Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электрическая связь и радио на железнодорожном транспорте. Волков, Головин, Кудряшов / Электрическая связь и радио на железнодорожном транспорте. Волков, Головин, Кудряшов.doc
Скачиваний:
838
Добавлен:
02.08.2013
Размер:
22.7 Mб
Скачать

4.4. Квазиэлектронные и электронные атс

АТС квазиэлектронные (АТСКЭ).

Квазиэлектронными называются та­кие АТС, в которых коммутацию разговорных цепей производят реле

с магнитоуправляемыми контактами (герконовые, ферридовые, гезаконо-вые, типа ЕСК), а управление ими — электронные приборы. АТСКЭ по сравнению с АТС электромеханиче­ских систем обладают рядом преиму­ществ: большей надежностью в рабо­те, высоким качеством контактных соединений, широкими возможностя­ми предоставления абонентам допол­нительных видов обслуживания, ме­ньшей потребностью в площадях для размещения оборудования и др. Для удобства управления коммутацион­ные системы монтируются в виде коммутационных матриц, имеющих горизонтальные и вертикальные ряды с соединенными друг с другом контактами и обмотками.

Структура матриц отобража­ется двумя схемами: схемой матрицы контактов (рис. 4.14, а) и соответ­ствующей ей схемой матрицы обмо­ток (рис. 4.14, б). Наиболее распро­странены матричные соединители на ферридах (МСФ) типов 8X8X2, 8X8X4, 4X4X2 и 4X4X4, в кото­рых первая цифра означает число выходов, вторая — число входов, а третья — проводчость коммутации.

На рис. 4.14 изображен МСФ 8X8X2, в котором применяются ферриды с дифференциальным воз­буждением. Устройство такого фер-рида, используемого в АТСКЭ «Квант», приведено на рис. 4.15. Он содержит геркон, размещенный в ка­тушке с четырьмя обмотками. Обмот­ки xl и yl имеют число витков, в два раза большее, чем обмотки х2 и у2, причем направление тока в обмотках xl и yl противоположно току в обмотках х2 и у2. Для срабатыва­ния феррида необходимо пропустить ток одновременно через обмотки xl-\-x2 и yl-\-y2\ благодаря этому создадутся разностные магнитные потоки, которые вызовут притяжение пружин /. С помощью постоянного магнита 2, наконечников из магнит­ной пластмассы 3 и ремендюровых пластин 4 создается магнитный поток удержания контактных пружин в притянутом состоянии.

Для выключения феррида нужно

пропустить импульс тока через обмотки xl -\-х2 или yl -\-у2. Импуль­сы тока включения и выключения феррида имеют амплитуду 7 А и про­должительность 180 мкс. Рассмотрим действие ферридового матричного соединителя МСФ 8X8X2 (см. рис. 4.14). Контакты В1—В8 и Г1 ''8 относятся к управляющим реле, с помощью которых устанавливается импульсный тракт. Допустим, что в МСФ требуется установить соеди­нение входа 2 с выходом 8. Для этого необходимо создать импульсный тракт контактами реле В8 и Г2 для

прохождения импульса тока от генератора Г одновременно по обмот­кам xl -\-х2 и yl -\-у2 ферридов Ф2.8, расположенных на пересечении вто­рой горизонтали и восьмой вертика­ли. В результате намагничивания ферридов Ф2.8 в них замыкаются пружины, которые соединяют вход 2 с выходом 8.

В ферридах восьмого вертикаль­ного ряда импульсы тока от генерато­ра Г пройдут по обмоткам yl-\-y2, а в ферридах второго горизонтально­го ряда— по обмоткам xl-\-x2 и не вызовут замыкания магнитного кон­такта этих ферридов, кроме одного — Ф2.8.

После прекращения управляюще­го импульса размыкается в контактах В8 и Г2 импульсный тракт, но феррид Ф2.8 остается в рабочем состоянии за счет остаточного намагничивания сердечника до тех пор, пока через его обмотки xl-\-x2 или yl-\-y2 не пройдет повторный импульс тока. Точка коммутации Ф2.8 при этом отмечается занятой, несмотря на то что вход 2 и выход 8 уже освободились. Если при очередном установлении соединения в МСФ импульс тока от генератора Г прой­дет по обмоткам xl-\-x2 ферридов второго горизонтального ряда или по обмоткам yl-\-y2 восьмого верти­кального ряда (например, при включе­нии Ф2.1 или Ф1.8), то произойдет пе-ремагничивание сердечника Ф2.8 и его магнитный контакт разомкнётся. Применение дефференциальных фер­ридов не требует для выключения контакта подачи специального им­пульса в обмотки, а делается это по­путно, в процессе установления соединений, что упрощает процесс управления МСФ и коммутационной станцией в целом.

АТСКЭ различаются по емкости, структуре коммутационной системы и способу ее управления. По емкости АТСКЭ подразделяются на малые (до 100 номеров), средние (100—4000 но­меров) и крупные (свыше 4000 номе­ров) . Управление коммутационной системой малых АТС проводится по

элементами АТС оборудуются посто­янные логические связи, определяю­щие последовательность процессов соединения. В АТС средней и боль­шой емкости коммутационные систе­мы содержат одну ступень из нескольких звеньев, т. е. разделения на блоки АИ и ГИ, как это имеет место в координатных АТС, здесь нет. Управление этой системой произво­дится по способу записанной про­граммы, основанному на использова­нии многопрограммной специализи­рованной вычислительной машины с записанной в ее памяти программой процессов соединения.

Структурная схема АТСКЭ типа «Квант». Схема приведена на рис. 4.16 и представляет собой функцио­нально связанные блоки: телефонной периферии, периферийно-управляю­щего устройства ППУ, центрального управляющего устройства ЦУУ, вспомогательного устройства ВУ для ввода программ, блок генераторного оборудования, контрольные устрой­ства, промежуточные щиты переклю­чения и др. Телефонную периферию образуют коммутационные системы блоков абонентских линий БАЛ, исходящих линий БИЛ, входящих линий БВЛ, абонентские комплекты

АК, исходящие шнуровые комплекты ИШК, входящие шнуровые комплек­ты ВШК, исходящие комплекты соединительных линий ИК, входящие комплекты соединительных линий ВК, приемники и датчики сигналов управления ПДСУ. БАЛ имеют 64 входа и 32 выхода, БИЛ и БВЛ — 64 входа и 64 выхода. Все блоки построены по двухзвенной системе.

Центральное управляющее устройство ЦУУ представляет двух­машинный взаимно резервируемый комплекс с записанной программой. Одновременно работают две ЭВМ.

Периферийное управляющее устройство ПУУ содержит комплекты для передачи команд, поступающих из ЦУУ в точки управления теле­фонной периферии (включения и вы­ключения реле и транзисторов), и передачи информации в ЦУУ о состоянии точек сканирования (опробования). В качестве таких комплектов показаны определитель абонентских линий ОАЛ, определи­тель соединительных линий ОСЛ, блок управления коммутационной системой УКС, блок управления шнуровыми комплектами УШК-

Связь между абонентами станции. Соединение происходит

по пути ТА БАЛ ИШК БИЛ ВШК БАЛ —ТА. В этом соединении участвуют шесть звеньев А — В —С — D — В — А. При сня­тии абонентом микротелефона про­исходит изменение состояния его АК, и ЦУУ подключает линию абонента к ИШК и далее к приемнику батарейных сигналов ПБ и ПДСУ.

На АТСКЭ имеет место централи­зованный способ приема и передачи сигналов управления с помощью блока ПДСУ. ПДСУ содержит приемники: батарейных импульсов ПБ, частотных «2 из 7» ПТ и частотных «2 из 6» ПМ, которые применяются в различных системах связи.

ИШК подает напряжение питания микрофону ТА; ПБ подает сигнал этвета станции и транслирует им-тульсы набора номера в ЦУУ, где они фиксируются и анализируются. 3 случае свободности вызываемого абонента ЦУУ осуществляет соедине-ще разговорного тракта ТА АК БАЛ ИШК БИЛ ВШК ЧАЛ — АК—ТА. Из ВШК посыла­ется сигнал вызова вызванному 1боненту. Ответ вызванного абонента шредается в ЦУУ, которое дает ;оманду на прекращение посылки лгналов. ВШК обеспечивает пита-[ие микрофона ТА вызванного [бонента. В случае занятости линии вызываемого абонента освобожда-тся ПДСУ, выключаются БАЛ

БИЛ, а вызывающий абонент олучает сигнал «Занято» из своего

В АТСКЭ предусмотрен односто-онний отбой, т. е. освобождение риборов, занятых при установлении оединения, происходит при осво-ождении любого из двух АК, частвовавших в соединении.

Связь по соедините л ь -ым линиям. Исходящая связь другим АТС производится по пути А — АК — БАЛ — ИШК — ИЛ ИК — соединительная ли­ня. Управление соединением на зоей АТС осуществляется ЦУУ зависимости от набранного номера

10Q3 ПДСУ. ГГрПРПЯЦЯ UMm;m.i-nD

набора номера к другой АТС производится через комплекты ИК.

Входящая связь по соединитель­ным линиям производится через комплекты ВК; ЦУУ осуществляет прием набора номера, определяет свободность АК вызываемого або­нента и устанавливает соединение ВхСЛ ВК БВЛ БИЛ ВШК БАЛ АК ТА. По команде ЦУУ из ВШК посылается сигнал посылки вызова в ТА вызываемого абонента и сигнал контроля посылки вызова — в ТА вызывающего абонента. Сигнал отве­та абонента принимает ВШК и пере­дает в ЦУУ, которое дает команды на прекращение посылки вызова и пере­дачу через ВК сигнала ответа на встречную станцию.

Исходящая связь с ручной меж­дугородной телефонной станцией осуществляется по заказной соедини­тельной линии ИКЗ, а входящая связь — по входящей линии через комплект ВКМ. Автоматическая междугородная связь производится через узлы автоматической коммута­ции VAK.

Программой работы АТС преду­сматривается предоставление або­нентам дополнительных услуг: опре­деление номера вызывающего або­нента по требованию вызываемого, временная передача вызова на другой телефонный аппарат, наведе­ние справки при разговоре, конфе-ренц-связь с участием до пяти абонентов и др.

АТС типа ЕСК. Учрежденческие АТС типа ЕСК емкостью до 3000 но­меров выпускаются в Болгарии. В качестве основного коммутаци­онного элемента в этих станциях использованы малогабаритные бы­стродействующие реле. Эти реле объединены в блоки, состоящие из пяти четырехпроводных реле и пред­ставляющие собой соединитель типа 1X5X4. На базе этих соединителей образованы коммутационные матри­цы с пространственным разделением каналов.

Структурная схема АТС типа

С/^ \7 А Г\Г\ „ . А Г\Г\

на рис. 4.17. АТС содержит 400 або­нентских комплектов АК, трехзвень-евую коммутационную систему А В — С, шнуровые комплекты соеди­нительных линий КСЛ, периферийное управляющее устройство ПУУ, цент­ральное управляющее устройство ЦУУ, регистры Р.

Установление соединения осуще­ствляется периферийным и централь­ным управляющими устройствами по предварительно заданной программе. Подключение абонента к регистру Р проходит по соединительному пути ТА АК А В — С — ШК РИ Р. Разговорная цепь между двумя абонентами ТА АК А В — С — ШК — С — В — А — АК — ТА.

Цифровые АТС (АТСЦ). Для построения АТСЦ применяются ана­лого-цифровые соединители (см. п. 3.2). Структурная схема АТСЦ емкостью 900 линий, отражающая

построение отечественной АТСЦ типа «Квант», показана на рис. 4.18. В ее состав входят: блок абонентских линий БАЛ, коммутационное поле КПЦ и общее для станции управляю­щее устройство. В БАЛ включаются до 900 абонентских линий АЛ, составля­ющих 30 групп. Каждая АЛ имеет в блоке индивидуального оборудова­ния абонентский комплект АК,' дифференциальную систему ДС, амп­литудно-импульсный модулятор АИМ, временной селектор ВС. В АК происходит прием вызова от або­нента, посылка вызова и контроль исправности линии. Импульсы набо­ра номера принимаются управляю­щим устройством УУ. ДС служит для перехода с двухпроводной линии абонента на четырехпроводный тракт ИКМ. АИМ преобразует аналоговый речевой сигнал в дискретный, а ВС — дискретный сигнал в аналоговый. К кодеру К подключаются 30 блоков

10, которые образуют 30 временных юследовательных каналов за период Г=125 мкс. Каждая АЛ работает ! своем временном канале длительно­стью около 4 мкс. Коммутационное щфровое поле КЦП осуществляет соединение между собой 30 цифровых ;аналов. Оно оборудуется буферны­ми регистрами приема БРПр и пере­учи БРПер, речевым запоминаю-цим устройством РЗУ на 900 ячеек тмяти (по числу абонентских ли­ши1, мультиплексором М и демуль-иплексором ДМ. На вход М пода-этся 30 восьмипроводных выходов от 7)РПр1...БРПр30, а к выходу М под-;лючаются 900 восьмипроводных (ходов от ячеек РЗУ, С помощью К происходит соединение БРПр с лю-юй свободной ячейкой памяти ЭЗУ. ДМ осуществляет соединение (ыходов ячеек РЗУ с входами ЪРП ер V...БРПерЗО'.

Соединение между або-i e н т а м и . После получения ответа танции из УУ абонент набирает юмер и УУ выбирает свободный путь 1ля создания разговорного тракта от ызывающей линии к вызываемой, "оединительный путь, например, от \Л1 к АЛ900 проходит через феменной канал АИМ1 в кодер цифрового канала, ЦК1, БРПр1, М, [чейку памяти РЗУ, например 600, JM, БРПерЗО', обратный канал ЖЗ<У, декодер ЦК, ЦКЗО', ВСЗО, 1С, АЛ900. Для соединения ЦК1 и 1К30', обслуживающим абонентс­кую группу с вызываемой линией 900, i КЦП происходит двойное преобра-ование кода: в БРПр1 последова-ельный код преобразуется в па->аллельный и на 8 проводов выхода 5РПр1 подаются полярности, со->тветствующие принятой кодовой юмбинации (1 — плюс, 0 — минус). Зыход БРПр! соединяется с по-шщью М со свободной ячейкой тмяти, например номер 600 РЗУ. $ыход ячейки 600 соединяется в ДМ : входом БРПерЗО', который осуще-:твляет преобразование параллель-юго кода в последовательный и на-1равляет его в ЦКЗО'. Необходимость запоминания в РЗУ передаваемого

значения амплитуды сигнала связана с задержкой соединения одного канала с другим, так как они работают в разных временных интер­валах, причем время задержки определяется периодом Т = 125 мкс, принятым для образования времен­ных каналов.

Емкость АТСЦ, построенной по изложенному принципу, может изме­няться от 30 номеров до емкости, кратной 900! В последнем случае АТСЦ будет состоять из объеди­ненных блоков по 900 номеров.

Основным достоинством АТСЦ является возможность с их помощью организации интегральных цифровых сетей, в которых АТСЦ будут выполнять роль оконечного оборудо­вания цифровых каналов. Кроме того, высокая технологичность изготовле­ния оборудования АТСЦ обеспечи­вает им большую надежность.

Оборудование АТСЦ состоит из типовых электронных систем комму­тации, которые составляются на базе микросхем в удобные для монтажа и обслуживания блоки. На изготовле­ние оборудования одного номера АТСЦ затрачивается время, в 2 раза меньшее, чем для квазиэлектронных АТС, и в 5 раз меньшее, чем для координатных АТС. Надежность работы АТСЦ намного выше, чем элекромеханических АТС, что позво­ляет уменьшить время обслуживания на 1 номер в 10 раз.

Контрольные вопросы

1. В каких системах АТС применяютсянепосредственное и косвенное управленияискателями?

  1. Каково назначение импульсного и шун­тирующих контактов номеронабирателей?

  2. Из каких основных элементов состоиткнопочный номеронабиратель?

4. Каковы недостатки АТС декадно-шаговой системы?

  1. В чем заключаются основные функциимаркеров в координатных АТС?

  2. Какие требования предъявляются к АТСна железнодорожном транспорте?

7. Из каких основных частей состоитквазиэлектронная АТС?

8. Как в цифровых АТС осуществляетсяпередача разговорных сигналов между або­нентами?