Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Лекція Структура квазіелектронних систем комутації

Скачати 89.65 Kb.

Лекція Структура квазіелектронних систем комутації




Скачати 89.65 Kb.
Дата конвертації03.04.2017
Розмір89.65 Kb.
ТипЛекція

Лекція 6. Структура квазіелектронних систем комутації
План лекції

1.Принципи побудови квазіелектронних АТС.[3, с.11-13]

2.Побудова комутаційних блоків квазіелектронних АТС.[1,с.7-10; 2,с.18-22; 3,с. 19-21]

3.Керуючі пристрої АТСКЕ.[2,с.

Комутація в економіці - процес заміни натурального оброку та панщини феодальною грошовою рентою, обумовлений розвитком товарно-грошових відносин.

При́стрій (англ. device, appliance, нім. Vorrichtung f, Einrichtung f) - обладнання, конструктивно завершена технічна система, що має певне функціональне призначення і за допомогою якої виконується яка-небудь робота або спрощується, полегшується певний процес.

24-25]

Література:

1.Квазиэлектронная АТС «Квант»/ В.О.Жогло, А.А.Иванов, А.П.Иванов и др.;Под редакцией Я.Я.Лочмелиса.- М.: Радио и связь, 1987. – 256с.

2.Васильев Е.К.,Симкин Л.М. Квазиэлектронные и электронные телефонные станции . – М.: Радио и связь, 1991.- 240 с.

3. Квазиэлектронные и электронные АТС/ М.Ф.Лутов, М.А.Жарков, П.А. Юнаков, - М.: Радио и связь,1988.- 264 с.


Самостійна робота:

1.Комутаційні елементи квазіелектронних АТС.[ 1, с.11-13], [2, 32-38].

2.Принцип дії та побудова матричних феридових зєднувачів. [2, с.38-40; 1, с.13-18; 3, с.98-99]
1.До станцій 3-го покоління відносяться квазіелектронні АТС.

Квазіелектронними АТС називають станції, комутаційні поля яких реалізовані на швидкодіючих електромагнітних приладах з герметизованими контактами, а весь процес управління здійснюється за допомогою електронних керуючих пристроїв.

Розробка АТСКЕ була викликана наступними основними причинами:

а)Необхідністю введення нових послуг для абонентів;

б)Необхідністю зменшення обслуговуючого персоналу та затрат на обслуговування;

в)Можливістю зменшення трудових затрат на виготовлення електронного обладнання в порівнянні з електромеханічними;

Електромагні́т (англ. electromagnet, нім. Elektromagnet m) - пристрій, що створює магнітне поле під час проходження електричного струму. Зазвичай електромагніт складається з обмотки і феромагнітного осердя, який набуває властивостей магніту при проходженні по обмотці струму.

Персонал (від лат. persona - особистість) - колектив працівників або сукупність осіб, що здійснюють трудові функції на основі трудового договору (контракту).

Електро́ніка (від грец. Ηλεκτρόνιο - електрон) - наука про взаємодію електронів з електромагнітними полями і про методи створення електронних приладів і пристроїв, в яких ця взаємодія використовується для перетворення електромагнітної енергії, в основному для передачі, обробки і зберігання інформації.

габаритних розмірів обладнання, а також обсягу робіт при монтажу та налагодженню обладнання на обєкті.

Тому перевагою АТСКЕ є:



  1. Застосування в якості елементної бази електромагнітних приладів з герметизованими контактами.

  2. Введення централізованого керування з програмним управлінням, що дозволило надавати допоміжні види обслуговування, можливість автоматичної перевірки обладнання, визначення місця пошкодження та виключення цього обладнання з обслуговування.

    Озна́чення, ви́значення чи дефіні́ція (від лат. definitio) - роз'яснення чи витлумачення значення (сенсу) терміну чи поняття. Слід зауважити, що означення завжди стосується символів, оскільки тільки символи мають сенс що його покликане роз'яснити означення.

    Пра́ця - цілеспрямована діяльність людей зі створення матеріальних і духовних благ, необхідних для задоволення потреб кожного індивіда і суспільства в цілому.

    Можливість - це дія, що може відбутися або ні (можливо, приїду, а, можливо, і ні). Можливість можна забезпечити чи покладатись на «авось» та якось буде. Альтернатива дає шанс, але не гарантує без відповідних дій забезпечення результату і адекватності та конструктиву діяльності.



  3. Зменшення експлуатаційних витрат: скорочення кількості обслуговуючого персоналу, зменшення трудових затрат на монтаж та наладку.

  4. Зменшення габаритів обладнання станції в 3-4 рази.

  5. Зменшення маси станції , що зменшує вимоги щодо приміщення АТС.

2. Квазіелектронні АТС будуються, як правило, із загальним КП та загальним централізованим керуванням. Розглянемо загальну структурну схему квазіелектронної АТС (рис.1).

Абревіатура (лат. abbrevio - скорочую) - складноскорочені слова, похідне слово, що виникає внаслідок абревіації - утворення з перших літер або з інших частин слів, що входять до складу назви чи поняття.

Примі́щення - частина внутрішнього об'єму будівлі, обмежена будівельними елементами, з можливістю входу і виходу.

Структу́рна схе́ма - схема, яка визначає основні функціональні частини виробу, їх взаємозв'язки та призначення. Під функціональною частиною розуміють складову частину схеми: елемент, пристрій, функціональну групу, функціональну ланку.

У будь-якій АТСКЕ можна виділити наступні основні її частини: комутаційне поле (КП), комплекти різного призначення; централізовані пристрої керування (ЦКП); периферійні керуючі пристрої (ПКП), зовнішні пристрої (ПВВ); пристрої, які забезпечують взаємний зв’язок між будь-якими блоками (інтерфейс-шини).

Структура побудови КП АТСКЕ наближена до структури КП координатної системи.

Координати (рос. координаты, англ. coordinates; нім. Koordinaten f pl) - числа, величини, що визначають положення точки у просторі.

Від способу побудови КП залежить спосіб включення комплектів, спосіб встановлення з’єднання, а також робота керуючих пристроїв. В АТСКЕ із загальним КП в основному використовується два способи включення ліній та комплектів:

1) АЛ включаються через АК з одного боку КП, а з’єднувальні та будь-які станційні комлекти з іншої;

2) Лінії всіх видів включаються з одного боку КП, а станційні комплекти – з іншого.

В деяких квазіелектронних системах КП ділиться на ступені абонентського та групового шукання, які з’єднуються одна з одною відповідними станційними комплектами.

Комплекти АТСКЕ можуть бути розділені на дві основні групи: лінійні та станційні. До лінійних комплектів, які забезпечують підключення до станції ліній різного призначення, належать АК, вихідні та вхідні ЗЛ будь-якого виду (ВихКЗЛ, ВКЗЛ). АЛ є лініями двосторонньої дії, оскільки їх зайняття може здійснюватися з двох боків: з боку абонента при вихідному зв’язку або з боку станції при вхідному зв’язку. ЗЛ можуть бути як однобічними, так і двобічними.

До станційних комплектів відносяться шнурові (ШК), службові (СК) та комплекти прийому та передавання інформації (Пр. та Пер.). ШК використовуються при внутрішньостанційному з’язку, СК забезпечують передавання абонентам акустичних сигналів.

Аку́стика (від грец. ακουστικός - чутний, такий, що сприймається на слух), у вузькому значенні слова - вчення про звук, тобто про пружні коливання та хвилі у газах, рідинах і твердих тілах, чутних людським вухом (частоти таких коливань знаходяться у межах від 16 Гц до 20 кГц); у широкому сенсі - область фізики, що досліджує властивості пружних коливань та хвиль від найнижчих частот (умовно від 0 Гц) до гранично високих частот 1012 - 1013 Гц, їхньої взаємодії з речовиною і застосування одержаних знань для вирішення широкого кола інженерних проблем. Терміном акустика зараз також часто характеризують систему звуковідтворюючої апаратури.

Комплекти прийому та передавання приймають сигнали набору номера та передають необхідну інформацію у бік зустрічної станції. В залежності від системи сигналізації, яка застосовується, в якості приймачів та передавачів можуть використовуватися пристрої, що забезпечують обмін інформацією батарейними, багаточастотними або шлейфними сигналами.

В якості керуючого пристрою використовується спеціалізована електронна обчислювальна машина, яка отримала назву електронна керуюча машина (ЕКМ).

Комуніка́ція (від лат. communicatio - єдність, передача, з'єднання, повідомлення, пов'язаного з дієсловом лат. communico - роблю спільним, повідомляю, з'єдную, похідним від лат. communis - спільний) - це процес обміну інформацією (фактами, ідеями, поглядами, емоціями тощо) між двома або більше особами, спілкування за допомогою вербальних і невербальних засобів із метою передавання та одержання інформації.

Електро́нна обчи́слювальна маши́на (ЕОМ) - загальна назва для обчислювальних машин, що є електронними (починаючи з перших лампових машин, включаючи напівпровідникові тощо) на відміну від електромеханічних (на електричних реле тощо) та механічних обчислювальних машин.

З метою забезпечення надійної роботи АТС



застосовуються дві ЕКМ. Вони можуть працювати в двох режимах: з розподілом навантаження або синхронно із порівнянням результатів. У першому випадку ЕКМ працюють почергово. При виході з ладу однієї все навантаження обслуговує інша. У синхронному режимі працюють обидві ЕКМ та неперервно порівнюють отримані результати. При розбіжності отриманих даних виконується повторний аналіз вихідних даних та запуск нової команди. Це дозволяє забезпечити високу якість обслуговування. У випадку виходу з ладу однієї ЕКМ до виправлення пошкодження працює інша ЕКМ. Комплекс технічних засобів, що забезпечують управління роботою АТС, називається керуючим комплексом (УК).

Результат, пі́дсумок, (заст. ску́ток, вислід) - кінцевий наслідок послідовності дій. Можливі результати містять перевагу, незручність, вигоду, збитки, цінність і перемогу. Результат є етапом діяльності, коли визначено наявність переходу якості в кількість і кількості в якість.

При́лад (англ. device, apparatus, appliance; нім. Gerät n, Vorrichtung f, Einrichtung f) - технічна конструкція, що уможливлює виконання певного процесу і служить для визначених цілей (наприклад, для перетворення енергії, виконання певної механічної роботи, перетворення інформації), що має специфічну форму будови (часто є групою з'єднаних між собою частин, які утворюють функціональну цілісність) в залежності від виконуваних параметрів роботи та цільового призначення.

Блоки ЕКМ складаються з: оперативного запам’ятовуючого пристрою (ОЗП), постійного запам’ятовуючого пристрою (ПЗП), арифметично-логічного пристрою (АЛП), пристрою сканування (ПС) або визначника та пристрою керування (ПК).

Визна́чник або детерміна́нт - це число; вираз складений за певним законом з n² елементів квадратної матриці. Одна з найважливіших характеристик квадратних матриць.

Сканер (англ. scanner) - пристрій, призначений для створення зображень певних об'єктів шляхом обробки променів, які відбиваються від поверхні об'єкта або проходять крізь об'єкт. В більш вузькому значенні - пристрій для отримання комп'ютерного цифрового зображення.

В ОЗП вводяться всі дані про стан ліній (немає виклику, виклик надійшов, лінія вільна, лінія зайнята), точок комутації (вільна, зайнята), проміжних ліній (вільна, зайнята), лінійних та шнурових комплектів (вільний, зайнятий), діях абонента (наприклад, зняв або поклав мікротелефонну трубку) та номер викликаємого абоненту.

В ПЗП записуються програми, по яким обслуговуються виклики та визначається робота приладів АТС, а також дані про структуру та нумерацію мережі, категорію абонентів та ДВП.

Застосунок, застосовна програма, прикладна програма (англ. application, application software; пол. aplikacja; рос. приложение, прикладная программа) - користувацька комп'ютерна програма, що дає змогу вирішувати конкретні прикладні задачі користувача.

Конструктивно ОЗП та ПЗП можуть бути виконані в єдиному блоці ЗП.

На основі оперативних даних, які надійшли, по заданій програмі АЛП виконує логічне множення, в результаті якого виробляються команди.

Взаємну роботу перерахованих блоків по заданій програмі координує ПК.

ЕКМ працює в реальному масштабі часу, тобто обслуговує будь-який виклик, що надходить в даний момент по АЛ або ЗЛ. Так як обробка виклику, який надійшов, та вибір каналу для включення комутаційних приладів вимагають необхідного часу, ЕКМ працює з перервами, тобто виклики, які надійшли раніше, запам’ятовуються, а обробка попереднього-призупиняється. У зв’язку з цим ЕКМ має декілька рівнів переривання.

Програми, а також інші дані, які необхідно мати в пам’яті ЕКМ, записуються за допомогою зовнішніх пристроїв ввода-вивода інформації (ПВВ). Для цієї мети можуть бути використані телеграфні апарати, перфокарти, магнітофони з дисплеєм.

Переривання (англ. interrupt) - сигнал, що повідомляє процесор про настання якої-небудь події, яка потребує невідкладної уваги. При цьому виконання поточної послідовності команд призупиняється і керування передається обробнику переривання, який реагує на подію та обслуговує її, після чого повертає управління в перерваний код.

Перфока́рта (англ. punched card) - носій інформації, призначений для використання в ранніх (до початку 1980-х років) системах автоматизованої обробки даних. Виготовлялась з цупкого паперу, мала товщину близько 0.

Магнітофо́н - електромеханічний прилад для запису і відтворення електричного сигналу (найчастіше звуку) на магнітний носій (стрічку або дріт). Магнітний метод запису ґрунтується на властивості феромагнітних матеріалів намагнічуватися під дією на них магнітного поля і зберігати залишкову намагніченість після виходу з цього поля.

Телегра́ф (дав.-гр. τῆλε - «далеко» та γρᾰ́φω - «пишу») в сучасному значенні - засіб передачі інформації по дротах або іншим каналам електронного зв'язку.

По заданій програмі ПВВ видають будь-яку інформацію про стан АТС, навантаження, пошкодження, номери викликаючих абонентів, дані по місцевим та міжміським розмовам і т.д.
У зв’язку з тим, що ЕКМ обробляє виклики, які надійшли дуже швидко та будь-яка команда, яка викликається ЕКМ має невелику тривалість, необхідно узгодити в часі швидкі команди із відносно повільно працюючими комутаційними елементами. Тому між комутаційними блоками (периферією) та ЕКМ встановлюються ПКП, які обмінюються інформацією з ЕКМ. При цьому відбувається узгодження команд в часі та по потужності.

Елеме́нт (лат. elementum - стихія, первинна речовина) - нерозкладний (у даній системі) компонент складних тіл, матеріальних систем, теоретичних побудов; будь-який об'єкт, пов'язаний певними відношеннями з іншими об'єктами в єдиний комплекс.

Узго́дження - тип підрядного зв'язку між головним і залежним словами у словосполученні, коли форма залежного слова відповідає формі головного, тобто узгоджується з ним у роді, числі, відмінку. Наприклад, червона троянда.

ПКП повинен виконувати дві основні функції:

- контроль стану ліній та комплектів та передавання цієї інформації до ЦКП. Цей процес називається процесом сканування (опитування);

- формування керуючих сигналів для вмикання (вимикання) відповідних виконуючих елементів комутаційного обладнання. Цей процес називається процесом розподілу.

За допомогою ПС визначається стан абонентських та з’єднувальних ліній, проміжних ліній, точок комутації та лінійних комплектів.

Обидві функції виконуються за допомогою інформації з ЦКП, для передавання якої ЦКП пов’язаний з усіма ПКП системою інформаційно-адресних шин (ІАШ): по адресним шинам передається адреса відповідного ПКП, а по інформаційним-координати об’єкту керування або контрольних точок, які опитуються через даний ПКП. Інформація відповіді надходить до ЦКП з ПКП по системі відповідно-інформаційних шин.


Побудова матриці сканування
Принцип побудови матриці сканування, яка приведена на рис.2, пояснює реалізацію процесу сканування. Матрицю сканування можна представити як координатну сітку, яка складається з n вертикальних та m горизонтальних рядків, кожний перетин яких утворює точку матриці сканування (ТМС), в якій і знаходиться транзисторний ключ.

Транзи́стор (англ. transfer - «переносити» і англ. resistor - «опір») - напівпровідниковий елемент електронної техніки, який дозволяє керувати струмом, що протікає через нього, за допомогою зміни вхідної напруги або струму, поданих на базу, або інший електрод.

На кожному з m горизонтальних рядків матриці, які мають назву лінійок сканування, розміщені n ТМС, таким чином, на матрицю надходить інформація mn точок сканування лінійних комплектів (ЛК1 - ЛКmn).

Горизонталь, ізогіпса (англ. contour lines, horizontal, isohyps, нім. Höhenkurve f, Horizontale f; рос. горизонталь, изогипса; від дав.-гр. ισος - равний і дав.-гр. ὕψος - висота) - лінія на плані (карті), яка з'єднує точки земної поверхні з однаковою абсолютною висотою.

Виходи ТМС підключені до вертикальних рядів матриці сканування, які називаються шинами відповіді (ВШ1 - ВШn). Робота матриці відбувається наступним чином. Інформація з лінії надходить до лінійного комплекту, в результаті чого на базі транзистора ТС формується сигнал і транзистор відкривається. В результаті в колекторі транзистора буде протікати струм. Сигнал з колектора транзистора ТС надходить до емітера відповідного транзистора ТМС, наприклад, з ЛК1 на ТМС1, де і буде зберігатися на протязі всієї тривалості сигналу, який надходить з лінії. Одночасно може надходити інформація і на інші комплекти.

Від ЦКП через відповідні ПКП по адресним шинам (АШ1 - АШm) згідно програмі сканування послідовно надходять сигнали опитування першої, другої і т.д.

Опи́тування, о́пит - це метод збору соціологічної інформації про досліджуваний об'єкт під час безпосереднього (усне опитування, інтерв'ю) або опосередкованого (письмове опитування, анкетування) спілкування того хто опитує з респондентом.

лінійок сканування. Частота звернення до лінійок може бути різною, вона залежить від тривалості сигналів, які розпізнаються відповідними точками сканування. Для розпізнавання сигналів великої тривалості необхідна порівняно невелика частота звернення, для сигналів невеликої та малої тривалості частота звернень повинна бути вище. Сигнал, який надійшов по АШ1, надходить на бази транзисторів ТМС1 – ТМСn та відкриває їх. При цьому наявність сигналів в емітерних колах ТМС, що в свою чергу визначається станом відповідних ТС лінійних комплектів, обумовлює подачу сигналу на ВШ1 - ВШn (в даному прикладі на ВШ1). По шинам відповіді через ПКП а далі до ЦКП передається інформація про стан всіх комплектів. При отриманні інформації ЦКП, де зберігається інформація про попередній стан цих комплектів, визначить, які сигнали необхідно видати у відповідь. Аналогічно відбувається опитування інших комплектів.

Видавання сигналів відповіді та проключення трактів комутаційних систем відбуваються в режимі розподілу – включення та виключення реле або електронних схем в комплектах або інших пристроях станції.

Електронна схема - це система з'єднаних між собою окремих електронних компонентів, таких як резистори, конденсатори, діоди, транзистори та індуктивності. Різні комбінації компонентів дозволяють виконувати безліч як простих, так і складних операцій, таких як підсилення сигналу, обробки та передачі інформації і т.д.

Обмотки реле, які включаються по сигналам з ЦКП, також зводяться в матриці, які аналогічні матрицям сканування і являють собою координатну сітку. В результаті подавання сигналів на вертикальний та горизонтальний ряди утворюється коло включення визначеного виконуючого елемента.


3.Розглянемо структуру ЦКП, яка приведена на рис.3.

До складу кожної ЕОМ входить центральний процесор (ЦП), запамятовуючий пристрій (ЗП), пристрій узгодження з машинною периферією (ПУМП).

Центральний процесор, ЦП (англ. Central processing unit, CPU) - функціональна частина комп'ютера, що призначена для інтерпретації команд.

ЗП виконує функції памяті ЕОМ. Основні операції ЗП – занесення інформації (запис), вибір інформації(зчитування).

Роботою ЕОМ у відповідності з закладеною програмою керує центральний процесор, який дешифрує команди, що надходять, та виробляє необхідні сигнали управління для їх реалізації. Процесор виконує операції в послідовності, яка надана програмою. До таких операцій відносяться арифметичні та логічні дії, операції, повязані з аналізом отриманих результатів, виведення інформації про несправності, введення інформації з ПВВ та інше. ЦП організує звернення до ЗП, керує включенням та роботою пристроїв введення та виведення.

Узгодження роботи ПВВ з ЦП здійснюється за допомогою ПУМП на всіх рівнях.



СП ПКП1


СП ПКП0


ЗП1


ЗП0


ЦП1


ЦП0


ПУМП1


ПУМП0


ПВВ


ЦКП

ЕОМ0

ЕОМ1


СП


СП

Рис. 3. Структурна схема ЦКП


Скачати 89.65 Kb.

  • Квазіелектронними АТС
  • Побудова матриці сканування