WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY KATEDRA TELEKOMUNIKACJI I APARATURY ELEKTRONICZNEJ. Numer ćwiczenia: 2. Laboratorium z przedmiotu: PODSTAWY TELEKOMUTACJI

Transkrypt

1 Politechnika Białostocka WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY KATEDRA TELEKOMUNIKACJI I APARATURY ELEKTRONICZNEJ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych Temat ćwiczenia: Badanie struktury cyfrowego pola komutacyjnego centrali S12. Numer ćwiczenia: 2 Laboratorium z przedmiotu: PODSTAWY TELEKOMUTACJI KOD: TZ2C Opracowali: dr inż. Krzysztof Konopko Białystok 2013

2 1 Wprowadzenie 1.1 Struktura pola Pole komutacyjne składa się z identycznych elementów. Elementy te noszą nazwę cyfrowych zespołów komutacyjnymi (DSE) lub multiportów. Ich liczba w centrali zależy od jej pojemności oraz wielkości obsługiwanego ruchu. y są połączone ze sobą poprzez łącza PCM z 32 kanałami każde i 16 bitami na kanał przy częstotliwości 4096 khz. Każdy multiport składa się z 16 dwu-kierunkowych portów komutacyjnych połączonych ze sobą za pomocą wspólnej telestrady. Porty komutacyjne ponumerowane od 0 do 7 są zwane niskimi portami a z numerami od 8 do 15 wysokimi portami. Każdy z portów komutacyjnych składa się z portu odbiorczego, odbierającego sygnały z łącza PCM, analizującego zawartość każdego kanału i zapamiętującego ich stany, oraz z portu nadawczego wysyłającego zawartość łączem PCM. Fizycznie, multiport składa się z 8 układów VLSI zmontowanych na pakiecie obwodów drukowanych i połączonych ze sobą za pomocą telestrady wielokrocia czasowego. Każdy układ VLSI zawiera porty nadawcze i dwa porty odbiorcze. może wykonywać komutację przestrzennoczasową pomiędzy przychodzącymi i wychodzącymi łączami PCM, tzn. że informacja przychodząca do portu odbiorczego jako zawartość jakiegoś kanału łącza wejściowego PCM może być wystana przez nadajnik w dowolnym kanale (komutacja czasowa) dowolnego łącza wyjściowego PCM. Jak wspomniano wyżej, wszystkie multiporty tworzące pole komutacyjne muszą mieć wspólny sygnał odniesienia, tak by pracować synchronicznie. Sygnał ten o częstotliwości 8192 khz, generowany jest przez moduł Zegara i Sygnałów Tonowych i rozprowadzony do wszystkich multiportów poprzez specjalne linie. Pole komutacyjne jest utworzone z szeregu multiportów połączonych łączami PCM. Tak wiec, przez wykonanie kroków komutacyjnych w szeregu kolejnych multiportów tworzona jest droga umożliwiająca transmisję informacji z jednego punktu pola do drugiego. Struktura pola komutacyjnego pokazana jest na rys. 1. Podzespół terminalowy (TSU) Podzespół terminalowy jest nazwą nadaną grupie modułów (maksimum 8) rozdzielających dwa multiporty zwane łącznikami dostępu (AS - Access Switches). Niskie porty (0 do 7) łączników dostępu (AS) są dołączone do modułów. Porty 8 do 11 są dołączone do pozostałych multiportów pola, zwanych łącznikami grupowymi (GS - Group Switches). Porty 14 i 15 mogą opcyjnie być dołączone do pomocniczych zespołów sterujących (ACE), a porty 12 i 13 mogą być dołączone do modułu zegara i sygnałów tonowych lub utrzymania i peryferii. Te moduły (C&T i M&P) nie są zorganizowane jak TSU i stąd nie mają łączników dostępu. Ponadto liczba tych modułów zainstalowanych w centrali nie zależy od wielkości centrali, tak że tylko trzy centralowe TSU będą miały zajęte swoje porty 12 i 13. Zespół terminalowy (TU) Każde 4 TSU tworzą zespól wyższego rzędu zwany zespołem terminalowym (TU) złożony z 8 łączników dostępu (dwa na TSU), dołączonych do tej samej grupy łączników. 8 łączników dostępu jest ponumerowanych od 0 do 7. ASy każdego TSU nie są dołączane w kolejności, AS 0 i 4 należą do pierwszego TSU, 1 i 5 do drugiego, 2 i 6 do trzeciego oraz 3 i 7 do czwartego. Każdy TU ma 32 (4*8) łączy PCM do reszty pola. TU nie musi zawierać TSU tego samego rodzaju, ale jeżeli to zdarzy się i TU składa się tylko z TSU liniowych, TU będzie zawierać 4096 (4*1024) linii abonenckich. Sekcje: 1-y i 2-gi stopień. Celem umożliwienia połączenia pomiędzy TSU tworzącymi TU, 8 łączników dostępu tworzących TU może być połączonych razem wykorzystując 8 niskich portów multiportu. ten tworzy tzw. jednostopniowe pole. W strukturze tej każde TI każdego TSU jest połączone z innym TI w TU. Widać również że każdy łącznik dostępu TU jest dołączony do multiportu pierwszego stopnia poprzez port z tym samym numerem. Tym samym numer portu multiportu pierwszego stopnia pokrywa się z numerem łącznika dostępu TSU przeznaczenia. Jeżeli liczba abonentów przekracza liczbę tych, którzy mogą być dołączeni do pojedynczego TU, potrzebny będzie 2-gi stopień dołączający 1-y stopień multiportów do tych do których są dołączone różne TU. Widać stąd nową strukturę zwaną sekcją, utworzoną z 16 2

3 multiportów, 8 w pierwszym stopniu i 8 w drugim. Połączenie pomiędzy pierwszym i drugim stopniem jest określone przez następujące równania: Numer portu 2 stopnia = numerowi multiportu Numer portu - 8 = numerowi multiportu 2 stopnia Rys. 1. Struktura cyfrowego pola komutacyjnego centrali S12 Grupy: 3-ci stopień Jedna sekcja pozwala na połączenie 8 TU z pełną dostępnością. Jeżeli liczba modułów wymaga więcej niż 8 TU, konieczne będzie zastosowanie 3-go stopnia dla wzajemnego połączenia sekcji. y 3- go stopnia są zestawione w grupach 8 multiportów każda, umożliwiając dołączenie 8 grup w centrali. Pozwala to połączenie 16 sekcji 1-go i 2-go stopnia. W przypadku 3-go stopnia, wszystkie multiporty mają zwrócone porty do wnętrza pola, ponieważ 3-ci stopień jest ostatnim możliwym. Zależności połączeniowe pomiędzy 2-im i 3-im stopniem są wyrażone, jak to można zobaczyć na rysunku, przez następujące równania: Numer portu 2-go stopnia - 8 = numerowi grupy 3-go stopnia Numer multiportu 2-go stopnia = numerowi multiportu 3-go stopnia Numer sekcji 2-go stopnia = numerowi portu 3-go stopnia Widać stąd, że np.: port 15 multiportu 7 sekcji 0 jest dołączony do grupy 7, multiportu 7, portu 0 stopnia 3. 3

4 Płaszczyzny Jak widać ze schematu pola, tylko 8 porty łączników dostępu są dołączone do łączników grupowych. Daje to pełną dostępność do terminali, ale tylko 60 kanałów w każdym kierunku pomiędzy łącznikami dostępu i grupy jednego TSU. Przy wzroście ruchu, celem uniknięcia wewnętrznej blokady, konieczne jest dostarczenie większej liczby dróg. Z tego powodu, stosuje się więcej grup łączników, dołączonych do portów 9, 10 i 11 łączników dostępu. Zespół multiportów dołączonych do portów 8 nazywa się 1 płaszczyzną pola, dołączonych do portów 9, 10 i 11 odpowiednio płaszczyzną 2, płaszczyzną 3 i płaszczyzną 4. Istotne jest zauważenie, że płaszczyzny nie są pomiędzy sobą połączone. Zasady wymiarowania centrali systemu S12 określają liczbę łączników grupowych na płaszczyznę która jest potrzebna dla danej liczby terminali, podczas gdy wielkość oczekiwanego ruchu daje liczbę płaszczyzn. Elementy tworzące pole takie jak łączniki dostępu (AS), multipoorty 1-go, 2-go i 3-go stopnia, łącza itp. określone są za pomocą adresów pola. Współrzędne NA=h ZYXW identyfikujące położenie danego modułu w polu określone są przez przyjęte zasady zawarte w tabeli 1. Tab. 1: Zasady numeracji elementów pola komutacyjnego Typy SBL W X Y Z Łączniki dostępu (ACSW) 0 Łącznik dostępu y (SE1S) 0 y 2 stopnia (SE2S) 2 stopnia y 3 stopnia (SE3S) 3 stopnia stopnia Łącza między TI a ACSW (TASL) Moduł Łącznik dostępu Łącza między ACSW a multiportami (AS1L) Łącza między multiportami 1 i 2 stopnia (S12L) Łącza między multiportami 2 i 3 stopnia (S23L) Łącznik dostępu 2 stopnia stopnia stopnia Cel i zakres ćwiczenia W ćwiczeniu analizowana jest struktura cyfrowego pola komutacyjnego centrali S12, pod kątem ilości abonentów, wielkości obsługiwanego ruchu oraz możliwości rozbudowy. 4

5 3 Sposób wykonania ćwiczenia 3.1 Używane komendy centrali DISPLAY-SBL-DATA Polecenie umożliwia podanie stanów lub adresów identyfikujących element (SBL-e) w polu komutacyjnym. DISPLAY-SBL-DATA: EXCH=,SBLTYPE=,NA=,NBR=,OPTION= ; Parametry: EXCH SBLTYPE NA identyfikator centrali (0 do 255), (0 centrala lokalna), typ SBL (zgodnie z tabelą określającą adresy elementów pola), adres w sieci komutacyjnej (H'hhhh), NBR numer SBL (1 do 32767), OPTION opcja wyświetlania: STADISP wizualizacja stanu pracy danego SBL-a, DEPLIST wykaz zależnych SBL-i. DISPLAY-SBL-DATA: EXCH=,SBLTYPE=,STATE=,OPTION= ; Parametry: EXCH SBLTYPE STATE OPTION identyfikator centrali (0 do 255), (0 centrala lokalna), typ SBL (zgodnie z tabelą określającą adresy elementów pola), stan SBL = ALL wszystkie stany lub określony stan pracy SBL opcja wyświetlania DISTR rozkład SBL, STALIST wykaz SBL-i. 3.2 Przebieg ćwiczenia Używając odpowiednich komend przeanalizuj konfigurację pola komutacyjnego (liczba płaszczyzn i stopni na płaszczyznach, multiportów odpowiednich stopni, łącz). W tym celu należy wyświetlić adresy wszystkich elementów komutacyjnych wchodzących w skład pola (ACSW, SE1S, SE2S i SE3S) oraz ewentualnie w celu zobrazowania połączeń między nimi traktów łączących te elementy (AS1L, S12L, S23L). 4 Opracowanie sprawozdania Przygotowane sprawozdanie z zajęć powinno zawierać opis przebiegu ćwiczenia laboratoryjnego w tym: - wykaz realizowanych komend operatorskich, - przykładowe raporty (wydruki) generowane przez centralę, 5

6 - analizę cyfrowego pola komutacyjnego (schemat odwzorowujący strukturę pola). Sprawozdanie powinno też zawierać wnioski dotyczące przeprowadzonego ćwiczenia, w szczególności analizę struktury pola komutacyjnego pod względem możliwości obsługi ruchu telekomunikacyjnego (maksymalna ilość modułów dołączonych do pola oraz maksymalna ilość jednocześnie realizowanych połączeń). 5 Wymagania BHP W trakcie realizacji programu ćwiczenia należy przestrzegać zasad omówionych we wstępie do ćwiczeń, zawartych w: Regulaminie porządkowym w laboratorium oraz w Instrukcji obsługi urządzeń elektronicznych znajdujących się w laboratorium z uwzględnieniem przepisów BHP. Regulamin i instrukcja są dostępne w pomieszczeniu laboratoryjnym w widocznym miejscu. 6 Literatura 1. A. Jajszczyk Wstęp do telekomutacji WNT Warszawa W. Kabaciński, M. Żal, "Sieci telekomunikacyjne", WKŁ, Warszawa, SYSTEM 12 Technologia sieci cyfrowej, Alcatel 1998 (dokumentacja eksploatacyjno-usługowa dostępna w laboratorium). 6