и передаче различных сигналов управления и команд. В АТС электромеханических систем среднее время занятия маркера на обслуживание одного вызова составляет от 0,5 до 1,5 с. Поэтому число регистров всегда больше числа маркеров, но меньше числа шнуровых комплектов, которыми оборудуется каждый соединительный тракт. Подключение небольшого числа регистров к значительному числу соединительных трактов в основном осуществляется через, отдельную ступень искания - ступень РИ (см. рис. 5.3). Регистры объединяются в отдельную общую группу, из которой при поступлении вызова выбирается свободный регистр для обслуживания данного вызова (рис. 5.4).

В регистровой (косвенной) системе управления процесс приема информации о номере вызываемого абонента и процесс установления соединения разделены во времени, что дает по сравнению с непосредственным управлением

Рег,Рег:

Рис. 5.4. Построение. ступени регистрового искания РИ

кс

им

Рис. 5,5. Принцип построения обгяе-станцноннон централизованной системы управления

определенные преимущества.шк

Прежде всего следует отметить, что при непосредственном управлении время занятия приборов, линий и каналов зависит от вызывающего абонента. При задержании в наборе цифр номера каналы и приборыбудут

непроизводительно заняты. Это

особенно опасно при междугородной связи. При регистровом управлении время занятия линий и коммутационных приборов не зависит от абонента, так как занятие каналов и установление соединений может начинаться лишь после приема от абонента всех цифр номера. Еще более важным является то обстоятельство, что время действия маркера, как общего УУ, становится независимым от скорости манипуляций абонента при наборе номера.

Регистровое управление позволяет при необходимости (например, при занятости или повреждении основного направления) устанавливать соединение через обходные направления связи. При регистровом управлении, в отличие от непосредственного управления, нет жесткой связи между количеством знаков абонентского номера и количеством ступеней искания. Применение регистрового управления обеспечивает более экономичное построение городских и междугородных телефонных сетей.

В системах с общестанционным централизованным управлением станционное коммутационное оборудование не подразделяется на ступени искания, а представляет собой единую коммутационную систему (рис. 5.5). В соответствии с этим все процессы установления соединений в пределах станции осуществляются одним общим центральным управляющим устройством (ЦУУ). По сравнению с управлением по ступеням искания централизованная система управления имеет ряд существенных преимуществ. При управлении по ступеням искания свободный соединительный путь, т. е. выход к следующей ступени искания, выбирается без учета возможности дальнейшего соединения на следующей ступени искания. В этом случае проверяется лишь часть станционного пути, ограниченная доступностью данной ступени искания. Если на какой-либо ступени искания отсутствует возможность дальнейшего установления соединения, то повторная попытка установления соединения затруднительна, так как в установлении одного соединения участвуют несколько разных УУ.

Централизованное управление устраняет эти недостатки, так как при этой системе управления используются одна объединенная коммутационная система и одно управляющее устройство, которое, выбирая свободный соединительный путь, испытывает все доступные пути подключения вызвавшего входа к требуемому выходу. Поэтому на станциях с централизованным, общестанционным управлением объем как коммутационного, так и управляющего оборудования меньше, чем на станциях с управлением по ступеням искания. Однако общестанционное УУ должно иметь большую скорость с тем, чтобы темп его действия по обслуживанию вызовов или совпадал, или превосходил темп поступления вызовов. В противном случае могут возникнуть очереди вызовов, и это мо-

И DD И

Рис. 5.6. Под ключе ние маркеров при об шестанцнонной снсте управления

жет привести к недопустимой задержке обслуживания вызовов сверх заданной нормы времени.

В электронных и квазиэлектронных узлах коммутации, где в качестве ЦУУ используются быстродействующие электронные управляющие машины (ЭУМ), централизация управления весьма эффективна и обеспечивает требуемое качество обслуживания вызовов.

В АТС электромеханических систем (например, в координатных АТС), в которых применяются электромагнитные механизмы, наличие лишь одного ЦУУ (маркера) не может обеспечить нормального функционирования АТС городского или междугородного типа из-за сравнительно небольшой

скорости действия управляющего устройства. Поэтому для общестанционного централизованного управления используется не один, а группа однотипных маркеров (рис. 5.6). При поступлении вызова любой из свободных маркеров может с помощью специальных релейных соединителей PC вступить в действие по обслуживанию данного вызова.

5.2. Формирование и кодирование сигналов

При установлении соединений в процессе автоматической ком мутации происходит обмен информацией между отдельными взаимодействующими устройствами, образующими соединительный тракт между аппаратами вызывающего и вызываемого абонентов. Этот обмен осуществляется путем передачи электрических сигналов, которые принимаются и расшифровываются аппаратурой приемного пункта.

Основными требованиями, предъявляемыми к системам передачи сигналов, являются: высокая скорость и верность передачи информации, простота устройств, осуществляющих формирование, передачу и прием сигналов, а также надежность функционирования системы. Для распознавания сигналов пользуются различными отличительными признаками: максимальное значение, длительность, полярность, количество импульсов и частота. В табл. 5.1 приведены отличительные признаки при передаче сигналов постоянным и переменным токами.

Максимальное значение характеризуется величиной тока, посылаемого передатчиком. Смена значения признака производится сравнительно легко - изменением сопротивления в цепи передачи сигналов. Расшифровка сигналов по их максимальному значению осуществляется приемниками с различной чувствительностью. Этот признак достаточно просто образуется, однако искажения сигнала из-за нестабильности параметров линии и действия внешних цепей ограничивают его использование при передаче сигналов по линиям.

Применение полярного признака весьма удобно вследствие простоты образования сигнала и расшифровки. Помехоустойчивость полярного признака достаточно высокая, однако наличие лишь двух значений является заметным ограничением.

Длительность является достаточно устойчивым признаком при передаче сигнала по каналам связи. Основным недостатком этого признака является трудность образования и особенно приема большого числа его значений. В практике используются только три значения этого признака.

Числовой признак характеризуется количеством импульсов. Сигналы отличаются один от другого числом импульсов. Числовой признак легко воспроизводится, передается и различается, поэтому он находит широкое применение при передаче сигналов как постоянным, так и переменным током.

При использовании частотного признака сигналы передаются токами различных частот тонального спектра. На передающем конце смена признака осуществляется подключением к каналу соответствующих генераторов. На приемном конце расшифровка производится выделением частоты с помощью электрических фильтров. Частотный признак является одним из наиболее устойчивых и допускает работу по каналам тональной частоты любых видов. Это объясняется тем, что токи сигналов по своим параметрам не отличаются от разговорных токов. Одним из важных достоинств частотного признака является возможность практического использования довольно большого числа различных его значений, что облегчает условие построения системы передачи информации.

Следует выделить еще один отличительный признак, который хотя и не обладает определенным вещественным параметром, однако имеет существенное значение в процессе передачи информации. Речь идет о моменте, т. е. логической последовательностидействия

системы относительно этапа установления соединения. Например, в междугородной связи сигналы «Занято» (вызываемый абонент занят) и «Отбой» (абонент повесил трубку после разговора) в некоторых системах МТС передаются одинаковым сигналом (например, одинаковой частоты). Хотя сигнал имеет один и тот же параметр (отличительный признак), однако ясно, что поступление этого сигнала после начала разговора не может быть сигналом «Занято», а будет означать, что абонент повесил трубку, т. е. дал отбой. Поэтому для большинства сигналов можно повторно использовать сигналы с одинаковыми характеристиками.

Выбор признака сигналов для образования системы передачи информации зависит от того, насколько отдельные признаки устойчивы при передаче по линиям и каналам связи, сколько значений этого признака может быть передано, насколько удобно и экономично воспроизведение различных значений данного признака.

В автоматической телефонии, в процессе установления соединения между двумя любыми пунктами сети связи достаточно, чтобы электрические сигналы одного направления имели до 15 отличающихся друг от друга значений. Причем десять значений необходимы для передачи десяти цифр (0-9) номера абонента.

Передачу информации можно осуществлять без кодирования, т. е. пользуясь одним отличительным признаком, но такая система передачи будет либо неэкономичной, либо не обеспечит необходимой скорости или верности при передаче сигналов. Если, на-пример, при передаче всех необходимых сигналов основным считать числовой отличительный признак, то скорость понизится, так как для передачи некоторых сигналов потребуется большое количество импульсов. Кроме того, из-за недостаточной помехозащищенности может произойти пропадание, раздвоение или слияние отдельных импульсов, вследствие чего информация будет искажена на приеме. Наибольшая скорость обеспечивается частотным отличительным признаком, так как для каждого сигнала требуется передать лишь один импульс определенной частоты (см. табл. 5.1). Однако система передачи, в которой для передачи информации используется один частотный признак (без кодирования), является сложной и неэкономичной, так как на передающем конце требуется большое количество генераторов (по числу передаваемых сигналов), а на приемном конце - большое количество фильтров для разделения частот.

Система передачи сигналов называется некодированной, если сигналы отличаются друг от друга только одним значением одного признака.

Система передачи сигналов называется кодированной, если каждому сигналу соответствует сочетание различных отличительных признаков или несколько значений одного признака. Кодированная система обеспечивает передачу сигналов с большой скоростью. Кроме того, кодированная система передачи является более экономичной. В современных системах АТС кодирование сигналов осуществляется:

полярно-числовым кодом, когда сигналы образуются с использованием полярного и числового признаков, т. е. сигналы отличаются полярностями и количеством импульсов с постоянными максимальными значениями и длительностями каждого импульса;

амплитудно-полярным кодом, когда сигналы отличаются максимальными значениями и полярностями импульсов тока при постоянных значениях длительности каждого импульса.

В технике автоматической коммутации используются и другие сигнальные коды. С целью сокращения времени передачи сигнала необходимо стремиться к образованию кодов, содержащих меньшее число последовательно передаваемых импульсов тока. Наиболее быстродействующим будет такой код, при котором передача каждого отдельного сигнала (цифры) осуществляется передачей одного импульса. Примером такого кода является рекомендованный МККТТ сигнальный код № 5, получивший большое распространение как у нас в Советском Союзе, так и за рубежом. С помощью этого кода, который также называется кодом «2 из 5» или «2 из 6», сигналы можно передавать как постоянным, так и переменным током. Наибольшее применение находит частотная (многочастотная) система передачи информации, так как она может быть использована и при передаче по физическим цепям и при передаче по уплотненным линиям связи. Это позволяет использовать единую систему передачи информации как в городской, так и в междугородной и сельской автоматической телефонной связи.

Сущность кода «2 из 5», основанного на использовании сочетаний различных значений частотного признака, заключается в том, что каждому сигналу или каждой цифре, которую необходимо передать, присваивается значение двух частот из имеющихся пяти. Общее число комбинаций N, которое получается при такой системе кодирования, определяется как число сочетаний из т элементов по п:

m!

N = Cn

in

m

(m - n)! n!