Расчет и проектирование систем коммутации TDM-сетей. Cистема цифровой коммутации DMS 100. Цифровой коммутации dms 100200 (цифровая атс)

• Название: Цифровой коммутации dms 100200 (цифровая атс)
• Анкор: Расчет и проектирование систем коммутации TDM-сетей
• Дата: 04.04.2022
• Размер: 44.14 Kb.
• Имя файла: Cистема цифровой коммутации DMS 100.docx
• Тип: Документы; #440364
• страница: 5 из 5

Линии разговорной связи и передачи сообщений

Линия разговорной связи - среда, которая связывает периферийные модули с сетевой областью. Каждая линия обеспечивает двусторонний (4^х-проводный) маршрут передачи для 32 каналов с временным уплотнением. Она включает в себя 30 разговорных и два сигнальных ИКМ-канала (0 и 16). Передача по линиям разговорной связи ведется в формате DS30.

Скорость передачи информации по линиям разговорной связи в формате DS30 - 2,56 Мбит/с. Каждый из 32 временных интервала состоит из 10 битов:

8 бит - ИКМ речь/данные;

1 бит - контроль чётности;

1 бит - канальное управляющее сообщение.

Биты канального управляющего сообщения (CSM) для каждого временного интервала накапливаются за 40 временных интервалов в 40-битовое слово. 24 бита используются для синхронизации, оставшиеся 16 бит разделяются на два байта. Первый байт используется как байт четности для проверки сетевых соединений, второй - как байт связи, позволяющий периферийным модулям вести обмен информацией по линиям разговорной связи.

Формат DS30 используется также при обмене информацией между DMS-шиной и контроллерами ввода-вывода области обслуживания и администрирования. Все 32 канала этих линий используются для передачи сообщений.

Линии передачи сообщений между DMS-шиной и сетевой областью поддерживают формат DS30. Линии разговорной связи и передачи сообщений передают информацию в форме последовательного двухфазного сигнала.

Функциональные возможности оборудования и его характеристики

Общее описание SuperNode DMS-100/200

Общие положения. SuperNode DMS-100/200 является основным устройством в отношении эксплуатации и технологии и самым развитым по структуре из семейства DMS [15].

SuperNode DMS обрабатывает сообщения с высокой скоростью и является вычислительным и коммуникационным узлом, позволяющим осуществить интеграцию функций в одном узле.

SuperNode DMS состоит из 3 основных частей:

- DMS-CORE(ядро) включает в себя центральный процессор (CPU) и память;

- DMS-BUS(шина) представляет собой высокоскоростной коммутатор, через который осуществляется связь модулей с CPU;

- DMS-LINK состоит из аппаратуры и программного обеспечения, позволяющими коммутатору SuperNode'a DMS связываться с узлами станции.

Особенности SuperNode DMS. SuperNode DMS обеспечивает:

- Увеличение возможностей обработки и передачи сообщений по сравнению с NT40.

- Дальнейшее программное развитие периферийных модулей.

- Компактность.

- Малое потребление энергии.

- Повышенную надежность.

SuperNode DMS может работать совместно с АТС семейства DMS, использующими процессоры NT40.

АТС на базе SuperNode DMS может быть сконфигурирована как:

- Местная, междугородная, международная АТС.

- Пакетный коммутатор.

- Пункт сигнализации на сети ОКС-7.

- Пункт коммутации служб.

Блок-схема SuperNode DMS-100/200 представлена на рисунке 3.1

Рисунок 3.1 - Блок-схема SuperNode DMS-100/200

DMS-шина состоит из двух коммутаторов сообщений(MS0,MS1), которые осуществляют связь DMS-ядра со всеми частями станции.

DMS-ядро. DMS-ядро служит для управления работой станции, обеспечивает техническое обслуживание, загрузку программного обеспечения станции. Блок-схема DMS-ядра представлена на рисунке 3.2

DMS-ядро состоит из двух синхронных процессоров, связанных между собой шиной обмена информации. С целью повышения надежности работы станции, в ней применяются два плана: нулевой и первый. Один CPU, осуществляющий все операции, является активным. Второй CM отслеживает все операции активного CPU. В случае выхода из строя активного CPU, он берет обслуживание станции на себя, т.е. происходит смена активности [].

Рисунок 3.2 - Блок-схема DMS-ядра

DMS-ядро связано с DMS-шиной линиями DS-512 (49,152 Мб/с). CM связаны с двумя модулями загрузки системы (SLM), использующимися для хранения программ, изменение конфигурации станции и загрузки периферийных модулей. Каждый SLM состоит из накопителя на жестком диске и кассетного накопителя.

Статив SuperNode имеет 4 полки (shelf):

- Одну полку для CM (код NT9X06).

- Одну полку для SLM (код NT9X07).

- Две полки для коммутаторов сообщений (MS) (код NT9X04).

Кроме того, в стативе размещается панель контроля и сигнализации (Frame Supervisory Panel) (код NT9X03) и вентиляторы.

Периферийные модули

Контроллер цифровых соединительных линий (IDTC).

Рисунок 3.3 - Взаимодействие плат периферийных модулей

Модуль обслуживания цифровых линий ИКМ30 представляет собой периферийный модуль, обеспечивающий интерфейс цифровых трактов станции DMS-100. IDTC состоит из двух дублирующих друг друга блоков: один из блоков находится в активном состоянии, а второй является резервным. В случае неисправности происходит переключение активности на резервный блок, который начинает выполнять все функции по контролю и обработке вызовов. Операция переключения активности никак не влияет на качество работы станции и прерывания уже установленных соединений не происходит. К IDTC может подключаться до 16 ИКМ30 соединительных линий 2 Мбит/с. В одном стативе находится два модуля IDTC [4].

Контроллер групп линий (ILGC). Контроллер групп линий представляет собой периферийный модуль, обеспечивающий интерфейс для ILCM и IRLCM, и выполняющий функции концентраций абонентских линий станции DMS-100. В одном стативе находится два модуля ILGC. Каждый ILGC состоит из двух блоков, один из которых является активным, а второй -- резервным. Аналогично IDTC, в случае неисправности в активном блоке, происходит переключение активности на резервный.

Существует два режима работы ILGC, в зависимости от количества линий на Р-стороне: если на Р-стороне используется 20 линий, то это режим работы с уплотнением; если используется 16 линий -- режим без уплотнения.

ILGC с уплотнением ILGC без уплотнения

(max 20 портов) (max 16 портов)

Кол-во ILCM Кол-во портов Кол-во ILCM Кол-во портов

10 2 8 2

6 3 5 3

5 4 4 4

Надёжность передачи сообщений. Интерфейс между коммутационным полем и периферийными модулями обеспечивается с помощью портов DS30. Нулевые каналы двух портов со стороны коммутационного поля используются в качестве каналов для передачи сообщений. Для обслуживания одного блока необходим один канал передачи сообщений. Дублированием портов (план ноль и план один) обеспечивается непрерывность обмена сигнализацией в случае неисправности активного контроллера с последующим переключением на активный блок.

Так как интерфейсные платы DS30 продублированы, то в случае отказа этих плат переключения активности не происходит (SWACT отсутствует), а при неисправности плат DS30A или плат контроля, SWACT (Switch Activity) присутствует. Смена активности происходит в случае, если в активном блоке обнаружена неисправность, которую система устранить не может, или, если это необходимо для проведения периодических тестов. При смене активности (SWACT) из обоих блоков посылается соответствующее сообщение в СМ, на основании которых производятся log рапорты РМ182 и РМ181.

Структура оборудования периферийных модулей. Каждый периферийный блок имеет один шельф, содержащий следующие элементы:

интерфейсные платы стороны С;

платы контроля;

интерфейсные платы стороны Р;

платы питания;

резервные позиции для плат.

Абонентский статив (ILCE) 6Х03

Модуль концентрации абонентских линий (ILCM) 6Х04

Генератор вызывного сигнала (RG) 6Х30

Абонентский блок (Drawer) 6Х05

Рисунок 3.4 - Вид статива ILCM

Рисунок 3.5 - Структурная схема ILCM

Модуль концентрации абонентских линий может обслуживать до 1280 абонентов. Один абонентский статив (ILCE) состоит из двух модулей (ILCM), каждый из которых имеет два блока (UNIT0-LCA0 и UNIT1-LCA1). Один блок (UNIT - LCA) содержит плату питания (NT6X53), две платы управления (NT6X51 и NT6X52) и пять абонентских блоков (drawer-NT6X05). Один абонентский блок состоит из двух подгрупп (LSG -- Line SubGroup). Одна подгруппа состоит из 32 абонентских плат.

В абонентском блоке может размещаться до 64 абонентских плат. Один модуль ILCM обеспечивает подключение 640 абонентских линий. С модулем ILGC ILCM соединяется 2…6 потоками в формате DS30A (не менее двух), каждый из которых состоит из 30 каналов. Внутри шесть потоков DS30A имеется два канала передачи сообщений (линии передачи сообщений -- MSG), которые формируются в первых двух потоках.

В модуле одна абонентская плата (нулевой номер абонентской платы в модуле) используется для технического обслуживания.

Удалённый модуль концентрации абонентских линий IRLCM

Удалённый модуль концентрации абонентских линий может обслуживать до 640 абонентов. С основной станцией IRLCM связывается по ИКМ30 потокам (от двух до шести) и расстояние до IRLCM может составлять до 240 км. Продублированный процессор обеспечивает высокую надёжность работы [ ].

Вид статива IRLCM приведен на рисунке 3.6

IRLCM состоит из четырех основных частей:

интерфейсный модуль (Host Interface Equipment-HIE);

модуль технического обслуживания (Remote Maintenance Module-RMM);

абонентский модуль (ILCM);

панель сигнализации (FSP).

Рисунок 3.6 - Вид статива IRLCM

Рисунок 3.7 - Внутренние связи IRLCM

Сервисный модуль технического обслуживания ISME. Объединённый модуль технического обслуживания является периферийным модулем, предназначенным для проведения различных тестов, поддержания дополнительных сервисных услуг, формирования аварийных сигналов и их выдачи на пульты аварийной сигнализации [4].

ISME состоит из модулей технического обслуживания (МТМ), устройства аварийной сигнализации (АХU), оборудования автоответчика (DRAM) и конференц-связи (СТМ).

Каждый модуль, блок ISME связывается с каждым планом коммутационного поля при помощи потоков DS30, по которым передаются

Рисунок 3.8 - Вид статива ISME

разговорные данные и сообщения. Только для устройства HSET и MONTALK есть специальная связь с МТА (плата NT3X09BA).

Модули ISME обладают следующими особенностями:

канальная связь осуществляется при помощи программного обеспечения;

возможность организации цифровой и аналоговой петли loopback;

имеется отдельная шина для обмена данными между вспомогательными тестовыми каналами.

Статив ввода/вывода (IOE). IOE является стандартным стативом, состоящим из одного модуля IOC, одного магнитно-ленточного устройства (MTD), двух дисковых устройств (DDU). Диски являются основными устройствами для хранения информации.

DDU располагаются на четырех и 18 шельфах. На 32 шельфе статива IOE находится модуль IOC, на 45 шельфе панель аварийной индикации (FSP), на 51 шельфе MTD.

Расположение модулей в стативе IOE приведено на рисунке 3.9

Рисунок 3.9 - Расположение модулей в стативе IOE

Оборудование модуля IOC. Каждое устройство ввода/вывода с помощью кабелей подсоединяется к соответствующему разъему порта модуля IOC на задней панели шельфа.

Задняя панель IOC состоит из 36 портовых разъемов для девяти интерфейсных плат, каждая из которых обеспечивает максимум 4 порта. Порты нумеруются от 0 до 35. Номера портов и плат не указываются маркировками на задней панели. Обозначены только номера разъемов для удобства подключения устройств ввода/вывода при монтаже. Нулевой и первый разъемы используются для связи с коммутатором сообщений (MS).

Если модуль IOC используется в стативе MDC, то на задней панели имеется 16 портов, с 0 по 15.

Вспомогательное оборудование MIS

Состав оборудования:

Статив MIS NT0X02AB

Шельф FSP NT0X89AB

Шельф (панель реле) NT5X86AA

Преобразователь напряжения (инвертор) NT8D0BA

Шельф для модемов NT3X2BA

Функции вспомогательного оборудования (MIS):

а) Выдает гарантированное напряжение питания для терминалов, модемов.

б) Имеет полку для установки модемов и телефонов.

в) Подключает к станции терминалы, проверочные телефоны (handset), модемы, пульты аварийной сигнализации.

Преобразователь напряжения (инвертор) преобразует постоянное напряжение 48 В переменное напряжение 220 В частотой 50 Гц для обеспечения бесперебойного питания терминалов, модемов. Для резервирования питания используют два инвертора (INV-0, INV-1).

Коммутационные панели TS1,TS2,TS…(гребенки) используют для соединения терминалов, модемов со станцией и коммутации аварийных сигналов на пульты аварийной сигнализации.

Панель сигнализации (FSP) формирует аварийные сигналы MIS.

Панель реле подключает выносные пульты аварийной световой и звуковой сигнализации к станции.

Распределитель питания PDC.Функции распределителя питания относятся:

Статив PDC (распределитель питания) предназначен для распределения напряжения питания минус 48 В на оборудовании станции DMS [].

Количество стативов PDC зависит от мощности станции.

Постоянное напряжение минус 48 В от системы электропитания станции DMS поступает в статив PDC. Напряжение минус 48 В по шинам поступает на предохранители (Fuse). Напряжение минус 48 В с предохранителей по кабелю передается на все устройства станции.

Предохранители расположены на фронтальной стороне статива. В стативе установлены десять шельфов с предохранителями.

Постоянное напряжение плюс 48 В через панель распределения (Ground Panel) поступает на оборудование станции.

Панель сигнализации (FSP) формирует аварийные сигналы PDC.

В стативе PDC имеется конденсаторный фильтр питания.

Коммутационное поле

Рисунок 3.10 - Структурная схема модуля коммутационного поля

Коммутационное поле (NETWORK - NET) предназначено для коммутации разговорных трактов периферийных модулей (PM). NETWORK DMS - это дублированное коммутационное поле, состоящее из двух полей [4]:

коммутационное поле - plane 0 (план 0)

коммутационное поле - plane 1 (план 1)

Коммутационное поле работает под управлением центрального процессора (CPU) компьютерного модуля (CM). В станциях DMS-100 может быть до 32 NM в зависимости от номерной емкости телефонной станции.

Одно коммутационное поле обслуживает: 64х30=1920 разговорных каналов.

Коммутационное поле (модуля NM) соединяется с центральным процессором (CPU) компьютерного модуля (CM) и периферийными модулями (PM) двухсторонними линиями передачи формата DS30, передающих информацию в форме последовательного двухфазного сигнала со скоростью 2,56 Мб/сек.

Два плана (0 и 1) коммутационного поля одновременно находятся в рабочем режиме. Необходимая служебная информация и разговорные данные поступают одновременно на оба плана коммутационного поля, а коммутация осуществляется в активном модуле (NET). Создаются одновременно 4 разговорных тракта (W, X, Y, Z). Каждый периферийный модуль (РМ) отправляет одновременно сообщение на каждый план (0 и1) модуля (NM), а получает сообщение только с одного. Данный пример является действительным для режима, в котором оба плана (0 и 1) коммутационного поля находятся в исправном состоянии

При появлении неисправности в активном модуле (NM) коммутация разговорного тракта осуществляется другим исправным модулем (NM), без прерывания начатого разговора.

Каждый модуль коммутационного поля (NET0-31) имеет две стороны: А и В. Сообщения, поступающие из периферийного модуля РМ-1 на сторону А модуля (NET0) обрабатываются и передаются через сторону В периферийному модулю РМ-2.

Для соединения каналов стороны А каждого NET(0-31) со стороной B того же или другого NM используют сетевые соединители (Junctor). Применяются два вида сетевых соединителей: параллельные и последовательные. Если DMS имеет один NET, то применяют параллельные сетевые соединители. При двух NET применяют параллельные и последовательные сетевые соединители. Если станция DMS имеет три и более коммутационных полей (NET), то используют только последовательные сетевые соединители.

Коммутация коммутационных полей сетевыми соединителями осуществляется в стативе соединений цифровой коммутационной сети (DNI). Статив соединений цифровой коммутационной сети (DNI) применяется на станции DMS при наличии трех и более пар NET. Одна панель DNI имеет 8 разъемов (коннекторов) - 4 для стороны А и 4 для стороны В.

Для связи двух коммутационных полей необходимо как минимум два сетевых соединителя.

С фасадной стороны статива DNI установлены панели для коммутации сетевых соединителей.

С тыльной стороны статива установлены панели с разъемами для кабелей, идущих от модулей NET(0-31).

Соединитель сетевых и периферийных модулей (SLC) необходим для связи NET с РМ (IDTC, ILGC,MTM). Связь каждого NET с PM осуществляется кабелями (PATCHCORD) при помощи двух панелей NSL и PSL, расположенных на фасадной стороне (FRONT VIEW) статива SLC.

NSL панель имеет 8 разъемов для связи с NET(0-31).

Разъемы (04-07) - для связи со стороной А модуля NET.

Разъемы (08-11) - для связи со стороной B модуля NET.

На фасадной стороне панели NSL имеются разъемы для 64 портов (0-63) одного NET. На панели PSL расположены 16 разъемов (С00-С15) для связи с оборудованием РМ (ILGC, IDTC). В каждом разъеме имеются четыре линии связи формата DS-30.

Рисунок 3.11 - Блок-схема взаимодействия коммутационного поля (NET) с оборудованием станции DMS