ОКС Общее для всех станций

Задача сигнализации: обеспечение прозрачного канала на время жизни вызова.

Для того чтобы выполнить эту задачу два узла коммутации должны обмениваться между собой сигналами управления. Эту задачу выполняют системы управления.

Требования к системам управления:

1. Быстродействие.
2. Достоверность.
3. Алфавит сигналов.

К 1964 г. появились специализированные ЭВМ (специализированные они, потому что рассчитаны на выполнение только определенных арифметико-логических операций над операндами, представленными в двоичном виде, в отличие от обычных ПК, которые могут проделывать гораздо большее количество операций), которые могли работать в реальном масштабе времени, с более высокой надежностью и имели разветвленную систему портов ввода/вывода. Это привело к появлению узлов коммутации с управлением по записанной программе. Но в таком случае подсистеме управления нужна база данных, где будет храниться вся информация об абоненте, об установленных соединениях и т.д. Такая база данных имеется в подсистеме управления.

Теперь посмотрим, как в таком случае будет устанавливаться соединение:

Абонент А снял трубку. Замкнулась цепь. В абонентском комплекте изменилось состояние точки сканирования, следовательно, подсистема управления получила линейный номер абонентской линии абонента А (то есть номер блока абонентских комплектов и номер АК в нем) и сигнал о том, что абонент снял трубку. Далее подсистема управления обращается к базе данных и узнает все об абоненте: каким кодом он может набирать номер, имеет ли он вообще право на связь и т.д. В нашем случае будем полагать, что абонент пользуется тональным набором. Далее по базе данных определяем, какой приемник тонального набора на данный момент свободен и узнаем точку его подключения. Подаем сигнал занятия в этот приемник тонального набора. Теперь станция готова к приему номера. Далее подключаем не занятый генератор тональных сигналов, который выдает сигнал ОС. Абонент начинает набирать номер. СУ накапливает цифры номера и параллельно их анализирует, то есть по таблице маршрутизации определяет внешнее это соединение или внутристанционное. Если внутристанционное определяет линейный номер абонента Б. Если же соединение исходящее, то находим физическое направление, пучок линий (определяется типом сигнализации), № линии в пучке и свободный канал в ней и определяем тип сигнализации, с помощью которой мы можем общаться со встречной станцией. Занимаем найденный канал. Далее две системы управления начинают общаться между собой.

Наша подсистема управления знает:

1. Списочный номер абонента Б.
2. Списочный номер абонента А.
3. Номер занятой ИКМ линии и номер занятого в ней ВИ.
4. Способ обмена сигналами (тип сигнализации)

Всю это информацию она должна передать другой подсистеме управления. СУ может сделать это двумя способами:

1. Сигнализацией по 2ВСК.

Для этого подсистема управления подключает УЛС к 16 ВИ занятой линии и передает по нему сигнал занятия и номер занятого канала. Вторая подсистема управления обратилась к своей таблице маршрутизации и посмотрела там характеристики входящего направления.

Недостаток этого способа: один линейный сигнал длится 100 мс, а это очень много.

1. Сигнализацией «2 из 6».

Для этого подсистема управления подключает приемо-передатчик «2 из 6» к 16 ВИ занятой линии.

После того как подсистема управления получит сигнал номер 1 (передай первую цифру многочастотным кодом), она обращается к приемо-передатчику «2 из 6» (через дешифратор команд) и говорит ему: «Выдай первую цифру». Приемо-передатчик «2 из 6» при помощи ЗУ датчика выдает первую цифру. Аналогичным способом выдаются все остальные цифры.

Недостаток этого способа: Занятый канал долго простаивает, и к тому же при использовании сигнализации кодом «2 из 6» мы можем обеспечить только основной вид обслуживания, а хотелось бы внедрить ДВО.

Все эти недостатки приводят к мысли о том, что надо создать такую систему сигнализации, которая будет обладать более емким алфавитом сигналов (чтобы сократить время обмена сигнальной информацией). Для того чтобы организовать прием и передачу данным видом сигнализации систему управления соединили между собой общим каналом сигнализации (ОКС). Для этого можем взять любой ВИ кроме нулевого (например, можем взять освобожденные от задач сигнализации 16 ВИ).

R – routing -маршрутизация.

E – exchange -соединения внутри станции.

S – subscriber – соединение с абонентами.

Для того чтобы понять насколько мы уменьшили время, которое тратим на межстанционную сигнализацию, рассмотрим пример:

Для того чтобы передать списочный номер абонента Б требуется около 60 бит (для удобства возьмем 64 бит). Для того чтобы передать эти 64 бита по ОКС, требуется (64/ 8)*125 мкс = 10 мс, а раньше мы на один линейный сигнал тратили 100 мс.

Учитывая то, что СУ различных систем коммутации различны, необходимо выработать единые правила (протоколы) обмена сигнальной информацией, и соответственно разработать аппаратные и программные средства поддерживающие их. Совокупность правил при взаимодействии ЦСК получило название системы сигнализации ОКС №7. При этом ОКС №7 ориентирована на использование в качестве ОКС стандартных цифровых каналов со скоростью передачи 64 к Бит/с. В качестве ОКС можно использовать освобожденные от задач сигнализации 16 ВИ или любой другой, кроме 0 ВИ.

Выделение ОКС требует оптимального его использования. Ресурс канала наиболее эффективно использует коммутация сообщений, но только если канал идеальный. В противном случае очень много времени тратится на коррекцию (в случае ошибки переспрашивать надо все сообщение). Учитывая это, ОКС стали использовать в режиме коммутации пакетов.

Учитывая быстродействие и сокращение числа обменов сигнальной информацией при обслуживании одного вызова, один ОКС может одновременно поддерживать сигнализацию при обслуживании 3000 телефонных вызовов. Учитывая то, что нагрузка на линию ~ 0, 87 Эрл, можем получить 3000 / 0, 87 ~ 4000, то есть ОКС может обслужить порядка 4000 каналов. Учитывая эти возможности ОКС можно строить не полносвязную сеть ОКС, а квазисвязную (квазисвязная сеть – сеть, в которой сигнальный маршрут не связан с пользовательским маршрутом). Таким образом, мы получаем вложенную пакетную сеть ОКС для транспортировки сигнальной информации, которая необязательно должна повторять конфигурацию самой сети.

В сети ОКС узлы коммутации делятся на SP (УК, обменивающиеся сигнальной информацией) и STP (УК транзитные для сигнальной информации). Один узел может быть как SP, так и STP (для различных вызовов).

Преимущества ОКС:

1. Благодаря быстродействию значительно снижается непроизводительность пользовательских каналов (ведь пока подсистемы управления обмениваются сигнальной информацией пользовательский канал у нас занят, то есть, уменьшив время обмена сигнальной информацией, мы уменьшаем время непроизводительного занятия канала).

2. Применение дополнительного кодирования позволяет обеспечить требуемую достоверность.

3. Принятые форматы ОКС позволяют иметь практически неограниченный алфавит сигналов.

4. Выделение ОКС позволяет осуществить обмен сигнальной информацией в любой момент процесса обслуживания вызова, даже в момент передачи пользовательской информации (например, существует такая услуга: абонент во время разговора отправляет информацию своему собеседнику со своего ТА, не прерывая разговора). Значит, сигнализация нужна и во время разговора. Это возможно только при использовании ОКС.

5. Использование ОКС позволяет логически развиваться сети.

6. При повсеместном внедрении ОКС происходит унификация сигнального оборудования и СУ освобождается от задач управления такими устройствами как УЛС и УМЧС.

7. выделение сети ОКС позволяет организовать передачу не только сигнальной информации, но, например, информацию тех. обслуживания и эксплуатации (информация техобслуживания и эксплуатации это, например, когда мы информируем о новых абонентах включенных в сеть или о том какие линии теперь нельзя использовать).

Недостатки ОКС:

1. Высокая степень централизации.

2. Необходимо дополнительное резервирование.

Итак, будет построена наложенная пакетная сеть, пользователями которой будут СУ. Исходные данные для этой сети будет давать пользовательская сеть (сигнальная нагрузка между подсистемами управления и месторасположение АТС). Но эта сеть будет логически независима от пользовательской. Для построения сети ОКС будет использоваться один и тот же ресурс, что и для пользовательской. Но конфигурация пользовательской сети не обязательно должна повторяться.