4 - Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
4. S12 tipa komutācijas mezgls.
4.1. Struktūras shēmas apraksts.
S12 tipa KM izveidē ir izmantota no citu tipu KM atšķirīga filozofiskā pieeja. Šeit nav
centralizētas vadības iekārtas vai koordinējošo procesoru kompleksa. Savienojuma izveidošanu
vada tas funkcionālais modulis, kuram šis savienojums nepieciešams. Savienojuma izveidošanai
nepieciešamos datus (vai ir brīvs kanāls vajadzīgajā virzienā un kur tas atrodas KM struktūrā) var
uzzināt “izziņu birojā” – specializētos palīgmoduļos, kuri uztur attiecīgu datu bāzi. Atšķirībā no
citu tipu KM, kuros lielākā daļa funkciju ir centralizētas, šādu vadības veidu sauc par izkliedēto
vadību [2, 10, 12, 23, 25].
Izkliedētā vadība nozīmē, ka sistēmas vadība ir sadalīta starp ļoti daudziem maziem procesoriem,
kas savstarpēji sadarbojoties (interaktīvā režīmā) vada sistēmu – komutācijas mezglu. S12
sistēmā ir izmantoti trīs izkliedētās vadības veidi: hierarhiskais, funkcionālais un pilnīgs.
Hierarhiskā izkliede nozīmē, ka zemākā līmeņa funkcijas, tādas kā līniju skenēšana, ir nodotas
specifiskām iekārtu grupām, bet augstākā līmeņa funkcijas ir vairumā centralizētas. Hierarhiskā
izkliede ierobežo (samazina) kļūdu iedarbības efektu zemākajā līmenī, bet ir jūtīga pret kļūdām
augstākajos līmeņos
Funkcionālā izkliede nozīmē, ka KM darbība ir sadalīta daudzās specifiskās funkcijās, katru no
kurām izpilda specifisks procesors. Ja kļūdās viens no procesoriem, kas iesaistīts virknē ar citiem
kādas lielākas funkcijas izpildīšanai, tas iespaido visa KM darbību.
Pilnīga izkliede nodrošina vislabāko aizsardzību pret kļūdām. Tas iespējams tāpēc, ka katrs
procesors atbild par visām funkcijām, bet ierobežotam lietotāju (kanālu, līniju u. c.) skaitam.
S12 ir pielietota pilnīga un funkcionāla izkliede vairumam funkciju, bet hierarhiska vadība
zināmām atbalsta funkcijām un uzraudzības funkcijām
S12 moduļu sastāvā ietilpstošie vadības elementi (TCE) sadarbojas savā starpā un izveido
sarunu trakta savienojumus caur ciparu komutācijas sistēmu (Digital Switching Network –
DSN). Ciparu komutācijas sistēma ir S12 sirds un tai piemīt daudzas specifiskas īpašības, kas
nepieciešamas izkliedētas vadības sistēmā. Viena no tām ir iespēja katra moduļa vadības
elementam TCE vadīt (iniciēt) savienojuma izveidošanu ciparu komutācijas sistēmā (DSN),
tādējādi nav nepieciešama centralizēta komutācijas sistēmas vadības iekārta (centrālais
procesors).
Sistēmas funkcijas izpilda visi palīgvadības elementi (Auxiliary Control Element – ACE), bet
TCE izpilda funkcijas, kas attiecās uz konkrēto terminālu. ACE ir nosaukti atbilstoši sistēmas
funkcijām, kuras tie izpilda. Piemēram, administratīvais ACE, kanālu resursu noteikšanas ACE
u.c. visi vadības elementi - Control Element - CE (ACE un TCE) – ir vienādā veidā savienoti ar
ar DSN un sastāv no procesora, dinamiskās brīvas piekļuves atmiņas iekārtas (RAM), termināla
interfeisa sadarbībai ar DSN. Lai garantētu drošu KM darbību dažādu grupu ACE ir rezervēti pēc
shēmas “n+1”, bet atbildīgākie – takts un tonālo signālu moduļi (CTM) un ekspluatācija atbalsta
un perifērijas iekārtu moduļi (MS&PM) dublēti.
4.1. zīmējumā ir parādīta tipiska S12 komutācijas mezgla struktūras konfigurācija.
77

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
SERVICE
CIRCUITS
MODULE
T
C
E
ACE
T
C
E
PACKET
SWITCHING
MODULE
Packet
Switching
(X25) Data
Network
* *
Lines
ANALOG
SUBSCRIBER
MODULE
T
C
E
*
*
T
C
E
ANALOG TRUNK
MODULE
Trunks
Lines (Basic
Accesses)
ISDN
SUSCRIBER
MODULE
T
C
E
* *
DIGITAL
SWITCHING
NETWORK
T
C
E
DIGITAL TRUNK
MODULE
Digital
Trunk
Primary Rate
Accesses
ISDN TRUNK
MODULE
T
C
E
*
*
*
T
C
E
MAINTENANCE
SUPPORT &
PERIPHERIAL
MODULE
Visual
Display
Units etc
IRSUs
ISDN REMOTE
INTERFACE
MODULE
T
C
E
* *
T
C
E
CLOCK AND
TONES
MODULE
*
Clock and
tones
distribution
RSUs
REMOTE
INTERFACE
MODULE
T
C
E
* *
T
C
E
COMMON
CHANNEL
MODULE
ACE - Auxiliary Control Element RSU - Remote Subscriber Unit .
TCE - Terminal Control Element
IRSU - ISDN Remote Subscriber Unit
* - Clock and, as applicables, Tones
Distributed Control Arrangement (S12)
S12 tipa KM izkliedētas vadības struktūra
Zīm.4.1. Zīmējumā parādīti galvenie moduļu tipi. Moduļu skaitu katrā komutācijas
mezglā nosaka atbilstoši projektam.
S12 tipa KM sastāv no funkcionāli specializētiem moduļiem, kuriem ir pievienoti dažādi līniju un
kanālu tipi (analogās abonentu līnijas, analogie kanāli, ISDN līnijas, ciparu kanāli u. c.) Visi
moduļi ir pieslēgti ciparu komutācijas sistēmai (Digital Switching Network – DSN) un
savienojuma izveidošanas procesā apmainās ar nepieciešamo informāciju caur DSN. Visi moduļi
ir izveidoti pēc vienotas tipveida struktūras un atšķiras galvenokārt ar to procesoros ielādēto
programatūru un pieslēdzamajām līnijām atbilstošu termināla aparatūru (tās shēmu un
elementiem).
78

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
Izkliedētās vadības funkcijas realizē katra moduļa termināla vadības elements (Terminal Control
Element – TCE) un palīgvadības elementi (Auxiliary Contol Element – ACE). TCE ir interfeiss
starp dažādiem termināliem (līniju pieslēguma iekārtām) un ciparu komutācijas sistēmu DSN.
Modulim nepieciešamos tonālos signālus (ciparu formā) un sinhronizācijas (jeb takts) impulsus
TCE saņem pa atsevišķām kopnēm. Palīgvadības elementi ACE sadarbojas tikai ar DSN un takts
un tonālo signālu apakšsistēmu (Clock and Tones Distribution Subsystem – CLTD). CLTD
nodrošina arī tekošā laika (pulksteņa) informāciju.
4.2. S12 moduļu un vadības elementa tipveida struktūra
TCE – Terminal Control Element – ir visu S12 moduļu galvenā sastāvdaļa, to vadības
iekārta. TCE – vada savienojuma izveidošanu caur DSN un nodrošina datu apmaiņu caur ciparu
komutācijas sistēmu - DSN - ar citiem S12 moduļiem.
Procesors un atmiņa izpilda un glabā programmas, kuras vada konkrētā S12 moduļa darbību.
TCE galvenās funkcijas:
- nodrošina interfeisu starp konkrēto moduli un iekšējām IKM līnijām no/uz DSN;
- pārraida un saņem datu paketes no citu S12 moduļu TCE;
- savieno moduļa iekšējās IKM līnijas ar DSN; šīs funkcijas tiek izpildītas TCE procesora vadībā
TCE sastāvā ir četri uztvērēja/raidītāja portu pāri; divi pāri moduļa pusē, otri divi DSN pusē.
Piekto uztvērēja portu -R5- izmanto, lai pieslēgtu CE pie sinhronizācijas un toņu signālu sadales
apakšsistēmas. Katram uztvērējam, izņemot R5, ir divas ieejas. Viena no tām ir savienota ar tā
paša pāra raidītāja izeju, lai varētu izpildīt testu. TCE sastāvā ir PRAM (packet random access
memory), kuru procesors izmanto, lai saņemtu un noraidītu datu paketes. Paketes, kuras jānoraida
tiek ierakstītas speciālā PRAM daļā, kura satur komandu SELECT. Pa kanālu saņemtās paketes
ieraksta attiecīgos PRAM apgabalos, atbilstoši sākot ar specifiskām adresēm.
T1
TCE
TI
R2
To/from
Module
Circuits
R1
T3
T2
R4
To/from
DSN
R3
T4
R5
Tones
and
Clock
PRAM
Processor
and
Memory
Zīm. 4.2. Termināla vadības elementa
TCE struktūra
79

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
Tipveida moduļa vienkāršota struktūra kopā ar TCE parādīta 3. zīmējumā. Standarta
moduļi sastāv no TCE, OBC un termināla (līniju pieslēgšanas) iekārtām, kas var būt izvietotas uz
vairākām spiestām platēm (Printed Board Assembly – PBA). Moduļu skaits ir atkarīgs no KM
pieslēdzamo līniju un kanālu skaita. Atsevišķiem moduļu tipiem, piemēram, analogo abonentu
līniju moduļiem, TCE ir savienoti paralēli tādējādi nodrošinot nepieciešamības gadījumā abos
moduļos ieslēgto līniju apkalpošanu ar vienu TCE (ja otrs ir bojāts vai tiek testēts). Tādu
rekonfigurāciju izpilda operators no ekspluatācijas moduļa izmantojot cilvēks-mašīna komandas.
OBC (On Board Controller) – ir vadības iekārta, kura izpilda konkrētā moduļa funkcijas.
OBCI ir interfeiss, kas salāgo terminālā ieslēgtās IKM līnijas (vai IKM formātā pārveidotās
analogās līnijas) ar temināla vadības elementu (TCE), pārveido ienākošo 2.048 Mbit/s formātu
S12 iekšējā 4.096 Mbit/s formātā. Savienojuma izveidošanas procesā dažādu terminālu moduļu
OBC apmainās savā starpā ar informāciju caur TCE un ciparu komutācijas sistēmu (DSN).
Module
Module Circuits
Module Control
Unit (TCE)
PCM link
TCE
OBC
Input
Interface
OBCI
PCM
Links
TI
DSN
TCE
OBC
TCE
OBC
Processor
and
Memory
OBC Communication
Savienojumi starp OBC
Zīm.4.3. S12 moduļu un vadības elementa tipveida struktūra.
4.3. S12 ciparu komutācijas sistēma – Digital Switching Network (DSN)
Ciparu komutācijas sistēma ir S12 tipa komutācijas mezgla galvenā sastāvdaļa. Tā sastāv no
pieejas komutatoriem (Access Switch –AS) un grupu komutatora (GS). Lai nodrošinātu pilnu
pieejamību liela tilpuma komutācijas sistēmā grupu komutators sastāv no trijām komutācijas
pakāpēm. Darbības drošuma un veiktspējas paaugstināšanai ir izveidotas četras paralēlas
neatkarīgi darbojošās grupu komutatora plaknes. Pilna tilpuma četru plakņu komutācijas sistēma
(skat. Zīm43). Katram pieejas komutatoram ir četras izejas, kuras savieno to ar visām grupu
komutatora plaknēm. Savienojuma izveidošanai izmanto vienu no grupu komutatora plaknēm,
kurai tajā brīdī ir vairāk brīvo ieeju. Katrs S12 modulis caur sava termināla vadības elementa
TCE interfeisu TI ir ieslēgts divos pieejas komutatoros. Visās komutācijas sistēmas pakāpēs ir
izmantots viens tipveida komutācijas elements (Switching Element – SWEL).
80

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
Ciparu komutācijas sistēma nodrošina kā balss signālu komutāciju (sarunu), tā arī datu pakešu
komutāciju.
SECTION 15
GROUP 7
7
7
7
0
0
0
SECTION 0
GROUP 0
8
7
7
7
9
AS
10
11
7
15
7
15
15
0
0
0
TCE
0 8
1
2
AS
3
4 9
5
6 10
7 11
0
8
0
8 0
STAGE 1 STAGE 2 STAGE 3
PLANE 1
PLANE 2
PLANE 3
PLANE 4
A Fully Equipped (Four Plane) Digital Switching
Network (DSN)
Zīm.4.4. Pilna tilpuma četru plakņu komutācijas sistēma.
Katrs S12 modulis ir pieslēgts komutācijas sistēmas DSN pieejas pakāpes (jeb
priekšpakāpes) komutācijas elementu SWEL pārim. 5. zīmējumā redzams ka, ieejās (portos) 0
līdz 7 ir ieslēgti līniju moduļi, t. i., moduļi caur kuriem iet sarunu kanāli. Ieejās 12 līdz 15 ir
ieslēgti dažādi palīgmoduļi.
Priekšpakāpes (AS) elementi SWEL ir ieslēgti visās grupu komutācijas (GS – group
switch) plaknēs. 6. zīmējumā redzamās izejas 8 ir ieslēgtas GS pirmajā plaknē. Augšējā
zīmējumā redzamās izejas 9, 10 un 11 ir ieslēgtas attiecīgi otrajā, trešajā un ceturtajā GS plaknēs.
AS (Access Switch) pakāpē katrā AS pārī ir ieslēgti 8 līniju termināla moduļi (portos 0 līdz 7) un
līdz 4 ekspluatācijas moduļi (Maintenance Support – MSPM) un palīgmoduļi (ACE) (portos 12
līdz 15). Katrs no tiem ir ieslēgts divos AS. Tātad katrs līniju modulis ir ieslēgts komutācijas
sistēmā divās vietās (adresēs). Savukārt katrs AS ir ieslēgts četrās grupu komutātora plaknēs.
81

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
Modulis 0
Modulis 7
Modulis
TCE
TCE
TCE
0
7
12
AS
8
9
10
11
Modulis
TCE
15
0
8
AS - access switch
komutācijas pieejas pakāpe
TCE - terminal control
element -
moduļa izeja (interfeiss)
uz komutācijas elementu
(SWEL)
7
12
15
AS
9
10
11
Zīm.4.5. Līniju un palīgmoduļu pieslēgšana komutācijas
pieejas pakāpes AS elementu SWEL pārim
TCE
TCE
AS0
AS1
AS2
AS3
8
8
8
8
0
1
2
3 GS
4
5
6
7
TCE
AS4
AS5
8
8
AS izejas 9, 10, 11 ir pieslēgtas
GS plaknēm 1, 2, 3 attiecīgi
TCE
AS6
AS7
8
8
Terminal Unit
Structure
Zīm.4.6. TCE ieslēgšana AS un grupu
komutatorā
82

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
Grupu komutatorā atbilstoši komutācijas mezgla tilpumam var būt trīs pakāpes, kas izvietotas
četrās neatkarīgās paralēlās plaknēs. Pirmajās divās pakāpēs SWEL portus 0 līdz 7 izmanto kā
ieejas un 8 līdz 15 kā izejas uz nākošo pakāpi. Trešajā pakāpē visi 16 porti ir savienoti ar otrās
pakāpes 8 līdz 15 portiem Trešo pakāpi sauc par “atstarojošo”(rejected stage).
4.3.1. Ciparu komutācijas elements (Digital Switching Element – SWEL).
SWEL ir speciāla lielas integrācijas mikroshēma. Katrs SWEL sastāv no 16 divvirzienu portiem
(ieejām/izejām) un izpilda telpas-laika komutāciju. Katrā portā ir ieslēgta dupleksa 4.096 Mbit/s
IKM līnija. Savienojuma izveidošanu vada ienākošās līnijas (kanāla) termināla vadības elementa
(TCE) procesors nododot nepieciešamās komandas caur TI uz SWEL. SWEL nodrošina jebkuras
dupleksās ieejas uztvērēja savienošanu ar jebkuras dupleksās izejas raidītāju. Tas nozīmē, ka
piemēram, signāls no 3 ieejas (IKM trakta) 7 laika intervāla (kanāla) var būt savienots ar 11
izejas 26 laika intervālu. SWEL sastāvā ir ieejas signālu atmiņa, ieejas stāvokļa atmiņa, izejas
signālu atmiņa, kopne, pie kuras ir pieslēgtas signālu atmiņas un vadības procesors. SWEL
darbību vada tā ieejā saņemtais IKM vārds. SWEL izpilda sekojošas funkcijas:
- sinhronizē ienākošo IKM impulsu plūsmu ar savu iekšējo sinhroģenerātoru;
- atceras katra no 32 kanālu pašreizējo stāvokli katrai IKM līnijai;
- izmantojot no katra kanāla saņemto protokola informāciju un attiecīgā kanāla pašreizējo
stāvokli (statusu) nosaka kāda tipa datus satur kanāls, piemēram, SPATA;
- izveido, uztur un atbrīvo jebkuras līnijas jebkura kanāla (laika intervāla) uztvērēja
savienojumu ar raidītāju, atbilstoši pa IKM kanālu saņemtajam vārdam;
- diagnosticē iekšējos traucējumus;
- minimizē signāla pārraides aizturi komutācijas sistēmā izvēloties pirmo brīvo kanālu izejā;
- izvēlas vienu no diviem 8.192 MHz ārējiem sinhronizācijas signāliem ;
- ārējo sinhrosignālu pārslēgšanas vai avārijas gadījumā nodrošina iekšējo sinhrosignālu
ģenerēšanu.
4.7. zīmējumā parādīta SWEL struktūra un 4.8. zīmējumā – SWEL porta struktūra.
uztvērējs
Port 0
uztvērējs
Port 8
raidītājs raidītājs
* *
* *
* *
Port 7
Port 15
0 8
1 9
2 10
3 SWELL 11
4 12
5 13
6 14
7 15
Low
ports
High
ports
Zīm.4.7. S12 tipa komutācijas mezgla ciparu komutācijas sistēmas (DSN)
komutācijas elementa SWEL struktūra.
83

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
0
1
2
3
Porta uztvērējs
SWEL
ports
Raidītājs
0
1
2
Ieejas
atmiņa
Stāvokļa
atmiņa
Izejas
atmiņa
KOPNE
31
31
State
Destination port
Destination channel
00 IDLE
01 BUSY (SELECT - select input)
10 BUSY (ESCAPE - messages between processors)
11 BUSY (SPATA - 8 bits from input to output
( speech and data)
Zīm.4.8. Komutācijas elementa SWEL porta struktūra.
Konstruktīvi uz vienas spiestās plates (SWEL printed board assembly (PBA)), var būt izvietoti:
- 16 komutācijas elementi SWEL;
- sinhronizācijas ievada ķēdes;
- sinhronizācijas impulsa fāzes un frekvences saskaņošanas iekārta ar izvēlēto ārējo
sinhronizācijas avotu 8.182 MHz;
- barošanas sprieguma atjaunošanas iekārta.
4.3.2. SWEL darbība savienojuma izveidošanā.
SWEL darbību vada tā moduļa TCE, kuram attiecīgā brīdī ir jāizveido savienojums ar citu
moduli vai arī jānoraida informācija citam modulim. TCE noraida uz SWEL portu, kurā tas ir
ieslēgts, 16 bitu vārdus. Ir iespējami četri vārdu veidi: SELECT, ESCAPE, SPATA un CLEAR.
Katra porta uztvērējs darbojas saskaņā ar protokola bitiem (14 un 15 bits katrā vārdā) un un
citiem datiem (adreses informāciju), kurus satur pa kanālu saņemtais vārds. Ja saņemts ir
SELECT vārds, protokola bitu vērtība ir ”0 1”, tātad šī porta uztvērējs ir saņēmis komandu
izveidot savienojumu ar cita porta raidītāju. Vārda 16 bitu virknes formats tiek pārveidots
paralēlā formatā. Vārds tiek nodots kopnes procesoram nepieciešamā savienojuma izveidošanai,
bet uztvērējs ieraksta šo instrukciju atmiņā un sekojošie vārdi tiek translēti no uztvērēja uz
izvēlētās izejas raidītāju bez pārveidošanas. Raidītājs izvieto pārraidāmo 16 bitu vārdu tam
piešķirtajā kanālā savā iekšējā laika intervālu atmiņā. Pienākot attiecīgā līnijas laika intervala
brīdim, raidītājs izņem šo vārdu no iekšējo laika intervālu atmiņas un noraida līnijā. Raidītājs
pārveido no atmiņas izņemto paralēlo vārdu IKM virknes impulsu plūsmā, lai noraidītu tālāk pa
IKM līniju.
84

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
ESCAPE (1 0) vārdu izmanto, ja jānoraida ziņojums no viena TCE vai ACE procesora otram.
SPATA (1 1) izmanto sarunas signālu pārraidīšanai. Ja tiek saņemti pēc kārtas divi IDLE vārdi,
protokola biti “0 0”, uztvērēja ports tos nodod raidītājam un atbrīvo savienojumu.
IKM līnijas nulles kanālu (laika intervālu) savienojumu izveidošanai neizmanto. To izmanto
speciālām ekspluatācijas vajadzībām un sauc par “tuneli”.
Katra no 16 portiem sastāvā ir uztvērējs ar ieejas atmiņu un stāvokļa atmiņu un raidītājs ar izejas
atmiņu. Katrā atmiņas iekārtā ir 32 šūnas, lai ierakstītu un izvadītu 125 mksek laikā 32 laika
intervālu (time slot) 16 bitu vārdus. Visu 16 portu raidītāju ieejas un uztvērēju izejas ir
pievienotas pie SWEL iekšējās kopnes, lai varētu izveidot savienojumus starp jebkuru ieeju un
jebkuru izeju. Katrā laika intervālā savienojamo ieejas/izejas pāri nosaka kopnes procesors
(zīmējumā nav parādīts) atbilstoši savienojuma sākumā saņemtajai SELECT komandai. Stāvokļa
atmiņā ierakstītie divi biti nosaka, ko darīt ar kārtējās 125 mksek saņemto informāciju.
Kā notiek izmaiņas stāvokļa atmiņā.
Izejas stāvoklī laika intervāls porta ieejā un izejā ir brīvs – IDLE - un stāvokļa atmiņā ir ieraksts
00. Izmaiņas notiek saņemot kādu no savienojuma izveidošanas komandām SELECT, ESCAPE
vai SPATA. Katrās 125 mksek katrā ieejā ienāk divu baitu vārds jeb kadrs, kas satur vienu no
minētajām komandām. Šīs komandas ir ierakstītas 14 un 15-tajā bitos. Ja stāvoklī 00 atnāk
SELECT 01, tad visi 16 biti tiek nodoti SWEL procesoram savienojuma izveidošanai atbilstoši
saņemtajai komandai un stāvokļa atmiņa mainās uz 01. Procesors meklē brīvu izejas laika
intervālu. Sekojošie vārdi ar pazīmi 01 tiek translēti bez analīzes. Ja atnāk komanda SPATA- 11,
tas nozīmē, ka ir izveidots savienojums un visi sekojošie vārdi ar pazīmi 11 tiek translēti bez
analīzes. Tāpat notiek, ja atnāk komanda ESCAPE –10, ar kuru moduļi (to TCE vai OBC)
apmainās ar datu paketēm. Lai atbrīvotu aizņemtu laika intervālu, t. i., SWEL izeju, ir divas
reizes pēc kārtas jāsaņem komanda CLEAR – 00, kā rezultātā stāvokļa atmiņā tiks ierakstīts
stāvoklis IDLE, t. i., 00.
4.4. Savienojuma izveidošana ciparu komutācijas sistēmā.
Savienojuma izveidošanai nepieciešamais komutācijas pakāpju skaits ir atkarīgs no ienākošā
(savienojumu veidojošā) moduļa TCE adreses komutācijas sistēmā un izsaucamās puses moduļa
adreses.
Adreses.
Katram termināla elementam ir sava komutācijas sistēmas pieslēguma adrese. Katra adrese sastāv
no 16 bitiem, kas sadalīti četrās grupās:
- A (4 biti) nosaka AS porta numuru (0 līdz 7 un 12 līdz 15), kurā ieslēgts termināls;
- B (4 biti) nosaka porta numuru, kurā ir ieslēgts AS pāris (0 līdz 3 pirmajā pakāpē) katrā no
četrām plaknēm;
- C (4 biti) nosaka porta numuru (0līdz 7 otrajā pakāpē), kuros ir ieslēgti pirmās pakāpes porti;
- D (4 biti) nosaka porta numuru (0 līdz 15 trešajā pakāpē), kurā ir ieslēgti otrās pakāpes porti.
Pirms savienojuma izveidošanas, TCE salīdzina savu adresi ar izsaucamā TCE adresi, lai noteiktu
caur cik pakāpēm būs jāizveido savienojums, kura pakāpe būs “atstarojošā”:
- ja adrešu D daļa ir atšķirīga atstarošanas punkts ir trešā pakāpē; TCE ieslēgti dažādās
sekcijās;
85

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
- ja adrešu daļa D sakrīt, bet atšķirīga ir C daļa, tad atstarošanas punkts ir otrā pakāpē; TCE
ieslēgti vienas sekcijas dažādos pirmās pakāpes komutatoros;
- ja adrešu daļas C un D sakrīt, bet atšķirīga ir B daļa, tad atstarošanas punkts ir pirmā pakāpē;
- ja adrešu daļas B, C un D sakrīt, bet atšķirīga ir A daļa, tad atstarošanas punkts ir AS pakāpē.
4.4.1. Savienojuma izveidošanas darbību secība. Ceļa meklēšanas vārdi.
Kad TCE (moduļa termināla elementa) procesors ir noskaidrojis “ atstarošanas” portu, tas sastāda
SELECT vārdus, kas nepieciešami savienojuma ceļa izveidošanai komutācijas sistēmā.
Savienojuma izveidošanai nepieciešamo SELECT vārdu skaits atkarīgs no attāluma līdz
“atstarošanas” punktam un var būt sekojošs:
- septiņi vārdi ir vajadzīgi, ja “atstarošanas” punkts atrodas trešajā komutācijas pakāpē;
- pieci vārdi ir vajadzīgi, ja “atstarošanas” punkts atrodas otrajā komutācijas pakāpē;
- trīs vārdi ir vajadzīgi, ja “atstarošanas” punkts atrodas pirmajā komutācijas pakāpē;
- viens vārds ir vajadzīgs, ja “atstarošanas” punkts atrodas pieejas (AS) komutācijas pakāpē.
Katrs SELECT vārds sastāv no 16 bitiem (protokola biti 01) un tiek izvietots viens aiz otra
secīgos IKM formātos izvēlētajā kanālā (laika intervālā) un nosūtīti uz pieejas komutatoru AS,
kurā ieslēgts TCE. Katra porta uztvērējs atbild uz pirmā SELECT vārda saņemšanu, izņemot to
no IKM datu plūsmas un izveidojot savienojumu ar kāda cita porta raidītāju. Sekojošie SELECT
vārdi tiek translēti no šī SWEL uztvērēja uz raidītāju bez pārveidošanas.
Katrs vārds izveido savienojumu vienā komutācijas pakāpē. Tālāk parādīta tipiska SELECT
vārdu kārtība, kuru sastāda savienojumu veidojošais termināla elements TCE, izmantojot
SELECT vārda bitu (k1, k2, k3, k4) vērtības:
(a) Izvēlēties zemo (Low Port) portu un jebkuru kanālu. Šis vārds uzdod AS izvēlēties pirmo
brīvo portu un kanālu uz pirmo komutācijas pakāpi. Izvēlētais ports nosaka arī plakni.
(b) Izvēlēties jebkuru portu un jebkuru kanālu. Šis vārds uzdod pirmajai pakāpei izvēlēties pirmo
brīvo portu un kanālu uz otro komutācijas pakāpi.
(c) Izvēlēties jebkuru portu un jebkuru kanālu. Šis vārds uzdod otrajai pakāpei izvēlēties pirmo
brīvo portu un kanālu uz trešo komutācijas pakāpi. Izvēlētais ports nosaka arī trešās pakāpes
grupu. Šis ir savienojuma ceļa “ atstarošanas” punkts.
(d) Izvēlēties portu P (noteiktu porta numuru) un jebkuru kanālu. Šis vārds uzdod trešajai
pakāpei izvēlēties jebkuru brīvo kanālu portā P.
(e) Izvēlēties portu P (noteiktu porta numuru) un jebkuru kanālu. Šis vārds uzdod otrajai pakāpei
izvēlēties jebkuru brīvo kanālu portā P. Šī izvēle veido ceļu uz pirmo pakāpi izejas termināla
virzienā.
(f) Izvēlēties portu P vai P+4 un jebkuru kanālu. Šis vārds uzdod pirmajai pakāpei izvēlēties
pirmo brīvo kanālu portā P vai P+4. šeit iespējamas viena no diviem portiem izvēle, jo
izejošais termināls iz ieslēgts divos AS.
(g) Izvēlēties portu P (noteiktu porta numuru) un jebkuru kanālu. Šis vārds uzdod AS pakāpei
izvēlēties jebkuru brīvo kanālu portā P. Šī izvēle nosaka izejas terminālu.
(h) Nav darbības, izmanto ekspluatācijas nolūkos, lai noturētu esošo savienojumu caur portu.
Ja savienojuma izveidošana kādā pakāpē ir neveiksmīga, tas būs redzams tādējādi, ka pēdējais
veiksmīgais ports nesaņems no nākošās pakāpes porta pozitīvu savienojuma izveidošanas
apstiprinājumu. Lai izsauktu jaunu atkārtotu mēģinājumu izveidotais ceļš ir piespiedu kārtā
86

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
jāatbrīvo līdz izsaucošajam TE. Atbrīvošanu izdara atgriežot negatīvu apstiprinājumu (NACK) uz
TCE, kurš sastādīja SELECT vārdus. NACK sūta atpakaļ pa izveidoto ceļu no pakāpes uz pakāpi
atbrīvojot tajās izveidotos savienojumus līdz NACK sasniedz TCE. Pēc tam TCE sūta pa šo ceļu
divreiz pēc kārtas IDLE vārdu (protokola biti = 0 0). Ceļš ir pilnīgi atbrīvots. TCE izdara nākošo
mēģinājumu.
4.4.2. SELECT vārda formāts. Bitu pozicionālais numurs.
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0 1 X P0 P1 P2 P3 K1 K2 K3 K4 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4
0 1 : SELECT protokols (14 un 15-tais biti)
X : nav izmantots
P0, P1, P2, P3 : portu numuri (tos izmanto tikai, ja SELECT komanda nosaka noteiktu portu
izvēli).
K1, K2, K3, K4 : SELECT komandas:
0100 = jebkurš ports, jebkurš kanāls,
0001 = augstais (High) ports (12 līdz 15), jebkurš kanāls,
1101 = zemais (Low) ports (8 līdz 11), jebkurš kanāls,
0111 = ports P, jebkurš kanāls,
0010 = ports P vai P+4, jebkurš kanāls,
1100 = ekspluatācijas izvēle (Maintenance Select) ports P, kanāls Q,
1000 = nav darbību
Q0, Q1, Q2, Q3, Q4 : izvēlētā kanāla binārā identifikācija (neizmanto, ja SELECT komanda ļauj
izmantot jebkuru kanālu). Kanāla identifikāciju izmanto, ja jāizvēlas konkrēts kanāls, parasti
testēšanas vai citām ekspluatācijas vajadzībām.
Lai izveidotu savienojumu starp diviem moduļiem, nepieciešams unikāli definēt katru moduli. To
izdara izmantojot tīkla adresācijas koordinātes: Z – apzīmē sekcijas numuru, Y – apzīmē SWEL
numuru pirmajā komutācijas pakāpē, X apzīmē AS numuru, W – apzīmē AS porta numuru, kurā
ieslēgts TCE.
ESCAPE vārds (protokola biti = 1 0) norāda, ka sekos starpprocesoru ziņojums. Ar
starpprocesoru ziņojumiem apmainās TCE vai OBC savienojuma izveidošanas laikā vai testu
izpildīšanai.
SPATA vārds (protokola biti = 11, sarunas signāliem izmanto bitus 0 līdz 7) norāda, ka
savienojums ir izveidots un visi nākamie vārdi ir jātranslē bez analīzes tāpat kā ESCAPE
gadījumā. Saņemot pēc kārtas divus vārdus CLEAR (protokola biti 00) savienojums tiek
atbrīvots un kanāls (laika intervāls) pāriet stāvoklī IDLE.
87

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
TCE
TCE
TCE
TCE
1
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
0 8
1 9
2 10
3 11
0
4 12
5 13
6 14
7 15
0 8
1 9
2 10
3 11
7
4 12
5 13
6 14
7 15
Sect.
0
0 8
1 9
2 10
3 11
0
4 12
5 13
6 14
7 15
0 8
1 9
2 10
3 11
4
7
12
5 13
6 14
7 15
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
0
Group switch
TCE
TCE
TCE
2
3
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
0 0
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
2 2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
7
TCE
TCE
4
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
Sect.
15
0 8
1 9
2 10
3 11
4 12
5 13
6 14
7 15
7 7
88

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
Zīm.4.9. Atstarošanās vieta pie savienojumiem caur dažādām DSN pakāpēm.
Sarunas un datu pārraide caur ciparu komutācijas sistēmu.
A
D
Ch.X
TCE
Terminal
Interface
Ch.Y
SWEL
Ch.Z
SWEL
Ch.Y
TCE
Terminal
Interface
Ch.X
D
A
Speech Transmission
11 8 bits
SPATA
TCE
Ch.X
Ch.X
SWEL
Ch.Z
Ch.Z
SWEL
Ch.X
Ch.X
TCE
Processor
Memory
Message Transmission
10 8 bits
Memory
Processor
ESCAPE
Zīm. 4.10. Sarunas signālu un ziņojuma pakešu pārraide caur ciparu
komutācijas sistēmu.
Sarunas un datu pārraide notiek no abonenta A līdz abonentam B caur to līnijām, pieslēguma
termināliem komutācijas mezglā, termināla interfeisu un savienojumu caur komutācijas sistēmu,
ko izveidoja termināla vadības elements TCE ar komandu SELECT un uztur ar komandu
SPATA.
Datu pārraide notiek starp TCE (vai OBC) procesoriem pārraidot paketes no viena procesora
atmiņas uz otru caur komutācijas sistēmu izmantojot komandu ESCAPE.
89

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
TCE
AC
SWEL
1 2 3 2
1
AC
TCE
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Izejas stāvoklis. Visos SWEL ceļi brīvi
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Savienojuma izveidošanas uzsākšana
0 1
0 1
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
Savienojums izveidots
Zīm.10. Sarunas signālu pārraide caur ciparu komutācijas
sistēmu
1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
Sarunas trakta izveidošana
1 1 1 1 0 1 0 1
0 1
0 1 0 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Sarunas stāvoklis
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Savienojuma izvienošana. Visi posmi atbrīvoti
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
Signālu pārraide starp TCE vai OBC
Zīm. 4.11 . Savienojuma izveidošanas posmi komutācijas sistēmā.
Savienojuma izveidošanas un savienošanas posmu stāvokļa komandu pārraidīšana.
90

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
4.5. Galvenie S12 KM moduļi.
4.5.1. Sinhronizācijas un tonālo signālu modulis.
CTM - Clock and Tones Module.
Izveido 8.192 MHz galveno (Master Clock) etalonpulksteņa takts signālu un pa atsevišķu kopni
pieslēdz to visiem TCE un SWEL. CTM izveido arī KM darbībai nepieciešamos tonālos signālus
(ciparu formā) un diennakts reālā laika signālus (TOD – Time of Day) un nosūta uz TCE. CTM ir
dublēti un visu laiku darbojas paralēli, lai nodrošinātu KM nepārtrauktu darbību kāda ģeneratora
avārijas gadījumā. Lai izveidotu stabilu 8.192 MHz signālu tiek izmantoti sekojoši atbalsta
signāli (Reference Clock) :
- pa ciparu kanāliem no citiem KM saņemtos 2.048 MHz signālus;
- ārējo reģionālo nukleāro 5 MHz (Atomic Clock) signālu;
- iekšējā ģeneratora (IRO – Internal Reference Oscillator) 8.192 MHz signālu.
CTM sastāvā ir arī dažādu audio paziņojumu iekārta (DIAM – Digital Announcement Machine),
kas nodrošina abonentiem speciālu informāciju, piemēram, par numura izmaiņām. Audiosignālu
pieslēgšana vajadzīgajam modulim notiek caur DSN. Arī CTM sastāvā ir TCE, lai pieslēgtos pie
DSN.
4.5.2. Analogo līniju modulis.
Analogo līniju modulis izveidots atbilstoši tipveida moduļa struktūrai. Sadarbību ar citiem S12
moduļiem izpilda termināla vadības elements TCE. Analogās abonentu līnijas ir pieslēgtas
spiestai platei (daudzslāņu savienojumu konstrukcijas elements – Printed Board Assembly) , uz
kuras izvieto shēmas elementus analogo abonentu līniju pieslēgšanai. Uz plates ir izvietoti 16
abonentu līniju pieslēgšanas komplekti, kas sagrupēti pa četriem, pārraides interfeiss un ciparu
signālu procesors.
Ieejas ķēdes (Rezistor) nodrošina aizsardzību pret pārspriegumiem, satur elementus zvana strāvas
pieslēgšanai un testa iekārtas pieslēgšanai, ļauj noteikt vai klausule ir nolikta vai arī līnijas cilpa
ir savienota (abonents pacēlis klausuli).
Pārraides interfeiss (Transmission Interface) nodrošina abonenta telefona aparāta mikrofona
barošanu, pieslēdz divvadu abonenta līniju pie KM četrvadu trakta. Ciparu signālu procesors
(Digital Signal Processor) satur sarunas frekvenču spektra filtru, pārveido analogo signālu
ciparu signālā un otrādi , vada ciparu signāla iekļaušanu noteiktā (šai abonenta līnijai pastāvīgā)
laika intervalā IKM līnijā. Abonentu komplekta elementi izpilda visas tā sauktās BORSCTH
funkcijas.
Divvirzienu porta termināla vadība (Dual Port Terminal Controller) nodrošina interfeisu starp
abonentu terminālu (abonentu pieslēgšanas komplektu) un termināla vadības elementu (Terminal
Control Equipment), vada līnijas funkcijas atbilstoši no TCE saņemtajām komandām, ziņo TCE
par izmaiņām abonenta līnijas iekārtās (pacelta klausule, bojāta līnija u.c.), tātad izpilda OBC
procesora funkcijas. DPTC un TCE sūta viens otram informāciju un komandas pakešu veidā.
Avārijas
signālu DPTC sūta pa 0 kanālu. Komandu apmaiņa notiek pa 16-to IKM kanālu.
91

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
0
Abonentu
līnijas
15
1
Zvana sign.
ģenerātors
2
3
0
Analogo līniju
komplekti
DPTC
Analogo līniju
modulis A
R
T
R
T
Termināla
interfeiss
TI
T
R
T
R
IKM līnijas
uz
komut. sist.
PRAM
3
DPTC
0
15
0
15
0
Analogo līniju
komplekti
Zvana sign.
ģenerātors
3
0
Analogo līniju
komplekti
DPTC
R
T
R
T
Procesors un
atmiņa
Moduļa vadība
T
R
T
R
Katrā modulī
ieslēgtas 120
analogās
abonentu
līnijas.
PRAM
0
15
3
0
Analogo līniju
komplekti
DPTC
Analogo līniju
modulis
B
Procesors un
atmiņa
Moduļa vadība
Divi analogo līniju moduļi saslēgti paralēli lai palielinātu darbības drošumu.
Analog Line Circuit PBA
Analogo līniju pieslēgšanas plate
12 - 15
8 - 11
4 - 7
0 - 3
0
1
Rezistor
Rezistor
Rezistor
Rezistor
Transmission
Interface
Transmission
Interface
DPTC
(Dual Port
Terminal
Controller)
PCM
Links
to/
from
TCE
2
Rezistor
Rezistor
Transmission
Interface
Digital
Signal
Processor
3
Rezistor
Rezistor
Transmission
Interface
Test Access
Line Bus
Ring Bus
Zīm.4.12. Analogo abonentu līniju modulis.
92

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
Divi analogo līniju moduļi ir savienoti paralēli, lai palielinātu darbības drošumu. Katra moduļa
divportu procesora (DPTC) izeja ir savienota ar divu TCE ieejām un otrādi. Gadījumā , ja rodas
problēmas ar savienojuma izveidošanu caur savu TCE, var izmantot otra moduļa TCE. Analogo
līniju modulī ir izpildīta arī slodzes koncentrācija. Katra moduļa ieejā abonentu komplektos ir
ieslēgtas 120 abonentu līnijas, bet jau DPTC formē vienu IKM traktu ar 30 sarunas kanāliem, lai
ieslēgtu ciparu komutācijas sistēmas ieejas portā. Tātad koncentrācija 4:1.
4.5.3 IKM (ciparu) kanāla ieslēgšana S12
DTM – Digital Trunk Module
Digital Trunk Module
Ciparu kanāla modulis
2.048 Mbit/s
Digital Trunk
Digital Trunk
Interface
Trunk Access
Circuit
(OBC)
TCE
To/from
DSN
2.048 Mbit/s Clock
(to Clock and
Tones Module)
Zīm.4.13. IKM (ciparu) kanāla moduļa struktūra.
Modulis sastāv no ciparu kanāla interfeisa (Digital Trunk Interface - DTI), kanāla pieejas iekārtas
(Trunk Access Circuit – TRAC) , termināla vadības elementa (TCE). DTI galvaniski atsaista
moduli no kanāla pārraides daļas, saslēdz atgriezenisko saiti testa vajadzībām, izdala 2.048
Mbit/s takts signālu takts un tonālo signālu moduļa vajadzībām
DTM nodrošina interfeisu starp 2.048 Mbit/s IKM traktu un 4/096 Mbit/s iekšējo S12 IKM
formatu. Dažādos ciparu kanālos pielieto dažādas signalizācijas sistēmas. Atsevišķos gadījumos
izmanto dažādus DTM tipus, taču galvenās funkcijas izpilda visi DTM. DTM modulis darbības
drošuma garantēšanai reģenerē 2.048 Mbit/takts signālu. Eiropas telekomunikāciju tīklos IKM
pārraidīšanai parasti pielieto HDB3 kodu. DTM moduļa kanālu pieejas iekārta (Trunk Access
Circuit – TRAC) satur koda HDB3 uztvērēju un pārveidotāju unipolārā binārā kodā un otrādi.
DTM izpilda arī iekšējā takts signālu ģeneratora salīdzināšanu (sinhronizāciju) ar ārējo takts
signālu. TRAC kontrolē arī IKM formātu, pārbauda ciklisko kodu (CRC4) un, kļūdu un bojājumu
gadījumos, izveido brīdinājuma signālus (alarm).
Ja modulim pieslēgtais kanāls darbojas ar kanālam piesaistīto signalizāciju (CAS), tad TRAC
izdala no IKM trakta 16-tā kanāla CAS signālus. Abonenta numura ciparu pārraidīšanai pa ciparu
kanāliem ar CAS izmanto daudzfrekvenču kodu, pārraidot katru ciparu ar divu dažādu frekvenču
93

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
impulsiem. Šo signālu uztveršanai un raidīšanai DTM tiek savienots caur ciparu komutācijas
sistēmu DSN ar servisa moduli (Service Circuits Module), kurš satur attiecīgus koda uztvērējus
un raidītājus. Saņemtos un atšifrētos abonentu numurus SCM nosūta atpakaļ DTM moduļa
procesoram.
Channel X Channel 16
(MF)
(CAS)
DSN
Channel Y
Service Circuits
Module
Zīm.4.14. Savienojums ar servisa moduli.
4.5.4. ISDN kanālu modulis
ISDN Trunk Module
Digital Trunk PBA
PCM
Link 1
Digital Trunk
Interface 1
OBCI
TCE
DSN
Loop Switch
Controller and
Multiplexer
OBC
ILC
ILC
Zīm. 4.15. ISDN kanāla modulis
ISDN primārās piekļuves (30B + D) ciparu kanālu bloks (Digital Trunk PBA) kopā TCE veido
ISDN kanālu moduli. Tas izvietots uz atsevišķas spiestās plates(PBA) un satur IKM kanālu
interfeisu (OBCI – On Board Control Interface) kanālu salāgošanai ar moduļa vadības elementu
(TCE); satur interfeisu ar IKM gala aparatūru, pārbaudes iekārtas un ISDN līniju kontrolieri
(procesoru) D kanāla informācijas apstrādei (ILC – ISDN Link Controller). ILC izpilda otrā
līmeņa funkcijas, atdala no ziņojuma karogus, pārbauda kontroles bitus (CK - check bit) un
nodod tālākai apstrādei uz OBC. OBC pārbauda ziņojuma formātu un nodod uz TCE
savienojuma izveidošanai.
94

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
4.5.5. Servisa funkciju modulis.
SCM – Service Circuits Module.
RAM
Digital
Signal
Processor
OBC
Queue
RAM
Interface
PROM
RAM
Zīm.4.16. Servisa funkciju modulis.
TCE
SCM galvenā sastāvdaļa ir signālu
procesors (DSP – Digital Signal
Processor). OBC – On Board Control
– procesors vada signālu apmaiņu caur
interfeisu starp atmiņas iekārtām un
DSP. SCM var veikt sekojošas
funkcijas: daudzfrekvenču koda
pārraide, dažādu, starp komutācijas
mezgliem lietotu daudzfrekvenču
signalizāciju un abonentu (DTMF –
Dual Tone Multifrequency)
signalizācijas
uztveršanu,
konferencsakaru nodrošināšana. SCM
saņem divfrekvenču impulsus ciparu
formā no abonentu moduļa, atšifrē tos,
pārveido binārā kodā un nosūta
atpakaļ abonentu modulim.
4.5.6. Kopējā kanāla signalizācijas Nr7 modulis.
CCM - Common signaling Channel Module.
Kopējā kanāla signalizācijas N7 modulis tāpat kā visi S12 moduļi sastāv no kopējās daļas –
spiestās plates (PBA), uz kuras ir izvietota moduļa vadības mezgli sadarbībai ar pārējiem S12
moduļiem un funkcionāli specializētās daļas, kura šajā gadījumā apstrādā kopējā signalizācijas
kanāla ziņojumus. Modulis satur astoņas kopējā kanāla pieslēguma plates (Signaling Line
Termination PBA). Katra PBA satur savu vadības iekārtu (On Board Controller – OBC);
interfeisu ar šo vadības iekārtu un citiem uz PBA izvietotiem mezgliem; signalizācijas procesoru
(Signaling Controller; ISDN līniju apstrādes procesoru – ILC un dažādas atmiņas iekārtas.
Signalizācijas Nr.7 kanālus izdala ciparu komutācijas sistēma DSN un caur moduļa vadības
iekārtu (TCE) pieslēdz pie OBCI un tālāk pie ILC. ILC atpazīst ziņojumu formātus un, atdalot
no tiem “karogus – Flags”, nosūta pa kopni uz atmiņas iekārtu. Signalizācijas procesors
(kontrolieris) pārbauda ziņojuma formātu lai pārliecinātos, ka ziņojums nav izkropļots, t.i.,
izpilda ziņojumu pārraides daļas (Message Transfer Part) otrā līmeņa funkcijas un nosūta
ziņojumu tālāk uz divportu atmiņu (Dual Port Memory). OBC saņem ziņojumu un turpina
procesu atbilstoši ziņojuma sastāvā iekļautajai nosūtīšanas gala punkta adresei. Ja gala punkts ir
šis KM (izsaucamais abonents ieslēgts šajā KM), tad ziņojumu nosūta uz attiecīgo moduli. Ja
gala punkts ir cits KM (šeit ir translācijas punkts), tad nosūta ziņojumu uz SLT, kas apstrādā
vajadzīgo virzienu. Tātad OBC izpilda trešā līmeņa funkcijas. Attiecīgais termināla modulis, kas
vada savienojuma izveidošanu ir šīs informācijas lietotājs un, tātad, izpilda ceturtā līmeņa
funkcijas.
95

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
8
2
1 Signaling Line Termination PBA
ILC
OBCI
Module
Control
Unit PBA
(TCE)
To/from
DSN
Random Access
Memory
Signaling
Controller
OBC
Random
Access
Memory
Dual Port
Memory
High Performance Common Channel Module
Zīm. 4.17. Augstas veiktspējas kopējā signalizācijas kanāla modulis.
4.5.7. Tālvadāma abonentu līniju iekārta.
RSU – Remote Subscriber Unit.
Digital Trunk PBA
To/from
RSU
Digital Trunk
PBA
IRIM A
Module
Control Unit
(TE) PBA
To/from DSN
Clock&
tones
PCM
Link 1
PCM
Link 2
Digital Trunk
Interface 1
Digital Trunk
Interface 2
OBCI
OBCI
To/from
RSU
Digital Trunk
PBA
Module
Control Unit
(TE) PBA
IRIM B
To/from DSN
Clock&
tones
Loop Switch
Controller and
Multiplexer
ISDN Remote Interface Module
Zīm.4.18. Attālinātas ISDN saskartnes modulis.
OBC
ILC
ILC
96

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
RSU pieslēgšanai izmanto divus IRIM (ISDN Remote Interface moduļus, kas savienoti, kā
parādīts augšējā zīmējumā. IRIM sastāvā ir ciparu kanālu bloks (Digital Trunk PBA) un
termināla vadības elements TCE, salāgošanai ar ciparu komutācijas sistēmu DSN.
Ciparu kanālu bloks (Digital Trunk PBA) izvietots uz atsevišķas spiestās plates(PBA) un satur
IKM kanālu interfeisu (OBCI – On Board Control Interface) kanālu salāgošanai ar moduļa
vadības elementu (TCE); satur interfeisu ar IKM gala aparatūru, pārbaudes iekārtas un ISDN
līniju kontrolieri (procesoru) D kanāla informācijas apstrādei (ILC – ISDN Link Controller).
RSU - Remote Suscriber Unit
ASM or
ISDN BA
PBA
Analog Line Circuit and/or ISDN
Subscriber Termination plus
Ring Circuit PBA and Test
Access Unit PBA
Clock
and
Alarm
PBA
Digital
Trunk
PBA
Transmission
Interface PBA
IRIM A
Clock
and
Alarm
PBA
Digital
Trunk
PBA
Transmission
Interface PBA
IRIM B
ASM or
ISDN BA
PBA
61 ASM PBA x 16 ALC = 976 Subscr. Lines
Zīm. 4.19. Attālinātu abonentu modulis.
RSU sastāvā. ir tāds pat Digital Trunk PBA kā IRIM, interfeiss salāgošanai ar pārraides kanālu
(IKMkanālu starp galvenajā KM esošo IRIM un RSU) un sinhronizācijas un avārijas signālu
reģenerātors.
RSU sastāvā var būt līdz 61abonentu līniju boki PBA, kas nodrošina līdz 976 analogo līniju vai
488 ISDN BA (144 kbit/s) pieslēgšanu. Protams iespējams kombinēt analogās un ISDN līnijas.
Vienā RSU ieslēgtās abonentu līnijas var savienot savā starpā neizejot uz galveno KM.
RSU – Remote Subscriber Unit – tālvadāma abonentu iekārta, ir jaukts analogo un ISDN
abonentu koncentrātors. To pievieno galvenā KM piekļuves (AS) komutātoriem caur diviem
97

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
IRIM (ISDN Remote Interface Module) moduļiem.
4.5.8. Gala iekārtu grupas iznesums.
RTSU – Remote Terminal Sub-Unit.
ASM or
ISM
ASM or
ISM
ASM or
ISM
SCM
RECCE
0
1
0
1
7 7
0
1
7
AS
AS
8
9
10
11
8
9
10
11
MUX
*
Clocks
MUX
EOC
EOC
EOC
EOC
MUX
*
Clocks
GS
Plane 0
GS
Plane1
GS
Plane2
GS
Plane 3
Tone
RTSU – Remote Terminal
Sub-Unit – ir tālvadāma (ar
distances vadību) gala
iekārtu grupa. Faktiski tas ir
vienas KM daļas iznesums
ieskaitot pieejas
komutatorus AS (Access
Switch). Ar KM grupu
komutācijas sistēmu RTSU
savieno caur
multipleksoriem To skaits
un kanāla ātrums ir atkarīgi
no RTSU skaita, kas
iekļauti Multi RTSU
sastāvā. RTSU MUX parasti
savieno ar KM(HOST)
MUX ar optisko līniju. Tā
var panākt RTSU
izvietošanu lielā attālumā
no HOST.
RECCE
Clock and Tones to Users
*
Simplified
Clock and
Tone PBA
Clocks
* *
Simplified
Clock and
Tone PBA
Remote Terminal Sub Unit (RTSU)
Configuration
Rack
Clock
PBA
Tone
Zīm.4.20. Attālinātu gala iekārtu grupa (RTSU).
*
Rack
Clock
PBA
Iespējami vienā RTSU ieslēgto
abonentu savstarpēji
savienojumi. RTSU sastāvā
var būt arī servisa modulis
(Service Circuit Module) un
palīgmodulis (Auxiliary
Control Element). Normālas
darbības nodrošināšanai RTSU
saņem no HOST arī
sinhronizācijas un tonālos
signālus. Taču avārijas režīmā
var izmantot RTSU sastāvā
esošos RECCE (RTSU
Emergency and Clock Control
Elements) moduļus. Abonentu
līniju moduļi (ASM vai ISM)
ir pieslēgti pie AC tāpat kā
KM galvenajā daļā (HOST).
98

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
RTSU
AS
4096 Mbit/s
MUX
34 Mbit/s
AS
RTSU
AS
MUX
MUX
140 Mbit/s
AS
MUX
AS
RTSU
AS
MUX
Multi - RTSU Configuration
Zīm.4 .21. Attālinātu gala iekārtu grupu pieslēgšana.
4.6. S12 moduļu sadarbība savienojuma izveidošanas laikā.
S12 izveidota balstoties uz izkliedētās vadības principiem, kā piemēram, soļu dekāžu jeb
Stroudžera sistēmā. Šeit nav centralizētas datu bāzes un operāciju sistēmas. Operāciju sistēma
nepieciešamā apjomā ir atkārtota visu moduļu vadības elementos TCE. Nepieciešamie dati ir
izvietoti daudzos palīgmoduļos ACE. Tāpēc savienojuma izveidošanā ir iesaistīti daudzi moduļi,
kas sagatavo nepieciešamo informāciju un piedalās savienojuma izveidošanā. Tālāk apskatīti
dažu savienojumu tipu izveidošanas piemēri. Citu tipu savienojumos iespējama arī piemēros
nepieminētu moduļu iesaistīšana.
Vietējais savienojums.
Izsaucošais abonents A paceļ klausuli. Analogo abonentu modulis periodiski apskata līniju
stāvokli un konstatē, ka līnijas cilpa ir saslēgta (zīm. 4.21 darbība 1). Abonenta līnijai tiek
pieslēgts centrāles atbildes signāls (zīm. 4.21 darbība 2). Abonents sastāda izsaucamā abonenta B
līnijas numuru. Katrs cipars tiek noraidīts ar tam atbilstošu divu frekvenču kombinācijas analogo
impulsu (zīm. 4.21 darbība 3). Abonentu modulī signālu procesors to pārvērš ciparu formā.
Moduļa vadības elements TCE izveido savienojumu (aktivizē puspastāvīgo savienojumu) ar
servisa moduli un noraida uz turieni saņemtos impulsus (zīm. 4.21 darbība 4). Servisa modulis
pārkodē tonālos impulsos saņemtos ciparus binārā kodā un nosūta uz abonentu moduļa TCE
(zīm. 4.21 darbība 5). Tas savukārt aktivizē savienojumu ar palīgmoduli ACE, kurš nosaka
izsaucamā abonenta moduļa pieslēguma vietu(adresi) ciparu komutācijas sistēmai DSN un nosūta
atpakaļ (zīm. 4.21 darbības 6 un7). Abonentu A moduļa
TCE salīdzina saņemto abonenta B
moduļa pieslēguma adresi DSN ar savējo un nosaka savienojuma izveidošanai nepieciešamo
adrešu vārdu sastāvu. Pēc tam TCE secīgi sadarbojas ar DSN SWEL nosūtot tiem savienojuma
izveidošanai nepieciešamās adreses (zīm. 4.21 darbība 8). Rezultātā ir izveidots savienojums
komutācijas sistēma starp diviem analogo abonentu līniju moduļiem. Pēc savienojuma
izveidošanas izsaucošā abonenta (A) modulis nosūta izsaucamā abonenta (B) modulim
99

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
izsaucamā abonenta numuru. Abonenta B moduļa OBC procesors vada B līnijas pārbaudi un
pieslēdz līnijai izsaukuma zvana strāvu (zīm. 4.21 darbība 9) un ar ESCAPE komandu paziņo A
moduļa OBC , ka abonents brīvs. Abonents B noceļ klausuli, saslēdzas tā līnijas cilpa, to
konstatē moduļa shēmas elementi un caur OBS nosūta ziņojumu A modulim (zīm. 4.21 darbība
10). Tiek pārtraukta izsaukuma kontroles signāla sūtīšana A līnijā un sākas saruna. A modulī
notiek sarunas laika uzskaite.
Lines
ACE
SERVICE T
6
CIRCUIT C
MODULE 4 E
DIGITAL 8
SWITCHING
NETWORK
ANALOG T
2 1 SUBSCRIBER C
MODULE E
3
ACE - Auxiliary Control Element
Palīgmodulis. Satur datu bāzi
5
* *
*
7
*
* - Clock and, as
applicables, Tones
Local call set-up process
Zīm.4.22. Vietējā savienojuma izveidošana
TCE - Terminal Control Element
Moduļa vadības elements
*
T
C
E
T
C
E
ANALOG
SUBSCRIBER
MODULE
CLOCK AND
TONES
MODULE
9
Lines
10
Clock and
tones
distribution
*
Sarunai beidzoties abonenti noliek klausules, moduļi apmainās ar signāliem, abonentam, kurš vēl
nav nolicis klausuli tiek pieslēgts aizņemtības signāls. Abonenta A TCE nosūta uz SWEL divreiz
komandu CLEAR. Savienojums ir atbrīvots. Uzkrātos datus par sarunas ilgumu, sākuma laiku, A
un B abonentu numurus un citus A modulis caur DSN nosūta ekspluatācijas modulim.
Izejošais savienojums.
Sākums tāds pat kā vietējā savienojumā. Atšķirība sākas savienojuma izveidošanā.
Lines
1
2
3
ACE - Auxiliary Control Element
TCE - Terminal Control Element
SERVICE
CIRCUIT
MODULE
ANALOG
SUBSCRIBER
MODULE
5
4
T
C
E
T
C
E
6
7
ACE
8
DIGITAL
SWITCHING
NETWORK
12
11
T
C
E
T
C
E
DIGITAL
TRUNK
MODULE
COMMON
CHANEL
SIGNALING
MODULE
Trunks
Outgoing call set-up process
Zīm.4.22. Vietējā savienojuma izveidošana
100

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
No ACE tiek saņemta izejošā DTM adrese un izveidots savienojums ar to (zīm. 4.22 darbība 8).
Abonenta B numurs tiek nodots izejošam DTM, kurš to kopā ar izejošā kanāla numuru nodod
CCS modulim (zīm. 4.22 darbība 11). Savukārt CCS modulis šo informāciju pa CCS kanālu
noraida uz izsaucamā B abonenta KM (zīm. 4.22 darbība 12). Sekojošos signālus (B brīvs, atbild,
noliek klausuli) no izsauktā KM pa CCS kanālu saņem CCS modulis un nodod izejošajam DTM,
kurš caur DSN to nodod abonenta A modulim. Ja klausuli noliek abonents A, tad tā modulis to
paziņo izejošam DTM, bet tas CCS modulim un tālāk pa CCS kanālu B komutācijas mezglam.
Pēc tam A modulis nosūta uz DSN SWEL divas reizes CLEAR , bet DTM modulis atbrīvo
kanālu. Saruna ir beigusies un visas iekārtas un kanāli brīvi. Sarunas apmaksas datu uzskaite
notiek izsaucošā abonenta A modulī līdzīgi kā vietējā savienojumā.
Ienākošais savienojums.
Ja savienojuma pieteikums saņemts no kanāla ar kanālam piesaistīto signalizāciju CAS, tad IKM
16 laika intervālu analizē OBC un tad griežas pie ACE. Ja informāciju saņem pa kopējās
signalizācijas kanālu, tad tā nonāk pa pastāvīgo savienojumu CCS modulī (zīm. 4.23 darbība 13),
no turienes atpakaļ uz ienākošā kanāla DTM moduļa TCE (zīm. 4.23 darbība 14), tad uz ACE un
atpakaļ uz DTM (zīm. 4.23 darbības 15 un 16).
Trunk
Trunk
ACE - Auxiliary Control Element
TCE - Terminal Control Element
DIGITAL
TRUNK
MODULE
DIGITAL
TRUNK
MODULE
T
C
E
T
C
E
15
ACE
16
DIGITAL
SWITCHING
NETWORK
13
14
T
C
E
T
C
E
ANALOG
SUBSCRIBER
LINES MODULE
COMMON
CHANNEL
SIGNALING
MODULE
18
Lines
17 19
Incoming call set-up process
Zīm.4.23. Ienākošā savienojuma izveidošana
DTM, tāpat kā vietējā savienojumā abonentu līniju modulis, izveido savienojumu caur DSN ar
izsaucamā B abonenta moduli un nodod tam B abonenta numuru (zīm. 4.23 darbība 17). B
abonenta modulis izsauc attiecīgo abonentu (zīm. 4.23 darbība 18) un nosūta signālus par B
abonenta līnijas stāvokli (brīva un abonents atbild) ienākošā kanāla DTM modulim (caur
savienojumu 17). DTM modulis nosūta šos signālus (caur savienojumu 14) CCS modulim un tas
pa CCS kanālu uz izsaucošo KM (caur savienojumu 13). Ja abonents A noliek klausuli (saruna
beigusies), tad atbilstošs signāls tiek saņemts pa CCS kanālu, CCS modulis (caur savienojumu
14) to pārsūta DTM, bet DTM caur DSN (caur savienojumu 17) pārsūta abonenta B modulim. Ja
klausuli noliek B, tad abonentu modulis to paziņo DTM, bet tas CCS modulim un tālāk pa CCS
kanālu uz izsaucošo KM.
101

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
Tranzīta savienojums.
Savienojuma pieteikums tiek saņemts pa CCS kanālu un nonāk CCS modulī. CCS modulis
konstatē, ka tas ir tranzīta savienojums un noskaidro iespēju izveidot savienojumu ar izejošo
DTM. CCS nosūta saņemto B numuru uz ienākošo DTM, tas tālāk uz ACE, no kurienes saņem
brīvā izejošā DTM adresi. Ienākošais DTM izveido savienojumu ar izejošo DTM. Izejošais DTM
paziņo CCS modulim izejošā kanāla numuru. CCS modulis nosūta uz nākošo KM abu abonentu
numurus un kanāla numuru. Pēc tam visus no B saņemtos signālus CCS modulis pa CCS kanālu
noraida uz izsaucošo KM.
Trunk
Trunk
ACE - Auxiliary Control Element
TCE - Terminal Control Element
DIGITAL
TRUNK
MODULE
DIGITAL
TRUNK
MODULE
T
C
E
T
C
E
13
15
19
ACE
16
DIGITAL
SWITCHING
NETWORK
17
18
T
C
E
T
C
E
DIGITAL
TRUNK
MODULE
COMMON
CHANNEL
SIGNALING
MODULE
Transit call set-up process
Zīm.4.24. Tranzīta savienojuma izveidošana
Ja abonents A noliek klausuli, CCS saņem attiecīgu signālu un paziņo to ienākošajam DTM. Tas
nodod šo informāciju izejošajam DTM un pēc tam noraida uz DSN divas reizes CLEAR.
Savienojums ir beidzies un visi ceļi ir brīvi.
Savienojuma izveidošana tīklā.
Ļoti bieži savienojums ir jāizveido starp dažādos komutācijas mezglos ieslēgtiem abonentiem.
Tādā gadījumā izsaucošā abonenta (A) komutācijas mezglā tas būs izejošais savienojums, bet
izsaucamā abonenta (B) komutācija mezglā tas būs ienākošais savienojums. Ja starp komutācijas
mezgliem A un B ir viens vai vairāki tranzīta mezgli T, tad tajos tiks izveidoti tranzīta
savienojumi
starp attiecīgiem ienākošo un izejošo kanālu moduļiem.
102

Ciparu komutācija. S12 tipa komutācijas mezgls
4.7. Tīkla vadības un uzraudzības centrs.
Network Service Centre Architecture
changes
To/from Ex
Digital Trunk
Digital Trunk
Digital Trunk
System Clock
System Clock
Digital Switching Network
Administrat.
&Peripheral
Module
Administrat.
&Peripheral
Module
Nr.7 CCS
Module
Nr.7 CCS
Module
Maintenance
&Peripheral
Module
Maintenance
&Peripheral
Module
Administrēšanas un perifērijas
modulim ir pievienotas
nepieciešamās ārējās atmiņas
iekārtas un datori. Moduļi ir
dublēti. Modulis uzrauga
slodzi tīklā, kanālu stāvokli.
Veic jaunu iekārtu aktivizēšanu
un tīkla konfigurācijas
izmaiņas.
Ekspluatācijas un un perifērijas
iekārtu modulim ir pievienotas
nepieciešamās ārējās atmiņas
iekārtas un datori. Moduļi ir
dublēti. Ar moduļa palīdzību
tiek uzraudzīta tīklā ieslēgto
KM darbība. Ekspluatācijas
personāls apmainās ar
informāciju un komandām ar
KM iekārtām izmantojot MML
Zīm.4.22. Tīkla vadības centra struktūra.
Ja S12 sistēmā savienojuma izveidošanas funkcijas ir izkliedētas pa daudziem moduļiem,
iznesumiem un koncentrātoriem, tad tīkla uzraudzības un tehniskās ekspluatācijas funkcijas ir
koncentrētas. Tīkla vadības centrs var būt izvietots atsevišķi vai arī savietots ar kādu no KM.
Ekspluatācijas un uzraudzības funkciju koncentrēšanas ļauj ietaupīt cilvēku aparatūras un
līdzekļu resursus. No centra ir iespējams veikt daudzas darbības ar tālvadības palīdzību,
izmantojot MML (man-machine language, cilvēks-mašīna valoda) interfeisu. Centrā tiek savākta
informācija par visu tīkla kanālu, komutācijas mezglu un to iekārtu stāvokli. Tiek apkopota
slodzes
statistika, plānotas nepieciešamās izmaiņas. Centra sastāvā ir izmantoti S12 sastāvā
izveidotie funkcionālie moduļi. Centrs ir savienots ar KM pa ciparu kanāliem ar signalizācijas
sistēmu Nr.7 pa kopējo signalizācijas kanālu.
Papildus zīmējumā redzamajam tīkla vadības centrā ir viens vai vairāki lieli tablo, uz kuriem ir
redzama tīkla konfigurācija un tīkla elementu stāvoklis. Uzskatāmi ir redzams, kurās tīkla daļās ir
pārslodzes, kuras ir bojātas un izslēgtas no ekspluatācijas. No tīkla vadības speciālistu darba
vietām ir iespējams dot nepieciešamās komandas atsevišķām iekārtām tīklā.
103