каждую ветвь центральной

коммутационной матрицы.

Эти два сигнала утраиваются и принимаются коммутирующей МП-

станцией, которая выбирает одну совокупность сигналов обработкой

логики большинства и распределяет их на центральную коммутационную

матрицу и ILR-интерфейсы.

Связи между МП-станцией ИКМ-окончания (SMT) и таймером интерфейса

синхронизации ограничены расстоянием 50 м, а связи между временной

базой и центральной коммутационной матрицей - расстоянием 25 м. Это

допускает значительную гибкость в выборе мест расположения станций.

4.3.7 ЛОКАЛЬНАЯ СЕТЬ (LAN)

Локальная межпроцессорная сеть связи представляет собой сетевую

структуру, содержащую межпроцессорную шину (MIS) для пересылки

сообщений между SMC-станциями и SMM-станцией, а также шину

станционного доступа (MAS) для пересылки сообщений между станциями

SMA, SMT и SMX и станциями SMC.

Сообщения пересылаются в единой среде с использованием уникального

протокола передачи данных.

Этой средой является кольцевая сеть с эстафетным доступом (token

ring), работающая в соответствии со стандартом 802.5 ИИЭР

(применимым к кольцевым топологиям, использующим метод эстафетного

доступа).

Это означает, что к одному и тому же кольцу может быть подсоединено

множество станций или процессоров, что обеспечивает следующие

преимущества :

t Станция может быть легко добавлена или изъята из кольца без

нарушения трафика от других процессоров.

t Связи между процессорами являются асинхронными.

t Сообщения могут распределяться одновременно на одну, несколько

или все станции.

t Качество передачи сообщений - отличное.

t Функционирование кольца и процедуры защиты могут быть

адаптированы, с тем чтобы они удовлетворяли новым требованиям.

Каждая шина состоит из двух кольцевых сетей с эстафетным доступом,

работающих на основе разделения нагрузки, причем каждая из них

может обрабатывать весь трафик на данной шине. С целью обеспечения

надежности передачи сообщений кольцо дублируется.

Шины в общем случае работают с темпом 4 Мбит/с по проводным парам.

Шина используется для :

t обменов сообщениями между управляющей МП-станцией (SMC) и МП-

станцией техобслуживания (SMM).

Используемая шина является межстанционной шиной (MIS).

t обменов сообщениями между SMC-станциями и другими станциями

(SMA, SMT и SMX).

Используемая шина является шиной станционного доступа (MAS).

4.4 ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

С тех пор как система была введена в эксплуатацию, был разработан

значительный объем ПО (например, объем прикладных программ сейчас

достигает 5 миллионов строк кода). Это ПО сейчас работает в

системах Alcatel 1000 E 10 во многих странах мира и в различных

условиях эксплуатации.

Alcatel CIT сумел воспользоваться приобретенным в результате этого

опытом для того, чтобы :

t Разработать и отладить широкий спектр программ, усиливающих

функциональный потенциал системы. Могут использоваться все

стандартные телефонные функции и, кроме того, сигнализация №7

ITU-Т и ISDN функции.

t Создать высококачественное ПО. В результате значительного

опыта работы на объектах заказчиков большая часть программных

ошибок была устранена, что гарантирует отличное качество

обслуживания.

Быстрый прогресс в технологии компонентов привел к значительному

развитию аппаратных средств. Однако программы остаются стабильной

частью данной системы.

Все ПО, разработанное и улучшенное как с качественной, так и с

количественной точек зрения в течение срока эксплуатации данной

системы, легко переносится на последующие поколения аппаратных

блоков.

Прикладные программы составляют более 90% всего ПО. Alcatel CIT

разработал такие ресурсы и инструменты, как компиляторы и

трансляторы, которые позволяют использовать одно и то же ПО

безотносительно технологии аппаратных средств. Это гарантирует

полную независимость ПО от аппаратных средств.

Эта независимость с самого начала являлась основной целью. В

последующем, в процессе проектирования, обозначились и другие цели:

t Гарантия непрерывной и надежной эксплуатации в течение всего

срока службы АТС, что охватывает все вопросы, связанные с

функционированием.

t Простота генерации и инсталляции ПО, потребность в средствах

управления, позволяющих хранить различные версии ПО,

инсталлированные на различных объектах.

t Простота расширения и модификации : должна иметься возможность

наращивать емкость АТС и вводить новые функции, не ухудшая

качества обслуживания АТС.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13