Автоматические системы управления и связь

 

 

Рис. 2.4. Структура районированной ГТС с узлами входящих сообщений

 

                     

  

Рис. 2.5. Структура районированной ГТС с узлами исходящих и входящих сообщений

 

В этом случае территория города делится на узловые  районы. В каждый узловой район  может быть установлено до 10 РАТС, которые соединяются между собой  непосредственно по принципу «каждая  с каждой» или через УВС. Для  концентрации нагрузки каждая РАТС также  соединяется с УВС других узловых  районов исходящими СЛ, а со своими УВС – входящими СЛ. Нумерация  на таких сетях шестизначная, первая цифра является кодом узла, а первая и вторая цифры вместе – кодом  РАТС. Соединительный тракт на сети с УВС состоит из следующих  участков: АЛ – РАТС – СЛ – УВС  – СЛ – РАТС – АЛ.

Аналоговые  районные ГТС с УВС могут иметь  ёмкость до 800 тысяч номеров, цифровые ГТС – до нескольких миллионов.

При наличии в узловом районе УИС и УВС связь между РАТС своего узлового района выполняется  по принципу «каждая с каждой», а  с другими – через УИС и  УВС. При таком построении сети принята  семизначная нумерация. Первая цифра  номера определяет выход к соответствующей  зоне – миллионной группе абонентов, вторая – выход к узловому району выбранной миллионной группы, а третья – выход к РАТС. Каждая РАТС на такой сети имеет трёхзначный  код. Соединительный тракт на сети с  УВС и УИС содержит участки: АЛ – РАТС – СЛ – УИС – СЛ –  УВС – СЛ – РАТС – АЛ.

Районированные ГТС с узлами исходящих и входящих сообщений, как правило, имеют несколько  десятков узловых районов. Задача районирования  заключается в нахождении оптимального варианта, при котором суммарные  затраты на сооружение абонентских  линий, соединительных линий межстанционной связи, станционных сооружений и  зданий РАТС, отнесённые к одному номеру абонентской ёмкости телефонной сети, будут минимальными.

Внедрение цифровых АТС осуществляется методом  «наложенной сети» с соблюдением  следующих правил:

– все связи между цифровыми АТС должны осуществляться только через цифровые АТС и узлы;

– при связи между цифровыми АТС должны использоваться линейные тракты цифровых систем передачи, удовлетворяющие рекомендациям Международного союза электросвязи (МСЭ) по согласованию интерфейсов;

– вновь вводимые цифровые АТС должны включаться только в «наложенную сеть»;

– связь между цифровыми и аналоговыми АТС должна осуществляться по линейным трактам цифровых систем передачи с применением аналого-цифрового преобразователя и обеспечением согласования систем сигнализации на стороне аналоговых АТС;

– цифровые станции и узлы могут размещаться в одних зданиях с аналоговыми АТС и узлами.

Для связи  аналоговых АТС с цифровыми в  цифровых узловых районах должны устанавливаться цифровые УВС. Оборудование цифровых станций позволяет одновременно выполнять функции входящих и  исходящих сообщений, а также  узлов обходных станций. Такой узел обозначается как УИВС. Аналоговые АТС должны соединяться с УИВС только системами передачи, работающими  в режиме импульсно-кодовой модуляции (ИКМ).

Цифровые  телефонные сети, наложенные на существующие аналоговые сети с УВС и УИВС, представлены соответственно на рис. 2.6 и 2.7. Они охватывают один или несколько  цифровых узловых районов. 

 

     

 

Рис. 2.6. Структура аналого-цифровой сети с узлами входящих сообщений: АТС  ДШ – декадно-шаговая автоматическая телефонная станция; АТСК – координатная автоматическая телефонная станция

 

 

       

Рис. 2.7. Структура аналого-цифровой сети с узлами исходящих и входящих сообщений                      

 

На рисунках пунктирными линиями обозначены системы передачи с ИКМ, сплошными  линиями – системы передачи с  частотным разделением каналов (ЧРК) и физические линии.

Сельские  телефонные станции имеют ряд  особенностей, которые определяют принципы их построения. Как правило, они охватывают значительные территории, на которых  абоненты размещаются небольшими группами на большом расстоянии друг от друга. Поэтому применяются АТС малой  ёмкости и используются мелкие пучки  межстанционных линий большой протяжённости. АТС малой ёмкости делают необслуживаемыми, а АТС средней ёмкости –  частично обслуживаемыми. В таких  АТС необходимо использовать более  надёжную элементную базу, применять  пылезащитные шкафы и дистанционную  сигнализацию о неисправностях. Станции  строятся по радиальному и радиально-узловому принципам с центральной станцией в районном центре (одно- и двухступенчатая  схемы). При этом возможно использование  прямых и обходных путей. Центральная  станция является главным коммутационным узлом СТС и одновременно выполняет  функции городской телефонной станции  райцентра. Структура сельской телефонной станции представлена на рис. 2.8 [2].

 

 

Рис. 2.8. Структура  сельской телефонной станции

 

В населённых пунктах района устанавливаются  оконечные станции, которые включаются непосредственно в ЦС. Дополнительно  к ЦС подключается выход на автоматическую междугороднюю телефонную станцию (АМТС). Такая схема построения сети называется одноступенчатой. Структура  одноступенчатой сети представлена на рис. 2.9 [2].

При переводе СТС на цифровую связь наложение  цифровой сети начинается с установки  цифровой ЦС, аналоговая ЦС  переводится в ранг узловой, а существующие УС переводятся в ранг ОС. Включение цифровых станций на сельских телефонных сетях при переводе центральной аналоговой станции в ранг узловой представлено на рис. 2.10 [2].

При построении комбинированных сетей (КТС) на ГТС  предусматривается организация  ЦС или транзитного узла исходящих  и входящих сообщений сельско-пригородной связи (УСП), через который осуществляется связь  как между станциями СТС, так и станций СТС со станциями ГТС.

 

 

Рис. 2.9. Структура  одноступенчатой сети

 

             

 

Рис. 2.10. Включение цифровых станций на сельских телефонных сетях при переводе центральной  аналоговой станции в ранг узловой

 

Кроме того, через УСП (ЦС) обеспечивается исходящая  и входящая междугородняя связь  абонентов СТС и в некоторых  случаях абонентов ГТС, когда  АМТС расположена в другом городе.

Возможны  следующие принципы построения КТС:

– город имеет районированную сеть без узлообразования, суммарная ёмкость КТС менее 80 000 номеров; на этой сети могут быть организованы УСП или ЦС, в которые включаются сельские АТС. Городские районные АТС (РАТС) и УСП (ЦС) связываются друг с другом по принципу «каждая с каждой»;

– город имеет районированную сеть с узлообразованием. Тогда на ГТС организовывают УСП, который включается в ГТС в качестве узла входящих и исходящих сообщений, местной и междугородней связи стотысячного района.   

 

2.1.2. Устройство автоматического определения номера сообщающего абонента

 

Устройство  определения номера  (УОН) предназначено для определения номеров абонентов, вызывающих спецслужбу «01». Аппаратура автоматического определения номера (АОН) является дополнительным оборудованием к станциям оперативной связи и может взаимодействовать с оборудованием АТС через специальные комплекты реле соединительных линий (РСЛ).

 

Устройство  определения номера обеспечивает:

– определение номера телефона вызывающего абонента при поступлении вызова с индивидуального телефона, абонентского комплекта спаренных телефонов, учрежденческих АТС или подстанции;

– возможность определения номера как при работе по физическим, так и по уплотнительным соединительным линиям.

Устройство  определения номера состоит из стойки шкафного типа в напольном исполнении и блока четырёх периферийных индикаторных устройств. В стойке размещается  центральное приёмопередающее устройство (ЦППУ), комплекты вторичных источников, периферийные индикаторные устройства (ПИУ), органы управления и сигнализации.

Центральное приёмопередающее устройство предназначено: для приёма команд на определение номера, поступающих  с ПИУ; посылки запроса в сторону  АТС; приёма информации о номере и  категории вызывающего абонента, порядке следования кодированных цифр информации, передаваемых аппаратурой  АОН беспаузным многочастотным способом; проверки информации по четырём категориям правильности определения номера (соответствие принятой цифры коду «2» из «6», беспаузность принимаемой информации, совпадение первой и десятой принятой комбинации, правильность всех одиннадцати комбинаций); выдачи в строго определённом порядке восьми цифр информации в ПИУ соответствующего рабочего места оператора.

Периферийное  индикаторное устройство предназначено  для индикации семизначного номера и одного знака категории вызывающего  абонента путём высвечивания цифр на световом табло.

Работа  аппаратуры УОН совместно с аппаратурой  АОН АТС ДШ (рис. 2.11) заключается  в следующем [3]. При наборе цифры  0 абонент подключается к нулевой декаде Ι группового искания (ГИ). При наборе следующей цифры 1 абонент переключается к аппаратуре спецслужбы «01» и через комплект реле соединительных линий, соединительную линию, линейный комплект (ЛК) станции оперативной связи соединяется с центральным пунктом пожарной связи (ЦППС).  

 

 

Рис. 2.11. Схема включения аппаратуры АОН  и УОН на АТС ДШ

 

При определении  категории и номера телефона абонента оператор ЦППС осуществляет запуск ЦППУ УОН (нажимом кнопки на  ПИУ). Сигнал запроса из ЦППУ УОН поступает в промежуточные регистры АОН, после включения которых информация о номере и категории вызывающего абонента поступает в ЦППУ УОН, где высвечивается номер и категория телефона на ПИУ УОН.

При подключении  телефонного аппарата (ТА) к цифровой городской АТС используют устройство идентификации абонента, например Caller ID. Схема подключения устройства Caller ID к телефонной и сетевой розеткам показана на рис. 2.12 [1].  

 

 

Рис. 2.12. Схема  подключения устройства Caller ID

 

Устройство  Caller ID реализует следующие функции:

– отображение  имени и номера телефона вызывающего  абонента;

– отображение полной информации об абоненте на дисплее после поступления первого звонка;

– сохранение в памяти информации о поступивших звонках для последующего просмотра с фиксацией времени поступления звонков;

– мигающую световую сигнализацию о поступлении новых звонков в период занятости телефона.

Необходимо  отметить, что любой звонок на телефон, оборудованный АОН, с сотовых  телефонов при междугородней  и международной связи должен быть оплачен, даже если разговор по каким-либо причинам не состоялся, так как определение  номера происходит после соединения с вызываемым абонентом. Если вызываемый абонент не ответил, происходит «снятие  трубки» и фиксация состоявшегося  разговора.

 

2.1.3. Организация сети телефонной связи по линиям специальной связи «01»

 

Связь абонентов с диспетчером  пожарной охраны осуществляется набором  двухзначного номера 01. При наборе цифры 0 осуществляется соединение с узлом  спецсвязи (УСС) городской телефонной сети, а при наборе цифры 1 устанавливается связь с диспетчером ЦППС по одной из спецлиний 01.

Выделяют следующие категории  абонентов:

– квартирного сектора;

– хозяйственного сектора (учреждения, предприятия и т. д.);

– сектора телефонов-автоматов;

– учрежденческой АТС.

На рис. 2.13 [3] показана схема связи  абонентов АТС ДШ и АТСК с диспетчером (Д) центрального пункта пожарной связи. В небольших городах узел спецсвязи устанавливается на одной из РАТС, а в более крупных городах УСС выделяется в самостоятельный узел. Связь между РАТС и УСС производится по специально организованным пучкам соединительных линий. По этим же линиям следуют сообщения экстренного характера 02–04.

На УСС происходит разделение вызова различных спецслужб по направлениям. Например, на АТС ДШ это осуществляется путём установки декадно-шаговых  искателей на первую ступень (пожарная охрана), вторую ступень (милиция) и  т. д.

Узел спецсвязи соединяется с ЦППС пучком соединительных линий (спецлиний 01) через комплекты РСЛ спецслужб. Ёмкость пучка зависит от числа поступающих вызовов и может достигать 20 вызовов от каждого УСС. Обычно число линий 01 больше числа диспетчеров, обслуживающих поступающие вызовы. При поступлении вызова в тот момент, когда все диспетчеры заняты, вызов, занимая свободную линию, ждёт начала обслуживания.

Процесс обслуживания вызовов на участке  «УСС – диспетчер» можно формализовать  в виде системы массового обслуживания с ограниченным числом мест ожидания. Зная поток поступающих вызовов  и время обслуживания вызова, можно  определить оптимальную структуру  системы обслуживания.

 

 

Рис. 2.13. Схема соединения абонентов ГАТС через УСС с ЦППС

 

На ЦППС поступает  не только поток сообщений о пожарах, но и большое число вызовов-помех, которые создают значительную нагрузку диспетчерам. К вызовам-помехам относятся: вызовы от абонентов, ошибочно набравших  номер службы «01», а также прошедшие  в результате сбоев коммутационного  оборудования АТС, вызовы с целью  получения справок и т. д.