Функции управления и коммутации выполняются главным образом двумя модулями (UCX), функционирующими в активном/резервном режиме.
Каждый UCX содержит (см. рис.10) :
t Коммутационную матрицу с временной коммутацией:
Эта матрица представляет собой квадратную матрицу, поддерживающую 64 ИКМ-трактов. 42 ИКМ-тракта используются для подключения цифровых концентраторов, а 16 ИКМ-трактов - для подключения к ОСВ283. Оставшиеся 6 ИКМ-трактов используются для подключения обслуживающих устройств и внутренних линий сигнализации UCN.
Рис.9. Цифровой концентратор (CN).
Матрица имеет модульную структуру (единственный ИКМ-тракт). Она используется для установлениявсех соединений и, в частности, местных соединений, если CSN оказывается изолированным от ОСВ283.
Каждый раз при установлении соединения выполняются динамические тесты. Это гарантирует правильное выполнение команд и надлежащую работу коммутационной матрицы.
t Станцию управления:
Станция управления содержит один главный процессор (PU) с его периферийными устройствами, главную память и три линейных драйвера, выполняющих следующие функции:
pдиалог с цифровым концентратором (протокол HDLC),
pдиалог с ОСВ283 (сигнализация ITU-T N7),
pуправление коммутационной матрицей (маркировка, управление авариями ИКМ и тесты целостности).
UCN содержит также интерфейсные схемы удаленных цифровых концентраторов (ICNE) и OCB283 (IOC), а также набор сервисных устройств:
t Частотные приемники.
t Тональные генераторы.
t Измерительное оборудование для абонентских линий и абонентских комплектов.
t Схема сортировки аварийных сигналов.
t Цифровой информатор, используемый в случае изоляции CSN от ОСВ283.
Рис.10. Цифровое устройство управлления (UCN).
Таким образом, UCN устанавливает входящие и исходящие вызовы вместе с блоками коммутации и управления ОСВ283. Оно также устанавливает местные вызовы (автономный режим) в случае повреждения всех ИКМ-трактов к ОСВ283.
Все временные канальные интервалы, подсоединенные к цифровым концентраторам, имеют полный доступ ко всем ИКМ-канальным интервалам в направлении ОСВ283. С учетом 16 ИКМ-трактов между CSN и ОСВ283, CSN может обрабатывать трафик 460 Е (вероятность потери 5 х 10-3).
3.3 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ CSN
Основными функциями программного обеспечения (ПО) CSN являются:
t Коммутация сигналов на абонентских линиях и каналах в направлении ОСВ283.
t Эксплуатация и техобслуживание (OA&M) самого CSN и подключенных к нему линий.
Принципы проектирования ПО состоят в следующем :
t Программы и данные загружаются посредством функции OA&M. Это обеспечивает легкость инициализации и наращивания, а также гарантирует, что CSN сможет "воспринимать" последующие функциональные усовершенствования.
t Архитектура ПО является многоуровневой, а функции реального времени децентрализованы до уровня абонентских плат.
t Важные данные сортируются в UCN.
t В целях защиты UCN дублирован (активный/резервный режим).
В случае переключения с активного на резервный режим, уже установленные вызовы не будут затронуты. В случае преднамеренного переключения, устанавливающиеся вызовы также не затрагиваются.
3.3.1 ПО ПЛАТ АБОНЕНТСКИХ КОМПЛЕКТОВ
Это ПО содержит следующие программы :
t Программа инициализации:
pПредварительные тесты.
pHDLC-протокол связи сUCN.
pПроцедура загрузки.
t Прикладные программы :
pОбработка в реальном времени функции абонентской линии.
Прикладные программы различаются в соответствии с типами линий, подсоединенных к платам абонентских линий. Каждая плата распознает тип и версию своей собственной аппаратуры путем считывания некоторого кода, "зашитого" на данной плате. Затем она может информировать UCN о конфигурации своих аппаратных средств, гарантируя загрузку надлежащего прикладного ПО.
3.3.2 ПО цифрового управляющего устройства
ПО UCN включает все программы линейных драйверов (HDLC, ITU-Т №7 и т.д.) и собственное ПО UCN (см. рис.11).
ПО UCN включает программы инициализации, системное ПО и прикладные программы.
t ПО инициализации выполняет все функции, требующиеся для "холодного старта" UCX, включая :
pПредварительные тесты микропроцессора, памяти и линейного драйвера.
pПротокол уровня 2 ITU-T №7.
pПроцедуру загрузки прикладного ПО.
t Системное ПО :
Обеспечивает два машинных уровня для прикладного ПО: уровень ядра, связанный с аппаратными средствами, и уровень обработки в реальном масштабе времени.
Рис.11. ПО UCN.
Управление обработкой в реальном масштабе времени осуществляется монитором, который выделяет процессорное время на основе приоритетов.
Системное ПО размещается в ЗУПВ.
t Прикладное ПО :
Разделено на независимые функциональные модули, называемые программными блоками (OL).
pКоммутационный OL выполняет обработку вызовов, наблюдение за трафиком и нагрузкой и установление локальных вызовов.
pОперационное OL выполняет управление оборудованием и данными и играет определенную роль в тестировании линий и отслеживании / устранении неисправностей.
pOL техобслуживания управляет стандартными тестами или тестами, выполняемыми по запросу.
pТранспортное OL управляет каналами обмена HDLC и ITU-T №7, а также линией связи с резервным UCX.
pOL защиты включает все ПО защиты в оперативном и автономном режимах.
Все прикладное ПО загружается в ЗУПВ функциями OA&M АТС.
3.4.1 ПОДСИСТЕМА АБОНЕНТСКОГО ДОСТУПА
Блок абонентского доступа (CSN) - чрезвычайно многостороннее устройство. Оно может быть использовано в густонаселенных городских средах, а также для удаленного соединения в периферийных областях.
В городских средах абоненты, как правило, расположены вблизи АТС, а сильная загруженность линий является нормой. CSN устанавливаются в машинном зале АТС Alcatel 1000 E10, а большинство цифровых концентраторов являются местными (CNL). Каждый такой концентратор поддерживает до 5120 аналоговых линий или 2560 цифровых линий (где необходимо - доступ с первичной скоростью 30B+D).
В пригородных районах или городах средней величины плотность населения меньше и в конфигурации АТС сочетаются как местные, так и выносные CSN. Используются как местные, так и выносные цифровые концентраторы. В таких случаях CSN обслуживает 5120 линий со средним трафиком.
В периферийных районах абоненты рассредоточены по деревням и вокруг них. Единственный местный или выносной CSN обслуживает до 20 пунктов с выносными цифровыми концентраторами (CNE).
Все связи оборудования подсистемы абонентского доступа (связи между CNE и UCN, или CSN и OCB283) осуществляются посредством 2 Мбит/с цифровых линий связи.
Эти линии связи могут использовать любую передающую среду: медный кабель, оптические волокна или радиоканалы с использованием PDH (например, 2 Мбит/с, 34 Мбит/с) или SDH (например, 155 Мбит/с).
Оборудование подсистемы абонентского доступа может быть установлено в типовых зданиях, в контейнерах или в размещенных около дорог шкафах.
3.4.2 ВВЕДЕНИЕ ISDN
CSN поддерживает изменяющиеся сочетания типов линий: разнообразные аналоговые линии, а также 2B+D или 30B+D ISDN линии.
Области, уже оборудованные CSN, поддерживающими аналоговые линии, могут легко и без существенных затрат перейти к использованию цифровых устройств. Это сводится просто к добавлению абонентского комплекта ISDN в ближайший цифровой концентратор (или замене плат аналоговых линий на платы цифровых линий) с последующим заданием или модификацией характеристик линий командами оператора.
В областях, еще не оборудованных блоками доступа CSN, переход к использованию цифровых способов связан с установкой CSNов и цифровых концентраторов в существующей АТС Alcatel 1000 E10. Это означает, что оборудование ISDN будет доступно любому пользователю, подсоединенному к АТС Alcatel 1000 E10.
4. ПОДСИСТЕМА КОММУТАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ
Подсистема коммутации и управления системы Alcatel 1000 E10 выоплняет следующие функции:
t Главное устройство управления.
t Коммутационная матрица.
t Синхронизация.
t ИКМ-мультиплексный доступ.
t Сервисные блоки.
t Управление конфигурацией.
Архитектура подсистемы коммутации и управления ОСВ283 (см. рис.12) основывается на распределенном управлении с n+p избыточными мультипроцессорными станциями (МП-станциями) (SM), контролируемыми MП-станцией техобслуживания.
Программное обеспечение системы Alcatel 1000 E10 состоит из модулей (программных машин), поддерживаемых MП-станциями. Станция может иметь более одной программной машины. Связь между программными машинами в различных станциях осуществляется через локальную межпроцессорную сеть связи (LAN или ЛС).
Распределенное управление является фундаментальной характеристикой данной системы, позволяющей получить преимущества, о которых свидетельствует количество эксплуатируемых в настоящее время АТС Alcatel 1000 E10 :
t Количество станций, обрабатывающих вызовы и управляющих сигнализацией №7 ITU-T, например, может быть подобрано таким образом, чтобы оно в точности удовлетворяло требованиям подключенного телефонного оборудования (абонентские линии, каналы) и обрабатываемого трафика.
t Отличное качество обслуживания гарантируется :
pизбыточностьюn+1 для всех управляющих станций, в результате чего станции, выполняющие одну и ту же функцию, работают на основе разделения нагрузки.