Расчет и проектирование систем коммутации TDM-сетей. Курсовое проектирование

Расчет и проектирование систем коммутации TDM-сетей. Курсовое проектирование

Учебное пособие

 

Рекомендовано УМО по образованию в области телекоммуникаций в качестве учебного пособия к курсовому проектированию при подготовке бакалавров и магистров техники и технологии направления 210700 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», а также дипломированных специалистов телекоммуникационного направления 210400 «Телекоммуникации»

 

 

Санкт-Петербург

Перечень сокращений

2ВСК	–	система сигнализации по двум выделенным сигнальным каналам
АТС	–	автоматическая телефонная станция
ВИ	–	временной интервал
ЕСЭ РФ	–	Единая сеть электросвязи Российской Федерации
КТЧ	–	канал тональной частоты
ОКС7	–	общеканальная система сигнализация №7
ССОП	–	сеть связи общего пользования
ТфОП	–	телефонная сеть общего пользования
ЦКП	–	цифровое коммутационное поле
BRI	–	Basic Rate Interface – интерфейс доступа на базовой скорости
CDR	–	Call Detail Record - запись о сеансе связи 1
CS	–	Capability Set – комплект функциональных возможностей (услуг)
DSS1	–	Digital Subscriber Signaling #1 – цифровая абонентская сигнализация №1
DTMF	–	Dual-Tone Multi-Frequency Signaling – сигнализация по двум из n каналов
IN	–	Intelligent Network - Интеллектуальная сеть
INAP	–	Intelligent Network Application Protocol - прикладной протокол Интеллектуальной сети
ISDN	–	Integrate Service Digital Network – цифровая сеть интегрального обслуживания
ITU-T	–	Telecommunication Standartization Sector of the United Nations International Telecommunications Union – Сектор стандартизации телекоммуникаций при международном телекоммуникационном союзе объединенных наций
NGN	–	Next Generation Network – инфокоммуникационная сеть нового поколения
RAM	–	Random Access Memory – оперативная память
SIB	–	Service Independent Building Block – универсальный конструкционный блок
SDL	–	Specification&Description Language – язык спецификаций и описания
SNT lite	–	Signaling Network Tester – протокол-тестер систем сигнализации ЕСЭ РФ
SP	–	Signalling Point – пункт сигнализации
SCP	–	Service Control Point – узел управления услугами
SSP	–	Service Switching Point – узел коммутации услуг
PRI	–	Primary Rate Interface – интерфейс доступа на первичной скорости
TDM	–	Time-Division Multiplexing – мультиплексирование с временным разделением каналов

Введение

В ходе курсовой работы студент должен выполнить:

1) сравнительный системный анализ структурной схемы модельной АТС и одной из распространенных в Единой сети электросвязи РФ системы коммутации мобильной или фиксированной электросвязи;

2) описание функций и вариант реализации модуля/подсистемы/устройства модельной АТС;

3) разработку SDL-спецификаций одного из процессов обслуживания вызовов и/или протокола сигнализации в программном обеспечении модельной АТС;

4) расчет параметров, вероятностно-временных характеристик потоков нагрузки, обслуживаемой модельной АТС;

Итоги курсовой работы оформляются в виде пояснительной записки, содержащей результаты проектирования и расчетов.

В качестве персональных исходных данных используются последние три цифры номера зачетной книжки – Х4, Х5 и Х6, где Х6 – самая последняя цифра.

 

Модельная АТС

Основные подсистемы модельной АТС

Прежде дадим определение изображенной на рис. 1.2 модельной АТС.

Модельная АТС представляет собой совокупность программно-аппаратных средств, предназначенных для обработки вызовов, поступающих по абонентским и соединительным линиям сети, для предоставления инициаторам этих вызовов основных и дополнительных услуг связи, а также для учета и для начисления платы за услуги связи. Это определение охватывает автоматические телефонные станции всех типов, используемые в Единой сети электросвязи РФ, а именно: городские автоматические телефонные станции (АТС), учрежденческие телефонные станции (УАТС), узлы входящего (УВС) и исходящего (УИС) сообщения городских телефонных сетей, узлы спецслужб (УСС), междугородные станции (АМТС), узлы автоматической коммутации (УАК), центральные (ЦС), узловые (УС) и оконечные (ОС) сельские телефонные станции и другие устройства распределения информации.

Все функции модельной АТС на рис. 1.2, необходимые для реализации услуг с заданным качеством, можно разделить на следующие подсистемы:

· подсистема управления, принимающая логические решения относительно реализации услуг. Подсистема управления представляет собой вычислительную сеть, работающую в режиме разделения функций, источников нагрузки, нагрузки;

· подсистема коммутации, которая обеспечивает по командам, получаемым от подсистемы управления, соединение любого ВИ любой входящей цифровой линии с любым ВИ любой исходящей цифровой линии. Подсистема коммутации строится на цифровых дискретных элементах, и допустимый уровень сигнала определяется элементной базой, на которой она реализована;

· подсистема доступа, реализующая функции, которые могут (должны) быть реализованы только и только на участке внешних линий (абонентских, соединительных) – цифровых линий, включенных в подсистему коммутации;

· подсистема сигнализации служит «посредником» между подсистемой управления и внешним окружением (абонентские линии от терминального оборудования, соединительные линии от смежных узлов коммутации) при обмене сигналами в процессе реализации услуг. В направлении приема она обеспечивает достоверный прием сигнала и преобразование его в форму, «понятную» подсистеме управления. В направлении передачи – по команде подсистемы управления передается сигнал в виде, «понятном» внешнему окружению;

· подсистема синхронизации, задачей которой является обеспечение синхронной работы как подсистем между собой, так и всех цифровых схем каждой из подсистем. Это достигается за счет выработки четко синхронизированных импульсных последовательностей, заставляющих работать каждую из цифровых схем;

· подсистема ОА&М управления ресурсами O=Operation, администрирования A=Administration и техобслуживания M=Maintenance. Подсистема обеспечивает работу модельной АТС в моменты возникновения внештатных ситуаций (коэффициент готовности 0.99999). Кроме того, она обеспечивает возможность получения обслуживающим персоналом аварийных сообщений и дает ему «инструмент» для локализации неисправностей, перераспределения оборудования, его ремонта или замены и администрирования баз данных.

Подсистема коммутации

Для построения подсистемы коммутации, которую чаще называют цифровым коммутационным полем (ЦКП), используются цифровые коммутаторы двух типов: пространственные и комбинированные. Пространственный коммутатор (space switch) реализуется на базе мультиплексоров (Mx) или демультиплексоров (Dx), обеспечивает коммутацию только одноименных ВИ разных цифровых линий. Основным достоинством этого коммутатора является отсутствие задержки информации в процессе коммутации. Комбинированный коммутатор соединяет любой ВИ любой входящей цифровой линии с любым ВИ любой исходящей цифровой линии и строится на принципах временного коммутатора. Учитывая это, в англоязычной литературе он называется временным (time switch). При этом он является основным коммутационным элементом. Подсистема коммутации (ЦКП) должна удовлетворять следующим основным требованиям:

1. Осуществлять соединение любого входа с любым выходом.

2. Иметь модульное построение, позволяющее строить ЦКП разной емкости.

3. Вероятность внутренних блокировок не должна превышать 0.001.

4. Обеспечивать дуплексные соединения, т.е. предусматривать коммутацию двух трактов: прямого и обратного направлений передачи.

5. Время задержки информации в процессе коммутации не должно превышать допустимую величину.

6. Быть надежной, т.к. выход из строя ЦКП приводит к выходу из строя узла коммутации.

ЦКП может строиться как по звеньевому принципу, так и по матричному.

Звеньевой принцип построения ЦКП показан на рис. 1.3. Основным достоинством такого подхода является экономичность, т.е. начиная с определенной емкости, ЦКП требуется меньшее число комбинированных коммутаторов (КК). Однако с ростом емкости ЦКП необходимо увеличивать число каскадов, что будет приводить к увеличению времени задержки информации в процессе коммутации. Для устранения этого недостатка между каскадами, построенными на комбинированных коммутаторах, используются каскады, которые строятся на пространственных коммутаторах (ПК). При таком подходе к построению ЦКП особое внимание надо обращать на вероятность внутренних блокировок и на время задержки информации.

 

Рис. 1.3. Звеньевой принцип построения ЦКП

 

Для построения ЦКП по матричному принципу используются только комбинированные коммутаторы (рис. 1.4). При этом принципе построения ЦКП вероятность внутренних блокировок равна нулю, а время задержки информации минимально. Однако, он ведет к тому, что с ростом емкости ЦКП требуемое число КК возрастает экспоненциально. Частично устранить такой недостаток можно за счет использования общих запоминающих устройств управления (ЗУУ) для КК горизонтали, как это показано на рис. 1.4. При этом в ячейках ЗУУ дополнительно должен быть указан номер информационного запоминающего устройства (ИЗУ) горизонтали.

 

Рис. 1.4.Матричный принцип построения ЦКП

Дуплексные соединения могут быть реализованы двумя структурами: разделенной и неразделенной.

Принцип организации дуплексных соединений по разделенной структуре представлен на рис. 1.5. При таком способе реализации дуплексных соединений, создается два идентичных ЦКП. Одно ЦКП обеспечивает установление соединений прямого направления передачи, а другое – обратного. Достоинством подобного принципа является простота управления, т.к. координаты устанавливаемых соединений в обоих ЦКП идентичны. Однако часть цифровых линий необходимо выделить для соединения этих ЦКП между собой при установлении внутристанционных и транзитных соединений. Поэтому такой принцип используется, как правило, когда нет внутреннего замыкания шлейфа.

 

 

Рис. 1.5. Разделенная структура для дуплексных соединений в ЦКП

 

Указанный недостаток отсутствует при создании дуплексных соединений по неразделенной структуре (рис. 1.6). Несмотря на это он значительно сложнее в управлении, т.к. координаты трактов прямого и обратного направлений передачи всегда различны.

Время задержки информации определяется как сумма времени задержки в каждой из последовательно включенных точек с временной коммутацией коммутируемого тракта.

Как правило, обеспечение надежности реализуется либо регулированием, либо с помощью структурного резервирования.

 

 

Рис. 1.6. Неразделенная структура для дуплексных соединений в ЦКП

 

Рис. 1.7. Дублирование

 

При синхронном режиме дублирования создается два ЦКП (рис. 1.7). Одно в каждый момент времени осуществляет коммутацию разговорных сигналов, другое же находится в резерве. При этом одно и то же соединение устанавливается одновременно в двух ЦКП. В случае выхода из строя рабочего ЦКП, цифровые линии переключаются на резервное с помощью элементов переключения (ЭП). После переключения цифровых линий все установленные соединения сохраняются, и не происходит снижения качества обслуживания. Однако такой подход к обеспечению надежности ЦКП требует 100% избыточности его оборудования.

При структурном резервировании (рис. 1.8) требуемые возможности ЦКП разделены между несколькими независимыми равноправными «слоями» (обычно не более четырех). Все «слои» участвуют в коммутации разговорных сигналов. Все цифровые линии с помощью дополнительной ступени, построенной на цифровых коммутаторах доступа (ЦКД), имеют доступ к каждому из «слоев». При выходе из строя одного из «слоев» все установленные соединения, которые он обеспечивал, теряются, а все оставшиеся «слои» берут на себя дополнительную нагрузку. Это приводит к некоторому снижению качества обслуживания. Однако такой подход не требует 100% избыточности.

 

 

Рис. 1.8. Структурное резервирование

! При анализе конкретных систем коммутации следует иметь в виду, что подсистема коммутации, как правило, не представляет собой единое ЦКП. Она может быть разделена на ступени искания, функции коммутации могут быть реализованы в разных структурных блоках (модулях).

Подсистема доступа

Подсистема сигнализации

Линейная сигнализация 2ВСК

С помощью линейных сигналов две подсистемы управления узлов коммутации сети обмениваются информацией об этапах использования ВИ (СЛ) цифровых соединительных линий в процессе реализации услуг. Учитывая случайный процесс поступления линейных сигналов, их необходимо своевременно обнаруживать для того, чтобы обеспечить требуемое качество обслуживания вызовов. Следует отметить, что каждый «пользовательский» ВИ цифровой соединительной линии имеет свой индивидуальный сигнальный канал. В цифровых соединительных линиях индивидуальные сигнальные каналы создаются в 16 ВИ за счет организации сверхцикла, как это показано на рис. 1.1.

В системе сигнализации 2ВСК алфавит сигналов получают не за счет состояния битов сигнального канала в конкретный момент времени, а за счет отличия предыдущего состояния битов от поступившего. Таким образом, вышесказанное позволяет сформулировать задачи перед устройством подсистемы сигнализации, отвечающим за прием и передачу линейных сигналов системы сигнализации 2ВСК. Основными задачами этого устройства являются: сверхцикловая синхронизация с целью определения номеров сигнальных каналов; в направлении приема осуществлять контроль каждого сигнального канала для обнаружения изменений; фильтрацию поступившего сигнала от случайных ошибок, т.е. наступившее изменение должно подтвердить заданное число сверхциклов; передачу в двоичном виде номера цифровой соединительной линии, номера сигнального канала и номера поступившего сигнала подсистемы управления; в направлении передачи по команде подсистемы управления обеспечивать передачу заданной битовой комбинации по указанному сигнальному каналу конкретной цифровой соединительной линии.

Для реализации поставленных задач это устройство постоянно (полупостоянное соединение в подсистеме коммутации) должно быть подключено к 16 ВИ цифровой соединительной линии.

! При анализе системы коммутации необходимо выяснить, в каком структурном блоке реализованы указанные функции, и возможности этого блока обмениваться сигналами в процессе обслуживания вызовов.

Сигнализация ОКС7

Система сигнализации №7 по общим каналам сигнализации (ОКС) обеспечивает обмен сигнальной информацией в пакетном виде между подсистемами управления узлов коммутации сети без деления сигналов на управляющие и линейные. Для ее реализации создается «вложенная» пакетная сеть. Подсистемы управления узлов коммутации являются «пользовательскими» данной сети и получили название «пункты сигнализации (SP)». Система сигнализации №7 определяет стек протоколов, обеспечивающий доставку сигнальной информации с заданной достоверностью.

Функционально стек протоколов разделен на две части – часть (подсистема) переноса сообщений (МТР) и пользовательская часть (UP). В качестве сигнального оборудования подсистемы сигнализации, как правило, выступает оборудование, реализующее функции МТР, UP обычно реализуется в подсистеме управления.

Подсистема переноса сообщений имеет три уровня: МТР3, МТР2 и МТР1, осуществляет маршрутизацию сигнальных сообщений в сети ОКС и поддерживает ее работоспособность. МТР2 обеспечивает перенос сигнальных сообщений по звену сети ОКС с достоверностью не хуже 10¹⁰ и контролирует пригодность звена ОКС для передачи сигнальных сообщений. МТР1 определяет характеристики канала (ОКС). Функциональная схема реализации ОКС7 в системе коммутации представлена на рис. 1.12.

 

Рис. 1.12. Функциональная схема ОКС7 системы коммутации

Сигнализация DSS1

Протокол цифровой абонентской сигнализации №1 (DSS1 ‑ Digital Subscriber Signaling 1) между пользователем ISDN и сетью ориентирован на передачу сигнальных сообщений через интерфейс «пользователь-сеть» по D-каналу этого интерфейса. Международный союз электросвязи определяет канал D в двух вариантах: a) канал 16 Кбит/с, используемый для управления коммутируемыми связями по двум В-каналам; б) канал 64 Кбит/с, используемый для управления коммутируемыми связями по нескольким (до 30) В-каналам.

Концепции общеканальной сигнализации протоколов DSS1 и ОКС7 весьма близки, но эти две системы были специфицированы в разное время и разными Исследовательскими комиссиями ITU-T, а потому используют различную терминологию. Описания этих двух систем для курсового проекта размещены в разных томах [3], а сами эти разночтения не должны мешать. Тем не менее, некоторые пояснения в отношении сходства концепций и различий в терминах DSS1 и ОКС7 представляются полезными. На рис. 1.13 показаны модельная АТС с ISDN, звено сигнализации ОКС7, оборудование пользователя ISDN и D-канал в интерфейсе «пользователь – сеть». Функции D-канала сходны с функциями звена сигнализации ОКС7. Информационные блоки в D-канале, называемые кадрами, аналогичны сигнальным единицам (SU) в системе ОКС7.

 

Рис.1.13. Функциональные объекты протоколов DSS1 и ОКС7

(a) ‑ примитивы DSS1 и (б) ‑ примитивы ОКС7

Подсистема СОРМ

Реализация функций СОРМ рассмотрена в главе 10 учебника [1].

ЗАДАНИЕ 1.1

Построить структурную схему модельной системы коммутации и структурную схему системы коммутации из таблицы 1.2. Провести сравнительный инженерный анализ модельной станции с системой коммутации из таблицы 1.2. Форма произвольная. Объем 2-5 страниц.

 

Вариант	Тип системы коммутации	Компания-разработчик	Примечание
X5+X6=11	5ESS	Alcatel-Lucent
X5+X6=2	DX-200	Nokia-Siemens
X5+X6=4	5ESS	Alcatel-Lucent
X5+X6=12	АТСЦ-90	ЛО ЦНИИС
X5+X6=13	AXE-10	Ericsson
X5+X6=14	C&C 08	Huawei
X5+X6=5	EWSD	Nokia-Siemens
X5+X6=15	DX-200	Nokia-Siemens
X5+X6=16	EWSD	Nokia-Siemens
X5+X6=6	SI-2000	Iskratel
X5+X6= 7	Linea-UT	Italtel
X5+X6=1, 18	SI-2000	Iskratel
X5+X6=9	NEAX61	NEC
X5+X6=3	S12	Alcatel-Lucent
X5+X6=8	S12	Alcatel-Lucent
X5+X6=10	SI-2000	Iskratel
X5+X6=0, 17	S12	Alcatel-Lucent

 

ЗАДАНИЕ 1.2

Построить общую структурную схему модельной АТС и выделить на ней модуль, соответствующий указанному в таблице 1.3 варианту. Разработать описания функций и общую схему реализации модуля/подсистемы/устройства системы коммутации из таблицы 1.3. Описание не должно быть ограничено конкретной реализацией в системе коммутации из предыдущего задания. Форма произвольная. Объем 2 - 5 страниц.

Таблица 1.3.

Модуль/подсистема/устройство модельной системы коммутации

Вариант Батарейное питание	Модуль/подсистема/устройство	Примечание
X4+X6=1	Генератор АОН
X4+X6=2	Дифсистема, Hybrid (H)
X4+X6=3	Защита, Overload protection (O)
X4+X6=4	Кодирование, Coding (C)
X4+X6=5	Модуль СОРМ
X4+X6=6	Модуль первичного доступа PRI
X4+X6=7	Модуль СОРМ
X4+X6=8	Питание абонентского комплекта, Battery (B)
X4+X6=9	Подсистема пространственно-временной коммутации
X4+X6=10	Подсистема синхронизации
X4+X6=11	Подсистема управления
X4+X6=12	Подсистема технической эксплуатации
X4+X6=13	Посылка вызова, Ringing (R)
X4+X6=14	Приемник DTMF
X4+X6=15	Приемник информации АОН
X4+X6=16	Приемо-передатчики «2 из 6»
X4+X6=17	Контроль состояния шлейфа абонентской линии, Supervision (S)
X4+X6=18	Дифсистема, Hybrid (H)
X4+X6=19	Тестирование, Test (T)

 

Основы SDL

На рис. 2.1 представлена последовательность описания и спецификации системы коммутации с учетом рекомендаций Международного союза электросвязи (ITU). Эта последовательность состоит из трех базовых способов: текстовое неструктурированное описание телекоммуникационной системы, диаграммы SDL, специфицирующие и/или описывающие режимы поведения этой системы; сценарии обмена сообщениями и сигналами на языке MSC, описывающие информационные потоки между блоками телекоммуникационной системы.

Рис. 2.1. Способы описания и спецификаций систем коммутации

 

Задание 3 курсового проекта предусматривает следующие шаги:

• определение границ SDL-системы модельной АТС;

• определение каналов SDL-системы и передаваемых по этим каналам сигналов;

• разбиение системы на SDL-блоки;

• разбиение SDL-блоков на взаимодействующие процессы;

• определение входных и выходных сигналов, состояний и внутренних переходов для каждого из SDL-процессов;

• составление SDL-диаграмм процессов.

На рис. 2.2 представлен пример SDL-системы, называемой «Соединение», состоящей из двух SDL-блоков: «Телефон» и «Станция», к которым подключены каналы «абонент», «абонентская линия» и «соединительная линия». В квадратных скобках около каналов помещены списки сигналов, которые могут быть переданы по каналу. Каждый сигнал подлежит точному определению в спецификации SDL с указанием значений типов данных, которые могут быть переданы этим сигналом.

 

Рис. 2.2. Диаграмма взаимодействия блоков

 

Каждый блок в диаграмме SDL-системы может быть в дальнейшем разделен либо еще на блоки, либо на набор процессов. Процесс описывает поведение в SDL и является наиболее важным объектом в языке.

Процесс в SDL-спецификации имеет конечное число состояний, в каждом из которых он может принимать ряд отправленных этому процессу допустимых сигналов (от других процессов или от таймера). Процесс может находиться в одном из состояний или в переходе между состояниями. Если во время перехода поступает сигнал, предназначенный этому процессу, то он ставится в очередь.

Действия, выполняемые во время перехода, могут заключаться в преобразовании данных, в посылке сигналов к другим процессам и т.д. Сигналы могут содержать информацию, которая определяется на основании данных процесса, посылающего сигнал, и используется процессом–получателем вместе с той информацией, которой располагает сам этот процесс. Помимо процессов, содержащихся в рассматриваемой системе, сигналы могут также направляться за пределы системы во внешнюю среду, а также поступать из внешней среды. Под внешней средой понимается все, находящееся вне SDL-системы.

Отправка и получение сигналов, передача с их помощью информации от одного процесса к другому, обработка и использование этой информации определяют сценарий функционирования SDL-системы. Предполагается, что после выполнения заданного сценария должен быть достигнут определенный результат в поведении специфицируемой системы. Как правило, ожидаемый результат будет заключаться в том, что в ответ на ряд сигналов, поступающих из внешней среды (например, из оконечного станционного комплекта соединительной линии), система совершит определенные действия, оканчивающиеся передачей сообщений во внешнюю среду (в этот же станционный комплект соединительной линии и/или в другой программный процесс управления посылкой тональных сигналов, в процесс запроса информации АОН и т.п.).

Пример процесса «Тастатура» приведен на рис. 2.3. Пустой символ в верхнем левом углу означает начало процесса. Он ведет к исходному состоянию, в котором процесс может принять два входных сигнала: «Клавиша» или «Готово».

Все переменные являются локальными для процесса. Символы ниже входных сигналов являются символами задачи для внутренних действий процесса. Задача может быть формальной или содержать неформальный текст в одинарных кавычках, как это имеет место на рис. 2.3.

Под правым символом задачи находится символ выхода «Передача», который означает передачу сигнала. Содержанием сигнала является значение локальной переменной.

 

 

Рис. 2.3. SDL-диаграмма процесса “Тастатура”

 

Графические символы SDL, используемые в этом примере и в других главах книги, приведены в первой колонке таблицы 2.1. Рядом помещены соответствующие этим графическим символам понятия и их обозначения в программоподобной версии SDL. Каждому такому понятию, как, например, состояние процесса, сигнал, задача, решение, запрос создания процесса, старт процесса, его остановка, вызов процедуры, вызов макро, возврат из процедуры, выход из макро, и др. соответствует определенный графический символ (см. табл. 2.1).

Таблица 2.1. Символы языка SDL

 

SDL/GR	SDL/PR	Значение символов
	STATE NEXTSTATE	состояние, следующее состояние
	TASK	задача
	INPUT	входной сигнал
	OUTPUT	выходной сигнал
	SAVE	сохранение
	DECISION	решение
	CALL	вызов процедуры
	MACRO	вызов макро
	CREATE	запрос создать процесс
	ALTERNATIVE	Опция

Окончание таблицы 2.1

SDL/GR	SDL/PR	Значение символов
	STOP	Остановка
	RETURN	возврат из процедуры
	ENDMACRO	выход из макро
	START	старт процесса
	PROCEDURE	начало процедуры
	MACRO	вход в макро
	EXPANSION	расширение текста
	COMMENT	Комментарий
	X: JOIN X	входной соединитель выходной соединитель
		Все
	[...]	все, кроме
	PROVIDED	посылаемый сигнал

Граф процесса в SDL-диаграмме состоит из набора графических символов, которые соединены линиями, указывающими направление потоков. Каждому символу приписывается имя. Если в диаграмме присутствует несколько символов состояния с одним и тем же именем, то все они означают одно и то же состояние. В символах, представляющих ввод, вывод и сохранение сигнала, должно быть указано его имя. Аналогичным образом, текст помещается в символах задачи и решения.

При соединении символов в диаграммы необходимо соблюдать определенные правила. Эти правила следующие:

• за символом состояния может следовать только символ ввода или символы ввода и сохранения;

• символ ввода (сохранения) может следовать только за символом состояния;

• за символом ввода может следовать любой (один) символ, кроме ввода и сохранения;

• за символом задачи или вывода следует любой (один) символ, кроме ввода или сохранения;

• за символом решения следует n (n≥2) символов, которые могут быть какими угодно, кроме символов ввода и сохранения;

• за символом сохранения не следует ничего.

Решение – выбор одного из альтернативных действий в зависимости от существенных для дальнейшего функционирования процесса результатов анализа/проверки параметров, связанных с входными сигналами, и информации, хранимой в памяти процесса. Другими словами, символ решения определяет выбор одного среди нескольких (n≥2) путей продолжения перехода.

Задача – вопрос, который требует выполнить внутри перехода ряд действий, связанных с манипулированием входными или выходными параметрами, работой с памятью, вычислениями, но не являющихся ни решением, ни выводом, ни созданием процесса, ни вызовом процедуры или макроса.

Дивергенция внутри перехода в диаграмме SDL может возникнуть в одной из следующих ситуаций: между символом состояния и соответствующими ему символами ввода и сохранения; после символа решения; после символа опции.

Более подробно с языком SDL можно познакомиться в главе 2 тома 1 [3].

ЗАДАНИЕ 2.1

Построить общую SDL-систему модельной АТС. Разработать
SDL-диаграмму процесса управления обслуживанием вызова из таблицы 2.2 и соответствующие комментарии.

Таблица 2.2.

SDL-спецификации процесса обслуживания вызовов
в системе коммутации

Вариант Батарейное питание	SDL-процесс	Примечание
X4+X5=5	Исходящий вызов R1.5 с декадным набором	Том 1
X4+X5=4	Входящий междугородный вызов R1.5 с декадным набором	Том 1
X4+X5=15	Исходящий вызов R1.5 к АМТС с импульсным пакетом	Том 1
X4+X5=16	Многочастотная сигнализация «импульсный пакет 1»	Том 1
X4+X5 =1	Многочастотная сигнализация «импульсный пакет 2»	Том 1
X4+X5=6	Входящий междугородный вызов R1.5 с декадным набором	Том 1
X4+X5=3	Входящий местный вызов R1.5 с декадным набором	Том 1
X4+X5=12	Входящий местный вызов R1.5 с многочастотным набором	Том 1
X4+X5=10	Исходящий вызов R1.5 с декадным набором	Том 1
X4+X5=2	Исходящий вызов R1.5 с многочастотным набором	Том 1
X4+X5=0	Исходящий вызов R1.5 к АМТС с импульсным пакетом	Том 1
X4+X5=14	Передача информации АОН	Том 1
X4+X5=8	Многочастотная сигнализация «импульсный пакет 1»	Том 1
X4+X5=9	Многочастотная сигнализация «импульсный пакет 2»	Том 1
X4+X5=7	Передача информации АОН	Том 1
X4+X5=11	Прием информации АОН	Том 1
X4+X5=18	Прием информации АОН	Том 1
X4+X5=17	Исходящий вызов R1.5 к АМТС с импульсным пакетом	Том 1
X4+X5=13	Исходящий вызов R1.5 с декадным набором	Том 1

ЗАДАНИЕ 2.2

Разработать MSC-сценарий протокола сигнализации из таблицы 2.3 для модельной АТС с соответствующими комментариями.

Таблица 2.3. MSC-сценарии протокола сигнализации

Вариант Батарейное питание	Сценарий
X6=1	Входящий междугородный вызов к занятому абоненту. Автоматика
X6=2	Входящий междугородный вызов к занятому абоненту. Полуавтоматика
X6=3	Входящий междугородный вызов к свободному абоненту. Отбой А
X6=4	Входящий междугородный вызов к свободному абоненту. Отбой Б
X6=5	Входящий местный вызов к занятому абоненту
X6=6	Входящий местный вызов к свободному абоненту. Отбой А
X6=7	Входящий местный вызов к свободному абоненту. Отбой Б
X6=8	Исходящий местный вызов к занятому абоненту
X6=9	Исходящий местный вызов к свободному абоненту. Отбой А
X6=0	Исходящий местный вызов к свободному абоненту. Отбой Б

 

Принципы расчета

В этой части курсового проекта следует вернуться к структурной схеме модельной системы коммутации, рассчитать ряд параметров с последующим отображением результатов расчета на структурной схеме.

При определении нагрузки, поступающей на модельную станцию от обслуживаемых ею абонентов, необходимо иметь в виду, что эта нагрузка поступает по абонентским линиям от аппаратов разных категорий. Согласно ВНТП различают три категории источников нагрузки:

Квартирный сектор N_kb

Народнохозяйственный сектор N_уч

Таксофоны N_т

Обычно считалось, что средняя абонентская нагрузка на одну линию 0.15 эрл, а средняя продолжительность разговора 3 мин.

Более строго интенсивность возникающей нагрузки рекомендуется рассчитывать в соответствии с нормами технологического проектирования по средним значениям основных параметров нагрузки Сi (среднее число вызовов), Ti (средняя продолжительность разговора). Интенсивность возникающей нагрузки, в эрл, каждой i-й категории абонентов:

Y_i = N_i * C_i * t_i/3600,

где

t_i - средняя длительность занятия одним исходящим вызовом абонентской линии категория i в секундах, которая рассчитывается по формуле:

t_i = a k_р (t_р + t_в + t_{у i}),

где:

t_i -средняя длительность занятости абонентской линии категории i;

α -коэффициент, учитывающий нагрузку от вызовов, не закончившихся разговором, при выполнении курсового проекта его можно принять равным 1,1;

k_р -доля вызовов, закончившихся в ЧНН разговором, при выполнении курсового проекта её можно принять равной 0,65;

t_р -средняя длительность разгов