OPUK_ANS

Рис. Передача сигналов батарейным способом

Модификацией схемы, изображенной на рис., является схема передачи сигналов быстродействующим полярным кодом. При срабатывании контактов реле P1 дается сигнал одного направления, при одновременном срабатывании контактов Р1 и P2 - обратного направления. Приемное реле Пр - поляризованное; в зависимости от направления сигнала замыкаются его контакты 1-2 или 1-3. Полярный код позволяет уменьшить время передачи сигналов управления. Время передачи кодовых сигналов составляет около 30 мс для каждого элементарного сигнала (без учета паузы) или от 30 до 150 мс для кодовой комбинации.

Рис Передача сигналов быстродействующим полярным кодом

При шлейфном способе в отличие от батарейного сигналы передаются в шлейфе без использования земли в качестве обратного провода, т.е. от станционной батареи одной станции. В этом случае возможная разность потенциалов заземлений на передачу сигналов не оказывает влияния. Состояния шлейфа постоянного тока в разговорной цепи обозначают передаваемую информацию. Использование шлейфной сигнализации на межстанционных соединительных линиях ограничено возможной дальностью передачи сигналов постоянным током, необходимостью «обхода» усилителей, не пропускающих импульсы постоянного тока, а также невозможностью работы по каналам систем передачи с частотным разделением каналов (ЧРК). Тем не менее, эти способы нашли применение на городских и сельских телефонных сетях.

Гальванический способ характеризуется тем, что цепи передачи сигналов даже при наличии на линии трансформаторов имеют гальваническую связь. Данный способ передачи сигнализации нашел применение на сельских телефонных сетях при связи сельских АТС с ручными телефонными станциями системы ЦБ, а также для ручных станций системы МБ при связи с АТС, когда станции МБ не оборудованы источниками электропитания напряжением 24 В. Недостатком способа является то, что сигналы управления проходят по обоим проводам линии в одном направлении и поэтому оказывают значительное индуктивное влияние на соседние цепи.

Рис. Передача сигналов гальваническим способом На сельских телефонных сетях нашел применение индуктивный способ передачи сигналов для связи

центральной станции с узловыми и оконечными АТС, а также для связи узловой станции с оконечными по физическим двухпроводным соединительным линиям. В качестве приемника индуктивных импульсов используется поляризованное реле. Положительной стороной индуктивного способа является возможность образования искусственных (фантомных) цепей, что для сельских телефонных сетей в отдельных случаях могло иметь определенное значение.

4. Передача сигналов на местных телефонных сетях индуктивным способом и токами тональной частоты

Для передачи линейных сигналов и сигналов управления по этим универсальным соединительным линиям часто используется индуктивный код.

При двухстороннем использовании соединительной линии приоритет установления соединения в случае встречного занятия определяется в направлении сверху вниз: от центральной станции к узловой, от узловой станции к оконечной. В алгоритмах обработки сигнализации индуктивным кодом необходимо предусмотреть прием и обработку встречного занятия в течение 40 мс после занятия соединительной линии в соответствии с приоритетом.

Индуктивный код может быть применен при следующих способах передачи сигналов: а) по двухпроводным физическим линиям

б) по одному выделенному сигнальному каналу (1 ВСК) в системах передачи с частотным (ЧРК) или с временным разделением каналов (ВРК).

Рассматривается только второй способ передачи сигналов, однако для его понимания необходимо несколько подробнее пояснить сам принцип сигнализации индуктивным кодом по физическим линиям. Индуктивный сигнал, передаваемый по физической двухпроводной линии, состоит из положительных и отрицательных индуктивных импульсов. На рис. представлена упрощенная схема передачи и приема сигналов индуктивным способом по двухпроводным физическим соединительным линиям.

Рис. Упрощенная схема передачи и приема сигналов индуктивным способом по двухпроводным СЛ

Подключение аппаратуры передачи к индуктивным комплектам АТС осуществляется по шестипроводной или четырехпроводной схеме:

Наличие потенциала на проводах ПЕР и ПР соответствует активному состоянию сигнального канала (наличие частоты в канале при использовании системы передачи с ЧРК или 0 в цифровых системах передачи с сигнализацией по выделенному сигнальному каналу).

Все вышеизложенное обобщает схематическое представление способов передачи линейных сигналов в индуктивном коде в зависимости от среды передачи в табл.7.3.

В соответствии с названием данной главы и с учетом относительно незначительной доли неуплотненных двухпроводных физических соединительных линий с сигнализацией индуктивным кодом на российских телефонных сетях далее в этом параграфе внимание читателя предлагается сосредоточить только на двух правых колонках таблицы 7.3.

Таблица Способы передачи линейных сигналов и сигналов управления в индуктивном коде

Системы сигнализации токами тональных частот обеспечивают такую же дальность передачи сигналов, как и передачи речи. Устройств для «обхода» усилителей не требуется. Линейные сигналы могут передаваться по любым каналам, по которым возможна передача речи. К недостаткам одночастотных и двухчастотных протоколов сигнализации токами тональных частот следует отнести возможность имитации линейных сигналов токами тех же частот в процессе разговора и относительно слабые информационные возможности таких протоколов, что отражают строки, выбранные в качестве эпиграфа к данной главе.

Принцип передачи сигналов токами тональной частоты показан на рис.

Рис. Передача сигналов токами тональной частоты

Источником тока тональной частоты служит генератор (Г). Сигналы тональной частоты поступают в линию от контактов импульсного реле (И) через линейный трансформатор (ТрЛ). На встречной станции сигналы тональной частоты через ТрЛ подаются на вход приемника тонального набора (ПТН), который преобразует их в сигналы постоянного тока. Так как ПТН должен быть подключен к разговорному тракту постоянно, включая и время разговора для обеспечения приема сигналов «Отбой» и/или «Разъединение», то на этот ПТН оказывают воздействие токи разговорных частот, среди которых периодически оказываются токи, частота которых совпадает с частотой, выбранной для передачи линейных сигналов. В этих случаях ПТН может сработать, создавая ситуации приема ложных сигналов. Минимизация вероятности ложных срабатываний достигается увеличением длительности распознавания линейных сигналов и правильным выбором частоты передачи линейных сигналов.

Так как около 90% энергии речевых сигналов сосредоточено в спектре 300-1500 Гц, то в целях ограничения возможности имитации сигналов разговорными токами без чрезмерного увеличения длительности сигналов желательно использовать частоты не ниже 2000 Гц, где энергия разговорных сигналов является наименьшей.

С учетом этого для передачи линейных сигналов в различных системах сигнализации ITU-T рекомендуются:

•для одночастотной системы сигнализации частота 2280 Гц (система № 3) или частота 2600 Гц (система R1);

•для двухчастотной системы сигнализации частоты 600 и 750 Гц (система № 2), частоты 2040 и 2400 Гц (система № 4) или частоты 2400 и 2600 Гц (система № 5).

Кроме этого, в Европе встречаются одночастотные системы сигнализации на частоте 2500 Гц (Испания) и на частоте 3000 Гц (Швейцария, Германия, Дания), а также двухчастотные системы сигнализации 2400 и 2500 Гц (Голландия) и 600 и 750 Гц (Англия).

5. Принцип передачи сигналов по индивидуальному сигнальному каналу. Принцип организации ОКС

С появлением систем коммутации с программным управлением стало возможно использовать централизованную систему управления, при которой вся сигнальная информация передается по единому для всех речевых трактов каналу сигнализации.

Вобщеканальной системе сигнализации (ОКС) отсутствует строгое соответствие между сигнальными и разговорными каналами. При этом маршрут передачи сигнальной информации в сети Может отличаться от маршрута передачи пользовательской информации.

ВОКС информация передается между станциями посредством специально организованной сети сигнализации, которая фактически является сетью передачи данных и предназначена для связи между собой центральных (координационных) процессоров коммутационных станций. Можно считать, что в такой сети процессоры коммутационных станций являются узловыми пунктами передачи сигнальной информации, а сами АТС - «абоненты» сигнальной сети. В ОКС отсутствует разделение сигналов на линейные и регистровые. Одним из основных преимуществ ОКС является большая емкость одного сигнального канала.

Вся сигнальная нагрузка на АТС обслуживается управляющим устройством ОКС, и отсутствует необходимость в организации специальных устройств приема и передачи линейных и регистровых сигналов для каждого канала сигнализации.

Сигнальная информация в ОКС кодируется последовательностью байтов, которая передается между узлами сети и обрабатывается в них, а алфавит передаваемых сигналов неограничен. Таким образом, основными преимуществами ОКС являются:

• экономичность;

• скорость передачи;

• надежность;

• большая емкость канала;

• гибкость.

Для ОКС может применяться отдельная сеть сигнализации либо сигнализация может быть реализована с использованием сети с коммутацией каналов путем занятия специальных выделенных каналов (например 16-й временной интервал цифрового потока ИКМ).

6. Сигнализация на внутризоновой телефонной сети.

Протокол одночастотной сигнализации на частоте 2100 или 1600 Гц для полуавтоматической внутризоновой телефонной связи включает линейные сигналы, передаваемые только в прямом направлении (от исходящего конца), которые представлены в табл.

Таблица. Сигнальные коды одночастотной системы сигнализации для полуавтоматической внутризоновой связи

Протокол предусматривает 4 линейных сигнала, передаваемых от районной междугородной станции к областному узлу токами тональной частоты 2100 или 1600 Гц (переход от одной частоты на другую осуществляется перепайкой перемычек, изменяющих настройку генераторов и приемников).

Для обратного направления в данном протоколе используются только акустические сигналы, приведенные в табл. ниже, что исключает возможность автоматического управления коммутацией на исходящем конце, так как акустические сигналы не пригодны для этого. Линейный сигнал «Отбой» здесь передается только при отбое вызывающего абонента, а набор номера осуществляется только декадным способом.

Таблица. Акустические сигналы для полуавтоматической внутризоновой связи

Рис. Сценарии обмена сигналами при одночастотной внутризоновой связи: абонент свободен, отбой вызываемого абонента, повторный вызов, отбой вызывающего абонента

Когда вызываемый абонент вешает трубку, из ВКТНУ в сторону МТС райцентра посылается акустический сигнал «Занято». При необходимости нажатием ключа посылки вызова телефонистка райцентра может повторно послать вызов абоненту Б, как это показано в сценарии на рис.

Завершение соединения осуществляется только телефонисткой райцентра, когда она вынимает штепсель из гнезда междугородного коммутатора. При этом из ИКТНУ в ВКТНУ и далее в городскую АТС транслируется линейный сигнал «Разъединение» и все приборы приводятся в исходное состояние.

7. Сигнализация но двум выделенным сигнальным каналам (2ВСК).

Для ИКМ-30

Нулевой временной интервал (ВИ) четных циклов используется для цикловой синхронизации (бит 1 - канал передачи низкоскоростной цифровой информации - телеграфный канал, биты 2...8 - синхрокомбинация-0011011).

Нулевой ВИ нечетных циклов используется для передачи служебной информации (бит 1 - телеграфный канал, бит 3 - информация о потере цикловой синхронизации, бит 6 - сигнал контроля остаточного затухания, биты 2, 4, 5, 7, 8 являются свободными и передают единичные символы).

Временные интервалы 1-15 и 17-31 служат для передачи полезной информации.

В 16-м ВИ всех циклов, кроме нулевого, организуется по 2 сигнальных канала. Каждый сигнальный канал имеет 4 бита: а, b, с и d

16-й ВИ первого цикла передает по 4 сигнальных бита для разговорных каналов 1 и 16, 16-й ВИ второго цикла - для каналов 2 и 17 и т.д. Поскольку в сверхцикле 16 циклов, то период дискретизации сигнальных каналов равен 16×125 мкс = 2 мс.

8. Сигнализация на междугородной телефонной сети. Одночастотный сигнальный код.

Линейные сигналы на частоте 2600 Гц включают в себя сигнал «Занятие» (60-100 мс), сигнал «Ответ абонента Б» (60-100 мс), сигналы «Отбой», «Разъединение» (700-900 мс). Среди акустических сигналов передаются «Ответ станции», «Контроль посылки вызова» и «Занято».

	Сигнал	Направ-	Длитель-	Время рас-	Примечания
		ление	ность (мс)	познавания (мс)

			Один
			импульс		Однократный импульс. Посылается в канал при новом
			200±5
	ЗАНЯТИЕ	>		100-150	занятии. В координатных станциях ARM-20 (АМТС-5)
			(см. стр.
					длительность импульса 170-260 мс
			206, строка
			1)
			Непрерыв-		Непрерывный сигнал. Разъединение посылается до
			ный
	РАЗЪЕДИ-		Минималь-		обнаружения освобождения, но не менее 550-850 мс.
		>	ная	280-420	Если освобождение за 20^0 с не приходит, то сигнал
	НЕНИЕ		длитель-		"Разъединение" должен быть снят. После этого этот
			ность 550-		сигнал должен посылаться импульсами по 1 с и паузами
			850		по 5 мин до обнаружения освобождения
			(см. стр.
	ПОВТОР-		Серия		Этот сигнал может быть послан, когда абонент Б
	НЫЙ		импульсов	Импульс 120-180
		>			положит трубку после разговора (состояние после ответа)
	ВЫЗОВ		200±5 и	Пауза 20-30	в случае полуавтоматического вызова
	(СБРОС)		пауз 100±5
	Б-СВОБО-		Непрерыв-
		<	ный.	100-150	Непрерывно до ответа абонента Б, но не меньше 195 мс
	ДЕН
			Минимум
			Снятие
	ОТВЕТ	<	сигнала "Б	-	Задний фронт импульса "Б свободен"
			свободен"
			Серия
			импульсов
			200±5 с	Импульс 100-150.
	ОТБОЙ Б	<	паузами
				Пауза 20-30
			100±5
			(см. стр.
			206, строка
	ПОВТОР-	<	Снятие		Прекращение сигнала отбоя
	НЫЙ ОТВЕТ		импульсов
			Два
	Б ЗАНЯТ	<	импульса	100-150
			200±5 с
			паузой
			Непрерыв-
	ОСВО-	<	ный		Распознается после передачи сигнала разъединения в
			(см. стр.
	БОЖДЕНИЕ				течение 550-850 мс
			206, строка
			4)
			Непрерыв-
	БЛОКИ-	<	ный		Уровень этого сигнала должен быть на 3 дБ ниже уровня
			(см. стр.
	РОВКА				остальных сигналов
			206, строка
			4)

Таблица. Сигнальные коды одночастотной сигнализации 2600 Гц по междугородной сети

9.Особенности передачи линейных сигналов и сигналов управления на телефонной сети.

10.Схема обмена информацией на местной телефонной сети.

11.Схема обмена информацией на междугородной телефонной сети.

12.Передача информации по абонентским линиям.

Впонятие абонентской сигнализации включены все сигналы взаимодействия между терминалом и телефонной сетью. К ним относятся сигналы о состоянии абонентского терминала, номерная информация, набираемая абонентом, и сигналы информирования абонентов. Абонентская сигнализация характеризуется полной зависимостью от поведения абонентов.

К сигналам о состоянии терминала относятся:

1. ВЫЗОВ СТАНЦИИ. Этот сигнал соответствует переходу абонентского шлейфа из разомкнутого в замкнутое состояние при снятии телефонной трубки вызывающим абонентом и длится до начала набора номера.

2. ОТВЕТ АБОНЕНТА. Сигнал соответствует переходу абонентского шлейфа из разомкнутого в замкнутое состояние при снятии телефонной трубки вызываемым абонентом после начала посылки вызова.

3. ОТБОЙ. Сигнал соответствует переходу абонентского шлейфа из замкнутого в разомкнутое состояние при возвращении трубки на рычаг на время, превышающее 200 мс.

К основным сигналам информирования абонентов относятся:

1. ОТВЕТ СТАНЦИИ. Это непрерывный тональный сигнал на частоте (425±25) Гц, который приглашает абонента к началу набора номера.

2. ПОСЫЛКА ВЫЗОВА. Посылка вызывного тока в виде периодической передачи сигнала частотой (25±2) Гц с напряжением (95±5) В.

При местной связи сигнал посылки вызова имеет следующие временные параметры: посылка (0,8±0,1)

или (1±0,1) с, пауза (3,2±0,3) или (4±0,3) с.

При междугородной, внутризоновой и международной связи временные параметры следующие:

посылка (1,2±0,12), пауза (2±0,2). Посылка этого сигнала прекращается при ответе вызываемого абонента.

3. КОНТРОЛЬ ПОСЫЛКИ ВЫЗОВА. Тональный сигнал на частоте (425±25) Гц вызывающему абоненту, по длительности посылок и периодичности повторяющий сигнал посылки вызова (вызова абонента).

Сигнал информирует вызывающего абонента о том, что линия вызываемого абонента свободна. Прекращение посылки этого сигнала свидетельствует об ответе абонента и установлении разговорного тракта.

4. ЗАНЯТО. Прерывистый тональный сигнал частотой 425 Гц в виде периодических посылок со следующими временными параметрами: посылка 0,3-0,4 с, интервал 0,3-0,4 с. Сигнал информирует абонента о том, что его попытка установления по разным причинам закончилась неудачей либо абонент на противоположной стороне повесил трубку. Сигнал предлагает абоненту повесить трубку.

Вслучае необходимости со стороны станции абоненту может передаваться информация в виде заранее записанных фраз информатора.

Передача номера абонента по абонентской линии

Внастоящее время на телефонной сети используется два способа набора номера вызываемого абонента: импульсный набор (декадным кодом)

тональный набор (многочастотным кодом).

При импульсном наборе импульсы посылаются путем поочередного размыкания и замыкания шлейфа со скоростью 10 импульсов в секунду. Длительность размыкания (безтоковой посылки) равна примерно 60 мс, а длительность замыкания (токовой посылки) - примерно 40 мс. Для того чтобы определить конец одной цифры и начало следующей, межсерийный интервал должен быть не менее 200 мс. Число размыканий или замыканий до межсерийного интервала соответствует цифре посылаемого номера.

Для передачи номерной информации от телефонного аппарата тональным набором используется многочастотный код «2 из 8».

Сигнальные частоты выбираются из двух отдельных групп частот звукового диапазона (рис. 4.9):

-нижняя группа – 697, 770, 852 и 941 Гц

-верхняя группа – 1209, 1336, 1477 и 1633 Гц

Рис. Соответствие частот цифрам тонального набора номера

Каждый сигнал содержит две сигнальные частоты. Одна из частот выбирается из нижней группы, а вторая - из верхней. Частота 1633 Гц (А, В,С, D) используется для реализации дополнительного набора функций, например в мини-АТС.

13. Многочастотный сигнальный код "2 из 6"

Каждый сигнал является комбинацией частот кода «2 из 6» с постоянным весом. Количество сигналов в каждом направлении определяется числом сочетаний из б различных частот по 2, что вычисляется по следующей формуле при m=6, n=2:

Таким образом, всего имеется 15 комбинаций. В состав каждого сигнала входят две из шести следующих частот:

f0 = 700 Гц;

f3 = 900 Гц;

f2 = 1100 Гц;

f3 = 1300 Гц;

f4 = 1500 Гц;

f5 = 1700 Гц.

14. Способы передачи сигналов многочастотным сигнальным кодом

Для передачи сигналов управления применяются три разновидности многочастотного способа:

1.импульсный челнок

2.импульсный пакет

3.безынтервальный пакет.

Импульсный челнок

Рис. Регистровая сигнализация методом «импульсный челнок»

Длительность сигнала составляет 45±5 мс.

Пакетные способы передачи, как интервальные (импульсные), так и безынтервальные, обеспечивают передачу заранее накопленной информации от АТС к АТС (АМТС) с повышенной скоростью.

Рис.6.5. Многочастотные пакетные способы передачи сигналов:

а - импульсный пакет; б - безынтервальный пакет

Передача импульсным пакетом предусматривает передачу по единой команде в определенной последовательности заранее сформированных двухчастотных кодовых комбинаций, одну за другой, с соблюдением фиксированных временных интервалов между ними. Длительность передачи каждой комбинации 40-60 мс. Время распознавания этой комбинации 20-30 мс. Длительность интервала между комбинациями 40-60 мс.

Передача пакета должна осуществляться лишь после того, как получена последняя цифра номера вызываемого абонента Б (Nb) или номера службы междугородной телефонной станции. Номер вызывающего абонента A (Na) должен всегда состоять из 7 цифр. Если реальный номер абонента А меньше (5 или б цифр), недостающие цифры дополняются значениями 0 или 2. Кроме этого в пакет могут включаться значение категории вызывающего абонента А (Ка) в виде одной цифры от 1 до 10, номер вызываемого абонента или службы АМТС до 10 цифр для междугородного вызова и с учетом решения ITU о переходе с 1997 г. на 15-значную нумерацию - до 17 цифр при международном вызове. «импульсный пакет» рекомендуется применять на междугородной телефонной сети для передачи сигналов управления, а также на участке зоновой телефонной сети (ЗСЛ) - от промежуточного регистра (ПР) или АТСЭ до АМТС - для передачи информации о категории и номере вызывающего абонента, а также о номере вызываемого абонента.

15. Способы передачи сигналов управления.

Существует два метода передачи регистровых сигналов: эстафетная передача (сигнализация «от звена к звену») и сквозная передача (сигнализация «из конца в конец»). Если на различных участках соединения используются разные системы сигнализации, то возможно применение смешанного метода передачи регистровых сигналов (на одних участках эстафетная, на других - сквозная передача).

При эстафетной сигнализации на каждой станции обрабатывается и передается вся адресная информация, необходимая для установления соединения. На рис. изображен принцип эстафетной передачи сигналов маршрутизации. Пример использования: протокол сигнализации R1.

На первом этапе номер абонента Б (123456) поступает от АТС 1 к АТС2. После приема цифр на АТС 2 управляющие устройства на АТС 1, участвующие в соединении, освобождаются.