Номер класса ско

Цифры десятков (д) и единиц (е) списочного номера абонента

Номер элемента в таблице нс

Рисунок 2.15 – Структура абонентской характеристики

На рисунке 2.16 показана полная структура таблицы НС. По результатам анализа поля номера элемента таблицы НС абонентской характеристики определяется индекс для обращения к таблице НС. По этому индексу (i) происходит одновременное считывание содержимого одноименных элементов из пяти подтаблиц. В результате одновременно определяются значения пяти знаков списочного номера абонента: И1И2И3ТС. Младшие знаки списочного номера представлены в абонентской характеристике (разряды 0…5, рисунок 2.15).

Рисунок 2.16 – Структура таблицы НС

2.2.4 Пересчет кодов направлений в номера направлений

Примером поисковых таблиц являются таблицы пересчета кода направления в номер направления. Ключом для поиска объектных параметров (номера направления) является код направления. Процедура пересчета кодов направлений в номера направлений относится к алгоритмам анализа цифр номера и является частным случаем алгоритма поиска полупостоянных данных. Выбор направления внешней связи или к нужному абонентскому блоку АТС осуществляется по результатам анализа первой цифры номера вызываемого абонента, первых двух цифр, трех, четырех, а иногда – полного номера абонента, поэтому число возможных комбинаций кодов велико. Для более рационального распределения памяти применяют многоступенчатые таблицы и метод последовательного анализа цифр. Этот метод построен на сравнении цифр кода с эталонами, которые представлены в позиционном коде.

Под эталон цифры отводится 10 разрядов; “1” в соответствующем разряде отмечает значение цифры.

Номера разрядов

9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
0	0	0	0	1	0	0	0	0	0 И1И2И3ТСДЕ

Разряды номера

Цифра «5» в позиционном коде

При разработке таблицы пересчета за основу берется план нумерации конкретной АТС, в соответствии с которым выбор направления может осуществляться по одной, двум, трем и т.д. цифрам номера. Для определения структуры таблиц пересчета разрабатывается дерево анализа – граф анализа цифр номера. Каждая вершина графа соответствует разряду номера, переход от одной вершины к другой выполняется в том случае, если требуется анализ следующего разряда номера (рисунок 2.17). На рисунке 2.17 приведено дерево анализа для направлений с одно – , двух – и трехзначными кодами.

Рисунок 2.17

Для каждого разряда номера формируется таблица хранения эталонов и информации, необходимой для пересчета. В таблице за каждым возможным значением цифры закрепляется два слова (рисунок 10).

0

Аk Ak+1 Эталон k	Цифра k АL
(Номер направления) или (нач. адрес таблицы следующего разряда)		g

g - указатель интерпретации остального содержимого ячейки А_k+1;

g = 1 – в ячейке начальный адрес таблицы следующего разряда номера;

g = 0 – в ячейке номер направления

Рисунок 2.18

В первом слове зоны цифры К указывается её эталон и начальный адрес зоны цифры L (A_L). Второе слово содержит номер направления или указатель для перехода в область хранения таблицы следующего разряда номера. Содержимое второго слова интерпретируется в зависимости от значения указателя g, который занимает один разряд. При g = 0 остальное содержимое интерпретируется как номер направления, а при g = 1 – как указатель для перехода в таблицу следующего разряда номера.

На рисунке 2.19 показан обобщенный алгоритм анализа цифры i. В процессе анализа производится сравнение значения цифры i с эталоном цифры, который хранится по адресу А_k. Если значение цифры не совпадает с эталоном, из первого слова извлекается адрес А_L, по которому происходит переход для дальнейшего анализа. Если значения цифры и эталона совпали, анализируется указатель g. В зависимости от его значения интерпретируется содержимое второго слова.

НА – начальный адрес

Рисунок 2.19

Таблицы разрядов номера организуются по принципу однонаправленных (односвязных) списков (рисунок 2.20): в зоне хранения эталона одной цифры указывается ссылка на место хранения эталона следующей цифры.

цифра 0

цифра 8

цифра 1

А₀

А₀₊₁

0	0	0	0	0	0	0	0	0	1	А1
( А1 А1+1 номер направления к УСС)											0
0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	А2
А2 А2+1 (номер направления к АМТС)											0
0	0	0	0	0	0	0	1	0	0	А3
(номер направления) или адрес В0											g

Рисунок 2.20 – Таблица первого разряда номера

Максимально таблица первых цифр состоит из 20 ячеек. Список внутри области организуется за счет указания адреса эталона следующей цифры в слове эталона текущей цифры. В зоне хранения эталона каждой цифры указан начальный адрес области следующего разряда номера, если в коде больше одной цифры.

цифра 0

цифра 1

цифра 2

B₀

B₀₊₁

0	0	0	0	0	0	0	0	0	1	В1
( B1 B1+1 номер направления или адрес С0)											g
0	0	0	0	0	0	0	0	1	0	В2
(номер направления или адрес С0)											g
0	0	0	0	0	0	0	1	0	0	В3
(номер направления или адрес С0)											g

B₂

B₂₊₁

Рисунок 2.21 – Таблица второго разряда номера

В зонах цифр, незадействованных в плане нумерации конкретной АТС, во втором слове g устанавливается в 0 и в остальной части слова указывается выход на автоинформатор, который сообщает о наборе несуществующего номера.

Связь между таблицами разных разрядов номера также организуется по принципу однонаправленных (односвязных) списков: в зоне хранения эталона предыдущего разряда номера указывается адрес эталона цифры в таблице следующего разряда номера. Переход из таблицы одного разряда номера в таблицу другого разряда через указатель начального адреса более целесообразный, т.к. позволяет образовывать множество комбинаций двухзначных и трехзначных кодов без дополнительных коррекций.

Рисунок 2.22 – Принцип выбора направления по коду 310

Контрольные вопросы:

1) Что является признаком для поиска данных в индексной таблице?

2) Чем поисковые таблицы отличаются от индексных?

3) Какими номерами характеризуется абонентская линия в ЦСК?

4) Сколько ячеек памяти потребуется для организации таблицы пересчета списочных номеров в станционные, если емкость АТС 5000 номеров и используется одноступенчатая дешифрация?

5) В каком порядке происходит выбор станционного номера при двухступенчатой дешифрации? Какие данные используются в качестве индексов для обращения к таблице пересчета?

6) С какой целью разрабатывается дерево анализа номера абонента и что оно отображает?

7) От чего зависит количество вершин в дереве анализа номера абонента?

8) За счет чего организуется односвязный список в области хранения таблицы эталонов одного разряда номера?

9) За счет чего организуется односвязный список между областями хранения эталонов разных разрядов номера?

2.3 Структуры оперативных данных

2.3.1 Виды оперативных данных

Оперативные данные отображают текущее состояние ЦСК и изменяются программами исполнительной операционной системы и прикладного программного обеспечения.

Оперативные данные отображают состояния физических объектов (контрольных точек приборов, приборов, путей в коммутационном поле) и процессов обслуживания вызовов на различных стадиях. Оперативные данные имеют структуру однородных массивов фиксированной длины. Доступ к оперативным данным организуется по принципу индексных таблиц.

Состояния физических объектов отображается в соответствующих массивах состояний, а для отображения состояний процессов обслуживания вызовов используются программные регистры – регистры вызовов.

2.3.2 Данные о состояниях контрольных точек приборов

Первоочередной задачей управляющей системы является обнаружение изменения состояния (обнаружение события). С этой целью используют периодический опрос (сканирование) состояния приборов. Период сканирования зависит от максимально допустимого времени реакции управляющей системы на событие. Для проведения процедур сканирования каждый прибор снабжается одной или несколькими контрольными точками (КТ). КТ представляет собой элемент, способный находиться в одном из двух состояний. Массивы состояний КТ закрепляются за разными типами приборов и имеют структуру, отражающую организацию матриц сканирования (сканерных матриц) в коммутационном оборудовании (рисунок 2.23).

Р исунок 2.23

Информация о состоянии КТ отображается в памяти в форме слов, число разрядов в которых равно количеству КТ в линейке сканерной матрицы. Количество ячеек для хранения слов в массиве равно количеству линеек в сканерной матрице. Между физическим номером КТ и адресом разряда, хранящим данные о ее состоянии, существует взаимно-однозначное соответствие. Адрес разряда в памяти определяется тремя координатами h, i, j. Параметр h зависит от номера сканерной матрицы и используется для формирования начального адреса массива состояний КТ. Внутри массива положение разряда определяется двумя координатами: i и j. Параметр i меняется в пределах 0 i  (k-1) и соответствует номеру ячейки в массиве (номеру линейки в сканерной матрице). Параметр j меняется в пределах 0 j  (n-1) и соответствует номеру разряда в ячейке (номеру КТ в линейке).

Например, массив состояний контрольных точек АК (рисунок 2.24).

Рисунок 2.24

2.3.2 Данные о состоянии путей в коммутационном поле

Данные о состоянии путей в многозвенном коммутационном поле с пространственным разделением каналов имеют сложную структуру, т.к. структура данных отображает структуру коммутационного поля (схему группообразования). В многозвенных коммутационных полях возможны внутренние блокировки, поэтому важное значение имеют данные о состоянии промежуточных линий между звеньями. Состояние промежуточных линий отождествляется с состоянием выходов коммутаторов звеньев, поэтому структура данных зависит от параметров коммутаторов. Обычно эти данные группируются в массивы по типам и номерам блоков, а внутри массива – по типам промежуточных линий.

Например, для четырехзвенного блока (рисунки 2.25, 2.26).

Каждое из звеньев поля образовано четырьмя коммутаторами МС4х4 (матричными соединителями). На рисунке 2.26 показана организация массивов состояний выходов звеньев A, B, C, D в ячейках восьмиразрядного запоминающего устройства. Состояние выходов звена отображается в массиве в позиционном коде: состояние 0-ого выхода в нулевом разряде 0-ой ячейки, состояние 1-ого выхода в первом разряде 0-ой ячейки и т.д. Состояние промежуточных линий АВ тождественно состоянию выходов звена А, состояние промежуточных линий ВС тождественно состоянию выходов звена В, состояние промежуточных линий CD тождественно состоянию выходов звена C. В случае свободности промежуточной линии в соответствующем разряде массива выставлена «1», в противном случае – «0».

Рисунок 2.25 – Схема группообразования блока

Номера разрядов ячеек памяти

С остояние выходов звена А С остояние выходов звена В С остояние выходов звена С С остояние выходов звена D	7	6	5	4	3	2	1	0
	МС1 3 2 1 0				МС0 3 2 1 0				Подмассив п.л.АВ Подмассив п.л.ВС Подмассив п.л.CD Подмассив вых. зв.D
	МС3 3 2 1 0				МС2 3 2 1 0
	МС1 3 2 1 0				МС0 3 2 1 0
	МС3 3 2 1 0				МС2 3 2 1 0
	МС1 3 2 1 0				МС0 3 2 1 0
	МС3 3 2 1 0				МС2 3 2 1 0
	МС1 3 2 1 0				МС0 3 2 1 0
	МС3 3 2 1 0				МС2 3 2 1 0

Рисунок 2.26 – Массив состояний путей коммутационного блока

Данные о состоянии каналов в коммутационных полях с временным разделением имеют более простую структуру: каждому каналу ИКМ-линии в массиве состояний ставится в соответствие один двоичный разряд, имеющий значение «0» для занятого канала и «1» для свободного. Структура массивов состояний определяется в соответствии с параметрами коммутаторов и распределением каналов по направлениям связи. Массивы состояний формируются по функциональному назначению временных каналов (массив каналов для связи абонентских блоков с блоками ступени группового искания, массив каналов межстанционной связи и т.д.).

Например, для временного цифрового коммутатора МВК 32х32 (рисунок 2.27). МВК является полнодоступным и обеспечивает коммутацию 1024 каналов приема и передачи. В состав МВК входят блоки информационной и адресной памяти. Объем каждого блока 1024 ячейки. В массиве состояний каналов при использовании восьмиразрядных ячеек за каналами каждой ИКМ-линии могут быть закреплены четыре ячейки памяти, если все ИКМ-линии обслуживают одно направление связи. Если в МВК включаются каналы разных направлений, то за каждой группой из 32-х каналов одного направления в массиве состояний закрепляются четыре ячейки памяти.

Номера разрядов ячеек памяти

7	6	5	4	3	2	1	0	С лово 0 Слово 1 ИКМ-линия 0 Слово 2 (линии направления 0) Слово 3
с/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з
c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з
c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з
c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з
c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	С лово 0 Слово 1 ИКМ-линия 31 Слово 2 (линии направления i) Слово 3
c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з
c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з
c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з	c/з

с – канал свободен, з – канал занят

Рисунок 2.27 – Массив состояний каналов МВК 32х32

Если дополнительно к состояниям «свободен/занят» необходимо отображать состояния «блокировка/разблокировка», что характерно для каналов межстанционной связи, в памяти для каждого канала выделяется два разряда.

Дополнительно к массивам состояний каналов организуются массивы базовых адресов для определения границ массивов состояний разных направлений (рисунок 2.28) и массивы позиционных адресов для определения местонахождения разрядов, отображающих состояние каналов направления (рисунок 2.29).

Адреса

НА+0	Адрес начала направления 0	Адрес конца направления 0
НА+1	Адрес начала направления 1	Адрес конца направления 1
НА+ (i –1)	Адреса направления (i –1)
НА+ i	Адреса направления i
НА+ (i +1) НА+ (N – 1)	Адреса направления (i + 1)
	Адреса направления на кодовые передатчики
	Адреса направления на кодовые приемники

Рисунок 2.28 – Структура массива базовых адресов

В массиве базовых адресов указывается начало и конец массивов состояний каналов каждого направления, включая направления к внутристанционным приборам (например, к кодовым приемникам, кодовым передатчикам, сигнальным терминалам ОКС, комплектам конференц-связи и др.). Адреса ячеек в массиве формируются в зависимости от номера направления.

Адреса

А0 + номер канала	Позиционный номер канала 1 направления 0
	Позиционный номер канала 2 направления 0
НА(i-1) + номер канала	Позиционный номер канала 1 направления (i –1)
	Позиционный номер канала 2 направления (i –1)
НАi + номер канала	Позиционный номер канала 1 направления i
	Позиционный номер канала 2 направления i
НА(i+1) + номер канала	Позиционный номер канала 1 направления (i +1)
	Позиционный номер канала 2 направления (i +1)
	Позиционный номер КПер 1
	Позиционный номер КПер 2
НА(N-1) + номер приемника	Позиционный номер КПр 1
	Позиционный номер КПр 2

Рисунок 2.29 – Структура массива позиционных адресов

Каждому номеру канала направления или номеру внутристанционного прибора ставится в соответствие позиционный номер, по которому в массиве состояний определяется местонахождение разряда, отображающего состояние канала или прибора. Адрес ячейки в массиве позиционных адресов определяется суммированием начального адреса, выбранного из массива базовых адресов, и порядкового номера канала в направлении или номера внутристанционного прибора.

2.3.3 Данные о состояниях приборов

Состояние каждого прибора отображается в памяти в виде слова (свободен и исправен, занят в обслуживании вызова, заблокирован, неисправен, диагностика и др.). Слова состояний объединяются в массивы по функциональному назначению приборов (массивы состояний абонентских комплектов, кодовых приемников, оконечных станционных комплектов цифровых соединительных линий и т.д.). Для организации памяти состояний приборов используются линейные одномерные массивы (векторы). Начальный адрес массива формируется в зависимости от типа прибора, адрес ячейки в массиве определяется по порядковому номеру прибора.

Например, массив состояний абонентских комплектов (рисунок 2.30).

Номера разрядов ячеек памяти

Адреса памяти	F	E	D	C	B	A	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
НА + 0	010			Номер регистра вызова
НА + 1	Состояние
НА + 2	Состояние
НА + (n – 1)	011			Номер регистра вызова

Состояния: 000 – свободен, 010 – заблокирован при обработке вызова, 100 – заблокирован по неисправности, 011 – занят в обслуживании вызова и т.д.

Номер регистра вызова – номер регистра, закрепленного за вызовом.

Рисунок 2.30 – Массив состояний АК

2.3.4 Данные о состоянии вызова

В соответствии с принципом многопрограммного управления коммутационная станция обслуживает значительное число вызовов, каждый из которых находится на определенном этапе. Перевод вызова с этапа на этап возможен только при наличии полного описания состояния вызова, соответствующего предыдущему этапу обслуживания. Эти состояния вызова принято называть устойчивыми состояниями. Для запоминания данных по устойчивым состояниям вызовов на время, пока обслуживаются другие вызовы, служат специальные области памяти, которые называются регистрами вызова. Регистры вызова обеспечивают хранение достаточно большого объема информации (номер этапа обслуживания вызова, номера абонентов, приборов, путей в коммутационном поле и др.,) и позволяют сохранить логическую нерерывность и реальный масштаб времени обслуживания по отношению к абонентам.

Различают три способа группирования данных о состояниях вызова:

1) в один регистр вызова;

2) в регистр вызова по этапам обслуживания вызова;

3) в регистр вызова по типам приборов, участвующих в обслуживании вызова.

При любом способе группирования данных необходимо устанавливать соответствие между приборами, задействованными в данном этапе обслуживания и регистром вызова. Это обеспечивается при помощи специальных ячеек связи, в которых указываются начальные адреса массивов регистров вызова. Ячейки связи могут входить в состав массивов состояний приборов (рисунок 2.30).

Выбор способа группирования данных о состоянии вызова влияет на объем задействованной оперативной памяти и быстродействие управляющей системы.

При группировании данных в один регистр вызова за каждым поступившим вызовом на все время его обслуживания закрепляется один регистр вызова, в который последовательно, по мере обслуживания вызова, записываются данные, характеризующие состояние вызова на каждом этапе. Количество регистров в этом случае зависит от возникающей нагрузки и требуемого качества обслуживания. Количество регистров вызова соответствует максимально возможному числу одновременно обслуживаемых вызовов.

Достоинство данного способа группирования – простота реализации блока данных в виде неоднородного массива фиксированной длины. Размер каждого регистра вызова выбирается по максимальному объему данных. В этом случае также достаточно проста процедура связи приборов с регистрами вызова (например, через массив состояний приборов).

Недостаток – неэффективное использование оперативной памяти, т.к. объем данных, хранящихся в регистре вызова меняется динамически и для разных этапов обслуживания вызова заполнение регистра неодинаковое. Свободные области регистра вызова недоступны для использования их в других целях.

При группировании данных по этапам обслуживания вызова или по типам приборов эффективность использования памяти выше, т.к. объем каждого регистра вызова выбирается под решение конкретной задачи. После завершения этапа обслуживания вызова регистр освобождается и может быть использован для других соединений. Для того, чтобы сохранить преемственность работы регистров вызова, задействованных в обслуживании одного вызова, из них организуется связанный список. Дополнительно должны выполняться процедуры передачи данных от одного регистра к другому, входящему в список.

Достоинство данного метода группирования – более высокая эффективность использования памяти.

Недостаток – сложная процедура организация взаимодействия регистров вызова.

Для фиксации поступающей адресной информации могут применяться выделенные регистры набора номера (РНН). Выделение РНН позволяет повысить эффективность использования регистров вызова, т.к. РНН занимаются только на время приема и фиксации адресной информации. После окончания приема номер переписывается в регистр вызова, а РНН освобождается и может быть занят для обслуживания следующего вызова.

Например, 16-тиразрядный РНН для фиксации 16 цифр номера (рисунок 2.31)

Регистр набора номера реализован в виде неоднородного массива фиксированной длины. Для фиксации цифр предусмотрены 4-хразрядные поля, в каждое из которых цифра записывается в коде 8421. Адресные сигналы декадного кода регистрируются счетчиком импульсов и в межцифровом интервале значение принятой цифры записывается в соответствующее поле РНН. Номер точки сканирования (номер контрольной точки абонентского комплекта), с которой считываются адресные сигналы, указывается в РНН. Если адресные сигналы передаются многочастотным кодом (тональный набор), их принимает кодовый приемник, номер которого также указывается в РНН. После приема первых цифр программы анализа адресной информации определяют направление связи и устанавливают значение поля УКН – количество цифр, которое должно поступить при связи с направлением. После окончания приема каждой цифры значение поля СВЦ увеличивается на 1. Набор номера считается законченным, когда совпадут значения полей УКН и СВЦ. При обнаружении такого совпадения обеспечивается перезапись цифр принятого номера из РНН в регистр вызова, связанный с данным РНН. В регистр вызова также переписывается номер точки сканирования или номер кодового приемника, обеспечивших прием адресных сигналов.

Разряды ячеек памяти

Адреса

F

E

D

C

B

A

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

НА+0

УКН

СВЦ

Номер кодового приемника

НА+1

Номер точки сканирования

ОС

МЦ

НА+2

Номер регистра вызова

НА+3

Цифра 4-ая

Третья цифра

Вторая цифра

Первая цифра

НА+4

Цифра 8-ая

Цифра 7-ая

Цифра 6-ая

Цифра 5-ая

НА+5

Цифра 12-ая

Цифра 11-ая

Цифра 10-ая

Цифра 9-ая

НА+6

Цифра 16-ая

Цифра 15-ая

Цифра 14-ая

Цифра 13-ая

УКН – указатель конца набора

СВЦ – счетчик входящих цифр

ОС – индикатор подключения сигнала «Ответ станции» (включено/выключено)

МЦ – индикатор межцифрового интервала

Рисунок 2.31 – Структура регистра набора номера РНН

Контрольные вопросы:

1) Какая процедура используется для обнаружения изменения состояния прибора?

2) От чего зависит период сканирования контрольных точек?

3) Какую структуру имеют массивы, отображающие состояние контрольных точек приборов?

4) Определить структуру сканерной матрицы и соответствующего массива состояний КТ комплектов, если в матрицу объединяется 256 КТ, а в памяти используются шестнадцатиразрядные ячейки.

5) Какую структуру имеют массивы состояний однозвенных полнодоступных коммутационных полей?

6) Какую структуру имеют массивы состояний многозвенных коммутационных полей?

7) Какая информация хранится в регистрах вызова?

8) Какие типы регистров вызовов используется в ПО?

9) Пояснить назначение регистров набора номера и их связь с регистрами вызова.