МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

АЛМАТИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ

ПРИ КАЗАХСКО – АМЕРИКАНСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

Богомолова Л. Г.

«Цифровые системы коммутации»

для учащихся специальности «Радиоэлектроника и связь»

АЛМАТЫ, 2010 г.

Автор: Богомолова Л. Г., преподаватель высшей категории АКС при КАУ,

Рекомендовано к изданию решением методического совета КАУ,

протокол №____ от______ мая 2010 г.

В учебном пособии рассматриваются основы построения современных цифровых АТС, исполь­зующих принципы цифровой коммутации. Особое внимание уделено принци­пам построения цифровых коммутационных полей, анализу их эффективности и особенно­стям функционирования. Приведены характеристики основных стыков (интерфейсов) циф­ровых АТС, изложены принципы использования технологии NGN для модернизации сетей связи общего пользования.

Рассмотрены структуры и приведены технические данные наиболее распространенных в РК цифровых АТС, а также учрежденческих цифровых АТС зарубежного и отечественного производства.

Книга предназначена для студентов колледжа, обучающихся по специальности «Радиоэлектроника и связь»

Рецензенты:

К.С. Чижимбаева доцент кафедры АЭС

Г.А. Шахматова преподаватель АКС при КАУ

Ó Казахско-Американский Университет

Богомолова Л.Г., 2010

СОДЕРЖАНИЕ

№	Наименование темы	Стр.
	ВВЕДЕНИЕ	5
1	Глава 1. Мультиплексирование цифровых сигналов	8
1.1	1.1 Классификация систем передачи и методов коммутации	8
1.2	1.2 Аналоговый, дискретный, цифровой сигналы	10
	1.3 Импульсно-кодовая модуляция	14
	1.4 Разделение и объединение цифровых сигналов	17
	1.5 Плезиохронные цифровые системы передачи	20
	Глава 2. Принципы синхронной цифровой коммутации	25
	Координаты коммутации	25
	Ступень временной коммутации	27
	Ступень пространственной коммутации	34
	Ступень пространственно-временной коммутации	38
	Кольцевые соединители	46
	Глава 3. Цифровые коммутационные поля	51
	3.1 Принципы построения цифровых коммутационных полей классификация цифровых КП	51
	3.2 Цифровые КП первого класса	55
	3.3 Цифровые КП второго класса	57
	3.4 Цифровые КП третьего класса	63
	3.5 Цифровые КП четвертого класса	65
	3.6 Кольцевые цифровые КП	70
	3.7 Особенности функционирования и сравнительные характеристики цифровых КП	77
	Глава 4. Стыки цифровых АТС	85
	Понятие стыка цифровых АТС	85
	Аналоговый абонентский стык	86
	Цифровой абонентский стык	94
	Абонентский стык ISDN	98
	Сетевые стыки цифровых АТС	100
	Глава 5. Концентрация абонентской нагрузки	106
	Принципы построения и функционирования концентраторов	106
	Особенности использования концентраторов	113
	Глава 6. Современные цифровые АТС	119
	6.1 Коммутационная система C&C08	119
	6.2 Коммутационная система Alcatel 1000 S12	153
	6.3 Коммутационная система DTS-3100	174
	6.4 Коммутационная система AXE-10	187
	6.5 Коммутационная система SI-2000	200
	6.6 Цифровые АТС малой и средней емкости	212
	Глава 7 Общая архитектура сети	271
8	Приложение	286
	Список сокращений	293
	Литература	294

ВВЕДЕНИЕ

При построении сети связи вопросы коммутации сигналов всегда занимали одно из цен­тральных мест. Если при этом процессы коммутации характеризуются жесткими (строгими) временными соотношениями, в смысле взаимодействия с окружающей телекоммуникаци­онной средой, то такая коммутация считается синхронной.

Самой распространенной системой синхронной коммутации в настоящее время являют­ся цифровые автоматические телефонные станции (АТС).

Появление цифровых АТС было обусловлено несколькими событиями в мире науки и техники XX века.

Первым этапным событием стало изобретение в средине 40-х годов транзистора, что явилось началом новой эры в электронике - эры полупроводниковых приборов. Стреми­тельное развитие последних привело к созданию в 60-х годах интегральных микросхем. В настоящее время построение цифровых АТС без интегральных микросхем практически не­возможно.

Далее, в конце 40-х годов в нескольких странах практически одновременно была изо­бретена и построена электронная вычислительная машина (ЭВМ). Уже в 1955 году (по дру­гим данным - в 1956 г.) была запатентована схема управления автоматической телефонной станцией с помощью ЭВМ. Так была оформлена идея управления по записанной программе.

Параллельно с развитием вычислительной техники развивалась теория и практика про­граммирования. Современная цифровая АТС - пример использования программного обес­печения внушительных размеров (несколько миллионов машинных команд) и достаточно высокой степени сложности.

В то же время (начало 50-х годов) интенсивно разрабатывались цифровые методы пере­дачи сигналов в сетях связи общего пользования. В Северной Америке и Японии были раз­работаны 24-канальные, а в Европе - 32-канальные цифровые системы передачи. Специали­сты связи быстро осознали преимущества цифрового представления сигналов при их пере­даче и обработке. Стремление создать единый цифровой тракт «передача - коммутация» привело к разработке цифровых коммутационных полей АТС.

В 60-х годах в лабораториях нескольких стран были построены и испытаны прототипы современных цифровых АТС. Поворотным пунктом стал 1970 год, когда во Франции на се­ти общего пользования была установлена первая транзитная цифровая АТС. В 70-х и пер­вой половине 80-х годов о создании собственных цифровых АТС объявили все основные производители оборудования связи.