1.3. Загальний алгоритм встановлення з’єднання (процедура роботи комутаційного вузла від підняття телефонної трубки до відбою)

Відомо три способи комутації:

• комутація каналів,

• комутація повідомлень,

• комутація пакетів.

На телефонних мережах найпоширенішим способом комутації є комутація каналів (ліній). Він характеризується тим, що за переданою адресою надається тракт між передавачем і приймачем на весь час передачі інформації в реальному масштабі часу.

Недоліком цього способу є те, що тракт, в більшості випадків використовується не повністю, оскільки інформація (мовне повідомлення) переривається тривалими паузами. Це призводить до неповного використання каналів, що, у свою чергу, вимагає збільшення їх кількості на мережі для підтримки необхідної якості обслуговування викликів.

В таких системах комутації якість обслуговування викликів оцінюється ймовірністю відмов у встановленні з'єднання через зайнятість каналів (ліній) і пристроїв комутації (системи з втратами) або часом очікування обслуговування виклику (в системах з очікуванням).

Спосіб комутації повідомлень характеризується тим, що тракт між приймачем і передавачем попередньо не встановлюється, а канал в потрібному напрямку надається за адресою, що дописується до початку повідомлення, тільки на час передачі повідомлення, а в паузах цей канал використовується для передачі інших повідомлень. Повідомлення (або його частина - сегмент), що прийшло на комутаційну станцію (вузол), поступає в запам’ятовуючий пристрій. Після прийому і аналізу адреси повідомлення встановлюється в чергу для передачі його в потрібному напрямку.

Системи комутації повідомлень – це системи з очікуванням. Якість обслуговування викликів оцінюється по середньому часу затримки. Спосіб комутації повідомлень використовується, коли не потрібна робота в реальному масштабі часу.

При комутації пакетів повідомлення розбивається на частини однакового об'єму, що називаються пакетами (рис. 2.3).

Заголовок		Інформація користувача
Поле адреси	Поле керуючих символів	Поле даних

Рис. 2.3. Типова структура пакету даних.

Кожному пакету присвоюється номер пакету і адреса одержувача. Передача пакетів одного повідомлення відбувається аналогічно передачі в системі з комутацією повідомлень і може здійснюватися поодинці або навіть паралельно різним шляхами. В кінцевому пункті пакети збираються і видаються абоненту призначення.

На даний час існує багато систем передачі, що використовують спосіб комутації пакетів для передачі інформації в реальному масштабі часу (технології ATM, Frame Relay, ІР і ін.).

Кожен із способів комутації має свої переваги і недоліки і може бути ефективно використаний в певних умовах і для певних видів інформації.

Найбільший вплив на комутаційну техніку зробив телефонний зв'язок, тому комутаційна техніка розвивалася в основному під його впливом. Основні принципи, закладені в телефонній комутаційній техніці, широко використовуються для побудови комутаційних пристроїв для інших видів інформації.

На сьогоднішній день, у зв’язку з необхідністю впровадження нових видів послуг, збільшення об’ємів передаваної інформації, зростання вимог що до якості передачі цієї інформації на зміну класичним телефонним мережам, активно впроваджуються технології мультисервісних мереж (NGN – мереж наступного покоління). В основу концепції побудови мережі зв'язку наступного покоління покладена ідея про створення універсальної мережі, яка б дозволяла переносити будь-які види інформації, такі як мова, відео, аудіо, графіку і т. д., а також забезпечувати можливість надання необмеженого спектру інфокомунікаційних послуг.

Базовим принципом концепції NGN є відділення один від одного функцій перенесення і комутації, функцій управління викликом і функцій управління послугами.

NGN повинна об'єднати існуючі мережі зв'язку - телефонні мережі загального користування, мережі передачі даних, мережі мобільного зв'язку, тощо. В зв’язку з цим технологія комутації пакетів поступово витіснятиме всі інші види комутації.

Загальний алгоритм встановлення з’єднання

Алгоритм роботи квазіелектронної АТС можна розглянути, використовуючи діаграму процесу установлення внутрішньостанційного

з'єднання.

Робота станції підрозділяється на етапи, кожний з який може мати кілька фаз.

Етап 0. Початковий стан (фонова програма). Якщо немає викликів від

абонентів, то ЦКП періодично опитує комплекти АК, ВШК, ВхШК, ПНН і їхній стан записується в ОЗП і порівнюється з попереднім станом.

Етап 1. Виклик станції. Абонент знімає мікротелефон, замикає шлейф у ТА-А й АК переходить у стан виклику.

При надходженні скануючого імпульсу в АК з'являється з АК сигнал

стану АК. ЦКП за цим сигналі визначає номер ТА-А і за допомогою ОЗП з'ясовує тип номеронабирателя. Якщо номер видається ДКШІ, то ЦКП вибирає програму роботи АТС, що спрямована на пошук вільного шляху від АК до ПНН. Для створення шляху вибираються вільні шляхи в БАЛ і БЗЛ. Визначивши, що є вільне ВШК, ПНН і шлях у БАЛ і БЗЛ ЦКП виробляє команди для включення тракту АК-БАЛ-ВШК-БЗЛ-ПНН. Абонент із ПНН одержує сигнал «Відповідь станції» і може приступити до набору номера.

Етап 2. Абонент набирає номер (наприклад 2915). Кожна серія надходить у ПНН, у якому в такт імпульсам, що надходять, змінюється стан точки сканування і ці зміни передаються в ЦКП, де підраховується число імпульсів у серії і після визначення значення цифри, вона фіксується в ОЗП.Після прийому першої цифри припиняється «Сигнал станції».

Аналогічно надходять всі інші цифри й в ОЗП буде записаний номер ТА-Б. Прийнявши повністю номер, ЦКП відключає ПНН й аналізує вид зв'язку – внутрішньостанційний, вихідний місцевий чи міжміський.

Етап 3. Установлення з'єднання. Визначивши, що з'єднання внутрішньостанційне, ЦКП звертається до ОЗП для визначення стану абонентської лінії ТА-Б, якщо лінія вільна, то починається встановлення

з'єднання. ЦКП вибирає програму роботи АТС, що спрямована на пошуку вільного шляху від АК-А до АК-Б через БАЛ, ВШК, БЗЛ, ВхШК, БАЛ. Якщо шлях вільний, то ЦКП виробляє команди на виконання комутації в БАЛ, БЗЛ, ВШК і ВхШК.

Етап 4. Посилка виклику і КПВ. Посилка виклику і контроль посилки

виклику посилається з ВхШК під керуванням ЦКП. Після відповіді абонента Б утвориться розмовний тракт.

Етап 5. Розмова. Під час розмови з ВШК виконується живлення мікрофона ТА-А, а з ВхШК – мікрофона ТА-Б. Утримання точок комутації в БАЛ і БЗЛ здійснюється за рахунок магнітного утримання.

Етап 6. Відбій. На АТС звільнення розмовного тракту здійснюється після однобічного відбою. Безвідбійний абонент одержує сигнал «Зайнято» зі свого АК.