Тема 3. Автоматические телефонные станции КЛАССИФИКАЦИЯ АТС В зависимости от

сигналов АТС разделяют на
аналоговые
цифровые.
В зависимости от используемых коммутационных

приборов АТС подразделяются на:
АТСДШ – станции декадно-шаговые, использующие в качестве коммутационных приборов шаговые и декадно-шаговые приборы;
АТСК – станции координатные, использующие в качестве коммутационных приборов многократные координатные соединители (МКС);
АТСКЭ - станции квазиэлектронные, использующие в качестве коммутационных приборов герконы (герметизированные контакты);
АТСЭ – станции электронные, использующие в качестве коммутационных приборов электронные приборы.

способные скачкообразно изменять проводимость электрических цепей. Различают приборы
контактные -

проводимость меняется путем замыкания и размыкания контактов, включенных в электрическую цепь
бесконтактные – изменение проводимости достигается изменением какого - либо параметра одного из элементов электрической цепи (сопротивления, индуктивности или емкости).
В телефонии используются электромеханические и электронные коммутационные приборы. К электромеханическим коммутационным приборам относятся: электромагнитные реле, искатели, многократные координатные соединители, коммутационные приборы с герметизированными контактами.

реле с открытыми контактами являются низкая надежность, малый срок службы

и малое быстродействие. Этих недостатков лишены реле с герметизированными контактами – герконы. Контактные группы герконов выполняются в стеклянном баллоне, заполненном инертным газом. Для уменьшения контактного сопротивления контактирующие поверхности герконов покрывают золотом или специальными сплавами.

приборы с одним входом и m выходами и способные подключать

вход к любому из выходов

Электромеханический искатель (рис.5.3.) имеет три основные части:
- подвижную щетку (ротор), к которой подключается вход искателя;
- неподвижные и изолированные друг от друга ламели (статор), образующие контактное поле, к которым подключены выходы;
- движущий механизм.

5.4.) включает в себя: 1 – секция «а» статора; 2

– ламели; 3 – спиральная возвратная пружина; 4 – элек-тромагнит вращения; 5 – направляющая гребенка; 6 – электромагнит вращения; 7 – движущая собачка вращения; 8 – якорь электромагнита подъема; 9 – храповой полуцилиндр; 10 – стопорная собачка подъема; 11 – ось ротора; 12 – движущая собачка подъема; 13 – щетка; 14 – стопорная собачка вращения; 15 – зубчатая рейка.

вертикальным шинам матрицы подключить входы, а к горизонтальным – выходы,

то в местах пересечения шин создаются коммутационные точки, позволяющие соединить вход с любым выходом.

собой коллективное реле с большим числом контактных групп, работающих на

замыкание. В отличие от контактных, где используются МКС релейного типа, в квазиэлектронных коммутация осуществляется с помощью герконовых реле

АТСЭ МКС реализуются на бесконтактных (электронных) элементах. Принцип построения схемы

коммутации аналогичен схеме соединителей на герконах. Отличие заключается в том, что в точках пересечения подключаются не герконы, а электронные ключи. Состояние ключей определяется сигналами специального устройства управления.

включают:
- коммутационное поле,
-центральное управляющее устройство (управляющий вы-числительный комплекс),

-преобразователи кодов,
-концентраторы,
-оборудование сопря­жения с другими АТС,
-оборудование сигнализации,
-оборудование синхронизации.

соединения ИКМ-трак­тов в фиксированные временные интервалы. В зависимости от емкос­ти

станции оно строится по структуре В-В (время-время) или В-П-В (время - пространство- время). Для преобразования аналогового телефонного сигнала с полосой час­тот 0,3-3,4 кГц в цифровой сигнал используется импульсно-кодовая мо­дуляция (ИКМ).
Преобразователи кодов преобразуют сигнал линейного кода трак­та ИКМ в сигнал двоичного кода, применяемый на станции, и выполняют обратное преобразование.
Центральное управляющее устройство (ЦУУ), осуществляет управление станцией. Состоит из двух ЭВМ, работающих в режиме раз­деления нагрузки, и периферийных управляющих устройст (ПУУ). Центральное управляющее устройство выполняет функции по обнаружению заявок на обслуживание со стороны входящих и исходя­щих линий, нахождению промежуточных путей в коммутационном по­ле, определению вида требуемой сигнализации, формированию и вы­даче команд управления и контроля, определению и локализации неисправностей. Кроме того, ЦУУ обеспечивает выполнение допол­нительных видов обслуживания, тарификацию разговоров и учет теле­фонной нагрузки. Две ЭВМ ЦУУ работают с разделением нагрузки, регулярно обме­ниваясь оперативной информацией по специальному каналу межмашин­ной связи. При остановке одной из ЭВМ другая берет на себя всю нагрузку.

ступень. В них осуществляется аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование речи и

концентрация нагрузки. Местные концентраторы устанавлива­ют непосредственно на ЭАТС, а выносные — в местах сосредоточения абонентов. Концентраторы связаны с остальным оборудованием стан­ции трактами ИКМ. Концентратор передает и принимает речевую информацию от теле­фонных аппаратов и осуществляет контроль абонентских линий в ис­ходящем и входящем направлениях.
Оборудование сопряжения предназначено для подключения аналого­вых соединительных линий к АТС других типов (АТСДШ, АТСК), аналого-цифрового и циф­ро-аналогового преобразования сигналов.
Оборудование сигнализации формирует линейные сигналы и сиг­налы управления которыми обмениваются станции между собой для ус­тановления соединений и их контроля.по соедини­тельным линиям.
Оборудование синхронизации генерирует и распределяет тактовые импульсы по всему оборудованию станции для обеспечения его синхрон­ной работы на всех этапах соединений.

ЭАТС
Формирование на станции ИКМ сигналов включает три этапа: дискретизация аналогового

сигнала (речи); двоичное кодирование амплитуды выборки; временное разделение кодированных сигналов нескольких каналов.
В ЭАТС выборки формируются со стандартной частотой дискре­тизации 8000 Гц, т.е. каждые 125 мкс. Амплитуды полученных выборок измеряются, и результат каждого измерения выражается с помощью двоичного кода из 8 бит, что позво­ляет определить 256 различных значений аналогового сигнала во всем его динамическом диапазоне. В одном интервале размещают последовательно друг за другом за­кодированные выборки 32 каналов. Этот интервал, равный 125 мкс, называется циклом ИКМ. Промежуток времени, в течение которого посылают 8 бит одной выборки речи, называют временным интервалом (ВИ).

ЭАТС
Нумерация ВИ в цикле - ВИ0-ВИ31. Интервал ВИО используется для

пе­редачи синхросигналов, ВИ16 — сигналов управления, а остальные — для организации 30 телефонных каналов.
Циклы образуют сверхцикл. Организация сверхцик­лов связана с тем, что сигналы управления для каждого телефонного ка­нала передаются не в каждом цикле, а один раз в сверхцикле. При этом в каж­дом цикле интервал ВИ16 содержит сигналы управления для двух телефонных каналов. Интервал ВИО каждого четного цикла используется для передачи сиг­нала цикловой синхронизации, а ВИ16 нулевого цикла — для переда­чи сверхцикловой синхронизации.

временной коммутации заключается в перестановке канальных временных интервалов в пределах

цикла ИКМ так, чтобы временной интервал входящего канала, например пятый, попал на место временного интервала исходящего канала, например десятого.

Техническая реализация этого принципа основывается на использовании оперативного запоминающего устройства (ОЗУ), информация в которое записывается в порядке подключения входящих каналов, а считывается в порядке подключения исходящих каналов.

передачи дискретных сообщений (телеграмм). Широкое использование телеграфной связи, объясняется, прежде

всего, ее документальностью, которая заключается в представлении принятого сообщения в форме документа, имеющего юридическую силу.

Двусторонняя передача сообщений обуславливает необходимость иметь на каждой из сторон и передатчики и приемники, которые объединяются в одно устройство – телеграфный аппарат. Буквопечатающие телеграфные аппараты называют телетайпами.

При передаче вся информация печата­ется на бумажный носитель. В принимающем аппарате информация также может регистрироваться на печат­ный документ и на перфоленту. Все телетайпные аппараты являются обратимыми, то есть могут работать и как передатчики, и как приемники информации.

Большинство телетайпных аппаратов имеют алфавитно-цифровую клавиатуру, печатающее ус­тройство, реперфораторную приставку (перфоратор ленты) и трансмиттерную приставку (считыватель с перфоленты).

По типу печатающего устройства телетайпы делятся на ленточные и рулонные. В ленточных телетайпах печать информации производится на узкую бумажную ленту шириной 10 мм, а в рулонных телетайпах — на рулонную бумагу шириной 210 мм.

и сигналы в телеграфе являются дискретными. Знаки текста передаются в

виде кодовых комбинаций импульсов. Каждый знак информации кодируется пятью разнополярными прямоугольными электрическими импульсами.

Процесс преобразования знака сообщения в кодовую комбинацию осуществляется в телеграфном аппарате. Телеграфный аппарат позволяет работать на русском или латинском алфавите, передавать цифры и служебные знаки. Для этого телеграфные аппараты имеют 3 регистра. На его клавиши нанесены 32 знака. Использование того или иного вида знака определяется 3-мя клавишами, нажатие которых обеспечивает включение того или иного регистра.

включает в себя 3 этапа: кодирование; распределение информации во времени;

последовательное преобразование элементов в электрические импульсы и передача их в канал. На приемной стороне осуществляется обратное преобразование.

нормальной работы приемника необходимо чтобы его работа по скорости и

времени начала работы была согласована с работой передатчика.
Для передачи телеграфных сигналов используется Старт-стопный метод телеграфирования. Распределители могут находиться в одном из 2-х состояний - ''Стоп'' или ''Работа''. Информация о начале работы передатчика передается в виде специального служебного импульса ''Старт'', переводя приемник также в состояние ''Работа''. Затем происходит передача и прием кодовых импульсов. Работа передатчика заканчивается формированием сигнала ''Стоп''. По сигналу ''Стоп'' останавливается и приемник. Длительность стартовой и кодовых посылок одинакова, а стоповой – в полтора раза больше. Стартовая посылка бестоковая, в то время как остальные - токовые. Это позволяет приемнику различать начало и конец кодовой комбинации. Затем цикл передачи повторяется.

передачи телеграфных сообщений применяют два вида сигналов:
- сигналы постоянного тока;
сигналы

переменного тока.
При телеграфировании постоянным током, передатчики и приемники рассчитаны на работу двоичными однополюсными или двухполюсными сигналами

Для передачи информации с помощью переменного тока осуществляется его модуляция телеграфными сигналами, а на приемной стороне обратный процесс – демодуляция.
Различают следующие виды частотного телеграфирования:
1.Тональное – в полосе частот от 300 до 3400 Гц ( ТТ);
2. Надтональное - в полосе частот свыше 3400 Гц ( НТ);
3. Подтональное - в полосе частот ниже 300 Гц (ПТ).

процесс дистанционной пере­дачи неподвижных изображений и текста. Основной ее функцией

является пере­дача документов с бумажных листов отправителей на бумажные листы получа­телей. В основе использования факсимильного метода лежит тот факт, что различные участки поверхности изображения имеют разные коэффициенты отражения света.

В состав передатчика входят: анализирующее устройство, устройство преобразования сигналов передатчика, устройство синхронизации и фазирования.
В состав приемника входят: устройство преобразования сигналов приемника; синтезирующее устройство; устройство синхронизации и фазирования.

элементарные площадки а0, каждая из которых характеризуется однородной функцией оптической

плотности
D (x, y).

отдельных площадок в пропорциональные по величине электрические сигналы I(t) -

видеосигналы. Очередность выделения электрических площадок обеспечивается развертывающим устройством, которое формирует растровую развертку

Его работа задается устройством синхронизации и фазирования (УСФ). На выходе анализирующего устройства формируется последовательность факсимильных видеосигналов I(t). Эти сигналы в устройстве преобразования сигналов (УПС) приводятся к виду удобному для передачи по каналу связи – U (t).
На приемной стороне осуществляется обратное преобразование. Подобие копии
D’ (x, y) оригиналу D (x, y) обеспечивается работой УСФ приемника, поддерживающего постоянное равенство координат в течение всего времени передачи бланка: (Хпер., Хпр) = (Упер., Упр.)

факсимильные аппараты делятся на: термографические, струйные лазерные, электрографические, фотографические, электрохимические,

электромеханические.

По виду развертки факсимильные аппараты делятся на плоскостные и барабанные. В плоскостных аппаратах передаваемые документы ограничиваются размером толь­ко по ширине, так как может передаваться рулонный документ. В барабанных аппаратах передаваемые документы ограничиваются размером и по ширине и по длине.

к АТС с помощью абонентской линии городской телефонной сети. Спектр

сигнала переносится в полосу частот телефонных каналов (0,3-3,4) кГц. Для повышения помехоустойчивости осуществляется частотная модуляция несущей частоты 1900 Гц. Максимальная девиация частоты Df принята равной 400 Гц. Отсюда нижняя частота, соответствующая белому полю изображения равна 1500 Гц, а верхняя, соответствующая черному полю - 2300 Гц. Сигналы фазирования передаются на частоте 1500Гц.