Некоммерческое

Некоммерческое Акционерное общество

Алматиснкий университет энергетики и связи

Кафедра автоматической электросвязи

СЕТИ СВЯЗИ И Системы КОММУТАЦИИ

Методические указания к расчетно-графическим работам

для студентов всех форм обучения специальностей
5В071900 - Радиотехника, электроника и телекоммуникации

Алматы 2010

СОСТАВИТЕЛИ: Ш.А. Мирзакулова, Л.О. Балгабекова. Сети связи и системы коммутации. Методические указания к расчетно-графическим работам для студентов всех форм обучения специальностей 5В071900 - Радиотехника, электроника и телекоммуникации.- Алматы: АУЭС, 2010. - 23 с.

Изложены расчетно-графические работы по дисциплине «Сети связи и системы коммутации». В них представлены задачи по расчету времени передачи адресной информации, анализу передачи межстанционной сигнализации, работы коммутаторов и расчет потерь вызовов на участке ЦСИО.

_{1 Содержание учебного материала}

Лек нед.	Тема
1/ I	1 Сети электросвязи Введение. История развития сетей связи. Современные тенденции развития электросвязи. Стандартизация в области телекоммуникаций. Единая сеть телекоммуникаций.
2/ I	Архитектура сети связи. Основные принципы построения сети. Структура первичной сети. Классификация сетей.
3/ I	Принципы построения городских сетей телекоммуникаций. Принципы построения сельских телефонных сетей. Принцип построения местных комбинированных сетей. Принципы построения внутризоновой сети.
4/ II	Принципы построения междугородной телефонной сети. Стратегия построения цифровой сети. Построение нерайонированной цифровой ГТС.
5/ II	Построение районированной цифровой ГТС. Цифровизация аналоговой районированной ГТС с УВС.
6/ III	Цифровые каналы. Мультиплексирование с временным разделением каналов.
7/ III	Плезиохронная цифровая иерархия. Синхронная цифровая иерархия.
8/ III	Сети SDH. Линейная архитектура для сетей большой протяженности. Методы асинхронной передачи.
9/ IV	Основы построения ISDN. У-ЦСИС.
10/ IV	Пользовательские интерфейсы ISDN. Условия и этапы перехода к B-ISDN. Услуги Ш-ЦСИО. Требования, предъявляемые к Ш-ЦСИО.
11/ V	Этапы развития телекоммуникационных технологий. Интеллектуальные сети связи. Общие принципы предоставления услуг ИС.
12/V	Архитектура NGN и общие принципы
1/ V	2 Автоматическая коммутация Телефонные тракты и аппараты.
2/ VI	Телефонная сигнализация. Межстанционная сигнализация. Основы сигнализации ОКС№7.
3/ VI	Сеть сигнализации. Архитектура системы сигнализации. Формат сигнальных сообщений.
4/ VII	Способы коммутации на сетях связи. Коммутация сообщений. Коммутация пакетов. Коммутационные приборы и элементы.
5/ VII	Классификация коммутационных приборов. Коммутационные поля и блоки.

_{Продолжение таблицы}

Лек нед.	Тема
6/ VIII	Однозвенные коммутационные схемы. Структурные параметры двухзвенной коммутационной схемы. Коммутационное поле квазиэлектронной АТС.
7/ VIII	Координатные АТС малой, средней и большой емкости. Регистры. Классификация УУ.
8/ IX	Принцип временной коммутации. Принципы пространственной коммутации.
9/ IX	Цифровые системы коммутации. Взаимодействие блоков ЦСК. Надежность ЦКП. Абонентский комплект электронной станции.
10/X	ЦКП типа S-T-S. ЦКП типа T-S-T. Иерархическое управление. Распределенное управление. Достоинства и недостатки ЦСК.
11/X	Технология лямбда-коммутации. Оптический коммутатор.

_{1.2 Перечень практических работ}

№	Тема
1	Абонентская сигнализация. Сравнительный расчет времени набора с использованием дискового и тастатурного номеронабирателей.
2	Межстанционная сигнализация. Обмен сигнальной информацией в аналоговых сетях. «импульсный челнок», «безынтервальный пакет», «интервальный пакет». Расчеты звеньев сигнализации ОКС7.
3	Построение коммутаторов звеньевых схем аналоговых и цифровых АТС.
4	Однокоординатная коммутация. Двукоординатная коммутация. Расчет максимального числа каналов. Анализ осуществления коммутации определенных входов с выходами
5	Коммутационная схема типа ПВП. Расчет вероятности блокировки.
6	Коммутационные схемы типов ВПВ, ВПППВ. Расчет сложности реализации схемы. Расчет вероятности блокировки.
7	Проектирование сетей электросвязи.
8	Расчет: интенсивности поступающей нагрузки, удельной интенсивности поступающей нагрузки, интенсивности обслуженной нагрузки, потерянной нагрузки. Распределение интенсивности нагрузки по времени.

_{1.3 Перечень лабораторных работ}

№	Тема
1	Исследование абонентской линии и расчет длины абонентской линии
2	Исследование абонентского комплекта. Исследование каденций акустических сигналов.

_{Продолжение таблицы}

№	Тема
3	Изучение: набора встроенных функций в TDA200; функциональных возможностей цифровых системных аппаратов.
4	Назначение (удаление, переназначение) номеров абонентам. Назначение (удаление) имен внутренним абонентам (TDA200).
5	Назначение (удаление, переназначение) групп абонентов. Назначение (удаление) имен внутри группы (TDA200).
6	Назначение (удаление, переназначение) абонентам (группам) дополнительных видов обслуживания (TDA200).
7	Назначение нумерационного плана и программирование портов внутренних линий (TDA200).
8	Программирование портов городских линий
9	Распределение входящих вызовов из города (ТСОП)
10	Синхронизация
11	Организация ЦСЛ на основе ISDN PRI
12	Программирование функций XDP и DXDP
13	Удаленный доступ к серверу c операционной системой Linux с помощью программы PuTTY
14	Функциональные возможности софтфона X-Lite
15	Назначение (удаление, переименование) групп абонентов и имен внутри группы

_{2 Расчетно-графическая работа №1}

2.1 Расчет времени передачи адресной информации абонентской сигнализации декадным и многочастотным кодами

2.1.1 Выбор варианта заданий (см. таблицу 1) осуществляется по двум последним цифрам зачетной книжки студента при их сложении.

Т а б л и ц а 1 – Исходные данные

Данные	Варианты
Данные	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Номер абонента	211- 5601	322-0377	241-3170	331-0011	287-6027	333-0081	254-0015	316-0101	219-0441
Данные	Варианты
Данные	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Номер абонента	388- 0113	277-0255	366-6071	240-0700	345-0601	229-8700	300-6321	290-0911	310-1507

_{2.1.2 Задание работы:}

_{- используя исходные данные абонентского номера
рассчитать время, затрачиваемое на передачу адресной информации на участке
телефон – АТС двумя способами (декадным кодом и многочастотным кодом);}

_{- составить временную диаграмму посылки цифр
исходящего абонентского номера.}

_{2.1.3 Методические указания к выполнению работы. Для
выполнения задания необходимо знать, что на телефонной сети используется два
способа набора номера вызываемого абонента: импульсный набор (декадным кодом) и
тональный набор (многочастотным кодом).}

_{При импульсном наборе импульсы посылаются путем
поочередного размыкания и замыкания шлейфа со скоростью 10 импульсов в секунду.
На рисунке 1 представлена временная диаграмма посылки цифр 3 и 5 импульсным
набором.}

Рисунок 1 – Временная диаграмма посылки цифр 3 и 5 импульсным набором

_{Длительность размыкания (безтоковой посылки) равна 60
мс, а длительность замыкания (токовой посылки) – 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.}

_{В современных цифровых АТС наибольшее распространение
получил многочастотный способ передачи сигналов набора номера, обозначаемый
DTMF (Dual-Tone Multiple-Frequency). При этом способе передачи сигналов управления
(набора номера) каждый многочастотный сигнал цифры номера состоит из двух
тональных сигналов верхней и нижней группы частот. Частоты нижней (697, 770,
852 и 941 Гц) и верхней – (1209, 1336, 1477 и 1633 Гц) групп. Соответствие
между передаваемой информацией (цифры номера) и частотами приведено на рисунке
2. Обычно используются только 12 сигналов, сигналы A, B, C и D используются для
реализации дополнительного набора функций, например, в мини АТС.}

_{Рисунок 2 – Частотная сигнализация DTMF}

Длительность частотного сигнала не менее 40 мс. Длительность паузы между сигналами не менее 40 мс.

2.2 Анализ протоколов обмена между АТС

2.2.1 Выбор варианта заданий (см. таблицу 2) осуществляется по двум последним цифрам зачетной книжки студента при их сложении.

Т а б л и ц а 2 – Исходные данные

Данные	Варианты
Данные	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Номер абонента	211- 1666	322-7777	244-4499	333-0000	288-8888	333-3555	554-4444	366-4477	222-4441
Данные	Варианты
Данные	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Номер абонента	388- 8883	277-5555	366-6666	240-0000	445-5666	229-9990	300-6333	666-1111	399-5599

_{2.2.2 Задание работы:}

_{- используя исходные данные осуществить анализ
межстанционного обмена протокольных данных при различных способах передачи на
участке АТС – АТС (АМТС) многочастотными сигналами;}

_{- на основе анализа для каждого способа составить
обмен многочастотными сигналами по протоколам: «импульсный челнок», «импульсный
пакет» и «безынтервальный пакет».}

_{2.2.3 Методические указания к выполнению работы. Для
выполнения задания необходимо знать, что в настоящее время на телефонной сети
используется протоколы обмена многочастотными сигналами. В зависимости от типа
телефонной сети или ее участка используются три протокола обмена
многочастотными сигналами: «импульсный челнок», «импульсный пакет» и
«безынтервальный пакет».}

_{Многочастотная сигнализация «Импульсный челнок»
используется для передачи номера вызываемого абонента, а также сигналов
управления о состоянии абонента (занят, свободен), о типе вызова
(автоматический или полуавтоматический) от АМТС координатных и электронных
систем (на первых этапах цифровизации сети). Сигналы передаются по разговорному
каналу. Каждый сигнал является комбинацией двух частот из шести, приведенных в
таблице 3.}

Т а б л и ц а 3 – Частоты в коде 2 из 6

№ f, (вес)	f, Гц	№ f, (вес)	f, Гц
0	700	4	1300
1	900	7	1500
2	1100	11	1700

Обмен сигналами начинается с передачи сигнала запроса на предыдущую станцию. При использовании протокола «импульсный челнок» каждый следующий сигнал передается только после получения подтверждения предыдущего от приемной стороны (см. рисунок 3).

Рисунок 3 – Обмен многочастотными сигналами по протоколу «импульсный челнок»

Обмен сигналами начинается с сигнала обратного направления. Почти на каждый сигнал обратного направления В отвечает сигнал прямого направления А. Длительность сигнала составляет 45 ± 5 мс. Временной интервал между концом приема и началом передачи не менее 60 мс. Время ожидания очередного сигнала на входящей АТС 200-250 мс, на исходящей 3,5 – 4 с (см. таблицу 4).

Т а б л и ц а 4 – Многочастотные сигналы

№	Час- тоты	Сигнал
№	Час- тоты	Прямое направление	Обратное направление
1	f0, f1	Цифра 1	Запрос 1ой цифры вызываемого абонента
2	f0, f2	Цифра 2	Запрос следующей цифры
3	f1, f2	Цифра 3	Запрос ранее переданной цифры
4	f0, f4	Цифра4	Вызываемый абонент свободен
5	f1, f4	Цифра 5	Вызываемый абонент занят
6	f2, f4	Цифра 6	Запрос ранее переданной цифры, принятой с искажением (запрос повтора)
7	f0, f7	Цифра 7	Сигнал перегрузки
8	f1, f7	Цифра 8	Запрос передачи всего номера (начиная с первой цифры) декадным кодом
9	f2, f7	Цифра 9	Запрос передачи следующей и затем остальных цифр номера вызываемого абонента декадным кодом
10	f4, f7	Цифра 0	Запрос повторения ранее переданной и затем остальных цифр номера вызываемого абонента декадным кодом
11	f0, f11	Резерв	Резерв
12	f1, f11	Подтверждение сигналов обратно-го направления №4,5,8,9,10	Резерв
13	f2, f11	Запрос повторения ранее переданного сигнала, принятого с искажением	Резерв (начало для АОН)
14	f4, f11	Резерв	Повторение
15	f7, f11	Резерв	Отсутствие приема информации

Протокол передачи «импульсный челнок» применяется на местных телефонных сетях связи.

На международной, междугородной и внутризоновой телефонной сети применяется протокол «импульсный пакет», обладающий повышенной скоростью передачи информации.

_{При использовании протокола «импульсный пакет»
предусматривается передача по единой команде в определенной последовательности
заранее сформированных двухчастотных кодовых комбинаций, одна за другой, с
соблюдением фиксированных ВИ между ними (см. рисунок 4). Длительность передачи
каждой комбинации 40-60 мс. Длительность интервала между комбинациями 40-60 мс.
После приема всего пакета сигналов приемное оборудование проверяет правильность
всех сигналов пакета, а затем отвечает одним из сигналов: пакет принят
правильно или пакет принят неправильно. В случае отрицательного подтверждения
повторяется передача всего пакета.}

_{По ЗСЛ передаются многочастотные пакеты двух типов:
«импульсный пакет 1» и «импульсный пакет 2». Первый протокол применяется при
связи с АМТС координатных систем (АМТС-2, АМТС-3), а второй – при
взаимодействии} с АМТС с программным управлением (ЕWSD, 5ЕSS, АХЕ-10 и др.). Для обоих протоколов цифры, передаваемые в прямом направлении, кодируются так же, как для сигнализации «импульсный челнок», кодировка сигналов в обратном направлении имеет собственное значение.

Рисунок 4 – Обмен многочастотными сигналами по протоколу «импульсный пакет»

Самым быстродействующим является способ передачи «безинтервальный пакет» – используется для передачи на внутризоновой сети номера и категории вызывающего абонента от АОН. При этом между передаваемыми сигналами отсутствуют интервалы (см. рисунок 5).

Рисунок 5 – Обмен многочастотными сигналами по протоколу «безынтервальный пакет»

Поскольку безынтервальный пакет не содержит интервалов между частотными комбинациями, то приемное оборудование может распознать новую цифру только в случае, когда кодовые комбинации меняются. Если в номере и категории абонента содержатся несколько одинаковых цифр подряд, то каждая четная из одинаковых цифр в записи номера заменяется сигналом «Повторение». Кодограмма передается сразу после определения сигнала запроса. Передача информации происходит по разговорному тракту, который при этом отключается от телефонного аппарата вызывающего абонента. Кодограмма АОН состоит из 9 цифр, располагаемых в следующем порядке (см. рисунок 6); код «начало» 13; категория абонента; семь цифр номера начиная с последней.

Информация АОН передается, циклически начиная с любой цифры, но так, чтобы кодовая комбинация, принятая на входящем (приемном конце), содержала все цифры. Поскольку многочастотный приемник на входящей стороне начинает прием информации АОН в случайный момент времени, то передачу кодограммы следует производить в течение определенного времени или пока не будет принят линейный сигнал «Снятие запроса АОН» («Снятие ответа»). После этого разговорный тракт восстанавливается.

Начало

Категория

7 цифра

6 цифра

5 цифра

4 цифра

3 цифра

2 цифра

1 цифра

Рисунок 6 – Структура кодограммы АОН

Идея протокола R1.5 (протокола многочастотной сигнализации методом «импульсный челнок») следующая. Каждый сигнал является комбинацией частот кода «2 из 6» с постоянным весом. Количество сигналов в каждом направлении определяется числом сочетаний из 6 различных частот (700, 900, 1100, 1300, 1500, 1700 Гц) по 2, что вычисляется по следующей формуле при m=6, n=2:

Длительность сигнала составляет 45±5 мс. Всего 15 комбинаций. В состав каждого сигнала входят две из шести частот. В приложении А представлена таблица с указанием комбинаций частот два из шести в соответствии сигналов прямого и обратного направления.

_{Для передачи информации АОН используются только 12
двухчастотных комбинаций: от 1 до 10 – для цифр номера и категории, комбинация
13 – для сигнала «Начало» и комбинация 14 – для повторения цифры (сигнал
«Повторение»).}

2.3 Расчет числа сигнальных трактов ОКС-7 между SSP и SCP

2.3.1 Выбор варианта заданий (см. таблицу 5) осуществляется по двум последним цифрам зачетной книжки студента при их сложении.

Т а б л и ц а 5 – Исходные данные

Данные		Варианты
Данные		1	2	3	4	5	6	7	8	9
P_уi	FPH	0,1	0,2	0,4	0,5	0,6	0,7	0,1	0,2	0,2
	PCC	0,3	0,3	0,2	0,1	0,1	0,05	0,5	0,1	0,25
	ACC	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,05	0,1	0,2	0,05
	CCC	0,2	0,1	0,1	0,05	0,05	0,05	0,1	0,1	0,1
	VOT	0,1	0,2	0,1	0,1	0,1	0,05	0,1	0,2	0,1
	PRM	0,2	0,1	0,1	0,15	0,05	0,1	0,1	0,2	0,3
L_тр, байт		140	130	120	150	90	140	130	150	160
Данные		Варианты
Данные		10	11	12	13	14	15	16	17	18
P_уi	FPH	0,15	0,15	0,25	0,15	0,1	0,05	0,05	0,05	0,05
	PCC	0,25	0,3	0,35	0,2	0,15	0,1	0,2	0,7	0,05
	ACC	0,05	0,1	0,1	0,15	0,1	0,15	0,05	0,05	0,05
	CCC	0,2	0,05	0,1	0,05	0,1	0,1	0,05	0,05	0,05
	VOT	0,15	0,25	0,1	0,2	0,15	0,1	0,05	0,1	0,6
	PRM	0,2	0,05	0,1	0,15	0,4	0,5	0,6	0,05	0,2
L_тр, байт		170	180	130	140	100	110	120	130	140

2.3.2 Общие исходные данные: n_трFPH = 1; n_трPCC =7; nт_рACC = 7; n_трCCC = 7; n_трVOT = 1; n_трPRM =1; ρ_окс = 0.7.

_{2.3.3 Задание
работы: осуществить расчет
числа сигнальных трактов ОКС-7 между SSP и SCP.}

_{2.3.4 Методические указания к выполнению работы. Для
выполнения задания необходимо знать, что ОКС-7 полностью разделяет голосовые
каналы и сигнальные пучки. Сеть ОКС-7 состоит из нескольких типов соединения (A,
B,
D,
E и
F) и трех сигнальных узлов – точек коммутации (SSP), точек передачи сигнализации (STP) и точек контроля сигнализации (SCP). Каждый узел идентифицируется сетью ОКС-7 по номеру
(поинт-коду). Дополнительные сервисы представляются интерфейсами базы данных на
уровне SCP с помощью х.25.}

_{Построение Интеллектуальной сети (ИС) в зависимости от
конкретной ситуации может проходить по различным вариантам. Существует два
варианта. Первый подразумевает}, что какая-то часть ИС у Оператора уже существует. В ряде случаев SSP и SCP совмещены в единой платформе (такой узел называют SSCP) не противоречит концепции ИС, но не подразумевает соответствующую этой концепции распределенную сетевую инфраструктуру. Это является хорошим стартом для развертывания ИС, так как у Оператора отсутствует необходимость в покупке SCP, ведь он уже есть у него. При расширении сети требуется лишь установка новых SSP в местах, где наблюдается большой трафик, вызванный обращениями к услугам ИС. Это позволяет сэкономить ресурсы сети за счет коммутации услуг в ближайшем SSP. Второй вариант имеет место, когда у Оператора никогда не было ИС, и он собирается построить ее заново, приобретая SCP какой-либо компании. При использовании SCP Оператор автоматически получает доступ к услугам. При любом из вариантов при необходима установка SSP. Два варианта решения:

- первый, использование встроенной в современные цифровые АТС функциональности SSP. Однако этот вариант имеет свои ограничения, так как инициализировать внутренний SSP не всегда технически просто и экономически оправданно, это требует дорогостоящей замены версии ПО АТС. При покупке АТС мало кто задумывается об использовании ее как узла ИС, а ориентируются на представление классических телефонных услуг. Кроме того, не все АТС (электромеханические) позволяют встроить SSP;

_{- использование внешних SSP (см. рисунок 7), которые
могут подключаться к любому типу АТС цифровым трактом Е1 и выполняют функции
SSP для поступающих вызовов. Внешний SSP имеет два интерфейса: один – для связи
с АТС по протоколам сигнализации ISUP, EDSS-1, R 1.5 и т.д., и второй – интерфейс
для связи с SCP по протоколу INAP-R. Установка внешнего SSP более дешева, по
сравнению с заменой версии ПО АТС.}

_{Рисунок 7 – Внутренний и внешний SSP}

_{Работу внешнего SSP (см. рисунок 8) можно представить
в виде: SSP принимает вызовы от телефонной станции, к которой он подключен,
затем обращается к SCP для обработки услуги и выполняет требуемые действия
(проигрывает голосовую подсказку, устанавливает соединение с вызываемым
пользователем и т.д.).}

_{Рисунок 8 – Использование внешнего SSP}

Расчет количества трактов ОКС№7, необходимых для соединения -SSP и SCP рассчитывается по следующему алгоритму: определяется среднее число транзакций на один вызов по формуле:

(1)

где – среднее число транзакций на один вызов каждой услуги;

P_уi – общее число вызовов каждой услуги из общего числа вызовов.

Определяется среднее число INAP транзакций в секунду, передаваемых в одном направлении, (интенсивность транзакций) по формуле:

(2)

где L – общее количество вызовов по всем услугам в ЧНН.

Количество линий ОКС-7 между SSP и SCP:

(3)

где L_тр – средняя длина одной INAP-транзакции;

r_окс – коэффициент загрузки ОКС7;

max ] [ – округление до целого в максимальную сторону.

2.4 Определение номера и содержимого ячеек памяти ЗУИ и ЗУА в ВК 1ЦЛх1ЦЛ при соединении n_i входящего канала с m_j исходящим

_{2.4.1 Выбор
варианта заданий (см. таблицу 6) определяется по двум последним в сумме цифрам
зачетной книжки студента.}

Т а б л и ц а 6 – Исходные данные

Данные	Варианты
Данные	1	2		3	4	5	6	7	8	9
n_i	16	13		12	25	10	14	18	19	20
m_j	3	7		21	30	19	25	2	1	6
Кодовая комбинация	150	251		188	214	165	176	113	39	89
Данные	Варианты
Данные	10	11	12		13	14	15	16	17		18
n_i	22	9	28		26	30	11	16	21		1
m_j	8	27	9		9	5	24	17	28		23
Кодовая комбинация	255	177	231		251	13	47	66	99		255

_{2.4.2 Задание
к работе:}

_{- задание осуществляется в двух режимах работы ЗУИ (запись последовательная, считывание по адресу; запись по адресу, считывание последовательное;}

_{- определить номер ячейки памяти ЗУИ;}

_{- записать содержимое ячейки памяти ЗУИ;}

_{- определить номер ячейки памяти ЗУА;}

_{- записать содержимое ячейки памяти ЗУА;}

_{- определить ВИ считывания информации.}

_{2.4.3 Методические указания к выполнению работы. Принцип
временной коммутации заключается в перемещении речевой информации (кодовой
комбинации) из одного ВИ в другой. Временной коммутатор (ВК) содержит массивы
памяти двух типов: ЗУИ – ЗУ информационное (речевое); ЗУА – ЗУ адресное
(управляющее). ЗУ временного коммутатора могут работать в двух режимах:}

_{- последовательная запись кодовых комбинаций в ячейки
памяти ЗУИ по сигналам таймера. Номера ячеек памяти ЗУИ соответствуют номерам
ВИ во входящей ЦЛ. Считывание кодовой комбинации из ячейки памяти ЗУИ
производится во ВИ, соответствующем адресу, записанному в ЗУА или выработанному
в управляющем устройстве. Адрес это номер временного канала ИЦЛ, куда должна
быть направлена кодовая комбинация;}

_{- произвольная запись кодовых комбинаций в ячейки
памяти ЗУИ в соответствии с адресами, записанными в ЗУА или выработанными
управляющим устройством. Адрес – номер временного интервала во входящей
цифровой линии. Считывание кодовой комбинации из ЗУИ происходит последовательно
по сигналам таймера. Таймер вырабатывает номера ВИ, соответствующее номерам
временных интервалов в ИЦЛ.}

_{Общая формула определения номеров ячеек памяти ЗУ:}

₍₄₎

_{Для первого режима построения временных коммутаторов
номера ячеек памяти в массивах ЗУИ и ЗУА определяются по формулам:}

₍₅₎

_{. (6)}

_{Для второго режима работы временного коммутатора
индексы цифровых линий (ИЦП и ВЦЛ) поменяются на противоположные:}

₍₇₎

₍₈₎

_{где ,}–_{номера ячеек памяти ЗУИ и ЗУА;}

_,–_{номера ЦЛ, или ИЦП, или ВЦЛ;}

–_{количество временных интервалов в одной цифровой
линии.}

_{Для цифрового потока 2 Мбит/с число =32;}

_,–_{номера временных интервалов в ИЦЛ или ВЦЛ.}

_{Для выполнения задания необходимо знать в ВК
1ЦЛ×1ЦЛ при определении номера и содержимого ячеек памяти ЗУИ и ЗУА при
соединении, например, 15го входящего канала со 2м исходящим со значением
кодовой комбинации равным 140.}

_{ЗУИ работает в режиме – запись последовательная,
считывание по адресу.}

_{Решение: определение номера ячейки памяти ЗУИ, куда
будет записана кодовая комбинация.}

_{Содержимое ячейки памяти ЗУИ равно кодовой комбинации
в двоичном коде: 140 → 10001100, разрядность кодового слова равна 8.}

_{Определение номера ячейки памяти ЗУА.}

_{Содержимое ячейки памяти ЗУА равно номеру ячейки
памяти ЗУИ в двоичном коде: 15 →
01111, разрядность равна 5.}

_{Кодовая комбинация из 15–й ЯП
и ЗУИ будет считываться во 2–м
временном интервале.}

_{При работе ЗУИ в режиме – запись по адресу, считывание последовательное в ВК
1ЦЛ×1ЦЛ при соединении 4го входящего канала со 1м исходящим каналом и с
значением кодовой комбинации 103 выполняется: определение номера ячейки памяти
ЗУИ:}

_{Содержимое ячейки памяти ЗУИ равно кодовой комбинации
в двоичном коде: 103 → 01100111, разрядность кодового слова равна 8.}

_{Определение номера ячейки памяти ЗУА.}

_{Содержимое ячейки памяти ЗУА равно номеру ячейки памяти
ЗУИ в двоичном коде: 1 →
00001, разрядность равна 5. Кодовая
комбинация из 1–й ЯП и ЗУИ будет считываться во 1–м временном интервале.}

3 Расчетно-графическая работа №2

_{3.1 Приближенный расчет потерь вызовов на участке ЦСИО}

_{3.1.1 Выбор варианта заданий (см. таблицу 7)
осуществляется по двум последним цифрам зачетной книжки студента при их
сложении.}

Т а б л и ц а 7 – Исходные данные

Данные	Варианты
Данные	1	2		3	4	5	6	7	8	9
	400/ 100	300/ 80		250/ 90	500/ 120	350/ 90	290/ 110	180/ 80	190/ 70	200/ 90
	4/7	3/5		7/9	6/9	2/6	8/10	5/8	3/9	6/10
	120/ 90	210/ 120		150/ 90	180/ 120	210/ 150	120/ 90	150/ 90	120/ 60	180/ 120
Данные	Варианты
Данные	10	11	12		13	14	15	16	17	18
	170/ 80	196/ 70	290/ 90		270/ 100	320/ 100	350/ 110	360/ 130	410/ 140	420/ 150
	5/9	6/11	3/7		8/14	4/16	9/15	7/9	5/12	8/13
	150/ 90	180/ 120	210/ 150		120/ 90	180/ 90	210/ 120	240/ 120	210/ 90	120/ 60

_{3.1.2 Общие данные: пучок из = 30каналов поступают вызовы двух категорий,
n=2.}

_{3.1.3 Задание к работе:}

_{- классифицировать мультимедийный трафик,
проанализировать характеристики мультисервисной нагрузки, дать понятие
скученности нагрузки и описать подход к параметризации мультимедийного трафика;}

_{- определить общую интенсивность нагрузки на каналы от
источников всех категорий;}

_{- расчет дисперсии нагрузки на каналы от источников
всех категорий;}

_{- расчет коэффициента скученности нагрузки;}

_{- расчет потерь.}

_{3.1.4 Методические указания к выполнению работы. Для
выполнения задания необходимо знать, что на полнодоступный пучок из}_V_{каналов
поступает простейший поток вызовов с интенсивностью λ, причем каждый вызов
требует для своего обслуживания одновременно}_m_{каналов,}_m_{<1. Каналы занимаются на случайное время
обслуживания, средняя продолжительность которого равна}_h_{, и при завершении процедуры обслуживания все каналы
из группы одновременно освобождаются. Если в момент поступления вызова в пучке
отсутствует необходимое число свободных каналов, то вызов теряется.}

_{При определении вероятности потери вызова для анализируемой системы,
которую назовем системой S, непосредственное
применение первой формулы Эрланга нельзя считать обоснованным в силу
неординарного потока занятий каналов. Вместо этого исследуем модифицированную
систему , состоящую из комплектов, каждый из
которых объединяет}_m_{каналов. Теперь отдельному поступившему вызову потребуется для обслуживания
один такой комплект и, следовательно, поток занятия комплектов будет
ординарным. Нагрузка в системе определяется числом занятых комплектов
(а не каналов), т.е. совпадает с нагрузкой по вызовам и является пуассоновской
с интенсивностью . Для
расчета вероятности потерь вызова в системе можно воспользоваться первой формулой
Эрланга:}

₍₉₎

_{С точки зрения статистических характеристик процесса
обслуживания вызовов, системы}_S_{и
полностью
эквивалентны и очевидно, что . Отсюда с учетом соотношений:}

₍₁₀₎

_и

₍₁₁₎

_{следует:}

₍₁₂₎

_{В общем случае, когда мультисервисная нагрузка
создается несколькими категориями источников с разной кратностью вызовов}_mi,_{суперпозицию
поступающих потоков заменяется одним потоком, который имеет такие же значения
математического ожидания}_Yk_{и
дисперсии}_Dk_{нагрузки на каналы. В действительности непуассоновские
потоки обладают достаточно сложными статистическим свойствами, и для полного
описания таких потоков требуется использование большего числа характеристик, на
практике обычно предполагают, что вероятность потери вызова слабо зависит от
моментов нагрузки более высокого порядка и их можно не учитывать согласно
утверждению – если известна вероятность потери вызова в некотором пучке из}_V_{каналов
при мультисервисной нагрузке с интенсивностью}_Yk_{и коэффициентом скученности
zk, то в любом пучке с такими же параметрами
V,}_Yk_{,
zk и потери вызовов
будут приближенно равны .}

_{Следовательно, вычислив коэффициент скученности
объединенного потока вызовов по формуле (11), можно затем с помощью соотношения
(12) определить вероятность потери произвольного вызова, что дает приближенную
оценку средних (или общих) потерь. Между тем, для различных категорий
источников нагрузки, как видно из неравенства , вызовы теряются при разных состояниях системы,
и как следствие, вероятностные характеристики качества обслуживания вызовов
будут отличаться. Для расчета индивидуальных потерь, т.е. вероятности потери
вызова}_i_{-й категории, при}_i_{= 1,}_n_{,
можно воспользоваться приближенным соотношением:}

₍₁₃₎

_{Таким образом, при обслуживании мультисервисной
нагрузки, которая имеет непуассоновский характер, расчет потерь вызовов в
исходной системе заменяется аналогичной задачей для эквивалентной системы, где
такая задача может быть решена с использованием классических результатов теории
Эрланга. Выражение (13) называют формулой Хейворда, которое является одним из
наиболее простых вариантов метода эквивалентных замен. Применение формулы
Хейворда предполагает наличие процедуры вычислений по первой формуле Эрланга
при нецелых значениях числа линий}_x_{.
Как одним из возможных вариантов, можно воспользоваться интерполяционной
формулой:}

₍₁₄₎

_{где .}

_{3.1.5 Численный пример.}

_{Пусть на пучок из}_V_{=30 каналов поступают вызовы двух категорий,}_n_{=2 с требуемыми для обслуживания каналами (1, 4), с интенсивностью (300/100) и средней
продолжительностью обслуживания (120/90). Требуется определить общие (средние)
и индивидуальные потери вызовов.}

_{Решение задачи проводится в следующей
последовательности.}

_{Определение общей интенсивности нагрузки на каналы от
источников всех категорий:}

_(Эрл).

_{Вычисление дисперсии нагрузки на каналы от источников
всех категорий:}

_(Эрл2).

_{Определение коэффициента скученности нагрузки:}

_(Эрл).

_{По формуле Хейворда с использованием таблиц Пальма
определение средней вероятности потерь для общего потока поступающих вызовов:}

_{Получение индивидуальных вероятностей потерь для
вызовов 1-й и 2-й категорий:}

_,
.

Перечень сокращений

АТС – автоматическая телефонная станция

АМТС – автоматическая междугородная телефонная станция

АМТСЭ – АМТС электронной системы

АОН – автоматическое определение номера

ВИ – временной интервал

ВК – временной коммутатор

ГТС – городская телефонная сеть

ЗУ – запоминающее устройство

ЗУА – ЗУ адресное

ЗУИ – ЗУ информационное

ИС – интеллектуальная сеть

ОКС – общеканальная система коммутации

ПО – программное обеспечение

ТСОП – телефонная сеть общего пользования

УВС – узел входящего сообщения

УУ – управляющее устройство

ЧНН – час наибольшей нагрузки

ЦСК – цифровая система коммутации

ЦСИО – цифровая сеть с интегрального обслуживания

ЦСИС – цифровая сеть с интеграцией служб

ЦКП – цифровое коммутационное поле

ЦЛ – цифровая пиния

ЦСЛ – цифровая соединительная линия

ACC (Account Calling Card) – вызов по расчетной карте

CCC (Credit Calling Card) – вызов по кредитной карте

_{DTMF (Dual-Tone Multiple-Frequency) –
многочастотная сигнализация}

FPH (Freephone) – свободный от оплаты вызов

ISDN – цифровая сеть с интеграцией служб

ISUP (ISDN User Part) – пользователь ISDN

NGN – сети следующего поколения

PCC (Prepaid Calling Card) – вызов по карте с предоплатой

PRM (Premium Rate) – платная информационная услуга

SCCP (Signaling Connection and Control Part) – подсистема контроля за сигнальным соединением

SCP (Service Control Point) – узел управления услугами

SDH – синхронная система передачи

SSP (Service Switching Point) – узел коммутации услуг

STP Signalling Transfer Point) – транзитный узел сигнализации

VOT (Televoting) – телефонное голосование

Список литературы

1. Беллами Дж. Цифровая телефония. -М.: Радио и связь, 1986. – 544с.

2. Абилов А.В. Сети связи и системы коммутации. - М.: Радио и связь, 2004 – 288 с.

3. Иванова О.Н. Автоматическая коммутация. - М.: Радио и связь, 1988.-624с.

4. Гольдштейн Б.С. Сигнализация в сетях связи. - М.: Радио и связь, 1998. – 423с.

5. Баркун М.А., Ходасевич О.Р. Цифровые системы синхронной коммутации. -М.: Эко-Трендз, 2001.- 184с.

6. Ромашова Т.И. Принципы цифровой коммутации: Учебное пособие.- СибГУТИ, 2000. – 31с.

7. http://dvo.sut.ru/libr/skiri/w169mamo/tt2.htm

Содержание

1 Программа курса	3
1.1 Содержание учебного материала	4
1.2 Перечень практических работ	4
1.3 Перечень лабораторных работ	8
_{2 Расчетно-графическая работа №1}	12
2.1 Расчет времени передачи адресной информации абонентской сигнализации декадным и многочастотным кодами	16
2.2 Анализ протоколов обмена между АТ	20
2.3 Расчет числа сигнальных трактов ОКС-7 между SSP и SCP	24
2.4 Определение номера и содержимого ячеек памяти ЗУИ и ЗУА в ВК 1ЦЛх1ЦЛ при соединении n_i входящего канала с m_j исходящим	28
3 Расчетно-графическая работа №2	32
_{3.1 Приближенный расчет потерь вызовов на участке ЦСИО}	36
Перечень сокращений	96
Список литературы	103