Оглавление

Стр.

Введение………………………………………………………………………4

1 Принципы временного деления каналов………………………………….6

2 Принципы временной коммутации………………………………………..9

3 Примеры решения задач по временной коммутации……………………15

4 Принцип пространственной коммутации………………………………..18

5 Пространственная коммутация цифровых сигналов на примере ЦКП

«В – А – В» системы EWSD………………………………………………20

6 Пространственно-временная коммутация аналоговых сигналов

на примере концентратора системы МТ-20/25…………………………..26

Аббревиатуры ……………………………………………………………….30

Контрольные вопросы……………………………………………………….31

Литература…………………………………………………………………....31

Введение

Цифровые системы коммутации на телефонных сетях многих стран начали внедрятся с начала 70-х годов. Важную роль в создании цифровых систем коммутации сыграли три факта. 1) С конца 50-х годов началось внедрение цифровых систем передачи. С их появлением перед специалистами встала задача создания АТС, которые коммутировали бы цифровые сигналы без преобразования их в аналоговую форму. 2) Разработка и массовое производство микросхем. 3) Использование в аппаратуре связи средств цифровой вычислительной техники. Использование специализированных ЭВМ в цифровых АТС позволило не только более экономично по сравнению с электромеханическими АТС реализовать управление самой АТС, но и существенно увеличить гибкость коммутационной системы, увеличить объем дополнительных видов обслуживания для абонентов за счет их реализации программным способом.

Основными преимуществами цифровых систем коммутации являются:

• Практически не ограниченное число направлений, организуемых в цифровом коммутационном поле.

• Создание полнодоступных пучков линий в направлениях.

• Снижение трудозатрат на изготовление электронного коммутационного оборудования за счет автоматизации процесса их изготовления и настройки.

• Уменьшение габаритных размеров станционного оборудования.

• Повышение надежности оборудования за счет использования элементной базы высокой степени интеграции.

• Уменьшение трудозатрат на монтаж и настройку оборудования.

• Существенное сокращение штата технического персонала за счет полной автоматизации контроля работоспособности станционного оборудования.

• Создание не обслуживаемых станций.

• Широкое использование выносного абонентского оборудования.

• Повышение качества передачи и коммутации.

• Значительное уменьшение металлоемкости конструкций.

• Уменьшение производительных площадей для размещения станционного оборудования.

• Большой объем дополнительных видов обслуживания и возможность их неограниченного расширения.

• Возможность создания на основе цифровых систем коммутации и передачи цифровых сетей интегрального обслуживания, позволяющих внедрять различные услуги и службы электросвязи на единой методологической и технической основе.

Цифровые системы коммутации обладают и недостатками, из которых самыми существенными являются:

• Внедрение цифровой аппаратуры не привело к существенному снижению энергопотребления. Энергопотребление цифровой системы составляет в среднем до 2 Вт на один абонентский номер, что соизмеримо с энергопотреблением на электромеханической АТС. Уменьшить энергозатраты не удается из-за необходимости непрерывной работы управляющего комплекса независимо от поступления нагрузки на систему коммутации причина повышения затрат на электроэнергию – обязательное кондиционирование воздуха в производственном помещении.

• Внедрение цифровых систем коммутации требует больших первоначальных капиталовложений на приобретение оборудования.

• Внедрение цифровых коммутаций требует высококвалифицированного инженерно-технического персонала. Для администрации это означает большие затраты на обучение и переобучение работников.

В зависимости от формы представления передаваемой через систему информации различают коммутацию цифровую и аналоговую. Цифровой коммутацией называется процесс, при котором соединения между входом и выходом системы осуществляются с помощью операций над цифровым сигналом без преобразования его в аналоговый. Преимущества цифровых сигналов по сравнению с аналоговыми очевидны. Когда в процессе передачи на аналоговый сигнал накладывается шум, то восстановить истинный сигнал довольно трудно. В случае передачи цифрового сигнала ситуация изменяется. Так как цифровой сигнал, и особенно двоичный сигнал, имеет конечное число состояний, то восстановление истинных значений переданного сигнала осуществляется гораздо легче, без потери информации и искажений за счет переходных помех, групповых задержек и других постоянных влияний, которые неизбежны при аналоговой передаче сигналов. Проблемы передачи аналоговых сигналов возрастают при увеличении длинны линии, так как уровень шума возрастает пропорционально длине лини. Качество цифровой передачи не зависит от длинны линии, так как существует возможность восстанавливать сигнал. При каждой регенерации сигнала исчезает влияние переходных помех, неравномерности группового времени замедления и т.д. В результате можно утверждать, что качество передачи сигналов в цифровой форме почти одинаково как в начале, так и в конце линии.

Учебное пособие позволяет ознакомиться с принципами временного деления каналов; принципами временной и пространственной коммутации в цифровых системах. В пособии приведены примеры задач, решаемых на лабораторно-практических занятиях по курсу «Цифровые системы коммутации». В основе большинства современных цифровых систем коммутации лежит принцип импульсно-кодовой модуляции. Теоретические вопросы, поясняющие преобразования аналогового сигнала в ИКМ сигнал, были изучены студентами в дисциплинах, предшествующих курсу «Цифровые системы коммутации». Поэтому в данном учебном пособии эти вопросы совершенны только в общих чертах.

Недостаток учебных пособий в области современных средств связи и, в частности, по дисциплине «Цифровые системы коммутации» активизирует работу преподавателей по подготовке и заданию учебного материала. Данное учебное пособие охватывает небольшой раздел «Принципы временной и пространственной коммутации в цифровых системах». Автор благодарит рецензентов Петра Петровича Солодова, Валентину Филипповну Суханову и Бориса Порфирьевича Величко за их труд по чтению рукописи и ценные замечания по ее содержанию.