Синтез цифрових комутаційних систем (стр. 2 из 4)
, Ерл, (1.5)де
- сумарне навантаження від абонентів всіх категорійY = 6349 + 0,15×6349 + 0,05×6349 = 7618 Ерл.
1.4 Визначення ємності КС, якщо навантаження на одну з’єднувальну лінію дорівнює 0,6 Ерл
Визначення ємності КС зводиться до визначення кількості ліній необхідних для обслуговування розрахованого в п.1.3 сумарного навантаження із заданими втратами. Цей спосіб є наближеним і розраховується для ГНН. Отже,
, (1.6)де
- сумарне навантаження, що обслуговує комутаційна система 
Ерл - середнє навантаження на одну абонентську лінію.У зв’язку з тим, що для реалізації з’єднання через цифрове комутаційне поле необхідно два часові канали, то ємність КС збільшується в два рази, тобто:
, каналів 
(1.7)Де Y - сумарне навантаження, що обслуговує комутаційна система
а=0.6 ЕРЛ - середнє навантаження на одну абонентську лінію
У зв’язку з тим, що для реалізації, зєднання через цифрове комутаційне поле необхідно два часові канали, то ємність КС збільшується в два рази, тобто
Nц = Мц= 2×6926=13850, кнл(1.7)
Розділ 2. Розробка цифрових комутаційних систем
Комутаційна система - це сукупність технічних заходів, призначених для здійснення оперативної комутації, вона відображає принципи внутрішньої побудови комутаційної станції [8]. В залежності від типу комутаційних приладів і керуючих пристроїв розрізняють системи: декадно-крокові (ДК), координатні (К), квазіелектронні (КЕ), електронні (Е). Комутаційна система, котра реалізує функцію цифрової комутації називається цифровою системою комутації (ЦСК). В ЦСК функцію комутацію реалізує цифрове комутаційне поле (ЦКП). Керування всіма процесами в системі комутації здійснює керуючий комплекс.
У Розділі 2 наведені приклади синтезу одно - чотирьохланкових цифрових комутаційних систем реалізованих на комутаційних блоках „час” і „простір”.
2.1 Переваги та особливості цифрових АТСЕ
Цифрові комутаційні системи мають наступні переваги:
Зменшення затрат праці на виробництво електронного комутаційного обладнання за рахунок автоматизації процесу його виготовлення.
Зменшення габаритних розмірів і підвищення надійності обладнання за рахунок використання елементної бази високого рівня інтеграції.
Зменшення об’єму робіт при монтажі та налагодження електронного обладнання на об’єктах зв’язку.
Зменшення площ для встановлення цифрового комутаційного обладнання.
Суттєве зменшення обслуговуючого персоналу за рахунок автоматизації процесу експлуатації.
Підвищення якості обслуговування.
Збільшення додаткових видів обслуговування (ДВО) та додаткових видів зв’язку (ДВЗ).
Можливість створення на базі цифрових АТС і цифрових систем передачі даних цифрових мереж з інтеграцією послуг (ISDN).
Особливості цифрових систем комутації:
Модульність побудови, яка дозволяє забезпечити легке пристосування системи до зміни ємності, забезпечити зручність і простоту реалізації, технологічність виробництва за рахунок зменшення кількості різнотипних блоків.
Симетричність структури відносно середньої лінії, яка поділяє комутаційне поле на дві частини. Властивість симетричності дозволяє побудувати КП найбільш раціонально з точки зору об’єму обладнання і керування.
Чотирипровідність КП, яка пояснюється особливостями передачі ущільнених в часі сигналів.
2.2 Розрахунок концентраторів
У цифрових АТС широко використовуються концентратори, які є функціональною частиною міських цифрових комутаційних систем і дозволяють здійснювати попередню концентрацію абонентського навантаження з метою більш раціонального використання з’єднувальних ліній між концентратором і станцією.
2.2.1 Структурна схема і вихідні дані
Абонентський концентратор дозволяє підключити максимально 768 АЛ до комутаційного поля опорної станції МТ20/25 через групові тракти (ГТ) ІКМ ліній.
Схема концентратора (рис.2.1) включає наступні функціональні блоки [11]: абонентські комплекти (АК); блок просторово-часової комутації (ПЧК); кодек (кодуючий і декодуючий пристрої); цифровий концентратор (ЦК); систему керування, що складається з керуючого пристрою (КП), маркера, визначника (В) і обладнання сигналізацій (ЗКС).
Абонентський комплекс складає інтерфейс з комутаційною системою і виконує наступні основні функції: живлення мікрофона ТА, перехід з двопровідної АЛ на чотирьохпровідну, контроль стану шлейфу АЛ для виявлення моменту зняття абонентом телефонної трубки й відбою. Блок ПЧК здійснює перетворення аналогового розмовного сигналу в сигнал амплітудно-імпульсної модуляції (АІМ), концентрацію і комутації 64 АЛ на одну ІКМ лінію. Кодека виконує аналого-цифрове перетворення сигналу АІМ в ІКМ і навпаки. Блок ЦК здійснює концентрацію 12-ти ІКМ ліній на (2-6) ГТ ІКМ ліній комутаційного поля. Число групових трактів ІКМ між концентратором і комутаційним обладнанням станції визначається шляхом розрахунку залежно від величини навантаження і ймовірності втрат.
Рис.2.1 Структурна схема концентратора
Вихідні дані для розрахунку концентратора:
кількість вхідних абонентських ліній (NАЛК = 768)
ймовірність втрат комутаційної системи (рв = 0,2).
2.2.2 Розрахунок кількості концентраторів
Згідно заданої кількості АЛ на один концентратор NАЛК та розрахованої у Розділі 1 загальної кількості абонентів
визначаємо кількість концентраторів k: 
(2.1) 
2.2.3 Визначення кількості трактів ІКМ-30/32, необхідних для підключення до одного концентратора
Знаходимо величину навантаження (Yk) на один концентратор:
(2.2)де
- сумарне навантаження від всіх абонентів станції,k - кількість концентраторів.
За першою формулою Ерланга розрахуємо кількість каналів Nk необхідних для обслуговування навантаження Yk при заданих втратах рв.
Yk = 60.467 Ерл
Рв =1% → Nk = 52 каналів
Маючи Nk то кількість трактів ІКМ-30/32 необхідних для їх реалізації:
2.3 Розробка і опис структурних схем комутаційних полів „час” та „час-простір-простір-час” на базі заданого цифрового модуля
Вхідні дані для синтезу цифрових комутаційних полів:
Ємність цифрового комутаційного модуля:
Ємність комутаційної системи:
Nц =Mц= 13850 канали
2.3.1 Розрахунок та побудова модуля типу „час”
Блок або модуль ЦКП, який здійснює функцію часової комутації цифрового сигналу називається блоком „час” (від англ. time - час) [7].
Рис.2.2 Ілюстрація принципу часової комутації
Блоки „час” синтезовані на цифрових запам’ятовуючих пристроях (ЦЗП) і являють собою повнодоступну неблокуючу схему, що комутує будь-який вхідний канал, на будь-який вихідний. ЦЗП блоку „час” працюють в двох режимах: ациклічного записування / циклічного зчитування; циклічного записування / ациклічного зчитування [6]. Завдяки простоті виконання і низькій вартості реалізації, боки „час” є основою для побудови ЦКС АТСЕ малої і середньої ємності (до 30 тис. абонентів).
Кількість цифрових модулів необхідних для побудови комутаційного поля ємністю
визначаємо як: 
, (2.3) 
Якщо N>M, то заданий ЦМ працює на стискання з коефіцієнтом стискання 
і стоїть на вході КС. Кількість каналів в одному тракті на вході становить 32 канали, а на виході - (32xk). У випадку коли N<M, заданий ЦМ працює на розширення з коефіцієнтом розширення
і стоїть на виході КС. Кількість каналів в одному тракті на виході становить 32 канали, а на вході - (32xk).Одноланкова схема ЦКП типу „час” (рис 2.3) включає наступні функціональні блоки: на вході і виході схеми - перетворювачі відповідно послідовного коду в паралельний (пс/пр) і паралельного коду в послідовний (пр/пс), запам’ятовуючі пристрої: інформаційна память (ІП), керуюча память (КП).
Рис.2.3 Структурна схема комутаційного поля типу „ЧАС”
Розрахуємо кількість еквівалентних точок комутації для даного комутаційного поля:
, (2.4)