Автор: Хоббс М.  

Теги: электротехника   электроника   связь   электросвязь  

Год: 1978

Похожие

Диоды. Справочник

Оперативная беспроводная индуктивная связь внутри предприятия

Синтез гармонических корректоров для высокоскоростных систем связи

Силовая электроника

Текст
                    ''
\•,.
•J• •


1


1,
!
"СВЯЗЬ"


.
.;;
Ву Marvin Hobbs
Modern ..
Communications
Switching Systems


;т
{;. !
М · ХОББС
Современные
сuсmемы иоммуmвцuu
в зпекmросвизu
Перевод с английскою Э. Б . Ерш о в ой
0738~5
,,.... \
,..
\.1.!. -
.
•·
'
f"')
-- - ___ ,_.....
_
.·-.. .
...--
~


32.881
Х68
УДК 621.3.06:621.39
Хоббс М.
Х68
Современные системы коммутации в электро-
связи. М. Пер. с англ., «Связь», 1978. 328 с. с ил.
1'Р·50rк.
Рассматриваются основные принципы коммутации, используе­
r·"rые в системах связи . Приводится описание современных систем
коммутации с управлением: по записанной програмr."1е, а также си­
стем с временнЬ1м разделением каналов и тех систем, которые ис­
пользуются при коммутации данных.
К:ниrа предназначена для инженеров и техников, работающих
в области связи.
30602-156
х
47 -78
045(01)-78
ИБ No 871
© ТАВ BOOKS, 1974
2402040000
32.881
6Ф1.2
© Перевод на русский язык, цредиi:Ловие, :примечания,
«Овязь», 1978 г.


'Предисловие
к русскому изданию
Предлагаемая вниманию читателя книга известного спе­
циалиста в области автоматической коммутации Мэрви­
на Хо66са посвящена .структурному анализу современ­
ных систем коммутации, используемых в электросвязи.
Непрерывно возрастающий интерес специалистов са­
мого широкого профиля к вопросам автоматической
коммутации, обусловленный постоянно растущей потреб­
ностью в обмене и распределении информации и вытека ­
ющей отсюда необходимостью знания законов и методов
построения этих систем, привели к появлению и этой
книги по коммутации.
Прослеживая путь развития автоматической комму­
тации, начало которому было положено более 80 лет на ­
зад, автор показывает, какими сложнейшими по струк­
туре и функциям стали современные системы автомати­
ческой коммутации; особен,но в связи с применением
специализированных управляющих ЭВМ в качестве сис­
тем управления телефонными сетями.
Огромные возмож1ности по применению 011стем ком ­
мутации отк;рылись по'Сле введения в них цифровых про­
цессоров с присущей им гибкостью программных средств
и использованием быстродействующих запоминающих
устройств, обладающих высокой плотностью хранения
информации.
Электроника широко внедряется не только в системы
управления, но и непосредственно в системы коммута­
ции. Появились так называемые .системы электронной
цифровой коммутации, построенные на базе временного
разделения каналов и импульсно-кодовой или дельта­
модуляции. Разработки этих наиболее перспективных в
настоящее время систем коммутации ведутся во многих
странах мира, и интерес к ним непрерывно возрастает,
особенно в связи с увеличением активности в передаче
Цифровой информации и данных.


Предназначая свою книгу для широкого круга чита­
телей, автор стремится дать представление обо всех со­
временных системах коммутации в электросвязи, кото­
рые применяются на телефонных сетях и сетях передачи
данных за рубежом, начиная с машинных и кончая ква-.
зиэлектронными и электронными системами телефонной,
коммутации, а также электронными системами коммута­
ции сообщений (гл . 6- 8, 10-13).
Раскрывая логику развития систем автоматической
коммутации, автор знакомит читателя с коммутационны­
ми приборами, применяемыми в современных системах
коммутации (гл. 4): с искателями различных типов ;
координатными соединителями и всеми их модификаци ­
ями - минибаром, минисвитчем, кодовым соединител е м;
язычковыми реле и их модификациями - герконовым
реле, ферридами, корридами и др . ; приборами элект­
ронной коммутации - управляемыми кремниевыми вы­
прямителями, электронными элементами в интегральн ом
исполнении.
Основной упор в книге в значительной мере сдел а н
на системное описание и анализ электронного управле­
ния в коммутации. Даже описывая существующие шаго­
вые, машинные, координатные системы, автор постоян­
но анализирует их функции управления с точки зрения
выявления некоторых общих закономерностей в постро­
ении управляющих устройств и выявлении возможностей
их модернизации в плане введения электронного управ­
ления. По существу, три главы книги - 5,8 и 9 - посвя­
щены проблемам организации обмена сигналами управ­
ления и взаимодействия и различным способам построе"
ния систем управления коммутацией. Все и зложени е
подчинено системному подходу к устройствам автом а ­
тической электросвязи.
К:нига методически хорошо продумана, информатив­
на; это позволило автору изложить достаточно компакт­
но большой фактическиi:i материал. Она содержит мно­
го полезных иллюстраций и цифровых данных, которые
облегчают понимание и создают более точное представ­
ление о предмете. Учитывая, что в книге в систематизи­
рованном виде отражены развитие и современное сос­
тояние технцки автоматической коммутации и управле­
ния за рубежом, можно считать, что она представит ин ­
терес и будет полезна для специалистов автоматическо й
электросвязи и широкого круга научно-технически х р а -
6


батников, интересующихся вопросами обмена, распреде­
ления и передачи информации.
Помещенный в конце книги перечень терминов и оп­
ределений позволит читателю познакомиться с термино­
логией, принятой в США для основных понятий, исполь­
зуемых в системах автоматической коммутации и уп­
равления. В случае расхождения терминов, используе­
мых в нашей стране и в США, приведены соответству­
ющие ссылки на ГОСТ СССР .
К.нига снабжена приложением, в котором приведе­
на символика и некоторый язык для формального опи­
сания основных функций системьi управления и комму­
тации и обобщенного описания их структуры, предло­
женные американским специалистом Джоэлем.
Доктор технических наук,
профессор В . Н. Рогинский


Предисловие
Переход от ручной коммутации к автоматической на­
чался почти восемьдесят лет назад. Однако произошло
это не сразу после изобретения шагового искателя
Строуджера. Прошли десятилетия, прежде чем был
сделан практический переход к автоматической комму­
тации. За весь период развития связи, вплоть до момен­
та появления систем коммутации с управлением на ба­
зе ЭВМ, вероятно трудно указать другое событие, рав­
ное этому по значению и влиянию на весь процесс ав­
томатизации и структуру систем связи. Можно предпо­
лагать, что использование для управления коммутацион­
ными системами центральных цифровых процессоров с
присущей им гибкостью программных средств будет рав­
нозначно факту перехода систем коммутации от ручного
способа обслуживания к автоматическому. Можно счи­
тать, что переход к управлению, основанному на приме­
нении быстродействующих цифровых запоминающих ус­
тройств с высокой плотностью хранения информации.
используемых для запоминания легко изменяемых про­
грамм, знаменует собой начало новой эры в коммута­
ции.
К сожалению, экономические факторы и требования
растущего телефонного обмена делают невозможным
наступление новой эры в коммутации столь быстро, как
это могла бы позволить технология. Здесь вновь, оче­
видно, пройдут годы, прежде чем старое оборудование
будет заменено новым. Тем не менее некоторые устрой­
ства, реализованные на электронных элементах, будут
использованы в существующем оборудовании старых
систем коммутации, а также определенный процент те­
лефонных линий будет оборудован приборами, которые
позволят обслуживать их новыми полностью электрон­
ными системами коммутации. По - видимому, большие
города США в первую очередь будут обслуживаться с
применением новой техники коммутации, и это будет
иметь место главным образом потому, что новые систе-
8


мы наилучшим образом проявлщот себя при обслужива­
нии большого числа абонентов. В некоторых странах
проводились разработки по внедрению станций новой
системы в первую очередь в небольших районах. Прово­
дя обзор состояния разработок в области новых систем
коммутации, можно . отметить, что большая часть иссле ­
дований в области электронной коммутации все еще
находится в стадии разработки или опытных испытаний .
Тем не менее большинстно промышлен1но развитых ,с-гран
уже имеет вполне конкретные планы по производству и
внедрению в течение ближайших лет значительного чис­
ла электронных систем коммутации 1 • Первыми восполь­
зовались преимуществами новой техники коммутации
военные ведомства, поскольку при принятии решения о
применении того или иного способа коммутации эконо­
мические факторы не играли столь важной роли.
Быстро растущая потребность в передаче цифровой
информации и данных, а также выгода, извлекаемая из
предварительного преобразования аналоговых сигналов
в цифровую форму до момента передачи их по каналам
связи, значительно повысили потребность в разработке
систем цифровой коммутации. Так как методы времен­
ног.о деления и коммутации сообщений оказались впол­
не .пригодными для передачи цифровой информацииr то
разр-аботки в этом направлении еще более активизиро­
валцсь. Цифровая коммутация оказалась хорошо совме­
стимой с цифровыми системами передачи, и эффект,
получаемый при этом, в будущем будет проявляться все
в большей степени. Тем не менее существующие анало­
говые телефонные системы пока еще нельзя по экономи­
ческим соображениям заменить цифровыми и, следова­
тельнG, нельзя будет ожидать их проникновения во все
звенья иерархии сети связи, по крайней мере, в обозри­
мом будущем.
Современные системы коммутации в
э л е кт рос вяз и долж,ны были бы логически вклю­
чать в себя только те системы, которые строятся на базе
1 Следу ет ·Иtметь ;в виду, что :в США nод 1электрюнными станция­
ми по1Ни1м.аю11ся в1се те телефонные ста1нции, в кон:rрых система .уп­
равления реализована на электронных элементах и построена на
баз·е ЭВМ. В нашей литерат.уре при1нят.о .разделен,ие станци й с элек­
тронным у.правлени ем в зависи1м·асти от типа ~приборов ком'Мутации,
используемых в Gюм1мут.аrционной си~стеме ста1нци1и: меха,ноэлС1Кт1рон­
ные, квазиэлектронные ·И полнастью електрюнные. (Примеч. пере­
вод.)
9


новой технологии и используют цифровую коммутацию
и управление на базе ЭВМ. Однако, учитывая реаль­
ность ситуации, к ·этим системам следует отнести и :ко­
ординатные, и декадно-шаговые, особенно в связи с тем ,
что эти системы после соответствующей их модерниза­
ции на базе электронного управления, вероятно, будут
служить для организации связи в течение определенн о­
го времени и в будущем.
Эта книга рассматривает основные принципы комму­
тации, используемые в системах связи, начиная с де­
кадно-шаговых и машинных систем и кончая самым и
современными системами коммутации с управлением по
записанной программе, а также системами с временньr м
разделеiн1ием каналов и системам.и, кюторые используют­
ся при коммутации данных. Она предназначена, глав­
ным образом, для использования в технических учебных
заведениях и колледжах, где читаются курсы электро­
связи или смежные технические дисциплины, а также
для использования инженерами и техническими работ­
никами, заинтересованными в изучении этой области
коммутации.
За активную поддержку и финансовую помощь я хо­
чу поблагодарить Американскую телефонную и теле­
графную компанию, Телефонные лаборатории Белла,
Лаборатории автоматики и электроники (GTE), Инсти­
тут инженеров-электриков и инженеров в области элек­
троники, Институт инженеров-электриков (Лондон) ,
Международную телефонную и телеграфную корпорацию,
фирму «Л. М. Эрикссон», Японскую корпорацию теле­
фонной и телеграфной связи общего пользования, фир­
му «Филко-Форд», Компанию «Плесси», Журнал ин­
женеров -электриков Британского почтового ведомств а,
фирму «Сименс А. Г.», Корпорацию «Стромберг-Карл­
сон», Эссекский университет, Компанию «Верстерн Элек­
трию>.


1
Развитие систем коммутации
В течение десяти лет - с 1964 г. по 1974 г. - число теле­
фонных аппаратов в мире удвоилось, число стран, в ко­
торых коЛичество телефонных аппаратов превысило
один миллион, возросло до 30. В течение этого же пе­
риода число стран, в которых состоялось свыше 200 раз­
говоров в год на одного человека, значительно возросло.
По каналам связи США можно установить связь с 300
миллионами абонентов, что составляет 98% общего чис­
:Ла абонентов в мире. Уже в 1972 г. каждый из 90 глав­
ных городов мира имел более чем один миллион теле­
фонов. Ниже перечислены пятнадцать стран, занимаю­
щих ведущее место по развитию телефонной связи, с
, указанием числа телефонов в них .
США
Яtпония
Англия
ФРГ .
СССР
Италия
К:а!l!а1да
Ф,ра1н:ция
Иапания
Швеция .
·Ав•стр.алия
Нищерланды
Швей~цария
ГДР.
Бельпrя
.
'
1125 iJ4.2 ООО
Q9 827 936
1·6 143 102
115 834 827
11 980 ООО
10 321 581
10 290 305
9 546 173
5 11Q9 501
4 679 691
4 11·511 бQ.2
3 720 817
·3 .213 065
2 1165 235
2 161 744
К.роме того, ниже указаны 19 городов, число теле­
фонов в которых превосходит 1 ООО ООО.
Нью-й.орк .
Ло.с~Ан:джелес
Токио
Лондон
Чюкаго
Париж
М<ЮНiва .
ФИ'ла1дельфия
5 825 460
4 942 510
4130 546
i3 7182 8Q8
2 358 668
11860875
.1 &25ООО
1545192
11


Осака .
Детройт . . .
Мин,неа[J·Олис - Сент Пол
Р1Им..
Буэнос-Айрес
Ма111,рид
·Балтим~о·р
Сидней
Мон1реаоль
Хьюстон
Милан
1450641
.1384820
.i13 06300
11 ,1б8672
:l 1115 304
·1 .106676
:1 1104 80'6
l 1101 168
11030481
IJ 10019 il ·93
.t! 006 796
Кроме передачи речи, телефонные систе мы вынужде­
ны все в большей степени передавать и принимать дан­
ные от ЭВМ, факсимильного оборудования , видеопри­
боров и других источников данных.
КОММУТАЦИЯ В ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Поскольку сравнительно малое число абонентов мож­
но обеспечить телефонной связью, не произ в одя комму­
тацию множества абонентских линий со значительно
меньшим количеством соединительных линий, ведущих
к различным телефонным станциям, то потребности
в телефонной связи привели не тол ько к увели­
чению объема оборудования коммутации, но и к
новым требованиям по обеспечению более высокой на­
дежности системы, большей скорости установления сое­
динения, а также к новым видам услуг, предоставляе­
мых абонентам.
Значение коммутации в электросвязи можно оценить
по соотношению стоимости элементов систе мы комм ута­
ции и стои м ости других элементов системы. При тако м
подходе на долю коммутационного оборудования прихо­
дится почти половина стоимости одного среднего мест­
ного телефонного соединения и более чем половина сто­
имости одного междугородного соединения.
Однако при существующем многообразии систем
коммутации, среди которых преобладают электроме?Са­
нические, почти четверть стоимости одного среднег о
местного соединения приходится на коммутационное
оборудование и приблизительно 1/5 на эксплуатацион­
ные расходы. Однако огро мн ые капитальные затраты,
произведенные ·при строительстве электромеханических
станций, задерживают замену их новыми системами в
течение многих лет, особенно в мировом масштабе.
12


Телефонная коммутация - это средство, с помощью
которого устанавливается и поддерживается в рабочем
состоянии канал связи, по которому может передаваться
информация в аналоговой или цИфровой форме между
двумя или большим числом абонентов .
Только в случае использования частных линий (пря ­
мых каналов) коммутация может не потребоваться. Лю­
бая современная система коммутации · в электросвязи
состоит из большого и сложного оборудования и раз­
личных компонентов, взаимосвязанных в единую систе­
му, действующую в соответствии с некоторыми хорошо
определенными принципами. Типовая электромеханиче­
ская систе м а коммутации включает несколько главных
блоков управления, каждый из которых содержит до
1500 реле. Такие устройства сriособны обеспечить выбор
определенных соединительных путей и установить жела­
емое соединение менее чем за 1 с . При осуществлении
этой операции работают 700 реле и замыкаются и раз­
мыкаются 10 ООО контактов . Например, при обслужива­
нии телефонного вызова на установление соединения из
Энн Арбор, штат Мичиган, в деловую часть города Дет­
ройта через электромеханиче_скую станцию потребова­
лось замкнуть 37 ООО электрических контактов. Чтобы в
США установить связь между любыми двумя АТС ком­
пании «Белл Систем», требуется произвести до 2,5 · 10 15
соединений. Введение электронных станций приведет к
значительному уменьшению числа опер -аций с релейны­
ми контактами, особенно в управляющей части системы .
Однако 11-Ia телефонной станции No 1 ESS в~се же еще
требуется по 15 точек коммутации на каждого абонен­
та АТС. Даже если принять, что большая часть
абонентов будет обеспечена возможностью пользоваться
электронным коммутационным оборудованием, то мож­
но видеть, 'f- TO число требуемых соединений, которые
придется осуществить при обслуживании многих вызо­
вов, все еще останется значительным.
Коммутационное оборудование, используемое в теле­
фонных системах сегодняшнего дня, строится либо на
принципах электромеханических систем (многократных
координатных соединителях -МКС, шаговых и декад­
но-шаговых искателях, машинны х искателях), либо на
принципах электронных систем (с применением в разго­
ворном тракте либо электромеханических, либо твердо­
тельных бесконтактных э.irементов и использованием не­
которых видов общего электронного ~правления). Для
13


разработки большинства этих систем потребовались го­
ды в силу исключительно высоких требований по надеж­
ности работы систем. Даже незначительное по величине
время простоя сети действующие телефонные компании
считают недопустимым. Возможно уже сегодня сущест­
вовал бы значительно больший процент АТС с элект­
ронным программным управлением, если бы в конце пя­
тидесятых годов потребности в телефонной связи не при­
вели бы к необходимости введения большого числа ко­
ординатных АТС (АТСК), хотя уже ожидалось полное
завершение разработки программно-управляемых эл-ек­
троннь1х АТС. К тому же, в настоящее время АТС с
электронным управлением по записанной программе
оказываются экономически выгодными только в качест­
ве больших центральных станций или же в качестве
больших учрежденческих АТС (УАТС). По этой причи­
не компания «Вестерн Электрик» даже через 20 лет по­
сле изобретения транзистора ежегодно производила
АТСК в таком количестве, как никогда этого не делала
ранее. Япония (главный поставщик телефонных стан­
ций на международном рынке) в течение последнего де­
сятилетия эк,спортировала АТС, построе1нные либо
на м~ногократных соеди~нителях (·МКС), либо на ша­
говых искателях. Еще более удивительно, что в 1969 и
1970 гг. компания «Вестерн Электрик» производила
оборудование шаговых станций в большем количестве,
чем когда-либо прежде, и, чтобы справиться с кризисом
телефонной связи в Ныо-йорк Сити, вводила в действие
в самом большом по телефонной активности городе ми­
ра старое оборудование панельных систем.
:КОММУТАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ, НАХОДЯЩИЕСЯ
В ЭКСПЛУАТАЦИИ В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ
В табл. 1.1 представлены различные виды систем
коммутации, находящиеся в эксплуатации в США, Япо­
нии и Англии. Заметим, что в этих странах, занимаю­
щих ведущее место по развитию телефонной связи, ша­
говые и координатные АТС все еще обслуживают боль­
шую часть абонентских линий. Может показаться уди­
вительным, но пр·и непрерывном ро.сте обшир1-1ой иссле­
довательской работы по созданию электронных систем
коммутации с управлением по записанной программе,
проводимой во всех ведущих странах мира, большинст­
во телефонных линий в мире все еще коммутируется с
14


'""'
а.
Таблица 1.1
Основные АТС, находящиеся в эксплуатации в настоящее время
Чиспо або-
Чиспо або-
нентов,
нентов,
Чиспо
млн., в
млн., в
Тепефонные станции
США на
Тепефониые станции
Японии на Тепефонные станции
станций
инварь
октябрь
в Ангпии
1972 г.
1971 г.
Фирма <~'Белл
Панельные системы
4,5
Ру~чные ,('271114) '
0,64 Ручные
66
Систем»
<~Кроссбар No 1»
6
Шаговые (4317)
7,57 Кроссбар
122
«Кро.ссбар No 5»
17,5
Кроссбар Cl (862)
0,32 Электронные
227
Шаговые
15,5
Кроссбар С2 (645)
0,45 Шаювые
6172
Шаговые CDO
4
Кроссбар ,С3 (179)
0,25 (Строуджер)
No1иNo2ESS
3,5
Кр.оосбар С45 (434)
2,66 Общее число
Итого
51
Кроссбар С460 (909)
1,08 местных линий
10 ООО ООО
Кроссбар С400 (800)
4,81
0,9
ESS DlO 1(1)
0.0002
Независимые
Шаговые
17,78
телефонные
Нсего
компании
Кр1особар
0,8
Итого
9,8
Всего
60,8


помощью шаговых, машинных и координатных АТС.
Даже в США, где по существу самое большое в мире
число линий обслуживается в настоящее время с помо­
щью вполне завершенных систем коммутации с элект­
ронным управлением, тем не менее число линий, обслу­
живаемых с применением электронной техники, оказыва­
ет,ся одного порядка с числом линий, обслуживаемых
панельными системами'. Экономические факторы, обус­
ловленные произведенными капитальными затратами на
уже существующие системы, а также стоимость новых
систем коммутации, несомненно, требуют сохранения
старых систем коммутации.
ЭЛЕКТРОННАЯ КОММУТАЦИЯ В США
Начиная с 1965 г. после введения в действие первой
квазиэлектронной 'СТа,нции N~ l ESS в riopoдe Сакейха1на,
штат Нью - Джерси, компания «Белл Систем» установи­
ла в крупных городах значительное число АТС с запи­
санной программой (АТС с ЗП) , Хотя среди вводимых
в сеть станций преобладали станции No l ESS, однако
компания вводила управление по записанной программе
и в ряд станций других систем. К ним относились
УАТС типа No lОl ESS, станция No 2 ESS для АТС
средней емкости, система TSPS No l, предназначенная
для помощи операторам при эксплуатации станций, си­
стема ADF (модификация системы No l ESS), оборудо­
ванная устройствами передачи данных, AIS (система с
управлением по записанной программе, автоматическая
система подслушивания), ETS (система с электронным
транслятором, предназначенная для использования сов­
местно с междугородными координатными АТС).
К концу 1972 г. в эксплуатации находились 320 цент­
ральных станций No 1 ESS, которые могли коммутиро­
вать около 5 · 106 местных абонентских линий. Кроме
этих Ате с двухпроводной коммутацией, на ВОЩIНОЙ се­
ти «Autovon» в эксплуатации находилось около 50 стан­
ций No 1 ESS с четырехпроводной коммутацией каналов.
К сентябрю 1972 г. было введено в эксплуатацию много
других систем с записанной программой . Ниже приве-
1Панельная 'система АТС, :nолучл~&шая ,с;вое ,наз1вание в1следJст1В'Ие
тог.о, что контакт;ное поле ,и,окателей АТС и.мел.о в.И'д па,нелл, явля­
лась одJной из оон!УВных с нстем АТС в США до в~вещ.е.ния ~В Э1КJОЛл,у­
атациiо на телефонных сетях координатных АТС. (Примеч. перевод.)
16


дены телеq:юнные системы, находящиеся в эксплуатации
в США в настоящее время.
Компания «Белл Систем» разработала свой процес­
сор !А-высокоскоростную систему управления на ба­
зе ЭВМ на интегральных схемах, - который предназ­
начается для увеличения емкости местной, транзитной и
междугородной электронных станций. Кроме того, этот
процессор используется в новой системе междугород­
ной коммутации с временнь1м делением каналов (No 4
ESS), которая через несколько лет будет полностью вве­
дена в эксплуатацию.
Хотя к началу 1973 г. в США процент местных або­
нентских линий, коммутируемых АТС типа ESS с запи­
санной программой, был менее 10, тем не менее было
положено начало введению АТС с управлением по за­
писанной программе.
ЭЛЕКТРОННАЯ КОММУТАЦИЯ ЗА ПРЕДЕЛАМ.И США
Англия является единственной иностранной держа­
вой, которая ввела в действие значительное число ква­
зиэлектронных АТС. Но ни одна из этих систем не пред­
полагает использования управления с записанной прог­
раммой, гибкость которого достигается за счет легкос­
ти изменения программного обеспечения. Фактически
· английская
АТС ТХЕ - 2 - единственный тип такой систе­
мы, находящейся в эксплуатации, кJJассифицируется
как программно-управляемая АТС, поскольку ее рабо­
чие программы могут изменяться путем «перешивкю>
проводов, пронизывающих ферритовые сердечники. К
1973 г. было введено в эксплуатацию примерно 300 стан­
ций такого типа, первоначально спроектированных
для обслуживания от 200 до 2000 абонентских линий. В
существующем теперь варианте этого проекта емкость
этих станций расширен~ до 4000 абонентских линий_
No 1О1 ESS (УАТС и станции централизованных
Centrex) .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
ETS - ·с·истема с элек'I'ре>нным транслятором 1
T&PSNo1
No2ESS
услуг-
~ 250
63
56
.
6
АГS - си·стема автоматического ~ссюров•ож:ц·ения вызо·ва ·2
1 На1зна,чение и фу.нкц'и1и электр:онного тран·сл ятора ,бу.дут О'ПИ-
с а1ны \В гл. 8. (П.риме•i. перевод.)
~: ·-..,.,.."7~··~
. :· ~ ·'-"•,
\ "- ~ ~~~~-~ :"6
""":.~:• ..•, ;;17
0738~5
.~..~
.
.


Предполагается, что еще в течение ряда лет такие стан­
ции будут вводиться в эксплуатацию .
США и Анrлия .являются единственными страна м и ,
где в настоящее время квазиэлектронные станции ком ­
мутируют значительное число местных линий. За исклю­
чением бельгийской системы Метаконта фирмы ITT, в
остальной части мира имеются лишь экспери м ентальные
АТС, обслуживающие менее 1О ООО линий каждая. Ин­
тенсивные исследовательские работы по созданию АТС
с записанной программой проводились в Японии, Шве ­
ции, Голландии, Франции и Швейцарии 1, В последних
двух странах были исследованы системы с временньr м
делением каналов, которые рассматривались в качеств е
возможного подхода к построению сложных комбини ­
рованных систем коммутации сообщений, предназначен~
ных для коммутации каналов, по которым передаются
данные, речевая, видео- и факсимильная информация .
Практически каждая страна , за1нимающая•ся разра бот­
ками в области электронной коммутации2, предполагает
ее ширlQкое использова1ние в следующем десятилети•и.
Эти планы получили дальнейшее развитие в силу расту­
щей потребности в цифровых системах коммутации для
обработки видеосигналов и данных, передаваемых с
высокой скоростью, а также речевых и низкоскорост ­
ных сообщений.
Несмотря на интерес к электронной коммутации з а
пределами США, все еще остается неясным , в какой же
форме следует окончательно проектирqвать электрон ­
ные станции с тем, чтобы обеспечить все те новые виды
обслуживания, которые могли бы предложить действую­
щие телефонные администрации. Большую ч асть услуг
можно было бы обеспечить уже с помощью электром е­
ханических координатных АТС, однако это связано с
. у сложнением
оборудования и дополнительны м и расход а ­
ми.
Электронные системы предоставляют эти услуги с
большей экономией, однако проекты систем ESS, пред­
ложенные компанией «Белл Систем » , оказались слишком
дороп1ми. дJ!Я широкого их использования в других стр а­
нах мира. Фактически эконо м иче.ские факторы показали,
1.В СССР ис.слещо:вателысжие ~р азра1бо11К1И эле.ктрон.ных систе,ы
комм утации .прюв·одят.ся •начи,ная с БО-х гг. (Пр,имеч. перевод.)
~ И1меютtея в виду ~разра~бот:ки полно.с:тью элект.ро.нны.х СИ•сте,м
АТС .с эле~кl)ронной систе,мой •коммутаци.и и электро.нным у111,р аiВле­
н1и ем. (Примеч. пе,ревод.)
18


является ли управление по записанной программе с при­
сущей ему гибкостью программных средств решением
данного вопроса. Некоторые проектировщики отдают
предпочтение системе с замонтированной логикой, нес­
мотря на dлохую сопрягаемость с процессором с запи­
санлой программой.
ОБСЛУЖИВАНИЕ АБОНЕНТОВ
Основное назначение систем телефонной коммута­
uии - предоставить возможность любому абоненту теле­
фонной сети в мире позвонить любому другому абонен­
ту без помощи оператора-телефониста.
Впервые в мире международная автьматическая пря­
мая связь была осуществлена в сентябре 1955 г. между
Германией и Швейцарией. Несмотря на то что этот но­
вый вид обслуживания не был реализован при органи­
зации телефонной связи между многими странами, пуб­
лике было продемонстрировано много новых услуг, по­
мимо основной - установления соединения между або­
нентами.
Начиная с централизованного расширения услуг на
частных телефо·нных 1станциях (УАТС) в .начал·е 60-х гг"
деловым абонентам были предоставлены дополнитель-
. ные
услуги, которыми можно было воспользоваться че­
рез отдел услуги системы «Centrex» компа1нии «Белл Сис­
тем». Такие УАТС предусматривали прямой входящий
набор номера для вызовов, направляемых к ним, и исхо­
дящих. междугородных вызовов, что позволило организо­
вать их учет; причем обслуживание вызовов осущест­
влялось либо автоматически, либо с помощью операто­
ра . Последняя возможность относится к идентификации
(опознаванию) исходящего междугородного набора.
Обеспечивая эти услуги, системы «Centrex» давали або­
нентам значительное преимущество по скорости обслу­
живания входящих вызовов и «доведения» их до стан­
ции, указанной в номере, без помощи оператора. Рабо­
чая нагрузка опер:атора была снижена, а следовательно,
потребовалось меньшее их число; кроме того, для каж­
дого исходящего вызова производилась запись в счете,
что могло оказаться полезным для делового абонента
при анализе телефонных расходов различных отделов
его конторы.
.
В последнее десятилетие в системах «Centrex·» иt.:­
пользовалось коммутационное оборудо~ание на много-
19


кратных координатных соединителях -МКС. Например,
в США система «Кроссбар No 5» с точки зрения комму­
тационных возможностей может обслуживать до 100 ча­
стных УАТС. При этом координатное оборудование этой
системы модифицируется таким образом, чтобы иметь
возможность формировать и затем распознавать 100
маркировок так называемого «класса обслуживания» и
20 видов скоростной обработки. Маркировка класса об ­
служивания определяет УАТС, а вид обработки по ско­
рости идентифицирует ограничение в наборе номера для
каждой станции в предположении, что каждое измене­
ние требует раздельной обработки по скорости.
Подробности, связанные с устройством системы в
том виде, как она используется в США и других стра­
нах, будут изложены в последней главе.
Введение тастатурного набора в телефонных аппара­
тах облегчило реализацию и р~сширение таких або­
нентеких услуг, как переменный сокращеН1ный набор
номера, постановка вызова на ожидание, услуги по обес­
печению речевой и видеоинформации о плате за разго­
вор, конференц-связь, блокировка, временная переадре­
сация вызова, справки по телефону, расчеты по телефо­
ну, а также прямой международный набор и различные
другие услуги, предоставляемые системой «Centrex» .
Однако увеличение ассортимента услуг неизбежно при­
вело бы к усложнениям монтажа схем оборудования,
а также к чрезмерному увеличению физических разме­
ров всей системы.
Введение в систему управления АТС электро•,'ики и
запоминающих устройств представляется наилучшим
средством для обеспечения новых услуг абонентам. Осо­
бенно гибко это мо ж но осуществлять при использовании
управления по записанной программе. В этом случае из­
менение ассортимента услуг сводилось бы к простому
из м енению программных средств. Даже если окажется,
что управЛение по записанной программе невозможно
ввести вследствие ограниченного размера станции, то и
в этом случае целесообразно использ0вать электронные
компоненты для реализации ф у нкций пересчета и хра­
нения информации. Кроме более экономичного обеспе­
чения новых видов обслуживания абонентов, электроi-~­
ное управлен,ие поз'Воляет ос у ществить це~н11рализо­
ванное обслуживание станции п утем З'амены ,неис­
правных блоков без непосредственного ремонта обору­
дования.
20


Кроме того, вследствие использования интегральных
м икросхем и других миниатюрных или почти миниатюр­
ных элементо:в для размещени я оборудования си,стемьr
коммутации с ·электронным управлением требуется втрое­
меньшая площадь по сравнению с обычными электроме­
ханическими станциями типq. Кроссбар. Наличие в сис­
темах коммутации с электронным управлением многих
черт, свойс-гве1н1ных ЭВМ, дает воз,мож1ность осуще1ст­
влять на них и коммутацию сообщений с предпаритель­
ным накоплением информации так, как это имеет место•
при обработке данных.
Таким образом, электронные системы коммутации:
могут служить и в качестве центров коммутации сооб­
щений, где осуществляются концентрация и распределе­
ние данных, поступающих с различными скоростями "
т. е. эти системы могут концентрировать нагрузку , пос­
тупающую от оконечных устройств с низкой скоростью,.
и передавать ее в центр обработки данных с высокой
скоростью. Этот процесс будет обратным процессу об-.
р"аботки данных при их р,аспределении. Существует ряд~
причин, в силу которых использование электронной ком­
мутации в системах электросвязи имеет тенденцию пос­
тоянного роста, а . процент абонентских линий, которые­
будут коммутироваться с помощью такого оборудования.
в будущем, будет ста,новиться нее более 3'начителыным.
ВЗАИМОСВЯЗЬ АБОНЕНТОВ И ТЕЛЕФОННЫХ СТАНЦИЙ
"
В пределах городского райО1на или рай~на пред"·
приятий система телефО1нной связи характеризует·сw
сочетанием различных абонентских установок (индивиду­
альных телефонных аппаратов абонентов), частных уч­
режденческих телефонных станций (УТС или УАТС) ,_
оконечных (центральных) телефонных станций, транзи­
тных станций и междугородного центра, с помощью ко­
торого осуществляется трансляция вызовов к абонентам
и от них за пределы данной территории города. Этw
абонентские установки, телефонные станции и УАТС
соединяются так , как показано на рис. 1.1.
Многие абонентские аппараты включены в централь­
ные телефонные станции. При передаче речи в телефон­
ном аппарате осуществляется модуляция постоянного·
тока (обычно подаваемого в аппарат абонента с цент­
ральной телефонной станции или с УАТС) в соответст­
вии с акустическим сигналом речевого . сообщения. При-
213


nриеме в телефонном аппарате производятся демодуля­
ция принимаемого электрического сигнала и преобразо­
вание - его в акустический сигнал . В телефонных аппа­
ратах генерируются также сигналы контроля состояния
.абонентской линии (при снятии абонентом микротеле­
·Фонной трубки и при отбое со стороны абонента) и сиг-
!'
7 / ------ф
1 ------
N-/
~J
/
-
/
б\/
8
Рис. 1.1. , Схема взан1М.оовя­
зи aiбQHeRTCIКИX ЛИНИЙ И
центрО!В .коммутаl!Jии:
1 - абонентские линии (шлей­
фы); 2 - местная центральн ая
т еле фонная станция; 3- между­
городная телефонная станция
(МТС); 4 - транзитная теле­
фонная станция; 5 - УТС_; 6 -
межстанционные
со ед инитель ­
ные линии; 7 - соединительные
линии к (от) МТС; 8 - магист­
ра л ьные линии междугородной
связи
шалы управления (в виде импульсов набора номера или
многочастотных сигналов). В настоящее время в пользо ­
:вании абонентов имеется множество абонентских аппа­
ратов - от простейшего с номеронабирателем до аппа­
ратов с тастатурой. Модуляторы и демодуляторы (моде­
· мьr), необходимые для передачи данных, также предста­
~вляют собой абонентские установки . Абонентская линия
до центральной станции образует двухпроводную цепь
.для передачи сигналов сообщения, сигналов посылки
вызова, контроля и управления. Эту цепь обычно назы­
· вают абонентским шлейфом. Очевидно, большая · часть
•соединений будет устанавливаться между абонентами,
ПОДКЛЮЧЕ;ННЫМИ к одной станции или же к одн_ой УТС.
Поэтому коммутация так называемых «внестанционных»
вызовов обычно выполняется в первую очередь, и в лю­
бой сети подобного вида они относятся к вызовам пер­
:вой категории,
По мере того как абонентские вызовы проходят за
пределы обслуживания местной центральной станции ,
возникает необходимость в передаче их на другую цент­
·ральную телефонную станцию. Соединения между стан-
:22


циями осуществляются с помощью линий, которые назы­
ваются соединительными . Таким образом, различие ме­
жду ;соединительной и абонентюкой линиями ~состоит ,13:
том, что последняя постоянно связана с определенным
абонентом и соответственно абонентским аппаратом, в:
то время как соединительная линия является межстан­
ционной линией связи общего пользования. Как видно·
из рис. l. l, центральные станции связаны между собой:
линиями, которые называются межстанционными соеди­
нительными линиями. Кроме того, центральные станции
связаны с транзитной станцией 1, назначение которой со-­
стоит в том, чтобы упростить организацию связей меж-­
ду этими станциями . Ком-мутационная система слу­
жит
только
для
коммутирования
соединитель ­
ных линий между станциями и непо:средст~венно ю~·
соединена с какой-либо индивидуальной абонентской:
линией .
Транзитная станция позволяет получить экономию в·
соединительных линиях путем объединения малых наг­
рузок внешней связи, возникающих на различных цент­
ральных станциях, и направления этой объединенной
нагрузки по общему пучку соединительных линий к тре- ­
буемому пункту назначения, исключая малоиспользуе-­
мые пучки соединительных линий, связывающих непос- ­
редственно между собой центральные станции. Наличие·
транзитной станции позволяет осуществить централиза­
цию некоторого оборудования и операций так, что каж­
дая центральная станция освобождается от необходимо­
сти иметь такое оборудование, которое может быть ис-­
пользовано сообща. Соединительные линии, связываю­
щие центральные станции с транзитными, называются­
транзитными .
Вызовы к абонентам, находящимся в пределах горо­
да, обслуживаются центральными и транзитной станци­
ями, однако, как только абонент пытаеТ~ся установ1ить
соединение за пределы своей городской зоны, вступает·
в Действие междугородная станция. Вплоть до момента.­
передачи сиnналов на междугородную телефон:ную ·стан­
цию сигналы контроля состояния абонентского шлейфа·
и сигналы сообщения могут обрабатываться с использо­
ванием двухпроводных линий, в которых одна и та же ·
пара проводов используется для обоих направлений пе-
1По пр1н.нятой в 1нашен литера'J1У·ре тер:минолоr.и:и Тiран :З итн а я ·
ста1Н1циЯ соотJВетсm.ует Gюммутщцион1Но1му узлу сети связи. (Примеч.
перевод.).


редачи. Однако на междугородной станции двухпровод­
ные соединительные линии подключаются к четырехпро­
водным соединительным линиям через четырехпровод­
ные оконечные устройства, которые выделяют два нап­
равления передачи так, что передача по соедивительным
б
Рис. 1.2 . Двух - и четырехпроводные способы
передачи:
g
8
1 - абонентская установка; 2 - абонентская ли­
.;ния; З - двухпроводный тракт; 4 - местная цен­
тральная телефонная станция; 5 - соединительные
линии междугородной связи ; 6 - междугородный
.центр коммутации; 7 - переходное устройство;
8 - четырехпроводный тракт; 9 - магистральные
..линии междугородной связи
g
линиям для междугородной связи может выполняться
на четырехпроводной основе. Способы передачи с ис­
пользованием двух и четырех проводов показаны на
рис. 1.2.
•СИСТЕМА МЕЖДУГОРОДНОЙ СВЯЗИ
Междугородная сеть США в соо"rветствии с разрабо­
·танным фирмой «Белл Систем» планом .строится на ба­
зе коммутационных центров пяти классов (рис . 1.3) .
Лер вый с точки зрения абонента класс - это централь-
Q ная телефонная станция, которая на общей
5
сети именуется как станция класса 5. Следу-
ющим этапом на пути установлеяия междуго­
родного соединения является оконечная меж­
дугородная станция, которая маркируется как
станция класса 4. Три последующих коммута­
ционных центра - это узлы соответственно 3,
2 и 1-го классов. Узел 3-го класса называется
3
центром первичной коммутации, узел 2-го
z
класса - центром сектора, а узел 1-го клас­
са - региональным центром.
Рис. 1.3. Классифmшция .станций .и цеН11ро.в комму­
т.аrции:
1 ~центральная телефонная станция; 2 - оконечная междуго­
родная станция; З - центр первнчной коммутации; 4 - центр
сектора; 5 - региональный центр


Большая часть междугородных соединений будет ус­
танавливаться между центральными станциями, связан­
ными .с од1ним и тем же региональ·ным центром. В •дру­
гих случаях эти соединения не проходят через регио­
нальный центр, а . в ряде случаев даже и через секто­
ральные или первичные центры. Однако при установле-
Рис. 1.4. Иопользо.вание .к.01м1м~у­
тащ-10iН1Ных цен11ро.в в.сех клас ­
оав шр-и У•С'l'ановлении соедине­
·ния
меж•ду
региональными
центрами:
1 - оконечная станция (центр а ль­
ная теJiефонн а я станция); 2 - 01<0-
нечная междугородная станция; З -
центр первичной коммутации; 4 -
центр сектора; 5 - реги о нальный
\ентр
·
-
-
-
Возможный ooxoiJнotJ
путь
нии прямого междугородного соединения в пределах на­
циональной сети все центры связываются между собой
так, как показано на рис. 1.4.
Там, где ожидается большая нагрузка, могут быть
предприняты попытки к установлению равноценных пря­
мых соединений между телефонными станциями; одна­
ко если при ЭТО'М возникает избыточная нагрузка, то це­
лесообразно вводить обходные пути.
2
Принципы коммутации и
основные понятия о нагрузке
При построении современных систем коммутации обыч­
но используют два основных метода : коммутацию кана­
лов, при которой соединения между абонентами уста-
25


навливаются в реальном масштабе времени, и коммута ­
цию сообщений, при которой сообщения, предназначен­
ные другому абоненту, предварительно запоминаются,
а затем уже передаются ему с некоторой задержкой во
времени.
Исторически системы телефонной связи строились
на базе коммутации каналов, в то время как передача
информации с телетайпов и системы Тел.екс производи­
лась по телеграфным ка1налам ,с применением коммута­
ции сообщений. В настоящее время коммутацию кана­
лов продолжают использовать в системах . телефонной
связи, причем она конкурирует с коммутацией сообще­
ний, используемой в системах передачи данных.
Коммутационные системы обычных телефонных стан­
ций осуществляют коммутацию каналов, разделенных в
пространстве; однако все более важную роль начинают
играть системы коммутации с временнь1м разделением
каналов, которые находят применение на 'rра·нзи'Гных
АТС, на частных УТС и в системах передачи данных.
Практически все основные идеи коммутации на теле­
фонных ст,анциях принципиально проявили себя как
идеи коммутации каналов, что нашло отражение в конст­
рукции таких электромеханических приборов, как ре­
ле, машинные искатели, шаговые искатели и многократ­
ные координатные соединители (МКС).
В этой главе будут даны основные понятия из обла­
сти коммутации . и будет показано, как вопросы комму­
тации связаны с телефонным обменом и нагрузкой. Вре ­
менная коммутация, которая также относится к комму­
тации каналов, включает так много новых принципов и
методов, что этому вопросу будет посвящена отдельная
глава. Поскольку методы коммутации сообщений пред­
полагают широкое использование ЭВМ в управлении: и
связаны, главным образом, с передачей цифровой ин­
формации, то эти вопросы также будут рассмотрены от­
дельно.
Принцип коммутации каналов для передачи речи и
данных на квазиэлектронных станциях весьма незначи­
тельно отличается от принципа коммутации на электро­
механических станциях. Заметная разница существует
лишь в .. области общего управления процессом коммута­
ции. При проектировании всех типов станций приходит"
ся сталкиваться с проблемами, связанными с телефон-
ным обменом .
·
26


ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ФАКТОРЫ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ АТС
Центральные телефонные станции содерж ат, глав ­
ным образом, оборудование коммутации для м естных
линий, соединенных непосредственно с аппарата м и або­
нентов. Емкость таких станций может колебаться от 100
линий и меньше 'В ~небольших районах ·сель:ской: местно­
сти до 10 ООО линий и более в городских районах . Одна­
ко существует ·вер х1ний !Предел числ а линий, ·которые •м о­
жно включать в одну центральн ую станцию; пр и пре­
вышении этого предела необходи м о строить новые теле­
фонные станции .
При условии, что задано числ о абонентов, выб и рает­
ся определенный тип коммутационной системы , а затем
производится детальное уточнение проекта так, чтобы
удовлетворить заданным требованиям . Проектировани е
центральной станции заключается в выборе и определе­
нии объема соответствующего ко м мутационного обору­
дования, а также в определении числа соединител ьны х
линий и другой аппаратуры. Чтобы спроектировать
центральную станцию, необходимо знать частоту и дли­
тельность телефонных разговоров абонентов , суточные и
сезонные колебания нагрузки, обусловленной об м еном,
а также предполагаемые будущие изменения в числ е або­
нентов.
Разумно спроектированная станция должна обеспе­
чивать соединения только для максимально ожидаемого
числа одновременных разговоров абонентов, которое
практически всегда много меньше общего числа абонен­
тов. Все существующие системы коммутации в электро­
связи независимо от их емкости основаны на принципе
коллективного использования группой абонентов соеди­
нительных 'путей системы. При проектировании этих си­
стем необходимо тесно увязывать вопросы организации
телефqнного обмена с возможностями коммутационных
приборов и основными средства м и управления ими .
ТЕЛЕФОННАЯ НАГРУЗКА
Чтобы сравнивать и оценивать коммутационные сис­
темы, необходимо использовать некоторые наиболее
важные понятия из области телефонного об м ена. Число
соединений, которое должна обеспечить центр ал ьная
станция, можно было бы сделать равным пол ов и не ·чис­
ла абонентов, если предположить, что любой из н их по-
27


желает вести разговор одновременно с другими. Такая
си'I'уация представляется маловероятной . Обычно лишь
небольшой процент абонентов использует телефонный
аппарат в какой-то данный момент вре м ени . Следова­
тельно, коммутационная система должна обеспечивать
соединения одновременно только для этого числа або­
нентов . Для типового случая можно было бы предtюло­
жить, что не более десяти процентов абонентов одновре­
менно вызовут станцию, поэтому систему можно было
бы спроектировать так, чтобы обслуживать нагрузку,
создаваемую именно этим обменом. Конечно , если боль­
ший процент абонентов затем попытается одновременно
использовать эту станцию, то для некоторы х вызовов
соединения не будут установлены. Эти вызовы будут ли­
бо потеряны, либо з аблокированы; причем вероятность
того, что поступивший вызов будет либо потерян, либо
заблокирован, может стать весьма большой. Время су­
ток и время года также влияют на нагрузку на станции.
В определенный период дня (несколько часов) нагр уз-
z
~:s,
"'
-
.5
~
J
ZI/-24б
Рис. 2.1 . Граф.ик су,точ11ых колебаний теле­
фонной на;!1руза\И:
1 - пиковое значение нагрузки; 2 - среднее зна чен ие
нагрузки ; 3 - среднесуточная нагрузка; 4
-
час наи­
большей нагрузки; 5 - телефонный обмен деловых
абонентов; б - телефонный обмен квартирных а бо­
нентов
ка оказывается больше, чем средний часовой уровень
(рис. 2.1). На суточные колебания нагрузки влияет и
сезон года.
Телефонные системы не проектируются для обработ­
ки максимальной пиковой нагрузки; скорее они рассчи-
28


тываются для обработки средней нагрузки, создаваемой
в течение часа наибольшей нагрузки (ЧНН - период
времени в течение суток, когда на станцию поступает
наибольшее число вызовов) . Предполагается, что в этот
период некоторые вызовы могут оказаться забл окиро­
ванными . Как уже говорилось, существует определенная
вероятность наличия в этот период времени потерянных
вызовов, выраженная в виде десятичной дроби, напри­
мер, Р = О,01. Такая величина вероятности означает, что
из каждой сотни вызовов один вызов будет заблокиро­
ван в течение ЧНН. Кроме того, она выражает качество
обслуживания, которое будет ухудшаться, если нагруз­
ка, создаваемая телефонным обменом, окажется выше
нагрузки в ЧНН, для которой была спроектирована си­
стема. Предполагается, что перегрузки могут возникать
во время аварий и в особых случаях.
ИНТЕНСИВНОСТЬ НАГРУ,3КИ И КАЧЕСТВО ОБСЛУЖИВАНИЯ
Для расчета телефонной нагр узки следует знать ве­
личины интенсивности поступления вызовов, среднего
времени обслуживания и интенсивности нагрузки.
Интенсивность поступления вызовов выражается
средним числом вызовов, посланных абонентом
в течение одного часа. Среднее время заня-
тия (обслуживания) - это средняя продолжительность
одного занятия прибор~ов коммутации, ,выражен~ная в
секундах или в минутах . Для оценки телефонной актив­
ности' одного или нескольких абонентов, посылающих
на станu:ию вызо·вы, используется единица секундо-заrня ­
тие (определяемая как один вызов за одну секунду).
При измерении в сотнях секунд или в часах использу­
ются другие единицы - гектосекундо-занятия или часо­
занятия .
Наиболее важным показателем при проектировании
телефонных систем является интенсивность нагрузки.
Измеряемая в эрлангах (Эрл), эта величина представ­
ляет собой использование приборов в течение некоторо­
го интервала времени, отнесенное к этому временному
интервалу (единица измерения интенсивности нагрузки
наз в ана в честь датского инженера и математика
А. К Эрланга). Таким образом, эрланг это есть секун-
1 По нашей терМiанюлосr-ии наr~руз1ш, поступающей от .одно.го или
нескольких абонентов. ( Приме'i. перевод.)
29


до-занятие за секунду, гектосекундо-занятие (CCS ил!i
Н CS) за 100 с или часа-занятие за час. Оказывается,
что при проведении любой серии наблюдений общее
число занятых приборов, деленное на число наблюде­
ний, будет равно числу эрланг. Интенсивность нагрузки
можно также выразить в гектосекундо-занятиях (CCS
или HCS) за час. Тогда 1Эрл= 36 CCS/ч, или 1Эрл=
=36 HCS/.ч.
Пр им ер. Над группой из 20 абонентов непрерывн о
ведутся наблюдения в течение 40 мин в ЧНН. В тече­
ние этого времени абоненты сделали 30 вызовов, пр и­
чем общее время занятия приборов для всех этих вызо­
вов составило 4200 с. Скорость поступления вызовов ,
т. е . ·среднее ~число вызовов от одногю абонента за час,
ран.на (30/20) · (60/40) = 9/4 · 2,25. Сред~нее время за1н ятия
ра1вно 4200/30= 140 .с. Нагр уз ка ~на одного або1нента рав ­
на 2,25· 140=315 .с- зан./ч, или 3,15 НСS/ч, или (3,15/ 36) =
= 0,0875 ч -зан./ч, или 0,0875 Эрл.
Следовательr~о, каждый абонент использует соеди­
нительное устройство в течение 0,0875 ч в период ЧНН ,
а 20 абонентов создают общую нагрузку в 1,75 Эрл.
Это означает, что в период наблюдения в среднем одно­
временно могли существовать 1,75 соединений.
ВИДЫ НАГРУЗКИ
При проектировании центральной телефонной стан­
ции следует принимать во внимание категории абонен­
тов. Например, большинство квартирных абонентов ха­
рактеризуется ср.ав,нителЬ'но ~низкой интен1сив1ностыо
вызовов и значительным временем занятия приборов, в
то время как деловые абоненты характеризуются высо­
кой .интен·сивностью вызовов и малым срещним вре­
менем занятия приборов. Общая средняя нагрузка, обу-·
словленная телефонным обменом, которая поступает на
телефонную станцию, определяется путем суммирова-·
ния нагрузок в эрланrах, создаваемых каждым абонен­
том. Если для обработки средней нагрузки, обуслов- .
ленной телефонным обменом, не обеспечить достаточ - .
нога количества коммутационного оборудования, то в
период пиковой нагрузки может быть потеряно слишком
много вызовов. Типичный сл учай: 32 соединитель.ные ли-.
нии, пропускающие нагрузку в 20 Эрл, обеспечивают ка~.
чество обслуживания Р=О,01, в то же время 36 соеди­
нительных линий, пропускающих ту же самую нагруз ку,
30


могут обеспечить качество обслуживания Р=О,001 (когда
теряется только один· вызов из тысячи). Однако 32 соеди­
нительные линии' используются на 63 процента, т. е.
эффективнее, чем 36 соединительных линий, использова­
ние которых равно 56 процентам .
СОЕДИНИТЕЛЬНЬIЕ УСТРОИСТВА
Соединительные устройства важны для любой систе­
мы коммутации в электросвязи, поскольку с их помощью
устанавливаются соединительные пути для передачи со­
общений . Эти устройства не обязательно содержат в се­
б е средства управления их работой. Так, за исключени­
е м систем. с непосредственным управлением, во всех ос­
тальных системах управляющие и соединительные эле­
менты четко разделены. Соединительные устройства ис-
пользуются там, где:
.
1) устанавливается однократное соединение между
устройствами, расположенными по обе стороны соеди­
нительного устройства (рис . 2.2а);
Рис. 2.2 Охема соещше~ния сжо­
'н.ечных устроЙIС11В:
а - двух; б - нескольких с од­
ним; в - нескольких с нес-
колькими;
1 - оконечное устроЛство; 2 - с о-
единител ьное · устройство
2) устанавливается соединение от многих устройств,
расположенных по одну сторону соединительного уст­
ройства, с одним единственным устройством, располо­
ж енным по другую его сторону (рис. 2.26):
3) . несколько устройств, расположенн·ых с одной сто­
роны соединительного устройства, соединяется со мно­
гими устройствами, расположенными с другой его сто­
р оны (рис. 2.2в).
31


В последнем случае важно знать, что устанавливае­
мые в этой схеме соединения являются ненаправленны ­
ми. Абоненты любой стороны могут быть соединены с
абонентами другой стороны. О функциях схем, в кото­
рых происходит соединение N абонентских лин иt! с не­
·сколько меньшим числом соединительных устройств, а
от них-по соединителыным л и1ниям 1К таком у же малом у
числу соединительных устройств, которые, в свою оче­
редь, соединяются с N абонентскими линиями, говорят
как о концентрации и расширении .
RОНЦЕНТРАЦИ.Я И РАСШИРЕНИЕ
В коммутационной системе максимально возможное
число одновременных соединений определяется числом со­
единительных линий. Число абонентов обычно значи­
тельно больше максимально возможного числа одновре­
менных соединений. На практике число соединительных
линий определяется желаемым качеством обслуживания
и нагрузкой в ЧНН. Нагрузку следует концентрировать
на исходящей ступени систем ы так, чтобы большое чис
ло абонентов, подключенных к входам этой ступени, пu­
лучало доступ к меньшему числу соединительных линий,
подключенных к ее выходам. На рис. 2.За показано обо-
а)
Рис. 2.3 . У1сл.01вные
обоз·нач ения, приrня­
тые для ",,, ;;"_.i раже­
н·ия ко1ммутацион1ных
схем :
а - с конце нтрацией;
б - с ра:сширен.и ем
значение, принятое для ступени с концентрацией. Для
оконечной ступени число входящих соединительных ли­
ний много меньше числа обслуживаемых а бо нентских
линий, поэтом у она строится как ступень с расширени­
ем . На рис. 2.36 показано условное обозначение ступе­
ни с расширением. Соединения между ступеня м и расши­
рения и концентрации проходят через распределитель­
ные 1 ступени, где отсутствуют и концентрация, и расши­
рение. Основная коммутационная система состоит из
ступени концентрации, за которой следуют расп редели-
1 В нашей л1итерат1у:ре ра.сл,ределителЬ1ную сту1пень называют
таrк.ж@ с~~уп еныо .без сжа11ия и .расширен.ин. (Приме<t. перевод.)
32


тельная ступень для исхqдящих соединений и аналогич­
ная распределительная ступень, соединенная со ступе­
нью расширения, где происходит окончательное установ­
ление соединений, как показано на рис. 2.4 .
Рис. 2.4 . Ос-Н()ВНые эле­
менты коммутационны х
с.и.стем:
1 - абонентские линии ; 2 -
концентрация; З - рnспре­
деление; 4 - расширение;
5 - окон е чные ступенн ис-
1<ания; 6 - к (от) другим
т еле фонным станциям; 7 ·- -
нсходящ1rе ступенн искания;
8 - соеди нит ельные ли 11 ии
2
4.
1{~~,Гг~СJ
б
Функциональная схема рис. 2.5 иллюстрирует кон­
центрацию, распределение и расширение на простой
коммутационной схеме . Десять абонентских линий с л~~
5
з
4
;~
~
~2
Рис. 2.5 . Уп.рощен;ная
~
J
ко,м1м 1 ут а 1цио1нн а я схема:
1 - ли1.i ~ ~• ~ызывающих або-
н е 11т ов; 2-то же . вызывае-
~
мых; 3 - роспределеиие; 4 -
расширение; 5 - концентра-
цил; 6 - направление вы-
...
зов а
8
вой стороны схемы подключаются к двум промежуточ­
ным линиям и десять абонентских линий с правой сто­
роны схемы · подключаются к двум другим промежуточ­
ным линиям. Чтобы обеспечить распределение тех и дру­
гих соединительных линий, они коммутируются между
собой. Такая распределительная ступень необходима,
поскольку она обеспечивает каждой ступени концентра­
ции и расширения доступ ко всем десяти абонентам с
левой 11 правой стороны схемы. На практике трудно най­
ти аналогичную элементарную коммутационную систе­
му, однако она важна, поскольку иллюстрирует все ос­
новные моменты коммутаци,:и _в электр.освязи. В насто­
ящее время существует несколько способов изображе-
~1
~


ния коммутационных приборов в шаговых, машинных и
координатных системах, однако обозначения, приведен­
ные на рис . 2.6а, наиболее часто используются для изо-
а)
oJ
Рис. 2.6 . Условные обозначе­
ния, принятые для изображе­
ния коммутациюн~ных при'боров ·
бра:жения соединительных устройств в этих системах.
К:роме того, для из~о6ражения .одно- и м.ногО1вхо,ц,ных
или одно- и многовыходных коммутационных приборов
используются обозначения, приведенные на рис. 2.66.
Если эти схемы рассматриваются слева направо, то они
реализуют функцию концентрации, ~ели справа налево,
то они реализуют функцию расширения.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ . МНО.ГОКРАТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Для построения различных коммутационных схем ис­
пользуются соединения, которые называют многократ­
ными . Как показано на рис . 2.7, любое устройство (А 1 ,
Рис. 2.7 . Мноос>юратное
со е.щи~н ен ие
А 2, ...) может быть соединено с общим ' устройством
(Вп) в ~рез.у,Jiьтате действия реле R 1, R2, ... Такое соеди­
ненИ:е н.азывается многократным · потому, что контакт-
'34


ные пружины всех реле многократно подключены к об-
щему устройству (Вп).
.
На рис. 2.8 показано расширение принципа много­
кратного соединения для установления не одного, а не-
Рис. 2.8 . К()м,мутащюнная схема, пос11роенная по·
п.р.1·11нцнff1у м.ноr.ол<•ратных соед и1не1ннй.
П р и м е ч а н и е. Структура, составленная из точе1< Е:ом­
мута цни, показана пуНJ{Тирнымн ;нiниями.
1<0J 1ыш х соединений одновременно. Ради простоты у
J<аждого р ле пока за но только по одному контакту. Та-
1<ую схему можно рассматривать как структуру типа
решетки, построенную из точек коммутации, в которой
каждая цепь с одной стороны схемы соответствует стро­
ке коммутирующих реле, а с другой стороны - столбцу
коммутиру19щих реле. Такая решетка может содержать
язычковые реле (герконы) или коммутационные элемен­
ты многократного координатного соединителя (напри­
мер, типа Кроссбар). Устройства, которые управляют
процессом коммутации путем включения реле, должны
гарантировать, чтобы в любой момент времени в каж­
дой строке и в каждом столбце работало не более одно­
го реле.
ЗВЕНЬЕВОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ
Другой способ построения схем, известный как звень­
евой, предполагает введение промежуточной линии, ко­
торая может быть использована для многих соединений.
2*
За


Выходы двух ~' хем, реализующих многократное соедине­
ние, можно подключить к общей промежуточной линии
так, что любое устройство А через первую релейную схе­
му может быть подсоединено к этой линии, а затем че­
рез вторую релейную схему- к любому устройству В .
Чтобы установить это соединение, должны работать по
одному реле в каждой схеме, как показано на рис . 2.9 .
Рис. 2.9 . Сочетан.ие мн.оrо;кратных со един ений
с з-веньеsым ,включ.е нием
Таким образом, принцип звеньевого включения предпо­
лагает возможность изменения количества коммутаци­
онного оборудования в з ависимости от требований на
установление одновременных соединений ме жду двумя
группами оконечных устройств .
Принцип звеньевого включения, рекомендованны й
еще в 1912 г . Бетуландером и Пальмгреном в и х Швед­
ском патенте.• позвьляет · комбинировать первичные и
вторичные коммутационные схемы, размеры которых мо­
гут быть значительно меньше, чем размер одного боль­
шого искателя. К:ак показано · на рис. 2.10, звеньевое
включение с х ем, реали з ующих многократное соедине­
ние, можно представить, используя обозначение рис .
2.66.
Доступность и неполнодоступное включение. Проме­
жуточные линии в звеньевых схемах наиболее эффектив­
н о используются в тех случаях, когда всем входам с х е ­
мы доступны все промежуточные линии или все соедини­
тельные линии, подключенные к .выходам схемы. В этом
случае говорят, что система является полнодоступной .
Если же некоторые промежуточные линии или же исхо-
36


дящие соединительные линии оказываются недоступны­
ми, то говорят, что система имеет ограниченную доступ­
ность. Часто оказывается, что пучок промежуточных ли­
ний слишком велик, чтобы обеспечить электрическое
соединение с каждым устройством, котьрое может по-
2
/[
Рис. 2.10. З,веньевое включ,е.ние первич­
ных и втори.ч•ных ко,м1м,ут,ато1ров :
1 - вход; 2 - про м ежуточная линия; З
-
nыход
т р бова ть до сту п к этому пучку. Известно много спосо­
б JЗ, 1ютор ы лоз'В'ОJrяюг р ешать эту задачу; оди'н из них
состоит в использовании ступенчатого включения. В со­
ответствии с этим способом некоторая часть выходов
о ка з ывается доступна не всем, а лишь части приборов
да нной сх емы, в то же время к остальной части вы ходов
им е ют досту п все приборы (рис . 2.11). Использ ование
Рис . 2.11 . Способы за[Jараллеливания
выхо.цов СОе\l!;'ИНИТеЛI>НЫХ уст р.ойrс11в :
1 - частичный досту.п; 2 - полный доступ; З
-
выходы
ступенчатого включения наиболее эффективно в декад­
но-шаговых станциях, где доступные не всем приборам
соединительные линии включаются в выходы искате-
31


лей, соответствующих первым шагам искания, с кото­
рых всегда начинается поиск свободной линии. Если же
поиск свободной линии ведется иначе, то преимущества
ступенчатого включения не проявляются. Очевидно, схе­
мы ступенчатого включения не могут быть столь же
эффективными, как схемы полнодоступного включения
с таким же числом выходов, поскольку в неполнодоступ­
ных схеrма1х ·С огра1-шчен:ным доступам ,даже при .наличии
свободных :выходов для ·некоторой ча·сти ~входов соедине­
ния не могу.т быть у1стан·о1вл1ены.
Неполнодоступное включение. Назначение ступенча­
того включения состоит в увеличении объема нагрузки,
пропускаемой линиями. Применяя его, коммутационную
систему •сту.пеа-ш ис·ка1-1шя ра1зде'ляют на сто·лию :нагру­
зоч ных групп, сколько требуется для того, чтобы сде­
лать число выходов ступени больше числа линий, с ко­
торыми они могут бьiть соединены. При этом некоторые
линии соединяются только с выходами одной части схе­
мы-:- нагрузочной группы, а другие - с выходами двух
или нескольких нагрузочных групп. Если п-число на­
rрузочных групп, ci - число выходов, доступных не­
скольким нагрузочным группам, i - шаг искания, N -
общее число линий, идущих в заданном направлении,
k - число выходов одной. нагрузочной группы, доступ­
ных в заданном направлении, то nk;;:;N; k='Lci и N =
='La (l/i) ci. При расчете ступенчатого включения фор­
мула В= (A/N)k дает приближенную величину вероят­
ности потерь, характеризующую качество обслуживания ,
где А - пропущенная нагрузка, выраженная в эрлангах.
При больших значениях А и N и случайном характере
нагрузки эта формула дает достаточно близкие к дейст-
вительности результаты.
·
-
Равномерное включение. Оно является другим спосо­
бом построения неполнодоступных схем, при котором оп­
робование выходов производится не с некоторой фикси­
рованной позиции, а с той, на которой производилась.
последняя проверка на занятость . Здесь используются:
равномерные схемы запараллеливания выходов нагру­
зочных групп и включения линий данного направления,
при которых образуются различные комбйнации нагру­
зочных групп, имеющих доступ к общим соединитель­
ным линиям. Такой способ построения неполнодоступ­
ных схем находит применение в системах, построенных
либо на искателях типа ротари, либо на многократных
координатньiх соединителях.
38


RОММУТАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ, RОММУТАТО!'Ы
И RОММУТАЦИОННЫЕ СХЕМЫ
На рис. 2.8 было показано, как, используя принцип
rюс'I1роения М'ногсжрат:ны х •Сое:дине:ний, можно ·Составить
ком1м~ута1ционную ·сх ему в виде комиу:татора. ~оо·р~и·нат­
ное аi1редста.вление та·кого ~коммутатора дано на 1ри:с. 2.12.
о
Рис. 2.12. Коор1динат.ное предстаазление матрицы
точек сrюм1мута~ции·
Ком м утаторы можно строить на МКС, язычковы х реле
и электронных элементах . Выбор реализации точки ком­
мутации в общем случае · определяется тр ебо ваниями
эксплуатации , эко но ми ческими соображениями и други­
мн факторам и . На каждой станции имеется большое чи~
с ло т<ам му таторов , поэтому для них принято компактное
обозна ч ен ие в виде пря м оугольника, как показано на
р ис. 2.13а, где · числа внутри прямоугольн ик а соответст-
.·
J
J
'J
-ЕВ~2'
-f1Jl_
'1 .АЛ"ti] т"'А
.
.
.ел
Х4
XJ
XJ
XS<
oJ
а)
Рис " 2.13. Схемное .изо1браже.11ие .ком.м.утаторо.в
вуют числу входов и числу выходов коммутатора. Каж­
дое звено коммутационной _системы строится из несколь­
ких коммутаторов, для указания числа которых приме­
няется знак «Х» . При соединении двух ::s веньев комму­
таторов последовательно друг с другом образуется
·39


двузвенная схема, как показано на рис . 2. 136. Буква Т
указывает на возможность различных сочетаний меж­
звеньевых соединений.
Другой подход состоит в том, что коммутатор стро­
ится не как совокупность точек коммутации, а как ком ­
мутационный блок, причем комбинация таких блоков
или звеньев называется блочной коммутационной схе­
мой или просто сеткой (рис. 2.14). Существуют различ-
Рис. 2.14 . Двуз венная 1блоч-
J ная КDммута1цио,нная схема:
1 - N-я группа входов;· 2 - перва 5l
группа входов; З - N-й выходнОJ':'r
комму т ацио 1ш ыi'1 б.rюt\; 4 - первый:
выходно i:"~ КОJ\н.1ут а цио11ный блок~
5 - ВЫХОДЫ
ные варианты символики, используемой при изображе­
нии коммутационных схем; иногда блок просто маркиру­
ется в соответствии с его содержанием или для каждого
звена рисуется одна или несколько перекрещенных ли­
ний, которые в совокупности представляют всю комму­
тацион~ную 1схем1у. Рис~ун1ки 2.13 и 2. 14 могут ,служи.тr:.
руководством при рассмотрении схем, используемых в
коммутационных системах большинства телефонных
станций, применяющих пространственную коммутацию
каналов . Пространственная коммутация каналов нахо­
дит применение во всех системах с коммутацией кана­
лов, которые отличаются от рассматриваемых ниже сис­
тем, использующих временную коммутацию каналов .
Все идеи коммутации, которые обсуждались в этой гла ­
ве, относятся к коммутации каналов в системах с прост­
ранственным разделением каналов, где пути передачи,
речи или сообщений физически разделены. Однако прин­
цип звеньевого включения используется также и в сис­
темах с временнь1м делением, где пути передачи речи и
сообщений разделены во времени.
Число коммутаторов на данном звене' коммутацион­
ной схемы зависит от числа точек коммутации в каждой.
схеме. Там, где стоимость точки коммутации выше, как
это имеет место при использовании ферридов или языч­
ковых реле в коммутационных системах электронных
АТС, обычно стараются выбирать коммутаторы меньших
размеров, а число их на каждом звене становится соот­
ветственно больше . В случае недорогих точек коммута-
40


ции коммутаторы могут содержать большее число кон ­
тактов, а число их на каждом звене будет соответствен­
но меньше. Такое положение имеет место ripи использо­
вании МКС, где каждый магнит управляет большим
числом контактов. На BI;Jiбop числа коммутаторов на
каждом звене оказывают влияние и другие Ф .акторы, ко­
торые бу,дут рас1смотрены 1в дал:ынейшем.
МНОГОЗВЕНRЫЕ СХЕМЫ КОММУТАЦИИ
Многозвенные коммутационные системы различают­
ся числом звеньев: от двузвенных в координатных сис­
темах до восьмизвенных в некоторых электронных сис­
темах. В двузвенной схеме, например, коммутаторы, в
которые включены входы схемы, обозначаются как пер­
вичные коммутаторы, а коммутаторы, в которые вклю­
чены выходы схемы, обозначаются как вторичные ком­
мутаторы (рис. 2.15). Основное требование к схеме со­
стоит в том, чтобы каждая группа первичных коммута­
торов имела доступ, по
крайней мере, через одну
пром ежу точную линию к
любой группе вторичных
коммутаторов.
Важно,
чтобы определение место­
положения этой проме­
жуточной линии, проходя­
щей между группами ком­
мутаторов, было подчине­
но . н ек оторому правилу,
1<0торое облегчало бы уп­
равление и контроль за
систем ой. При распреде­
.11е нии промежуточных ли­
ний в схеме учитывают,
что число ВЫХОДОВ ИЗ пер- 6
ви чного коммутатора оп­
ределяет число вторичных
Рис. 2.15 . Двухзвенная комму­
таци01шая схема:
1 - первое з вено; 2 - второе звено;
. J - А-коммута торы ; 4 - В-коммута­
торы; 5- промежуточные ли~ 1 ии; 6-
абонентск ие лини~~; 7 - соедичи­
тельные линии; 8 - точка комму­
та ции
5
2
4
7
41


коммутаторов, а число первичных коммутаторов опреде­
ляет число входов во вторичный коммутатор.
Чтобы расширить двузвенную схему и обеспечить со­
единение входа .с определенным выходом, необходим<;>·
лишь добавить третье звено, промежуточные линии к
которому будут дублировать промежуточные линии,
проходящие между первым и вторым звеньями. Такая
схема в условном изображении показана на рис. 2.16.
!
7
Рис. 2.16 . Т'рехЗ1Вен-н.ая блочная коммутацио·н-
1ная схема:
1 - входы; 2 - первое звено; З
-
второе звено; 4 -
третье звено; 5 - А-промежутоЧные соединительные
линии; 6 - В-промежуточные соединительные линии;
7 - выходы
Предполагая, что каждое звено состоит из N коммута­
ционных блоков, можно показать, что любой вход схемы
может быть соединен с любым выходом через N соот­
ветствующих пар промежуточных путей. Чтобы опреде­
лить множество N путей, которые можно использовать,
необходимо знать только входной и выходной коммута- .
ционные блоки. Однако трехзвенная коммутационная
· схема
обычно используется только на малых станциях,
поскольку она обеспечивает довольно ограниченное чис­
ло соединительных путей.
В больших по емкости электромеханических станци­
ях коммутационная схема строится обычно из двух
звеньев, каждое из которых представляет собой также
двузвенную схему, а вся схема является, по существу,
четырехзвенной схемой. Четвертое звено, которое орра­
зуется в результате разделения вторичных коммутато­
ров, приводит к увеличению числа промежуточных ли­
ний внутри всей схемы и является, по существу, пер­
вичным звеном .выходной двузвенной схемы. Поэтому
нет необходимости осуществлять распределение проме­
жуточных соединител.ьных линий (на которые мы будем
42


ссылаться как на межблочные соединительные линии)
между двузвенными .схемами так, как это делается для
промежуточных линий внутри двузвенной схемы. Необ­
ходимо лишь, чтобы была предусмотрена, по крайней
мере, одна межблочная линия на каждом вторичном
коммутаторе, расположенном во входном блоке схемы,
для связи с одним первичным коммутатором, располо­
женным в каждом выходном ее блоке, что позволило
бы обеспечить соединение любой пары промежуточных
линий в этих блоках.
Поскольку межблочные линии, включенные в каждый ·
входной блок схемы, поровну распределяются среди
всех выходных блоков, то необходимо тщательно под­
держивать баланс нагрузки между входными и выход­
ными блоками. Если в направлении к какому-либо вы­
ходному блоку поступает слишком большая нагрузка,
то вероятность нарушения стыковки внутриблочных про­
м ежуточных линий вследствие занятости межблоч­
ных линий может стать очень большой. Обычно стре­
мяться получить по возможности широкое «перемешива­
ние » нагрузки как среди коммутаторов, так и среди
блоков с тем, чтобы свести к минимуму влияние непола­
док в коммутационных приборах и соединительных уст­
ройствах И обслужить нагрузку с максимальным качест­
вом. В электромеханических системах четырехзвенные
коммутационные схемы используются для центральных
станций самой большой для этих систем емкости. Одна­
ко на еще больших по емкости центральных станциях,
где применяется общее электронное управление, обеспе­
чива~Ющее ,высак·ое быс1род1ей1стВ'ие С'И'с1емы, иопользу­
ются восьмизвенные коммутационные схемы.
КОММУТАЦИОННЫЕ СТУПЕНИ
С КОНЦЕНТРАЦИЕЙ И РАСШИРЕНИЕМ
Как уже говорилось, коммутационные системы мож­
но рассматривать как неориентированные системы, по­
сколы<у обслуживание вызовов абонентов происходит
независимо от того, к какой стороне- исходящей или
входящей --, подключеньi абонентские линии. Однако в
коммутационных системах с поэтапным установлением
соединения (шаговых, машинных и панельных) построе­
ние соединительного тракта происходит строго направ-
. ленно.
Схема: коммутационной системы, включающая
ступени концентрации, распределения и расширения, по-
43


казанная на рис. 2.4, отражает этапы установления сое­
динения . В схемах блочного типа внутристанционный
соединительный путь, устанавливаемый между двумя
конечными точками схемы, является двусторонним, и
можно считать, что любая конечная точка является вхо­
дом схемы. Принимая во внимание это обстоятельство.
можно любую часть схемы использовать и как исходя­
щую, и как оконечную. При этом достигается более эф-­
фективное использование коммутационных приборов,
промежуточных линий и межблочных соединительных
линий; комбинация и совмещение в одном блоке ступе­
ней с концентрацией и расширением дают еще дополни-­
тельное преимущество в том, что каждая абонентская
линия подключается только к одной части схемы. На
рис. 2.17 показаны три способа построения таких комби--
2
--~б
--~8
а)
!.2
5
8)
z·-~8
L__Fв
6)
Рис_ 2.17. Двусторон1н,ие Ю)мму,та1Ц1юн.ные схе:мы:
а - с раэдел€нным1и -ст'Упеням•и·; 6 - с объединен -ными сту­
mеня·ми; в - с 1•шстичным оо:вмещен~ие·м •сту~пеней;
1 - абоненты; 2 - комбинированная схема с концентрац и ей н рас -­
ширением; З - исходящая распр еделительная ступень; 4 - оконеч ­
ная распределительная ступень; 5 - комбинированная коммутаци ­
он н ая схема без сжатия и расширения - распределительная; 6 - ис­
ходящ и е соединительные линии; 7 - местные, внутрист а 1-1ционнь1е­
соединительные линии; 8 - входящие соединительные линии; 9 -
исходящие и входящие соединительные линии
нированных схем. На схеме рис. 2.17а, которая исполь­
зуется в системе «Кроссбар No 1», исходящая и оконеч­
ная распределительные ступени в основной своей части
разделены, однако ступени концентрации и расширения
44


совмещены. На схеме рис. 2.176, которая используется
в системе «К:россбар No 5», все ступени являются дву­
сторонними, а входы и выходы системы выведены на
обе ее стороны. На схеме рис . 2 . 17в, которая использу­
ется в электронной системе, при обслуживании каждого
вызова устанавливается только одно соединен и е через
распределительную ступень. Соединение можно устанав­
ливать в любом направлении, это значит, что любая
сторона распределительной ступени может стать исхо­
дящей. Т~кой способ работы коммутационной схемы
оказывается возможным благодаря тому, что функции
контроля за состоянием линий и подачей питающего на­
пряжения становятся функциями линейных комплектов,
в результате чего отпадает необходимость в комплектах
межстанционных соединительных линий.
При соответствующем проектирова.нии в коммутаци­
онных схемах с комбинированной ступенью расширения
и концентрации можно обе·спечить весьма эффективное
использование промежуточных линий между ступенями
расширения - концентрации и распределения. Такое
высокое использование промежуточных линий резко
контрастирует с неэффективным использованием або­
нентских линий, которые даже в ЧНН используются
только от 5 до 10%. Одно из возможньiх решений этой
проблемы, которое может быть применимо как в систе­
мах с поэтапным установлением соединения, так и в
блочных системах коммутации, состоит во введении ли­
нейных концентраторов. Схема такого концентратора ,
Рис. 2.18 . Линейный коrнцеuпра­
Т·О.Р коо:рди~н.атн.о.г.о типа :
1 - 100 абонентских лин ий; 2 - вы­
несенная ступ е нь искания; 3 - ком­
мутаци онная схема на четырех мно­
го кратных J{оо рдинатных соедини-
телях !О Х 10; 4 - 20 соединительных
линий для переда чи речи; 5 - две
соединительные линии для п е ред а-
чи . сигналов управления; 6 - опо-
з нание линии; 7 - устройство упра-
вления; 8 - устр ой ство сиrналиqа-
g
ции; 9 - источник питания (24 В,
никелево-кадмиевая батарея )
2
}-4j5
t
7
t
8~
.._
45


который обычно ра з мещается на некотором расстоянии
от центральной станции, показана на рис. 2.18 . Такой
концентратор имеет свое собственное управление и обе­
спеч и вает подключение · 100 абонентских линий к 20 раз­
говорным соединительным линиям, кроме того, он име­
ет две соединительные линии для передачи сигналов уп­
равления и вз аимодействия . Все соединительные линии
из концентратора з аведены на центра л ьную станцию .
3 Алгебра
логики и управление
Обычно считают, что логика ведет свое начало от Арис­
тотеля (384-322 гг. до новой эры), сформулировавше­
го некоторые правила построения умозаключений, кото­
рые называются законами логики. Эти законы включа­
ют в себя правило заключения и правило силлогизма .
Первое можно кратко сформулировать как : «Если Рис­
тинно и означает Q, то Q тоже истинно», а второе как
« Если Р означает Q и Q означает iR, то Р озна-
чает R». Такую форму заключений
имеют мно-
гие 1<:ла·осичеокие силлогизмы. Логи'ка ·IВ том
в ид е, как она была изложена Аристотелем, яви­
Jiась, по существу, первой попыткои представить в
систематиз ированном виде некоторую обобщенную фор­
му языка и доказательства. В течение 2000 лет в логи­
ку были внесены лишь незначительные изменения, и
сам предмет логики связывали лишь с именем. Аристо­
теля . Одщ1ко в XVII веке математик и философ Лейб­
ниц предпринял поиски алгебры умозаключений, кото­
рая бы заменила высказывания. Многие результаты его
исследований оказа л ись неопубликованными и неизвест­
ны м и до т е х пор, пока другие авторы не повrорили его
же выводов .
Око.тiо середины XIX века Джордж Буль опублико­
вал книгу по математическому анализу логики , в кото­
рой он представил логику в виде неколичественной ал­
гебры. Предложенная им математическая теория был а
46


алгеброй классов и процессов над разделяющимися и
соединяющимися кл.ассами. Буль говорил, что он сфор­
мулировал в алгебраическом виде законы мышления.
Позднее, в конце XIX века английский математик Вени
проиллюстрировал эти законы, используя понятия мно­
жества и подмножества. Используя диаграммы Венна ,
можно показать четыре вида традиционной логики, как
!-В
®00
J
!
это сделано на рис. 3.1. Ис­
пользуя этот метод, можно
показать, как строится сил­
логизм (рис. 3.2).
@)®@
1
z
J
.1
Рис. 3.1 . Четыре rвиiда 11ра11щц:тт- Рис. 3.2 . По:ст~роение сИ1J1лоrиз1М.а:
ОН<НОЙ ЛОIГИIКИ:
1- всеВсутьА, b(l-a)=О;2- всеС
J - общее утвердительное предло- суть В, c(l-b) =О или с=сЬ; 3 - за­
жение: «все А суть В», a(l-b)=O; . ключение: b(l-a)=O, с=сЬ, c(l- '- a)=O,
2 - частичное утвердительное пред- все С суть А
ложение: «некоторые А суть В»,
С=аЬ; 3 - общее отрицательное
предложение: «ни одно А не есть
В», аЬ=О; 4 - частичное отрица-
телрное предлоiкение: «некоторые
А не суть В», c=a(l-b)
Булева алrебра нашла применение не только в отно­
шении классов, но и в отношении высказываний. Для
высказывания «Если суждение А истинно, то и суждение'
В - истинно» можно записать алгебраическое выраже­
ние А (1-В) =0. Для условного суждения «Если А ис­
тинно, то и В истинно» можно записать: а (1-Ь) =О. Но
А - истинно, т. е. а - 1, следовательно, В
-
истинно, т. е.
Ь = 1. Для дизъюнктивного суждения имеем: либо А­
истинно, т. е. a(l-b), либо В-истинно, т. е. b'(l-a).
Тогда их сумма будет равна а - 2аЬ+Ь = 1. Однако если
А-истинно (а = l), то В-не истинно (Ь = О). С помо­
щью этой математической теории Буль показал, что его
алгебра в первую очередь имеет дело с классами, а уже
потом - с суждениями; причем возможные значения ог­
раничиваются истинным и ложным ( l или О).
47


БУЛЕВА АЛГЕБРА И ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ЦЕПЕИ
В 1938 г . Клод Шеннон 1 и.з Телефонной лаборатории
Белла показал, ,что булева алгебра может быть пр.име­
нена к анализу переключательных схем . Справедливо­
сти ради следует сказать, что и до Шеннона в различ ­
ных областях разрабатывались системы коммутации и
переключения; в частности, без этрй теории были ,пост­
роены шаговые, машинные, панельные и координатные
системы . Одншю булева ал1гебра обеопечила более ~сис­
тематический подход ко всем проблемам переключений,
и с помощью методов этой алгебры стало возможным
анализировать все вышеупомянутые системы. Особенно
эффективным стало применение этих методов к ЭВМ.
Поскольку электронная коммутация в электросвязи ос­
навывае11ся .на 1п;ри.нци1пах ЭВМ, 'ГО булева алгебра зде1сь
приобретает особенно большое значение. Булева алгеб­
ра - математическая дисциплина, оперирующая с истин­
ностными величинами; она предлагает систему символов
для обозначения истинности и ложности высказываемых
суждений и, как было описано выше, имеет дело_ с пре­
позициональной логикой . Поскольку истинностные ве­
личины могут быть представлены 1 и О, п'ричем истин­
ное значение представляется в виде 1, а ложное - в ви­
де О, то вполне логично сопоставить их с состоянием
замкнутого и разомкнутого ключа. В случае замкнутого
ключа устанавливается значение 1, а в случае р.азомк­
нутого - значение О. Однако 1 и О здесь используются
как логические величины, а не как числовые. В двоич­
ной снстеме счисления та1кже ·июпользуются два сим1во­
ла - 1 и О - и, таким образом, видна совместимость бу­
левой алгебры с двоичной системой счисления и вообще
с цифровыми системами.
При построении цифровых систем обычная процеду­
ра синтеза состоит в том, что необходимо построить
множество логических уравнений, описывающих дейст­
вие требуемой сuстемы. Эти логические уравнения за­
писываются в соответствии с правилами булевой алгеб­
ры, поэтому 'П'Роектировщики логических ,систем tд'олж·ны
знать эту алгебру и методы ушрощения ее выражений .
1 Из1Вестно, что строгие доказате.i!ьст,ва 1П1ри1менимо:сти •булевой
алгебры к а,нализу !Переключательных .с·хем ·были -д:а1ны .ПСУЧ'I'И 01д­
НОВ'ремен·но (.в •к<о1ще тридцатых тодов) •совет~ским фиэ иком Шеtта­
ковым В. И. (1935 г.), американским математиком Шенноном К. Э.
( 19'38 г . ) и япана1ш.м ученым А. На:каши1ма (19136-11.938 гг.). (При­
меч . перевод.)
48


У1прощение л1О11ичеоких у1ра1внений очень ватно для боль­
шинства цифровых 1сист1ем, иопользующих большое чис­
ло логических эле1ментов, та · к .как толык~а та 1ким путем
можно .получить наиболее э~юномнчный 1ва1риа'Н'т ком1му­
тационной системы .
Разработка большинства телефонных систем комму­
тации, находящихся сейчас в эксплуатации, предшество­
вала по времени широкому применению цифровых мето­
дов в системах ЭВМ . Однако часть телефонной систе­
мы, относящаяся к управлению, для всех телефонных
систем коммутации была цифровая, несмотря на то, что
сигналы сообщения оставались аналоговыми до тех пор,
пока не появилась передача данных цифровыми метода­
ми. Таким образом, к управляющим устройствам комму­
тационных систем электросвязи оказались применимы
все те основные методы, которые применимы к цифро­
вым ЭВМ и к другим цифровым системам.
Часто логические функции тесно сплетены с функци ­
ями других компонентов коммутационной системы, как
это имеет место в шаговых искателях Строуджера, где
в самом мехqнизме цифμовая функция переключения
при непосредственном управлении неотделима от функ ­
ции коммутации каналов, по которым передаются сооб­
щения.
Исследования Шеннона привели к «алгебре переклю­
чений», которая считалась приложением булевой алгеб­
ры. В ходе исследований в этой области Шеннон изме­
нил · обозначения, предложенные Булем, и использовал
1 для ложной или разомкнутой цепи, а О - для истинной
или замкнутой. цепи . Он это сделал потому, что опери -
1.ювал термином «сопротивление на пути протекания то­
ка», поэтому О означал, что препятствия нет, а 1 озна­
чала обратное. Кроме того, он использовал знак «плюс»
для обозначения операции И, а знак умножения для
операции ИЛИ. Конечно, использование обозначений и
символов, полностью противоположных тем, которые
ввел Буль, не приводило к изменению конечного резуль­
тата анализа. Однако после Шеннона при применении
булевой алгебры к проблемам переключений вновь вер­
нулись к обозначениям, предложенным Булем.
ОСНОВНЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ СВЯЗКИ БУЛЕВОЙ АЛГЕБРЫ
В булевой алгебре вводятся три логические связки:
« = », «+» и « · » 1, которые применительно к трем пере- 1
1 Лоnичеюкие .связ.ки « = », « + », <« » 1В ~нашей · лите,рат.уре та1юже
о'бозшач>ают-ся как«"""», «V» ·И «&». (Прu. ,иеч. перевод . )
49


менным - А, В и С - определяются следующим обра­
зом:
1) связка « = » представляет собой логическое ра ­
венство . Таким образом, А = В означает, что А и В об ~·
ладают одними и теми же логическими свойствами или
имеют одно и то же истинностное значение;
2) связка « + » означает ИЛИ. Таким образом, если
А или В представляет собой логическую единицу, то
A+B=l;
3) связка «·» означает И в том смысле, что А и В
равны единице тогда и только тогда, когда и А и В
представляют собой логическую единицу, т. е. А ·В= 1,
еслиА=·1·И В=1. Так же, как в обыч:ной алгебре, в
булевой ал1гебре опу:скают точку и пишут АВ . Та~ким об"
разом, АВ означает также А и В . В записи АВ уже под­
'Р азу1ме1Вается ·и 1оама С<вя1з1ка и е·е 1омы1сл 1 •
Кроме рассмотренных логических связок, имеется
операт·ор 2 , у~казывающий от:рицание · и~и ~дополнение .. Он
и;меет дейстние из·мене1н1ия .истинно·стною зваче;ния на об•
рат.ное,,ка1кеслибыА=1,.тоА=О.
АКСИОМЫ И ПОСТУЛАТЫ БУЛЕВОЙ АЛГЕБРЫ
Используя приведенные выше связки и операторы,
можно следующим образом сформулировать некоторые
законы булевой алгебры:
А + В = В + А (коммутативность связки « + »);
А· В = В ·А или АВ = ВА (коммутативность связки
<<-»);
А+ (ВС) = (А + В) (А + С) (дистрибутивность связки
<<-»);
А(В + С) = АВ +АС (дистрибутивность связки« + ») ;
А + А = А (закон идем п отентности);
Ав х+в;
А+О=А;
А+А=1, А+Х=О;
А·1 =А;
А·А=О;
(А + В) + С = А+(В + С) (дистрибутивный закон) .
1 Все переч и.сленные логически.е 1Овязки .имеют 'В нашей литер·а-
ту•ре сле1дующее на·и.менаван1ие соотmетс'!1Вен н о: эк.вшвален11но:сть,
канъюн11щия и 1дизъюнпщия. (Примеч. перевод.)
2 Опера ци я, .реализуемая д·ан.ным операторюм, ·в нашей литера­
туре чаще называе;11ся 1И1Н1вер.сией, а са.м опе.ратор пбозначае'!'ся ка1к
«НЕ» . (Примеч. перевод.)
50


ОБОЗНАЧЕНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ОСНОВНЫХ
ЛОГИЧЕСКИХ СВЯЗОК И ОПЕРАТОРОВ ·-
Существует несколько систем представления связок
и операторов булевой алгебры. Здесь мы покажем не­
которую стандартную систему, принятую в США, и ти­
повые схемы на положительной логике, реализующие
связки И и ИЛИ (рис. 3.3).
НЕ
Рис. 3.3 у,слов,ные о.бозна чения ооновных
фушщиональных элемента~, ;реализова1Нных ~
полож,ительlНQЙ лоои;ке
Логические функции, обозначаемые вышеупомянуты­
мы символами, можно описать таблицей истинности
А
о
о
1
1
Таблица 3.1
Таблица истинности для функций И, ИЛИ, НЕ
1
в
1
АВ
1
А+В
1
Л
о
о
о
]
]
о
1
1
о
о
1
о
1
1
1
1
о
1
1
1'
(табл. 3.1), где перечисляются логические значения лю­
бой данной функции булевых переменных, которые она
принимает при всех возможных значе ниях переменных,
от которых зависит . По определению логические значе­
ния функции огра ничив аются только О и . 1.
ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕМЫ
Булеву алгебру можно связать с теорией множеств,
и тогда функцiнr И, ИЛИ, НЕ можно представить диаr­
рамма'Ми Венна (рис. 3.4).
51


Рис. 3.4 . Диаграмма Венна 'для 1опе'р·аций И , ИЛИ
иНЕ
И.спользуя диаграммы Венна, или таблицы истиннос­
ти, или п~репози1ционалыную алгебру , М'О)JШО дока з ать
следующие теоремы:
коммутат и вность
[А+В=В+А
АВ=ВА
J
ассоциативность
[А+(В+С)=(А+В)+С
А(ВС) = (АВ)С ]
дистрибутивность
[А+(ВС)= (А+В)(А+С)
А (В+С) =АВ+АС]
объединение и пересечение
[А+О=А; А·1=А; А+1=1; А-0=0
J
идемпотентность
[АА=А
поглощение
[А+АВ=А
теоремы де Моргана
[А+В АВ
А+.;1=А
А(А+В)=А
Ав х+в
J
]
]
Однако выводы этих доказательств являются интерес­
ными математическими у п ражнениями, поэтому нам нет
необходимости приводить их здесь.
ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Для двух булевых переменных можно построить 16
ло г ических фун кц ий . Кроме функций И, ИЛИ, НЕ, мож­
но указать еще шесть функ ц ий, наиболее важных для
синтеза цифровых устройств: НЕ-И, НЕ-ИЛИ, И ­
НЕ (запрет), ИЛИ-НЕ, совпадение, исключающее
ИЛИ 1 (рис . 3.5).
1 IB соотве т с т ви·и с принятым в нашей -стран.е ТОСТ Q.743-7'2
ук~азан1ные функ'Ции и'.!еют ,следую щ е€ на11гменование : фун к ция Шеф­
фера (штрих Шеффера), фу1нкция ~Вебба (<~стрелка Пир'Са,» ) , за­
прет, им1пликация ( 1в.к·лючение), э.кви.вален т ность (совпадение), ·Сло­
жение по МоiП.улю 2 ( Прuмеч. перевод.)
52


Описанные логические функции реализуются схемно
в виде логических элементов, которые управляют про ­
хождением сигналов через них и обеспечивают появле-
;=сJ-лв
НЕ-И
;=:[)-Ав
И-НЕ
;==еэ-А0В
Со8паrJение
А~­
В~ А+В
НЕ-ИЛИ
А~­
В~А+В
ИЛИ-НЕ
А~АВ+ВiГ
.В~ .
Исклю1rшощее ИЛИ~
Рис . 3.5 . Шесть до1П.ол.нитель.ных ЛО['И'Ч·есжи'х ф,унк-
1ций, 1ПО1К·аза,н1ных в предположении реализации их
·в положителыной лоrи,ке
ние сигналов на выходе в точном соответствии с логиче­
ской функцией, которую они отображают. На входах к
выходах логических элементов появляются двоичные си -
ANO GATE
OR GATE
NOT GATE
;=LJ-rrм!=L}-rrA,в~=CJ-щвJ
f(A,BJ=AB
f(A,B)=A+B
f_(A,BJ=~ оrв
NANO GАТЕ
NOR GATE
!NН!В!Т GATE(ANDNOT)
;=LJ-плв;=L}-rrA,вi=O--гrл,вJ
f(A,B}=AB=A+B
f(A,B}=A+B=A1J
f{A,B}=AB
A=LJ-OR
N:: GATE EX~L=LJ-US!VEE~R
GАТЕ ~O=LJ--'/NCID~CE
GATE
.
f(A,B}
f{A,B}
.
f(A,BJ
11
в
8
·.
f(A,B)=A+lJ
f(A,B)=AB+Alf
f(A,B)=AB+AB
Рис. 3.6 . У.:л,овные обозначения девяТ>и важных логических
элементов, ре~<омендованные американским Институтом на­
Ц'ионалыных ста1ндартав


гналы, которые могут быть потенциальными или им­
nульсными.
Американский институт национальных стандартов
принял уоловные обоз·начения для изобр·аж,ения Л'ОГИ­
-ческих элементов, реализующих девять вышеназванных
.логических функций (рис. 3.6). Любой из приведенных
.логическ·их элементов, кроме запрета и исключенного
ИЛИ, может иметь любое число входов, однако каждый
из них должен иметь только один выход .
llОЛОЖИТЕЛЬНАЯ И ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ ЛОГИКА
Если для передачи информации используются уров­
:ни сигналов, то соответствующая ло г ическая схема (ло­
гика) определяется как логика постоянного тока или
.dс - логика 1 • Если же для передачи информации исполь­
.зуются изменения уровней сигналов, то соответствую­
щая логика определяется как логика переменного тока
или ас-логика2•
Возможны два способа построения потенциальных
.логических схем. Если более высокое напряжение соот­
ветствует двоичному состоянию 1, а низкое напряже-
1ше - двоичному состоянию О, то такая логическая схе­
ма называется · положительной логикой. Если же более
высокое напряжение соответствует О, а более низкое - 1,
то говорят об отрицательной логике.
В общем случае выбор типов схемных компонен­
·тов определяет, будет ли логика положительной или от­
:рицательной. Здесь мы будем касv.ться в основном по­
тенциальных схем и ограничимся только теми компонен­
тами схем, которые необходимы для построения девяти
типов логических элементов, о которых говорилось ра­
нее.
РЕЛЕЙНАЯ ЛОГИКА
С самого начала в автоматических системах телефон­
ной коммутации для реализации логических функций
использовались · реле . Имея два состояния контактов -
замкнутое и разомкнутое, они могут обеспечивать на
1 В нашей литературе rо:~щрят о потенциальных л огических с хе ­
мах, 1или схемах с потенци.алыными сигнала.ми . (Примеч. перевод.)
2 У нас в литературе го.в а рят об импульоных логич еских схема х,
t~ли сх е м .а х с импульсными сипнала ,м.и, или .схема х , реаг,ирующи х
на пер-е ход уро1вней силналоs . (Примеч . перевод.)
,54


выходе формирования двоиЧного сигнала ( 1 или О). Де­
вять логических схем, о которых мы уже говорили, мож­
но реализовать весьма простыми релейными схемами,
три из которых показаны на рис. 3.7 . В электромехани-
+V
f=A+B
+V
и
или
А
НЕ
Рис. 3.7. Реа·л,изация ло·г.ичеоких фу.нВ<Jций iНа реле
ческих системах коммутации реле все еще нахuдят ши­
рокое применение, особенно в цепях общего управления.
Однако они имеют значительно меньшее быстродейст­
вие и оказываются менее надежными, чем полупровод­
никовые электронные элементы, которые в значитель­
ной степени заменили их.
ПОЛУiПРОБОДНИКОБЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Для реализации функций И, ИЛИ, НЕ, НЕ-ИЛИ,
НЕ-И, ИЛИ-НЕ, исключающего ИЛИ, · запрета и сов­
па1де:ния иопользуются р-азлич:ные ко1М.би:наци1и ди·одав и
г,р ан зисюр ав.
Полупроводниковые диоды работают как скорост­
ные переключатели в схемах И и ИЛИ (см. на рис.
3.15). Однако поскольку они являются пассивными эле­
ментами, то их обычно используют в сочетании с тран­
зисторами, что позволяет применять их в сложных пе­
реключателы-1ых схемах.
ДИОДНО-ТРАН3ИСТОРНАЯ ЛОГИКА (ДТЛ)
Диодно -транзисторные элементы находят широкое
применение как в «навесной» электронике, так и в ин­
тегральных схемах. Схема базового функционального
элемt::нта в интегральном и~аполнении ~показана на 1р·и~с. 3.8.
Число входов в эту схему характеризуется коэффициен-
55.


том объединения по входу. Число выходов характери­
зуется коэффициентом разветвления по выходу. Коэф­
фициент разветвления по выходу определяется нагру-
Хо----'
Рис. 3.8 . Элемент дим1но-тра,нз;~­
сторно.й ЛОiГИiКИ
зочной способностью схемы и представляет собой чис­
.ло идентичных по нагрузке схем, которые можно под ­
жлючить к в~1ходу. При подаче высокого напряжения
(высокий уровень) на все входы этой схемы диоды пе­
реходят в непроводящее состояние, транзистор перехо­
.дит в состояние насыщения и на выходе создается ни з ­
кое напряжение (низкий уровень). Если хотя бы на од­
ном входе схемы будет низкий уровень сигнала, то со­
·ответствующий диод будет открыт и напряжения, пода­
ваемого на базу транзистора через два последо вательно
включенных диода, будет недостаточно для образова­
ния базового тока. Транзистор закрывается, состояние
:выхода изменяется и на выходе формируется высокий
уровень.
Если же за значение
:высокий уровень сигнала,
логической единицы принят
то таблица истинности для
.. ....- ---- ---.. ....- + функщщ, реа л изуемой
этим элементом, будет
соответствовать табли-
8 0 це, описывающей опе­
ыхо рацию НЕ-И. И нао­
борот, если за з начение
R,
хо-----'
'56
Рис. 3.9 . Элемент модифици­
рованной диодно-транзис-
торной логики
·


логической единицы принят низкий уровень сигнала, то
таблица истинности для функции, реализуемой этим
элементом, будет соответствовать таблице, описывающей:
операцию НЕ-ИЛИ.
Другой вариант диодно - транзисторной логики пока­
зан на рис. 3 .9, где один из последовательно включен­
ных диодов заменяется транзистором, коллектор кото­
рого подключается к входному резистору. Этот транзи­
стор работает как усилитель и не может перейти в со­
стояние насыщения. Дополнительное усиление, которое­
он вносит, обеспечивает больший базовый ток, исполь­
зуемый для открывания выходного транзистора, не уве­
личивая при этом входной ток транзистора в закрытом-:
состоянии.
ТРАНВИСТОРНАЯ ЛОГИКА С НЕПОСРЕДСТВЕННЫМИ
СВЯЗЯМИ МЕЖДУ ЛОГИЧЕСКИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ (ДСТЛ)
В схемах логических элементов транзисторы могу~
использоваться и без диодов, как это показано на рис_
3 .1О. Такие схемы в силу своей простоты были среди:
тех, которые первыми рассматривались для реализацюr
их в интегральном ис­
полнении. Если на од­
ном или нескольких
входах схемы появля-
ется высокий уровень j
сигнала, то соответст-
вующий транзистор от- ~
крывается и на выходе ~ .---~
е го создается низкий
а-~~~~~-
уровень. Лишь в том
случае, когда на всех Рис. 3.10 . Элемент тра.нзистор1ной
входах будет низкий логи.кн с непое;ре.д;ственными С·ВЯ-
зя1 мJ1
уровень, транзисторы
закроются и на выходе будет высокий уровень сигнала_
Таким образом, данная схема соответствует элементу
НЕ-ИЛИ в положительной логике.
Вследствие нелинейности характеристики по току
схема рис . 3.1 О была модифицирована и построена дру­
гая, известная под названием резистивно-транзисторной
логики (РТЛ). Как показано на рис . 3.11, здесь на вхо­
де каждого транзистора включены резисторы, которые
ограничивают ток на базе и в то же время вызывают
увеличение уровня выходного сигнала, . когда на выхо -
57


де создается высокий уровень. Дальнейшая модифика­
ция может приводить к подключению конденсаторов к
каждому входному резистор у, в результате че го обра­
зуется новая транзисторная логика с резистив но,емко-
Рис. 3.11. Элеме.нт
<НОЙ ЛШИ.КИ
1рези1сти~но-:nранзи.стор-
стными связями между логическими элементами
(РСТЛ). В общем случае основной недостаток транзи­
сторных логических схем с непосредственными связями
состоит в том , что транзисторы работают в режиме на­
сьiщения. Это ограничивает быстродействие логическо­
го элемента .
ТРАНЗИСТОРНО-ТРАНЗИСТОРНАЯ ЛОГИКА
Схемы ТТЛ или Т2Л относятся к классу наиболее
разработанных цифровых интегральных схем, ра ботаю­
щих в режиме насыщения . Они принадлежат к числу
схем с самым высоким быстродействием, с самой малой
потребляемой мощностью и самой вы сокой помехоза­
щищенностью. В диодно-транзисторной логике входные
диоды заменяются многоэмиттерным транзистором, а
диоды, включенные в цепи непосредственной связи, и
первый транзистор исключаются . Непосредственная вы­
года такой замены состоит в следующем. Диоды в дИ­
одно-транзисторной схеме могли переключаться .слиш­
ком быстро, в результате чего могла возникать блоки­
ровка заряда на базе выхо.дного транзистора, И, следо­
вательно, время выключения насыщенного транзистора
могло стать с.Лишком большим. ··
Базовая логическая схема ТТЛ -логики, которая при­
ведена на рис. 3.12, выполняет те же функции, что и
диодно -транзисторная логика, т. е. функцию НЕ- И.
Если на всех входах присутствуют сигналы высокого
уровня, то то_к протекает через резистор в цепи базы
58


и через переход база - коллектор транзистора VT 1 на
базу транзистора VT2. Транзистор VT2 ОТI{рывается и
переходит в состояние насыщения . Он закрывает тран­
зистор VТз и открывает транзистор VT4 , тем самым
создавая на выходе низкий уровень сигнала. Транзи­
стор VT 3 называется тран -
зистором включения, а
+
транзистор VT 4 - тран ­
зистором
выключения.
Диод в выходном звене
гарантирует надежное за-
крывание транзистора '1:5
.:{
VТз в момент, когда от- ~ ;:;:==::::./ . . . _ _ /
~
крывается
транзистор
VT4 . Если хотя бы на од­
ном · входе будет низкий
уровень сигнала, то базо ­
вый ток транзистора VT1
отводится на базово-эмит- Рис. 3.12 . Элемент т~ра1нз1исторно -
терный переход, транзис- траонзи:сторной ло:гик·и
тор VT1 открывается и
переходит в состояние насыщения. В результате этого
создается ни з кое сопротивление в цепи включения тран­
з;,1стора VT2, поэтому транзистор VT2 быстро закрывает­
ся. Транзистор VT 4 закрывается, а VT 3 открывается, в:
результате чего на выходе создается высокий уровень
сигнала . Ни з кое сопротивление в коллекторной ц е пи
транзистора включения ограничивает величину тока, ко­
торая может стать достаточно большой при переключе­
нии схемы.
ЛОГИКА НА ТРАН3ИСТОРАХ ДОПОЛНЯЮЩИХ ТИПОВ
И ЛОГИКА С ЭМИТТЕРНЫМИ СВ.ЯЗЯМИ (СМЛ)
Все рассмотренные до сих пор транзисторные схемы
работали в режиме насыщения, ограничивающем их
быстродействие . Есть два других типа схем - транзи­
сторная логика на транзисторах дополняющих типов и
логика с эмиттерными связями, - относящихся к клас­
су быстродействующих схем, транзисторьi которых ра­
ботают в ненасыщенном режиме . Как видно из рис. 3 .13,
базовый функциональный элемент транзисторной логи­
ки с дополняющими транзисторами реализует функцию
И . Эта логика в некотором смысле аналогична диодно­
тран з исторной логике, в которой на входе . схемы ис­
пользуются транзисторы типа р - п-р, причем для вос-
5g,


становления логических уровней сигнала включается
несколько каскадов этих схем. Здесь для восстановле­
ния уровней сигналов могут использоваться либо эле-
Рис. 3.13. Эле.ме~нт ЛО.ЛИ%И на транзист.о ­
рах доnолняющи.х ти~по.в
менты НЕ-ИЛИ, либо И . Оба эти элемента имеют на
входах транзисторы типа п-р-п и обеспечивают задерж­
ку передачи сигнала · порядка 12 нс. Приведенный здесь
элеме:нт И обеюпечи1вае:т .задерж~ку переда.чи •сигнал а
порядка 4 нс .
В схемах транзисторной логики с эмиттер ными св я ­
зями транзисторы также работают в ненасыщенном р е­
жиме, что обеспечивает их высокое быстродействие
вследствие того, что отсутствует задержка сигнала,
обусловленная временем рассасывания заряда . Базо­
вый функциональный элемент логики приведен на рис .
3.14. Если на всех выходах низкий уровень л огики, то
Рис. 3.14. Эл е.ме.нт л.сJ,ли1ки с э1ми'М'ер•ными
ООЯЗЯJМ1И
эмиттерный повторитель VT5 открыт и обеспечивает на
выходе высокий уровень сигнала. Транзистор VT 4 так­
же открыт, и на выходе транзистора vтб будет низки й
уровень сигнала. Если' хотя бы на одном . входе появит­
ся высокий уровень сигнала, то ток, протекающий в це-
60


пи входного транзистора, вызовет понижение уровня
сигнала на выходе транзистора VT5 . Наличие общего
резистора в эмиттерной цепи приведет к тому, что ток
в цепи транзистора VT4 будет уменьшаться по мере то­
го, как ток в цепи входного транзистора будет увели­
чиваться, в результате чего поднимется уровень сигна­
ла на выходе транзистора VT6 • Эмиттерные повторите­
ли, В'К,лючаемые .на 11<аЖсП;ОМ выходе ·схемы, служат для
восстановления логических уровней. Преимущество
описанной схемы с эмиттерными связями состоит в том,
что базовый элемент позволяет получить парафазные
логические выходы - в частности, выходной сигнал, вы­
рабатываемый в соответствии с функцией НЕ-ИЛИ,
снимается с выхода тран_зистора VT5, а сигнал, выра­
батываемый в соответствии с функцией ИЛИ, снимает­
ся с выхода транзистора VT6 .
Схемы логики с эмиттерными связями характеризу­
ются задержкой в передаче сигнала всего лишь в нес­
колько наносекунд, однако они имеют низкую помехо­
защищенность и характеризуются большой мощностью
рассеяния . Кроме того, при построении схем на быстро­
действующих элемент,ах неизбежно сталкиваются с
проблемой их взаимных соединений, поэтому там, где
вопрос высокого быстродействия не стоит на первом
месте, такие элементы обычно не применяют.
ПОЛУПРОВОДНИRОВЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ,
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В СИСТЕМАХ ОБЩЕГО
ЭЛЕКТРОННОГО УПРАВЛЕНИЯ
В качестве базового функционального элемента при
построении центрального управляющего устройства
станции N'o 1 ESS, разработанной фирмой «Белл Сис­
тем», используется элемент простейшего типа. Диодный
+
Выхоо
Ин8ертор
Рис. 3.15. Эл~мент ло"и.ки И - НЕ, ис­
пользуемой ;в ,системе No 1 ESS
61


клапан И, выход которого подключен к транзистору,
выполняющему роль инвертора-усилителя, образует
элементарный блок И-НЕ, который используется при
построении всей системы управления: На базу транзи­
стора подается напряжение смещения. Эта логическая
схема приведена на рис. 3.15. Однако в большинстве
других электронных станций обычно применяются дру­
гие типы логических схем с насыщенными транзисто­
рами.
В системе No 2 ESS в качестве базового блока ис­
пользуется резистивно-транзисторная схема НЕ-ИЛИ ,
показанная на рис. 3.16. Она построена на кремниевых
Rz
ВыхоВ
+
l
Рис. 3.16 . Элеме;нт лоrнкн НЕ - ИЛИ, ис­
пользуемой .в системе No 2 ESS
транзисторах и танталово-азотистых тонкопленочных
резисторах. В учрежденческой АТС типа No 101 ESS,
разработанной фирмой «Белл Систем», применяются
два типа логики. В низкоскоростной части устройства
общего управления применяется резистивно-транзистор ­
ная логика, использующая транзистор типа 16С фирмы
«Вестерн Электрию>. В другой части устройства управ­
ления, например в системе задающих генераторов с ча­
стотой 1 МГц или в схемах трансляторов, требуется
другой тип логики с большим быстродействием. Поэто­
му там обычно используются элементы НЕ-ИЛИ ди­
одно-транзисторной логики.
В процессоре lA фирмы .«Белл», который работает
в 8 раз быстрее, чем процессор системы No 1 ESS, в
качестве базового логического блока используется эле­
мент НЕ-И модифицированной диодно -транзисторно­
транзисторной логики (ДТ2Л). Он был разработан та­
ким образом, чтобы обеспечить достаточное быстродей­
ствие и малую потребляемую мощность при времени
задержки передачи сигнала в 5 нс и мощности рассея­
ния до 6 мР.т. Процесс коллекторно -диффузионной изо-
62


л яции, используемый при производстве этих схем, даже
в са мом ху дшем случае гарантирует защиту от помехи
по р я дка 200 мВ . При перепаде по логическому ур~вню
~-----'--...,....---o +J 8
Рис. 3.17 . Элемент логики
НЕ - И, .используемый в
11роще.соор е 1А, р;а зра6от а н­
ном фир,мой «Белл», и .в си­
стеме No 4 ESS (э·лемент
д.и од.но-:мад ифи!Ц1tро1ва1н,но й
лоrики Т2Л .или дт2л)
в 1 В т а кая помехоз ащищенность оказывается вполне
с ои з мери м ой с по м ехо защищенностью других типов
сх ем . Логи ч еская с х ема элемента ДТ 2Л, используемого
в ,процессоре lA, приведена на рис. 3.17.
4
Коммутационные приборы и
реле, используемые в
разговорн ом тракте и
цепях управления
В современных система х коммутации используется мно­
жество различных комм ута ционных приборов с метал­
лическими контактами, которые применяются для за­
мыкани я и размыкания цепей передачи речевого сигна­
л а . Сюда относятся искатели с одним круговым двИже­
нием типа ротари, искатели с двумя движениями типа
Строуджер и различные соединители . В некоторых но­
вых электронных системах находят широкое применение
герконовые реле особенно т ам, где полупроводниковые
или другие бесконтактные элементы оказались пока ма ­
лопригодными. Однако наряду с тем, что- в новых элек­
тронных станциях, управление кот'орых-" организовано
на базе ЭВМ, применяются коммутационные приборы с
металличес кими контактами, уж iУ сейчас - имеется ряд
с истем с электронной коммутацией.
63


Наиболее распространенные реле - реле с плоски­
ми или проволочными контактными пружинами - в уст­
ройствах коммутации разговорных цепей обычно не при­
меняются; в современных АТС они широко использу­
ются в устройствах общего управления . Заметим, что с
введением в устройства управления полупроводнико­
вых приборов потребность в электромеханических реле
уменьшилась.
СОЕДИНИТЕЛЬ ТИПА RРОССБАР
Соединитель типа Кроссбар 1 получил в настоящее
время самое широкое применение в устройствах комму­
тации разговорных цепей. Несмотря на ярко выражен­
ную электромеханическую природу этого прибора, он
используется в целом ряде станций с управлением по
записанной программе. Принцип работы такого соеди-
в
нителя в упрощенном виде по­
казан на рис. 4.1 . Ряд много­
проводных горизонталей пере-
. с екается
с рядо м многопровод­
ных вертикалей и на их пере­
сечении формируется группа
контактов. Подавая питание в
соответствующую пару гори, ·
зонтальных и вертикальных
магнитов (соответственно от А
Рис . 4.1. Принци111 .работы до С или от W до Z), можно
МКС
обеспечить соединение любого
вертикального входа с любым
горизонтальным выходом. Таким образом, включая маг­
ниты А и W, можно было бы подключить вход 1 к вьг
ходу 4 . В общем случае многократные соединители раз­
личаются механизмом осуществления коммутации, одна­
ко основное различие между ними состоит в способе бло­
кировки контактов - механическом или электрическом.
IJервые городские координатные станции были вве­
дены в эксплуатацию в США в 1938 г. В 1943 г. была
введена междугородная координатная станция, а с
1947 г. фирма «Белл Систем» полностью перешла на
выпуск координатных систем, особенно после введения
в эксплуатацию своей системы Кроссбар No 5. Не-
1 Соедин1итель типа Кро·с;с6ар ·относится к ·кла •ссу -мн ого к рат­
ных коордИнат.ных соеди.нителей, к.оторые .в нашей ст.ра1не п о лу чи­
л.и со.кращен1ное название МКС. ( П рил1еч. перевод.)
64


с мотря на то что искатели Строуджера все еще широ­
ко использовались в системах связи, тем не менее фир­
ма «Белл Систем» во всех возможных случаях произ­
вела замену оборудования панельных и шаговых си­
стем оборудованием координатных систем . В результа­
те этого через 25 лет почти 50 % всех местных линий
обслуживалось АТС координатного типа. Что касается
частных телефонных компаний в США, то за тот же
период времени они заметно не изменили своего отно­
шения к шаговым АТС, исключая, возможно, только
станции, обслуживаемые Северной электрической ком­
панией (North Electric Company). В 1973 г . свыше
850 ООО частных линий обслуживалось координатными
системами, построенными на базе МКС, которые либо
импортировались из Швеции , либо изготавливались в
Швеции Северной электрической компанией по лицен­
зиям шведских компаний. В последнее время ряд коор ­
динатных систем был импортирован из Японии, где на
базе таких соединителей было построено большое чис­
ло систем .
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТИПОВОГО КООРДИНАТНОГО
СОЕДИНИТЕЛЯ
На рис. 4.2 показан координатный соединитель, из­
готавливаемый фирмой «Л. М. Эрикссон» (L. М. Erics-
Рис. 4.2 . Внешний ви.д т:ипового МКС, раз.ра-бота.нного
фирмой «Л. М. Эрик·ссон»
son); он имеет десять вертикальных и шесть горизон ­
тальных выбирающих реек. Несмотря на свою уникаль-
.
'
ную конструкцию, этот соединитель принадлежит к уст-
3-1
65


ройс11ва,м :релейного типа, так ка•к его контакты замы­
каются и размыкаются точно так же, как и контакты
реле. Вертикальный блок 1, пока занный на рис. 4.3, со-
Р.ис. 4.3 . Вид св~рху и опра!Ва на МКС фир.мы
«Л . tМ. Эри](·С·сон»:
1 - выбир ающий электромагнит; 2 - якорь гори зон ­
тальной рей1<и; 3 - выбирающий палец; 4 - удеря<и­
вающий электромагнит; 5 - я 1<орь вертикальной рей­
ки (вертик а льн ый якорь); б -удерживающан рейка;
7 - движущая пружина
стоит из электромагнита d, якоря е и 12 пакетов пру­
жин , чис:Jiо которых определяется ч ислом горизонталь­
ных реек - в данном случае их шесть . Контактная
группа пакета содержит подвижные контактные пружи­
ны, причем каждая подвижная пружина может входить
в контакт с неподвижной контактной шиной 2 , которая,
в свою очередь, является общей для всех пакетов вер ­
тикальн ого блока. В рабоче~ состоянии все подвижные
контакт ные пружины одного пакета перемещаются од ­
новременно, что обеспечивается толкателем. Якорь
каждой рейки может притягиваться к сердечнику од-
·1 1в нашей литературе верти](альный блю]( называют 1Верт-икалью.
(Примеч. перевод. )
2 В наш ей литера ту.ре непоJJJвижную ко1нтаап1ную ШИ•НУ .н азы1Вают
ко.нта](тной ст1ру.ной. (Примеч. перевод.)
66


ною из двух выбирающих элек11рома·.гнитов, предусмот·
ренных для каждой ,лори:зонтальной рейки (на рис. 4.3 -
·
электромагнит а). При этом горизонтальная рейка бу­
дет поворачиваться в ту или в другую сторону в зави­
си мости от того , какой из них включен. Соединитель с
шестью горизонтальными рей к ами имеет 12 выбираю­
щих электромагнитов . Каждый выбирающий электро­
магнит соответствует одному пакету пружин вертикали
и явл яется общим для всех одноименных пакетов пру­
жин разных вертикалей одного МКС. При подаче пита­
ния в выбирающий электромагнит, а затем в удержи­
вающий электромагнит вертикали произойдет замыка:
ние контактов то го пакета пружин, который расположен
на пересечении соответствующего электромагнита гори :
зонтального и вертикального рядов. Пружины пакета
образу ют контакт с неподвижными струнами МКС; этот
ко нтакт сохраняется до тех пор, пока не отпустит элек­
тро магнит вертикали, удерживающий соединение. Вы- ·
бирающий электромагнит выполняет функции обеспе­
чения фактического замыкания контактов; он отпускает
сразу же вслед за срабатыван ием удерживающего элек­
тромагнита.
Пакет пружин вертикали и выбирающий механизм
по1<а за пы на рис. 4.4. Способ образования контакта
Рис. 4.4 . Раз·рез пакета пру­
жин и выби-рающег.о меха1н•из ­
ма МК:С фирмы «Л. М. Эри•кс­
ссш»
L "--.
•
7 t-=-~· -..-----!
/
G
tFС
s
между пакетом пружин вертикали и неподвижными
контактными струнами следу ющий . Каждая выбираю­
щая горизонтальная рейка снабжена выбирающими
пальцами , число которых равно числу вертика лей МКС .
Если включен выбирающий электромагнит S, то рей­
ка 1 поворачивается в одну сторону и выбирающие
пальцы С занимают положение между удерживающей
рейкой F и толкателем L первого пакета пружин . При
включении удерживающего э.Лектромагнита удержива-
~
м


ющая рейка перемещается в сторону толкателя и ра­
бочей пружины G. Форма рабочей пружины такова,
чт~ выбирающий палец зажимается удерживающей рей­
кои лишь тогда, когда начинается перемещение толка ­
теля, в результате чего обеспечивается соеди нение кон­
тактных пружин данного пакета с контактными стру­
нами.
После срабатывания удерживающего электромагни­
та выбирающий электромагнит может отпустить, а го­
ризонтальная рейка - возвратиться в исходное положе­
ние. Вследствие упругости материала, из которого изго­
товлен выбирающий палец, освободившаяся рейка мо­
жет быть использована для обеспечения соединений в
других вертикалях. Если в тот момент, когд а сработал
удерживающий электромагнит, выбирающий палец не
оказался непосредственно перед толкателем , то удер­
живающая рейка F западет в U-образное углубление
рабочей пружины G и задействовать толкатель не смо­
жет.
МИНИАТЮРНЫЕ 'КООРДИНАТНЫЕ СОЕДИНИТЕЛИ
В последнее время наметилась тенденция построе­
ния соединителей несколько меньших размеров, чем
соединители обычного типа. К таким соединитедям от­
носятся соединители, разработанные в лабораториях
фирмы ,«Белл» и занимающие лишь 49% объема обыч­
ных соединителей (они обеспечивают 240 точек комму­
тации), и , кроме того, соединители Японской националь­
ной телеф онной и телеграфной корпорации (NТТ),
объем которых составляет лишь 1/8 объема обычных
соединителей с механической блокировкой. К двум дру­
гим типам соединителей относятся минисвитч Между­
народной телефонной и телеграфной компании (IТТ) и
М'шгисоt:щ·и·1-штель - ми·ниба,р-1овитч Север'Ной электриче­
окюй комtПа:нии (Northern Electriic).
Когда Северная электрическая компания (Канад­
ский филиал Лабораторий Белла) приступила к разра­
ботке минибар-свитч, то было решено, что новый мало­
габаритный соединитель должен удовлетворять следую­
щим требованиям:
1) обладать значительно большим быстродействием ,
чем обычный МКС;
2) стоимость его в пересчете на одну точку комму­
тации не должна превышать стоимость обычного МКС;
68


3 ) быть электрически совместимым с обычным
МКС;
4 ) иметь бол ь шую коммута ционную емкость, что
нозв олит уменьшить число типов МКС, которые необ­
х од имо изготовлять;
5) обесшечи1вать воз1можность унеличен1ия ем1кости
uер тикального блока и приспособления к режиму рабо­
ты в ·<<Три точки коммутации» (две трех- и одна шести ­
про водная);
6 ) обеспечивать более устойчивую работу и иметь
более высокую надежность.
В результате исследовательских работ в Северной
Э Jiектрической компании был разработан шестипровод-
11ый соединитель типа 10Х20, который обеспечил
260 ш естипроводных точек коммутации. Контакты мон­
тировали сь на 20 вертикальных блоках, причем каждый
блок со держал по десять шестипроводных точек ком- '
мута ции . Неподвижные контакты Запараллеливались,
с здавая в каждом ветрикальном блоке возможность
м н огократн ы х со единений, а подвижные контакты вы-
1\О)(ИJJ 11с1, на полюса, создавая аналогичные соединения
1· 11омощ1,ю горизонталей.
При работе минибар-свитч
11<1щ•·1· 't'бн ·1·ак же, как типовой МКС. Под действием
111 ,1 >нраю щ его м а гн и т а повор а чивается соответствующая
оыбираю щ ая рейка, которая продвигает в некотору ю
фиксирова нную позицию выбирающий палец, на х одя-
1 1 (ийсп те п е рь в вертикальном блоке . Отпус кание выби­
рающего магнита вызывает во з вращени е незахвачен~
1 1 ых па льцев в исходное положение; при этом палец з а­
д <; йство ванной контактной группы остается зажа тым до
тех пор, пока не отпустит удерживающий магнит, пос­
ле че го контактная группа и выбирающий пал ец в оз ­
вра тятся в исходное положение. Р езультаты с р ав н е н и я
с оединителя минибар - свитч с трехпроводной р е л ей ной
мат рицей и шестипроводным стандартным МКС п р и в е ­
дены в табл. 4.1 .
Соединит ель миниюви'I'ч Меж,дуна1ро1дной к~рпорации
по телефонии и телеграфии (IТТ) 1 представляет собой
м иниатюрный МКС с новым принципом образова•ния ко н­
та кта. Каждый отдельный подвижной контакт состоит
из плотно намотанного в виде сп .ирали проводника, по­
кр ытого благородным металлом . . Для образования мно -
"
1 Int ernation al Telephone and Telegraph Corp . -
Меж•дународная
!\о р1порация п о телефон·и и ·И теле~гр·афии .
69


Таблиц а 4.1
Сравнение коммутаторов с металлическими контактами
/
Типы коммутаторов
Показатель в пересчете на
16-проводный J 3-проводный 16.-проводный
точку коммутации
минибар-свитч 1 с язычковыми стандартный
контактами
•Кроссбар~
Стоимость
1,1-0,88
2,5
1
Объем
(',48-0,33
0,5
1
Ма·сса
0,43-0,34
0,44
1
Время срабатывания
0,5
0,015
1
rократ.ного сое,динения неподвижной контакт делае11ся
в виде разомкнутой спирали, причем намотка выполня­
ется. под прямым углом к спирали подвижного контакта.
При замыкании контакта замкнутая спираль под­
вижного контакта вставляется в разомкнутую спираль
неподвижного контакта, в результате чего образуется
двойной контакт. Соединитель позволяет реализовать
256 двухпроводных или 128 четырехпроводных точек
коммутации. Хотя в силу разной емкости контактного
70
Рис. 4.5 . Вид н а в,н ут·р.еннюю ч асть минисвитча
.
ф и<рмы IТТ


1 1 0J1 я непосредственное сравнение минисвитча · и обыч­
ного трехпроводного МКС провести трудно, тем не ме-
11 ее сравне ние по массе и по габаритам показывает вы­
·о кую сте пень достигнутой миниатюризации прибора.
1Iа пр име р, масса обычного МКС составляет 44,75 фун­
то в ( 16 ,7 кг), при этом он занимает объем в 1450 куби-
1 1 е ск их дюймов (23 671 см 3 ); масса минисвитча состав­
J 1rtет 2,8 фунта (1,045 кг), а объем - 80 кубических
J \ЮЙмов (1311 см 3 ). Вид минисвитча с внутренней сто­
роны показан на рис. 4.5 .
!СОДОВЫЙ КООРДИНАТНЫЙ СОЕДИНИТЕЛЬ
Другой подход к построению соединителей с целью
ме ньш ени я их размеров и массы был предложен фир ­
мой « Л ..Nl. Эри1-:с сон» (L. М. Ericsson) при разработке. .
1<одового соединителя, в котором введе ны специ аль ные
1<0дов ые линейки, осуществ ляю щи е выбор конт актных
1 · рупп п одобно тому, как это делается в буквопеча таю ­
щих устройст вах . Многократные гр уппы пом е щаются
11 л е;1пва тельr-IО одна за другой, а кодовые линейк·и
1нн· 11 0J1;1 1"1 1от 11 под IIИМИ. В этом существенное отличие
1<0 11 · тру 1щнi1 1 адового соеди н ителя о т МКС, в котором
в рти кальные блоки п ересек аются горизонтальными
выбирающими рейками, что зат руд няет доступ к ним и
обз ор. В ко довом соединителе при у становлении соеди-
11 11 ю1 ве ртикальн ые магниты получают Ера тковреме н -
11ы е и мпул ьсы тока , а после замыкания контактов они
выключаютс я. В результате это го д ости г ает ся с ни ж ение
расходе: тока на с танции , ч то в ряде случ аев может
51 виться существенным фа1пором.
В Еодово м соединителе используются У-образные
к онтакты. Многократный соединитель построен из одно­
про водных контактн ы х пружин, снабж <:;1-1ны х насадками
11з токап·р о в-од я щего материала. При за•мык а'Нlии кон ­
та 1стов насадки контактных пр ужин касаются каждая
непод вижных У - образных контактны х шин одновремен­
но в двух точках , что обеспечивает двойной контакт.
П роволочные контактные пруЖины по зволяют пол учи ть
ко нтактную группу довольно малых ·. размеров, однако
впо лне удо бную для обзора и наблюдения. Неп одвиж ­
ные контактные пружины довольно эффективно само­
о чищаются и блокируются в выбранной позиции, обра­
зу я контакт с У-образным вырезом в неподвижной кон­
та ктной шине.
71


/
По сравнению с обычным МКС кодовый соединитель
вдвое ниже по высоте, имеет более чем втрое меньший
объем и почти втрое меньшую массу.
ЯЗЫЧКОВЫЕ 1 РЕЛЕ
Язычковые реле благодаря высокому быстродейст­
вию получили распространение в качестве коммутацион­
ных приборов для коммутации разговорных цепей в
электронных АТС. Кроме того, они обладают такими
досто инствам и, как малая потребляемая мощность и
большая помехозащищенность от переходных разгово­
ров. Герметизированный сухой язычковый контакт был
разработан в Лабораториях Белла (Bell Labs.) с уче­
том при ме нения его в системах телефонной коммутации,
однако свое первое применение он нашел в коаксиаль­
ных кабелях. Разработка язычковых реле велась в двух
основных направлениях: в первом случае капсула с
язычками (контактами) наполняла,сь водородом, ге­
лием, азотом или другими газами в зависимости от наз­
начения контакта, а в другом случае - капсула с внут­
ренней стороны покрывалась ртутью . Для отличия пер­
вый тип !реле ,ста'ли называть «сухими язычковыми реле».
J
z~/
Рис. 4.6. Капсула сухо.го
язычковою реле:
,r-4?; \j' ~
/
/
б
4
!
5
1, 4 - соединительный i·rаконе ч ­
ник; 2 - разомкнутый контакт;
З - наполнение газом; 5 - стек­
лянная колба; 6 - языч1(и-кст­
тактные пружины I'IЗ ыагннт­
ного сплава
На рис . 4.6 показано устройство простейшего сухого
язычкового реле 2, а на рис. 4.7 - принцип работы языч-
7
1~';-;-::::~d::::..>, 2 ~z
\1
,
......,)1
J
--(,-~~~- ~
'~'::..::.-::.:::::::::.::.:::.;> . l:><:J
Рис. 4.7. Принцип ра.боты язычковоло переключа-
теля:
1 - поток: 2 - обмот~<а; З - язычковый пере1<точатель
-- ---
1 В нашей лин~ратуре и.но1-.да говорят о безъякоrрных или о
герконо,вых реле. (Приме ч. перевод . )
2 Точнее здесь показано не caivю -реле, а лишь его ['ерме тизrиро­
ванный 1юнта,кт на за·мьшшние - те.ркон. (Примеч. перевод.)
72


I< в ого переключателя. Поток, создаваемый током, про­
те к а ющим по обмотке 'Р'еле, ох1ватЫ1вает капсуль языч-
1<0n ого реле и управляет его работой. Одним из мето­
/lОВ включения язычкового переключателя является
про пускание тока по обмотке, намотанной на переклю-
1 1 а ·т е~ль . Друюй же метод предполагает создание ма·г-
1 1 итного поля в · непосредственной близости от переклю­
ча теля . Однако в каждом случае принцип действия pe-
JI C остается одним и тем же. Язычковый переключатель
нама гничивается в осевом направлении под действием
тока в катушке или же магнитного поля так, что пру­
ж ины-язычки притягиваются друг к другу. Когда сила
при тяжен ия превзойдет силу упругости пружин-языч-
1 <0в , контакты замкнутся.
Ф Е РРИДЫ ФИРМЫ ~iБЕЛЛ СИСТЕМ~
С т а ндартные размеры капсулы язычкового реле
обы ч н ы х ра з меров составляют 2,1 ХО,22 дюйма (5,ЗЗХ
Х 0,56 с м), в то время как миниатюрный язычковый. пе ­
JН' 1СJ1 1О11 нтсJ11, им еет размеры О,875ХО,6 дюйма (2,22Х
Х 1,;17 см) . Л.1111 использования в ферридах в Лаборато­
р11 ~ 1 х J3c J1 J1a б ыл а р аз работана капсула промежуточных
ра · м еро в 1,25ХО,17 дюйма (3,17ХО,43 см), показанная
11 а ри с. 4.8. Спроектированный для электронных систем
I<оммут а ции как быстродействующий переключатель с
м аJiой потребляемой мощностью, феррид состоит из
д~зух за паянных язычковых переключателей, которые
за мыкаются и размыкаются под действием двух распо­
ло женных рядом ремендюровых пластин. Ремендюр
п редставляет собой магнитный материал - сплав желе­
з а, кобальта и ванадия - с прямоугольной петлей гис­
т е резиса. Каждая пластина разделена в магнитном от­
ношении на две независимые половинки с помощью
шунтирующей пластины, выполненной из низкоуглеро­
дистой стали, которая также служит для образования
механической конструкции и сборки точек коммутации
в различные матрицы из переключателей 8Х8. Если
обе половинки каждой пластины намагничива'ются так,
что магнитные поля последовательно складываются
друг с другом, то магнитный поток замыкается через
герметизированные язычки-пружины, вызывая тем са­
мым замыкание контакта. Если ,же обе половинки плас­
тины намагничиваются в обр:атном направлении, то маг­
нитный поток, проходящий через межъязычковый про-
73


межуток, падает практически до нуля, и контакты раз­
мыкаются . Импульсы тока, поступающие в катушку,
создают определенную нама гниченность пластин, поэто­
му для поддержания замкнуто го (или разомкнутого)
Рис. 4.8 . К();Нrетру.1щия фер­
рида («BeJI Laboratories Re-
cord»):
1 - катушка нз 18 витков· 2 -
237В блок герметизиров~нны х
контактов по 2 на J( аждый шаб­
лонный блок; 3 - горизонталь ­
ные скобы; 4 - шаблонный кон­
тактный блок; 5 - ремендюро­
вые пластинки ; 6. -
катушка из
39 витков; 7 - шунтирующая
пластина; 8 - каркас катушки ;
9 - вертикальные скобы
--7
состояния контакта дополнительного расхода энергии
не требуется, за исключением лишь случая изменения
этого состояния. В своих системах с электронной ком­
мутацией и управлением по записанной программе
(J\l'o 1 и No 2 ESS) фирма «Белл Систем» использует
ферридvвые реле для коммутации ра з говорных цепей .
74


Однако при производстве ферридов тр ебуются столь
ма лые допуски, что нигде, кроме фирмы «<Белл Систем»,
-ти
реле не нашли применения в электронны х си стемах
ко ммута ции .
ОСОБЫЕ ЯЗЫЧКОВЫЕ РЕЛЕ
В других системах язычковые реле строятся с ис­
нользованием обмотки, по которой протекает постоян-
1 1ый ток. Обычно язычковые реле являются быстродей­
ствующи ми п риборам и, время работы которых лежит в
о бласти нескольких миллисекунд. Если время срабаты­
в ания ферридов составляет 200-500 мкс, то среднее
n р е мя срабатывания язычкового реле с конта ктом на
з амыкание составляет 1-4 мс, а время срабатывания
я з ычково го реле с контактом на размыкание - менее
1 мс.
.
Хотя миниатюрный МКС и соединитель на язычко­
n ых реле во мно г их аспектах равноценны, тем не менее
н екоторые специалисты считают, что большая скорость
I<Оммутации, большая ширина полосы пропускания ча ­
стот, J1,учши е х а·ра,к.теристики защищенности от .переход-
1 rы х 1р аз rов оров д0л ают я з ыч;1ювые ~реле более л1редJпоч­
тител ыным.и для Jюпольз·ова:ния .в буду:щих система х.
С дру!гой ·стор·оны, ми1ниа11юр'ные МКС имеют •много эле­
ме 1-1·юв, которые 1М'ожно ушифициро·вать и широко и:оп оль ­
з овать ·не :голыю .в электронных · .станциях ·С заю·исанной
пр аrра1м~мо й, ·но также и в эле1~роме.ханичеоких ·систе­
м ах и в системах с зшмонтиро.ва!нной лагикюй.
В зависимости от числа проводов, которые нужно
rюМ'м.уnирова ть пр.и у~становле·нии а,щного .соединения, ,в
одном коммутационном блоке собирается группа из
двух или бол ее язычковых контактов . В свою очередь,
отдельные коммутационные бло ки собираются в ком­
мутационные матрицы, подобные рассмотренной выше
ферридовой матрице 8 >< 8, и таким образом фор мирует­
ся многократный соединитель.
РЕАЛИЗАЦИЯ ТОЧЕК КОММУТАЦИИ
НА ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ ЭЛЕМЕНТАХ
Оказалось, что при реализации точек коммутации
на полупроводниковых элементах удается коммут иро­
вать лишь маломощные сигнальl_; при этом сигна л пре­
терпевает большое затухание, · а стоимость реализации
Q Казывается высокой. Поэтому такие коммутационные
75


приборы нашли очень ограниченное применение в си­
стемах коммутации современных АТС . В качестве од­
ного из примеров применения этих приборов можно
привести систему 2750 фирмы IBM. Эта фирма произ­
водила эксперименты с транзисторами , вк лю чая даже
FET, и пришла к заключению, что упр авляемые крем­
ниевые выпрямители (тиристоры) вполне пригодны для
использования их в качестве прибор а коммутации в
учрежденческих АТС, предназначенных для обработки ,
как речевой информации, так и данных.
Относительно функций коммутации каналов было
решено, что точка коммутации должна иметь два ус­
тойчивых состояния («включена» и «выкл ючена») и
значительно более высокое полное сопротивление в со­
стоянии «выключено» по отношению к полному сопро­
тивлению в состоянии «включено» . Поскольку сопро­
тивление в состоянии .«выключено» носит в основном
емкостный характер, то именно это сопротивление и
u
\
определяет для даннои системы ширину по л осы пропус-
кания частот сигналов. Добротность по шуму такой
точки коммутации определяется отношени ем полного
сопротивления прибора в состоянии «выключено» к ак­
тивному сопротивлению прибора в спектре звуковых ча­
стот. Точка коммутации должна обладать характери­
стикой типа «защелки», т . е., будучи один раз включен­
ной, она должна сохранять свое состояние и после то­
го, как пропадает сигнал ее включения. Выдвигались и
другие требования к точке коммутации, а именно: за­
пуск схемы токовыми импульсами, блокировка схемы
по току, чувствительность к помехам, максимальное на­
пряжение в состоянии ·« выключено», скорость переклю ­
чения при срабатывании (включении) и при отпуска­
нии (выключении). Кроме того, требовалась такая
структура точки коммутации, которая позволяла бы
легко приспосабливаться к матричным стру ктурам; пр и
этом ехема -выборки точки коммутации дош1ша была
быть изолир·ован.ной от цепей передачи · основных сиг­
на;.тгов.
Каждая точка коммутации, используемая в комму­
тационных схемах, состоит из трех элементов, разме­
щенных на одном криста лле кремния: у правляемого
кремниевого выпрямителя (SCR), напыленного резисто­
ра и избирательного диода. Управляемый кремниевый
выпрямитель имеет · нелинейную характеристику с дву­
мя устойчивыми состояниями . В состоянии «включено»
76


между анодом и катодом создается низкое полное ди­
намическое сопротивление, чем обеспечивается высокая
пропускная способность по току. В состоянии «выклю­
чено» создается высокое полное сопротивление на зву­
ковых частотах с точкой пробоя по напряжению свы­
ше 35 В. Основная рабочап характеристика SCR пока­
зана на рис . 4.9 . Для интеграции трех упомянутых вы-
Рис. 4.9 . Работа баэоiВО­
го элемента SCR:
1 - обратный лавинный про­
бой; 2 - обратное напря же­
ние;·З - прямой ток; 4-
прямое п роводящее состоя­
ние; 5 - состояние прямоi-'~
блокировки; 6 - импульс пе­
реключения; 7 - прямое на­
пряжение разрыва; 8 - пря ­
мое напряжение; 9 - о брат­
ный ТО!'::
-т
2
8
.9
ше эле ментов на одном кремниевом кристалле приме­
няется планарная эпитаксиальная технология, которая
по з воляет увеличить их надежность за счет минимиза­
ции числа физических выходов. На подложке четыре
кристалла собираются в четыре блочка со структурой
типа 1 Х2. Подложка помещается в микромодуль (раз­
мером О,5 ХО,5 дюйма, или 1 , 27Х 1,27 см) с 16 вывода­
ми. Большая по размеру матрица получается путем
размещения до 16 модулей на печатной плате (разме­
ром ЗХЗ дюйма, или 7,62Х7,62 см), которая является, _
по существу, самым малым типовым элементом за ме­
ны в коммутационной схеме.
Точка коммутации упомянутого выше типа показа­
на на рис . 4.10, а матричная структура, построенная из
Рис. 4.10 . Схема элемен ­
та SCR, эквивалентная
ра1боте дiВух . транэ.ист.о­
рОiВ
Аноо
f
~/(amoiJ
AнoiJ
у/(amoil
таких точек коммутации, показана на рис . 4.11 . Ско­
рости переключения этих приборов значительно выше
77


тех, которые могут потребоваться при использовании
их в систе м ах коммутации каналов.
f(шпоilы
Рис. -4 .11 . ~ом1мутатqр, п.ос11рое:н!Ный 11а
элементах SCR
Типовые значения времен срабатывания и отпуска­
ния лежат в диапазоне от 0,3 до 0,7 мкс; они могут из­
меняться путем накопления заряда.
ИСКАТЕЛИ, УПРАВЛЯЕМЫЕ РЕЛЕ, И ИСКАТЕЛИ,
ПРИВОДИМЫЕ В ДВИЖЕНИЕ МОТОРОМ
Большую часть телефонов мщра П1родолжают обслу­
живать коммутационные системы, построенные на иска­
телях, либо управляемых реле, либо приводимых в дви­
жение электродвигателем (мотором). Хотя маловероят­
но, что инженеру придется проектировать новые - ва­
рианты таких систем, тем не менее нужно иметь в ви­
ду, что ежегодно вводится в действие значительное ко­
личество такого оборудования, особенно для станций
емкостью меньше 2000 линий, а также часто требуется
быс11р~о увеличить ем1кость СIГа'Нll!ИЙ за ·счет црименения
таких 1ПрибоР'ОiВ. ОсноВ:нюй тип КО1ммrутационною прибо ­
ра, управляемого реле,- это и1скатель т.и1Па Строу,джер,
который был изобретен Элмонном Б. Строуджером в
1889 г . Приборы Строуджера использовались на теле­
фонных станциях, построенных на шаговом принципе.
Основные - типы искателей с круговым движением, ко­
торые приводятся в движение мотором, следующие: ис­
катель серии 7 фирмы IТТ, моторный искатель EMD
фирмы «Сименс» и фирмы IТТ, 500-линейный искатель
78


фирмы «Л. М. Эрикссон». Коммутационные приборы,
приводимые в движение мотором, используются в си­
стемах АТС типа ротари, которые впервые были введе­
ны в эксплуатацию в 1920 г.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ИСКАТЕЛЯ СТРОУДЖЕРА
Искатель Строуджера (рис. 4.12) является основ­
ным коммутационным прибором в шаговых. коммута-
г--------,
1
1
~
:
1
d
1
!
2
Рис. 4J2. Осно1в1ные элементы 1юк:::теля Строу.джера (GTE
Automatic Ele:c trk Labs, Inc.):
1 - рычажный переключатель; 2 - контактные пруж ины, используемые
для передачи импульсов набора номера; З - импульсное реле; 4 -
удерживающее реле; 5 - вертикальные нормально разомкнутые пру­
жины ; 6 - двойная собачка; 7
-
электромагнит вращения; 8 - элек­
тромагнит подъема; * - ось вращения .
Условные обозна чения цепей электроыагнитов:
------ электромагнит подъема;
-
-
элект ро магнит вращения;
___. .
-
-
-
эле I~тромагнит возврата в исходное состояние
1
r
79


ционных системах. Он выбирает одну из 100 возможных
линий. Контактное поле состоит из десяти уровней по
десять контактов на каждом ур овне . Выбор любого од­
ного из 100 контактов осу ществляется путем продвиже­
ния щеток искателя вверх последовательно шаг за ша­
гом до требуемого уровня и последующего вращения
их до достижения требуемого контакта. В обычной ша­
говой систе ме импульсы набора номера используются
для управления последовательно по шагам движением
искателей , установленных на центральной телефонной
станции, и в конечном счете для установлени я соедине­
ния между телефонными аппара-тами вызывающих и
вызываемых абонентов.
Если вызывающий абонент поднимает микротеле­
фонную трубку, то рычажный переключатель замыкает
линейную цепь, и начинает работать импульсное реле.
Импульсное реле запускает удерживающее реле, кото­
рое, в свою очередь, включает серийное реле. Предпо ­
ложим, что вызывающий абонент набирает номер 45.
Для этого он сначала набирает цифру четыре. Номеро ­
набиратель последовательно размыкает линейную цепь
4 раза . На импульсы набора номера реагирует импульс­
ное реле, которое является быстродействующим. В те­
чение каждого импульса номеронабиратель размыкает
линейную цепь примерно на 1/6 с, что приводит к от­
пусканию импульсного реле . Однако несмотря на то
что импульсное реле отпускает и размыкает цепь удер­
живающего реле, последнее не отпускает, поскольку
оно имеет медную втулку, с помощью которой удается
задержать его отпускание почти на 1/3 с. Таким обра ­
зом, удерживающее реле остается в рабочем состоянии
до тех пор, пока не прекратятся импульсы набора но­
мера и вновь не сработает импульсное реле. Каждый
раз,. когда импульсное реле возвращается в свое исход­
нее состояние, оно посылает импульс тока в · одну из
обмоток серийного реле и параллельно в электромаг­
нит вертикального движения (подъема) . При первич ­
ном импульсе, поступающем в электрома гнит подъема,
происходит переключение нормально разомкнутых вер ­
тикальных контактных пружин,
которые размыкают
цепь второй обмотки серийного реле. Однако импульс­
ное реле продолжает пульсировать через первую об­
мотку серийного реле и индуцированные во втулке се­
р1ийного реле токи поз'воляют удержа.ть серий~юе ре­
ле в рабочем состоянии на протяжении всего периода
80


сл,едова'ния им1пулЬ'со:в набора н·омера (в данном приме ­
ре в течение четырех импульсов). Поступление четырех
импульсов в электромагнит подъема приводит к тому,
что контактные щетки оказываются на четвертом у ров­
не контактного поля. После последнего импульса соот­
ветствую щие контактные пружины в номеронабирате­
ле, обеспечивающие передачу импульсов, остаются зам ­
кнутыми; кроме того, остается в рабочем состоянии
импульсное реле и затем уже примерно через 1/ 10 с
возвращается в исходное состояние серийное · реле .
После отпускания серийного реле вызывающий або­
нент набирает цифру пять, номеронабиратель его аппа­
рата размыкает линейную цепь 5 раз, импульсное ре­
ле 5 раз возвращается в исходное состояние и посылает
пять импульсов тока в электромагнит, обеспечивающий
круговое движение искателя последовательно по шагам
(электромагнит вра щения) . Это · приводит к повороту
оси и контактных щеток искателя к линии No 45.
Если разговор закончен и соединения более не тре­
буется, вызывающий абоне,нт кл~дет трубку и линейная
цсл 1, з амыка ет с я на длительныи период времени, что
до ·ти гастс я с помощью рычажного переключателя. Им­
n уJ1 ьсное р еле тотчас же возвращается в исходное со ­
стонние и размыкает цепь удерживающего реле . Втул­
ка удерживающего реле позволяет задержать его от­
пускание на 1/3 с, а затем и оно возвращается в ис ­
ходное состояние . Если импульсное реле реагирует на
импу л ьсы набора номера, то удерживающее реле реа­
гирует на положение рычажного переключателя . Дру~
гими словами , удер живающее реле отличает кратков ре­
менные размыкания цеп и (т. е. импульсы набора номе­
ра) от продолжительного размыкания цепи (т. е . сиг­
налов рычажного переключател_я). После отпускания
удерживающего реле замыкаетсн це пь электромагнита
отпускания. Якорь электромагнита отпускания выдер ­
гивает зуб двойной собачки, который удерживал ось и
контактные щетки в установленном положении. Винто­
образная пружина в верхней части оси поворачивает
ее и контактные щетки в обратном направлении. Затем
под действием сил ы тяжести ось искателя возв ращает­
ся в свое исходное состояние. Надставка на оси зам ы­
кает нормально ра зом кнутые контакты, которы е размы­
ка ют цепь электромагнита отпусканин.
На рис. 4.13 показан типово й искатель Строуджера,
изготавливаемый Автоматической электрической корпо-
81


-
рацией (Automatic Electric, Inc.), субсидируемой Общей
телефонной и электронной: корпорацией (General Telep-
hone and Electгonics Согр.).
Рис. 4.13. Внешний вид и.окателя типа «Стр·оуд ­
жер», иопольэуемог.о в шаговых сиrстемах (Automati,c
Elektrik, !пс .)
ИСКАТЕЛЬ С ОДНИМ ВРАЩАТЕЛЬНЫМ
ДВИЖЕНИЕМ СЕРИИ 7
В искателе тип<! ротари серии 7 Международной те­
лефонной и телеграфной компании (IТТ) контактные
щетки монтируются- на щеточной каретке, которая вра­
. щается по часовой стрелке и устанавливает щетки про­
тив соответствующих линий контактного поля. На ка-
82


ретке размещается десять комплектов щеток, которые
при вращении к а ретки не соприкасаются с контактами
по.11я. 11\1.еханизм образования контакта таков, что щет-
1ш выбранного комплекта будут соединяться с контак­
тами поля лишь после оконча н ия вращения и останов­
ки кар етки. Устройство выбора щето к носит название
щетковыбирателя. Щетковыбиратель име ет десять групп
кула чков. После установки их в определенной позиции,
о пределяемой углом, на который повернулась ось щет­
ковыбирателя, один из группы кул ачков воздействует
на соответств ующий ему компле кт щеток, ч то равно ­
ценно выбор у группы линий, в которой находится тре­
буе мая линия абонента. Далее с помощью гиб ких зуб­
чатых передач, насаженных на в ер тикальную ось, ко­
торая приводится в непрерывное вращение электромо­
тором, приводится в движение каретка со щетками.
В результате вращения каретки выбирается требуемая
ли ни я в данной группе. Общий вид искателя последней
z
!NTZ
Рис. 4.14 . Разрез искателя т.и~Па рота:р•и се ­
рии 7А, .и.спользуе.мо,го на стуле.ни л.и:нейно- ·
го искания (IТТ- International Telephone
and Telegraph Cor1p.):
1 - кулачки щетковыбирателя ; 2 - зубчатая п е ре­
дача для приведения в движен ие оси щетковыби­
рателя; З - щеточная каретка; 4 - вал, п риводи ­
мый во вращение мотором; 5 - система передач
для приведения в движение щеточной каретки
83


ступени искания системы ротари 7А показан на рис.
4.14. Искатели с первой по четвертую ступени группо­
вого искания точно такие же, как и описанный, за ис­
ключением распределителя INTl, который в них отсут­
ствует.
Описываемый искатель имеет два управляющих
электромагнита, один из которых управляет сцеплением
и расцеплением зубчатых передач оси щетковыбирате­
ля, а другой - выполняет те же функции, но в отно­
шении зубчатых передач каретки. Вращение оси щет­
ковыбирателя происходит по часовой стрелке, и каж­
дый ее поворот на 30 градусов называется шагом. Ско ­
рость вращения составляет 14 шагов в секунду, при
этом на каждом шаге тот или иной кулачок воздейст­
вует на соответствующий комплект щеток . Распредели­
тель INT2, насаженный на ось щетковыбирателя, соз­
дает обратные импульсы, которые принимаются и под­
считываются регистром. Работа искателя типа ротари
построена так, что при вращении оси щетковыбирателя
выбирается некоторая группа линий, а при вращении
каретки - отдельная линия в выбранной группе . Такой
процесс искания соответствует тому, который имеет
место в групповых искателях . Искатели последней сту­
пени искания выбирают линию в соответствии с циф­
р а ми десятков и единиц и тем самым завершают соеди­
нение с требуемой линией абонента.
МОТОРНЫЙ ИСКАТЕЛЬ EMD
Выяснив, что для разговорных цепей в коммутацион­
ных системах типа ротари целесообразно применять
контакты из блаrородных металлов, компания «Сименс»
из Западной Германии в 1955 г. ввела в эксплуатацию
моторные искатели EMD 1. Этот коммутационный при ­
бор обладает целым рядом преимуществ по сравнению
с другими искателями. В нем отсутствует скольжение
контактных щеток по ламелям в период кругового дви­
жения искателя; искатель работает таким образом, что
иск.irючает возможность дребезга контактов; скорость
вращения щеток искателя достаточно высока даже по
сравнению с другими п ри борами, приводимыми в дви-
1 EMD - это сокращенное название Edelmet a.11 Motor- Drehwah-
ler, которое пе,рев·о1дится как мо т о.р·ный искатель с од.ним в.раща ­
тельным движением и контактами из бщнюродных м·еталлов. (При­
меч. перевод.)
84


жение механическим способом. Первое свойство иска­
теля обеспечивается особым устройством щеток, заклю­
чающимся в том, что контакт между щетками и ламе­
лями образуется лишь после того, как прекратится дви ­
жение щеток. При остановке щеток включается элек­
'Гр'О1ма,г:нит, котоrрый с пом'ощью с~пециального ,рычага
прижимает их к соответствующим ламелям контактно­
го поля. Внешний вид моторного искателя EMD пока­
зан на рис. 4.15 (здесь показаны два магнита, кото р ые
Рис. 4..15. Моторный иокатель с одним круговы~ д:виже­
нием щет,О!К
позволяют останавливать искатель без вибрации и уп­
равлять его вращением). Если через определенные ин­
тервалы времени в обе катушки электромагнитов попе ­
ременно подается ток, то Z - образ.ный якорь обе·спечи ­
вает непрерывное, без толчков, вращательное движение.
Если же питание подано одновременно в оба электро­
магнита, то движение прекратится, причем без механи­
ческой защелки и без вибрации. Моторный искатель
имеет всего 112 выходов, он вращается с такой высо­
кой скоростью, что проходит от 140 до 160 выходов в
секунду. Это означает, что в течение одного импульса
набора номера или в пределах 100 мс он проходит одну
декаду контактов.
Обычно в моторных искателях EMD для · коммутации
разговорных цепей используют серебряно-палладиевые
контакты, а для управляющих цег;ей - серебряные. Эти
контакты не покрываются оксидированной пленкой, по­
этому сопротивление контактов сохраняется минималь-
85


ным. Кроме того, они обладают достаточной упруго­
стью, что удовлетворяет поставленным требованиям в
отношении контактного давления контактов разговор­
ных цепей, максимальное значение которого составляет
3,92 МПа. В моторных искателях EMD контактные щет­
ки несколько отличаются от ножевого типа щеток, ис­
пользуемых в обычных шаговых или машинных иска­
телях . Их округлая форма помогает значительно умень ­
шить износ щеток и ламелей контактного поля. Иска­
тели, имеющие четыре контактные щетки (как это вид­
но из рис. 4.15), обычно используются на местных те­
лефонных сетях, а искатели, имеющие восемь щеток, -
на междугородных сетях.
500-ЛИНЕЙНЫЙ ИСКАТЕЛЬ ФИРМЫ «Л. М. ЭРИКССОН» 1
К числу коммутационных приборов с круговым дви­
жением щеток относится и 500-линейный искатель фир ­
мы «Л. М. Эрикссон». Как . видно из рис. 4.16, искатель
·совершает два движения: круговое и радиал ьное. Кон­
тактное поле искателя состоит из 25 рам. В состав ме­
ханизма искателя входит диск, вращающийся вокруг
оси; на диске установлена рейка со щетками, которая
может совершать поступательное (радиальное) движе-
. ние.
При круговом движении диска (совместно с рей­
кой со щетками) выбирается определенная рама; каж­
дая рама содержит 60 голых проводов, что соответст ­
вует 20 трехпроводным линиям (а, Ь, с). В результате
радиального движения рейки со щетками она входит в
раму и щетки рейки образуют контакт с проводами
данной рамы. Оба движения искатель совершает в го­
ризонтальной плоскости. Это позволяет устанавливать
искатели друг над другом на вертикальном стативе. На
каждом стативе установлен постоянно вращающийся
вал, на котором для каждого искателя предусмотрены
две шестеренки, насаженные на вал. Это шестеренки
прямого и обратного хода искателя . Сцепление искате­
ля с шестеренками постоянно вращающегося вала про­
исходит с помощью промежуточного валика, установ­
ленного на плате основания искателя. Движение про­
межуточного валика передается диску искателя через
зубчатое кольцо. Управление круговым движением ис­
кателя осуществляется с помощью электромагнита вра-
1 Аналосичный 500 - ли>Нейный м_аши.н1Ный 1иокате.ль .вып,ускался за­
водом «Кра·С1Ная за1ря». (Примеч. перевод.)
86


щения . Во время кру гового движения диск искателя не'
з астопорен и совершает свободное вращение совм е стно·
с рейкой . Движение продолжается до тех пор, пока не:
КАZRZRFR1
тs
i(R MV
а)
15
111:
~
?,J
Рис. 4.16. , 500.-линей н ый искатель фи р мы «Л . М. Эрикссон» ;
а- видсбоку;б
-
вид сверх у ;
а-щеткаиа
-
провод миого п роводной рамы; Ь - щетка и Ь
-
провод мноrо п роводной рамы ; с - щетка и с - провод много п ровод­
но:й рамы; ВР - плата основания ; CR - ц ентральный электро1нагн;-1 Т
радиального движения ; CV - центральный эл ектромагнит кругов о ­
го движения; ER - стопор рейки; EV - стопор диска; FR - шесте-
.
р е нки промежуточного валика; КА - рейка со щетками ; KR - зу б·
чато е кольцо; М - ось искателя; MF - многокр а тное поле искат е.il Н.
(пок аза на только одна рама) ; MV и МН - сцепляющи е электро­
магниты пря м ого и обратного хода искателя ; S - в е ртик а льныi1
в ал , п остоянно вращаемый мотором; TS - дис к; И
_ ___: основание;
W - з убчатая перед ача; Z R - шестеренка искат ел я
б удет найдена требуемая рама. После этого отп у скает
электромагнит кругового движения и диск фиксирует-
87


•ся в данном положении. Далее срабатывает электро­
магнит радиального движения, снимается стопор рейки
с о щетками и она подготавливается к радиальному
движению . Рейка приводится в движение таким же об­
разом, как и диск - от постоянно вращающегося вала,
через систему зубчатых передач, включающих шесте­
ренки промежуточного валика, зубчатое кольцо, шесте­
ренку диска искателя и зубчатую рейку, являющуюся
продолжением рейки со щетками. При этом обеспечи­
вается продвижение рейки со щетк а ми в глубь рамы .
Поскольку поле искателя имеет недесятичное пост­
роение - оно содержит 25 рам по 20 линий в каждой
раме, то осуществить непосредственное у правление ис­
кател ем от номеронабирателя абонента не удается.
Десятичный номер, набираемый абонентом, в соответ-
'·
ствующем коде поступает в регистр, где пересчитывает­
ся в соответствии с нумерацией поля искателя. Однако
регистр сам не посылает новую информацию в иска­
тель , он лишь принимает обратные импуЛьсы от иска­
теля , подсчитывает их и сопоставляет с .этой информа­
цией, определяя тем самым момент, когда движение
искателя должно быть закончено . Этот момент насту ­
пает тогда, когда число принятых регистром обратных
импульсов будет соответствовать номеру выбранной ра ­
мы. И вращающийся диск, и рейка со щ етками снаб­
жены собачками, с помощью которых во время каждо­
го шага искателя замыкаются группы пружин и пере­
дается в регистр информация.
Системы коммутации, построенные на 500-линейных
искателях, находят применение на городских телефон­
ных сетях в качестве станций большой и средней емко­
стей. Кроме того, их используют и в качестве малых
станций емкостью до 500 номеров. Причем, проектируя
телефонные станции на машинных 500 - линейных иска­
телях, удается значительно снизить объем оборудова­
ния за счет того, что требуется значительно меньшее
число искателей. При организации межстанционной
связ и вызовы проходят дополнительную ступень груп ­
пового искания, в то же самое время внутристанцион­
ные вы:Зовы проходят только одну ступень группового
искания, после чего попадают на ступень линейного
искания, где осуществляется поиск требуемой линии в
группе из 500 линий. На станциях сверхбольшой емко­
сти - порядка 60 ООО номеров первые 20 рам на ступени
группового искания могут быть использованы для вклю-
88


чения 10 ООО местных линий, а остальные пять - с 2t
по 25 - для ~включения десятитысячных лруiПп абонент ­
ских линий. При таком построении любой вызов будет
проходить только через две ступени искания.
Методы сигнализации
.и управления
При изучении методов сигнализации и управления част~­
системы связи, относящуюся к сигнализации , следует
рассматривать отдельно . Однако необходимо учиты ­
вать, что средства передачи используются дл я переда­
чи как сигнальной информации, так и других видов ин­
формации. В течение долгого времени было пр и нято,
называть входы системы, которые не использовались.
для передачи сигнализации, «речевыми» или «ра з.~:овор­
ными» , однако уже сегодня все большее число вх одов.
сист е мы коммут а ции отводится для передачи данных,
посту~пающи х от ЭВМ, для передачи В'Идео - , факси ­
мильной и Телекс - информации . Исходя из этого, более
приемлемым представляется термин «сообщение» для
обозначения иной, не управляющей информаЦии, кото­
рая поступает на входы систе -
мы коммутации. Тогда можно
считать, что система коммута- CVl . ,
ции получает информацию от М rt
двух разных источников: дат-
~
чика сигналов S и датчика со-
s
*
общений М (рис. 5.1). Каждый s СУ
rt
r.
из них может включать ряд
приборов, обеспечивающих пе-
редачу информации в обоих на-
правлениях, т. е . датчик может Рис. 5.1 . Датчики с.игналов'
и соо·бщений в системах.
как принимать, так и переда- эле:кт~роавязи
вать информацию. Следова-
тельно, их можно обозначать как устройства приема -
передачи, или условно rf - устройства. Сигнальная инфор ­
мация и информация, содержащаяся в сообщении, по ­
ступает от абонента по абонентской линии в первую точ­
ку системы коммутации, которая отмечена на рис у нке
89'


~звездочкой. Стрелка на рисунке указывает на то, что эта
точка управляемая.
Системы управления коммутацией, используемые в
.системах электросвязи, различаются по сложности: от
лросто сложных до чрезвычайно сложных. В данной
книге предпринята попытка рассмотреть различные ти­
пы систем управления с функциональной точки зрения,
,не внося излишних усложнений. Метод описания, кото­
:рого мы будем придерживаться, впервые был предло ­
жен Т. Н. Флауэрсом из Британского ведомства связи.
В соответствии с этим методом все основные части те­
лефонной станriии можно разделить на: приемные (г);
приемные и передающие (rt); приемные, обрабатываю ­
щие инфо:рма,цию, и передающие (rpt). Кр1оме 'I 'OIO, и1ме­
ются: переключатель с произвольной выборкой (ra),
переключатели с доступом к передаче (a-s), переклю ­
чатели с доступом к приему (ar), другие типы уст ­
ройств (ow). К сожалению, если использовать только
·эти обозначения , то не удается определить некоторые
устройства в силу их более общего назначения (реги­
.стры, маркеры и центральные проце ссоры). Поэтому в
дальнейшем, если того потребует ясность изло ж ения ,
будут иапользава:ны оба нида обозначений и 1!-Iа1Имено­
ваний функцио:нальных бло1юв .системы .
.ОБРАБОТКА
ИНФОРМАЦИИ
Термин «обработка», или «обработка данных», по­
лучил широкое распространение в литературе по ЭВМ.
Кроме того, термины «обработка» и «центральный про­
цессор» используются в тех случаях , когда речь идет об
электронных телефонных ст а нциях, на которых при ор­
:r а н изации упр а вления сист емами комм утащrи приме­
няют методы , использ уемые в системах ЭВМ . Если
-учесть , ч то термин «обработка» ранее не использовал­
. ся при описании работы неэлектронных станций, то
можно было бы пр едположить, что такие станции в
~ воих устрой ствах управления не реализовывали функ ­
ций обработки информации. Однако в любой системе
коммутации в электросвязи команды управления выра- .
батываются на основе инструкций, получаемых в виде
.сигналов, посту пающих от абонента по местным або­
нентским линиям, и на основе инструкций, предусмот­
ренных телефонной компанией, эксплуатирующей эту
· станцию. Выработка таких управляющих команд на ос­
нове сигналов от абонента и хранимой на станции ин -
-:90


формации есть тоже обработка информации независи­
мо от того, какой тип системы коммутации используется
на станции. Выработка команд управления сводится к
выполнению некоторых логических операций, которые
реализуются на логических переключателях. Любое
устройство станции, которое включает логические пере­
ключатели, называют процессором. Если рассматривать
системы коммутации в электросвязи под таким углом
зрения, то видно, что все они независимо от того, как
реализовано их управление - на электромеханических
или на электронных элементах, предполагают выполне­
ние функции обработки информации в той или иной час­
ти системы. Работу любого типа станции можно легко по­
нять, если . знать функции обработки информации, ко­
торые выполняются на_ станции. В действительности,
все типы станций, в которые включены телефонные ап­
параты с дисковым номеронабирателем, обязательно·
содержат цифровые процессоры, особенно, если учесть,
что токовые сигналы, генерируемые с помощью такого
номеронабирателя, являются по своему характеру циф­
ровыми сигналами.
Способы реализации функций обработки информа­
ции на электромеханических и электронных станциях
существенно различаются; кроме того, различны и схем­
ные элементы, - которые используются в этих системах.
Однако основное наз начение устройств обработки ин­
формации во всех системах остается одним и тем же:
сформировать команды на установление соединений и
команды на их разъединение, т. е. на разрушение сое­
динителы-шх путей, используемых для передачи сооб­
щений.
ВИДЫ УПРАВЛЕНИЯ
Системы управления, используемые на телефонных
станциях делятся на системы с:
1) непосредственным управлением (которое также
называют .последавателЬ'ным) 1;
1 В .нашей литер.а туре, исходя •ИЗ ·СПо.со.ба во:оrърия ти я 'На стан ­
пии упра~вляющей ннфор.мации · от аrбо1нента и спосо:ба уста.новлен.ия·
соединения, разл1ичают шшо,с.ре~дсrrвенное упр.а~влен.ие с прямым .и:
обходным сое~динения:ми, а та·к.же •ко.овен1ное уп1ра1В•ление с п.рямым·
и обхоДJНым соединениям.и. В соот~ветст.вии с этим кла~хифив<аl(ия·
Хоб:бса имеет .вид: 1) непосредст.вешюе упра:вление .с щ:>ямым сое-·
динением; 2) общее упра.вление: .а) косвенное управление с пря­
мым ·соедин ением; . б) коовенное у;nра~вление с обходным сое.дине.ни -·
ем. (Примеч. перевод).


2) общим управлением:
а) регистровое последовательное управление,
б) регистровое маркерное управление;
3) общим управлением по записанной программе.
Методы управления, используемые на телефонной
станции, в некоторой степени связаны с типом приме­
няемой коммутационной схемы. Непосредственное уп­
равление обычно связывают только с системами ком­
мутации последовательного типа и, главным образом,
с шаговыми системами (системами Строуджера), хотя
в общем случае оно применимо и к некоторым системам
типа ротари. Последовательное регистровое управление
применялось в тех шаговых системах, в которые вводи­
лись регистры-передатчики и директоры, однако обычно
оно использовалось в машинных и панельных системах
коммутации. Последние две системы содержат регист­
ры, в которых происходит предварительная запись циф­
ровой информации о номере, переданной с помощью
номеронабирателя, а затем уже происходят обра.ботка
этой информации и выработка сигналов для управле­
ния коммутационными приборами в коммутационной
схеме. В некоторых машинных системах, помимо реги­
стрового последовательного управления, применяют
операции маркирования. Однако в полной мере регист­
ры и маркеры стали использоваться в устройствах уп­
равления координатными системами коммутации и в
устройствах управления тех электронных систем ком­
мутации, которые используют замонтированную логику.
Принцип общего управления по записанной ·про­
грамме нашел применение только в электронных систе­
мах коммутации. Следует заметить, что сама коммута­
ционная схема в этих системах может быть реализова­
на на язычковых реле, на координатных соединителях
различных типов, а также на электронных коммутаци­
онных элементах . Кроме того, в системах коммутации
с общим управлением по записанной программе может
осуществляться либо коммутация разделенных в про­
странстве каналов, либо коммутация разделенных во
времени каналов, которую иногда называют компьюте-
ризированной коммутацией.
.
В зависимости от способа управления сами системы
управления могут быть построены на машинных иска­
телях, реле, соединителях или на множестве различных
электронных переключательных элементов.
92


/
Построение процессоров всех систем с общим управ­
лением зависит от применения того или иного типа па­
мяти - ЗУ. Устройства памяти могут быть различными,
начиная от устройств памяти на электромеханических
реле в неэлектронных системах, кончая самыми слож­
ными .система,ми па1мяти, таким•и 'Же, как в ЭВМ, кото­
рые используются в системах общего управления по з а­
писанной программе.
НЕПОСРЕДСТ.ВЕННОЕ УПРАВЛЕНИЕ
Используя обозначения Флауэрса, систему непосред­
ственного управления на телефонной станции можно
представить так, как показано на рис. 5.2 . Заметим,
s
rп
Рис. 5.2 . Оонстные операции, выпол.ня емые сист,емами с н епо­
сред.ст.венным у.правлением (IEE - Oo nference PuЫicati o ns,
No 52)
что, хотя устройства приема-обработки -передачи
и нформации показаны на рис. 5.1 как отдельные уст­
р ойства, на самом деле они все сосредоточены в еди­
н ом коммутационном механизме. В шаговых системах
устройства управления исканием в искателях Строуд­
же ра реагируют непосредственно на импульсы, кото­
р ые поступают из аппарата абон ента при наборе номе­
р а . Все цифры списочного номера вызываемого абонен­
та, кроме двух последних, по мере их поступления из
а ппарата вызы в ающего абонента воздействуют на груп­
повые искатели шаговой системы. Последние две пере­
дав аемые цифры номера служат для управления раба- '
той линейного (оконечного) искателя.
Фактически же в шаговых системах испол ь зуются
д ва различных варианта . построения системы, соответ ­
ствующих приведенному выше упрощенному описанию
93


работы системы. Как будет показано ниже, линия або­
нента может быть подключена к групповым искателям
либо с помо щью предыскателя, либо с помощью иска­
теля вызовов . Каждый _ из них имеет непосредственное
управление.
В системах с прямым предысканием схемы, вы­
полняющие функции обслуживания линий 1 , принимают
сигналы вызова от вызывающего абонента и извещают
об этом индивидуальное устройство управления, свя­
занное с пр едыскателем . Это устройство управления за­
пускает искатель в работу с целью отыскания первого
свободного выхода и отключает сигнал внимания 2 .
В системах с обратным предысканием с использова­
нием искателя вызова определенный искатель не зак-
репляется индивидуально за определенной абонентской
линией. Здесь скорее используется способ общего уп­
равления. Функ<Ции обслутивания всех ли,ний, св язан­
ных с одной группой искателей вызовов, сосредоточи­
ваю11ся в одном у~стройст:ве. В этом случае по сигналу
вызова включается в работу схема управления, которая
осуществит выбор искателя вызова и непосредственно
или через индивидуальное устройство управления иска­
телем включит в работу ис;<атель вызова, который
отыскивает отмеченную (маркированную) линию вызы­
вающего абонента, причем маркировка этой линии про­
и:з~нодит1ся из схемы абанен11с-кого ,кампле1кта.
Рассмотренные вопросы построения системы с пря­
мым и обратным ПР-едысканием полностью не отра­
жают принципов непосредственного управления, одна­
ко пок азывают , что даже в действующих шаговых си­
стемах имеются элементы общего управления, которы­
ми прен ебрегать нельзя. На рис. 5.3 показаны схемы
систем с прямым и обратным предысканием.
Иногда не пос редственное управление называют рас­
пределенным. Основанием к такому определению послу­
жило то, что в этих системах устройства управления
искателями распределены по всей системе. Легко ви­
деть, что такое распределенное управление является
неэффективным, поскольку при этом устройства управ-
1 В нашей литерату.ре эти схемы, за.крепленные за каждой а•бо­
нентской линией, называют абонентскими комплектами. (Прu,иеч.
перевод.)
2 Так ~называет а.втор . с·и.г.налы, 1кото.рые возни,кают на ста,нции
при пост.упле.нии вызо1Ва от а1боне.нта. Онят,ие си.гнала ВIНИ.мания
не означает онятия сигнала вызова от або1нента. (Примеч. перевод.)
94


л ения оказываются занятыми в течение всего времени
существования соединения, хотя фактически они рабо ­
тают всего лишь одну или две секунды в начале обслу-
!
а)
Рис . 5.3 . Сист.емы с прямым пре.дьюканием (а) .и обрат ­
ным (б):
1 - абонентская линия; 2 - абон ентский компле1<т (Al(); 3 - уст­
ройство управления нсн:ателем; 4 - управление искателем; 5 - со ­
едини тельные пром е жуточ1-1 ые линии; 6 - ус тройство обtцего упр а в­
ления;7- ПИ;8- ИВ
живан и я каждого вызова. Другой недостаток системы с
непосредственным управлением состоит в том, что сам
способ управления диктует выбор малых по емкости
искателей и, следовательно, с малой доступностью, по~
скольку для искателей большой емкости обеспечить
простое непосредственное управление весьма непросто.
Такую задачу управления уда ется решить, если в си­
стему ввести устройства, которые бы принимали от або ­
нента сигнальну ю информацию, пре о бразовывали ее в
другую форму и вырабатывали на ее основе соответст­
вующие сигналы управления коммутационной схемой.
В качестве таких устройств обычно используют регистр,
называемый директором, и передатчик (управляющий
регистр).
ОБЩЕЕ .УПРАВЛЕНИЕ
Для хранения цифровой информации о номере або- .
нента в системах с общим управлением используются
маркеры, которые могут применяться в сочетании с
трансляторами . Исторически сложились четыре основ­
н ых варианта орган изации общего управления, которые
95


применялись для управления различными типами при­
боров коммутации разговорных цепей:
1) цифры номера хранятся в регистрах в десятич­
ном коде, управление искателями осуществляется с по­
мощью записанных в памяти цифр без преобразования
их кода (без трансляции);
2) цифры номера хранятся в регистрах в десятич­
ном коде с фиксированной трансляцией, а управление
искателями осуществляется на основе фиксированного
формата этой преобразованной информации;
3) цифры номера хранятся в регистрах в десятич­
ном коде, трансляция кода возможна при любой задан­
ной нагрузке, а управление искателями осуществляет­
ся на основе преобразованной информации;
4) сочетание второго и третьего вариантов, когда
для выполнения функций поиска свободных соедини­
тельных путей в коммутационной схеме и установления
соединения используются маркеры.
Первые два метода управления используются в бо­
лее ранних системах коммутации, а третий и четвер­
тый методы - в современных системах.
В машинных системах и координатных электромеха­
нических системах коммутации используется в основ­
ном четвертый метод, хотя и со значительными изме­
нениями. Электронные системы коммутации с замонти­
рованной ло гикой также используют четвертый метод
в некоторой степени аналогично тому, как он исполь­
зуется в координатных электромеханических системах,
однако с реализацией схем управления на электронных
элеме:нтах и ча1стично ,на rреле.
Регистровое последовательное управление. В систе­
мах с прямым (iПоследоваrгельным) пр1оцес1сом уста­
новления соединения может применяться управляющий
регистр, который включается перед первой ступенью
группового искания . Как уже отмечалось при описании
непосредственного управления, искатель вызова в по­
следовательной системе действует независимо от сиг­
налов набора номера, поступающих от абонента и осу- ·
ществляющих непосредственное управление искателя­
ми. Поэтому - то управляющий регистр и может быть
включен между искателем вызова и первой ступенью
группового искания (рис. 5.4а). Однако поскольку он
будет работать лишь часть времени обслуживания каж­
дого вызова, то для каждой промежуточной линии, сое­
диняющий искатель вызова и первую ступень группо-
96,


вого искания, необходимо предусмотреть свой управ­
л шощий регистр. Следовательно, с практической точки
з рения целесообразно использовать включение, пока -
2
4
s
Рис. 5.4 . У1пра 1вляющий -{>~ ~
рег.ист,р в .системах р0ги-/
~~б
стро 1 вого по,следо,ва тель ­
,ног.о УiП-Ра1вл.ения:
а - п.одключ .е.ние рег.ист­
ра к пром ежуточ·ной со­
едини тел ьной юннии; 6-
нооосред ·ст,ве.и1иое
под-!
ключе ние
у1пр а1вляюще­
го pe.1и1c'Jlp.a .к п1ро1межу ­
точным сое.ди.н.ителыны ,м
линиям Ч €1рез ·искатель;
1- лин и я вызывающего або-
11ента; 2 - исходящая сто­
рона; 3 - уnравляющи i'1 ре­
гистр; 4 - к другим стан­
ц иям; 5 - входящая сторо­
на; 6 - J1 ин ия вызыnаемо го
а6011·е 11т а; 7 - 11с1..: атель
а)
за нное на рис. 5.46. Здесь пер ед первой ступенью груп­
пового искания требуется включить меньшее по срав­
нению с первой схемой число управляющ их регистров,
к котор ым получает доступ несколько промежуточны х
соединительных линий. Число у правля ющих реги стров
может быть выбрано пропорционально числу промея{у­
точных соединительных линий так, чтобы обеспечить
заданное качество обслуживания.
После приема сигнальной информации от вызываю·­
щего абонента управляющий регистр преобразует по­
лученный код в форму, удобную для использования в
схе мах управления; эту функцию управляющего реги­
ст ра называют трансляцией. Регистр принима ет инфор ­
ма цию сигнализации в виде списочного номера вызы­
ваем ого абонента, который определяет группу соедини­
телыiых линий к Тjреб:уем:ой це.нТ1ра1лыной ста1нции и ли­
юыо :вызываемо.го а6оненrга на этой станции. В общем
случае· не01бхо1,щим·о п1р оиз1ве,с1ти два преобраз·ова:ния ко­
д ов: к·ода но'Мера линии и К'Ода станции . У1ст1ройт11во
тран1сля1ции, 1югО'рое буJI;ет подробно описано ниже, мо­
жет быть вьыюл.не:но ·как ча сть упра 1вляющего р е~г ист1ра
11ли же ка 1к от1делшюе сам:ос11ояrгель·ное устр ·ой·сrгво.
Об ычно в современн ы х ~си·стемах оно выпо·лняет'ся как
о тделыюе у1стр ·о~!'СТiВ'О, ПОIСIЮ'ЛЬКУ пр·оце1с~с ТiР аНСЛЯЦ'ИИ
4-1
97


занимает, к1роме ,всего ,прочего, еще и очень малый пе­
р1иод времени по ·Сiр · а'ВJ-Шнию ·со в1сем временем занятия
ушравляющею .реrИ'стра. Этю позволяет ор1га'Низовать
колше1и.ивное исполыз~ова ·ние отдель:ных трансляrгоров со
стороны у:пра ·вляющи х регистров путем в.ведения соот ­
ве'т:ствующих сх ем дос11ула к :ним . По этой причине в
совр е мы-н1ы х с истемах кам1мутации . с послщ1,1авательным
управлени е м м ы В'стречаем не упра'вляющие 1регистры,
а ,ре,гис11ры- ·грансля1'01ры.
Регистровое управление системой коммутации по­
следовательного типа позволяет более гибко строить
процесс коммутации через транзитные станции и при
необходимости организовывать обходные пути. Кроме
того, в этих системах можно использовать коммутаци­
онные приборы, работающие с большей скоростью и
обеспечивающие большую доступность, чем это воз ­
можно в системах с непосредственным управлением.
При обслуживании районов с телефонными станциями
очень большой емкости возникает необходимость в обе­
спечении гибкости регистровых устройств управления с
трансляторами, используемыми в сист е мах коммутации
последовательного типа.
В системах коммутации последовательного типа
полное использование возможностей организации обход­
ных путей и реализации повторных попыток установле­
ния соединения оказывается затруднительным в силу
фактора времени . Экономика часто диктует свои усло­
вия и выступает против полного использования во з мож­
н остей регистрового управления с применением транс­
ляторов, и, как следствие, в результате возникают огра­
ничения в применении межстанционной сигнализации и
реализации возможной скорости передачи сигнальной
информации .
Регистрово-маркерное общее управление. Несмотря
на то что в системах с регистровым управлением по сле­
довательного типа используются принципы общего уп­
равления, для выбора свободных соединительных линий
в та1ких сИJсл1ема х .:~юм1мутации необ хад:им:о ос.уще1с11вить
обычное искание с помощью искателя. В начале двад­
цатых годов появилась идея осуществлять выбор или
маркирование соединительной линии другими средства­
ми. Вероятнее всего , первоначально маркер был разра­
ботан для управления коммутационными схемами в
звеньевых системах коммутации. Различные ступени
коммутации в звеньевых системах оказываются неза-
~8


висимыми друг от друга, поэтому потребовалось иметь
общее устройство, которое могло бы контролировать
состояние коммутационной схемы и выбирать соедини­
тельный путь . Координатные соединители появились в
США в тридцатые годы. Возникла необходимость сгруп­
пировать их так, чтобы образовать звеньевые системы ,
в которых можно было бы эффективно применить мар­
керное управление и тем самым построить конкуренто­
способные телефонные станции .
В ба з овой системе с регистрово - м аркерным общи м
у правлением, показанной на рис. 5 .5, ~ бонентские линии
*
Mkrn
~~~*-~~____..,~!--~~~~
Рис. 5.5 . Дей1СТ1вие марк.ер1но-·регистро1Вой с·истем ы общего уп -
,
р а 1вления
име ют дост у п к у стройствам приема - обработки - п е ре­
да чи информации, которые крат ковременно занимают­
ся в процесс е у становления соединения в соотв е тствии
с ка ждым поступившим вызовом . К числу эти х уст­
рой ств относятся: общи е процессоры регистров R и
ма ркеры М . Эти у стройства предна з начены для прием а
и м пульсов набора номера и затем последовательного
у становления соедJiнения через всю станцию. Комплек­
ты соединительных линий на входящей стороне стан­
ции соедин е ны с оборудованием приемников, устройств
обработки информации и передатчиков, которые прини­
ма ют сигналы о номере вызываемого абонента и управ­
л яют работой коммутационных приборов станции. В бо­
л ее удобной для восг.rриятия форме схема взаимосвязей
99


регис11ра, ма'Р'кера .и траН'слятора .с ,ком1мутадионной .схе­
мой показана на рис. 5.6. Распределение функций ука-
б
{f
f2
Jl
Рис. 5.6 . Схема ооно·вных эле­
ментав о;бщего уr1;равления:
1.-
абонентские линии; 2 - комби­
нированная схема; З - входящие
СЛ; 4 - исходящие СЛ; 5 - другие
станции; 6 - входящий регистр; 7 -
вспомогательный регистр; В - пере­
датчик; 9 - комби н ированный мар­
кер; 10 - пересчетчик; 11
-
транс­
лятор нода направлений и управля­
ющих сиrн2лов; 12 - транслятор
номеров линий
занных устройств применительно к электромеханичес­
ким 1юординат~ным система1м более ПОiд'Р'обно бу,дет из­
ложено в гл. 7.
ТРАНСЛЯЦИЯ 1
В более широком смысле транслятор на телефонной
станции можно было бы уподобить языковому трансля ­
тору, если ограничить язык только сигнальной инфор­
мацией, поступающей от номеронабирателя телефонно­
го аппарата абонента. Код управления процессом ком­
мутации, используемый на современных телефонных
станциях, отличается от числового кода списочного но­
мера абонента, который передается при наборе номе­
ра. Коммутационные приборы получают доступ к ли­
ниям вызываемых абонентов путем соеди)fения с тер­
ми:налами линейною 06ор1у~,щования ·соотвеТ1с11вуiЮiЩих
номеров оборудования. В сокращенной форме списоч­
ные номера абонентов называют DN, а номера обору­
дования - EN . Линейное оборудование соответствует
оборудованию абонентской линии и связано с номера­
ми абонентов произвольным образом. Номера оборудо­
вания не являются четырехразрядными числами, но
1 В нашей литературе по технике автоматической коммутации
трансля1цию наэы1Вают также переочетом. (Лримеч. перевод.)
1.СО


каждое из них представляется последовательностью пя­
ти одно- и двухразрядных чисел (смешанная система
счисления), которые указывают номера ячеек оборудо­
вания на стативах, где размещена схема коммута ции
разговорных каналов.
Трансляция используется для преобразования деся­
тичного списочного номера , поступившего на станцию
в результате набора номера вызывающим абонентом, в
десятичное число, образующее инструкции по осущест­
влению коммутации, которые должно получить общее
у стройство (оборудование), чтобы обеспечить соедине­
ние с линией вызываемого абонента. Такое преобразо­
вание называют трансляцией DN-EN . Поскольку вход­
ные и выходные коды связаны между собой произволь­
ным образом и, кроме того, время от времени эта связь
кодов подлежит изменению в силу необходимости изме­
нения размещения номеров, то, очевидно, чтобы осу ще­
ствлять трансляцию необходимо иметь простое и легко
изме няемое устройство. Для этой цели можно исполь ­
зова ть различные сочетания реле. Кстати сказать, в
элект ром еха ниче с ких координатных системах испоJ1ьзо­
ва Jmсь и до .01 х п ор иапользую11с я весьма сложные .схе­
<Мы 1lрансл яторо:в , :поэтому зде1сь схема т1ранслятора та-
1<0го ти1па пр'ивеще~на не будеrг . В некоторых си·стемах
с хеrмы т1ра:нслято1р·ов сощ,ержат до ЮОО кодовых реле,
ОД1на1ю ЧIИ'С'ЛО их М'ОЖ'l-Ю уменьшить, -е>СЛ 'И ,J11QП'ОЛЬЗО'В ать
1юнтактное дерево на реле, при мен ить отдельные попе ­
р.е ч·ные 1с·оединения и в 1<аче1ст1ве .в ых1оr,1щых кодирующих
Э J 1емент~ов Jюста ·вить рези,сторы.
Один из трансляторов, который вполне подходит Для
иллюстрации рассказа об этих устройствах, - это
тран слятор кольцевого типа (рис . 5.7). Он использов ал­
ся в координатной системе «Кроссбар No 5» и находит
применение на электронной станции, о которой более
подробно будет написано в этой главе нескол ько поз­
же. Здесь схема выборки под действием входн ых сиг­
налов (вх6дного кода) обеспечивает соединение одно­
проводной цепи с одним из тысячи терми налов, соот.­
ветствующих номерам оборудования, ка:ждый из кото ­
рых связан с соединительным проводом, служащим . ко ­
диру ющим элементом при трансляции соответствую щего
номера оборудования. Каждый провод прошив а_ет об ­
щую сетку, построенную из сердечников кольцевого ти­
па, .причем для каждой цифры в каждоrм ,разря1де числа
в соответствии с системой нумерации отводится один
101


сердечник. После того как будет сделан выбор номера
оборудования, по каждому проводу проходит ток. Каж­
дый .из провод:ов дей·с11вует ка.к од,нов1и~ковая первична я:
@
@
0@0
@--------@ 8
1
8
z
J
4
5
(]
(J-7б78)
-=
g
8
7б
'f
о
Рис. 5.7. Т1ран.слятор Дай.монда на кольцевых сер•дечнwках:
1- станция; 2- тысячи; 3- сотни; 4- десят1<н; 5- едiншцы; б - ши­
на поте1щиала земли; 7 - цифры; В
-
выводы, соответствующ;: е номе ­
рам оборудовання
обмотка для всех сердечников, через которые он прохо­
дит. При протекании по нему тока во вторичных мно­
говитковых обмотках, связанных с этим сердечником ,
наводится ЭДС. Эта ЭДС создает ток, открывающий
вентиль, в результате чего на маркирующий провод,
соответствующий выходному коду, подается потенциал
(маркиров1<а). Трансляция любого номера оборудова­
ния может быть изменена путем перепрошивки соответ­
ствующих проводов. При этом через один и тот же сер­
дечник может проходить много проводов. Таким обр а­
зом , провода ведут себя подобно индивидуальным ко­
дирующим элементам, а сердечники - как оборудова­
ние считывания , общее для всех кодирующих элемен­
тов. Поскольку в этом случае осуществляется преобра­
зование номеров оборудования в списочные номера вы-
102


зывающих абонентов, то оно обозначается сокращенно
как ЕN - DN-трансляция.
Вышеописанный способ кодирования был предло ­
жен Даймондом из Телефонной лаборатории Белла
(Bell Telephone Laboratories) и известен как кольцевой
транслятор Даймонда. Это весьма гибкая систе ма и мо­
жет быть использована как для DN-EN, так и для
ЕN-DN -трансляции.
При обслуживании междугородных вызовов транс­
ляция занимает очень важное место, особенно там, где
схемы оч е нь большие и сложны е. В больших между го ­
родных системах коммутации такая бесхитрост ная си­
стема трансляции лоз·воляет обеопечить многие 1важ}!ые
с войства системы, оставаясь по затратам в доступных
экономических пределах . Кроме описа~-iных выше обыч ­
ны х т1ребова'НИЙ, к1оторые ноз·никают .на типовой цент­
раюшой т елефонной станции, П1реду1омат1ри1наю1хя и
другие, от,нrосящи ес я к 1юм.м ута·u:и·и, С'вя занны е с пер е ­
I<лючением сое.дин·ителы-1ых л уrгей и междугqродных на ­
пра·влений, а также с выбором обходны х .на1Пра1вл ений.
Вы х:од·ной 1юд транс·ля-лора ме:а<~д:угор:qдной 1кюqр,динат-
1юй телефонной ста нции большой ем:кост~и состоит из
м11+огих чи·с еJ1, построенн ы х в систем·ах сч ислен ия 1С ра з­
личн ыми ос1-юва·ниям и. Этот ~юд иепользу1е11ся Д'ЛЯ уста ­
г1·овл-ени я сое:дин ения при обслуживании меж,ду,гор1о·дно­
го вызова. В~ведение пря1мого между,городного набора
с вяза!н·о, ~юнечно, с дополнитель·ными т1ребова,ния·ми к
11ра·н1слятора·м ,междугородной телефонной ~ст анции . Раз­
ра1ботка Т'ра·нслятоР'ов, пригодных для ишюльзО'ва:н ия .на
междугор ·одных ценТ1рах 1юмм утации, ,ов.яза·на с решен'И­
е м оп ециалЬ'н ых з адач .проектирования, поа1юлыку тран ­
сляторы эти х щен'11ров ,должны обрабатывать большое
чисJ110 ра зн ы х кодов . На не1юторых тел ефонных стан­
циях для реа·лизаци'И фу~нкций тра:НiсЛЯ;ЦИИ прп-!'Меня ютrся
пер:фопшрты с ра зличным фор м а.том преры1ва1ния С'вето ­
вого луча.
Трансляция и кодирование тесно связаны между со - .
бой, и нет необходимости останавл иваться на том , ка­
кое множе ство кодов можно использовать. Однако
здес ь уместно остановиться н а так на з ыв аемом коде
«2 из 5». Поскольку при на б оре номера абонент распо­
лага ет только десятью цифра ми, то для пол учени я де ­
сяти самопроверяющихся комбинаций необходимо по­
ст роить код на основе, по крайней мере, пяти элемен­
тов . Этот код использует десять комбинаций , состав-
103


ленных из пяти элементов, причем _каждая комбинация
содержит только два элемента. Именно это обстоятель­
ство и обусловило название кода. В табл . 5.1 приведено
Таблица 5.l
Представление десятичных цифр в коде «2 из 5»
i
11
1
1
Код<2из5»
Код«2из5»
Цифра
0-1-2-4-7
Цифра
1
0-1-2-4-7
1
1
1
0-1
6
2-4
2
0-2
7
0-7
3
1--2
8
1-7
4
0-4
9
2-7
5
1-4
о
4-7
1
!
соответствие кодовых комбинаций и десятичных цифр,
которые могут быть переданы с помощью номеронаби­
рателя. Элементы кода перенумерованы: О, 1, 2, 4 и 7.
Таким образом, каждой комбинации элементов путем
суммирования номеров входящих в нее элементов мож­
но поставить в соответствие десятичное число; исключе­
ние составляет лишь комбинация элементов с номера­
ми 4 и 7, которая соответствует цифре О. На практике
_каждая цифр_а номера представляется комбинацией ча­
стот кода «2 из 5» и в одной из систем дает возмож­
ность маркеру определять номер оборудования, к кото­
рому должно быть направлено соединение .
РЕГИСТРЫ
Хотя основное на значение регистра состоит в том ,
чтобы запомнить и сохранить информацию о номере,
переданную абонентом с помощью номеронабирателя и
которая может быть использована для управления схе­
мой коммутации разговорных каналов, тем не менее
термин «регистр» используется также для обозначения
устройств, выполняющих . не только хранение, но и в
некоторых случаях функции трансляции информации.
Кроме того, иногда связывают регистр с термином спе­
редатчию> и называют регистр-передатчик. В этом слу­
чае регистр выполняет не только функцию хранения ин­
формации, но и ее передачу в другие устройства с целью
управления системой.
·
Регистр был первым эле.ментом систем с общим уп­
равлением. Уже первые системы коммутации (машин­
ные, ти;па р~отаlРИ и па·нельные) и1спользовали регистры
104


и регистры - передатчики, которые выполняли и функции
трансляции. В течение 65 лет было разработано множе­
ство видов регистров. Основное различие в первых
проектах машинных, ротари и панельных систем было
связано с методами управления искателями и различ­
ной доступностью, обеспечиваемой этими системами.
Обе системы не использовали для управления процес­
сом искания маркирование, а осуществляли управление
путем посылки обратных импульсов. По мере продви­
жения щеток искателей посылались обратные импуль­
сы, которые подсчитывались в передатчике или в реги­
стре. Когда щетки искателя достигали требуемой пози­
ции, передатчик размыкал цепь пер едачи импульсов,
прекращая их поступление .
Структурная схема регистра с опознавателем им­
пульсов и счетными схемами в том виде, как он исполь­
зуется в электронных станциях с замонтированной ло­
гикой, приведена на рис. 5.8. Из рисунка видно, что
Рис. 5.8. Связь счетчиа<а и опоз·навателя юл­
пульсов в регистре:
1 - р елей ное устро1':"1ство контроля и наблюдения,
ттодн:люча емое через ступе1 ·1 ь регистрового нск(l­
нин; 2 - вход с линии; 3 - вы дача и мпульсоп;
4 - оriознаватель импульсов на бора номера; 5 -
десяти разрядный счетчш<; 6 - пр еобразователь н
J<Ьд «2 из 5>:'; 7 - распределитель; 8 - 1.;: ЗУ на
язычковых реле; 9 - сигнал считывания; 10 - опо­
знаватель межцифровых пау з
после обработки сигналов в электронных схемах инфор­
мация запоминается в устройстве памяти на язычковых
реле.
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ МАРКИРОВАНИЕ И МАРКЕРЫ
Принцип маркирования можно легко пояснить на
примере .иокателей тИ1па рота1р·И. На1прИ1мер, П1ри 11юс!вен­
ном управлении моторными искателями EMD группо-
105


вые шаги искателя электрически маркируются, как по­
казано на рис. 5.9. Импульсы набора номера задейст­
вуют реле у прав лен ия движением искателя по шагам .
Контакты в р елейном устройстве соединяются с тем и
контактами в многократном поле искателя, которы е
представл я ют собой начало декады, соответствующей
Рис. 5.9. Электрическое
маркирование в мотор­
ном искателе EMD с по­
мощью релей ной схемы
шагового типа :
1 - исходное
п олож.ени е
J\онтактной щетки; 2 - ш а г
rpynnы; 3 - маркиру ющи е
провода
одной набираемой на номеронабирателе цифре но мера
(групповой шаг). По мере того как щетки моторного ис­
кателя совершают круговое движен ие , его четверта я
контактная щет к а опробует маркированный контакт, по
достижении которого искатель прекращает свое движе­
ние. Посл е выбора маркированной декады моторны й
искатель приступает к исканию внутри выбранной груп­
пы. Для большей экономии оборудования управление
процессом опознавания маркированного выхода осущ е­
ствляется не с помощью реле движения в релейно м уст­
ройстве моторного искателя EMD, а с помощью неко ­
торого общего управляющего устройства, в котором со­
с редоточ е ны все элементьt управления нескольких ис-
кателей.
·
На современных электронных станциях, использ ую­
щих замонтированную логику, например на английской
станции ТХЕ-2, маркирование играет примерно ту же
роль, что и на координатных станциях. Каждое соеди­
нение через приборы коммутации разговорного тракт а
проходит по трем или четырем проводам: два прово-
106


да - разговорных; _ один провод
-
удержания, который
служит для сох р анения соединительного пути через
коммутационную схему во время разговора; четвертый
провод при необходимости используется для сигнализа­
ции. Функция маркирования сочетается с функцией
пробы, причем обе функции реализуются с использова­
нием как · электрических, так и электронных устройств.
Функция пробы включает одновременную проверку
всех звеньев коммутации от конца к концу для установ ­
ления требуемого соединения, например соединения
абонентской линии с регистром, соединения вызываю ­
щеrо абонента с вызываемым, соединении регистра с
дополнительным обор-удованием . Поскольку в каждый
момент времени на каждой станции одновременно мо­
жет иметь место только одна операции пробы, то эти
операции должны выпол н яться быстро. На станции
ТХЕ - 2 в ЧНН каждую секунду выполняется примерно
четыре операции пробы, которые включают проверку
потенциалов на проводах удержания на входах и вы ­
ходах коммутатора с целью выяснения, свободны . они
или заняты. Для реализации этих функций применяют­
ся схемы распознавания напряжения.
Хоти на больших по емкости станциях обычно тре ­
буется несколько устройств пробы, распределенных по
всей 1юмм')'та1ционной си1стеме, ста1нция ТХЕ-2 обслу­
живается только одним таким устройством, которое
дублируется с целью обеспечения непрерывности обслу­
живания. На этой станции для проведения всех прове­
рок используется общИй элемент распознавания напря­
жения, который с помощью специальной релейной схе­
мы псщключа 1ет:ся на в1ремя пробы к ооогвет1с11вующим
входам и выходам системы (рис. 5.10). Подключающие
реле этой схемы включаются маркирующими реле, свя ­
занными с теми точками схемы (входами и выходами),
между которыми требуется установить соединение. Под­
ключающие реле поддерживаются в рабочем состоянии
сигналами управления, которые непрерывно подаются
из системы управления в течение всего времени пробы.
При установлении соединения между различными вхо­
дами и выходами схемы необходимо проводить опробо ­
вание состояния входов и выходов коммутаторов, что
осуществляется с помощью подключающих · реле, обес­
печивающих подключение устройства пробы к комму -
1'аторам различных звеньев коммутационной схемы_
Схема опознавания · выдает сигнал свободности" если в
107


проверяемой точке присутствует положительный потен­
циал, и сигнал занятости, если отрицательный потен­
циал. Отрицательный потенциал возникает . и в том слу­
чае, если по обмоткам реле соответствующих точек
!
2
J !/.
5
i'o -- -jt•
!J
Рис. 5.10. Реализация фу;Н1КJций 001роса на станции
ТХЕ-12:
1- коммутатор звена А; 2 - коммутатор звена В; 3 - ком­
мутатор звена С; 4 - провод удержания; 5 - релейный ком­
плект; 6 - подключающее реле ; 7 -: - управление релейной
с~ мой подключения к коммутаторам звена С; 8 - управле­
ние релейной схемой подключения; 9 - устройство выбора
коммутатора звена В; 10 - схемы распознавания напряже­
ния; 11 - устройство последовательной выборки в коде ~ z
из s ~ без начального положения; 12 - шаг; 13 - сигнал
мар1<11ровання
коммутации протекает ток удержания. Если коммутатор
снимается со статива, то положительный потенциал так­
же будет отсутствовать, имитируя занятость прибора .
При выполнении обычного обслуживания вызова на
станции ТХЕ-2 (см. рис. 5.10) устройство общего уп­
равления посылает инструкции в устройство выбора
к·ом.мrутатора звена С. Оно находит та·1юй каммуrгатор, к
выходам которого подключен свободный релейный ком­
плект. После этого замыкаются контакты подключаю­
щих реле, обслуживающих коммутатор звена С, а проб ­
ные провода, соответствующие промежуточной линии
между звеньями В и С, подключаются к устройству вы-
108


бора соединительного пути· (устройству выбора комму­
татора звена В). В это же время пять промежуточных
линий между звеньями А и В, связа. нных с линией вы­
зывающего абонента, подключаются к устройству вы­
бора звена В. Затем с помощью оборудования выбора
соединительного пути выбираются взаимно доступные
и дополняющие друг друга промежуточные линии меж­
ду звеньями А-В и В-С таким образом, чтобь1 обра­
зовалось соединение между линией вызывающего або­
нента и выбранным коммутатором звена С. Процесс
у становления соединения завершает устройство после­
довательного выбора соединительного пути без фикса­
ции начальной точки выборки. Это устройство работает
кодом «2 из 5» и состоит из Логической схемы и элемен­
тов памяти. Когда процедура выбора соединительного
пути закончена и соответствующий сигнал подан в мар­
кер, устройство выбора переходит в следующее состоя­
ние . Это необходимо для того, чтобы при повреждении
выбранного соединительного пути можно было бы осу­
ществить выбор другого соединительного пути, если при
обслуживании данного вызова будет автоматически
пред1п1р ·инята по'Втqрная попытка уста:но1Вmш1ия соеди­
н ения.
Если соединительный путь выбран, то следующая
операция состоит во включении язычковых реле точек
коммутации. Процесс, который в- этом случае имеет
место, называется процессом маркирования или, как
говорят, реализует функцию маркирования. Однако не­
которые авторы описанную выше функцию пробы так­
же относят к функциям, выполняемым маркером . Неза­
висимо от этого в любом случае на станции необходимо
иметь маркирующее оборудование, которое должно
знать «опознавательные знаки» двух точек, соединен­
ных между собой через коммутационную схему, за ко­
торые несет ответственность именно это оборудование.
Первой точкой может быть линия вызывающего или
вызываемого абонента, шнуровой комплект, комплект
соединительных линий и т. д., а второй - релейный ком­
плект или промежуточная линия, выбранная устрой­
ством выбора соединительных путей. Процесс маркиро­
вания соединительного пути, который будет установлен
через схему, показан на рис. 5.11. Выбранный релейный
комплект маркируется из схемы общего управления,
при этом сам комплект подает положительный потен­
циал на провод удержания . .Маркированный линейный
109


комплект подает потенциал земли на провода маркиров­
ки всех трех реле точек коммутации коммутатора зве­
на А, к которым он подключен. Затем со стороны ре­
лейной схемы подключения подаются положительные
потенциалы на маркирующие провода коммутаторов
звеньев В и С. После этого замыкается точка коммута­
ции на звене С, за ней - точки коммутации на звеньях
г---:
I''~,:-~~. с С/4 z
'
!~!$·.
L~1
14
----~
:
:~1
:-~-~ -f ~J
1·1~ ' Н11,
L_ . +7,5B __ 5_+!~ __ __J
Рис. 5.11. РеализаiЦИi! футщии марк•И1р0:ваю1я :на .станции
ТХЕ-:2:
1 - J1инейный комплект и ком мутатор звена А ; 2 - провод удерж а­
ния Н; З - релейны i'1 комплект; 4 - подключающее реле; 5 - уст­
ройство выбора коммутатора звена В
В и А. В результате срабатывания реле точки коммута ­
ции на звене А на маркирующем проводе вместо потен­
циала земли появляется отрицательный потенциал. Та­
ким образом, начальный потенциал удержания соеди­
ненип от конца к к'онцу составляет 100 Вт, однако по ­
степенно он снижается за сч ет отключения положитель­
ной батареи. Реле точек коммутации продолжают
удерживать в цепи релейного комплекта, соединенного
с источником питания. Релейный комплект включает в
линейном комплекте реле К, подава я на управляющи й
(сигнальный) провод потенциал земли, и тем с;~мым от­
ключает от линии реле LR. В схеме предусмотрено под ­
ключение релейного комплекта через полнодоступную
схему коммутации к регистру . Реtистр подает питание в
аппарат абонента, посылает сигнал ответа станции и
ожидает импульсов набора номера (эти операции на
рис . 5.10 не показаны).
Описание операции пробы и маркирования анало­
гично апера.цияrм, имеющим м есто в ·координатных с:и-
110


стемах, за исключением того, что реле удержания в од­
ной системе совмещены с электромагнитами координат­
ных соединителей, а в другой системе реализова н ы на
язычковых реле . Прогр а ммирование работы станц ии с
и ошользованием кольц евого Т1рансл ятора Дай;монд а бу­
дет описано в гл. 8 .
ОБЩЕЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЗАПИСАННОЙ ПРОГРАМ:М:Е
В о~боз1-1а1ч ениях , П1р~иняты х Флау э'Р'сом, ста'1щия с об­
щим управлением по записан н ой программе может быть
представлена рис. 5.12. Абонентски е линии , по которым
Рис. 5.12 . О.с:но1В1НЫ€ элем.енты у11ра1в·ле.н.ия •В
ои:стема.х общего упр.а1Вления по за[l'И'са.н;ной
.програ ·м>Ме
идет передача сообщений и сигнальной информации,
подключены к аппаратуре приема-передачи, к которой
имеет доступ общий процессор (rpt) через сх е му ком­
мутации с прокзволыюй выборкой (ra). Эта схем а ком­
мутации имеет «произвольную выборку» в том смысле,
что каждый элемент rt обор удования и обор удования
управления схемой коммутации имеет адрес , с по м ощью
которого в любой момент времени к нему может полу­
чать доступ общий процессор. Через коммутационную
схему станции идет передача только сообщений от або­
н енгго1в. Из каждой ГР'УШ1пы ооеди1нителыных линий к дру­
гой станции, вьщеляет:ся линия передачи да1н'ных, по ко­
торой п~ре~цаются кодир0tва·нные сигналы для уюра!В­
ления процессом обслуживания соединения, направляе­
мого к другой станции. Подключение к линиям переда­
чи данных происходит через схему коммутации с произ­
вольной выборкой. В работу станции входит определе­
ние состояния каждого устройства приема-передачи
111


путем периодического обращения к нему. Запоминание
предшествующих состояний rt-устройств и схемы ком­
мутации происходит в общем процессоре. Схема ком­
мутации с произвольной выборкой работает таким об­
разом, что осуществляется избирательная выборка у п­
равляющих устройств коммутационной схемы и rt -у ст ­
ройств и передаются сигналы, которые указывают н а
определение состояния блоков системы . Управляющее
устройство проверяет каждое rt-устройство чаще, ч е м
может измениться его контролируемое состояние, при
котором посылается соответствующий сигнал . Исполь­
зование общего процессора в системе с записанн о й про­
граммой позволяет сосредоточить в нем все ф у нкции
управления, обработки информации и принятия реш е ­
ний . Таким образом вся обработка информации концен­
трируется в общем процессоре с з аписанной програм­
мой, а не распределяется по отдельным управляющим
устройствам станции, как это имело место во всех пре­
дыдущих системах общего управления.
На первый взгляд кажется, что сосредоточение все х
функций обработки информации в общем процессоре
(которое, в свою очередь, приводит к исключению н е ­
обходимости сигнализации ч е рез коммутационную схе ­
му станции и исключению оборудования сигнали з ации
из комплектов соединительных линий и шнуровы х ком ­
плектов) приведет к значительной экономии оборудова­
ния. Однако напротив, оно приводит к некоторому ус­
ложнению оборудования, что несколько снижает эко ­
номический выигрыш. Во-первых, необходимо дублиро ­
вать общий процессор и схему коммутации с произволь­
ной выборкой, поскольку от них зависит работа всей
станции. Кром е того, необходимо принять тщательно
разработанные меры по обнаружению неисправностей
06ор'у1дова ~н.ия, 'ч ·юбы да·же лри дублИ1ровании обаР'удов а ­
ния обесш ечить цра1нильное фу1н.к~цио1-11иР'о:ва·ние си,сте­
мы. Во-вторых, приема-передающее оборудование, ко­
торое размещается на станционной стороне каждой ли ­
нии , должно принимать и передавать все сигналы, не ­
обходимые для работы периферийного оборудования ,
что приводит к значительному увеличению объема обо­
рудования в пересчете на одну линию. Такое распред е ­
ление ф у нкций было бы слишком дорогос тоящим, п о ­
этому возможно больше функций, связанных с прие­
мом и передачей информации, целесообразно передать
менее многочисленному оборудованию, используя ли -·
112


'i
нейное станционное оборудование только для обнару­
жения сигналов вызова, а ступень коммутации с кон­
центрацией ДЛЯ ПО,ЩК'ЛЮЧеНИЯ его К ус11рОЙ·СТВ8'М Пр'Ие!Ма
и передачи . В результате этого оборудование линейных
терминалов должно будет вырабатывать лишь несколь­
ко сигналов, которые будут поступать в устройства
приема-передачи, как показано на рис. 5.13.
s
Рис. 5.13 . Осжхвные ооера,ци.и у.п.ра,вления в
системе общего у.п.ра1вления с час-гич1но заnн­
са.н11юй л,рогра,ммой:
1 - к станциям с УЗП; 2 - к станциям с непосредст­
венным и общи/\·1 у п равленне/\·1; З - rt-устройство; 4 -
1·рt,устройство
Другая сложность состоит в большом числе опера­
ций, которые должен выполнять процессор. В резуль­
тате этого он может «задерживаться» на каждом обо­
рудовании, которое он сканирует, всего лишь несколь­
ко микросекунд. Это слишком малое время для выпол­
нения любой операции управления или сигнализации.
Решение этой проблемы состоит в том, чтобы либо
уменьшить скорость сканирования, либо давать коман­
ды на последовательное сканирование такое число раз,
чтобы сделать его эффективным, либо выдавать только
команду в устройства приема-передачи и предостав ­
лять им возможность выполнять эту команду самим.
Предлагаемые решения могут потребовать удаления
части функций из общего процессора и распределения
их по другим устройствам станции. Другая трудность
состоит в том, что общий процессор может выдавать
инструкции для выпо,rшения каких-либо операций или
113


выдачи специальных сигналов, но сам выполнять свои
приказы не может. .В результате этого устройства прие­
ма-передачи, использующие моностабильные и биста­
бильные схемы, должны включаться общи м . процессо­
ром. Они, в свою очередь , управляют логичесю1ми пере­
ключателями и т. д., которые прюзодят в действие ком­
мутационн ые приборы, подают специальные сигналы и
выполняют другие функции. Именно по этим причинам
управление по записанной программе не нашло при ме­
нения на всех уровнях телефонной коммутации. Однако
системы с управлением по записанной программе уже
введены в США в эксплуатацию, главным образом, в
качестве станций большой емкости, и уже сейчас фир­
ма «Белл Систем» извлекает выгоду из тех возможно­
стей, которые предоставляет машинная обработка ин­
формации.
:МЕТОДЫ СИГНАЛИЗАЦИИ
Сигнализация с точки зрения управления коммута­
цией на станции делится на: сигнализацию между або­
нентами и станцией и сигна л изацию между стан ци ями .
В пределах каждой категории можно выделить два ос­
новных J<ласса сигналов: сигналы адреса и сигналы .
контроля и наблюдения. Первый тип сигналов предназ­
начен для направления вызова к требуемом у абоненту
и для того, чтобы начисление платы за разговор прово­
дилось соответствующему абоненту. Второй тип сигна­
лов содержит инфор1ма1Цию об эта;пах )~ста·новлеН'ия оое­
динения . Например, если вызьшающий абонент подни­
мает микротелефонную трубку своего телефонного ап­
парата, то формируется сигнал вызова - требования на
установление соединения; если микротелефонную труб­
ку снимает вызываемый абонент, то формируется сиг­
~-1ал <011вета; и есл и любой из а6онен1'ов, Бе,дущих ра'Зго­
вор, положит микротелефонную трубку на рычаг аппара­
та, то формцруется сигнал отбоя . При управле нии си­
стемами коммутации в электросвязи в первую очередь
имеют д~ло с адресной информацией, поскольку она
оказывает наибольшее влияние на работу коммутацион­
ной схемы при установлении требуемого соединения
между абонентами. Однако для управления процессом
установления соединения важна и информация, содер­
жащаяся в сигналах контроля и наблюдения.
114


СИГНАЛИЗАЦИЯ ~МЕЖДУ АБОНЕНТОМ И СТАНЦИЕЙ
Если абонент при посылке в~~зова на станцию ис­
пользует дисковый номеронабиратель, то он созд-ает
обрывы абонентского шлейфа - бестоковые импульсы
со скоростью примерно 1О имп/с. Таким образом, пе­
риод следования импульсов составляет примерно
100 М•с, .причем интеР'вал времени, котда шлейф обор ­
ван, составляет 60--64 % от общего периода. Длины Ин­
тервалов обрыва в телефонных аппаратах разных стран
несколько различаются, и даже при их изготовлении
указываются соответствующие технические допуски . На­
пример, в Англии интервал обрыва цепи составляет око­
ло 66% от общего периода следования импульсов в
100 мс. Как видно из рис. 5.14, имеется межцифровая
"
1
~J-----1
\
i_I _~г~г-- - -~4--J-5--:-
Рис. 5.14. Силнализацня п.ри .наrборе но­
мера даокоrвым :номеронабирателем:
1 - ток в абонентской ли1-1ин ; 2 - цифра 2: :З -
межсерийное время; 4 - ц~фра 3; 5 - в ре"я
·
пауза 1, которая примерно в 4 раза больше длительно­
сти одного импульса набора номера; наличие ее об у с­
ловлено временем, необходимым для завершения вра­
щения диска номеронабирателя, и временем обратного
движения механизма набора номера .
Дисковые номеронабиратели были введены в конце
XIX века и до сих пор имеют ШИР'ОК•ое раrапр~оТ'ране­
ние. Хотя многочастотная сигнализация с кнопочного
телефонного аппарата является более приемлемой для
работы с электронными телефонными станциями, тем не
менее при проектировании следует учитывать необходи­
мость согласования работы этих станций с сигналами ,
поступающими с дисковых номеронабирателей .
МНОГОЧАСТОТНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ АБОНЕНТА
Используя кнопки, можно осуществлять набор но­
мера телефона в 2 раза быстрее, чем при дисковом но­
меронабирателе. Кнопочный набор стал возможен при
1 В rнашей Лите~рату1р-е этот период времени 1н.азывают меж~е­
р ийным .временем. (Лримеч. перевод.)
115


поя1Б'лении 'J'елефо:н·ных а1ппа1рат.о.в с та·стагу~рой, 1где для
одновременной передачи двух с игнальных частот пред­
назначена одна кнопка. Приемник на центральной стан­
ции принимает и транслирует эти сигналы для после­
дующего хранения в регистрах. Передаваемые частот­
ные сигналы функционально соответствуют бестоковым
импульсам, образуемым при обрыве шлейфа , о кото­
рых мы уже говорили. В табл. 5.2 приведены частоты
и цифры, которым соответствует передача комбинаций
двух частот. Например, при передаче цифры 5. в линию
поступает две частоты: 770 и 1336 Гц .
Таблиц а 5.2
Кодирование десятичных цифр частотным ~юдом
Частота, Гц
1205
1336
1147
697
1
2
3
770
4
5
6
852
7
8
9
941
*
о
п
Кодирующее устройство типа, показанного на рис .
5.15, содержит схемы генерации частот, указанных ря-
116
l/астоты --+ 1209
1JJ6
14 77
t••
+
697rv----o-~(]--~е-~
1!1121!J1
iJ,__1
-
--
1-
-
~
•
1
11~111
770"'--~-. +-~. 1~-у :
1.;i115: 1б11
t_ __I
_
_
_
i--1
-+
1
1 ~1 181(
"'~~-1i-.1tj~-1t +-~ F
1711811911
t___ i- -
-
-
--
-~
1
i1
мr,,...-----~-r~-~ , :
11о1
11
: t._~ -----+ -_J
!._ _
_
__ _._ ____ _j__!?'t
Рис. 5.15. Мног.очастот.ная сиг.нал-иза,u,ия, обес­
печиваемая телефонным ап,п.арато·м кно1поч­
ного типа


дом с каждой кнопкой. Многочастотную сигнализацию
у казанного типа называют внутриполосной сигнализа­
цией, поскольку передаваемые частоты лежат внутри
диапазона звуковых частот передаваемого сообщения .
НИЗКОЧАСТОТНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ МЕЖДУ СТАНЦИЯМИ
При организации сигнализации между станциями
используются оба вида сигнализации - внутриполос ­
на5J: и внеполосная (рис. 5.16). Международный консуль-
Рис. 5.16 . Мноточа,стотная сиг ­
нализ ация ме жду станциями:
/ - ввод информации на бора номе­
ра; 2 - станция; З - закодирован­
ные сигналы; 4 - декоднрованные
сигналы постоянного тока; 5 - уст­
ро1k тво общего управления А ( ЗУ,
кодер и передатчик); 6 - устроПст­
во общего упр авлени я В (прнем­
ннк, декодер и ЗУ)
А
в
5
татив ный комитет по телефонии и телеграфии
(М ККТТ) рекомендова л использовать частоту 2280 Гц
для одночастотной внутриполосн ой сигнализации. Од­
нако для передачи управляющих сигналов (SF) исполь­
зу ются другие частоты, например 2600 Гц. На практике
в частотных системах, обслуживающих короткие меж­
дугородные линии, целесообразно использовать внепо ­
лос ную сигнализацию . Примером могут служить час­
тотные системы О, N и ON, в которых для сигнализа­
ции использовались ча стоты 3400 и 3550 Гц. «Белл Си ­
стем» использовала для этих целей частоту 3700 Гц.
При одночастотной вн утриполосной сигнализации необ­
ход имо принимать специальные меры предосторожно­
с ти для защиты от проникновения разговорных сигна­
лов. Можно получить вполне удовлетворительное каче­
ство работы приемных устройств, если учесть различие
в характеристиках разговорных сигналов и сигналов;
отдельных звуковых частот .
При многочастотной сигнализации между станциями
МККТТ рекомендовал использовать систему сигнализа ­
ции No 4 и No 5. Система сигнализации No 4 для реги­
стров~х и линейных сигналов предлагает использовать
частоты 2040 и 2400 Гц. Регистровые сигналы кодиру­
ютс я в двоичном коде и передаются в четыре этапа .
С истема сигнализации No 5 рекомендована для приме­
нения при полуавтоматическом обслуживании вызовов,
117


направляемых по трансатлантическому кабелю. Линей­
ные сигналы передаются на частотах 2400 и 2600 Гц, а
регистровые сигналы - частотным способом в коде
·«2 из 6». Частоты, используемые при передаче регист­
ровых сигналов, за нимают диапазон от 700 до 1700 Гц,
причем каждая используемая частота отстоит от сосед­
ней на 200 Гц. Достичь единого стандарта по выбору
частот в различных страна х не удалось, поэтому для
,сигнализации используются и дру гие комбинации ча­
-стот. Для организации сигнализации между станциями
испол1;>зуются и другие способы: постоянны м током, п е ­
ременным током низкой частоты и т . д .
СИГНАЛИЗАЦИЯ МЕЖДУ СТАНЦИЯМИ ПОСТОЯННЫМ
током
На коммутационных телефонны х станциях сигналы
набора номера, посылаемые абонентом, могут быть пр е ­
юбразованы в другие сигналы , например сигналы по
Е-проводу, М-проводу и сигналы , образованные с по­
мощью заземленной батареи. Это позволяет передавать
сигналы на большие расстояния, чем это могла бы обес­
печить сигнализация шлейфн ым способом. Возможны и
другие формы · сигналов, такие, как при дуплексной сиг­
нализации DX , когда для передачи сигналов исполь­
зуют и постоянный и пере менный ток. В таких систе­
мах сигналы переменного тока по частоте лежат за пре­
дёлами полосы частот разговорных сигналов, причем
обычно ниже разговорного спектра . Сигнализация пос­
тоянным током часто используется в УАТС, где она
удобна в силу малых затрат и простоты; формирование
·сигналов осуществляется с помощью диодов и контак­
тов коммутационных приборов; обнаружение сигналов
при приеме осуществляется с помощью релейных схем .
К сожалению, . сигнализация постоянным током не мо­
жет быть распростран е на за . пределы местных сетей
(по крайней мере, без п е ревода сигналов из одной фор ­
мы в другую, как это возможно при многочастотно й
с игнализации).
'СИГНАЛИЗАЦИЯ ПО ЛИНИЯМ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
Рост числа телефонных станций с общим процессо­
ром, особенно в США, вызвал необходимость введенин
.л иний передачи данных между станциями для органи-
118


зации сигнализации между ними в будущем. Линии пе­
редачи данных могут обеспечить неограниченный объем
сигнальной информации при небольших затратах в пе­
ресчете на один соединительный комплект при . подклю­
чении большой группы таких комплектов. Примером
системы сигнализации по линии передачи данных явля­
ется система межстанционной сигнализации по общему
каналу сигнализации (система CCIS) 1, которая нашла·
применение )3 телефонных станциях фирмы «Белл Сис­
тем». Сигнальные терминалы сопрягаются, с одной сто­
роны, с электронным процессором, а с другой стороны,
с модемом для передачи и приема сигналов, идущих к
удаленной станции и поступающих от нее. В некоторых
случаях может быть использована отдельная линия
связи с полосой частот в пределах разговорных сигна­
лов при условии, что минимальная скорость передачи
сигналов составляет 2400 бит/с, а максимальная -
4800 биrг/1с . Дру1гая В'ОЗ1МОЖ!-ЮСТЬ состоит .в '!'ОМ, чтобы
использовать цифров у ю линию связи, исключающую
необходимость применения модема. Сигнальная инфор-
. мация,
которая образуется в процессоре, передается в
параллельной форме в сигнальный терминал, который,
в свою очередь, передает ее в модем уже в последова­
тельной форме, используя 28-битовое слово, причем в
каждом слове 20 бит занимают данные, а 8 бит - про­
верочные комбинации.
Система CCIS совместима с системой сигнализации
No 6, предложенной МККТТ, которая известна под наз­
ванием системы сигнализации по отдельному каналу
передачи данных. Как показано на рис. 5.17, линия пе­
редачи данных соединяет процессоры станций А и В,
которые ведут обработку сигналов примерно такого же
формата, как и формат сигналов в системе CCIS. Пути
передачи сообщений и сигнальной информации полно­
стыо разделены, что позволит обрабатывать в процес­
соре и передавать по каналу передачи данных сигналь­
ную информацию, от.носящуюся к тем соединениям раз­
говорных каналов, которые не коммутируются на дан­
ном центре. Этот способ сигнализации известен как
квазисвязанная сигнализация. Он позволяет работать.
сети даже в том случае, когда между каждой парой
1 В нашей лите.рат.у.ре эта система получ•ила соu{ращевное на­
ЗiВаtНие - О~С (Прuме 11. перевод.)


.станций нет линий передачи данных, что дает сущест­
венную экономию оборудования.
При сигнализации по служебной линии все сигналы,
.относящиеся к группе соединительных комплектов, ко­
·торые используются для передачи сообщений, переда-
10
Рис. 5.17. Си.стем.а сигнализации межд.у
ста1н11щями rпо 0:бще1му каналу (CCJS)
(!ЕЕ ISS Record):
1 - коммутационная схема; 2 - процессор; З -
терминал сигнализации; 4 - модем; 5 - линия
сигнализации; 6 - линия п ередачи данных;
7 - линия связи для передачи с иг налов зву­
ковых частот; 8 - каналы для . передtlчи сиг­
налов звуковых частот; 9 - ка 1-1алы передачи
данных; 10 - каналы сигнализации
:ются по двусторонней цепи. Iio своим характеристикам
эта система имеет много общего с системой сигнализа­
ции по линиям передачи данных и · в некоторых случаях
может быть использована вместо этой системы.
6 Современные шаговые и
(машинные АТС
Принцип действия шаговых искателей Строуджера и раз­
личных типов машинных искателей был описан в гл. 4,
однако способ их объединения в коммутационные схе­
мы еще показан не был. Поскольку в настоящее время
практически не ведется дальнейших усовершенствований
шаговых и машинных искателей, то может показаться,
120


что станции, использующие их в качестве коммутацион­
ных приборов, вряд ли мо гут обладать свойствами.
пр1юущ и ми, ec·Л'l,I не са;мым новым, то, по .К;райней мере,.
сов1реме1н:ным сИ'стема1м ·овязи. На ,сегодняшний день по·
ложение та11юно, чго практи1чески миллионы а6ошенТ'ских
.rrиний во всем мире обслуживаются системами комму­
таци1и, п·ост1роеннь11ми на шаговых и машинных иска­
теля,х .
С п оявлением такого нового вида обслуживания,
как прямой дистанционный набор, т . е. непосредствен­
ная а1втоматическая международ'ная связь абО'нентовс
ра:тых стра'н, осуществляемая а1вто·ма·тически mутем 1На·
бора номера а·6оне.нrгом, возникает необходимость либо
за1менить ста 1рые шаго1Вые и маши1нные системы, не П'j)е­
ду~смаТ1р'и•вающие воз·мож1ности такого о6служиван·ия ,
"1Jи6о ·их мо;де1р1низ1ирава,ть. При ·модеР'НIИзации .ста1рых сн­
сте1м .в1водятся такие элементы общег.о у1пр·авлення, как
р·егист1ры-тра:1-rсJ1ятары, которые ,во многих ·слу1ч.аях либо
ча1стич·Н"о, либо полностью реализуют~ся .на эле:ктр·онных
эл е:м е11-1т ах .
ТИПОВЫЕ ШАГОВЫЕ СИСТЕМЫ КОММУТАЦИИ
Основными функциональными элементами коммута­
ционной системы шагового типа являются предыскате­
ли, искатели вызовов, груп повые искатели и линейные
искатели.
До 1928 г. коммутационные схе~ы шагового типа
строились с использованием прямого предыскания, ког­
да каждая абонентская линия подкточалась на стан­
ции к индивидуальному предыскателю. В дальнейш-ем
для сокращения оборудования станции стали применять
методы обратного предыска,ния, когда каждая абонент­
ская линия вкточалась на станции в поле искателя вы ­
зова. В системе с обратным предысканием группа або­
н ентских линий обслуживалась значительно меньшим
числом искателей вызова, каждый из которых опреде­
л ял в данной группе линию абонента, снявшего микро­
телефонную трубку. В результате срабатывания искате­
ля вызова линия вызывающего абонента оказалась под­
ключенной к следующей ступени искания (группового
или линейного).
Принцип работы искатеЛя вызова можно считать об­
ратным принципу р.аботы предыскателя, хотя каждый
из них в конечном счете решал одну и ту же задачу -
121


1<0.нц:нтрации нагрузки от большего числа абонентских
.линии на меньшее число обслуживающих приборов
коммутации. В системе с прямым предысканием каж­
дая а6онен11ская линия .соединяет·ся непосредственно с
предыскателем, который выбирает свободный искатель
следующей ступени искания . В системе с обратным пре­
дыска,нием искатель вы.з,ова, неrюоредствеюю соед.и~нен­
яый с искателем следующей ступени искания, отыски­
вает абонентскую линию и подключает ее к следующе й
ступени искания.
В системах с обратным пр едыс какием на ходят при ­
.менение как шаговые, так и машинны е искатели. При ­
мером простейшей системы с обратным пр ед ыскани ем
является система, постро е нная на ма ш ин ны х искателя х ,
.не имеющих нача .~ьно го (исходного) положения. Або ­
нентские линии в этой системе включаются неп осред­
ственно в поле искателей вы з ова, и, следовательно, чис­
.ло линий, которые может быть обслужено группой иск,а­
тел-ей вызова, ограничивается емкостью контактного
поля иакателя. Е~сть сИ1с11емы, в которых иопользую11ся
200-,линейные а~бо:нентские т1р'У:П1Пы.
Как видно из рис. 6.1, вслед за искателем вызова
расположена ступень группового искания. На этой сту­
пени выбранный групповой искатель принимает импуль-
!
Рис . 6.1 . Ступе.ни обратного
4
п редыскания и группового
И<'ка.ния в шаговых систе­
ма.х :
1 - линия вызывающего або -
нента; 2 - абонентский комп-
лект; 3 - сту пень обратного
nредыскания;
4 - ступень
группового искания (вы бор
группы S и поиск искателя в
группе /f); 5 - сигнал •Ответ
станции»; 6 - устройство управ­
ления иск а 1н1е!\·[ вызова УУИВ;
7 - устро i:'1ство управ.тiения вы­
бором группы линий; 8 - уст-
ройство у правления поис~<ом
свободной ли нии в группе ; 9 -
при ем информации; 10 - проба
на занятость
'СЫ набора номера от абонента, которые управляют
первым (вертикальным) движением искателя Строуд­
жера. В результате первого движения искателя выби ­
рается та группа искателей, которая имеет доступ к
линии вызываемого абонента. При следующем - враща-
122


тельном движении, которое совершается автоматически~
отыскивается свободный искатель в выбранной группе.
Обычно все цифры списочного номера абонента, кроме
последних двух, используются для управления ступеня­
ми группового ис~<ания на шаговых станциях. Таким об­
разом, на 1000 -линейной центральной станции необхо­
димо иметь одну ступень группового искания, осуществ­
л яюЩую выбор сотенных групп абонентских линий. На­
пример, если вызывают абонента, номер телефонного .
аппарата которого 345, то при наборе цифрьi 3 группо­
вой искатель выбирает группу 300. При е мкости цент­
ральной телефонной станции 10 ООО линий ее коммута­
ционная система содержит две ступени группового исо
кания, на ощной из когорых производ·ит:ся выбор тыся1ч­
J-!ЫХ, а на другой - сотенных абонентских групп.
Следующей после ступени группового искания на ша­
говых станциях является ступень линейного искания,
выполняющая операции, аналогичные операциям теле­
фонистки на ручной станции при соединении двух або­
нентов: проключение разговорного тракта, посылка вы­
зова вызываемому абоненту и т. д. Обычный линейный
искатель обеспечивает доступ к 100 абонентским лини­
ям. Действие искателя определяется двумя последними
цИфрами номера, набираемым~-i абонентом. Линейный
ис~<атель, осуществляя пробу на занятость линии вызы ­
ваемого абонента, посылает вызывающему абоненту сиг­
нал «Занято», если она занята, и сигнал «Посылка вы­
зова», если она свободна. При ответе вызываемого або­
нента (снятие микротелефонной трубки) линейный ис­
катель прекращает выдачу сигнала «Посылка вызова»
и подает ток питания в аппараты вызываемого и вызы­
вающего абонентов. После окончания разговора меж­
ду абонентами, когда микротелефонные трубки положе­
ны на рычаги аппаратов, линейный искатель освобож­
дается и от ключает оборудование станции, которое уча­
с твовало в данном соединении.
В и з вестном смысле линейный искатель яв л яется не­
з <.1висимым по управлению коммутационным прибором,
поскольку он обеспечивает посылку сигнал а занятости,
вызывных сигналов, подачу питания в микрофонные
цепи телефонных аппаратов и, наконец, разъединение.
Если на телефонной станции нет необходимости ус­
танавливать групповые ·искатели, то ее можно полно­
стыо построить на искателях вызова и линейных иска-
123:.
./


телях. :За пределами США линейный искатель называ ­
ют оконечным искателем 1 •
На рис. 6.2а дана структурная
ст анции шагового типа на 1000
схема телефонной
номеров, а на
1
чэ!~~
чll
1
~-- -- --)
1
--
-- ;;;-
--
1
1
i$У
1'
1
1
1
с:ЕГЕо. .
5
~JШμзi~
--------1
--
--
-~-
---
==· == :::=J == 1
--
-~----
=
=
=
=
1
1
'
5)
'
Рис. 6.2. Сr1р.уктуrр,н.ая схем.а ша,го.вой ,с танци.и:
а -\На 1 ООО номеро в; б - на 1О ООО номеров;
1 - иск а т ель вызова ИВ; 2 - групповой искатель ГИ; 3 - ис1<атель
второй ступени группового искания IIГИ; 4 - л ин ейны1u1 нскатель
ЛИ; 5 - искатель первой сту п ени группового искания !ГИ
рис. 6.26 -на 10 ООО ·номер.ав, в к·от·qрую введена до­
полнительная ступень группового искания.
НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ 17ПРАВЛЕНИЕ
В ТИПОВОЙ ШАГОВОЙ СИСТЕМЕ
В системах с непосредственным управлением, кото­
рые иногда называют системами с непосредственным по­
следователыным уiП1ра1вленле1м 2 , груrlllповые и линейп1ые
1Т.ехниче01~ий тер:мин, принятый .в СССР для обозн.а1чения ~иска­
телей посл едней ступеН1и и.скан ия rна шаговых АТС, «линей1ный ис­
катель» я1вляе"Гся э~@И1Валенто.м ан.глиikко,го тер;мина «oconnectoг»,
1шторый пе,ре;во!д'ИТ•СЯ как «~соединитель» .или «лrиней.ный со един и­
тель». В то Ж·е время принятый в СССР тер.м.и,н «лрупщо1Вой .и.ска­
тель» я1вляеТ1Ся Э1КJВ1И1Валентом аrнтлийrс1<'оrо те;рми.на «se lector», ко­
торый иrмеет смысл «rиrскатель», может быть применим не только к
ступени группового, но и линейного иекания . Наличие в русско"'
языке д·вrух терм.ино1В rне вызьцвает раз.ночтен·ий, в то .вреrмя ·К·ак в
английо1ю:м языке а1Вто,р вЫrнуж1ден огоrва1рИ1Вать, кююй ,имен.но ис ­
катель имеется .в .вrиду. (Примеч. перевод.)
2 В нашей литературе шаговые системы относят к системам с
неrпо.сред1с11венным у1п·раrвшен.ием и прямым .уста,нО1Влением соедТhне-
ния. ( П пuJ<teч. перевод.)
·
124


искатели работаю:r под управлением импульсов набора
номера, поступающих из аппарата абонента. Сигналы,
отображающие списочный номер абонента, не только
«за пускают» · соответствующие коммутационные ме х аниз­
мы, но и управляют обменом сигналов при межстанци­
онной сигнализации в пределах некоторой зоны.
Устройство управления шаговым искателем, которое
служит для приема импульсов набора номера, управле­
ния процессом искания, выполнения пробьr на з анятость
выбранной линии, посылки сигнала занятости, а также
разъединения, конструктивно совмещено с самим и ска ­
телем и образует единый прибор . Кроме того, на каж­
дой станции используется множество сп ециализир·ован­
ных пере кл ючателей для управления моментами посыл­
ки сигнала «Ответ станции», вызывных сигналов, под­
ключения источников питания, а так же выполнения
разного рода операций, необходимых для кон-
троля и наблюдения за соединениями. В состоянии «раз-
/
говора» искатели выполняют только функции об еспече-
ния соединения, все другие функ·ции ими в етом состоя -
нии не выполняются .
Следует отметить, что шаговые станции с непосред­
ственным управлением являются негибкими в том от­
ношении, что они требуют жесткого закрепления або­
нентских Линий за искателями ступени линейного иска ­
ния в точном соответствии с их списочными номерами.
В месте с тем эти станции обладают рядом черт, кото­
рые делают их привлекательными для исполь з ов ани я в
качестве станций определенного назначения . Особенно
это справедлив о в отношении станций малой емкости,
когда и х применение ока зы вается весьма эффектив ­
ным и экономически выгодным . Телефонные стан ции
шаговой системы в течение десятилетий использовал ись
в качестве сельских станций и городских станций ма лой
емкости. В других странах декадно-шаговые станции
использовались в ка i:rестве станций малой и средней ем ­
костей 1• Шаговые системы с непосредственным уп рав ­
лением использова л ись и как системы большой емкости,
однако при этом отчетливо прояви л ись недостатки этой
системы, обусловленные самим характером построения
системы коммутации и системы уп равления.
1В нашей с11ршне декадно-1uj.а.гю~ые ста.нци•и пол у чили шир окое
распространение в качестве городских и районных ста.нU:ий е м ко сты"
до JО ООО номеров (АТС-54), уч режденческих (УАТС-49) станциi"1 .
(Прu,неч. перевод.)
125
(


Чтобы обеспечить требуемое качество обслуживания,
на шаговых станциях · приходится ставить много лиш­
него оборудования, поскольку процесс поиска и выбо­
ра свободной соединительной линии на предыдущей сту­
пени идет без учета возможности блокировки на следу­
ющей ступени вследствие занятости промежуточны х
соединительных линий. Кроме того, на этих станция х
необходимо иметь сравнительно большое число ступ е­
ней .комiм1утащш и согла1совЬJ1вать их с цифрами кода
каждой ста:нu:ии, являющими1ся ча1стью оп иоочного но­
М1е1ра а~бонента, что делает систему весыма неги6кой.
Маршр утизация вызова в системе с непосредствен­
ным управлением треб ует организации прямых соеди­
.нений между станциями сети , что является неэ кономич­
ным в усло виях большой сети, где могут быть значи­
тельные колебания нагрузки . Более экономичное постро­
ение сети шаговых станций возможно с использованием
транзитных коммутационных центров!. Однако пр и
этом такж е возникают трудности согласования работы
транзитных станций со станциями, имеющими между
собой непосредственную связь.
Наиболее простым п утем решения проб лем ы орган и ­
зации свя зей на сети с шаговыми станциям и явилось
введение ра з граничения между системой нумерации с
фиксированным кодом станции и системой организации
меж1ста1н1ционных овязей, а та~же использование прео'6-
разованных «направляющих» кодов вме сто кодов стан­
ций. Это позволило обеспеч и ть более эффективное ис­
пользование оборудования коммутации и соединитель ­
ных линий. Система коммутации, которая позволила
реали з ова ть указанные возможности, известна как ·«ди­
ректор-система». Нарушение :tkесткой связи между спи­
сочными кодами телефонных станций и системой меж­
станционны х соединительных линий, по м и мо более эко­
номичной организации маршрутизации вызова на сети ,
давало и другие преимущ ест ва, связанные с повышени­
ем использования линий за счет создания более круп­
ных пучков соединительных л иний, с возможностью из­
менения маршрута прохождения соединения по сети в
условиях изменения нагруз1ш и т. д.
1В нашей литерату:ре т,ра,н31итные центр':'! назыв ают 11юм.мута­
ци.он1Ными узла,ми. (Приме•t. пе.рев од.)
126


ДИРЕR'ЮР-СИiСТЕМА
Директор - система была введена в эксплуатацию n
1923 г., явившись удачным компромиссом между шаго­
выми станциями с непосредственным управлением и
системами с элементами общего управления . Дело в
том, что директоры, представляющие собой электроме­
ханические регистры-трансляторы, были спроектирова ­
ны таким образом, что могли работать с существующим
оборудованием шаговых станций.
На рис. 6.3 приведена система директор, используе­
мая на шаговых станциях. После снятия микротелефон-
Рис. 6.3 . Диреюор-с.и.стsма
АТС:
1 - номер абонента; 2 - IГИ I<одо­
вый; З - входящие соединител ьны е
линни; 4 - толь к о числовые коды;
5- !ГИ местный; 6- ll ГИ; 7- ЛИ;
8 - передатчик;
9 - транслятор;
10 - ВС переключатель при ема вто­
рого и третьего символов ~"ода;
11- СИ символа А; 12- ГИ сим­
вола А
4
ной трубки аппарат вызывающего абонента подключа­
ется через ступень предварительного искания к релейно­
му комплекту группового искателя первой ступени груп ­
пового искания (первому кодовому ГИ) . Одновременно с
этим он подключается к смешивающему искателю (СИ),
который отыскивает свободный искатель директоров.
Под действием первой набранной абонентом цифры ис­
катель директоров выбирает требуемую группу директо­
ров, а затем свободным исканием находит незанятый
директор в выбранной группе. Искатель директоров
реализуется на декадно-шаговом искателе с двумя дви­
жениями : первое - подъемное
-
происходит принуди­
тельно под действием импульсов набора номера, а
f27


второе - вращательное
-
происходит
автоматически
и соответствует свободному исканию. Директор прини­
мает и фиксирует оставшиеся второй и третии знаки
кода требуемого направления, а также четыре знака но­
мера абонента в соответствующей станционной группе.
Как только директор примет код направления (т. е.
после третьей цифры номера), он начинает вырабаты­
вать новый преобразованный код направления. Первая
цифра преобразованного кода фиксируется iз первом ко­
довом ГИ, который осуществляет обычное групповое ис­
кание линии к следующей ступени коммутации. Остав­
шиеся цифры преобразованного кода фиксируются на
последующих ступенях искания до те х пор, пока сое­
динение не достигнет станции назначения . Тогда дирек­
тор выдает четырехзначный номер вызываемого або­
нента в числовом коде без преобразования . Под дейст­
вием импульсов, соответствующих передаваемому четы­
рехзначному коду, включаются искатели станции на­
значения, которые работают как обычные искатели ша­
говой АТС. В результате окончательно устанавливается
соединение с аппаратом вызываемого абонента.
По окончании выдачи кода номера аппарата абонен­
та директор отключается и освобождается. Одновремен­
но освобождается и искатель директоров. Линия вызы­
вающего абонента оказывается соединенной с первым
кодовым ГИ. Освобожденные директор и искатель ди­
ректоров могут быть вновь заняты для обслуживания
следующего соединения.
Преимущества директор-системы. Описанный способ
преобразова ния (трансляции) кодов был использован в
телефонных системах Англии. Этот способ освобождал
абонента от необходимости набирать все цифры номе­
ра, определяющие маршрут прохождения соединения,
что позво лило установить единую систему кодирования
станций на всей Лондонской сети, а также организо­
вать сложные транзитные. связи в предела х метропо­
лии.
Таким образом, принцип непосредственного уп равл е­
ния был видоизменен. Шаговая система, построенная
так, чтобы исключить необ ходим ость в услугах опера­
тора, была теперь модифицирована для совместной ра­
боты с устройством по · преобразованию и интерпрета­
ции кодов станции. Итак, . было положено начало_ для
создания систем регистрового типа.
Недостатки директор-системы. Максимальное числ о
128


используемых групп директоров равно восьми. Это объ­
ясняется тем, что цифры 1 и О не используются на. сту­
пени искания директоров. Каждая группа директоров
позвол яет транслировать до 100 кодов. Система с реги­
страми-трансляторами, которая не применяет А-символ
на ступени группового искания (т. е. она транслирует
все набираемые абонентом цифры номера), позволяет
сформировать большее чИlсЛо кодов и ,предоставляет
большие возможности.
Кроме того, директор-система обязательно преду­
сматривает транзитные соединения, что приводит к бо­
лее высокой вероятности потерь вы з овов, поскольку пов­
реждение контактов, участвующих в формировании раз~
говорного тракта, будет основной причиной несостояв ·
шихся соединений. Проблема контакта в наши дни воз··
можно и не ЯВJ1Яется столь острой, поскольку совре~
менные коммутационные приборы являются более СО•
вершенными и надежными, однако она достаточно серь"
езна и с ней необходимо считаться пр11 модернизации
сети.
И наконец, поскольку директоры являются лишь до­
полнительным приспособлением к существующей шаго­
вой системе, то для их построения были использованы
все прежние методы выбора маршрута соединений. Они
определяют лишь станцию назначения, а четырехзнач ­
ный код абонента поступает на местную ступень груп­
пового искания. Если оказывается, что требуемое на­
правление занято, то система теряет свою гибкость . и
не может изменить маршрут соединения, чтобы напра~
вить его по другому пути. Поэтому данное соединение
может оказаться _,,.несостоявшимся и вызов будет поте"
рян.
ВЛИЯНИЕ НОВЫХ ВИДОВ ОБСЛУЖИВАНИЯ
НА СТРУ,КТУРУ ШАГОВЫХ АТС
Введение прямого дистанционного набора или, как
говорят в Англии и других странах мира, автоматиче~
ского абонентского набора 1 прив ело к новым пробле­
мам в отношении шаговых станций. В частности, в Анг­
лии, где телефонная система ша~:·ового типа Щ!Ляется на­
циональной системой, возникла необходимость во вве~
дении специального оборудования регистров-транслято-
1 IВ нашей литера11уре этот ви:д обслу.ж%в-ания нооит название
а1втома:тичеокой м_еж1п,уrород1ной .ев язи. ( При_меч._ перевод.)
5-1
129


ров дополнительно к директорам. Это оборудование, на­
званное управляющим регистром-транслятором, было
предназначено для хранения полного номера абонента
при установлении междугородных соединений в преде­
лах страны, а также для хранения информации о мар­
шрутизации соединений. Эти устройства, называемые на­
циональными, были распределены по станциям и могли
вести между собой обмен информацией при установле­
нии междугородных соединений точно так же, как это
делали бы операторы ручных телефонных станций. Дру­
Irие устройства, добавляемые к шаговым системам, на­
зываются местными. К. ним относятся входящие регист­
ры - трансляторы, которые обрабатывают информацию
поступаiощую от соседних станций. Эти устройства по
объему меньше, чем управляющие регистры - транслято­
ры. В оборудовании национальных и местных регистров
предусмотрены приборы учета стоимости переговоров .
В США при приспособлении шагового оборудова­
ния к условиям прямого дистанционного набора столк­
нулись с аналогичными проблемами. В результате такие
телефонные компании, как «Automatic Electric» и
«Stromberg-Caгlson», ввели на шаговых АТС дополни­
тельное оборудование в виде регистров-трансляторов.
При этом, хотя и казалось, что это оборудование в пер­
вую очередь необходимо ввести на станциях большой
емкости, тем не менее растущие требования новых ви­
дов обслуживания привели к необходимости введения
этого оборудования и на шаговых станциях . малой ем­
кости.
Последующие разработки в облаС'"f'И создания новых
телефонных аппаратов и введения 1шопоЧ1ного набора но­
мера, который впервые был осуществлен в 1960 г., по­
требовали модификации шаговых станций для обеспече­
ния такого вида обслуживания. Фактически, чтобы пре­
доставить дополнительные услуги абонентам, необходи­
мо было вновь вводить оборудование регистров-передат­
чиков или же оборудование, специально предназначен­
ное для предоставления только данного вида услуги.
УПРАJВЛЯЮЩИЕ РЕГИСТРЫ-ТРАНСЛЯТОРЫ
Управляющий регистр-транслятор, схема которого
показана на рис . 6.4, состоит из:
1) блока памяти, в котором поступающая на вход
информация запоминается цифра за цифрой;
:130


2) блока идентификации кодов, в котором принятьm
код опознается и выделяется из всех других возможных
кодов;
3) блока трансляции (преобразования), где осущест­
вляются все требуемые преобразования кодов;
4) блока передачи, который необходим для переда­
чи информации о начислении платы за переговоры и
Рис. 6.4 . Основные блоки
у111ра~вляюще.го ·р·егистра-пе-
!_
р.еда»J1ЧIИ•Ка :
2
1- вход; 2- цифры кода и
цифры номера; 3 - цифры 1<ода;
4 - бло1< памяти; 5 - цифры но­
мера; 6 - блок идентифи1<ации
1<одов; 7 - блок трансляции; 8-
передатчик; 9 - выход; 10 -
"Трансляция и повторение
4
J
5
б
7
информации о маршруте, получаемой после трансляций
кода, а также длн повторения вс е й или части исходной
информации, которая хранится в блоке памяти.
Типовой английский электромеханический трансля­
тор (рис. 6.5) работает следующим образом. Группа ре-
\
5*
;
z
J
б
~7
4
5
89
IZ
IJ
14
15
Рис. 6.5 . Эле~кт:р.омех.аiНИ'Чео~ий упра1вляющ11й
рег.ис1'р -тр аRсл ят-ор:
1 - регистр; 2 - подключающие реле; 3 - к другим
регистрам вгруппе; 4- цифры кода !,2и З (4 и
5); 5 - информация о порядке начисления платы за
переговоры; информация о маршрутизации соедине­
ния; б - пусковой провод; 7 - ш;катель регистров;
8 - номер по требованию; 9 - инстру1<ции; 10 - крос­
сировочное поле; 11 - устройство управления искате­
лем регистров; 12 - релейная схема идеirтифи1<ации
кодов; 13 - релейная схема трансляции; 14 - релей­
ная схема кодирования цифр и · трансляции; 15 -
транслятор
131


гистров подключается к одному транёляrору. ПocJJe
занятия регистра; приема и запоминания первых трех
цифр кода, набираемого абонентом, он маркирует ли­
нию, соединенную с полем искателя регистров. Искатель
регистров отыскивает занятый регистр · и подключается к
нему. При поступлении требований от нескольких ре­
г истров, которые обслуживаются одним транслятором,
транслятор будет работать с регистрами в порядке оче­
редности, определяемой в соответствии с порядком их
включения в поле искателя регистров.
После того как найден транслятор, который может
_обслуживать данный регистр, в нем включается груп­
па р еле, r;rозволяющая транслятору и регистру рабо­
т~ть как единой системе. Чаще всего оказывается до­
статочным выполнить трансляцию трехразрядного кода.
В этом случае транслятор задействует реле трансляции,
состояния которых определяют информацию о маршруте
и о порядке начисления платы за переговоры. Затем
две цифры кода возвращаются в регистр. Одна из них
указывает, · какие цифры из хранимого в памяти пол­
ного (национального номера) номера абонента нужно
передать в соответствии с цифрами номера, опр еделяю ­
щими маршрут следования, а другая указывает тариф
для начисления платы за переговоры. Если оказывает­
ся, что трансляции трех цифр недостаточно, то реле тран­
сляции не задействуются и посылается обратный сиг­
нал в регистр, который указывает, что после приема чет­
вертой (или же четвертой и пятой) цифры следует пред­
принять еще одну попытку передачи информации.
После принятия информации о плате за переговоры и
передачи соответствующей инструкции регистр отклю­
чается от транслятора, который теперь может быть ис­
пользован для обслуживания следующего требования,
поступающего от других регистров. Работа регистра и
транслятора строится таким образом, что из транслято­
ра в регистр после преобразования возвращается только
одна цифра - та, которую указывает сам регистр. Ука­
зания о порядке начисления платы за разговор переда­
ются из регистра в некоторое релейное устройство, ко­
торое в соответствии с полученной информацией выби­
рает скорость работы счетчика учета длительности пе­
реговоров. Последующие цифры номера,_ которые вновь
поступают в тра1нслятор, используются для выбора мар­
шрута соединенин; они ~ередаются регистром через не­
которую релейную ' схем·у на ступень группового искания
i32


·соединительных линий, где используются для управле­
ния вынужденным движением групповых искателей. Ес­
ли оказывается, что передаваемая цифра является пос­
ледней цифрой номера, то транслятор посылает допол­
нительный сигнал, указывающий, что это последняя циф­
ра номера. Связь регистра и транслятора строится та­
ким образом, что после посылки требования в трансля­
тор регистр контролирует длительность интервала, в те­
чение которого он ожидает получения ответа из · транс­
лятора; контрольнье время составляет 6 с. Если в те ­
ч е ние этого времени ответ из транслятора не получен,
то считается, что имеет место повреждение; в этом слу­
чае транслятор отключается, снимается с обслуживания
li вырабатывается соответствующий звуковой сигнал
<<тревоги».
В трансляторе имеется специальное кроссировочное
поле С, которое дает возможность производить различ­
ные кроссировки в соответствии с изменениями кодов
трансляции 'ИЛИ же в связи с введением дополнитель­
ных кодов трансляции, время от времени возникающи­
ми на станции. Второе кроссировочное поле D преду­
-см отрено для выполнения различных кроссировоt<, свя­
занных с изменением кода, используемого для передачи
информации из транслятора в регистр. В качестве кода
может использоваться код «2 из 6», который сам по
·себе содержит элементы самопроверки, или строится
некоторая позиционная система кодирования, основан­
ная на передаче двоичных сигналов по четырем прово­
дам с введением двух дополнительных проводов для
проверки правильности передаваемой информации.
АВТОМАТИЧЕСКИЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ТРАНСЛЯТОРЫ
Для решения проблемы управления и маршрутиза­
ции на сетях с декадно - шаговым оборудованием в США
в начале шестидесятых годов компания «Automatic Ele-
ctric» ввела в эксплуата ц ию директор-систему · серии
100, -которая была аналогична директор-системе, ис­
пользуемой в Ан глии. ~Эта система содержала регистры­
трансляторы, построенные таким образом, что часть
системы, вклю ч ающая регистры-передатчики, была элек­
тромехани ч еской, а часть системы, включающая схемы
трансля ц ии, - электронной. Как видно из рис. 6.6, ме­
жду ступенью обратного предыскания (искателем вызо­
ва) и первой ,ступенью группового искания вводится ре-
133


лейное устройство, обеспечивающее подключение выхо­
дов ступени обратного предыскания к регистрам и пе­
редатчикам. Следует отметить, что введение этого до­
полнительного устройства не потребов.ало внесения ка­
ких-либо изменений ни в сами искатели, ни в стативы ,
на которых они установлены.
!О
Рис . 6.6 . Ди1рею01р се­
рии 100 ком п ании «Au-
tomatic E l ectгic» (ре-
пистр -тра1Нслятор),
ис-
.гюльз~емый на с ущест­
.в~ющих
телефонны х
ста1нrциях шаrо~о.го TИl!Ia :
1 - искатель вызова ИВ; 2 -
релейная схема под1<люче­
ния;3- !ГИ; 4- l<Ласс об­
служивания; 5 - р егистр-пе­
редатчик; 6 - регистр; 7 -
ЗУ для хранения номера вы­
зываемого абонент а : 8 -
устрой ство сопряжения элек•
тронной и электромеханиче­
ской частей схемы; 9 __:_пере­
датчи1< ; 10 - транслятор ;
11 - генератор; 12 - вре мен ­
ное разделение; 13 - }{ дру­
гим регистрам-передатчикам ;
14 - устройство n одклю ч е-
11ия к транслятор ам (мони­
тор)
К 1965 г. было разработано два типа директор-систе­
мы серии 100: типа 101 для местных (городских или
районных) и типа 102 для междугородных станций. Од­
нако схемные решения в обоих типах ди ректоров был и
аналогичными, т. е. регистры-передатчики были элек­
тромеханическими, а трансляторы - электронными.
В регистре - передатчике переданные при наборе но­
мера цифры запоминаются в устройстве памяти, постро­
енном на реле. iЭти реле монтируются на печатных пла­
тах из расчета хранения Авух знаков номера на одной
плате. Устройство памяти хранит информацию в коде
«2 из 5». Преобразованная информация о маршрутиза­
ции соединения не запоминается в регистре, а переда­
ется непосредственно из транслятора. Чтобы первая
цифра номера не попала на первую ступень группового
искания, цепь подключения релейного устройства к IГИ
разрывается. Произведя соответствующий перемонтаж
схемы регистра, можно сделать так, чтобы регистр-пере­
датчик мог повторить первую набранную цифру и riepe - ·
дать ее на ступень группового искания. При этом допу­
скается повторение и других цифр набранного номера ,
134


однако разрешение на повторную передачу этих цифр
выдает транслятор.
Регистр-транслятор типа 101 предусматривает быст­
рое отключение в тех случаях, когда набранный або­
нентом номер указывает на то, что регистр-транслятор
использовать не нужно. При этом все последующие циф­
ры номера поступают непосредственно на ступени иска­
ния шаговой станции. Возможность отключения регист­
ра-транслятора на ранней стадии установления соедине­
ния является очень важной, поскольку позволяет умень­
шить число регистров -передатчиков, которое необходи­
мо установить на станции. Такое отключение регистра­
тра1 нслятюра оказывается возможным потому, что в систе­
ме 101 некоторые вызовы могут быть обслужены обыч­
ным порядком, как это делается при непосредственном
управлении шаговыми искателями с помощью импуль ­
сов набора номера. Релейное устройство подключения ре­
гистров - передатчиков содержит подключающее реле
(по одному на каждый искатель вызова) и релейные
искатели (по два на к·аждый регистр-передатчик). Схе­
ма управления обслуживает 100 релейных устройств
подключения и 12 регистров-передатчиков. Регистр-тран­
слятор типа 101 применяется на местных центральных
станциях шагового типа и позволяет ввести такие но­
вые виды обслуживания, как прямой междугородный
набор номера, работу с телефонными аппаратами с кно­
почными номеронабирателями, а также работу со стан­
циями, использующими многочастотную сигнализацию,
и др.
НОВЫЕ ТИПЫ РЕГИСТРОВ -ТРАНСЛЯТОРОВ
Назначение регистра-транслятора типа 102 _то же, что
и управляющего регистра-транслятора, используемого
на междугородных коммутационных станциях (центрах
групповой коммутации) в Англии. Он предназначен для
установления исходящих соединений, идущих к станци­
ям бo.iree высокого уровня, а также для облегчения ус­
тановления входящих соединений, идущих от станций
четвертого или более высокого класса к станциям пя­
того класса. Основные функции регистра-передатчика
еледующие: 1) прием адресной информации, поступаю­
щей либо от оператора, либо из передатчика предыду­
щей телефонной станции; 2) хра~нение при~нятой ишфор ­
мации и подготовка на ее основе маршрута следования
135


соединения; 3) работа в качестве связующего звена с
транслятором. Обмен сигналов между отдельными вида­
ми оборудования может происходить либо с помощью
импульсов постоянного тока, дибо с помощью многочас­
тотных сигналов в коде «<2 из 6». Регистр-передатчик мо-
. жет
принимать эти сигналы либо из комплекта соедини­
тельной линии, либо от оператора; при этом использо ­
вание многочастотной сигнализации является более
предпочтительным.
Записанный в ЗУ ном ер вызываемого абонента ис­
пользуется для выбора направления и з а н ятия в н ем
со.единительной линии. С этой целью из регистра на со­
ответствующую ступень группового искания передается
серия импульсов набора номера. Следует заметить, что
после занятия сое д ините л ьной линии к требуемой стан­
ции директор может перейти к мн огочастотной сигнали­
зации, если окажется, что выбранная ст анция применя ­
ет этот вид сигнализации .
Реги стр -передатчик может х ранить до 14 цифр но­
·мера. При этом ОIНИ могут переводитыся в код «2 из 5» и
храниться в ЭУ на язычковых реле. На рис. 6.7 показа-
Рис. 6.7. Схем:а взаимюс:вя·
зей
регистра-передатчика
типа 102 и т,ран~слято1Jа,
.раз:раб<н-анных фирмой «Au-
tomati!C Eloctric»:
1 - кодовые язычковые реле;
2 - релейная схема хранения 0
преобразованной информации;
3 - цепочка
последовательно
включенных реле; 4 - реrистр­
передатчик; 5 - транслятор; 6 -
секция транслятора; 7 - форми·
рователь временного разделе­
ния; 8 - секция выбора направ­
ления;9- И
{!
на схема взаимосвязи регистра-передатчика и трансля­
тора, который содерж1ит логические схем ы, построен­
. вые, гланным образом, на элементах И, ИЛИ, ин­
верторах и усилителях. Транслятор содержит также
программн ую панель, на которой можно производить
различные переключения логических схем внутри си­
стемы, а · также изменять способы преобразования · ко­
дов (трансщщии). Обычно на станции имеется два тран-
136


слятора, один из которых - резервный. Один трансля­
тор может обслуживать до 100 регистров-передатчиков,
причем работа транслятора ведется на базе разделения
в2.емени обслуживания. Поскольку транслятор полно­
стыо реализован на электронных элементах, то регистр­
передатчик может выполнять т а кие функции, как стира­
ние одного блока номера, формирование цифрового за­
tолонка номера, орга1Низация обходных ~направлений 1 •
При работе на междугородной станции транслятор
должен обеспечивать преобразование не менее трех
цифр номера. Если транслятор имеет возможность вы­
бирать ряд направл е ний по коду зоны, то в нем может
выполняться преобразование шести цифр кода зоны и
кода станции . При этом в трансляторе предусматрива­
ются специальные схемы преобразования кодов ближ­
них станций, т. е. станций, расположенных в зоне дан­
ной междугородной станции, а также оборудование для
преобразования кодов зон и кодов станций других зон.
Транслятор предоставляет практически неограниченные
воз можности по преобразованию кодов направлений .
Одной из особенностей регистра-транслятора типа
102 является возможность выбора обходных направле­
ний . Е сли в процессе установления соединения оказыва­
ется, что направление с высоким использованием соеди­
нительньrх линий, по которому -предполагалось напра­
вить_ соединение, оказалось занятым, то выбирается дру­
гой об х одный путь. Выполнение поиска обходных путей
и установление новых соединений требуют от трансля­
тора достаточно большой гибкости в преобразовании ко­
дов, поэтому в некоторых случаях возникает необходи­
мость во введении заголовка, составленного из несколь­
ких цифр, который ставится впереди кода станции, в
которую включе н а линия вызываемого абонента .
МИНИПЕРЕДАТЧИК
Поскольку регистры - передатчики вводятся, глав­
ным образом, на существующих шаговых станциях, то
желательно, чтобы это оборудование было бы компакт­
ным и занимало как можно меньше места. Особенно это
важно в отношении малы х телефонных станций шагово­
го типа . Компанией «Stromberg-Carlson» было разрабо-
1 Все перечисленн ы е термины определены в глоссарии. (При­
.ме ч. перевод.)
137


тано такое компактное оборудование, которое получило
название «Минипередатчик» . Площадь, занимаемая этим
передатчиком, составляет 0,743 м 2 • Несмотря на сво е
название , минипередатчик, по существу, являе:гся реги ­
стром-транслятором, предназначенным
для шаговы х
станций емкостью до 1000 номеров . Он может также ис ­
польз оваться и на шаговых станциях емкостью до 2000
линий, на которых устанавливается дополнительный
шкаф оборудования высотой 0,9 м . Минипередатчик вы­
полняет все функции регистра-транслятора, которые бы­
ли описаны в предыдущих разделах, и состоит из двух
частей: электромеханической и электронной. В перво й
сосредоточено оборудование подключения регистра­
транслятора к шаговой станции, а во второй находятся
два полных комплекта электронных регистров-трансля­
торов. Два комплекта оборудования позволяют вестн
обслуживание одновременно до 10 вызовов, а при ис ­
пользовании дополнительного электромеханического обо ­
рудования число одновременно обслуживаемы х вызовов
можно довести до 20.
Регистр-передатчик, который может хранит ь до 12
цифр абонентского номера, имеет специальное устрой ­
ство, которое позволяет вести обработку информации о
номере абон е нта, содержащем до 15 цифр. При этом
три первые цифры могут быть записаны в память, а
после списывания и обработки стерты и з памяти, пре­
доставляя место в памяти для х ранения последу ющих
12. цифр. Например, трех з начный код перехода к пря­
мому междугородном у набору, первоначально запи с ан­
ный в память, может быть стерт, тем самым освобождая
регистр-передатчик и позволяя х ранить другие дополни­
тельные цифры, число которых может достигать 12.
В электронной части транслятора осуществляется
последовательный анали з полученной информации и вы­
рабатывается соответствующая информация о маршру ­
те прохождения соединения или же инструкции, по ко­
торым выполняются определенные оп е рации, пр едшест­
вую~е выдаче импульсов набора номера. Для некото­
рых кодов или группы кодов транслятор может выра­
батывать конкретные указания по выбору маршр у та
следования соединения: по п ути первого выбора или по
обходным направлениям, чис л о которых может доходить
до трех.
Регистр-транслятор - это устройство с временнь1м
разделением каналов и сигналов. Время своей работы
138


он разделяет последовательно на интервалы таким об­
разом, что может вести обслуживание до десяти вызо­
вов одновременно. Каждый временной интервал, отве­
денный для одного вызова, называют нременем обра­
щения (адресации) к ячейке. Период повторения вре­
менного интервала ячейки составляет 2,8 мс, длитель­
ность интервала выбирается такой, чтобы дать возмож­
ность записать в память 32 четырехразрядных двоичных
слова, которые могут потребоваться в ходе обслужива­
ния вызова. «Адрес ячейки» в этом случае представля ­
ет собой некоторый сигнал управления, используемый
при обработке информации, относящейся к определен­
ному обслуживаемому вызову. Информация о перехо­
дах из состояния, когда микротелефонная трубка поко­
ится на рычажном переключателе, в состояние, когда
она снята, поступает в каждый (с 1 по 10) приемник
набора номера через схему сопряжения и логические
элементы НЕ - И, на которые поступает также сигнал
«адрес ячейки». Такое построение тракта передачи ин­
формации связа ·но с тем, что в регистре-трансляторе _ ис­
пользуется динамическая память с регенерацией, имею­
щая десять ячеек. '«Адрес ячейки», по существу, указы­
вает тот интервал времени, который отведен для опре­
деленного приемника импульсов набора номера (DPA).
Таким образом, около 357 раз в секунду или каждые
2,8 мс появляется ,«адрес ячейки», который определяет
наличие или отсутствие потенциала земли на контактах
реле СВ в приемнике DPA (рис. 6.8).
1
.~
uсв
J
2
Рис. 6.8 . Иапользо1ва,ние а:др&а ячей~ш для ул­
ра<Вления отделЬll!ым.и схем:а;ми минИJПере;цатчика
фи ,рмы «Stromberg-Carlson» (Stromberg-Car\son
Corip.):
1 - механический приемник; 2 - электронный блок; З
-
земJiя; 4 - интерфейс; 5 - анализатор импульсов; 6 -
устройство обнаружения состояния снятой микротеле­
фонной трубки; 7 - импульсный счетчик времени; 8 -
память; 9 - сигнал «Адрес ячейки» СА
Импульсный анализатор производит отсчеты значе­
ний сигнаЛов при наборе номера. Если используется
стандартная последовательность импульсов набора но-
139


мера, то анализатор производи~; отсчеты много раз в те­
чение обычного импульса, соответствующего одной циф­
ре . Эти 011счеты поступают ·в устройство распозна<ваюш
состояния микротелефонной трубки - снята она или же
покоится на рычажном переключателе (это устройство
называют также детектором состояния микротелефон­
ной трубки). Детектор работает совместно с электрон­
ным задающим генератором. Распознав состояние мик ­
ротелефонной трубки и используя импульсную последо­
вательность, поступающую от задающего генератора ,
импульсный анализатор определяет число импульсов, ко­
торое было принято при наборе данной цифры.
В конце приема каждой цифры (с первой по шестую)
включается транслятор; это происходит до тех пор, по ­
ка не станет ясным требование относительно маршрута
прохождения соединения. Способность подключаться к
линии до 350 раз в секунду позволяет транслятору
обеспечить постоянную скорость передачи информа­
ции с постоянным межсерийным (межцифровым) вре­
менем, равным -640 мс вне зависимости от того, с ка­
кой скоростью сам абонент осуществляет набор номера.
Различают два режима работы транслятора: режим
поиска направления и маршрута и автоматический ре­
жим. Схема передачи информации и последовательность
включения блоков трансляции представлены на рис. 6.9 .
Полная структурная схема минипередатчика показана
на рис. 6.1 О.
Рис. 6.9 . Схема пер едачи .инф.0jр.ма1ции и по­
следО1Ват ельность включения блокоrв транс­
ляции:
1 - входящий распределитель цифр; 2 - анализа­
тор импуЛьсов; 3 - сигнал окончания серии; 4 -
пам51ть.; 5 - выбранный интервал времени ; 6 -
.
Часть входящего · распределителя цифр; 7 - сх е ­
ма подключения к транслятору; 8 - транслятор;
9 - выходное буферное ЗУ- транслятора
140
1
~1L!__!
.


1'
' ~----,
1
1
!!
т
15
г-
1.
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
4
!О
L---~~~--~--- ·~
, .-. ... ...-
...
JJ
••
J4
J5 t-Ei;------ '1 .
Рис. 6.10. - CJGeмa
минилередатчика, ра31j)а1ботанно:rо фир1мой «Stroш ­
berg-Carlspn» (Stroшberg-~arlson Corp.):
1 - прерывание · набоr>а; 2 - занятие; 3 - микротелефонная трубка снята ; 4 -
выдача импульсов; 5 - электронное устройство сопряжения
·No1;6-эле!(­
тронное .. устройство сопряжения _No 10; 7 - механический приемни!( No 10; 8 -
шина дЛя передачи сИгнала о снятии микротел ефон н ой труб ки; 9 - анализа ·
тор импульсов; /0-. входящий распределитель цифр ; //,-адрес ячей1<.н ; . 12 -
генератор адресов ячеек; 13 .- задающий генератор временнЬ1Х и нтервалов;
14 - ·устройство синхронизации; 15 - релейный регистр; 16 - устройство выда­
чи импульсов; 17 - буферное ЗУ ; 18 - входной сдви гающий регистр н а 18 бит;
19 - па мять емкостью 1300 бит; 20 - память емкостью 1440 бliт; 21 - вы ходной
сдвигающий регистр на .18 бят; 22 - памят.ьо емкостью . 100 ·бит; 23 - сдвигаю ­
щий региСТР. на н;; бит, используемый при обработке информации; 24 - мест­
ное устройство; 25 - ЗУ, используемое при-· обрабоТI<е информации; 26 · ~ схеыа
141


аодключения к тра нслятору; 27 - тр анслятор; 28 - коды; 29 - необязательные
услу ги : контролируемая ма ршрутиза ция (перехват). трансляция ш естизначн ого
кода " управление кодо1н выписки счетов при междугородных переговорах;
30 - карты м аршр утов ; 31 - из менени е инструкций маршрутизации; 32 - вы­
ходное буферное ЗУ транслятора; 33 - сигнал «тревоги »; 34 - из контрольных
точек системы; 35 - скан н ер контрольных точе1<.
Дополнит~льные ВОЗ:МО}I\ J·юсти систеi\IЫ: контроль маршрутизации (п ере ­
хват); маршрути за ци я с прерывание !\·1 ; организация обходных направлений;
пр~образование в п араллель ный I<од; выд а ч а сигналов набора нor·oiepa м ноrо ­
ч·астотны м кодом; управлен и е кодом в ыписк и счетов при междугородных пе­
реговор ах; трансляция шес тиразрядны х кодов; различение категорий ( 1<ласса )
обслужива ния
Транслятор использует одну или несколько цифр на­
бранного кода ном ера для того, чтобы предоставить до­
ступ к карте маршрутов, содержащей инструкции по
маршрутизации соедин е ния и направлению вызова в
пункт е го назначения . Все действующие коды соотв етст ­
вуют такой карте маршрутов. Если предполагается ис­
rюльзование обходных путей, то код сопоставляется со
второй картой маршрута, которая теперь уже будет
содер жать инстр укции, необходимые для направления
вызова в пункт его назначения по обходному пути. Со­
держимое карт «программируется» при изготовлении
мини передатчиков, однако· для сл учае в, когда необходи­
мо внести изменения в карту маршрутов, предусмотре­
на специальная панель переключений. В карте маршру­
тов могут быть про1вв еден ы следу ющие и з,менен ия :
1) изменение маршрутов прохождения соединений или
·их
п ерекомпоновка, которая требует изменения инст­
рукций по маршрутизации, з аписанных на карта х;
2) изменение категории обслуживания; 3) введение но­
вого направления.
МАШИННЫЕ СИСТЕМЫ КОММУТАЦИИ
Около 1О% абонентски х линий во всем мире обслу­
живаются телефонными станциями машинного типа, ко­
торые отличаются от декадно-шаговых станций тем, что
используемые в них искатели имеют только одно движе­
ние - круговое . В настоящее время используются следу­
ющие три типа таких искателей: 1) EMD, разработан­
ный фирмой «Сименс» и введенный в эксплуатацию в
1955 г.; 2) и1скатель между~народной телефонной и теле-
графной компании (IТТ), который первоначально был
разработан в Бельгии в 1923 г.; 3) 500-линейlНЫЙ иска­
тель фирмы «L. М. Erksson», 1юторый был введен в экс­
плуатацию в 1923 г.
Все системы коммутации, использ ующие искатели с
круговым движением щеток, - это системы с посл едо-
142


нательным характером установления соединения, в ко ­
торых искатели (вызова) на ступени предыскания и ис·
кат е ли на ступени группового искания соединены меж ·
ду собой так же, как и в шаговых системах. Однако су_,
ществуют два главных отличия эти х систем от ша го·
вы х : 1) искатели в 1них приводятся в движение мот о­
ром, поэтому они обычно работают непрерывно, а н е
шагами под действием импу.irьсов набора номера, каr{
это имеет место в искателя х Строуджера в шаговы х
системах; 2) все основные машинные системы АТС со­
держат регистровую память, в которой хранится инфор •
мация о номере вызываемого абонента, и ряд элементов
общего управления, что делает эти системы более легко
приспосабливаемыми к обеспечению современных ви"
дов обслуживания, чем шаговые системы с непосред·
ственным управлением. В общем случае большинств о
машинны х систем относится к системам с управлением
регистрового типа, в которых процесс установления сое •
динения носит последовательный характер . Однако неко •
торые специалисты считают, что эти системы можно от ·
нести к системам с полностью сформированным общим
управлением.
МАШИННАЯ СИСТЕМА АТС НА БАЗЕ ИСКАТЕЛЕЙ ЕМD
Хотя в общем случае моторный искатель EMD может
работать непосредственно под управлением импульсов
набора номера, обычно все же применяют косвенное у тт ­
равление его работой. В этом случае импульсы набор а
номера управляют устройством установки искат еля в тре ­
буемую позицию . путем электричеошго маркирован и я
выходов . Мар ;кирование выходов искателя.. может быть
построено либо на ,инди~в1и дуальной, либо 1На группово й
оенове . Способ косвеН!ного управления р а ботой иск а т ел я
с индивидуальным электрическим маркирован. нем е го
выходов показан на рис . 5.9 . Как видно из ри·сунка , и м­
пульсы на'6ора ~номера включают специаль~ное реле ( « ш а ­
гающее») в р елейном ·ком плекте моторного искател я .
Контактам1н этоrо реле включается цепь марк i:гро ва н и я
того вы хода искателя, кото·рый соответству ет н а ч алу де ­
кады, номер которой набра'Н абон ентом, или же гр у пп о­
вому шаг у . Затем включается в работу моторный ис ка­
тель и путем опробова 1ния четвертой к онтактной щ е тк ой
ламелей поля находит ма1рки'рован1ный (от.меч енный) вы ­
х од, на котор'Ом искатель оста1навливается. После выбо-
143


р а дЕжады моторный искатель приступает к поиску ли­
нии в выбранной группе или управляемому движению
по шагам. Электрическое маркирование декады .исклю­
чает ·необходимость в кулачковых контактах и ди1сках.
П о завершении процес.са искания искатель остане11ся в
той самой позиции, в которую он перешел в процессе
группового искания, и 1не ·воз•врати11ся в исходное состоя­
ние. В случае группового маркирования импульсы на ­
бора номера проходят через релейный комплект мотор ­
ного искателя в блок общего управления, который обслу ­
живает несколько искателей. Блок управления расшиф ­
ровывает и~нформацию, заключенную в импулысах 'Набо­
ра номера, после чего маркирует требуемый ныход в по ­
ле искателя.
Способ управления искателем с помощью общего
блока управления показан на рлс. 6.11. Этот способ
2
5
о
Рис. 6.11 . Г11ущювое ма,ркм1рова­
ние в системе с мото.рны~ми ИС1Ка­
теля1м.и БМD («Siem.ens Aktienge-
se ll schaft»):
1 - релейный комплект; 2 - искатель;
3 - блок общего управления
является более экономичным по сравнению с индивиду­
альным маркированием и поэтому более предпочтите­
лен для использования в EMD системах с электриче­
ским маркированием выходов .
В моторном искателе EMD декады контактов поля
располагаются не одна над другой, а одна за другой в
одной горизонтальной плоскости . Однако контактное
поле искателя располагается в двух горизонтальных
144


плоскостях - одно над другим так, что дри полном вра-­
щении искателя две контактные щетки, совершающие
сложное комбинированное движение вокруг продольной
и поперечной осей, могут обеспечить контакт с любым
из выходов искателя. Высокая скорос!ь вращения мо­
торного искателя EMD позволяет ему ~«просматривать»
одну декаду контактов в течение длительного одного им­
пульса набора номера, т. е. примерно в течение 100 мс.
Чтобы управлять моторным искателем и останавли­
вать его на требуемом выходе, несмотря на его высо­
кую скорость вращения (порядка 140-160 выходов в
секунду), было разработано специальное быстродейст­
вующее реле. Это реле подключается к проводу С мо­
торного искателя. Время его срабатывания составляет
порядка 2 мс, т. е. оно удовлетво1ряет нсем поста1влен ­
ным требованиям.
На моторных искателях EMD можно построить раз­
личные коммутационные схемы, включающие ступень
обратного предыскания с использованием искателей вы­
зова, а также ступени группового и линейного искания.
На рис. 6.12 приведена упрощенная схема станции на
Рис. 6.12 . Уnрощенная схема АТС на z
J
~
J1юто:р.ных ·иокателях EMD .с абонент- ~ " J~
СIШМИ лнней1НЬ11МИ 1ЮМ1!1Лекта.ми (АЛК): !
:
1- абонентс"ая линия; 2- АЛК; 3- ИВ;
..
4-
ли
..________
.
моторных искателях, в которую введен абонентский ли­
нейный комплект (АЛК), предохраняющий занятую або­
нентскую линию от повторного занятия со стороны дру- .
гих входящих вызовов.
МАШИННАЯ CИCTE.J.VIA AGF ФИРМЫ «ЭРИКССОН•
Машинная система фирмы «Эрикссон» строится на
основе 500-линейного машинного искателя. Если число
абонентских линий, обслуживаемых станцией, не превы­
шает 500, то вводится лишь одна ступень вынужденного
искания - ЛИ (рис. 6.13а). Как видно из рисунка, на
станции необходимо иметь искатели вызовов, регистры
и линейные искатели. На ступени обратного одинарно­
го предыскания, построенной на искателях вызова, ли­
ния вызывающего абонента подключается к искателю
вызова и регистру. Распределение нагрузки в этом слу-
145


чае происходит на ступени линейного искания, которая,
по существу, является единственной, выполняющей вы•
нужденное искание. Если требуется подключить к стан•
ции более 500 абонентских линий, то вводится еще
одна ступень коммутации - ступень группового искания
(рис. 6.136). При построении станций большей емкости
2
J
No<6~
а)
~~)---5~
·-
.
~.
.
rf)
Рис. 6.13 . СJСе.мы АТС .различной емко сти , по­
строенные на 500-линеЙlных .иск.ателях фирмы
L. М. Erksson:
а - ем.костью 500 но.мера.в; 6, в - ем.ко.стыо
более 500 номе1ро.в;
/-регистр ; 2- ИВ; 3-ЛИ; 4- ГИ
абонентские линии разделяются в 500 - линейные або ·
нентские группы (рис. 6.1 Зв). 500-линейный искатель
имеет два движения: радиальное и круговое.
На ступени группового искания при круговом движе­
нии в соответствии с набранной абонентом цифро й но­
мера отыскивается рама, в которой содержатся выходы
к группе ЛИ, обслуживающей определенную «пятисотку»
146


абонентов. При радиальном движении искателя на сту­
пени группового искания отыскивается свободный ли­
нейный искатель в выбранной группе. Используя две
ступени группового искания, можно построить экономич­
ные схемы коммутации применительно к тысячным або­
нентским группам.
Как видно из приведенных схем станций, система,
построенная на базе 500-линейных искателей фирмы
«Эрикссон», является системой с регистровым управле­
нием1. Вес.ьма удивительно, что в регистрах использу­
ются соединители Кроссбар в сочетании с обычным ре­
ле. Соединители предназначены для хранения информа­
ции о цифрах номера вызываемого абонента, а реле -
для приема имп уль сов и управления процессом комму­
тации. Обычно для к а ждой отдельной цифры использу­
ется одна в ертикаль соединителя. При наборе абонен­
том какой-либо цифры формируется последовательность
импульсов, в результ ате чего в релейной схеме сраба­
тывают некоторые реле. Контактами этих реле замыка ­
ется цепь маркирования одного из десяти выбирающих
электромагнитов МКС, номер которого соответствует на­
бранной цифре. Выбирающий электромагнит притягива­
ет якорь и тем самым заставляет повернуться горизон­
тальную рейку. Вслед за этим срабатывает удерживаю­
щий электромагнит, который определяет вертикаль, где
хранится принятая цифра номера. ПосЛе этого. отпуска­
ют выбирающий электромагнит и реле в первой релей­
ной схеме, возвращается в исходное положение гори­
зонтальная рейка, освобождается регистр и подготавли­
вается для принятия следующей цифры номера . Переда­
ча информации о цифре номера из пер вой релейной схе­
мы в МКС происходит очень быстро. Для приема об­
ратных импульсов, поступающих из машинного искате­
ля, который должен быть доведен регистром до нуж­
ной позиции, вводится вторая релейная схема, подклю­
ченная к вертикалям МКС. Эта схема определяет 25
различных позиций в соответствии с числом рам или
направлений в поле 500-линейного искателя. В регистре
имеется еще одна схема на реле, которая предусмотре­
на для контроля за включением в работу машинных ис­
кателей и последовательным запуском устройств пере­
счета (трансляции), связа1нных с МКС .
1 В н аrшей литер.атуре такой вид управления называют также
ко:аве.~rным. (Примеч. перевод.)
147


МАШИННЫЕ СИСТЕМЫ ФИРМЫ ITT
Машинные системы фирмы ITT,. наш едшие примене­
ние во многих странах мира, основа ны на оригинальной
машинной системе, разработанно й фирмой «Белл Сис­
тем» в начале ХХ столетия. Хотя основная система яв •
ляется достаточно старой, все же она оказывается более
удобной для приспособления к новым видам обслужи­
вания, чем системы с непосредственным управлением.
Фирма IТТ ввела в эксплуатацию следующие четыре
системы из серии 7 :
1) система 7А - система с регистровым управлением.
использующая искатели с круго1вым дв иже1нием и 1кон­
тактами - скольжения, управ.Jrяемые обр атными импуль­
сами. Эта система используется в качестве станций боль­
шой емкости;
2) система 7В - система с реги стровым управлени ­
ем, использующая искатели с одним движением, управ:
ляемые обратными импульсами;
3) система 7D - система с регистровым управлени­
ем, использующая искатели с одним · дв ижением, у прав­
ляемые маркерами, которые прини маю т импульсы, по-.
сылаемые регистром. ~Эта система используется, глав-
ным образом, для сельских районов ;
.
4) система 7Е - система с регистровым упра~лени­
ем, использующая иска'Тели с одним движением. В систе­
мах применяется непрерывное маркирование искателей
переменным током, которое позволяет не подсчитывать
импульсы в регистре. _
.
В описанных системах искатели с круговым движе­
нием щеток могут отыскивать лиш_ь : определенный сек­
тор контактного поля, 1<оторый до.Лжен быть промарки­
рован путем подачи маркирующего потенциала. На .сту­
пени обратного предварительного искания маркирова:::
ние контактного поля искателя вызова осуществляется
из абонентского комплекта, а на ступени группового ис­
кания - из комплектов свободных исходящих соедини·
тел ьных линий . Выбор требуемого направления в систе­
мах 7А 'И 7D осуществляется по-ра зно му : в пе1рво й. сис­
теме его выполняет щетковыбиратель, а во второй,-спе­
циальный маркерный комплект, В с истеме 7А контщп с
линией выбранного направления осуществляется с по­
мощью контактны х щеток. В систем е 7D маркер осуще ­
ствляет как бы повторное маркирование, которое; сов­
местно с маркированием, производимым комрле1<то_м
148


свободнGй исходящей линии, определяет ту позицию, в.
которой должен оста·новиться искатель.
На ступени линейного искания маркирование лини а'
вызыва емого абон ент а осуществляется также по-разно­
му: в системе 7А это делает регистр, а в системе 7D -
маркер. Структурная схема станции типа 7А емкостью-
10 ООО ли,ний приведена на ри.с. 6.l4a, а ста1нции тип а-.
J
Рис. 6.14. С'11рукту1р.ные схемы маши111ньы' АТС
фирмы !ТТ (!ТТ- International Telephone and
Telegraph Corp.) :
а - система 7А ротари; б - система 7DU, ис­
пользуемая .в качест.ве опо.р.ной ~станции;
1- 10ОООабонентов; 2- ЛИ;3- ИВ;4- !ИВ; 5- путь
прохождения прямого потою1 вызовов; 6 - путь прохож:­
дения избыточного потока вызовов; 7 - !ГИ ; 8 - к дРУ'
гим АТС; 9 - входящий IllГИ; 10- 111ГИ 0 пец; 11-
!VГИ; 12 - !I!ГИ; 13 - комплект соединительной линии;
· 14 - линия междугородной связи; 15 - РИ; 16 - ИВ/ЛИ;
17- !ИВ;18- НИВ;
_19
-
!IГИспец
7D, используемой обычно как опорная, - на рис. 6.146~
Около 50% от общего числа абонентских л иний, обслу· ­
жиiщемых · Международной телефонной и .телеграфной;
комriади~й, приходится на машинные системы типа 7А и
около 30% линий - на станции типа 7D .
149•


i1
'1
:1
1
7
1
Электромеханические системы
координатного типа
Введение координатных систем в США было связано с
·теми преимуществами, которые они имели по сравне­
: нию с панельными системами, широко используемыми
· «Белл Систем» в тридμатые годы. К:оординатный соеди­
нитель давал возможность осуществлять соединение за
·более короткое время, имел лучшие технические харак­
теристики, требовал меньшего ухода при эксплуатации .
К:роме того, в таких системах достаточно было одно­
кратн9 подключать абонентскую линию к системе,
е0беспечивая при этом и исходящее и входящее к абонен­
ту соединения, а также мож но было увел ичивать число
линий к УТС без и~менения нумерации.
«СТАРЫЕ КООРДИНАТНЫЕ СИСТЕМЫ
К:оординатные системы коммутации были введены в
эксплуатацию в Соединенных Штатах в 1938 г. после
;разработки координатной системы «К:россбар No 1»
(рис; 7.1) . В системе «К:россбар No 1» применяется об-
1
J
4
Рис. 7.1. Структурная схема станции
«Кроссба р No 1»:
1 - nызывающий абонент ; 2 - линейная
ступень; 3 - ступень гру ппового искания ;
4 - станционная ступень ; 5 - абонентский
передатчик; б - исходящий маркер
•щее управление с комбинированной коммутационной
,;системой, составленной из ступеней расширения и кон­
'центрации, которая используется для передачи исходя-
:150


щей и входящей нагрузки. Исходящие и входящие ре•
гистры и маркеры соответственно на исходящей и вхо­
дящей телефонных станциях являются, по существу,.
основными элементами общего управления системы.
В этой системе применяются координатные соедини­
тели типа 1ОХ20. Один соединитель обычно может ис­
пользоваться для установки десяти ,соедИ1нений . На ста­
тиве размещается обыч1но 20 таких ,соединителей, причем ·
стативы называют.ся следующим 01бразом: линейная сту-­
пень, ступень группового 1И1ска1ния, станцио'Н'ная ступень .
и входящая ступень . Соеди1нители, расположенные на·
каждом 1стати'ве, соединяю'ГСя между собой таким обра ­
зом, чтобы образовывалось большое число в1нутренних
соеди1нительных линий или, как говорят, промежуточны х·
линий, с помощью которых мож1но было бы соединить "
любую входящую цепь с любой ~исходящей цепью. Си·сте­
ма «Кроосбар No 1» в 1940 г. была замене1На системами•
«Кроссбар No 4» и No 5, и ста1нции этой системы до сих
пор продолжают обслуживать миллионы местных линий"
КООРДИНАТНАЯ СИСТЕМА
ДЛЯ iМЕЖДУГОРОДНОП СВЯЗИ «КРОССБАР No 4»
Система «Кроссбар No 4» была впервые введена В'
эксплуатацию в августе 1943 г. в Филадельфии. Эта"
система обеспечивала четырехпроводную коммутацию
междугородных линий, претерпела много изменений В'
ходе ее доработки и с 1950 г. маркируется как система ;
«Кроссбар No 4А».
Одним из наиболее важных дополнений, введенных:
в систему «Кроссбар No 4», является электронный тран­
слятор. Система, снабженная транслятором, маркирует­
ся как 4A/ETS (рис. 7. 2). Использование электронного •
транслятора в системе «Кроссбар No 4А» было связано,
с необходимостью замены электромеханических декоде­
ров и трансляторов на перфокартах, которые использо­
вались в этих системах для выполнения функций пере •­
счета. Электронный транслятор обеспечивает большую
гибкость при выборе стратегии маршрутизации, предо­
ставляет большие эксплуатационные возможности и поз­
воляет обеспечить обслуживание абонентов при пря­
мом дистанционном наборе номера - а·втоматическо Ш
междугородной связи. Это стало возможным благодаря ·
использованию способа управления по записанной про-
151:


zz
2J
2
!J
J
!!
2!
----
22
!4
zr;
iPttc. 7 .2 . Стр·укту1р.ная ехе-ма стан,ции <~К,ро.ооб:ар No 4А» с
'.9лек11роН111ым 11ранс,лятором ETS (!ЕЕЕ -Transactiюns on
· Communication Technologiy):
1 - комплект входящей соединительной линии; 2 - входящая ступень
. коммутации; 3 - исходящая ступень коммутации; 4 - 1<омплект исхо­
,11;ящей соединительной линии; 5 - маркер; б
-
схема подключения ком­
· плектов исходящей соединительной линии к маркеру; 7 - ступень ком-
мутации передатчиков; 8 - входящий передатчик; 9 - схема подклю­
чения к маркеру; 10 - DCDR канал; //
-
релейная схема подключения
GB исходящих комплектов к периферийному сканнеру; 12 - контроллер
ступени искания передатчиков; 13 - распределительный регистр; 14 -
периферийный сканнер; 15 - к сканнерам и распределителям; 16 - про­
цессор; /7 - ЗУ; 18 - главный CliaI-tнep; 19 - распределитель сигналов;
20 - номер оборудования; 21 - система 4А; 22 - электронный трансля ·
тор ETS; 23 - система управления по записанной программе (УЗП);
24 - схема подключения передатчика, маркера и канала; 26 - схема
подключения контроллера
~грамме. Используя транслятор ETS, можно уменьшить
'Время трансляции со 150 до 1О мс. Чтобы произ'вести пе­
-рераспределение направЛений в стандартной системе
· «Кроссбар No 4А», требовалась замена перфокарт, в то
же время с помощью ETS это перераспределение мож-
но произвести электрическим путем через обращение к
- системе с телетайпа. Кроме того, с помощью ETS элек ­
·трическим путем можно вносить и более крупные изме­
нения в трансляции, . если обратиться к системе с маг­
· нитной ленты. Используя ETS, можно с помощью клю­
-чей на пульте управления произвести и аварийные из "
·менения в трансляции. Отметим, что ручные процедуры
мож·но выполнять и без тра•нслятора ETS.
:1.52


Возможности трансляции кодов в системе «Крос­
сбар No 4А» ограничены: допускается 1200 трехзначных
и 19 ООО шестизначных кодов . Введение же ETS делает­
эти возможности практически неограниченными. Обыч­
но на станции предусматривают два класса обслужива­
ния, а с помощью ETS можно обеспечить 16 классов'
обслуживания, причем число классов может быть легко,
vвеличено .
-
Для удобства эксплуатации в системе «Кросс­
бар No 4А» предусмотрена регистрация повреждений на
перфокартах, где зафиксированное нарушение ставится
в соответствие тому главному устройству (блоку), где­
оно имело место. Затем с помощью ETS осуществляет­
ся уточнение местонахождения повреждения с точностью'
до заменяемого подблока.
СИСТЕМА «КРОССБАР No 5 »
Впервые система коммутации «Кроссбар No 5» была
введ ена 1в эксплуатацию в 1948 г. неда леко от Филадель ­
фии . Это была типовая районная станция на 4000 но­
м еров, связанная с шаговыми станциями и с междуго­
родной координатной станцией «Кроссбар No 4», распо ­
ложенными в Филадельфии. Построение системы су­
щественно отличается от системы «Кроссбар No 1». В­
силу требований экономии было уменьшено число раз­
личных ступеней искания и других устройств, разрабо­
тана более гибкая схема груп пообразования, которая
позволила экономически обоснованно использовать эту
систему как в качестве сравнительно малых централь­
ных станций, так и в качестве станций большой емкос­
ти . Таким образом, система «Кроссбар No 5» могл а
с.Лужить в качестве станций емкостью от 2000 и свыше
10 ООО номеров . Как видно из рис. 7.3, система имела
только два типа коммутационных блоков - блок або ­
нентских линий и блок соединительных линий - в отли ­
чие от системы «Кроссбар No 1», где было четыре ком ­
мутационных блока - блок абонентских линий, блок
группового искания, станционный блок и входящий
блок.
Блок абонентских линий в первоначальном варианте
системы « Кроссбар No 5» имел вдвое меньше коммута­
торов второго зве н а, чем в системе «Кроссбар No 1», хо ­
тя при этом система No 5 могла обслуживать такую же
нагрузку, ка·к соответегвующий блок ~истемы «Кроссбар
153


7
8
17
J
16'
14
C/S
15
4
5
6'
!О
//
12
Рис. 7.3. Структурная схема станции системы «Кроссбар No 5»,
на которой показано прохождение сигнало·в набора н0.мера,
:rюступающи.х иэ ашы,рата .вызывающего шбоне.нта:
1 - вызывающий абонент; 2 - блок абонентских лини й; 3 - канал пе­
редачи сигнала ответа станции; 4 - блок соединительных линий; 5 -
исходящий регистр; 6 - ЗУ номеров ли ний вызываемых абонентов; 7
-
.схема подключения к маркеру блока абонентских линий ; В - схема
подключения к блоку абонентских ли ний; 9 - cxeri.·ta подключения 1<
блоку соединительных линий; 10 - ЗУ линий исходящего регистра:
11 - LL адрес ЗУ вызывающих линий и C/S; 12 - схема подключения
исходящего регистра к маркеру; 13 - к маркеру, завершаiощему уста­
новление соединения; 14 - вызывающая линия C/S; 15 - LL адрес; 16 -
маркер выдачи сигнала готовности ста нции 1< прием у сигналов набор а
нol\·repa; 17 - вызывающая линия; 18 - класс обслужив ания
.No 1>». Емкость базовою блока або1нентек их л и1ний систе­
·МЫ «Кроссбар No 5» составляет 290 линий, однако, ис­
пользуя дополнительные стативы оборудования на 100
и 200 линий, можно увеличить его емкость до 590 линИй,
т. е. сделать равной емкости эквивалентной ступени сис­
темы «Кроссбар No 1». Максимальное число Групп ста­
тивов, на которых размещается блок абонентских линий
в системе «Кроссбар No 5», может достигать 40, в то
время как в системе «Кроссбар No 1» это число достига­
.ет 80. Блок соединительных линий обеспечивает соеди­
нения со всеми исходящими и входящими соединитель­
ными линиями, а также со всеми абонентскими регист­
рами, в которых фиксируется информация набора номе­
ра. Кроме 200 шнуровых комплектов, которые связыва ­
ют этот блок с блоками абонентских линий, на ступени
.соединительных линий предусматривается 160 выходов,
с которыми могут быть соединены регистры и соедини­
тельные линии.
:;154


СОВРЕМЕННАЯ СИСТЕМА «КРОССБАР No 5»
В течение последующих лет в систему «Кроссбар-·
No 5» было внесено ряд улучшений:. Некоторые измене­
ния были внесены •в структуру ступеней або:неiНт:ск их ли­
ний и ступеней соединительных ли•ний, о которых будег
написано ниже. Кроме того, будут описаны особенности:
применения маркеров в современной системе No 5.
БЛОК АБОНЕНТОКИХ ЛИНИИ
Есть два типа блоков абонентских линий, обычно ис ­
пользуемых в современной системе No 5. Начиная с
1955 г. используется более новый вариант системы, в ко­
торой для выполнения некоторых функций, не относя­
щихся к коммутации разговорных цепей, вместо реле с
плоскими контактными пружинами используются реле
с проволочными контактными пружинами. Блок або­
нентских линий обоих типов выпускается в двух моди­
фикациях - емкостью 190 линий и 290 линий. Посл ед- ·
н ий тип блока абонентских линий, который использует­
ся чаще, организуется на базе двух стативов оборудова­
ния , каждый из которых вмещает десять координатных
соединителей на 200 точек коммутации каждый . Для по­
строения коммутаторов абонентских . линий использует­
ся по 1 1/2 координатного соединителя на каждом уров­
не. К каждой вертикали коммутатора абонентских ли­
ний подключается одна абонентская линия; исключение
составляет одна вертикаль, которая используется для
обращения к остальным 29 в·ертикалям путем подачи:
соответствующих сигналов проверки . Одно из преиму­
ществ включения абонентских линий именно в вертика­
ли координатных соединителей состоит в том, что нор­
мально разомкнутые контакты удерживающего магнита
координатного соединителя можно использовать в каче­
стве контактов разъединения . Вторую половину соеди­
нителей, которая не используется для построения комму­
таторов абонентских линий, мо~<но использовать для
включения соединительных комплектов (десять верти­
калей для подключения на каждом уровне десяти сое­
динительных комплектов). промежуточные соединитель­
ные линии заводятся на горизонтали соединителей - по·
десять промежуточных линий на каждый соединитель.
Эти промежуточные линии распределяются по десяти
коммутаторам соединительных комплектов из расчета:
155'


·одна промежуточнаn линия к одной горизонтали каждо­
го коммутатора соединительных комплектов . Такая сис­
·тема распределения соединительных линий позволяет
-обеспечить возможность подключения каждой абонент-
-ской линии в блоке абонентских линий к любому из 100
.соединительных комплектов, обслуживающих этот блок
.коммутации.
Поскольку каждый базовый коммутатор абонентских
линий строится на 1 1/2 координатном соединителе на
200 точек коммутации каждый, то 290-линейный базо­
вый блок абонентских линий имеет 300 вертикалей для
коммутаторов абонентских линий (по 30 на каждый
коммутатор) и 100 промежуточных соединительных ли­
ний. Однако фактическое число аронентских линий, ко­
торые подключаются к блоку абонентских линий, сос­
·тавляет 290, так как десять вертикалей коммутаторов
.абонентских линий (по одному на каждый коммутатор)
·используются для проведения проверочных испытаний
(подключение к занятым линиям с испытательного пуль­
та и их проверка). Большую ем·кость мо:>ыно обеспеч ить
путем введения дополнительных стативов оборудования
координатных соединителей, как это делается в первом
:проекте системы No 5. Блоки абонентских линий любо­
го размера , имеющиеся в рас~:юряжении проектировщи­
;ков, являются универсальными в том смысле, что в лю­
<бой блок можно включить абонентскую линИ:ю любого
. класса .
Станцию No 5 можно приспособить для работы
с максимальным числом классов обслуживания в диапа­
зоне от 60 до 100 классов, если перевести все маркеры
rна реле с проволочными контактными пружинами. Кро­
~ме того, число классов обслуживания можно довести
.до 30, если в комбинированных маркерах или маркерах,
.-завера~ающих соединение, использовать реле с плоски­
ми контактными пружинами . Пропусrшая способность
блока абонентских линий станции «Кроссбар No 5» сос­
тавляет 1260 CCS (или 35 Эрл) в час наибольшей наг­
рузки. Первый шаг в определении размера блока або-·
·нентских линий для новой станции состоит в оценке об­
щей нагрузки в ЧНН на всю станцию. Следующий
шаг - это нахождение теоретического числа абонент­
ских линий в пересчете на каждый блок абонентских ли­
ний, при котором нагрузка на блок составляла бы 1260
CCS (или 35 Эрл). Число требуемых блоков ·· або­
нентских линий определяется путем деления ожИДаемо­
го общего числа действующих абонентских линий в кон-
156


це периода проектирования на теоретически вычислен­
ное число абонентских линий, которые можно включить
в один блок абонентских линий так, чтобы н агрузка на
него был а бы р а вна заданной . Если результат получает­
ся дробным, то берется ближа й шее целое число, при
этом принимается определенное решение относительно
того, вз ять ли ближайшее большее или бл ижайшее
меньшее число блоков .
БЛОК СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Классический блок соединительных линий включает
оборудование двух .стативов, на которых ра зм ещае1сЯ
l 00 трехпроводных координатных соединителей на 200
точек коммутации каждый для включения соединитель­
ны х комплектов и 100 шестипроводных координатных
соединителей на 200 точек коммутации каждый для
включения ко м пл ектов соедин ительных линий. Блок до­
пускает включе.ние 200 соединительных комплектов, ко­
торые используются при установл е·нии соединен ия между
блоками абонентских и соединительных линий . Соедини­
тели, используемые для подключения комплектов соеди­
нительных линий, позволяют вкл ючать до 160 линий. В
целом этот блок мало отличается от его первоначально­
го варианта.
ГРУППА MAP,REPOB
Маркеры являются обязательными элемента м и обе>­
р удования общего управления координатной системы
«К:россбар No 5». Они используются при установлении
каждого соединения . Число маркеров, которое необхо­
димо иметь на станции, ра з лично и меняется в соответ­
ствии с емкостью станции и вел ичиной нагрузки, кото­
рую она должна обслужить . Гр уппа маркеров включает
максимум 12 маркеров и может обслужить до 40 ООО
абонентов. В первоначальном проекте систем ы «К:рос­
сбар No 5» предусматривался только один тип маркеров.
Он имел название «комбинированный маркер» и пред­
назначался для решения всех задач маркирования, кото­
рые могли возникнуть на станции. :К ним относились:
выдача сигнала готовности станции к прием у информа­
ции набора номера, поиск групп ИСХОДЯЩИХ, ВХОДЯЩИХ,
транзитных, междугородных и междумаркерных линий,
· Соединительных комплектов, . обслуживание вызовов, по-
157


ступающих со спаренных телефонных аппаратов , и пре­
образование импульсов набора номера . В дальнейшем
от использования комбинированного маркера отказа­
лись и заменили его более эффективно работа ющей от­
дельной подгруппой мар,керов, формирующи х сигнал
ответа станции, и маркеров, завершающих установление
соединения на станции. Вопросы разработки отдельных
маркеров стали частью прогр.аммы снижения стоимост и
станции после того, как была проведена ее опытная эк­
сплуатация, которая показала, что около 35% общего
времени занятия маркера составляет выполнение опера­
ций по формированию сигнала готовности к приему ин­
формации набора номера, примерно 65% составляют
операции по установлению соединения. В результате
этого вся группа маркеров была разбита на две под­
группы. Одна подгруппа включала до четырех маркеров
по выдаче сигнала ответа станции , а другая - до вось­
ми маркеров для выполнения функций по установлению
соединения. Назначение маркера ответа станци и состоя­
ло в установлении соединений м ежду линией вызываю­
щего абонента и исходящим регистро м . После подклю­
чения абонентской линии к регистру последний выдавал
абоненту сигнал ответа станции, который служил сиг­
налом разрешения абоненту приступить к набору номе­
ра. Соединение абонентской линии с исходящи м регист­
ром включало ряд этапов: у становление соединения
между маркером ответа станции и блоком абонентских
линий через схему подключения маркера и схему под­
ключения блока абонентских линий, далее соединение с
блоком соединительных Ю\НИЙ через схем у подкл ючения
блока и, наконец, к блоку памяти исходящего регистра.
Рассмотренная схема соединения абонентской линии с
регистром показана на рис. 7.3 .
Маркеры завершения установления соединения пред­
назначены, главным образом, для выполнения других
операций управления коммутацией в системе « Кроссбар
No 5». Блок маркеров завершения установления соеди­
нения выполняет следующие функции: согласует работу
функциональных блоков, связанных с блоком соедини­
тельных линий, управляет процессом группового иска­
ния соединительных линий в этом блоке, определяет
местоположение линий вызывающего и вызываемого
абонентов в блоках абонентских линий, проводит тесто­
вые испытания канала и управления исканием группы
соединительных комплектов, управляет схемой выдачи
158


сигналов посылки вызова, выбирает передатчик и управ­
ляет схемой подключения к нему, управляет связью с
передатчиком, собирает информацию о начислении пла­
ты за разговор при внутристанционных и исходящих
вызовах, определяет класс соединительных линий по
входящему вызову, идентифицирует номер записываю­
щего устройства АМА при начислении платы за разго­
вор, выбирает класс преобразо,вания импуль,сов, осу-
z
!J
!5
to
(!)
18
Рис. 7.4 . Сюединен.ия, которые необходимо произв·еСl'И на ко­
ор;цина11ной ста1нции системы «Красабар No 5», чт.обы обслу­
жить вну11риста11щио.1шый вызо1в:
1 - вызывающий абонент; 2 - вызываемый абонент; 3 - блок абонент­
ских линий; 4 - схема подключения к блоку абонентских линий; 5 -
состояние свободен/занят ; 6 - соединение при передаче информации
набора номера; 7, 8 - блок соединительных линий; 9 - исходящий ре­
гистр; 1.0 - сигнал «Занято»; 11 - комплект внутристанционной соеди­
нительной линии; 12 - схема подключения к блоку соединительных
лин ий ; 13 - посылка вызова; 14 - схема коммутации сигналов посылки
вызова; 15 - схема подключения исходящего регистра к маркеру; 16 -
маркер; 17 - схема подключения к пересчетчику; 18 - пересчетчик
(транслятор)
ществляет общую синхронизацию, а также управляет
схемой подключения к блоку основных испытании и
аварийным записывающим устройством. К другим бло­
кам оборудования, связанным с блоком маркеров завер­
шения у<;тановления соединения, относятся: транслятор
159


8'
Рис. 7.5. Уста,но:вление внешнего .исходящего сое;Д~ине-н.ия н.а
коорд>Ина'Гlной станц·И'И ·системы «.Крособар No 5»:
J - вызывающий абонент; 2 - соединение при передаче информации
набора номера; 3 - схема подключения к блоку абонентс1<их т,1 ний;
4 - блок соединительыых линий; 5 - исходящий регистр; 6 - сигнал
«Занято»; 7 - комплект исходящей (входящей) соединительной линии;
8 - исходящая (входящая) соединительная линия; 9 - схема подк лю­
чения к блоку соединительных линий; 10 - схема коммутации пере­
датчиков; 11 - передатчик исходящей (входящей) связи; 12 - схема
подключения к передатчику исходящей (входящей) связи; 13 - схема
подключения исходящего регистра к мар1<еру; 14 - маркер; 15 - бло1<
абонентских линий
--w---s
~ ~!)'
1
1
·1
L8
,
1
сЬ
1------1 g 1----E-
--J
(2)
/2
Рис. 7.6 . У:ста .нс>11шение внешнего входящего ооминения на
ко.СJ1р:динат,ной ста,н,ции с.истемы «К,р-оос.бар No 5»:
1 - вызываемый абонент; 2 - схема под ключения к блоку абонентских
ли ни й; 3 - схема подключения к блоку соединительн ы х ли 1ний; 4 -
комплект входящей (ис ходящей ) соединительной линии; 5 - входящая
(исходящая) соединительная линия; б - входящий (исходящий) ре­
гистр; 7 - схема н:о ммутацин сигналов посылки вызова; 8 - схема J..:ом·
мутации входящих (ис ходящих) регистров; 9 - схема под](ЛJОчения
входящих (исходящих) регистров к маркеру; 10 - маркер; 11 - схема
подключеи_!!я к пересчетчику; 12- . .. : . пересчетчик ; 13 ~ - блок абонентских
линий БАЛ ; 14 - блок соединительных линий БСЛ; 15 - сигнал пОсыл·
ки вызова
160


и блок обработки кодов, релейный блок направлений,
блок преобразования кодов, релейный блок обработки
информации при дополнительных видах обслуживания,
блок распределителя УТС, блок транслятора чужой зо­
ны и блок подключения к транслятору чужой зоны, че­
тырехпроводный блок, используемый в тех случаях, ког­
да группа маркеров обслуживает вызов, требующий пе­
редачи информации по четырехпроводным цепя м. На
рис. 7.4, 7.5 и 7.6 показаны соединения, которые необ хо­
димо произвести, чтобы обслужить соответственно внут­
ристанционное, внешнее исходящее и внешнее входящее
соединения.
ЯПОНСКАЯ КООРДИНАТНАЯ СИСТЕМА АТС С400
Как видно из рис. 7.7, схема группообразования стан J
uии С400 в общих чертах сходна со схемой координат ~
ной станции системы No 5. Кроме того, устройство об ·
щего управления строится также на основе м аркеров;
ответа станции и маркеров завершения установления
соединения. Однако в целом система С400 имеет более·
широкую область применения - начиная от м естных
станций малой емкости до транзитных и междугород­
ных станций. При всем широком диапазоне ее использо­
вания станция С400 - это стандартная координатная­
система, используемая в Японии (рис. 7.8). При исполь­
зовании системы С400 в качестве станции малой емкос­
ти (от 800 до 3000 абонентов) в ней применяется комби­
нированный маркер. Основная коммутационная схема
строится из четырех звеньев коммутации, приче м каж­
дые два звена образуют один коммутационный блок . Блок
абонентских линий пропускает нагрузку в 1240 HCS (или
34,4 Эрл} и допускает включение 760 абонентских JIИ­
ний; блок соединительных линий позволяет включать до'
180 соединительных линий. Один блок станционного обо­
рудования включает до 16 блоков линий, Другое обору­
дование станции - комплекты соединительных линий ,
регистры и т. д. - остается таким же, как и на станци­
ях большой емкости. В системах С400, применяемы х в
качестве станций большой емкости, блок абонентских
линий пропускает нагрузку в 3100 HCS (или 86,1 Эрл)
и допускает подключение 1920 абонентских линий, в то
же время блок соединительных линий позволяет под­
ключать до 360 соединительных линий. Конечно, общую·
6-1
161


Рис. 7.7 . Структурная схема японской координатной
станции С400 (Ni1p,pon Telegraph and Tele~~one
PuЫk Сог,р.):
·
1 - к другому станционному блоку; 2 - от другого станци­
оиноrо бло"а ; 3 - блок абонентских линий (БАЛ); 4 - бло:<
соединительных лнний (БСЛ); 5 - линейное р еле (ЛР); 6 -
~ ~сходящая соединительная линия (ИСЛ); 7 - входящая со­
~единительная ливня (ВСЛ); 8 - внутр1·1станцнш1ная сосди-
1-~ительная лин ия (ВССЛ); 9-межблочн ая соединительная ли ­
ния (МСЛ); 10- специальная соединительная л:н1ня (ССЛ);
11- мар1<ер выдачи сигнала «Ответ стш-1ц1111» (МОС); 12 --
маркер уста новления соединения (МУС); 13 - ис ходя щиП
регистр (ИР); 14- исходящий передатч ик (ИП); 15 - вхо­
дящи i'I регистр (ВР); 16 - к ступен и КОJ\·1мутации исход ящих
регистров (СКИР); 17 - к сту пени I< о,·1мутации входящ и х
регистр ов (СКВР); 18 - межб лочн ый регистр (МБР); 19 -
с хема nод1<люче1н1я (СПМ) лини й к маркеру ; 20 - схе:\1а
ПОДl<ЛЮЧСIIИЯ к VЛOJ\Y абонентских лн1-111i'1 (СП БАЛ); 21 -
схема nодклю(1е1111я к блоку соедш-1ит ель ны х линий (СПБСJ1);
22 - схема под1<.пючення I< исходя щему регистру (СПИР);
23 - cxei\>!a под1<.11юче11ия к блоку н: омпл ектов соединитель-
1"1ых линий (СПI(СЛ); 24 - схема подключения исходящего
регнстра " маркеру (СПИРМ); 25 - схема подкJlючеиия к
п ередатчику исходящей связи (СПИЛ); 26 - схема подклю­
че ния входящего р егистра " маркеру (СПВРМ); 27 - схема
nод1<люче1-1ия ме)кблочных регистров к маркер у (СП МБРМ);
28 - схема подключения н перес четчнку номеров абоне нт­
ских линий (СПП); 29 - схема подключения к тра1·1слятору
(СПТ); 30 - схема подключ ения к п е ресч етчик у номеров
соед1111 нтель 11ых J1и1-шi'1 (СППС Л ); 31 - пересч етч ик 11омеров
або,.,ентских линий (П); 32 - трансJ1ятор (Т); 33
-
пересчет­
Ч!iК номеров соед1111ительиых лин ий (ПСЛ); 34 - абоне н т ;
. 35 -- счетчи1< або11е11тс1<ий (Сч.Аб)
пропускную способность станции определяет общее чис­
ло используемых блоков линий.
При использован ии в качестве транзитной станции
система С400 выполняет все функции коммутации, кото­
рые предусмотрены для обычной центральной станции,
и, кроме того, осуществляет обслуживание транзитных
162


о
соединений. В этом случае желательно, чтобы исходя­
щие и входящие соединительные линии, используемые
при обслуживании транзитной нагрузки, использовались
также при установлении входящего или исходящего с
этой станции соединения, поскольку обычно экономиче-
Рис. 7.8. Общий в·ид 1юо.1жин атн.ой ста+
ц.ии тиш1 С400 (Ni0p1pon Telegг apl1 and Te -
Jephone Corp.)
ски выгодно пропускать такую комбинированную наг­
рузку по одному общему пучку соединительных линий.
Для осуществления такого двойного использования пуч­
ка необходимо включить комплекты исходящих и входя­
щих соединительных линий как в блок соединительных,
так и в блок . абонентских линий. На телефонной коорди­
натной станции системы С400, которая выполняет функ­
цщr коммутации и для транзитных соединений, исходя­
щие соединительные линии включаются и в блок або­
нентских и в блок соединительных линий. Если оказы­
вается, что транзитная нагруз ка меньше нагрузки, пос­
тупающей к абонентам этой станции, то также экономи­
чески выгодно включать исходящие соединительные ли­
нии в блок абонентских и блок соединительных линий.
Включением исходящей линии в блок соединительной
линии пользуются тогда, когда соединение с транзитной
соединительной линией осуществляется . по вызову, по-
6*
163


ступившему от абонента этой станции. Если же требу­
ется уст"ановить соединение через эту станцию с другой
станциеи по входящему извне на эту станцию вызову, то
используется включение соединительной линии в блок
абонентских линий. При необходимости обеспечения не­
прерывности обслуживания абонентов телефонной свя­
зью на од н ой и той же станции размещаются два стан­
ционных блока системы С400, обслуживающие входя ­
щие соединительные линии (рис. 7.9). Устройство об щ е-
Рис. 7.9 . :'>'·становление входящей
овязи с использован.нем д1вух бло ­
.______, ков С400
(Nip1poп T·elegra1ph and
Т.elephone Corp.)
:г о управления схемы подключения входящего регистра
к мар керу на основе информации о номере, получаемой
и~ р е гистра, определяет блок, который должен обслужи­
вать вызов. В результате этого к выбранному блоку
:подключаются входящий регистр и маркер завершения
'\' ст ан овления соединения .
--
Особым устройством •си1стем~1 С400 является дву­
:з венная ступень искания передатчиков, I<оторая позво­
.ляет повысить ис п ользование передатчиков, доведя его
.до 70%, п о сравнению с 45 - процентным использованием
передатчиков, которое обеспечивается однозвенной сту ­
пенью искания. Система С400 является относительно но ­
вой системой, поскольку она была введена в широкую
эксплуатацию лишь в 1967 г .
:К ООРДИНАТНАЯ СИСТЕМА «ПЕНТАRОНТА» ФИРМЫ IТТ
Система «Пе:нтаконта» была разработа1на Междунэ­
родной корпорацней телефонной и телеграфной связи в
·1953 г., а первая станция была введена в эксплуатацию
:в городе Сенто в Италии в 1954 г . В этой системе при­
:менены координатные соединители , имеющие 22 верти ­
-кали и 14 горизонталей, одна из которых использ уется
-как переключающая шина для обес п ечения коммутации
.
52 выходов. В первом -варианте этой системы 500 - ш~.ней -
-:164


ные абонентские блоки обслуживались каждый двумя
маркерами, но после четырех лет эксплуатации и опыта
работы с несколькими станциями было решено увели­
чить емкость блоков до l ООО линий. В новом варианте
станции два маркера могли обслуживать в течение часа
до 6000 вызовов при среднем времени занятия маркера
на обслуживание одного вызова 450 и 500 мс. Эти стан­
ции получили . за пределами США широкое распростра­
нение . Система IOOOB приспособлена для работы в ка­
честве станций общего поль з ования в диапазоне емкос­
тей от l ООО до 50 ООО лин·ий . Структурная ,схема станцш1
«Пентаконта» типа IOOOB приведена на рис. 7.10. Сту-
!
2
J
4
5
(;'
7
8
!О
!2
14
!J
0!8
!7
Рис. 7.10 . Фуuлщишrальные блоки ста·нц+1 и « Пен­
та:ко нта » типа IOOOB (!ТТ - International Te leplю ­
ne a nd Telegraph PuЫk Cor.p .):
1 - входящие соединительные лини и; 2 - линии ручно1':'1
·междугородной связи; З ~ абоненты ; 4 - комплекты
входящих со ед инитель ны х ли ний; 5 - абонентсн: и е ком­
плекты; б - транзитная н агруз к а ; 7 - главное гру пп овое
ус тр ойство; 8 - местная нагрузка; 9 - нагру з1<а «взаи­
мопо~1ощи»; 10 - групповые устройства для обслуж ив а­
ния внутреиней 1-1 а гр узки и внешней нагруз1<и, н аправ­
лен ной к абонентам данной станции; 11 - гр упповые уст­
ройства «взаимопо~1ощи »; 12 - внутренняя нагруз 1<а и
внешняя нагрузка к абонентам данной станции; 13 -
транзитная и ис ходящая нагрузка; 14 - комплект ы исхо­
дящих соеди нительных линий; 15 - управл'яющее устрой­
·ство; 16 - исходящие соединительные лини и ; 17 - пуль­
ты оператора
пени абонентского и группового искания построены на
базе двузвенных схем на координатных соединителях,
которые управляк>тся маркерами, обеспечивающими вы­
полнение режима обусJJовленного искания. Входящие и
исходящие шнуровые комплекты построены !:J..{l реле. На
рис. 7.11 приведен блок, который выполняет линейное
165


или групповое искание. Два звена коммутации на коор­
динатных соединителях образуют первичное и вторич­
ное, или же оконечное, звенья схемы. Каждое звено со­
стоит из нескольких секций, построенных из одного или
нескольких многократных соединителей (название, кота -
Рис. 7.11 . З~вень евая ох ем:а б ло­
·1ю~ а:бо-нен1'01юго и г,рушюв ого
иок.а,н·ия (IТТ - Int eшati oпal
5 Telephone
. and
Te legr aph
Corp .):
1 - первичное звено; 2 - входящи·е
со единительны е л и ~-н1и; J - с хе;..·;а
«взаи~rопом:ощи»; 4 - вторичное,
или 01<онечное, звено; 5 - исходя­
щие соедин ительн ые лини и
рое было дано индивидуальному координатному соеди­
ните л ю в системе «Пентаконта») . Стандартный б л ок
группового искания для · станций большой емкости м о­
жет включать до семи первичных секций, причем каж­
дая секция состоит из двух многократных соединител ей
по 22 вертикали каждый, которые обеспечивают 2Х7Х
Х22, или 308 входов, и 20 вторичных секций, каждая
из которых построена на одном многократном соедини­
теле на 14 вертикалей. Каждая вторичная секция о б ес­
печивает доступ к 52 выходам, в результате этого в х о­
дящий шнуровой комплект , включенный на вход первич­
ного звена, получает доступ к 52Х20, или 1040 выходам.
Таким образом, двузвенное построение системы о к а з ы­
вается эквивалентным искателю на 1040 выходов.
Пятьдесят два выхода первичных секций разделены
на два класса : 40 выходов (20Х2) относятся к комплек­
там непосредственной связи между перщ~чными и вто­
ричными секциями, а 12 выходов резервируются для
у становления обходных путей при обслуживании вы з о­
вов внутри ступени искания. Последний класс вых одов
именуется как entraide, что означает по-французски
« взаимопомощь» . Деление групп позволяет расширить
возможности .поиска соеди;нительных путей за счет в в е­
дения поперечных связей между секциями одного з вена
и использования соединител,Ьных путей между одн о й
первичной секцией и вторичными секциями со стор о ны
166


других первичных секций, что является также мерой за­
щиты системы от блокировок.
СТАНЦИИ ~RF И AKF ФИРМЫ «Л. М. ЭРИКССОН»
Серия станций ARF, выпускаемых фирмой
«Л. М.. Эрикссон», . представляет собой коордила'Гные
ста'нции, построенные на координатных соединителях
классичес1юго типа, которые были опи1саны в гл. 4. Среди
всех станций, выпускаемых этой фирмой, они нашли на­
иболее широкое применение. За последнее десятилетие
этой фирмой введен в эксплуатацию другой тип коорди­
натного соединителя, называемый кодовым соедините­
лем. Станции, использующие в качестве коммутацион­
ного прибора эти соединители, маркируются как стан ­
ции серии AKF. Несмотря на некоторые преимущества
построения станций средней и большой емкостей на
этих соедините,'IЯХ, они не получили широкого распрост­
ранения, и большая часть вводимых в эксплуатацию но­
вых станций строится на базе станций серии ARF с
обычными координатными соединителями.
Ступени коммутации разговорных цепей на эрикссо­
новских координатных станциях обычно разделяются на
ст упени абонентского и группового искания, каждая из
которых обслуживается своим маркером. Таким обра­
зом, пр именяется постепенное маркирование. Отличие
от координатных систем фирмы «Белл Систем» состоит
в способе подключения абонентских линий к · координат­
ному соединителю. В эрикссоновских системах абонент­
ские линии подключаются к горизонталям соединителя,
в то время как в системах фирмы «Белл Систем» - к
вертикалям соединителя . В эрикссоновских системах и
абонентс кая линия и реле разъединения управляются
линейными комплектами, ~внешними по отношению к си­
стеме. В системе фирмы «Белл Систем» вертикальные
магниты координатного соединителя могут выполнять
функции отбойного реле. Однако в эрикссоновских сис­
темах предусмотрена возможность прерывания связи
опе рат ором , что является специальным европейским
требованием.


8 Электронные станции с
замонтированной логикой
Возможности использования в системах коммутации
электрон1ных 'Компо~нентов и ПОС'Гроения из ~них элект­
ронных схем фактически не получили применения до
окончания второй мировой войны. При этом в период,
предшествующий изобретению транзистора, не наблюда­
лось и какой-либо деловой активности в сфере разра­
ботки этих компонентов. Поскольку переключательные
логические схемы, используемые в системах коммутации,
могли 'быть реализованы ~как с пом,ощью элект1ромехани­
ческих элементов, например реле, так м с по мощью элек­
тронных элементов, например диодов, транзис­
торов или магнитных элементов, то на первый взгляд
казалось, что стоит заменить на станции электромехани­
ческие элементы электронными, как получится элект­
ронная телефонная станция. Действительно, в этом на­
правлении были предприняты некоторые исследоват ель­
ские работы подобные тем, которые имели место при
разработке электронных директоров и регистров-тр анс­
ляторов для электромеханических станций шагового и
машинного типа. Однако простая замена электромеха­
нических элементов электронными не обеспечивала тех
главных преимуществ, которые делали выгодным внед­
рение электроники в системы коммутации. Кроме того,
в тот период времени установили, что использование
электронных элементов в качестве коммутационных при
передаче речевой информации и данных пр актически не­
целесообразно, хотя остальную часть станции, кроме
коммутационной, можно почти полностью сделать элек­
тронной. ·
Главное достоинство электронных систем коммута­
ции - значительно большая скорость коммутации. При
этом самая высокая скорость коммутации может быть
достигнута с использованием либо электронных точек
коммутации, либо способа временной коммутации разго­
ворных каналов. Однако этот способ не оказался прак­
тически приемлемым для местных центральных телефон-
168


ных станций. Электронные точки коммутации характе­
ризуются невысоким коммутационным коэффициентом,
в результате чего возникает проблема переходных раз­
говоров. Кроме того, каждая точка коммутации в замк­
нутом состоянии вносит значительное затухание при
прохождении через нее сигнала. Использование времен­
ной коммута ции и электронных точек коммутации в си­
стемах пространственной коммутации требует учета тех
ограничений по мощности, которые накладывают элект­
ронные элементы. В ре зультате возникают трудности
совмещения их с сигнально - вызывными устройствами,
которые используются на телефонных станциях. Кроме
того, для взаимодействия таких электронных систем с
существу ющими станциями потребовалось бы предус­
мотреть дорогостоящее оборудование сопряжения. В ре­
зультате экономический барьер, поставленный одним
лишь этим ограничением, оказался настолько серьез­
ным, что использование полностью электронных систем
коrv1мутации при наличии тех телефонных аппаратов, ко­
торые были в распоряжении абонентов, оказалось не­
целесообразным, и для осуществления .коммутации на
местных центральных телефонных станциях стали при­
емлемы точки коммутации только на металлических
контактах. Фирма «Еелл Систем» пришла к выводу, что
эти точки коммутации должны иметь достаточно высо­
кое быстродействие, которое согласовывалось бы со
скорост ью работы электронного устройства общего уп­
равления станции; учитывая все эти обстоятельства,
фирма сочла нужным установить в разговорном тракте
язычковые реле.
То обстоятельство, что системы коммутации ра зго ­
ворных цепей на этих станциях использовали реле, а
системы управления были полностью электронными,
привело к введению специального термина . Были пр ед ­
ложены два названия: квазиэлектронные и полуэлект­
ронные системы. Однако «Белл Систем» дала своим
центральным станциям No 1 ESS и No 2 ESS название
«электро нные станции», несмотря на то, что в них ис­
пользовались и реле. Это название стало общеприня­
тым 1 и в последующем все станции, использующие элек­
тронное оборудование в системе общего управления,
1 В наrшей стра,не д;ля станций такого типа при,нят.о на111мено­
ва.ние .«NВа'З.иэле.1.,:i'ронные ста.нции». (При.меч. пе.ревод.)
169


стали называть электронными вне зависимости от типа
коммутационных элементов, применяемых для обр азо­
вания разговорного тр;щта.
КООРДИНАТНАЯ СИСТЕМА КОММУТАЦИИ
С ЭЛЕКТРОННЫМИ СХЕМАМИ В ЦЕПЯХ УПРАВЛЕНИЯ
Структурная схема типовой координатной станции,
управление которой построено на электрон·ных или
электромеханических элементах, при'ведена на рис. 8.1 .
Рис. 8.1. СтруJ{'Г;ур1ная схема 'ГИJJОIВОЙ коо:рди.нат,ной
ста:нци.и
С практической точки зрения на такой станции целесо­
образно предусматривать широкое введение электрони­
ки в цепях управления. Там, где используются ди·скрет­
ные элементы ·в основных цепях управления и в перифе­
рийных устройствах, можно широко использовать интег­
ральные схемы. Если к тому же используются миниа­
тюрные координатные соединители, то можно получ ить
компактную реализацию всего устройства" включая
электронные компоненты. Применение печатных плат в
цепях управления и использование специальных карка­
сов для монтажа плат с печатными схемами позволяет
легко расширять станцию, устройства управления кото­
рой реализуются на электронных элеме.нтах. Двузвен­
ная система этого типа могла бы обрабатывать нагруз­
ку от 500 абонентских линий, а четырехзвенная - от
l О ООО до 12 ООО абонентских линий. Следует заметить,
что регистровое и маркерное оборудование в таких сис­
темах функционирует во м<ногом так же, как и в си·сте­
мах с электромеханическим оборудованием, ощнако ско­
рость коммутации в них гораздо выше. По существ у
лишь миниатюризированные электромеханическ ие ко м-
170


поненты системы будут создавать ограничения по общей
скоро;сти работы нсей станции.
Помимо того, что модульный принцип построения
позволяет уменьшить физический объем, занимаемый
блоками станции, облегчается монтаж и эксплуатация.
Дело в том, что интегральные схемы, различные диск­
ретные компоненты и миниатюрные реле могут быть
раз м ещены на печатных платах, которые потом закреп­
ляются на специальных каркасах для монтажа плат с
печатными схемами. Подключение плат производится с
помощью штепсельных разъемов. В случае повреждения
.чюбого элемента схемы печатная плата просто вынима­
ется и заменяется новой. Модульный принцип, исполь­
зуемый при конструктивном оформлении станции, поз­
воляет при заданной строгой конфигурации размещения
каркасов и стативов получить определенную свободу в
размещении оборудования станции.
Хотя станции данного типа и обладают рядом преи­
м уществ, обусловленных использованием в них элект­
ронных компонентов, все же они не содержат в себе тех
основных элементов, которые присущи более с.-,:ожным
электронным станциям. Так, они не содержат специаль­
ной выделенной ч9сти системы, относящейся к устройст­
вам памяти, и, по существу, содержат лишь отдельные
логические схемы - замонтироваrН·ную ло.гику; однако в
силу модульного при.нципа построени:Я логических схем,
использования штепсельных разъемов и различного ро­
да штекеров изменения в замонтированной логике уда­
ется производить более простыми средствами, чем в со ­
ответствующих ·устройствах управления, построенных на
электромеханических элементах.
Замонтированная логика не является невыгодной,
хотя это и может показаться на первый взгляд. Если
бы телефонная станция содержала устройства памяти
такого же типа, которые используются в ЭВМ, то ее
можно было бы спроектировать таким образом, чтобы
ввести программное управление с использованием этой
памяти. При этом для введения новой программы не
потребовалось бы вносить больших изменений в аппа­
ратную реализацию. Для некоторых телефонных стан­
ций определенной емкости применение замонтированной
логики может оказаться более выгодным, чем использо­
вание программных средств для изменения записанной
Б памяти программы.
171


КООРДИНАТНЫЕ СИСТЕМЫ,
СОДЕРЖАЩИЕ ТОЛЬКО ЭЛЕКТРОННУЮ ПАМЯТЬ
Хотя обычные электромеханические станции коорди­
натного типа могут предоставлять абон.ентам много но­
вых видов обслуживания, однако всегда возникают
сложности относительно количества необходим ого обо­
рудования и приборов, которые требуется добавить на
станции, чтобы обеспечить реализацию этих видов обслу­
живания . Основным элементом, позволяющим решить
проблему обеспечения этих услуг без излишних слож­
ностей, является электронная память, подобная той, ко­
торая используется в ЭВМ. Программы, записанные в
такую память, могут быть представлены либо в виде за­
монтированной логики , либо сама память может вклю­
чать Электрически изменяемые элементы хранения ин­
формации . При этом изменения в программу и ее реали­
зацию мож:но вносить с помощью внешних прогр аммных
средств. В любом из указанных случаев электронная
память является наиболее гибким средством введения
новых видов обслуживания. Если управлен ие электрон­
ной памятью к тому же будет осуществляться прог­
раммными средствами, то можно будет вносить измене­
ния и дополнения в алгоритм функционирования уст­
ройств дополнительных видов обслуживания без каких- .
либо изм енений в их аппаратной реализации. При ис­
пользовании замонтированной логики определенная гиб­
кость системы может быть достигнута за счет прймене­
ния памяти с программным управлением с возмож­
ностью внесения изменений либо путем использования
взаимоза1меняемы х блоков, ли-бо перепрошивки прово ­
дов в матрице сердеч!нико1в так, что не придется вносить
изменения в осr-ювную часть аппаратуры ~системы.
Если предпринимается попытка ввести электронную
память на электромеханической телефонной станции и
при этом имеется реальная причина целесообразности
такой модификации в силу большого числа координат­
ных станций, находящихся в эксплуатации, и большого
срока их службы, то необходи мо принимать во внима­
ние следующие важные обстоятельства:
1) введение системы управления с использованием
памяти, содержимое которой может изменяться' с помо­
щью Програ ммных средств (так на з ываемая система уп­
равления с записанной программой), потребует серьез­
ных изменений в структуре управляющего устройст ва и
организации связей по соединительным линиям;
172


2) построение системы управления на базе замонти­
рованной логики является более экономичным;
3) требования дополнительных видов обслуживания
. абонентов даже с учетом перспективы оказыван::iтся не
столь значительными, чтобы быть определяющими в
вопросе о введении системы памяти, управляемой с по­
мощью програм м ны х средств;
4) оказывается, что достаточная степень гибкости си­
стемы может быть достигнута при использовании систе­
мы управления с замонтированной логикой.
Введение на обычных координатных станциях элек­
тронной памяти, реализованной в виде замонтированной
логики, позволило бы осуществить следующие операции:
1) преобразование информации о номере абонента в
информацию о местоположении абонентской линии на
ступени абонентского искания или в информацию о ка­
тегории абонента;
2) преобразование кода станции в соответствующую
информацию о направлении, в котором устанавливается
исходящее соединение;
3) преобразование информации о местоположении
абонентской линии на ступени абонентского иска ния в
информацию о местоположении ооответствующего ви-.
деока1нала на ·ступени коммутации ·видеока·налов или же
в информацию о местоположении л·Иlнии на коммутаторе,
обслуживающем вызовы, поставленные на ожидание;
4) преобразование инфор ма ции о местоположении
абонентской линии на ступени абонентского иска ния в
информацию о списочном номере абонента;
5) пересчет сокращенного набора номера в обычный:
полный списочный номер абонента;
6) запоминание информации , которая меняется СО'
nременем, а также предост авлен ие такой информации;
устройству общего управления; это необходимо для за­
поминания уста новленны х соединений и категории або­
нентской линии;
7) запоминание различны х видов информации, от1-ю­
сящейся к станции или же к абонентам (например, ин­
формация о классе обслуживания абонентов);
8) за поминание информации, которая хранится в
каждом индивидуальном оборудовании (например, ком­
плектах соединительных линий, регистрах и передатчи­
ках).
На обычных координатны х станциях регистры и пе­
редатчики применяются для хра нения абонентских но-
173


меров и информации - о местоположении абонентской ли­
нии на ступени абонентского искания, а также для хра­
нения информации о классе обслуживания абонентов.
Переч 11сленные выше функции, связанные с запоминани­
ем и н формации, могут быть централизованы и приданы
неко торому устройству памяти, которое будет хранить
всю у казан н ую информацию.
Д л я выполнения функций 1-7 на существующих ти­
повы х станциях к маркерам этих станций подключают
174
Рис_ 8.2 . Схема подключения эл.ектрон1f!'ОЙ
п амяти к дейс11в;ующей к.ооrрди1на11ной стан­
ции (Ni.ppon Telegrapl1 and Telephone
РнЫiс Согр . ):
1 - схема коммутации видеоканалов: 2 - схема
коммутации разгово"рных ка1-1 алов; З - видеомар­
кер; 4 - маркер; 5 - память; 6 - исходящий ре­
гистр ; 7 - входящий регистр; 8 - исходящий nе­
редатчш<; !! - пере1<лючателыюе устройство; 10 -
схема коммутации для обслужива ния вызовов,
которые ставятся 1-1а ожидание (С!(ОВ); 11 - ус:-­
ройство, с помощью которого обслуживаются вы­
з овы, поставленные н а ожидание; 12 - блок у п­
равления Cl(OB; 13 - уплотненная соединитель-
1-1 ая. ли ния с видсо1<а на лами; 14- комплект в11утри­
станцио1н1оi't соединительной линии; 15 - ком­
плект входлщей соединительной лин ии; 16 - 1\оr..·t­
плект исходящей соединительной линии; 17 - ком­
плект для допол нит ель ны х видов обслуживания


систему памяти так, как это показано на рис. 8 .2. Одн а ­
ко если система памяти первоначально не была введ е на в
координатную ·станцию, то для реализации во с ьмой
функции требуется произвести серьезные измен ени я в
электромеханической части станции. По существ у, что­
бы уменьшить время ожидания обслуживания ма р кера
со стороны устройства памяти, необходимо ввести дв а
таких устройства. На станциях, обслуживающи х 1500
абонентов и 500 соединительных линий, можно был о бы
использовать память на ферритовых сердечника х об ъе­
мом: в 300 ООО бит. Такая память дает возможност ь , на­
ряду с функциями пересчета абонентских но меро в и
трансляции, выполнять с л едующие операции по пр едос ­
тавлению дополнительных услуг: автоматическое н а ве ­
дение справки; переадресация вызова; ожидание осво ­
бождения занятого абонента; удержание соедине ни я и
подключение третьего абонента (трехсторонняя к о нфе­
ренц - свя з ь) ; переадресация набранного номера (Цент­
рекс); регистрация сообщений; видеотелефонная связь,
а также предоставление абоненту возможности с ам ому
управлять выбором абонентских услуг (наприме р, п у ­
тем набора специального номера с другого телефонного
аппарата управлять выполнением операций, связанных
_с пер~адресацией вы з ова. или с записью сообщени й ) .
ОБЩЕЕ ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ
Если на обычных .координатных станциях з аме нить
электромеханические компоненты электронными и ли же
ввести электронную память, подобную той, котор ая ис­
пользуется на ЭВМ, то можно получить определе нны е
преимущества по сравнению с обычными система м и . Од­
нако все указанные меры не дают того эффекта , кото ­
рый достигается при полностью электронном общем у п­
равляющем устройстве. Как уже упоминалось, при та ­
ком построении в быстродействующих устройств ах ц иф­
· ровой п а мят и с высокой плотностью хранения инф ор ма ­
ции мо ж но х ранить программу управления, к отор ая
легко изменяется подобно тому, как это ос у щест вляет ся
с помощью программных средств на ЭВМ. В результ ате
исключается необ х одимо сть изменения аппаратн ой р е а ­
лизации системы при введении новых видов обсл уж ива­
ния.
175


СТАНЦИИ С УПРАБЛЕНИЕ~М
ПО ХРАНИМ:Ой В ПАМЯТИ ПРОГРАIММЕ
Станции с управлением по записанной в памяти про­
грамме (УЗП), использующие в ~наибольшей степени ме­
тоды работы с программными средствами, могут быть
введены в эксплуатацию и запрограммированы для об­
сл ужи вания абонентов данного района без учета воз­
можности дальнейшего расширения этого района или
увеличения емкости самой ст а нции до максимального
пред ела. В прошлом на эле1промеханических станциях
пр и ра сширении емкости необходимо было вводить мно­
го до полнительного согласу ющего оборудования. На
электронных станциях в этом случае необ х одимо лишь
вне ст и изменения в програ мм но е обеспечение и ввести
новую программу управления. Точно так же можно
за программировать новые виды обслуживания абонен­
тов даже в том случае, когда расширение емкости стан ­
ции н е предусматривается.
Т а кие преимущества, как тогда казалось, · должны
б ы л и привести к полной з амене су ществующи х станций
н а ст а нции с УЗП . Од~нако встал вопрос 1с·ю·и1мости. Су­
ще ст вующее электромеханическое оборудовани е не мо­
жет быть демонтировано и заменено новым еще в тече­
ни е определенного периода времени. Кроме того, стои­
мость станций с УЗП такова, что они оказываются не­
кон ку рентноспособными в качестве центральных стан ­
ци й емкостью менее нескольких тысяч абонентских ли­
ни й. В связи с этими экономическими проблемами поя­
ви лось множество вариантов электронных станций ма­
лой ем 1юсти, но на которы х ·нельзя было легко изменять
пр огра ммное обеспечение станции.
Термин «управление по записанной программе» не­
разрывно связан с термином «электронная коммутация».
По су ществу же, под управлением по записанной прог­
ра мме в более широком смысле можно подразумевать
использование запоминающих устройств с высокой плот­
но стью хранения информации для запоминания про­
гра мм управления коммутационной схемой станции, ре ­
ализова rн, ных как в виде программных средств, так и в
виде аппаратной реализации. При реализации програм ­
мы в виде аппаратных средств говорят обычно об уп­
равлении по за монтированной программе (УМП), а при
реа лиза ции программы в виде программных средств го­
ворят об управлении по записанной программе (УЗП) .
176


По существу, оба способа управления представляют со­
бой управление по хранимой в памяти программе . Одна­
ко термин «управление по хранимой или записанной
~t программе» применяют для обозначения только та кого
вида программного управления, когда программа упра­
вления реализована в виде программных средств 1 •
ТЕЛЕФОННЫЕ СТАНЦИИ С ПРОГРАММНЫМ
УПРАВЛЕНИЕ:М И ЗАМОНТИРОВАННОЙ ПРОГРАММОй
Для станций малой емкости наиболее эконо ми чный
способ управления состоит в использовании замонтиро­
ванной программы. Конечно, если внесение изменений
в такую замонтированную логику потребует столько
операций · перемонтажа, что будет по объему сравнимо с
теми, которые необходимо выполнять на электромехани­
ческих станциях, то вряд ли можно будет говорить о
преи му ществах такого способа управления . Поэто му пос­
л е проведен ных и.сследований пришли к выводу о 1Необ ­
ходимо.сти разработки ·некоторого типа электро~-шьп
станций, которые занимали бы промежуточ'Ное положе -
')'\ ние ме.жду станциями .с полностью замонти·рованной ло­
гикой и станциями с логикой, реализованной .Jз виде про­
гр амм ных средств. Такие ста1нции стали называть про­
граммируемыми системами 2 . Поскольку реализованная
в виде программных сред~ств логика, о'I'ображен·н·ая в па­
МЯТ·И, преобладает на ·электронных станциях бо л ьшой
ем·кости, где свойства .системы проявляются в наиболь­
шей степени, то элементы уп·равления по записанной
программе (тер·мин широко и.спользуется для о·бозначе­
ния систем с про граммным обеспечением) будут описа­
ны в .следующей главе.
Остальная часть этой главы посвящена описанию
электронных станций малой емкости, которые являются
1В ·от·ечес11венной литерат.у.ре СЛО)!ШЛо·сь пре.д1сrrа~вле.ние о д'ВУХ
.мето1дах у1пра·в·ления по х,ра1н.и.мой в па.м~ЯтИ ПiрО1Г.ра1м,ме: с замон ­
т.и-Р'ов а1н0ной п:роr.р.ам~мой, реализ.01Ван.ной а=а·ратным.и с.рЕщст~в а1ми, ·и
с зашt.са,н.най л~р0~лра1м.мой, реализо1Ванной проr.ра1мм1ными орещсу.вами.
Поэто.му разночтеrnия пр.И их нспользо1В·а1Н1ИИ не бывает. В а.н.r.rnий­
ако.м же язы1Ке по.нятия «хра.ни~мая в па.мят.и прог-ра,м1ма» обоз нача­
ет.ся о.ди1на11юво «s tored -1prog.ram - co ntгol». (Примеч. перевод .)
2 В отечественной литера'!'уре станц1ии такого типа наз ывают
ксистема 1ми с про;грамм:ным уп:ра1вле.нием», И1мея в вмду, что нез.а­
виои.мо от опосо.ба х·ра.нен-ия праг.раммы у;пра~вл ение ра•ботой ста.н­
ЦИIИ о.оущесТ!В•ляется по заранее заL1J,.а.н1ной- п1рО1r.ра1м,м·е. (Лримеч. пе­
ревод) .
177


до некоторой степени программируемыми системами.
На программируемых станциях (станциях с програм­
мным уПравлением) можно изменять последоват-ель­
ность выполняемых операций путем: перепрошивки про­
водов через ферритовые кольца в устройстве памяти;
различного рода кроссировочных соединений в схеме"
замены блоков в устройстве памяти. Наиболее широко
используемым приемом изменения программы на стан­
цщ:rх с программным управлением является изменение
маршрута прохождения проводов через ферритовые
сердечники или удаление (добавление) проводов, кото­
рые пронизывают эти сердечники. Системы памяти, в
которых используется такой прием изменения программ
управления, используют обычно запоминающие устрой­
ства на кольцевых сердечниках Даймонда.
Типичными примерами электронных станций с прог­
раммным управлением и замонтированной логикой яв­
ляются: английская станция ТХЕ-2 емкостью от 200 до
2000 линий, станция фирмы IТТ Метаконта l lB емкос­
тью от 100 до 2000 линий, станция фирмы «Automatic
Electric» С-1 ЕАХ емкостью от 400 до 2500 линий, стан­
ция фирмы «Сименс» lOOOOE емкостью от 300 до 10 000
линий и транзитная станция Кросспоинт No l емкостью
6000 линий фирмы «Automatic Electric».
Следует заметить, что вышеперечисленные системы,
исключая только ТХЕ - 2 и транзитную станцию No l
Кросспоинт, оказывается экономически выгодным ис­
пользовать в качестве станций малой емкости. Однако
диапазон емкостей этих станций можно ра.сширить, пе ре­
крывая даже ниж·ний предел емкости телефонны х стан­
ций с УЗП, который охватывает от 1000 до 2000 ли н и й .
ТЕЛЕФОННЫЕ СТАНЦИИ НА ЯЗЫЧКОВЫХ РЕЛЕ
С РЕГИСТРОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
Английская станция ТХЕ - 2 производится нескольки­
ми компаниями. Одна из этих станций, выпускаемая
компанией «Плесси», получила ·название PENTEX. Это
многозвенная система с пространственным разделением
каналов и регистровым способом управления, обеспечи­
вающая предоставление каждому разговорному тра к ту
отдельной физической линии. Соединения в коммутаци­
онной схеме осуществляются под управлением центра­
л.изованного управляющего устройства, которое постро­
ено на магнитных сердечниках, полупроводниках и
.178


язычковых реле. В каждый момент времени центральное
управляющее устройство обслуживает только один вы­
зов, однако в силу высокого быстродействия электрон­
ных с х ем такая последовательная обработка вызовов
не приводит к ощутимым задержкам в обслуживании
даже при условии одновременного поступления несколь­
ких вызовов. Если оказалось так, что первый установ­
ленный соединительный путь приводит к исходящему со­
единительному комплекту, а после набора номера выяс­
нилось, что по этому вызову требуется установить внут­
ристанционное соединение, то после приема информации
регистр за межсерийное время успева.ет разрушить пер ­
во н ачально установленное соединение и установить но­
вое , ведущее к внутристанционному релейному комплек­
ту. Такое же распознавание типа вызова и переустанов­
ление соединения происходят и тогда, когда первона­
чал ь ное соединение было установлено с внутристанци­
он н ым релейным комплектом, а абонент потребовал ус­
тановления внешнего исходящего соединения. Исходя­
щие соединения устанавливаются через три звена схемы
(А, В, С), как показано на рис. 8.3 . Те же три звена
ко м мутации совместно с четвертым звеном D использу­
ются при установлении входящих · соединений и при за­
вершении процесса установления внутристанционных
J
4
8
8
Рис. 8.3 . Схема груплооlбразов.а.ния электр.омной телефон.ной
ст а.нции ТХЕ - 2 (The Plessey Сатрапу, Ltd.):
1 - базовые "оммутаторы звена А; 2 - коммутаторы звена В; 3 -
к омм утаторы звена С; 4 - коммутаторы з вена D; 5 '----исходящая
СЛ ; 6 - внутристанционная СЛ; 7 - входящая СЛ; 8 -
"
релейным
с ое днните;1ы-1ы r~ 1 1-:омплектам; 9 - 25 абонентов
179


соединений. При установлении транзитных соединений
устанавливается дополнительный соединительный путь
от вх,одящей соеди:нитель.ной линии к звену комм ута­
ции А.
Каждое звено коммутации, за исключением звена А,
состоит из коммутаторов, построенных на базовых сое­
динителях . Каждый базовый соединитель построен на
25 язычковых реле, упорядоченных в матрицу 5 Х 5.
Коммутатор D представляет собой матрицу 5Х4 . Каж­
дое реле содержит четыре язычковых контакта, два из
которых используются для коммутации разговорных це­
пей, третий - для коммутации третьего (пробного) про­
вода, а четвертый - для цепей срабатывания и удержа­
ния.
ОСНОВНАЯ СХЕМА ГРУППООБРАЗОВАНИЯ
Базовый коммутатор на звене А позволяет пяти або­
нентам коллективно пользоваться пятью промежуточны­
ми соединительными линиями, ведущими к следующему
звену коммутации В. Эти пять промежуточных линий
ведут каждая к одному из пятивходовых коммутаторов
звена В. Совокупность пяти базовых коммутаторов зве­
на А (образующих одну колонку на рисунке) позволяет
25 абонентам получить доступ к пяти коммутаторам
звена В. Дополнительная колонка коммутаторов звена
А соединяется с первой колонr<ой таким образом, что не
более двух коммутаторов могут коллективно пользовать­
ся более чем одной промежуточной линией между з вень­
ями А и В. Такое построение коммутационной схемы
позвQляет получить хорошие характеристики системы в
отношении ее пропускной способности и, кроме того,
равномерно размещать по группам коммутаторов з вена
А абонентские линии с высокой и низкой интенсивно­
стью поступления вызовов. Максимальное число базо­
вых коммутаторов, котор.ые можно ввести на звене А,
определяется допустимои величиной нагрузки, пр опу­
щенной 25 промежуточными линиями между звеньями
А и В. Каждый комму-:rатор звена В имеет десять выхо­
дов, обслуживающих нагрузку от десяти комм утаторов
звена С. Поэтому параметры коммутатора звена В при­
няты ра'вными 5 ><1О. Для обслужива·ния внутренн е й и
входящей на станцию нагрузки предусмотрен комм ута­
тор D с параметрами 5Х4, который предо-ставляет че­
тырем внутристанционным соединительным комплек т ам
180


.и
одно.му входящему комплекту соединительной линии
возможность коллективно использовать пять промежу ­
точных линий к пяти коммутаторам звена С.
Схема группообразования станции ТХЕ-2 иллюстри­
рует следующие особенности, важные для систем, ис ­
пользуемых в качестве станций малой емкости:
1) поскольку абонентские установки являются источ­
никами малой нагрузки, то сначала необходимо эт у на­
грузку сконцентрировать, а уже затем подключать або ­
нентские линии к соединительным комплектам и к ре­
гистрам, которые являются сравнительно дорогостоящи- ­
ми устройствами. Величина нагрузки на регистр и на
соединительные комплекты составляет не менее 0,6 Эрл ..
Концентрацию нагрузки можно осуществить, используя
два звена коммутации, однако с экономической точки
зрения целесообразно коммутаторы звена А делать не­
большими и поэтому предпочтительнее использовать .
трехзвенные схемы. Можно использовать и четыре звена, .
но дополнительные расходы на оборудование звена, а
также связанное с этим усложнение управления дел а ют
введение его Н€целесообразным;
2) входящие соединительные линии, являясь источ- ­
никами большой .нагрузки, могут подключаться непос­
редственно к соединительным комплектам;
3) входящие внутристанционные и внешние соедине­
ния проходят к абонентским линиям через четыре звена
коммутации. Три звена (С, В и А) выполняют теперь
уже в обратном порядке функции звеньев А, В и С для
исходящих вызовов; кроме того, для обслуживания в х о­
дящего вызова вводится звено D, которое служит для
расширения возможностей доступа к коммутатор а м
звена С со стороны входящих и внутристанционных сое­
динительных устройств и, следовательно, для уменьше ­
ния блокировки вызовов в системе;
4) доступ к регистрам со стороны соединительны х
комплектов организуется через ступень регистровог о ·
искания. Поскольку регистры - дорогостоящие устройст­
ва, то они подключаются к тем точкам системы, где на­
иболее высокая нагрузка. Даже в том случае, когда наг­
рузка, создаваемая соединительным комплектом, сос­
тавляет менее О, 1 Эрл, необходимо ввести концентр а - ­
цию преж:де, чем осуществлять соединение с регистра­
ми. Для повышения использования дорогостоящего р е ­
гистра на ступени регистрового искания следует приме­
нять более сложные коммутационные схемы. Однако··
181..


обычно число звеньев этой схемы редко превышает еди­
ницу, особенно если учесть, что стоимость регистров и
соединительных комплектов можно снизить, если ввести
еще несколько управляющих проводов , связывающих
эти устройства через ступень искания. При этом следу­
ет иметь в виду, что_ стоимость самой ступени искания
увеличивается;
5) для упрощения управления системой все внутри­
станц ионные соединения обслуживаются снача ла как ис­
ходящие, а затем как входящие;
6) надежность коммутационной системы определяет­
ся наличием обходных путей в системе и об еспечивает­
ся системой упр авления, которая направляет вызовы ,
встречающие з атруднения при у становлении соединения,
через те коммутаторы, поведение которых указы вает на
отсутствие в них повреждений .
ОПИСАНИЕ РАБОТЫ СТАНЦИИ
ДJJя удобства описания работы станции предполо­
жим, что большая часть вызовов, поступающи х на элек­
тр онную станцию, является исходящими . Поэтому все
посту пающие вызовы первоначально направляются к
и сходящим релейным комплектам. Управление выбором
промежуточных путей и процедурой установления сое­
динения предполагает, что списочные номера вызываю­
щего и вызываемого абонентов хранятся в регистре.
Первый шаг в осуществJJении этой операции состоит в ·
формировании списочного но м ера инициатора ~ызова с
помощью генератора номера вызывающего абонента,
где преобразование номера оборудования EN в списоч­
ный номер абонента DN осуществляется в кольцевом
.за поминающем устройстве Даймонда. Это запоминаю­
щее устройство представляет собой матрицу, построен­
ную из сердечников. Матрица содержит четыре ряда
·сердечников по десять в каждом ряду. Каждый ряд
отображает одну цифру (от О до 9) номера абонента.
Провод от абонентского комплекта, куда подключена
абонентская линия, прошивает те кольцевые сердечни­
ки, которые соответствуют цифрам списочного номера ·
абонента. Когда абонент поднимает микротелефонную
трубку, в его абонентской JJинии возникает импульс то­
ка, поступающий в его абонентский комплект и далее
по проводу, пронизывающему сердечники ' З-У Даймонда.
В результате во вторичных обмо'Гках тех сердечников, че-
182


рез которые проходит провод данного абонентского комп­
лекта, индуцируется ЭДС. Результирующие сигналы за­
писываются в ЗУ, используемое для организации очере­
ди, и после получения команды из устройства управле­
ния ЗУ информация переписывается в свободный ре-­
гистр .
Процесс· искания регистра, подключения к нему и·
освобождения его со стороны ЗУ, используемого для ор­
ганизации очереди, занимает примерно 10 мс . ЗУ оче­
реди будет различать импульсы, поступающие с интер­
валом 200 мс. Вероятность того, что два абонента по­
шлют вызов на станцию в течение 200 мкс, составляет
величину порядка 1/5000. Такое же значение б удет
иметь вероятность того, что на станцию, обслуживаю- ­
щую нагрузку в 180 Эрл, в течение 10 мс поступит тре-­
тий вызов.
Рис. 8.4 . Колыце,вой транслятор Дай1м.он.д.а на фе.р,ритовых
сердечниках, используемый в системе ТХЕ-2 ,(The Plessey
Сатрапу, Ltd. ):
1 - цифра списочного номера; 2 - абонентский комплект; 3 - вх о ­
дящий комплект соединительных линий; 4 - ЗУ, :нспользуемое дл я
формирования очереди; 5 - приоритет; б
-
начало (старт); 7 - уст­
ройство управл ения ЗУ; 8 - регистр Jllo !; 9 - регистр No N; 10 -
искатель регистров
18:!;


На рис. 8.4 показаны упрощенная схема генератора
номера вызывающего абонента, ЗУ очереди регистров ,
а также проиллюстрирован способ преобразования но-­
меров оборудования EN в списочные номера DN с по­
мощью кольцевого ЗУ Даймонда: Следует заметить,
что если необходимо изменить списочный номер абонен ­
та, то достаточно изменить перепрошивку провода через
сердечники, ' что приведет к соответствующим изменени­
ям на выходе генератора номера вызывающего абонен­
та. Это свойство ЗУ хорошо иллюстрирует «программи­
р у емый» характер си1стемы ТХЕ-2.
"УСТАНОВЛЕНИЕ ИСХОДЯЩЕГО СОЕДИНЕНИЯ
Общая схема управления станцией ТХЕ-2 показана
на рис. 8.5 . Чтобы установить соединение от линии вы­
зывающего абонента I< релейному комплекту, необходи­
мо регистру, который теперь уже имеет и хранит инфор­
м ацию о номере вызывающего абонента, предоставить
полный доступ к устройствам управления установлени ­
· ем соединения. Это обеспечивается устройством искания
регистров, которое обслуживает каждый раз только
· один регистр; при этом регистры упорядочиваются этим
устройством в некоторую произвольную последователь­
ность.
После соединения с устройством управЛеюiя установ­
. лением соединения в коммутационной схеме номер вы­
зывающего абонента, сформированный генератором им­
пульсов набора номера, поступает в декодер, где он
преобразуется из кода «2 из 5» в десятичный код, в ре­
зультате чего на определенном выходном проводе появ­
ляется соответствующий сигнал. Этот провод проходит
через сердечник, отмечающий класс обслуживания в по­
л~ трансляции, и далее к реле маркера абонентских
комплектов. Во вторичной обмотке сердечника, отмеча­
ющего категорию обслуживания, генерируется сигнал,
указывающий на категорию обслуживания абонента
(обычный, спаренный). Этот сигнал непосредственно
· воспринимается регистром и релейным соединительным
комплектом, если он к этому моменту будет уже занят.
Поле трансляции позволяет сопоставить любому або­
нентскому комплекту безотносительно к его местополо­
жению на стативе абонентских комплектов вполне оп­
-ределенный списочный номер абонента. Здесь следует
вновь отметить «программируемый» характер станции
184


Рис. 8.5 . Общая схема у~n,ра1Влен•ия стмщии
ТХЕ-2 (The P!essey Сатрапу, Ltd.):
1 - абоне1-пс1<ий I<омплект; 2 - маркировка; З
-
им­
пульсы, сигнализирующие о п оступлени и вызова; 4 -
состояине линии; 5 - за нятие ЗУ; 6 - ЗУ очеред и и
г ене ратор ноi\lеров вызывающих абонентов; 7 - уст­
ройство управле ния ЗУ; 8 - устройство у пр авления
соединениеr-.·1; 9 - включение схем выборки; 10 - тест;
11 - схемы выборки; 12 - комr·лутационная схема
(звенья А, В, С, D); 13 - внутриста1щионный_ шну­
ровой релейны1':'r НО1\'1nлект; 14 - р елейный 1\омплект
исходящей соединительной линии; 15 - входящий
I< омnлект соединительной линии; 16 - импульсы, по­
ступающие нз а пп а рат а вызывающего абоне нт а в ге­
нератор ноыероn вызывающих абонентов; 17 - релей­
ный I<омплект, выбранный в соответствии с !\1ар 1<11-
роВI<ой; 18 - опрос; 19 - 1-10!\1ер вызьшающего або­
нента в I<оде «2 из 5»; 20 - регистр; 21 - ис1<атель
регистров ; 22 - про мар кировать nыбра1н1ы1u1 регистр;
23 - схема подключения к регистру; 24 - номера або­
нентов в коде «2 из 5»; 25 - номера абонентов в де­
сятичном 1<оде; 26 - н: ласс обслуживания; 27 - деко­
дер; 28 - к релейному соединительному I<оt.шлекту .
Условные обозJJачения:
а) -+--
б)
_
.__
_
а) __._._
а. ) - путь передачи речевой информа­
ции и инфор мац ии набора номера;
б) - путь передачи информации набора
н омера;
в) - путь передачи управJ1яющей ин­
формации
ТХЕ-2 в том отношении, что изменение категорни обслу­
живания абонента достигается путем перепрошивки
абонентского провода через поле сердечников, отмеча­
ющих категорию обслуживания.
На этом этапе установление разговорного тракта
начинается с работы реле маркера, которое маркирует
пять точек коммутации в коммутаторе звена А, к кото­
рому подключена линия абонента. Устройство управле -
185


Jiия установлением соединения опрашивает все свобод­
ные релейные соединительные комплекты (в данном
случае исходящие релейные комплекты) с целью выяс­
нения наличия свободных линий, тем самым предостав­
ляя возможность выбора подходящего коммутатора зве­
на С. Затем устройства управления исканием отыскива- ·
ют соединительный путь через коммутаторы звеньев А,
В и С, после чего выбирают одщ:1 из свободных релей­
ных соединительных комплектов и начинают установление
,соединения релейного комплекта с регистром через сту­
пень регистрового искания. Теперь производится марки­
рова!-:!ие от конца к кон'цу по всем звеньям А, В и С, но
уже в обратном порядке. Маркирование производится
последовательно, звено за звеном, начиная со звена С.
После завершения процесса коммутации между релей­
лым комплектом и линией вызывающего абонента про­
исходит изменение потенциала в абонентском комплек­
те: Это изменение обнаруживает устройство управления
установлением соединения. Устройства выбора соедини­
тельного пути и упр авления установлением соединения
освобождаются, и из регистра в линию абонента посту­
пает зуммерный сигнал «Ответ станции». Длительность
опера ций с момента снятия микротелефонной трубки до
м омента приема сигнала «Ответ станции» составляет
приблизительно 55 мс.
ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ МЕТАКОНТА llB ФИРМЫ IТТ
Название Метаконта, которое является торговой
м арко й фирмы IТТ, дается станциям с программным уп ­
равлени ем, в которых програм l'ла может храниться либо
в вrще программных средств, либо в виде аппаратной
реал изации. Станция l lB относится к типу систем ком­
мутации, управляемых по замонтированной программе
и используемых в качестве станций средней емкости.
Используя методы многозвенной коммутации с общим
управле нием, на станции предполагается использовать
двузвенное построение при обслуживании от 16 до 512
абонентских линий и четырехзвенное построение при об­
служивании до 6000 абонентских линий. При построе­
н ии общего управления на станции с двузве нным пост­
роением коммутационной схемы для выполнения всех
функций управления предусматривается один маркер,
а на станции с четырехзвенным построением коммута­
ционной схемы предусматривается использование мар­
кера абонентских линий и маркера соединительных ли-
186


ний, которые работают под управлением центрального
маркера, связанного с генератором тактовых импульсов .
.Как видно из рис. 8.6, четырехзвенная схема коммута­
ции содержит два коммутационных блока : блок абонент­
ских линий (LSU) и блок соединительных линий (TSU) ,
каждый из которых содержит два звена коммутации . В
!
TSU
~
_
_
__
тв тл~---i =f1-z
LM
гм
см
Рис. 8.6. Четырехзвен1ный :вариа.нт ~юм1м1утационной схемы
Метг.а11юнта 1IS с о.бщи~м уi!11ра1Влением:
1 - абонент; 2 -удаленная станция ; 3 - периферийное управление
блок абонентских линий включаются· 256 абонент стшх
линий с большой нагрузкой или 512 абонентских линий
с малой нагрузкой . Для обслуживания .нагрузки, по-сту ­
пающей максимум от 12 228 абоненто;в, на ,станции мо ­
жет быть включено до 24 блоков соединительных ли ­
ний.
Выбор емкости блоков абонентских линий, р а вно й
256, был обусловлен использованием соединителей ми ­
нисвитч фирмы IТТ. Этот соединитель имеет 512 оди­
ночных контактов, работающих парами и образующи х
точки коммутации . В результате 256 пар контактов с о ­
ответствуют матрице из точек коммутации емкость ю
16Х16.
Транслятор категории номера строится на феррито­
вых сердечниках, упорядоченных в некоторую структу­
ру, определяющую для каждого абонента его списочны й
номер, категорию обсл уживания исходящего и в ходя- .
-щего
вы зо вов. Сердечники и связанные с ними форми­
рователи записи и считывания монтируются на одно м
блоке. .Каждый блок обслуживает 64 абонента_, присва­
ивает каждому абоненту четыре х значный номер, а так-
187


же одну из 32 категорий обслуживания исходящих вы­
зовов и одну из 16 категорий обслуживания входящих
вызовов. После получения инструкций из маркера або­
нентских линий сканнер и связанные с ним устройства
определяют номера оборудования или списочные номера
Рис. 8.7 . Пе.чатнап ллата с интеГJральны-ми миn<р0<схе­
ма1ми, иопользуемап на стмщии М.ета1юнта 1IB
·
линий вызывающего и вызываемого абонентов и полу­
ч а ют информацию о соответствущей категории обслужи­
вания.
Все устройства, включая соединители минисвитч,
монтируются на печатных платах, снабж енных разъема­
ми , что облегчает эксплуатацию систем (рис. 8.7).
ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ С-1 ЕАХ ФИРМЫ
«AUTOMATIC ELECTRIC•)
На станции С-1 ЕАХ, схема которой показана на
рис. 8.8, для обслуживания 2500 абонентских линий при­
м е няется трехзвенная коммутационная схема, построен­
ная на соединителях фирмы «Automati·c Electric». Пер­
вое звено - звено А коммутационной схемы, содержит
максимум 25 коммутаторов (построенных на соедините­
лях), число входов в каждом из которых равно 100, а
число выходов - максимум 12. Звено В содержит
188


12 коммутаторов, в каждом из которых 25 входов и
25 выходов. Зв ено С ,содержит такое же число комму­
таторов и с та1шми же параметрами, что и звено А.
Звено А - это звено с концентрацией, звено В
-
звено
распределения, звено С - звено с р.асширение м . На
станции ЕАХ используется центра льный процессор, ко­
торый вырабатывает кодированные кома.нды и направ-
!
z
Рис. 8.8 . Схема сныщи и С--1 ЕАХ:
1 - пбо 1-1 еитс10-:е л и1111и; 2 - 2500 линий; З - входящие н исходящие соедн нн­
те.пьн ые т1н и 11 ; 4 - а боне 1-1тс10-1ii комn J1 е1<т; 5 - 1<ом плект соединнтелыюй ли­
ннн; 6 - Коi\1nлект соnряж.ения соединительноii линии; 7 - первое звено сту­
пе11 1-1 ре гистрового и скnни я AR; 8 - регистр овый компле1<т; 9
-
второе зве н о
ступени р е гистр ового искания R; 10 - р егистры и пер едатчики; // - память на
сердеч н и 1...:ах; 12 - бу ф е р повреждений; 13 - централ ьн ое у стр ойство обрабо тки
инфорl\1;1ц11 н; 14 - п ульт у правления; 15 - п еч атаю1цее устройство; 16 - мn р-
1<ер; 17 - исходящий ш11 урово 1':"1 комп лект; 18 - в ходя щий шнуро воi'1 1<о мпле1п;
19- ступе11ьА; 20- ступеньВ; 21- ступень С
ляет их в эл е ктронные схемы маР'керов . Затем в марке ­
ре эти команды расшифровываются и в соответств и и с
н и ми для установления требуемых соединений в опреде­
ле нны е коммутаторы посылаются потенциальные сиг­
налы.
Центральный процессор связан с устройс'твом памя­
ти на кольцевых с ер дечниках, построенным по принци­
пу Даймонда. В этом запоминающем устройстве х ра н ит­
ся следу ющая цифровая информация: 1) статус каждой
абонентской линии , исходящего соединительного комп ­
лекта, регистрового комплекта, входящего соединитель­
ного ком плекта, регистра; 2) категория .обслуживан ия
этих устройств; 3) правило п ересчета списочного но ме ра
189


абонента в номер оборудования; 4) 'Габлица групп иска­
ния ,соединительных линий, таблица кодов сокращенного
набора номера и т. д.; 5) программа управления по,сле­
довательностью выполнения операций центральJНого
устройства обработки информации. Именно ЗУ на сер­
дечниках, применяемое на станции, придае'Г ей свойства
«Программируемой станции».
Принцип действия ЗУ на сердечниках ста"Новится по­
нятным после расомотрешия рис. 8.9. Это ЗУ состоит из
сравнительно больших по размеру ферритовых сердеч­
ников, которые прошиты большим числом проводов, на-
J
4
А
•
1
в
J
Рис. 8.9. Сист ема ЗУ на ферритовых сер ­
дечни1ках, ислользуемо1('0 на ст.анции С-:1
ЕАХ с пр о1гра'М.М~НЫМ у1пра1Вле1нием:
1 - диоды; 2 - ферритовый сердечник; 3 - логи­
чес1..::ие схе11лы выборки и выдачи имп ульсов; 4 -
выход; 5 - об м отки считыва ния; 6 - усиJJители
считывания; 7 - шины выдачи и за пис и слов ин·
формации
зываемых словными 1 • Кроме этих пронизывающих сер­
дечник проводов, есть провода, огибающие сердечник
извне. На каждый .сердечник намотана обмотка считыва­
ния, на выходе которой включен усилитель считывания.
Если на проводе, прошивающем сердечник, возникает
1Анг лййское · название к<word wire» соответствует наименованию
шины, по кот.орой · проходит информация (сло~ю), подлежащ а я за­
писи в ячей"'У па1мяти. При 'И.апользо1ваr1ии фер1р~ит,стой памяти опи­
сываемого 11иff1a та,ких шин может быть мноло - !ПО числу различ­
ных ело.в, которые нео·бходимо хранить s памяти. (Примеч . пере­
вод.)
190


электрический импульс, то в обмот,ке считывания этого
(ердечн:ика индуцирует1ся ЭДС. Бели же возникает элек­
трическ1ий импульс на проводе, огибающем сердечник,
то в обмотке считывания этого .сердечника ЭДС инду­
цироваться не будет. Таким образом, чтобы запомнить
какое - либо сТiово информации, необходимо подать им­
riульсы только на те провода, которые прошивают сер­
дечнинм. Р азоТiичение двоичной ед1иницы и нуля ( 1 и О)
Происходит следующим образом. Если импуль·с rюдается
на провод, проходящий через сердечник, то генерирует­
ся двоичная 1, если же импульс подает·ся на провод,
огибающий сердечник, то генерируется двоичный О. Ис­
гiол ь з у я большое число проводов в запоминающих
устройствах такого типа; можно хранить сравнительно
большое количество информации. Любое слово памяти
может быть считано .в любой момент времени при пода­
че импульса на соответствующий провод.
П ам ять на ферр1повых кольцевых ·сердечниках кон ­
структивно оформляется в виде модулей, каждый из ко­
торых содержит 20 сердечников, 720 'Словных - проводов,
две матрицы терминалов и 36 диодных плат. Такой спо­
соб ко·нструктивного оформления позволяет легко вно­
сить изменения в ЗУ, удаляя или, наоборот, добавляя
славный провод, а также изме.няя его местоположооие.
Например, если абонент изменяет местоположение свое­
го телефонного аппарата и соответстне1н-ю изменяется
его абоi-~ентская линия, к которой он теперь оказывает­
ся подключенным, однако при этом абонент желает со­
хранить за собой свой прежний списочный ,номер, то в
этом случае нужно просто изменить местоположение
славного провода в ЗУ.
ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ ESK lOOOOE ФИРМЫ «СИМЕНС*
Эта станция являе'Гся другим примером станции с
программным управлением. Коммутационная схема
станции построена на реле ЕSК. Это малогабаритный
коммутационный прибор, кюнтакты которого выполнены
из серебряно-паллад:иевого .сплава. Станции этого типа
используются в J{ачестве ц·ентральных и транзитных. В
зависимости от назначения станции блок коммутации
соединительных линий строится двух- или четырехзвен ­
ным.
У стройство общего управления хотя и использует
замонтированную программу, строится по принципу уп-
191


равляющих ЭВМ. Оборудование управления использует
транзисторно-тра.нзисторную логику. Маркеры обеспечи­
вают соединение .входов схемы с выходам.и. Программи­
рование ра·боты станци·и осуществляется с помощью
ми1кропрограммного у.стройства, в котором к ЗУ на сер­
дечниках подводя11ся славные провода. Это ЗУ позволяет
осуществлять только считыва1шие информации. Програм­
мы содержат 2 Х 1024 слова по 12 бит каждое; ци~\Л об­
ращения к памяти составляет 1 мкс. Слово .команды со­
держит 12 бит, которые распределяются следующим об­
разом: 6 бит - адрес точ·ки коммутаци~и, 5 бит --- . , . для
одной из 27 команд, 1 бит - бит проверки на четность.
В~ся информация обрабатывается в последовательной
форме символ за символом. Для сим•вола принят фор­
мат в 6 бит; выбор такого формата обу•словлен тем, что
информация в регис'Гр поступает в коде «2 из 6». Запо­
минающие устройства, используемые в трансляторах,
строят.ся на базе довольно больших по размеру сердеч­
ников в виде устройств памяти только со считыванием
информации. Содержимое ячеек памяти может легко из­
меняться. Устройства памяТJи хранят по 100 слов на
48 бит каждое с циклом обращения в памя11и 3 MI<"C и
раз.мещаются на съемных платах. Они используются для
преобразования кодов, ра зличного рода пересчетов и
трансляций, которые могут изме.няться в процессе рабо­
ты .станции.
ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ No 1 КРОССПОИНТ
ФИРМЫ «AUTOMATIC ELECTRIC»
Коммутационная схема станции No 1 СРТ 1 содержит
четыре зве на коммутациlИ. Точюи коммутации построены
на языч·ковых реле (названных фирмой АЕ корридами),
а устройство общего управления - на базе замон11иро­
ванной логики. Оно содержит ряд функциональ~ных бло­
ков, имеющих следующую аппаратную реал .изацию:
1) элекТlромеханические регистры-передатЧiики;
2) электромеха:ническую схему коммутации регист­
ров-передат·чиков;
3) электронное устройство управления схемой ком­
мутации регистров-передатчиков;
1 ОР Т - ,сак,ращан.ие а.н.гл.ийюкого наз.вания ста1НU1ИИ Crossipoint
Tandem. (Примеч. перевод) .
192


4) электронные распределители;
5) память трансляций без разрушения информации
пр1и считывании, с изменением содержимого памя11и ме­
ха ническим способом;
6) эл ектронные мар1керы .
Несмотря на то что станция No 1 СРТ использ ует за­
м онтированную лог.ику, тем не менее она обЛадает зна ­
чительной гибкостью в программировании возможных
изменений информаUJии о категории обсл уживания со­
ед1инительных линий, информации о преобразовании ад­
ресов и т. д. В этих случаях информация записывается
в ЗУ транслятора, которое представляет собой н;абор
диодных коммутируемых матриц и доп уюк ает считыва­
ние информации без ее разрушения. Э11и матрицы, кото­
рые, по существу, являю11ся главными элементами
транслятора, монтируются на таюих же плат.ах, на ко ·
торых монтирую"Г.ся микросхемы. На ка:>1«дой плате в
различн.ом порядке может размещаться 11ри , пять и де­
сять д•иодных матрtиц. Обыч1но используют 11ри типа вы­
водов с ма-грицы: укороченный и два вывода с полюсов
диода. Для этого транслятора были ра з работаны сле­
дующие специальные функциональные логические пла­
ты: преобразователя кода «2 из 6» в десятичный код с
проверкой на че11ность; групповой выборки; выборки
главной rруппы; комбинаций кодов и категорий обслу­
живания; выбор1ш подгрупп .
Аппаратная реализация программы в трансляторе
допускает переключения 1на различных коммутируемых
мат.рицах. В устройстве кодирования категорий обслу­
живания каждая плата с коммутаI1Jионной матрицей
50Х40 соо11ветствует 100 абонентским или же 100 вхо­
дящим соединитет"?ным линиям. Для .каждого входа або­
нештской л1ин1Ии на коммутационной матрице набирается
т.рехразрядная ма•ркировка категории обслуживания в
коде «2 из 5» . Маркировка категории обсЛужива1Ния
в
сочетании с кодом, указываемым транслятором, служит
для определения требуемого номера группы исходящих
соединительных линий .
7-1


9 Элементы управления по
записанной программе
Термин «управление rio хра·нимой в памяти програм­
ме»' возможно и не является удачным, однако он теперь
почти повсюду .принят для :наименования того типа
электронного управления процессом коммутации, при
ко.тором управляющие программы храня11ся в памяти и
· реаЛ1Изованы
в виде программных средс'Гв, которые лег­
ко могут быть изменены, или же, по крайней мере, их
можно изменить быстрее, чем при аппара·тной реализа­
ции программ.
Идея хранимой в памяти программы в телефонной
коммут.ации не является новой. Например, в электроме­
ханических системах коордИ1натног.о типа можно счи­
тать, что память распределена по регис11рам и передат­
чикам, а логика сооредоточена в ма•ркерах. Память
«знает», какие телефонные аппараты нужно соедин,ить,
а логика «решает», ка1кие соединительные пути следует
проложить между ними. Так;им образом видно, что даже
до создания ЭВМ· си•стемы телефонной коммутации
включали в себя элементы управления типа ЭВМ. Од­
нако возможности, которым,и обладает управление по
~ранимой в памяти программе, смогли проявить·ся лишь
после п.роведе:ния ,разраоботок в облас11и ЭВМ.
Хотя сложность большинства телефонных ста:нций с
управлением по записанной программе дает повод пред­
положить обратное, тем не менее следует иметь в ВIИду,
Что уnравление по записанной программе по типу ЭВМ
может_ быть введено в любые электромеханические те­
лефо1нные станции, которые имеют систему маркеров в
части общего управления. Необходимо л1ишь обеспечить
проверку состояния некоторых реле в ма1р1керах, в
устройствах передачи и в устройствах опознаrвания ли­
нии вызывающего абонента. По мере того как маркер
«обрабатывает» поступивший вызов, результаты иден­
тификации линии вызывающего абонента, а также ин-
1 В нашей литера11у1ре чаще го.варят о,б улршвлешии по залисан­
ной .п,ролрам:ме. (Л.римеч. перевод.)
194


формация из регист'Ра пе'Редачи с указанием его номе­
ра могут запом1инаться в ЭВМ. Циф:ры набора номера ,
запо мrи~наемые в регистре, также мож, но контролировать
и направлять в ЭВМ. Тогда при упра.влении с помощью
ЭВМ обычная операция передачи цифр, соо11ветствую­
щих но.меру вызЬ11ваемого або:нента, из рег11rстра в лин.ию
заменяется передачей некоторого числа, которое форми­
руется ЭВМ и определяе11ся не только набранным номе­
ром линии вызываемого абанЕшта, но и результатом со­
поставления этого номера с содерж1 имым ячеек памя­
ти, в 1юторых хра1нится информация о категори.и обслу­
живания вызывающего и вызываемого абонентов. При
таком распределении ролей ЭВМ работает как не.кото­
рый усложненный регистр - 11ранслятор, обеспечивающий
предоставление большей ча·с11и тех услуг, которые обыч­
но связывают с управлением по записанной програм­
ме, используемым на больших телефонных ста,нциях.
З.начительные разработки по созда1нию та ·кой системы
управления были проведены в Эссекском универ,ситете
в .Ашглии, поэтому эту систему называют эссекской си­
стемой с элементами управления по записанной про­
грамме _: __ _ Essex System of .Addon SPC (рис. 9.1).
Рис. 9.1 . С·ист ема ESSEX с
УЗП (IEEE - ISS Record):
1 - релейная cxei\1a опознава1н1я
линчй; 2 - коммутационная схе­
ма; 3 - маркер; 4 - релейные
комплекты передачи; 5 - 1<ом­
мутационная схема ступени ре­
гистроnоrо искания; 6 - регист­
ры; 7-управление на базе ЭВМ
J
1
+
t
+
'f
t
:
~----Ql=====:' _____ ________
,
·--------~-----m
Структурная схема телефонной станции с управле­
нием по записа,нной програ.мме 1 прещставле1на !А:а
р;ис. 9.2. Центральное устройство управления получает
информацию от трех элементов: сканнера, ЗУ вызовов 2
и ЗУ программ. Оно передает информацию в ком.мута­
ционную систему и распределитель сигналов, который,
1 Будем в дальнейшем обозначать такой вид станций, как АТС
с УЗП. (Примеч. перевод.)
2 В нашей л•итературе оперативное ЗУ (по Хоббсу - З·У вызовов)
называют таыже З,У да,нньыс или з,у соедшнений. По.сколыку .не
в.с·я,юий вызов з·аканчавается соед.инен.ием и не в.сякие данные хра­
нятся в эт.ом ЗУ, то бьшо бы п;ра1Вильнее назЬ11вать его ЗУ данных
О СО.СТОЯ1НИ1И О!DСТ~МЫ. (Примеч. перевод. )
7*
195


в свою очередь, связан с блоком соеди:нительных ли·ний.
Поокольку в этой главе будут ра.осматриваться только
элементы управления с записанной проnраммой, то о
ска1ннере и распредеЛtи'Геле сигнал:ов здесь бу\деТ сказа­
но кратко. Достаточно сказать, что каждая 'Гелефонная
система включает в себя устройства для обнаружения
вызовов и для наблюдения з а текущими соединениями.
~{- z
Рис. 9. 2 . О онов·ные элементы те­
лефо:н;н ой ста1н1ц.ии с упра•вле.н•ием
по записа1н.н.ой п,рОiГ,ра•м1м е :
1 - абонентские линии; 2 - коммутаци­
онная схема; З - к другим станциям;
4 - сканнер; 5 - адрес; 6 - распреде­
литель; 7 - центральное устройство уп ­
равления; 8 - процессор; 9 ~ЗУ вызо-
/2 вов; 10 - временная паыять; 11 - полу­
постоянная память; 12 - ЗУ программ
Исходную информацию управляющее у,стройство
AJC с УЗП получает путем оканирования состояни5>
а бонентских и соедин.итель·ных линий, а также различ ,
ных диагнос11ичеоких точек через определенные дискрет ­
ные интервалы времени, которые з·адают.ся системой.
Кроме устройств, ;реализующих фушщии сканирования,
необходимо иметь .сред1ства, предназначенные для вклю­
чения и выключения реле в ко·м.плектах соединительлых
лИJний, в ·служебных комплектах, а тruкже в цепях управ­
ления и.сточника·ми питания. Ра:определител.и сиnналов
принимают и ра·сшифровывают команды центрального
устройс11ва управления и в соответ.с11в:ии с ними распре­
деляют по различным реле типовой АТС с УЗП им­
пульсные сигналы большой мощности и дл1ителыности.
Коммутацио1нные схемы на АТС с. УЗП могут быть
р.еа.лизованы на :различ1ных элементах, начиная с соеди­
нителей на язычковых реле и многократных координат­
ных соединителей и кончая соединителя:ми на электрон­
ных элементах, одна1ко это обстоятельегво о:собым об­
разом не отражае11ся на функции управляющего устрой­
ства с записанной програ·ммой.
196


ТИПОВАЯ ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ
С УПРАВЛЕНИЕМ ПО ЗАПИСАННОЙ ПРОГРАММЕ
Основными элементами системы управления по запи­
са11шой программе являются центральный процессор, ЗУ
вызовов и ЗУ проnрамм. Иногда для того чтобы лучше
отразить в названии функ:uми устройства, ЗУ вызовов
называют ЗУ процессО'в, а ЗУ программ называют ЗУ
инструкций и трансляций. Так,ие наз.ва·ния приняты в
ЭI\iспериментальной системе коммутации с управлением
по записанной програиме, раз.работанной фирмой «Ав­
томат.ика и электричество» ( «Au.~omatk Бlectrk»).
Хотя эта система не нашла пр~именения, тем не ме- ·
нее ее элеме:нты очень ХОiрошо иллюегрируют особе1Н!НО­
ст1и системы с управлением по записаН1ной программе ,
и поэтому именно эта система была выбра1на для описа­
ния типовых у1стройств системы с У.ЗП. Часть этой си­
стемы, относящая·ся к общему управлению, проста по
стру.ктуре, и для иллюстращии работы оистемы с УЗП
ее можно описать достаточно подробно, даже не оста-
Рис . 9.3. Особенности ра1боты станции с
У.ЗП :
/ - коммутационные матрицы 8Х8 (ин дивидуаль ­
ные корридовые модули 2ХЗ2); 2 - коммутацион­
ная схема; 3 - схема приема набора но мера; 4 -
1<омплекты виутристанцнониой связи; 5 - телеф он ­
r1ая часть; 6 - опознаватель входов; 7 - управ~•я­
ющее устройство коммутационной схемы; 8 - вы­
ходной генератор; 9 - оборудование сопряжения
(интерфейс) телефонной части н ЭВМ; 10 - ЗУ
программ ; // - ЗУ 11нстру1щий и трансляций; 12 -
центральн ый процессор; 13 - ЗУ процессов; 14 -
общее управление по записан ной nporpa:\lмe ; 15 -
механически изменяемая (с изменяемыми про ­
граммными картами)твисторная память с сохра­
нением информации · при считывании; 16 - специа­
лизированная цифровая ЭВМ; /7 - ферритовая
паi\IЯТь с линейной выборкой и пронзв о.'l ьным до­
ступом об ъем ом в 1024 слова по 32 бита каждое
197


навливаясь на деталях. Она состоит из цештралыного
процеосора, ЗУ инструкций и траrнслЯ~ции (ЗУ про­
грамм) и ЗУ процессов (ЗУ вызовов) (рис. 9.3). Эта
система была спроектирована для обслужива~ния до
10 ООО абон ентских и соединительных ли1ний и предпола ­
гала.сь для использова1ния в кач естве центральной теле-
. фонной
станции.
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ПРОЦЕССОР
В этой систе м е централ ыный процеосор представля ет
собой специа ли з ироваrнную цифрову ю выч1ислительную
машину , которая .непрерывно со скоростью 180 ООО ин­
струкций в секунду выполняет инс11рукции программы,
записанной в ЗУ инст1рукций и тра,нсляции. Кажды'='
5,5 мкс программа заменяет адр ес на шин е В6 , прини ­
мает по шине В1 ИIНС'грукцию, хранящуЮся в памяти п о
этому адресу, и затем выполня·ет эту инструкцию. Та ­
ким образом, записаrнная в памяти программа упра в­
ляет нсей работой центральной телефонной станции .
Регистры, пост.роенные на триггерах, совместно с л о­
гическшми ·Схемам.и выполняют различные инс1'р укци и
внутри централ ь ного процеасора, ч·исло которых мож ет
достигать 45. Эти ин·струкции можно сгруппировать и
разделить на три категории: 1) инструкции, которые
связаны с обработ.кой содержи м ого в1нутреш-1их регист­
ров ; 2) •инст.рукции, связанные с переда'Чей кома·нд в
друлие устрой !"тва и с приемом ответных сигналов от
ни х ; 3) инстр укции по при1Нятию решений .
« Решающие» инструкции отличаются от «rнерешаю­
щих» тем, что при выполнении «решающей» инструкци и
центральный процес.сор осуществляет проверку и в за­
висимости от результата проверки выбирает следующую
инструкцию из од:ной из двух во зможных ячеек памяти
программ. После вьшолне1Ния «нерешающей» инструк­
ции централ ьный процеосор не имеет выбора в отноше­
нии того, какую •инструюr:ию ему нужшо выполнить вслед
за данной . Логическая система централыюг·о процессо­
ра построена на обычных диодно - траrнзистор:ных элемен­
тах НЕ-И . По конструкции логические схемы процес­
соrра представляют собой группу соединенных между .со­
бой плат печатного моrнтажа, которые могут связывать ­
ся с другими подсистемами через формирователи и пр и ­
ем1шки . Оценивая устройство по числу актив.ных эле ­
ментов, можно указать, что логическая система пpo-
1gs


цеосора состоит пр·имер1но из 6000 транзисторов и
25 ООО диодов и выполнена на 385 печаТ1Ных платах.
Эт.и платы соб.ирают·ся в секции, которые затем группа ­
ми по 12 штук устаrна;вливаются на стат.ивах высотой
7 футов (2, 19 м). В пр.оцессоре девять секций плат ис­
пользуются для размещения электронных логических
схем, а две се1щии плат - для разводки Пlитания. Та­
ким образом, од.и.н двухметровый статив вмещает весь
цент.ральный процессор. Печатные платы в.ключают.ся в
штепсель:ные разъемы с 46 выводами; соединение плат
между собой осуществляется методам.и ленточ1ного мон­
тажа.
ЗУ ПРОГРАММ
Запоминающее устр.ойство программ представляет
собой меха•н1ически изменяемую путем заrмены карт тви­
сюр:ную памят1, •С СОХ!ранением информации при считы­
вании. Объем ЗУ равен 20 480 словам по 32 бита каж­
дое. Запоминание информации осуществляет·ся п утем
цробивки оmверстий на кодовых плаеnинках, выполнен­
ных из меди, которые ,собираются в мсщулrи памяти. Тви­
ст·орный элемент служ1ит для опознавания наличия или
от,сутствия меди в непосредственной окрес11ности точки,
ооотве11ствующей размеще~нrию информационного бита .
При организации памяти иrе.пользуе11ся слово двойной
длины, равной 64 битам, поэтому общее число с.Пав хра ­
нения соста.вля.ет 10 240. В·сего имее11ся 10 240 сердеч1нrи­
К"Ов - переключателей с ленточной намот~юй, и каждый
предназначается для выборки ·слова двойной дл ины. Из
этих сердечников-переключателей форм.и1руе11ся несим­
метричная матрица, называемая первичной, сердечники
кюторой выбираю11ся с помощью четырех втор·ичных
матриц, построен:ных ,на таких же сер,де 1юниках. ЗУ про­
грамм взаимодействует с цештральrным пrроцессО1ром по
специа.льной системе шин. По·скольку эта память типа
·«·считывание без записи», то ее содержимое централь­
ный процеосор изменять не может. Бели центральный
процеосо.р по шине В6 пошлет в ЗУ программ адре1с
ячейки памяти, Т·О в 011вет получ·ит программную ин­
ст.рукцию, которая хранилась в этой ячейке. Ответ из
ЗУ поступает п:рrимер1но через 2 мкс, .причrем .и;нформация
передается по шине В 7 . Таким образом, шины Bs и В1
являются самыми заг,ружен1ными во всей системе . 16-
битов·ое адресное слово расшифровывается с тем, чтобы
199


выбрать сооТ'ветС'гвующие серде•шики во вторичных мат­
рицах, которые, в свою очередь, задей,ствуют схемы вы ­
борки сердечника в первичной матрице.
Сигналы на выходе сердечн!И,ка пер1вич1ной матрицы
адресова1ны непооредственно к двойному слову памяти.
При этом один из бит адреса используется для выборки
одной из двух 32-битовых г,рупп, соста'вляющих слово
двойной дл'И<ньi; и име;нно одна из этих групп бит поме­
щае11ся в 32-би-говый регистр данных.
Не все ячейки памяти содержат инструкции. Часть
памяти программ используется для хра1нения таблиц
траН1слящий, к которым относятся обычJНые пе,рекодиров­
ки номеров абонентов в терми1наль1Ные окончания або­
неш11ских линий, а также информация о категори:и об­
служива.ния и сrшоки абонентов с правом сокращеНlного
набора номера. В общем случае таблицы трансляций
могли бы включить всю необходщмую инфор.мацию для
реализации любого нового вида обслуж,ива1ния, который
мог бы быть введен в оистему.
Кодовые п ,1 астинки, используемые в ЗУ программ.
пробиваются_ на элекnромеханическом пе;рфораторе, ко­
торый может оовершать ,два движения: Х-У (горизоРr­
талыное и вертикальное). Каждый из 16 перфораторов
используется для выборочной пробив.кн битовой матри­
цы 8 Х 8. Схемой управления riерфораторам,и и схемой
их выборки управляют с помощью коди1рованных IВМ ­
кwрт, содержимое которых считывается читающим
устройством перфокарт IВМ.
ЗУ ПРОЦЕССОВ (ВЫЗОВОВ)
Запоминающее устройство вызовоf! представляет со~
бой памя·ть на ферритовых сердечН1иках с линейной вы­
боркой и произволнным 06ращен1ием, объемом в
1024 слова по 32 бита каждое. Оно может работать в
режимах «чтен~ие с воостановлением» 1и «гаше1ние - за­
пись» . В1ременн6й цикл работы памят.и в любом из ре­
ж·имов составляет 5,5 мкс, а время выборки любо1го сло ­
ва - 2 мкс. Цен11ральный проце,осар обращается к 32-
битовым ячейкам этой памяти по шине Ев, по . которой
он посылает адрес ячейкш. В прот.ивоположноС"Ть ЗУ
пролрамм содерж'имое ячеек ЗУ вызовов может быть из­
менено центральным прощ~осором.
Цикл памяти вызовов начинается с кома1Нды, посту·
пающей из центрального процессора. Ра~спознав эту
200


кома:нду, ЗУ декодирует первые 10 б:ит 16-битового ад­
реса, передаваемого центральным проце10сором, и :ис­
пользует полученную инфор:мацию для выборки та;кой
комбинации задающего у1ст,ройстша и переключателя ,
кот:орая соответствует нужному . слову памяти. Бели
п.ештральный процессор потребует ·работы ЗУ в режиме
«чтение с восста~но•влением», па1ра «задающее устройст­
во - переключатель» формирует ток считывания, про­
ходящий по выбран-rной «лин1ии слова». Этот ток за1став­
ляет переключиться нее сердечники, которые нююдил~ись
в ·Состоянии 1, а также приводит к из,ме:нению выходных
t: игналов на этих «линиях считывания»; содержимое
р азрядов - биты, ко11орые соответствовали О, не изме­
няются, и на соот·ветствующих вых,одах происходят лишь
незначителыные изменения сиг.нала. Пои выполнепши
инстру1кции «зашкь в ЗУ вызовов» центр~льный процес­
сор посылает в ЗУ вызовов по шине В 9 И1нформацию и з
одного из своих реги!С'гров, а ЗУ вызовов записывает
эту информацию в ячейку памяти, адрес которой пер е ­
дается по шине В 8 . Для каждого бита преду,смотрен
У'силитель считывания, который усиливает сигнал и по­
с ылает его . в реги,стр данных.
Режим «гашение-запись» аналогичен рассмотренно­
му, за исключен1ием того, что усилители считывания не
иопользую11ся, а новая информация поступает в регистр
да'Нlных непосред.ственно из централЬ'ного процессора.
Запись новой ,информации в па,мять производи11ся путем
с писывания инфор.мации из регистра даНiных. По ин­
стру1КIJJИИ «считывание из памяти -вызовов» ЗУ по ш111не
В 10 выдает содержимое ячейюи памяти, адрес которой
П€1редается по ' шИ1не В 9 , а централыный процессор при"
нимает эту информацию во внутренний регистр. ЗУ вы­
зовов является, по существу, расширением регистров
%ранения информации, находящиХJся в централыном про­
цессоре. Действителыно, по занершении какой-то не ­
большой работы центральному процеосору ча1сто бывает
не обходимо «передви:нуть» некоторую и~нформацию, ко­
торая в будущем может потребоваться . В ЗУ вызовов
содержитс5I Информация о цифрах номера абонента,
наличiии соединит.елыных линий, служебных компле1ктах
и много других данных, которые ча1сто изменяются. О
значен1ии ЗУ ВЫЗОВО·В МОЖ!НО судить по тому, что 20%
ин.ст.рукций цен11рального процеосора составляют ин­
с тру,кции сч 1итыва•ния и записи, предназначенные для
этой памяти.
201


ЗАПИСАННАЯ ПРОГРАММА
На телефонной ста1нщии, nде управление организо.ва­
но по записанной пролрам~ме, в.се функциш по у1ста~новле­
нию соедин ения , нач1И1ная от п е~р·воrначаль·ного обнаруже­
ния вызова и wончая разрушением ра·нее у1становле1нных
в схеме соединений, выполняю11ся под упра.влением за ­
писанной программы. Под1сист·емы и телефонные устрой­
ства проектир у ю11ся таким образом, чтобы облегчить
осущест,вление программ~ного уmравлен~ия и обеспечить
уд обное сопряжение (1шнтерфейс) у1с11ройств управления
по записанной пр·ог.рамме с функциональными блокам.и ,.
работающими в реалыном ма.сштабе времени. Вся про­
грамма полностью помеща.е11ся в спи.соч1но-адрееную па ­
мять инструкций, на wото·рую обычно осыла~о11ся как на
па·мять программ. Централыный процес.со.р связан с
уе11ройствами управления и со в.семи другими устрой1ст­
вами, 011носящими1ся к телефоНIН·ОЙ связи, через входной
опоз наватель (сканер) и выходной генератор . Каждая
абонен11с.кая линия, соединительная линия, прием.ник"
передатчик, рабочее место оператора, перфоратор и пе ­
чатающее устройство ,имеют контрольную точку ска 11·шро­
ва1ния, состояние .которой проверяется опознава'Т'елем
(~сканером). Вхо,щная информация об изменении состоя­
ния этих устройств поступает из соот,ве11с11вующих 11очек
сканирования в ЗУ. Процессор управляет ра'6отой каж­
дого у1строй1ства с пом~ощью -соотве11ствующего триггера "
1юторый связан с этим ус11ройством и включен на выхо ­
де генератора. Длина заП1исанной программы являекя
фу1нкцией возможностей, которые в ней заложены, и
прак11иче.ски не за.висит от объема обqрудова1ния сТ1а1н­
ци1и (ч'И:сла абонентских и соединительных линий и т . д.) .
Ча1сть программы, связанная с обработкой информации
о вызовах, содержит не более 12 ООО инструкций.
ПРОГРАММЫ ПОДГОТОВ.КИ И СИГНАЛИЗАЦИИ
На телефонной станции вызовы поступают по вхо:r~я­
щим междугоро,щным ·соединительным лининм, по со­
единительным линиям пригqродной связи, обслуживае­
мой по городскому тарифу, по соеД!инительным лИtниям
от у1стройств, обслуживаемых оператором, и по местным
абонен11ским линия·м. Кажщый источНJИК вызовов о6слу­
живае'Т'ся либо индивидv.ально как отдель.ная соедини­
тельная Л~ИНИЯ, либо КОЛЛеКТИВНО как гру:ппа ЛИНМЙ ;
202


пр1и этом состояние источнИJка вьвовов проверяется пе­
риодически путем сканирова,ния. Чтобы обнаружить
требова1ния на обrслуживаrние и начать у1ст,а1новление со­
ещине.ний с соответ,ствующими у1стройствами приема ин­
формации, в процессе скани1ронания производится опро­
бование состояния точек сканирования. Для приема уп­
равляющих сипналов от АТС, использующих различные
виды сипнализации, станция содержит п1р1ием1ники много­
ча ,стотных, двухча1стотных, тастатурных сигналов и сиг­
налов постоянноло тока, а также многочастотные пере­
датчики и перед,атчики посюянного тока. Выходы при­
емников по~ключены к точкам оканированмя опоЗ1нава­
теля входов, а входы передатчм1юв - к триггерам вы­
ход1ного генератора. Отдельные программы собирают
информацию о цифрах абонентского но1ме1ра из много­
чаеrотных, двухча,стотных и та ,статур.ных приемников, а
таrкже на оонове импульсов набора номера, которые по­
ступают из ,ИСТОЧIН·ИКОВ ПОСТОЯНIНОГIО тока. Выдаrча инфор­
мации выполняется другими программами и мож·ет про­
исход;ить двумя спо•собами. При мнопоча1сто111-юй переда­
че в течение опр·еделенноло интер1вала нременrи вся циф­
ра полностью от.ображае11ся состоянием группы тригге­
ров выходного генера11ора. При перма.че импулысами
постоя~шог.о тока для к·аждой цифры определенное чи·сло
раз происходит «у~становка в 1» и «~сброс в 0» одного
триггера с определе1шыми интервалами . переключе.ния
и меж1серий1ными пауза ,м~и.
ПРОГРАММЫ АНАЛИЗА ЦИФР И ТРАНСЛЯЦИЙ
Нее цифры номера, собранные на станции, анали з и­
руются частью записанной прог,раммы для выявления
того, является ли .набра,нная комбинация цифр действи­
тель·ным номером. Программа ра1спознает цифры заго­
ловка (.префикса), коды зоны, коды стаiНции, номера
абонентов и коды особого обслуж:ивания. С помощью
программ трансляции определяется и выби1рае11ся то обо­
рудование, которое необходимо использовать либо для
у,становления соединения, либо для дальнейшей переда­
чи вызова. Кроме того, эта пр.огра;мма производит уста­
новление соответствующих соединений в схеме. Для об­
рабо·1жш различных видов вызовов в системе преду,смот­
рен ряд общих операций по преобразованию информа­
ции и по выбору оборудоваюrя . Записанная программа
включает следующие программы трансляций: номеров
20:3


линий; номеров г.рупп служебных комплектов и комплек­
то.в соединительных линий; кодов зоны, 1юдов телефон­
ных станций, списочных номеров абонентов, междуго­
родных та,р·ифов и из,менений их, номеров терминалов
соединителыных линий, автоматического определения
номера, размещения памяти, автоматичео1юй передачи
вызова и повrорного набора номера.
ПРОГРАММЫ УПРАВЛЕНИЯ КОММУТАЦИОННОЙ СХЕМОИ:
И :КОНТРОЛЯ ЗА СОЕДИНИТЕЛЬНЫМИ ЛИНИ.ЯМИ
При работе системы испюльзую11ся шесть программ
установления соединен1ия и пять программ разрушени я
соединешия, каждая из котqрых обеспечивает упра.вле­
ние схемой после,доват~льно шаг за шаго·м . Другие про­
граммы управления обрабатывают инфор1мацию о су­
ществующих соединениях в ЗУ процеосов, предпрИiнн
мают вторую попытку установления ·соедИ1нения в слу­
чае блокировюи, а в пер'Иод наибольшей нагрузки ста­
вят в очередь вызовы, ожидающие о6слуЖ'ивания , и уп­
равляют раз1рушением соединений. На телефон;ной стан­
ции имеются следующие ооединительшые линии: зумме­
ра, контрольных вызовюв, лин'ИIИ, о6служ:иваемые опе­
ратором, В'Нутриста·нцио1нные, пригород~ной связи, об ­
служиваемюй по городскому та·р.ифу, и меж ду городные.
Для ведения наблюдения за состоя1ние м линий вы­
зывающего и вызываемого абонен11ов предус.ма т.ривается
набор программ, которые: ,реализуют функции контроля .
та-ймироваН1ия (с:и.нхронизации) и опознава1ния состояния
объекта; об:наруж,ивают сигналы ответ.а и отбоя, осуще ­
ствляют таймирование сигналов 011нета (1неответа) або­
нента, а та.кже фиксацию начальной платы при между ­
гор.одном пла11ном разговоре; управляют каос ирование м
монет в таксофоне и их возвратом; осуществляют тай ­
мирование .непре:рьшного силнала с ча-стичным прерыва­
нием (~набором номера), таймироваНJие 011боя, блокиров­
ки, состояния «МИiкротелефонная Т•рубка не повешена» .
вызова по коду и кант·роля за повторными и л и частыми
вызовами оператора. Определенная ча;сть программы
реализует функции автоматичеокой выписки счетов за
междулород.ные переговоры. Данные о .начислении платы
за разговор заносят.ся на бумаж1ную перфоленту стан­
дартного формата; при этом для номеров, имею щих кре­
д.ит, или же номеров, ведущих коллективное использо.-
204


ванне линий, ВВ·Одят,ся небольшие изменения. Таким об ­
разом, все осуществляется без дополнительного обору­
дования для выписки счетов.
ГЛАВНАЯ ПРОГРАММА
Исполнительн·ая· программа, которая ушравляет р.аз­
делением в.реме-ни работы центрального п~роце.сс.ора сре­
ДIИ отдельных частей записанн.ой проr~раммы, выполняет
та.кже в1се функции распределения времени, выбора при­
оритетов и со·ста·вления графиков. Большая часть запи­
са1нной пр·оnрам·мы представляет собой совокупность пе­
риодически выпол;няемых программ, каждая из которых
решает небольшую телефонную задачу для всех элемен­
тов определенного типа обору­
дования. Например, одна про­
грамма обнаруживает вызовы,
поступившие по абонентским
линиям, другая - собирает то­
нальные сигналы из приемни­
ков тастатурного набора, тре ­
тья - осуще_ствляет таймиро­
вание отбоя на соединитель­
ных линиях. Всего имеется
примерно 40 таких программ,
причем частота их выполне­
ния - один раз за время от 10
до 30 мс. Схема составления
графика работы главной про-
граммы символически показа - Рис. 9.4 . ОснО1Вная схема
на на рис. 9.4 . Каждый про­
маркированный буквой прямо ­
угольник представляет собой
.r ла1ВН·ОЙ 1Пр,о:nрам1мы П·РИ
УЗП (GTE Aut·omatic
Electric Labs , lnc.)
периодически выполняемую программу. Эти программы
сгруппированы в соответствии с частотой их выполне-
Рис. 9.5 . Р.аоормеление :в·ремени вьmол1н~ния пр о ­
граммы (GTE Au t omatic Electric La])s, !пс.)
2{)5


ния, упорядочены и им присвоен номер в соответствии с
их местом в списке. Каждые 10 мс основная программа
«проходит» по списк у и последовательно передает у1прав­
ление одной программе из каждой группы. Рисунок 9.5
показывает, как это происходит во времени . Программы
показаны в том порядке, в котором они выполняются;
здесь же указаны десятимиллисекундные интервалы. Та­
ким образом, программа 1 выполняется один раз кажды е
10 мс, программы 2 и 3 ·вьшолняются по од~ном у разу каж­
дые 20 мс ; программы 4, 5 и 6 выполняюrся по одном у
разу каждые 30 мс и т. д.
ПРОГРАJММЫ КОДИРОВАНИЯ И КОМПОНОВКИ
Цею~ральный процес.сор выполняет инструкци:и, а
устройства памяти хр.а1нят и~нсгрукции, заrданные в дво­
ичном коде длИJной 32 бит. 0д'нако вести проnраммиро­
ва1ние на языке машин·ных 1юманд для больших задач
слишком трудно, поэтому вначале был ооздан символи­
ческий язык для коДироваrния программ. Затем для си­
стематического перевода отдель·ных операторов с сим­
волического языка на двоичный машинный язык были
введены специальная 1юмпилир у ющая прог.рамма и про­
грамма-а,ссемблер.
Такой машинно - орие:нтирова.нный подход был исполь­
зован и при про екги1рова•н1ии описываемой станции, для
которой был раз.работан специальный символичеокий
язык, удобный для программиста. Он поз.валяет ссы­
латься на ячейки памяти в символическом ВИ\11.е и обес­
печивает символический эквивалент для каждой ин­
струкции це нтралыного процеосора. К.роме того, про­
граммои предусмотрены специальные мероприятия для
выполн е ния таких задач, как распределен·ие . множества
слов ЗУ процессов по группам соединительн'ых линий,
определение начала и размера таблицы трансляций,
хра1нящей,ся в ЗУ, создание табличных констант (кате­
горий обслуживания, междугород~ных тарИфов, списоч­
ных номеров абонентов, номеров комплектов соедини­
тельшых линий, списков с повторным набором и т. д.).
Программа-ассемблер была разработана для обработки
символических инструкций, обращений к ЗУ и специ­
алыных операторов символического языка. Кроме того,
эта программа определяла ошибки программиста при
составлении пролраммы на символическом языке, а так-
206


же выявляла всякого рода неясности, на1п,ример непра­
вилыно записанные ·инструкции и символичес.кие назва­
ния, 011носящиеся более чем к одной ячейке памя·ти.
ПРОГРАММЫ ТЕСТИРОВАНИЯ И ОЦЕНКИ
Программы да1tDной ста1нции мож1но а1втоно м1но про­
верить и оценить с помощью двух разных программ. Од­
на из этих программ моделирует фу1н кциональ1ное пове­
дение центрального
проц еосора,
запо.минающих
устройств, выходного гене1ратора , опознавателя вхОiдов,
ком.мутационной схемы, комплектов соеди~нитель·ных ли­
ний, прием~ников, пере:датчиков, служебных цепей пуль­
та оператора, перфоратора и печатающего уст ройства
пульта управления.
Другая программа - компилирующая
-
обеспечи ­
вает язык возможностью определять любую комби1н ацию
действителыных и недействитель1ных вызово в абоне1Нrов,
определять действия оператора и внутреншие сос11ояния
системы (напр1имер, блокировка в коммутационной си­
стеме или образова1ние очереди требова·ний на ка.кюе -то
оборудование). Обе эти П1рограммы были раз1работаны
применительно к ЭВМ типа IВМ 7094. Взаимосвязс,
этих програ·мм с ассемблером поК'аз·а,на на ри.с. 9.6 .
Рис. 9.6 . Вза1ИМО\Цейет1Вие тест.о1вых п~ро­
гра.мм с аюсем1бле~ро·м (GTE Automalk
E lec trk Labs, Inc.) :
1 - символические операторы за п иса нн ой nр о­
rраммы; 2 - про г рамма- ассембле р; З
-
особо
з акодированная программа; 4 - символически е
опер,аторы вызывных тестов ; 5 - компилирую­
щая программа; 6 - события поступления вы­
зовов, развернутые последовательно во вре­
мени; 7 - моделирующая программа; 8
-
об­
работка за п исей о вызовах
Программа - ассемблер преобразует символически за­
писанную программу в особым образом закод1ирован­
ную форму. Компилирующая пролрамма ста1вит в соот­
ве11с11вие символически запи1са1нным контрольны м вызо ­
вам определенные события (посылка выэова, отбой, им ­
пульсы набора номера и другие), прои·сходящие в раз -
207


личных точ1ках системы. Моделирующая програм.ма вы­
пол1няет за•1юдирова:нную зап1иса1н1ную программу, ис·
пользуя в качестве исходных д•а.нных события поступле­
ния вызовов, Происходящие по:следователыно во времени.
Для провер.ки работы программы уп.ра.вления в ре­
алыном масштабе времени специально были разработа­
ны уст.ройства отладки пр.ограмм . Программисту были
предоставлены воз.мож1ности гиб:кого управления избира­
тельной записью, как функцией време~ни или простран­
ст,ва, «вхож~дения» в детали работы записа1нной програм­
мы в процессе имитируемой обработки контрольных вы­
зовов.
Логические ошибк·и и проблемы таймирования, не
обнаруженные во время моделироrвания , устра'Нялись
из записанной программы с помощью символически к·о­
дируемых исправлений и повторения посл едо·вателыю
пропрамм-аосемблера и мюделирова1ния. По мере того
ка1к определялась правильность обработ.ки различны х
вызовов, символически кодировались новые вызовы, ко­
торые обрабатывались компилирующей и м оделИJрую­
щей програ:ммами. Бели оказывалось, что программа
работала праВ'илыно в процеосе моделиро.ва·ния много·
краТ1ных вызовов, то формировалась рабочая информа­
ция а,ссемблера, поступающие данные помещались в
ЗУ программ телефонной станции и, таким образом,
завершалась подготовка к неав-гономной работе систе ­
мы. Применение программируемого моделирования по­
знолило удалить из записан·ной программы 85% логи­
чеаки:х ошибок и решить проблемы таймировашия до то­
го, как си.стема была реализована . аппаратными и про­
грамм1ными аредсnвами .
ПОСТРОЕНИЕ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОИСТВ
ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ПРОГРАММЫ УПРАВЛЕНИЯ
С точки зрения иополь.зования на телефонных стан­
циях с упра.влением по заrпи,санной прогр амм е наиболь­
ш и й интерес мо·гут пред,ставить ,следующие три основных
типа запоминающих у~стройств:
1) с «чтением без воостановлешия», в котором пр и
опросе ячейки памяти импуль·сам,и считывания инфор­
мация, хранящаяся в ней, стирае11ся. Для осуществле­
ния записи информации в ячейку памяти 11ребуется ис­
пользовать специалыный импульс записи , который по­
дается одновременно с информацией, записанной во
208


входных регистрах. Такие ЗУ строя11ся, глав~н.ым об.ра­
зо·м, на круглых фер1ритовых сердеч1никах, но в буду­
щем, возможно, с ними будут конкурировать полу:про­
вод'ников?Iе ЗУ, использующие полевые тrраiнзисторы с
lVIO П - стру1ктурой;
2) с «чтением и восстановлением, с мехаrНиче·ским из­
менением содержимого памяти». В таких ЗУ запи1сь ,
хранение и изменение информации производятся меха­
ническим способом. Чтобы считать информацию из па­
мяти этого типа, требуется подать импульс считываrния
и адрес ячейки. Однако, чтобы записать информацию,
специалыного импульса записи не требует.ся. Примером
та1шго вида памяти 11,южет служить твисюрная малнит­
ная память с из.меняемыми перфокартами, кот.орая на­
шла примене'Ние в телефонных стан,циях ESS фирмы
· «Белл
Систем»;
3) с «чтением и вое.становлением, с элек11риче.ским
изменением содержимого памяти». В таких ЗУ так же,
как в ЗУ второго типа , при чтении требуется по.дача им­
пульса считывания и аrд•реса ячей1ш. ОдJнако, в отл1Ичие
от ЗУ второго типа, записанная -информация может из­
меняться электрическим, а не механическим способом.
Пр.имерами таких ЗУ могут служить тви:сторная память
типа Piggyback и память на цилиндрических маг.нитных
пленках. Первый вид памя11и . используе11ся во времен­
нь1х системах с УЗП, раз·работан.ных «Белл Систем», и
в канадской телефонной · станции с УЗП марки SP-1.
Второй вид памяти используется в япо1нс.1юй системе
D-IO.
ПАМЯТЬ С ЧТЕНИЕМ БЕЗ ВОССТАНОВЛЕНИЯ:
На всех телефонных .станциях с УЗП, которые в на­
стоящее время либо уже введены в эюсплуатацию, либо
нахо.дя11ся на стадии испытаний, для построения ЗУ вы­
зовов используется тип па•мяти с чтением без воестанов­
ления. Ее применение обуrслювлено тем, что в ЗУ вызо­
вов необходимо хранить лишь меняющуюся во времени
информацию, поэтому иногда эту память называют так­
же памятью бло·кнот.ного типа. Ка-к уже упоми.налось
ранее, телефонные станции с УЗП в основном использу-
.ют
для этой цели ферритовые сердечники. Однако на
станции No 2 ESS фирмы «Белл Систем» и в первых вы ­
пусках станции No 1 ESS для построения ЗУ вызовов
использовалась память на ферритовых пластинках.
209


Основной элемент такой па мя ти - квадрат.ная фер­
ритовая пластинка длиной 2,54 см и толщиной ,._ _ . 30 мм.
на которой с11роится решетка 16 Х 16 отве~р1стий диамет­
ром 25 мм с центрами окружностей, раз1несенными д•руг
от друга на 50 мм. Материал, используемый в этой па­
мяти, - сплавной магниево-марганцевый феррит, ана­
логичный тому, который ИС:ПОЛЬЗОВаJI·СЯ в тороидаЛЬIНЫХ
сердечниках с пря.моуголыной петлей гистерезиса, но с
более высокой точ1юй Кюри, что позволило расширить
диапазон допустимых температур. При подаче совпа­
дающих по току импульсов порядка 250 мА каж,п,ое от­
верстие ведет себя как сердечник памяти с прямоуголь­
н ой петлей гистерезиса, маnни11ное поле которого . распо­
ложено по кольцу, охватывающему отверстие . Таким
образом , ферритовая пластинка ничем не отличается от
тех видов памяти, которые используют 011де льные фер­
ритовые сердеч~никн - кольца. К каждой фо:рритовой
пла·стинке подводят четыре электрических проводника .
Один из них служит для связ.и всех отвер1стий на пла­
стинке, а 11ри других комбинируются меж,ду собой та­
ким образом, чтобы реализо·вать ста~нд артную схему об­
ращения к памяти на принципе совпадающих токов, ко­
торый более подробно будет объяrснен позже.
ПАМЯТЬ НА СЕРДЕЧНИКАХ
Работу маr11ш11ного элемента памяти лучше всего
мож1 но описать, исполызуя его характе ристик у - петлю
гистерезиса, которая у,станавливает соотве11ствие между
приложенным маnни11ным полем и состоя1нием намагни­
ченности сердечника. Из типовой петли гистерезиса ,
приведенной на рис. 9.7, видно, что в 011сутств·ие ра·нее
приложенного маnнитного 1юля намагничиншше сердеч­
ника может иметь место в двух устойчивых сосrоя1ниях
(на рисунке а и Ь) . Оба эти состояния можно попользо­
вать для храrнения информации в виде логиче.ской 1 или
О. Чтобы построить элемент памяти на сердечнике, не­
обходимо пропустить через него два или более провод­
ника.
Для считывания информации с сердеч1ника к послед­
нему следует приложить полrный ток считывания Iз, ко­
торый вполне достаточен, чтобы переключить сердечник
и перевести его в соеюяние а. Бели сердеЧ1ник перехо­
дит в со:стояние 1 до подачи тока считыва1ния, то про-
. исходят
большие изменения потока, в результате чего в
210


проводах, овивающих сердечник, наводит,ся ЭДС. На­
пряжение, создаваемое ЭДС, усиливает·ся и использует­
ся для включения триггера информационного регистра .
Если сердечник переходит в состояние О, то магни'I'ный
поток изменяе'Г!ся ,незначительно, что приводит к малым
значениям индуцирова:нной ЭДС, 1юторая не поступает
на усилитель считывания, поrсколь,ку срезается его поро­
говым каскадом. В этом случае считы~аетrся нуль. ·
Рис. 9.7 . П~ринци:и ра . боты
па ,\.fят.и на матн.и'!'Ных сер­
дечниках с пря.моу;-олыной
петлей гистерезиса:
1 - приложенное магнитное п о ­
·'е (ток); 2-логическая «l»;
3 - направление !\.·rагнитно г о П')­
тока в сердечнике; 4 - лоrиче­
с ниtl f::0»; 5 - изменение !\.·1аг­
нитного потока в сердечнике
в
1ь
1
1
1
11
1
-!J11
+// !2 l+!J
-т-·....,. _, -+- -+++- ' --
1
1 12"
1
1
а
!! !J
IJ
1
"~хJ
"-~
f!TX
s
Свойство прямоугольной петли гистерезиса, которым
обладает сердечник, может быть использова1Но длЯ' осу­
щес'лвления выбора адреса точ~но так же, .как и в памя­
ти. Бели в сердечник подается ток ча1стичной выборки / 1,
который оказывае'11ся меньше порогового з1Начения / 2 , то
переключения сердеч1нИ!ка не происходит. Если же по­
дается двойной по величине ток, то сердечник может пе­
реключить,ся. Используя ра.сположен:ие п·р.оводов, пока­
заююе на рис. 9.7, и подавая ток 11 и по проводу х и
по прово1ду у, МОЖНО ДОСТИЧЬ суммирования Э11ИХ TOrKOB
в '!'Очках пересечения проводов до величины полного то­
ка / 3, в результате чеnо произойдет переключение толь­
ко одного э'I'ого сердечник;а. Таким образом, достигается
двумерная выбор·ка сердеч1ника. Индуцированная ЭДС
на проводе считывания (·см. рис. 8.9) будет сох1ранять
1илиО.
Информация об адресе, кю·юрая хранит,ся в адреоном
регистре, поступает в ЗУ и используетrся для ~sключе­
ния одного из селекторных переключа'Телей в каждой
из четырех групп: положительной х, отрицательной х,
211


положителЬ"ной у, отрицателыной у. К1аждый . из этих
пере1ключателей дублируется соответст,венно для считы­
вания и записи, та ·к ка,к при считыва :нии 11ребует.ся про­
хождение то~а по проводам х и .у в од:ном "Направле­
нии, а при записи - в другом J:Iаправлении. После каж­
дой опе·рации считыва!Ния все сердеч~ники в выбранном
слове переходят в состояние - О. Во время фазы записи
в цикле обращения к памяти для каждого бита, в кото­
ром требуется запомнить нуль, в ферrритовых запоми­
наю щих устройствах включает.ся та1к называемый фор··
мирователь тока запрета . Это приводит к возникнове­
нию тока полувыборки, направленного в~стречно токам
х и у . В каждом бите, в котором ток не подан, токи х
и у складываются так, что выбран1ный сердечник остает­
ся В СО'С'ЮЯНМИ J.
Все прове денные нами рассмотрения приводят к спо­
собу выбо.рки ЗD ( х, у и провод считываrния), впервые
описанному в 1951 г. Через несколыко лет была разра­
ботана система выборки слова 2D , в которой функции
выборки были ВЬ!lнесе:ны из матрицы памяти и переданы
периферий:ной логичес1юй схеме запуска . Это при·вело к
у величению скор,ости и оддювременно к росту затрат на
з начительно возросшее число схемных компоне,нтов ц е­
пей включшшя. В середине пятидесятых годов была раз ­
работана компромиосная система, называемая 21/ 2 D, в
которой провод выбор;кИ сердечника у иоключался из
з апоминающего устройства и объединялся с проводом
запрета -считывания.
В таких системах в каждом сердеч1нике используют
по три провода в тех ·случаях, когда требуется высокое
быстродейст,вие, и по два про вода в тех случаях, когда
желательно получить большую ем1юсть при малых за ­
тратах . Любой из да,н:ных вариа1нтов являе11ся привлека­
телыным с 11очки зрения пос11роения быстродействующей
памяти по целому ряду причин: онижают·ся зат1раты за
счет исключения четвертого провода; открывается воз­
можность использо,ва,ния проводов с несколько большим
диаметром и более низким сопротивлением; уменьшает­
ся число вывода.в; уменьшает.ся числю сердечников на
каждый провод, в результате чего онижается управляю­
щее напряжение и становиТ1Ся возмо:iWным примен~ние
дешевых транзисторов. ~ро.ме ·юго, теперь ста1новюся
возможным организовать более короткие циклы обра­
щения к памяти, поскольку 1не 11ребуе11ся время для вое-
212


становления цифры в освобождающемся при считыва­
нии сердечнике.
Эти причины обусловили популярность построения
ЗУ на магнитных сердеч'никах по системе 21;2 D. Именно­
поэтому о.на нашла приме1Нение на телефанной станции
с УЗП типа No 1 ЕАХ, разработанной Компа1Нией авто­
матики и электричесl'ва (Automatk Electrk). Далыней­
шее сове.ршенствование системы 2D было проведено в,
Лабораториях фирмы Белла (Bell Laboratories), кото­
рая использовала ее при разработ,ке нового вариаrнта си­
стемы No 1 ESS, где для построения . ЗУ вызовов вместо
ферритовых пластин использовались феррита.вые сердеч-
ники.
.
ПАМЯТЬ НА ПОЛУПРОВОДНИКАХ
До изобретения технологии LSI с ВЫСО·IЮЙ степенью­
интеграции даже не приходилось рассматр1Ивать вопрос а.
замене магюпной памяти на ферритовых кольцах на
память, построен:ную на полупроводниковых элементах,
в силv слишком высокой с11оимости послеД~ней. Однако
м.ож1но считать, что в будущем полупроводниковые ЗУ
будут играть значитель:но большую роль, поскольку они
обеспечивают значительно большую, чем магнитные ЗУ,
скорость работы, практически не имеют огра.ничений по
раэмеру и допускают возмож1Ность введения логики
внvтоь па:мяти. Недостатком этих ЗУ являе11ся более вы­
сокаЯ мощность рассеиваiНИЯ. Используя нспомогатель­
ные ЗУ, выполне:Нtные на магН1и11ных диск,ах или на маг­
нитном ба1рабане, можно избежа_ть потери информации:
из памяти в случае выхода из строя источrника питания .
Хотя при конструировании полупрова.щниковых ЗУ в-.
распоряжении разр .аботчика интеграль:ных схем имеет.сSI·
целый ряд мет.адов построения полупровод;ни1ковых при­
боров, тем не менее наибольшее &нимание у1деляется по­
левым транзисторам с МОП-.структурой с каrналами двух
типов проводимости: типа р (:канал проводимос11и типа
р, металл-окисел) и типа п (канал проводимости типа'
п, металл-окисел).
Следует иметь в виду, что полупроводниковая па ­
мять, в принципе, аналогична памяти на триггерах. Схе­
ма одного бита памяти на МОП-траtнзисторе с каналом·
проводимости типа р в режиме у,силения по:казана на
рис. 9.8. Из рис. 9.9 становится яоным назначение по-
213


левого МОП-тра1нзиеюра с каналом проводимости ти­
nа р.
В за1дачу данной книги не входит подро·бное описа­
ние процес.са изготовления интегралЬ1ных запоминающих
устройств (LSI) и построения соответствующих эквива­
.лентных схем. Однако следует сказать, что в ряде слу-
2
Рис. 9.8 . С·хема бита памяти
на МОП - траизистора.х с ка1на­
лом п.ро:воощмо1сти тиtПа р :
1 - провод записи; 2 - провод счи­
тывания информации
чаев производ•ство интегральных схем на кремниевых
элементах с каналом проводимости типа р во многом
;аналогично производст.ву полупроводни1ювых приборов
Рис. 9.9 . Разрез
МОП-структурой
11и1па р:
полево1г.о т·раиз.исто1ра с .
с каналом
проводимости
1 - исток; 2 - диэлектрик; З - уnравле 1-111е; 4 - сток;
5 - индуцированный J\анал пров одимост и типа р
•с каналом проводимости типа п . Обычно для приборов
·типа п, показанных на рис . 9.10, начальной подложкой
:является легирова1Нный бором кремний с каналом про­
водимости типа п. Процесс изготовления начинается с
nодложек типа р, которые термически окисляются до
толщины около 1 мкм, затем отдел1::1ные части окисного
покрытия удаляю'Гся и определяется мес'Гоположение
.21 4


зон управления затвора и диффузии (это выполняется.
на первых пяти этапах работы с фотома1ска.ми). Затем~
напыляю11ся диэлектрик зО1ны упра.влооия и поли.кри -·
сталлический крем;ний. После этого путем фотома,ски.ро­
ва1Ния вытравливаю'Гся площадки , определяющие зоны
управления транзистора и кремниевое простра1нствеН1ное ·
пересечение . Затем производит·ся операция диффузии ,.
i2
J
45
Рис. 9.10. Разрез полевог.о 11ра1НЗ.И С- ~э•z!!~!!~.11~~
т.ора с МОП-.стр уктурой с ка .налом ~
П!рОiВОД ИМОС'I'И т.ип а п:
1 - исток; 2 - инд уци рованный к анал -пр о­
водимости типа п.; З - у правление; 4 -
ОJ<и сь кре м ния; 5 - сток; 6 - 1<реl'\·1ни ев ая
п лас тина с проводимостью тип а р
6
при которой примеси типа п. образуют в канальном
транзисторе з оны истока и ·с тока, а т а:кже дифф ундиро­
в а1нное простра;нствен1ное пересеч ение.
Оказывает1ся, что в настоящее время ЗУ на 1МОП ­
тра1нзисторах с каrналом проводимости типа п. являются
наиболее перспективными для замены магнитных ЗУ на
сердечrниках. По сравн ению с ЗУ на МОП - транзисторах
ТИiпа р 9ни работают в 2- 3 раза бЫiстрее, имеют более
высокую пло11ность упа1ковки Иlнформации (от 4000 до
8000 бит на криС'талл), более .низ.кое пороrгоное напря­
жение (от 2 до 5 В) и являют.ся менее дорогими
(100 бит на 1 цент). Такое соо11ношение окоростей ра ­
боты ЗУ объясняется тем, что отрицательные (п.)
носители более подв·ижны, чем положительные ( р).
Вслед.ствие уменьшения паразитной прюводимости, рас ­
стоя1ния между элементами памяти, шириrны ли:нии И'
контакт,ных отвер1стий элементы памяти получаются·
меньших размеро1в и могут быть более плю11но упакова ­
ны. Обычно шiirриша МОП - тра1нзисторов типа п. состав­
ляет 0,2 мм, и такую же величину имеет расстояние·
между ними, а ширина транзисторов типа р - 0,6 мм .
ПАМЯТЬ С ЧТЕНИЕМ И ВОССТАНОВЛЕНИЕМ
В течение перного десятилетия разработок станций с
УЗП предполагали, что ЗУ программ должно быть по­
лупост.оянным или так называемого фиксирова;нного ти-
215,


.па. В начале для э того и.спользова лись механически из­
меняемые ЗУ. Хорюшо из.вес11ным примером памяти та­
кого тип а являекя малнит.ная т·вистор;ная па·мять, ис­
лол ьзуемая в ЗУ програ:м·м телесjюнн ых ста1нций No 1
ESS, No 2 ESS и No 101 ESS, разработаН1ных фирмо й
«Белл Си.стем» . Может быть это и не совсем пра·вильн о
сказано, что эта память являе11ся механически изменяе ­
мой. Однако программные карты дей:rствителыно необхо­
димо физически удалять из памяти, а затем уже в но­
сить в них изменения магни11ным способом, ч11обы изме ­
нить программу .
Твистор. Твистор 1 получил свое название вследствие
такого явл ения: проводник с током в магнитном по ле
<етреми11ся повернуться , прич ем угол и на.пра .вление по ­
ВО•Р'ота зависят от величины ма1гни11ного поля. Обычны й
твисгор11-rый элемент и з готавливае11ся в виде тонкой маг­
•ни11ной ленты, намотанной .на сердечrник из медного про­
вода (рис. 9.11). Большая чжть твист01ршых ЗУ строится
Рис. 9.11 . Базовый тrвисторный элемент (GTE
Automatic Electric Labs., Iпс . ) :
1 - медный серд е чник диаметром 0,03 дюйма (0,0762
мм} ; 2 - пермаллоевая лента толщиной от 0,003 дюй·
ма (0,0762 мм) до 0,0003 дюйма (0.00762 r.1м ); 3 - пр е­
обладающее направл е ние намагничивания
-из небольших по длине т.висторов, окруженных пров о­
лочным соленоидом . Обмот.ка соленоида ра.слоложена
под прямым углом к сердечнику твистора, как показано
н а рис . 9.12 . Перематничива1ние ленты осу ществляетс я
током, протекающим по проводу т.висторного сердечrник а,
2 та~кже ·ю1юм, протекающим в сол е ноиде, или комби­
нацией обоих токов . Однако в проекте станции ESS ,
:разработашюй в Лабо1раториях Белла, твистор переклю ­
чал1ся .при отсутствии магнитного поля, создаваемого не­
большими викаллоевыми магнитами, .на1несенными на
программные карты, которые помещались в непосредс т­
ве11.ной близости от твистор.ных ячеек. Магнитный поток
1 От английского слова «t\v is t» - поворачивать ся, из г нбат ься .
( Прu,неч. перевод.)
:216


в ленте из пермаллоя замыкался спиралЬ'но вокруг тви­
сторного провода и охватывал провод и медную ленту .
в результате чего в каждой точке пересечения образа ~
вывала,сь твистор.ная ячейка .
Так как путь магнитного потока проходил через воз­
душное пространст.во, то твисторная ячейка оказывалась.
чувст·вительной к сосещним маnнитным полям. Если ви-
Рис. 9.12 . Мет.од использо­
ваuшя 11В·Истор1ной памяти
(GTE A utom:at ic E l ectri.c
Labs., Inc.) :
1 - твистор; 2 - соленоид; 3 -
разряд; 4 - за п ись «едш-rн LtЫ »
путем подачи полутоков заnнс 11
в соленоид и в разряд н ую ли­
нию; 5 - ток в соJiеноиде; 6 -
разрядный ток; 7 - счи т ывание
подачей тока считывания в со ­
"1Jеноид. причем направление то­
на противоположно направле­
нию тока записи; 8 - запись
« ну.rrя::. подачей полутока тодь­
н:о в соленоид
1.
2
каллоевый магнит на программ;ной карте имел сильное
магнитное поле, то он мог оказать влияние ,на работу
твистор1ной ячейки. Бели 11Висторная ячейка оказыва­
л ась ненамагниченной, то поле, образуемое импуль·сам11i
тока, протекающего в медной ленте, изменяло состоя­
ние намагниченности и вызывало переключение тви·
сторной ячейки. В этом случае импульс напряжения,
возникающий в т.висторном проводе, сч·итывался как
двоичная 1. Если же твисторная ячейка оказывалась
намагниченной за счет небольшого викаллоевого маruш­
та, то его внешнее поле насыщало ,в точке пересеченин
пермаллоевую ле1Нту , И импульс в медной ленте уже не
мог изменить состояние намаnниченности твисторной
ячейки. Напряжение, возникающее в твисторном прово­
де, считывалось как двоичный О .
Произвольная выборка любого слова 11Висторной па­
мяти достиrгалась за счет соеди~нен ия каждой медной
ленты с фе р ритовым ;сердеч1ником матрицы, состоящей
21-V


.из смещенных пере,ключателЬ1ных ячеек. Эти переключа­
·тельные ячейки работали подобно тому, ка·к работали
сеJрдечники в магнитной памяти с совпа~ением тюков.
Две группы обмоток обращения к памяти (одна про хо­
дила перпендикулярно плоскости матрицы, а другая - -
параллельно ей) соедИJняли переключательные элементы
с вход.ными каналами памя1ти. Сердечник, выбра1нный
· двумя обмотками, в которые было пода·но питание, дей­
ствовал как трансформатор тока и формировал импуль-
сы тока в мед1ной ленте. ·
В твисторе с постоннным магнитом инфо•рмация за ­
.поминается в крошечных викаллоевых постоя1нных маг­
нитах,· о которых уже упомИ1налось. Они укрепляются
на аллюминиевых программных картах. Чтобы изме!Нить
-содержимое ячейки памяти, необходимо вынуть соответ­
с11вующую программную карту и изменить намагничен­
но.сть этих кроше·чных маr;нитов с помощью зап исываю­
щих головок в специаль·ном устройстве записи. Затем
карта в11ювь стави11ся .на свое ме•сто. Эта процедура об­
.ладает тем недостатком, ЧТ•О она является продолжи­
телыной ( медлен:ной) и должна выпоЛ1нять1ся в строгом
соотве11ствии с 11ребован иями расположения магнитов и
соотве11ствующих им твисторных проводов.
Твистор типа Pig·gyback. В модификации основной
конструкции твистора магни.и1ая лента для хранения
информации (шшта памяти) наматывае11ся поверх лен­
ты считыва1Ния так, как по1<азано на рис . 9.13. Поэтому
!
czz٧J
2 ./"
а)
218
Рис. 9.13. Базо1вый элемент тви­
сторной па.мят.и т.ипа P igg.yb ack:
а - обазО1Вый элемент; б - сое1д.и.не -
1ние т;висторных
про;во1д.ов
со
СЛ~ВiНЫМ•И ши,нами:
1 - лента считывания; 2 - лента хра­
нения инфор ма ции; 3 - медный про вод;
4 - провода РВТ; 5 - славная шина


для описания именно этого типа твисторов используется
название Piggyback (РВТ). Пара проводов РВТ поме~
щает,ся между проводниками так называемой славной
шины. Операция записи осуществляе11ся путе.м подачи
тока славной шины в то время, когда импульсы тока,
соотве11ствующие битам информации, циркулируют по;
петлям, образованным парами РВТ. Направление -цир­
куляции импульсов тока, соответс~вующих каждому би­
ту ИIНформации, определяет то двоич~ное ·состояние, ко­
тор.ое соответствует разряду выбра1Нного слова. Направ­
ленные по часовой стреЛ,ке импулысы токов, соответст­
в у ющих битам и·нформации, «записывают» двоичные еди­
ницы, а направлен·ные против часовой ·стрелки, «записы­
вают» двоичные нули. Импуль.сы токов, соответствую­
щих битам информации, по.ступают из генера'Горов то­
ков записи , подсоединенных к ~юнцам ·каждой петли
РВТ, а ·юк·и обращения к словшой шине подаются и з:
матрицы обращения.
При вьшол rнении операции чтения биты двоич·ной и:н­
ф:ормации, записаrнные в ячейке памяти , используютсЯ'
для образования сигналов в схемах выдачн, подклю­
ченных к концам каждой пары РВТ. Операция ч'тения
состоит в подаче тока , величи·на ко11орО1го, по ·крайней
мере, равна поло1вине тока запиrси в требуемой слов11юй
шшне. Магнитное поле, создаваемое этим током, превос­
ходит по величине етатическое поле, создаваемое маг­
нитами лент памяти, и заставляет изменить:ся состоя1Ние
намагничеН1ности одного из двух сегментов считывания
бита. Однако состояние намапничен.ности изменит толь-
1ю один из элементов считывалия, пос~юль·ку второй
э лемент считыва1ния будет расположен вдоль магнитного
поля считывания . Это происходит потому, что лента .счи­
тыва1ния оказыва.ется расположенной вдоль маnнитных
силовых линий, исходящих из сегмента па•мяти, о кото­
ром мы говорили выше . Через очень кор·откое в1ремя
(примерно одна Мl{ллионная секуш.ды), которое требует­
ся для изменения намагничеН1н0rсти сегмента, возни•кает
напряжение на концах пары РВТ . Поляр1ность эт·Ого на­
пряжения зависит от того, какой из двух сегментов
счИ1ътва1ния изменит состояние намагниченности, т. е.
от той информации, которая была записана во врем}f
предыдущей операции записи. Когда поле считыва1ния
исчезнет, статические поля магнитов па 1мяти возвратят
элементы считывания в исхцдное .состоя1~-ше, и цикл об­
ращения к памяти за1юнчи11ся. Прилагаемое при счи-
219'


тывании маnнитное поле достаточно сильное, оно превос­
ход·ит статичес1юе поле магнита памЯ"Ги, но в то же в·ре­
мя оно недостаточно велико для тог.о, чтобы изменить
с остояние намагничеН1ности самого малннта . Это с.войст­
во памят.и - чтение с вооста1Новлением - делает необя­
зательным перезапись исходной инфор~мации после ее
-считыва:ния. Кроме того, программа может изменяться
электричеоким способом, поэтому отпадает необходи­
мость в замене программны х кар т . Изменения в про­
грамму могут быть внесе;ны с п о мощью телетайпа, снаб­
женного соот.ветствующим оборудова 1нием для подклю­
чения к памяти .
Память на цилиндрических магнитных пленках. По­
лупоеюянная память на цилиндрически х магни11ных
пленках, называемая сокращенно PSM, являет~с я д;руги м
видом памяти, содержимое ячеек которой может изме­
нятыся электрическим способом . При построен:ии PSM
в каче~стве маnнитного •материала используется тонкая
ферромагнитная п л енка, лелко намаnниЧ'и.вающаяся по
огибающей бериллие.во-медного проводJника диаметром
0,1 мм, который она покрывает . Эта пленка сама по се-
220
'
J 1-/.._ _
!!__ )
4 _ _JlL----
1,v
о)
4 _J\__
lv!J-{jw
1
1
5s
оz)
Рис. 9.14 . П,ри1нцип дейст.в ия па.мят.и на цилиндр·и­
чооких 1м.а['1Н•ит.ных пл енках :
а - оосrояние на1ма['ничен11юсти после записи; б
-
то
же, во В!ремя с·читывания; в - з.апись; г
-
сч.итьта­
ние;
1 - проводник с цнлнндрнческой магнитной пленкой; 2 -
славная шина; З - ток , соот ветствующий содержимому раз­
ряда ; 4 - ток слова (1 w) ; 5 - напряжение считывания


бе состоит из трех слоев пер:маллоя, 'ГОЛЩИIНОЙ каждый
о
2500 А и двух слоев кобальта с никелем, толщиной каж -
о
дый по 600 А; все пять слоев на1нос.я'11ся на прово,11щик
электролитическим 'спосQбом.
Провод с покрытием из - маnни1iного мате•риала рас­
nолагае11ся перпендикуJiярно слоВ1ной шине . Точки пере­
сечения шин и п.р,оводо1в обра зуют матрицу . Одна т акая
точка пересечения _ 'по,каза!на .на р-ис. 9. 14 . На рисунке
показано, как с помощью тока соответелвующего разря-
Рис. 9.15 . Ус'I'ройс11Во па1мяти
на цилин1д-рических магнитных
пленха1х:
1 - славная шина (5 витков); 2 -
меднан фольга; 3 - провода с маг­
нитным покрыти ем ; 4 - диодна я
матрица; 5 - перr..·1 а ллоев а я фольга;
6 - алюмнниевая пластина.
2
да и тока слова реализуется операция за,писи. Опера­
ция считыва1ния осуществляется путем подачи тока сло ­
ва, который создает магнитный поток и вызывает изме­
нение напра.вления нам.агничивания маnнитного цил'И1Нд­
ра проводника так, что магни11ный поток -не замыкается
теперь по о.круж1ности цилиндра, а напра1влен вдоль _не­
го. При изменении направления нама1лничи.вания в про­
вод~н'ике с магни11ным покрытием 'Иlндуцируется ЭДС,
поляр1Ность которой зависит от того, ка~{ая информация
была записана - 1 или О.
На ри-с. 9.15 показано устройство памяти, построен­
ное на цилиндрических магнип-1ых пленках.


10 Типовые станции с УЗП и1
новые виды обслуживания,
Несмотря на то что фирма «Белл Систем» проводила
исследования по построению электронных систем ком­
мутадии начиная с 1945 г. и, кроме того, уже в начале
шпидесятых годов применила запоминающие устрой­
ства на магнитных барабанах в системе рбщего управ­
ления экспериментальной телефонной станции, тем не
менее до 1960 г. станции с управлением по записанной
программе еще не прошли даже опытной эксплуата­
ции . Лишь в 1960 г. в г. Моррис (штат Иллинойс) была
введена в эксплуатацию электронная телефонная стан­
ция на 600 номеров, построенная с соблюдением всех
основных принципов управления по записанной про­
грамме. Как видно из рис. 10 .1, все основные блоки этой
!О
Рис. 10.1 . Стр;у1ктур1ная
сх,ема э·лелпронной стан­
rщи с УЗП, уста1НО1влеr1-
«I.О й iВ ,г. MoJJ1p асе:
1 - концентратор; 2 - КО i\1-
мутационная схема; З -
маркер; 4 - комплект со­
ед1-~'нительной линии; 5 -
распределитель
сигналов;
6 - центральное управляю­
щее устройство; 7 - сканнер;
8 - временная память; 9 -
полупостоянная память; /О­
адr..·1инистративный центр
системы почти ничем не отличаются от основных бло­
ков современных телефонных станций с УЗП. Однако
отличие все же есть, и состоит оно в различии тех ком­
понентов, которые использовались при их построении.
На этой станции в качестве точек коммутации при об­
разовании разговорного тракта использовались газона­
полненные лампы; временная память вызовов строилась
на потенциалоскопах с барьерной сеткой; полупостоян-
222


ная память (ЗУ программ) реализовывалась запомина­
ющими устройствами с бегущим лучом. После проведе­
ния опытных испытаний этой станции и дальнейших
исследований в области ее структуры лишь основные
идеи управления по записанной программе не претерпе­
ли изменений .
· В ходе разработки системы No 1 ESS фирма « Белл
Систем» з аменила газонаполненные лампы одним из
видов язычковых реле, на зва нных ферридами , которые
использовались в качестве точки коммутации в схеме
коммутации разговорных цепей . Произошли изменения
и в устройствах памяти : ф ер ритовые платы заме нили
потенциалоскопы с барьерной сеткой в ЗУ вызовов, тви­
сторы заменили в ЗУ программ запоминающие устрой­
ства с бегущим лучо м. Кроме того, претерпела изме не­
ния организация программ и всей системы станции
г. Морриса. Переход от газонаполненных ламп, исполь­
зуемых в качестве точек коммутаци и, к другим элемен­
там был связан, главным обра зом, с невозможнос тью
передавать с их помощью мощные сигналы вызывного
тока частотой 20 Гц, а также пропускать постоянный
ток, поступающий с абонентской ли нии. В качестве воз ­
можной замены газонаполненных лам п рассматри ва лась
реализация точек коммутации на твердотельных элемен­
тах - р-п-р-п - диодах, однако они имели те же недо­
статки в отношении вызывных сигналов и постоянного
тока, протекающего по абонентским линиям, которые
были присущи газонаполненным лампам. Р ешением
указанных проблем при выборе реализации точки ком­
мутации явилось использование язычковых р еле, с по­
мощью которых строился разговорный тракт . Хотя сле­
дует заметить, что они обладали меньшим быстродей ­
ствием, чем ранее рассмотренные элементы .
При выборе реализации ЗУ вызовов отказ от ис­
пользования потенциалоскопов с барьерной сеткой и
предпочтение, отданное ферритовым платам, было обу ­
словлено тем, что ЗУ на ферритовых платах позволяло
запоминать слова большей длины, было более выгод­
ным с экономической точки зрения и обладало большей
потенциальной надежностью. Выбор твисторной памяти
в программном ЗУ был связан с тем, что твисторная
память не ставила проблем горячего катода и высоко-
.го
напряжения, которые были характерны для ЗУ с бе­
гущим лучом. При этом она позволяла хранить такой
же объем информации, что и раньше (шесть миллионов
223


бит), и имела большую надежность за счет использ{)­
вания электронных твердотельных элементов. Что ка­
сается других частей системы, то произошли изменени я
в устрой_ствах сканирования абонентских линий, в ко­
торых теперь использовались уникальные трансформа ­
торы на насыщенных ферритовых сердечниках (ферро­
дах), в которых две обмотки в форме соленоида нама­
тывались на прямоугольный ферритовый стержень . и
подключались к каждому проводу абонентской линии
так, что позволяли определять состояние, когда абонент
снимал микротелефонную трубку. Начиная с первых
вариантов системы No 1 ESS ферриды и ферроды пос­
тоянно использовались во всех последующих станциях
этой системы, однако реализация устр ойств памяти ме­
нялась, о чем уже было написано в гл. 9.
СИСТЕМА КОММУТАЦИИ No 1 ESS
Для экономичной реализации системы управления
и трансляций было решено при выборе размеров ком­
мутационных блоков и коммутационных матриц исхо­
дить из двоичного характера языка управления систе­
мы ESS. Возможные структурные параметры коммута­
торов бьIJiи следующие: 4Х4, 8Х8, 16Х 16 и т. д. Одна­
ко предпочтение было отдано коммутаторам со струк­
турными параметрами 8Х8 в связи с наилучшей с эко-
'
~
~
Sб 6J
Рис. 10.2 . Блоч1ная коммута­
u,ионная охема системы No 1
ESS, реализ;ава.нная на фер­
ридовых м:а11рицах (Bell Sys-
tem Techniteal Journal):
1- входы; 2
-
выходы; З - комму­
татор на феррндовой матрице 8Х8;
4 - промежуточная соединительная
линия
номической точки зрения реализацией их на ферридах .
Эти коммутаторы объединялись в блоки, в каждом из
которых было 16 коммутаторов 8Х8:' Схема соединения
коммутаторов внутри блока показана на рис. 10.2 . Та~
кая конфигурация блока обеспечивает возможность
224


8-1
8
r
,,
6
'1:
J
rl
z
7
l
1
9
11
r
l
r
6
14'
l
J1
1
1J
7
1
1
l
12
J
Рис. 10.3 . Коммутационные схемы ступе.н ей искания;
абонентоких (а) и соединительных (6) линий:
1 - 16 концентраторов, 1024 абонентские линии; 2 - четыре коl\·r­
мутационных б.10Еа абонентских лин ий (БАЛ ) , 4096 абонентских
л111!ий; З - БАЛ-3; 4 - БАЛ-О;
.5 - двухпроводные линии; б
-
·
256 шнуровых комплектов, четыре блока; 7 -· четыре коммута­
ционных бло I< а шнуровых · Комплектов (БШК); 8- 1024 проме­
жуточные соединнтельные линии; 9 - БШ!(-3; 10 - БШ!\-0 ;:
/! - БСЛ-3; 12 - БСЛ-0; 13 - четыре 1<омму тационных блока со­
единительных линю"~ ( БСЛ ) , !024 соел1~н.итель н ые л1~нии; 14 .-:-
256 соеди н и т ел ьн ых линий, 'Четыре блока
22~


подключення любой абонентской линии к одному из
1024 шнуровых (соединительных) комплектов. На базе
указанных блоков строятся четырехзвенные ступени
коммутации абонентских и соединительных линий (рис.
10 .3). Таким образом, полная коммутационная схема
системы No 1 ESS включает восемь звеньев. Структура
данной коммутационной схемы и соответствующие па ­
раметры ее коммутаторов явились известным компро­
миссом меЖду экономией в числе точек коммутации,
сло.жностью системы и максимальным ее размером. На­
лример, коммутационная схема на коммутаторах 4 Х4
имела бы меньшее число точек коммутации, однако для
получения требуемой емкости станции и обеспечения со ­
ответствующей нормы блокировок необходимо было бы
включить большее число звеньев коммутации. Таким
.о бразом, экономия в точках коммутации компенсирует­
.с я усложнением управления и монтажа системы .
Система No 1 ESS как станция большой емкости име­
е т широкую область применения, ее можно использо­
в ать на любой сети вплоть до максимальной емкости в
64 ООО абонентских и 16 ООО соединительных линий. При­
чем любая станция может быть построена на базе рас­
смотренных типовых блоков. Блоки соединяются меж­
ду собой через шнуровые соединительные компле1пы,
при этом обеспечивается возможность установления
с.оединения для трех типов поступающих вызовов -
внутристанционных, межстанционных и транзитных.
Особенность схемы станции No 1 ESS состоит в том,
что при обслуживании внутристанционных вызовов сое­
динения проходят через шнуровые комплекты внутри­
станционной связи, минуя ступень коммутации соедини­
тельных линий . Из схемы шнурового (соединительного)
комплекта подается 1шта·ние в аппараты абонентов,
между которыми установлено внутристанционное соеди­
нение, ведется контроль за состоянием соединения. При
о.бслуживании других типов вызовов питание телефон­
ных аппаратов и сигнализацию отбоя обеспечивают
схемы комплектов соединительных линий. Нагрузка,
поступающая по абонентским линиям, концентрируется
на первых двух звеньях ступени аб6нентского искания.
На типовой станции No 1 ESS 64 абонентские линии име ­
ют доступ лишь к 16 промежуточным соединительным
линиям, ведущим к второму звену коммутации. Такое
двузвенное построение с коэффициентом концентрации
4 : 1 является весьма экономичным с точки зрения рас-
226


хода оборудования, поскольку требует лишь шести то ­
чек коммутации в пересчете на одну абонентскую ли­
нию. Кроме того, по нагрузочным характеристикам эт а
схема равноценна или даже превосходит другие схемы
с коэффициентом концентрации 4: 1, которые обычн о
требуют по десяти точек коммут а ции на одну линию .
Большая часть элементов системы управления по з а ­
писанной программе типа No 1 ESS уже была описан а
нами, поэтому здесь достаточно сказать, что работа си ­
стемы строится на тех же общих принципах, которы е
были освещены в гл. 9 при описании станций с УЗП .
Центральный процессор станции включает 13 ООО логи ­
ческих схе м , 60 ООО полупроводншювых элементов, ра­
ботает совместно с базовыми ЗУ вызовов, объем кото­
рых достигает 190608 слов, и с , базовыми ЗУ программ ,
объем которых достигает 131 ООО слов. При необходн-­
мости на станциях большой емкости можно увеличит ь.
объем ЗУ обоих типов. Предполагаемый объем данных "
которы е н еобходимо хранить в ЗУ программ, лежит в .
диапазоне от 1 до 14 миллионов бит и определяется
емкостью станции. В настоящее времп в эксплуатации
находится около пяти типов станций No 1 ESS. Четыре
типа станций обеспечивают двухпроводную коммута-­
цию и различаются по емкости к ак большие , средни е и_
используемые в системах Центрекс. Один тип станций,
обеспечивает четырехпроводную коммутацию и исполь­
зуетсн в военных системах «Автофою> («Autovon»). Че­
тыре типа станций с двухпроводной !(Оммутацией делят-.
ся на : станции с центральным управляющим устройст-,
БОМ (СС) и си гнальным процессором (SP); станции се
Центре1<с и SP Це н трекс. Центральное устройство у п - ,
р авления на станциях No 1 ESS такое же, как в перво-,
начальном ва р ианте. Способ организации упра~ления с
использова~-шем сигнальн ог о п роцессора предполагает ­
введение до п ол н итель н о го обо р удования управления для,
выполнения повторяющихся операций сканирования п,
сбора информации о наборе номера , что в конечном
итоге позволяет увеличить объем обслуживаемой на
станции нагрузки. Первый вариант станции с сигналь-.
ным процессором был впервые введен в эксплуатацию­
в Ныо-йорк Сити в 1968 г. С тех пор большинство стан­
ций ESS, которые вводились в эксплуатацию в круп-,
ных городах, были оборудованы сигна,1ы1ыми процес­
сорами .
8"'
227


Как видно из рис. 10.4, сигнальный процессор - это
внутренняя часть управления станции. Подобно цент­
ральному процессору он принимает и обрабатывает ин­
формацию, поступающую из ЗУ данных . Однако по
объему он на 1/3 меньше центрального процессора и
Рис. 10.4 Схема подключения
оиtГналь.но:rо лрО1Цеосора к си.ст.е ­
ме No 1 ESS (Bell Laboratories
Record):
1 - абонентские линии; 2 - соедю1и-
тельные ли ни и; З - коммутационная
схема; 4 - сканнер; 5 - распредел 11-
тель; 6 - ЗУ вызовов сигнального про ­
цессора; 7 - сигн альный процессор;
8 - ЗУ вызовов центральног" nроцес­
еора; 9 - центральный процессор; 10 -
ЗУ nрограм,м
для выполнения своих сравнительно простых задач про­
изводит обработку информации, хранящейся только в
его собственном ЗУ вызовов. Задачи, выпол няемые
центральным процессором, состоят в опросе перифер ий ­
ных блоков системы с целью определения моментов
поступления сигналов, например, таких, как импульсы
набора номера, требования специального обслуживания,
частотные сигналы набора номера с кнопочного номе­
ронабирателя или символы с телетайп а. Сигнальный
же процессор управляет записью этих сигналов в бу­
ферные устройства, называемые карманами (бункера ­
ми), откуда они затем извлекаются и обрабатываются
центральным управляющим устройством . Кроме того,
сигнальный процессор приним ает информ ацию нз цент ­
рального устройства у~равления, которая поступает
сначала в буферные устройства, а уже с выходов этих
устройств в сигнальный процессор.J Сигн а льный процес­
сор реагирует на эту информацию при: изменении по ­
р ядка выбора путей в коммутационной схеме н выбора
компле.ктов соедияительных ли.ний или служе бных ком ­
плектов; записи и•нформации на 'Магнитную л енту AJv\_t-,
при автоматическом учете длительности переговор ов;
228


передаче многочастотных сигналов .на удаленные ста•н­
ции . Этим 1сигнальный процессор освобождает цент.ра:ль­
ный процессор от рутинной работы и позволяет ему вы-
1юлнять более сложные работы.
Служба Центрекс, которая предполагает концентра­
цию большей части оборудования на центральной стан­
ции, нашла в основном применение на учрежденческих
автоматических телефонных станциях. Однако в 1968 г.
предложили использовать ее на станциях системы No 1
ESS. Одн_а из самых крупных станций со службой Цент­
рек~с установлена в здании - Пентагона в Вашингтоне,
DC. На станции осуществляется коммутация 17 ООО ли ­
ний, причем ее оборудование включает 74 пульта.
СИСТЕМА КОММУТАЦИИ No 2 ESS
Основная цель , которая была поставлена при разра­
ботке станции No 2 ESS (рис. 10.5), состояла в построе ­
нии такой системы коммутации с управлением по запи­
санной программе, которая была бы экономически эф­
фективна в диапазоне изменения емкости станции
1000-1О ООО абонен'ОСких линий. В основном проект
ст анции разрабатывал1ся на основе ~станций No 1 ESS
и No 101 ESS. Коммутационная схема строилась на
ферритовых матрицах такого же типа, который нашел
прим•енение на станции No 1 ESS; периферийное обору­
дование таюке аналогично -оборуд,ованию этой станции.
Оборудование пультов станции No 2 ESS в значительной
.степени аналогично оборудованию станции No 101
ESS.
СТА"ГИiВ ПРОЦЕССОРА
Размер статива процессора 2,lЗХ 1,22 м (7Х4 фу­
т а); на нем размещаются оборудование программного
устройства управления (логические схемы обработки и
трансляции), полу автономная секция рборудования
в вода -- вывода, устройства хранения информации (ЗУ
вызовов на 16 384 слова по 16 бит каждое) и оборудо­
вание централь·ного ра·спределителя сигналов на 16 двух­
по л юсных точек . ЗУ вызовов строится блоками по
4 096 слов каждый, в то !Время как центральный распре­
делитель м ожет быть организован по-разному в зави­
симости от тре1бований и наращивае'I'ся м одулями по
восемь точек каждый. Быстродействующие транзистор-
229


!
J
г
б
6'
[}
g
!О
!О
!J
Рис . 10.5. Стр у.к 1'ур;ная схема стшн.ци.и си­
сте,1ы No 2 ESS (тех1нический шуq:тал фи,р ­
мы «Белл Систем» - ~<.Bell S.ystem T e chni-
·Cal Jouгnal»):
1 - абоне11тс10- 1 е тлнш , соеди1штел~...11ые .11и1нш.
СJlУ)!\ебные ц е пи; 2 - шнуровые 1.;омпле1\ты; 3 -
!~ОМi\Jутr~цио1-111ап схема на 30 ООО J!111 ·1ИП; 4 - скан-
11ер; 5 - це нтр альн ый распред елитель и мпульсн ых
с и rна.nов; б - ЗУ программ и трансллЦий; 7 -
уст ройст во ввода - вывода; В - программное уп­
равляющее ус тр о1'iство ; 9 - ЗУ вызовов; 10 -
централь н ое уп равляющее устроiiстJЗо; 11 - ава­
рийная сип1ал1в аци я; 12 - центр обслужнваннп ;
13 - устройстео Зr:!.Пl!СИ н а отдеJ1ы-1ых п ерфо1..:ар­
тах; 14 - телетайп
но - резист о рные логические микросхемы, использующи е
кремниевые э леме нты с термокомпрессионной сваркой ,
выполненной лучом, ·и тонкопленочные резисторы на Ее­
ра мической ос нове применяются для построения всех
логических схем, разм е щенных на этом стативе.
Статив ЗУ основных программ и трансляций содер­
жит четыре модуля памяти на твисторах с постоянным
магнитом и общей еl\шостью 65 536 слов по 22 бита каж­
дый. В дополнение к это му--' основному стативу допус­
кается включение еще некоторого числа таких же ста­
тивов , что позвошrет наращивать память блоками по
16 384 слова до максимального объема памяти в 262 144
слова. Формат инструкций, которые хранятся в ЗУ про­
грамм, ВJ<лючающем два типа ЗУ, остаетсп таким же,
как в системе No 1 ESS. Различие типов ЗУ, используе-
230


мых в ЗУ программ, состоит в следующем. В ЗУ пер­
вого типа хранятся 22-битовые слова, каждое из кото­
рых включает 5 бит кода операции, 16 бит адреса плюс
один проверочный бит. В ЗУ второго типа содержатся
две полные 1О-битовые инструкции, каждая из которых
включает 5 бит адреса и 5 бит кода операции. Корот -
1шй 5 -битовый адрес оказался эффективным в этой си­
стеме, поскольку для информации, записываемой в ЗУ
программ и ЗУ вызовов, применяется относител ьн ая и
косвенная адресация. Этот формат инструкций вслед­
ствие его высокой эффективности был выбран и для
системNo1ESSИNo101ESS.
В каждое центральное управляющее устройство
включается полуавтономное устройство ввода-вывода
(I -0) . Это устройство вместе с программным управля ­
ющим устройством осуществляет коллективное исполь­
зование ЗУ вызовов на приоритетной основе, причем
оно само имеет более - низкий приоритет, чем програм­
мное устройство. Устройство I-0 работает одновремен ­
но с выполнением программ сканирования линейных
окончаний, сбора информации о цифрах набор а номера
и зуммерных сигналах, выдачи импульсов и передачи
данных . Использование устройства I-0 для выполнения
функций приема и выдачи цифр позволило удлинить
цикл прерывания до 25 мс, в то время как в обычных
системах он равен 3-10 мс . Кроме того, точное тайми­
рование и короткие интервалы сканирования, которые
обеспечиваются устройством, позволили упростить не­
которые схемы исходящих комплектов соединительных
Jiиний при связи с декадно-шаговыми станциями.
ПРОГРАММНЫЕ ИНСТРУIЩИИ
Для построения программных инстр укций пр име ня­
ются микропрограммы ." Это позво л яет сократить число
неиспользуемых вариантов условных переходов, а так­
же число необя зате льных адресных слов. · Применение
у ниверсальных регистров вместе с временной памятью
для всех типов поступающих вызовов позволяет у пр о ­
стить и программы, и административное обсл ужива ние.
В этих регистрах хранится информация об этап е уста ­
новления данного соединения (метка), а также другая
иr-1формация, относящаяся к обслуж иваемом у вызову.
В.се регистры вызовов, которые содержат информацию
о б этапе установления соединения, использ уют один и
231


тот же формат при записи информаЦии и имеют одина­
ковое число разрядов. Сами метки определяют первы й
адрес программы, которую требуется выполнить при
обслуживании данного вызова. Процесс обслуживания
вызова может быть представлен в виде серий передач
управления к индивидуальным программам меток. При
этом многие программы меток состоят почти полностью
из команд обращения к подпрограммам. Для облегче­
ния пользования подпрограммами и помощи при напи­
сании программ в основной список инструкций вклю
чаются некоторые специальные команды.
ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ: СИСТЕМЫ No 1 ЕАХ
ФИРМЫ «AUTOMATIC ELECTRIC»
Первая станция системы No 1 ЕАХ, введенная в экс­
плуатацщо в 1972 г., обслуживала 4000 абонеытских
линий, хотя была рассчитана на обслуживан и е 20 ООО
линий и 30 ООО абонентских номеров. На станциях этой
системы для управления коммутационной схемой при­
меняiотся маркеры с замонтированной логикой и реги­
стры-передатчики, а для согласования этого оборудова­
ния с оборудованием управления по записанной про·
грамме вводится устройство сопряжения. Для обработ·
ки инфор мации при установлении соединений и выпол·
нения диаг.ностических работ в системе используетк:яс
устройство у правления по записанной программ е. При
разработке систем запоминающих устройств на ферри­
товых сердечниках учтены последние достижения в ор­
ганизации ЗУ, а им ен но введено вспомогательное ЗУ_
Вся система ра зделяется на коммутационную схему и
подсистемы управления.
КО:М:.МУТАЦИОННАЯ СХЕМА
Коммутационная схема содержит ступень абонент­
ского 1-гскания, представляющую собой четырехзвенную·
комм ута ционную схему, точки коммутации коrорой реа­
лизованы н а корридах. Звенья схемы обо значены индек­
сами А, В, С и R. При обслуживании исходяще го вы­
зова соединение у ста ·навливаеТ1ся от входа, по которому
по·ступил вызов, через звенья А и В и далее к одному
из 140 исходящих шнуровых комплекгов . Звено R ис­
пользуется для уста.11овления временного пути передачн
адресной информации от исходящего шнурового ком -
232


плекта к одному из 20 регистровых комплектов. Исхо­
дящие шнуровые комплекты связываются с регистровы­
ми комплектами по отдельным ·соединительным пу­
тям, по которым идет пер1едача и прием только адрес­
ной информации. Регистровые комплекты обеспечивают
сопряжение с передающей стороной после того, ка к ис­
ходящий соединительный путь установлен. Пр и обслу ­
ж иван и и входящих вызовов соединение ус т ана в лива е т­
с я от одно го и з 120 входящих шнуровых ~к омплектов к
од ной и з 1000 абонентских линий через три з вена ком ­
мута ции - А, В, С. Входящи е шнуровые комплекты
об еспе чивают посылку вы з ывных сигналов , подают пи­
та ние в аппарат абонента и ф и ксиру ют отбой . При ус­
тановле нии разговорного тр а кта и сходящий и входящий
шнуровые комплекты участвуют в соединении и заня­
ты в течение всего времени существования данного сое­
f!ИНения . Ост.авшаяся часть коммутационной схемы -
эт о ст у пень группового ис кания и ступень регистрово го
ис кания для регистров, обслуживающих сое д инит ел ь ­
ные линии.
У·С Т РО йСТВО ОБЩЕГО УПРАВЛЕНИЯ
На р ис. 10.6 представлена структурная сх ема стан ­
ции No 1 ЕАХ, где пока з аны связи большинст в а элемен­
т ов под.си ст е мы общего управления с блоками коммута ­
ц ионной сх е мы. Исходящий маркер обнаруживает вы­
зо вы , которые следует обслужить; . причем эти вызовы
поступа ют либо на входы ступени абонентского иска­
н и я , л ибо на входы ступени группового искания . Далее
м ар ке р осу ществляет управление выбором свободных
соединитель н ых путей и у становлением соединения .
Пр ичем при поступлении вызовов по в х одящим соеди ­
н и т е л ьн ым линиям этот маркер управляет установле ­
н и е м с о единения между соответствующими входящими
с о еди нительными линиями и регистровыми комплекта­
ми . При обслуживании обоих типов вызовов, поступаю­
щих ли6о по а1бонен11ским либо по соединительным ли ­
ниям, исходящий маркер согласует свою работу с про­
цеесором данных и сообщает в у1стройство упра·вления
с з а писанной программой информацию о номерах вы­
з ывающих абонентов или о трех соединительных ли­
н иях, по которым поступил вызов , а также информацию
о выбранных шнуровых комплектах. Оборудование этих
233


маркеров дублируется, при отсу11ствии повреждений оба
маркера ведут одновременное обслуживание вызовов.
Маркер завершения установления соединен.ин управ­
ляет установлением соединения на ступенях группового
и абонен11ского искания при внутристанцион.ном соеди­
нении. Под управлением команд записанной програм-
Рис. 10.6 . Ст,рум1у1рная схема ста1щю1
сипемы No 1 ЕАХ (GTE Automatic
Electric Labs" Inc.):
1 - ступень абонентского искания; 2 - исходя­
щий маркер; 3 - исходящий шнуроnой ко:..1-
плект; 4 - ступень груп п ового искания; 5 -
входящИ1-:1 шнуровой комплект; 6 - и сходящи е
соединительные ли нии; 7 - входящие соеди­
нительные линии; 8 - группа регистров соеди­
нительных линий; 9 - ступень регистровог о
искания (звено R); 10 - к ступени абонент­
ского искания; 11 - маркер окончания уста­
новления соедине ния; 12 - пульт с д исп леем;
13 - ко всем устройствам; 14 - регистровый
комплект; 15 - центр обслуживания и управ­
ления; 16 - регистр-передатчик; 17 - процес­
сор; 18 - телетайп; 19 - к исходящему марке­
ру; 20 - соединительные пути для передачи
речи, организованные по физической линии;
21 - соединительные пути для передачи уп­
равляющей информации или информации о
состоянии системы
мы, поступающих в маркер завершения установления
соединения из центрального процессора, маркер осуще­
ствляет выбор свободного выхода, при этом в соответ­
ствии с полученной командой производит либо упоря­
доченное, либо случайное искание. Оборудование мар­
керов дублируется; располагаются они парами и рабо­
тают попеременно, передавая у пра·вление от од.ног .о к
другому.
234


Регистр -лер:едатчик работает с разделением време­
ни и может одновременно вести регистрацию и обработ­
ку до 192 вызовов, поступающих по местным абонент­
·ским и соединительным линиям. Для приема и хранения
поступающей информации о цифрах номера он содер­
жит логические схемы и схемы памяти, а также схемы
форми_рования импульсов, используемые при последую­
щей передаче в'ызова в пункт назначения. Для хранения
лнформации и осуществления сопряжения с процессо­
ром данных используется память на ферритовых сер­
дечниках. Логические схемы и устройства памяти в ре­
гистре - передатчике дублированы; работают они в син­
хронном режиме при постоянном контроле ошибок и
проверке неисправностей.
Процессор д·анных представляет собой сочетание ма­
шинного комплекса с комплексом ЗУ на магнитных ба ­
рабанах. Машинный комплекс включает в себя цент­
ральный процессор, ферритовую память, устройство уп­
равления памятью машины и соединительные линии.
По этим линиям в центральный процессор поступает
инфор·мация, относящаяся к устройствам ввода-выво­
да, информация о состоянии других подсистем, об об­
служиваниИ подсистемами вызовов . Комплекс ЗУ на
магнитных барабанах, каждый из которых позволяет
хранить 198 ООО слов по 27 бит каждое, обеспечивает
хранение информации, относящейся к редко выполняе­
мым программам и трансляциям. Из ЗУ на магнитных
барабанах происходит передача программ и данных не ­
посредственно в ферритовое ЗУ машинного комплекса.
Два устройства ввода-вывода, связанные с процессо­
ром данных, - сканнер выписки счетов и устройство на
магнитных лентах - работают согласованно с устрой­
ством управления по записанной программе при выпол­
нении автоматического учета длительности переговоров
по местным линиям. Другие устройства ввода-вывода
содержат регистр связи, который используется для свя­
зи с маркерами, телетайпами и оборудованием распе­
чатки на бумажной ленте. Оборудование процессоров
данных дублируется; при этом машинные комплексы
работают синхронно, а комплексы ЗУ на магнитных ба­
рабанах работают :независимо друг от друга.


ЯПОНСКАЯ СТАНЦИЯ С УЗП ТИПА D-10
Новая телефонная станция D-10 с УЗП, схема кото­
Р·ОЙ показана на рис. 10.7, предоставляет абонентам
большое количество новых услуг, которые перечислены
в табл. 10.1 . Следует заметить, что большая часть этих
236
!2
!J
17----+-~-+-­
!8 -t-т--+-г----
Рис. 10.7 . Структурная схема японской станции с УЗП
системы D-10:
1 - схема коммутации абонентских линий (СК:АЛ}; 2 - схема
коммутации соединительных л иний (СК:СЛ}; 3 - комплект со­
единительной линии (!(СЛ}; 4 - сканнер абонентских лини•1
(САЛ}; 5 - сканнер соединительных линий (ССЛ}; 6 -распр е ­
делитель приемников сигналов (РПС}; 7 - устройства запуска
сканнеров (УС}; 8 - распределитель сигналрв (РС} ; 9 - блок
управления С!(АЛ (БУСК:АЛ}; 10 - блок управления С!(СЛ
(БУСК:СЛ} ; // - релейный блок управления; 12 - адресная ши ·
на разговорного тракта (АЦIРТ); 13 - инфорыационная шин а
ра з говорного тракта (ОШРТ); 14 - центральное управляющее
устройство (ЦУУ); 15 - постоянная память (ПП); 16 - времен ­
ная память (ВП); 17 - адресная шина памяти (АШП); 18 - ин­
формационная шина памяти (ОШП); 19 - мультиплексор кана­
лов (MI(); 20 - подк анал уплотненной линии (ПК:УЛ); 21 -
магнит ный барабан (МБ}; 22 - блок управления устройство>t
считывания информации · с бумажной ленты, выдаваемой с те­
·"етайпа (БУСТ}; 23 - телетайп (ТТ); 24 - устройство считыва­
ния с бумажной ленты (УСБЛ}; 25 - абонент;
f26ll
j12111
-
частичное резервирование;
-
полное дублирование


1
Та блиц а 10.1
Новые виды обслуживания, предоставляемые станциями
с УЗП и существующими системами телефонной связи
(Nippon Te legraph and Telephone PuЬ!ic Corp.)
Электронная сие-
Координатная
Вид обсJJуживания Наиме нование услуrн тема коммутации система !{Омму-
типа D-10
тации типа С400
J
2
3
4
Облегчение
Переменный сокра ·
набора номера щенный набор НО ·
мера
о
о
Ограничение слу-
чаев полного На ·
С410
бора номера
о
о
(DID, DOD)
(только CES) (только CES)
Международный
!
абонентсЮIЙ набор
i
номера
6
-
Обл егчение
Услуги ~справки
1
приема ин фор- по телефону»
6
6
мации
:
'
Переадресация
;
вызовов
*
*
Ав-гоматическое
О Уже осущест · 1
сопровождение
вляется с ПО·
вызова
о
мощью AIS 1
Облегчение
Постановка ВЫЗО·
ведения п ере -
ва на ожидание
о
о
говоров
Подключение к ус -
С410
тановленному сое-
о
о
д ин ению
(только CES) (только CES)
1
Удержание соеди-
нения
*
*
ё
Облегчение по- Визуальная СИСТ(~ -
li
лучения инфор- ма оповещения о
1[
ма ци и о плате плате за разговор
6
л
1
за разговор
,то же, звуковая
л
6
'
!Другие виды
услуг
!Система
треке»
«Цен- / о
С410
о
i
231


Окончание 10.1
1
1
2
1
3
1
4
1
! Видеотелефон - Коммутация кана-
· ная
.связь
лов видеотелефон -
ной связи
6
о
Передача дан- Расчеты по теле-
о
Имеет наиме-
ных по сети фону
нование
общего паль -
«DIALS»
зования
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:
·о - существующая услуга;
/::,
-
завершена разработка оборудования для предоставления услуги;
.>J< - планируемая услуга.
услуг либо уже предоставляется координатными сист е ­
мами коммутации, либо может быть предоставлена не­
которыми модификациями этих систем, как показано в
т абл. 10.2. Однако использование управления по запи­
·с анной программе позволяет осуществлять как введение,
так и изме,нение новых видов обслуживания чисто про ­
граммным.и средствами, в то время как в координатны х
системах или же в их модификациях необходимо вводить
дополнительное или изменять существующее оборудова­
ние, т. е. использовать аппаратные средства. Другими
преимуществами электронных систем с УЗП являются
их более высокая надежность, обусловлен ная использо­
ванием электронных твердотельных компо нентов, боль­
шее быстродействие при выполнении операций управ­
ления (к.оторое в конечном счете сокращает время за­
нятия), большая загрузка уhравляющих устройств (ко­
торая обеспечивает более эффективное использование
существующей коммутационной схемы). Кроме того,
применение электронной коммутации приводит к более
экономичному использованию оборудования даже в со­
четании с существующей коммутационной схемой; при­
чем это оказывается выгоднее, чем модифицировать
·старую коммутационную схему для введения всех новых
видов обслуживания.
Как показывает опыт, в случае введения системы
Центрекс нагрузка от абонента настолько увеличивает-
238


Таблица 10.2
Изменения, которые следует внести в схему для предоставления
абонентам новых услуг
BиtJ услуги
Сокращенныu
наоор
номера
Постаноика
Вызоtlа на
ожиiJание
J8yкotloe
оповещение
оп11ате за
ptJ:Jгotlop
Визуа11ьн11е
опо8ещеiiие
о плате за
разго!Jор
Спр(J8Ки
по
meлerpoiilJ
MeжiJyгopoiJныtJ
аоо/iентскщj
наr5ор
!(оорdинат!iая система
!fOMM!Jmaци11
~1
ts~ ·
14t
1
iJ--"-:~---20-1-[ЕJ-1з -1--1ШJ
~ - fJiiotlь 88otluмoe ooop1jiJ08aнue
-
-
06opytJ08aн11e, паiJлежащее 1/Jменению
Система D-10
~9
~
1
~
il р им е чан и е к табл. 10.2: 1 - коммутационная схема;
2 - ма1ркер завершения установления соединен.ия; 3 - исходящий ре ­
гист,р для приема информации на.бора •номера с J<Jнопочного телефоf.f­
ног.о ап.парата. Он обычно дополняется .уст.ройст.вом выдаqи сипна-
239


ла о приеме вызова на обслуживание; 4 - магнитный барабан; 5 -
меж\ду1г.ородный · центр; . 6 - .УЗП; 7 - ус1'ройо'!'Во синх;ронизаil!!ИИ;
8 - ИСХОДЯЩИЙ реГ!liСТр . ООед!IJНИТеЛЬ:НЫаt Л'ИНIИЙ; 9 - ~ЮМi11ЛеКТ СОеДИ­
НИТеЛМ!ОЙ л.и,нии для пер~дачи оилнала готО1Вности о.бслужаваню~
.вызова; 10 - устройство постановки вызова на ожидание; 11 - ком­
ллект соединительной линиИ; 12- комплект трехпроводной соедини­
тельной л.и,нии; 13 - ·ст,у~пень а1бонентских линий; 14 - 11юмnлект и1с ­
ходящей соед1инительной линии; 15 - комплект входящей соедини­
телыной линии; 16 - стуnень соед,и.нительных линий; 17 - ма.nниr ­
в ый . бара·бан для заiПИIСИ речи; 18 - к центру З<В1укмо,го ооо,веще­
н ия. Пр.и прохождени1и разг(}1юра по цепи 1 або.нент полу1чает ин­
формацию о плате за разн~во.р по цеп и 2; 19 - устройство начи~е­
ления платы за ражовор; 20 - о,боруащвание .обО1ра инфдрмаци1и о
nлате за 'Разго:вор; 21 -!Комплект соединит·елыной ли.нии, по кот.о ­
рой идет передача информации о плате за разговор; 22 - компл е кт
ооединиrгель.ной линии, 1иопольз,уемой .сист емой учета стоимости пере ­
говор ов; 23 - па1мять; 24 - 6ло1к .упршвле rшя кО1мnл ектом предостав­
л ения уол·у~r.и «1опр а~вки по телефоа~у»; 25 - регистр, .пред,у.смот,рен.ный
для об еспечения услули <Фпра1В1юи по телефону»; 26 - ИФюдящий
:Iюмпл ект соещинин~льиой линии для 01беопечения услу111и <«опра,JЗiКИ по
-телефон у»; 27 - к центру звукового оповеi.ц ения; 28 - пересчетчи к
.н о ме р а вызывающего абонента .
-с я, а требования к обслуживанию настолько усложня ­
ютс я , что обеспечить такое «расширенное» обслужива­
ние можно только с помощью электронной системы
Еоммутации. Даже на городской станции системы D-1 О,
м акси м альная емкость которой составляет 40 ООО або­
н ентов при удельной абонентской нагрузке порядка
{), 1 Э р л, система обработки в основном занята обработ­
J<ОЙ информации, поступ а ющей от службы Центрекс.
При э том число абонентов, которое может обслужить
с ист е ма, снижается примерно на десять процентов. Это
.обусловлено тем, что многие новые виды обслуживания
<: вя з аны с обработкой :вызовов , направленных к опера­
тор у , требуют выполнения операций соединения-разъе­
динения и управления кнопками и ключами на пульте
дежурного оператора, на котором и осуществляется об­
с л у живание вызовов.


11 Системы коммутации каналов,
разделенных во времени
Система Т-1 , введенная в эксплу атацию фирмой «Бел л
С истем» , положила начало шир окому использованию в
комме рческо й телефонии систем передачи с вре меннь1м
делением каналов и импульс но-кодовой модуляцией.
С истема Т-1 сама по с ебе не требует обязательного при­
ме.нения систем време1пr6й коммутации. Однако широкое
;)1
внедрение Т-1 и связанной с ней . системы объединения
тональных каналов D- 1, а также рост потр ебностей в
передаче цифрово й информации делают все более же ­
л ательным применение систем цифров ой коммутации в
силу их совместимости с указанным и системами и пре ­
имуществами, вытекающими из с ов местного их испо ль­
зования. Используя систем у объединения ка н алов D-1,
аппаратура Т-1 позволяет обслуживать одноврем енно
24 тональных канала. Система объединения кана лов
D-2 , разработанная пер вон ачально для междугородных
соединительных линий, обеспечивает более высокое ка­
чество передачи и позв оляет об служивать в 4 раза
большее число каналов, чем система D-1 . Систем а D-2
им еет четыре независимых выхода, каждый из которых
эквивалентен общему выходу одн ой системы D-1 , т . е.
она обеспечивает четыре 24 - канальных группы и фор ми­
рует на вы х оде поток импульсов со скоростью
1544 Мбит/с. В новой междугор одной телефонной стан­
ции цифрового типа No 4 ESS, разработанной фирмой
« Белл С истем», предполагается, что все речевые сигна­
лы, поступ а ющие по линиям, уплотненным аппаратурой
Т-1, не изменяются и остаются в цифровом виде, а все
поступающие а·налоговые сигналы будут прео1бразованы
в цифровые . При 1этом все поступающие в цифровом ви­
де сигналы коммутируются в системе пространственно­
временн6й коммутации. В этой же системе без какого
бы то ни было предварительного преобразования м ожет
·обрабатываться цифровая информация, поступающая
·от вычислительных машин и других источников.
241


Технические приемы, используемые при осуществле­
нии импульсной модуляции, имеют большое значение и
для систем временной коммутации. Ведь именно с по­
мощью импульсной модуляции сообщение размещается
во времени таким образом, что становится возможны м
комбинировать несколько каналов в одной линии и, сле­
довательно, осуществлять коммутацию этих каналов ,
которые теперь оказываются разделенными во време­
ни, а не в пространстве. В системах временной комму­
тации обычно используются системы амплитудно-им­
пульсной (АИМ) и импульсно-кодовой модуляции
(ИКМ).
Методы импульсной модуляции предполагают свое­
образную обработку сигналов сообщений, для понима­
ния которой необходимо рассмотреть некоторые поня­
тия из области амплитудно - импульсной модуляции, а
также последующие этапы перехода к импульсно-кодо­
вой модуляции. Дискретизация и уплотнение играют су­
щественную роль при формировании си~налов, которые
могут быть с1юммутированы в системах временной хом­
мутации.
ДИСRРЕТИ3АЦИЯ ВО ВРЕМЕНИ
Структурная схема обычного устройства дискрети­
зации во времени приведена на рис. 11.1. Сигнал сооб­
щения т подается на низкочастотный фильтр 1 (а его
4(
Рис. 11 .1 . Сх.ема осущес11влен.ия дмкре'I'иза,ции
сигналов ,во IВ"ремен.и:
1 - фильтр низкой частоты (ФНЧ); 2 - 1<люч !(лt;
3 - усилитель Ус; 4 - импульсы дискретизации во
времени
назначении будет сказано ниже), на выходе которого
подключен резистор R 1• Проходя ключ 2, который уп­
равляется импульсами дискретизации во времени, сиг­
нал поступа~т на усилитель 3, к выходу которого под­
ключен резистор R2 . В результате прохождения сигна-
242


i)
ла по этой цепи формируется последовательность им­
пульсов, изменяющаяся в соответствии с амплитудой
напряжения сигнала сообщения т (рис. 11.2). В соот­
ветствии с теоремой отсчетов Найквиста 1 , если через
регулярные интервалы времени
производить отсчеты
сообЩения (реальной непрерывной функции времени с
ограниченным сп ектром), причем скорость отсчетов бу-
.
а)~
.----~--- -------
--
л(t)
g(t)
6)
8)
Рис. 11 .2 . Из.мененле формы .сиг.нала п1р1и дис-
1~ретиза~ции:
а - форма .напряжения сиг.нала соо,бщения;
6 - :И.м[]улыс ы д.иащретиза.ц~ии; в -форм.а а.м ­
плитудном одулированноrо сигнала
дет немного превышать удвоенную верхнюю частоту
спектра, то полученные отсчеты будут содержать всю
информацию об исходном сообщении. Именно по этой
причине в схему рис. 11.1 и вводится низкочастотный
фильтр, а частота следования импульсов, которые уп­
равляют ключом дискретизации J(лt, устанавливается
приблизительно вдвое выше наивысшей частоты сигна­
ла, появляющегося на выходе фильтра ФНЧ.
Математически процесс отсчета можно рассматри­
вать как умножение функции сообщения m(t) на перио­
дическую функцию дискретизации g(t). Последняя мо-
1В нашей литерату.ре эт.а тео.рема иэrвест.на как теорема Ко­
телын.икоrва В. А. (Примеч. перевод.)
243


жет быть представл-ена о·бобщенным рядом Фурье:
g·(t)=go+}2gncos(п(J)t+еп),
(Jl.l )
n=I
где расстояние между импульсами определяется как
Т= 1/ (2fo) = l/U>o. Тогда при л инейной и м пул ьснои моду­
ляции импульсно-модулированный сигнал будет пред­
ставлен функцией u(t) =im(t)g(t). Ряд Фурье, пр ед­
ставленный ур-нием ( 11 .1), может описать обобщенную
периодическую форму сигнала. Для последовательности
прямоугольных импульсов амплитудой h и шириной t с
началом отсчета времени в середине имп уль са имеем
w0·
h
d
2h. nw0 t
gп=-i2 -i2 cosnU>0 f t =-sin---.
(11.2)
:rt
.
п :rt
2
При стремлении t к нулю
2h wn0 t 2hft
gп-+- --~ о
п :rt
2
(11.3)
и
и(t)-+ m1hf0t(cosffi1)t +cos(ffi0 +ffit)t+cos(w0- U>1)t +
!
+cos(2w0+w1)t+cos(2w0 -U>1)t+ · · ·
(11.4)
Уравнение ( 11.4) показывает, что некоторый ограни ­
ченный по спектру сигнал может быть воспроизведен по
отсчетам, регулярно распределенным по фу нкции и вз я­
тым со скоростью, вдвое превышающей наивысшую ча­
стоту сигн2ла. Это уравнение описывает процесс отбора
мгновенных проб - последовательных мгновенных зна­
чений сигна ла .
ВРЕМЕННОЕ УПЛОТНЕНИЕ
После проведения дискретизации независ им ы е сиг.на­
лы можно сопоставить с взаимно непер есек ающи мися
временнь1ми интервалами. При этом если импульсы, за -.
нимающие эти временнь1е интервалы, не перекрывают
друг друга -ВО времени, то можно сфор м ировать «уплот­
ненный» сигi-1 ал. Если вместо схе мы формирования од­
ного канала (см. рис. 11.1) использовать некоторую ба­
зовую схему, показанную на рис. 11.3, то мож но осуще­
ствить уплотнение нескольких каналов. В данном при­
мере показано лишь четыре канала , однако эти . же
принцкпы можно пр именить для формиров ания 24 ил и:
32 каналов. Конечно, на практике механ ически е рас-
.244


/)
2
!
2
J.
4
Рис . 11.3. Време~нн6е уnло'nнение AИJvl ;0И~r.налоrв:
1- аналоговые сигналы речи·; 2 -АИМ сигналы (4 ка н ала);
8 - днскретизатор
пределители Р1 и Р2 можно было бы заменить элек ­
тронными, скорость переключения которых была бы до-­
статочна для обеспечения требуемых скоростей дискре- ·
тизации . Если в этом примере принять, что максималь­
ная частота сигнала сообщения равна 4000 Гц, то от­
дельные !}аналы можно было бьi опробовать 8000 раз
в секунду, и четыре отд е льных имп ульсномодулиров а н ­
ных сигнала были бы переданы в виде соответствую ­
щих импульсных последовательностей, импульсы кото­
рых чередуются между собой так, как показано на·
рис. 11.3.
Следует иметь в виду, что частота дискретизации не ·
связана с числом каналов, которые должны быть опро­
бованы и по которым должен быть передан сигнал. Ог­
раничений на число каналов, которые можно объеди­
нить описанным способом, не существует . Однако прак-­
тически чем больше каналов стр е мятся разместить та-­
ким способом в течение каждого периода дискретиз а­
ции, тем уже должен 'бытъ каждый импуль,с канала, тем
больше должна быть полоса частот, предоставляемая
для передачи сигнала, чтобы предо'I'вратить и1скаж~ние ·
импуль~а.
Математически спектр всех объединяемых ' при вре- ­
меннбм уплотнении каналов можно представить с.1еду- ­
ющим образом: u(;f) = ~ Иn(t)gn(t), где п-~rисло ка. -
п-1
245 ·


валов в системе; gn(t) - функция, описывающая про­
цесс отсчета для п-го канала.
ИМПУЛЬСНО-RОДОВАЯ МОДУЛЯЦИЯ
В принципе, АИМ сигналы содержат всю информа ­
цию, передаваемую в сообщении. Обычно амплитуда
сигнала сообщения изменяется непрерывно, и поэтому
значения амплитуд отсчетов при дискретизации зани­
мают непрерывную область. В процессе квантования
бесконечное множество значений амплитуд можно ап­
проксимировать конечным множеством значений, при­
меняя для этого операцию кодирования . Короче гово­
ря, область значений сигнала подразделяется на ряд
более мелких (вторичных) областей, причем каждой об­
ласти значений приписывается число. Такая операция,
по существу, аналогична округлению числа до фикси ­
рованного числа десятичных знаков . Особенностью та­
ких процессов является некоторая потеря информации,
- однако ее можно сделать пренебрежимо малой, если
вв е сти достаточное число вторичны х областей значений
сигнала или же соответствующее число шагов кванто­
вания .
. КВА НТОВА НИЕ
АМПЛИТУДЫ
Исходный синусоидальный сигнал, показанный на
рис . 11.4а, после проведения квантования его амплиту­
_ ды мог бы принять вид, показанный на рис . .11.46. Эта
1~~
1 ~'=7~
6)
1"
8)
Рис. 11.4 . Квантова.ние
а,мплитуды сигн·ала:
а - анал.оговый сиnнал;
б - сиг;нал, а<ва1нтован ­
.ный по а'мплитуде; в -
шум .J( ,в .а •нтова1ния
. операция сопряжена с возникновением помехи в виде
шума квантования (рис. 11.4в). Эта помеха приводит
. 246


)
1
к ряду ограничений, накладываемых на системы ИКМ,
которые будут рассмотрены позже. Однако именно на­
личие этого шума делает весьма желательным исполь ­
зование систем временной коммутации ИКМ каналов .
Для данного квантованного по амплитуде АИМ сиг­
·нала с конечным числом уровней изменения амплитуды
можно каждому уровню поставить в соответствие и при­
писать единственный двоичный код . Тогда каждый АИМ
импульс можно заменить группой двоичных импульсов,
которые будут представлять амплитуду АИМ сигнала.
Двоичный код, содержащий п разрядов, позволяет за­
кодировать 2п ровней квантования . Таким образом,
для 128 уровней потребуется семь разрядов. Результа­
ты простого кодирования части сигнала в трехразряд­
ном двоичном коде при образовании ИКМ сигнала при­
ведены на рис. 11.5 .
После кодирования АИМ сигналов и получения сиг­
налов ИКМ сигналы различ н ых каналов могут быть.
АИМ Кооер f-- ~~ -~ /!е1<ооер 1-
I
_А_U_'М_
!-
~-
--
--
·'
'
J
'
/"
1'
_.,
vz,
\
'
/
\
'
...
,(
1)',
11
11
11
п--
4}
Время
-
!J5бсс4zо
s}001 00! 011 !01 !!О 110 !!О 100 010 ООО
б1
.1
.11
1.1 11. 11, 11, 1"
.1.
111
Время -
Рис. 11 .5. Пр.оцесс о:бразо1Вания ИКМ сиnна­
ла :11,ри ·И:ОП{)ЛЬЗО!ВаоНИ.И 'I'ре:юраз,ря1дНО['О д!ВО.ИЧ·
но:го кода:
1 - период дискретизац и и; 2 - АИМ импульсы; 3 -
линии фиксированных уровней; 4 - амплитуды им­
пульсов, которые будут закодированы; 5 - амплиту­
ды и мпульсов в двоичном представлении; б - ИКМ
:игнал
объединены в одной уплотненной линии. При этом про­
цесс уплотнения может происходить так же, как это
было описано ранее при некодированных АИМ сигна- -
247 ·


лах. Сигнал ИКМ требует в п раз большей скорости
nередачи и, следовательно, в п раз большей полосы ча­
·Стот по сравнению с АИМ сигналом. Однако этот недо­
·статок ИКМ перекрывается в достаточной степени ее
. достоинствами и делает целесообразным ее использо­
вание.
ПРЕИМУЩЕСТВА И:КМ: .
Использование ИКМ сигналов в системах передачи
с временн:Ьrм разделением каналов облегчает решение
·задачи по уменьшению затухания и ф"1 зовых искаже­
ний сигналов, снижению помех за счет переходных раз­
гов оро в и шумов канала при передаче, уменьшению за­
висимости передаваемого уровня сигнала от затухания
в тракте передачи. Эти преимущества вытекают, глав­
ным образом, из того, что в определенных точках трак -
·та передачи можно осуществлять регенерацию сигна­
лов. Реге.нерированные импуль·сы уже не несут в себе
информации о помехах или об искажениях на преды-
_ дущих уча·стках тракта передачи. Применение регене­
рации делает ИКМ сигналы практически независимыми
от тракта передачи, что соз дае т заметное преимущество
по сравнению с другими видами передачи, при которых
НаJ{а пливаются и искаж е ния , и поме х и. Таким образом,
· - отношение
сигнал/помеха в системе ИКМ, спроектиро­
ваыной соответствующим образом, будет определяться
.в
основном разработчиком, который выбирает соответ ­
· ствующие пункты тракта передачи для регенерации пе­
редаваемых сигналов.
· нЕДОСТАТRИ ИRМ
Основной недостаток ИКМ зю\лючается в наличии
· шума квантования и некоторых искажений сигналов
· весьма низких уровней. При каждой процедуре кодиро­
· вание-декодирование, которую необходимо выполнять
. для аналоговых сигналов сообщения, происходит на -
копление шумов квантования, поэтому кодирование и
декодирование следует производить лишь один раз на
каждое соединение . Таким образом, если сообщен.'1е
- однажды будет преобразовано в цифровую форму, то
при прохождении через весь тракт передачи оно долж­
но сохранять эту форму до пункта назначения. Следо­
··вательно, коммутация ИКМ каналов, собранных в уп-
: 248


·~
лотненную линию, является совершенно необходимой с:
точки зрения обеспечения приемлемых уровней шума
квантования и искажений, а также из экономических
соображений.
Чтобы уменьшить влияние шума квантования, -мож­
но использовать 1юмпандирование, однако это недоста­
точно для эффективного изменения описанной выше си­
туации. Компандирование предполагает компрессию
АИМ сигналов путем пропускания их через нелинейный
усилитель, затем кодирование компрессированных сиг­
налов и riocлe передачи их экспандирование на прием­
ном конце.
В результате этой процедуры область амплитуд, где
концентрируется большая часть речевых сигналов, раз­
бивается на более мелкие шаги квантования, а другы1
область амплитуд, которая соответствует оставшейся
части сигнала, разбивается на более крупные шаги
квантования.
ПРИНЦИПЫ I·ЮММУТАЦИИ КАНАЛОВ
ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИКМ СИГНАЛОВ
В отношении систем передачи с ИКМ преимущества
систем коммутации ИКМ каналов состоят в том, что
эти системы яnляются цифровыми и, кроме того, они
пропускают сигналы, передаваемые по уплотненным ли­
ниям. По уплотненной линии может идти передача сиг­
налов многих каналов, разделенных во времени и упоря-­
доrченных во време;нную последователыность. Време-1-р-r а я
и пространствен ·ная коммутация соответс твующих кана­
лов могут пр оводиться ·Как порознь, так и совместно в
различных комбинациях .
. Времен ная
коммутация предполагает, главным об­
разом, перестановку во времени сигналов в пределах
цикла уплотнения так, чтобы сигнал в канале А входя ­
щей уплотненной линии поступал в кана.!] В исходящей
уплотненной линии. Это достигае11ся путем записи соот­
ветствующих цифр в ЗУ во врем·енн6м интервале А и
считывания их оттуда во временном интервале В сле­
дующего цикла. Пространственная коммутация (приме­
нительно к ИКМ) предполагает обеспечение взаимных
соединений уплотненных линий с помощью электронных
переключа'rелей, работающих практически мгновенно
или с малыми фиксированными задержками. Таким об­
разом, сигнал канала А уплотненной линии Х может
24~


перещшаться по тому же каналу А какой - либо другой
уплотненной линии У. На практике обычно имеется не­
сколько входящих уплотненных линий Х,, Х2 ..., Xm и
несколько исходящих уплотненных линий У,, У2 . . ., У п,
соединенных между собой с помощью построенного на
переключателях коммутатора.
ВРЕМЕННАЯ В:ОММ:УТАЦИЯ
Приведенное выше описание временной коммутации
предполагает ·необходимость «ра•сста~-ювки» временньr х
интервалов. Однако необходимость в этом можно ис­
ключить, если использовать два вида ЗУ во временном
коммутаторе. Первый вид ЗУ используется для запоми ­
нания входящих сигналов на основе последовательной
записи в память строка за строкой (речевое ЗУ), а вто­
рое - для -отображения соответствующего сигналу вре­
менного интервала (ЗУ временной коммутации). Как
показано на рис. 11.6, обоим ЗУ предшествует схема
J
J
4
Рис. .JJ .6 . Си1нхрониза;ция вхо­
дящих ИКМ с.и.nналов:
1 - входящий сш·нал; 2 - схема
си11хрони з ацин; З - речевые ЗУ;
4 - ЗУ временн6й коммутации
синхронизации, назначение которой состоит в управле­
нии отклонениями в размещении временнои позиции
сигнала, ранее синхронизированного генератором син­
хронизирующих импульсов, расположенным на некото­
ром удалении от узла временной коммутации. Такие от­
клонения в размещении сигнала во времени проявля ­
ются в дрожании и джиттере. Отрицательное действие
.последнего может быть снято перефазированием сигна­
ла, в то время как незначительное расхождение частот
задающих генераторов двух станций может быть ском­
.пенсировано только за счет искажения сообщения -
сбр а сыванием одного двоичного слова (если местный
генератор слишком медленно работает) либо пропуском
-слова, оставляя незаполненной одну ячейку в речевом
ЗУ (если местный генератор работает слишком быст­
ро). При расхождении частот генераторов от 107 до 10 8
250


r
искажения в передаче сообщения в пересчете на каж­
дый канал будут лежать в диапазоне от одного за каж­
дые 16 мин до одного за каждые 2 ч 40 мин. При про­
ведении последующего таймирования используется код
синхронизации для приведения вре менн~х позиций ка­
налов в соответствие с местны м счетчиком времени.
Так как каждая точка коммутации в системе с вре­
меннь1м разделением каналов может быть использована
несколькими проходящими сигналами сообщения, то
такая система коммутации может содержать меньшее
число точек коммутации, чем аналогичная пространст­
венная система. Из простого сравнения (рис. 11.7) виде
~--JY.--_ _:----э"-J~:
k>--z
-,----,--,----,-~.---,--.--....J-®- w·
ФФФФ
!
2J
4587
а)
Точ1ш коммутации
"'
Рис. 11.7 . Требовании, предъявляемые J{ точ ­
ке .ком.м ут а1ции п.ри :
а - '13реме.нн6й ком.мутац•ии ка,нало.в; б - 11тро­
страист11щн1ной .ко.м.мута,ции.
Примечание.G- логическийэлемент.
но, что для: соединения одного и того же чис л а цеп ей
при временной коммутации требуется лишь 12 точек
коммутации, в то время как в а налогичной простран -
251


.(:Твенн ой схеме требуется 32 точки коммутации. При
испол ь зов ании сверхуплотнения можно получить допол­
яительную экономию в числе точек коммутации в си­
стеме коммутации с ИКМ. Как показы вает рис. 11.8,
лр и сверхуплотнении последовательность бито в в ка­
нале преобразует·ся в параллельную фор му. Каждая
J 1KM линия подключается к сдвигающему регистру, и
икм f
Регистр
1
8 сiJ8ига t
1
1
1
1
!
1
1
1
1
Регистр
в·
ИКМ9
8 со8ига f
Рис. 11.8 . Организация свер хуплотн ения (GTE
Aut·omatic E l e:ctг i.c Labs., !пс )
:n OC Jle ·юго как стандартный 8-битовый .сигнал .сформи ­
р уется, информация считыва ется одн о временно тто во•сь ­
ми паралл ель ным шинам, котор ые з аводя тся на логиче­
<:ки е эл е менты, образующие группу ушю'Гнения, и далеё
этот сигнал ·в течение времени, ра1в•ного длителыюсти од ­
ного импульса, п одаеТ1ся на коммутационную схему
ИКМ . Та·ким обра зом , путем прео б разован ия сигналов
из последовательно й формы в п аралле льную достигается
.сверхуплотнен ие восьми ИКМ лини й, где каждый r<а'!-1ал
каждой линии занимает теперь ·голы<о о;щу в·р еменн ую
по зицию, ·соот1ветствующую одн о му импульсу. Каждая
точю1, переключаемая во време ни, коммутирует тепе рь
во·сем ь п а раллельных шин вместо одной при последова -
тель.ной передаче. Таким образом, теперь получа ется
один восьмиуровневый коммут атор, число точек комму­
·таu.ии в котором в 8 раз меньше, чем IJ3 исходном. Для
соединения 96 ·входящих ИКМ линий ·С 96 исходящими
И КМ линиям и без сверхуплотнени я потре боIЗ алО'сь бы
96Х96=9216 одноуровнеIЗых ко ммутир уемых во време -
11 и точек коммутации . При сверхуплотнении восьми ИK1vl
252


Jlиний для выполления той же ~самой операции потребо­
валось бы лишь 12Х 12 м•ногоуровневых коммутируемых
во времени точек коммутации.
ПРОСТРАНОТВЕННАЯ
И ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ КОММУТАЦИЯ
Необходимо иметь в виду, что простр.анственная
коммутация ИКМ сигналов отличается от пространст­
венной коммутации аналоговых сигналов. Задачи, ре­
шаемые при пространственной коммутации каналов,
разделенных во времени, с передачей по ним сигналов,
полученных на базе импульсно-кодовой модуляции, со ­
стоят в том, чтобы обеспечить соединение каналов раз­
личных уплотненных линий. Эти соединения осущест ­
вляются с помощью коммутатора, построенного на ди ­
одных логических элементах, которые открываются в
определенные моменты времени под действием сигна ­
лов управления из ЗУ пространственной коммутации,
закрешrе нного за соответствующей уплотненной линией.
Хотя в общем случае и пространственную и времен­
ную 1юммутацию ИКМ каналов можно осуществлять
порознь, более эконо"Мичная реализация коммутаци­
онной схемы достигается при их комбинации . Обычно
используются следующие комбинации видов коммута ­
ции: пространство-время-пространство, время-про­
странство-время; время-пространство; причем устрой­
ство временной коммутации служит в качестве связую­
щего звена между отдельными коммутаторами, реализу­
ющими пространственную коммутацию ИКМ каналов.
Длп осуществления временной коммутации необходимо
использовать специальное буферное ЗУ (или речевое
ЗУ), которое закрепляете\'! за каждым входом коммута­
ционной схемы. Кроме того, для управления считыва­
нием информации из этого ЗУ необходимо ввести еще
сдно за поминающее устройство. Однако учитывая, что
не все каналы занимаются в одно и то же время, мож ­
но у!:;т_ановить, что всегда имеются свободные ячей1ш
памяти, приписанные н еза няты м каналам. Чтобы умею-,­
шить число ячеек памяти, звено временной коммутации
делают пр омеж уточным , размещая его между звенья ­
ми пространственной коммутации, как показано на
рис . 11.9 . В этом случае число ячеек памяти будет оп­
ределяться исходя из ожидаемой максима льной наг­
рузки.
253-


Чтобы установить соединение в схеме, выбирается
блок ЗУ, к которому возможно подключение в интерва­
лы времени, определяемые как входящим , так и исхо­
дящим каналами. Предположим, мы хотим установить
соединение канала 10 уплотненной линии 1 с канало м
15 уплотненной линии М, причем для уплотнения линий
использована 24-канальная аппаратура . Если будет
])
!
N
/
Рис. 11.9. Схема 1юм.мута,ции разделенных iJJ.o вре1мени
к аналов типа «пространство-. время - пространство»:
1 - информационное слово 10; 2 - бло к х р ане 11ия речевой ин­
формации
выбран блок ЗУ 1 , то с ячейкой 10 этого ЗУ в интервал
времени, соответствующий ИК!М каналу С 10, будут сое­
динены точки коммутации А и С. Информация из ячей­
ки 10 считывается и проходит на выход системы че}kз
точку коммутации С. Информация, поступающая по
входящему 1саналу С 1 о, проходит через точку коммута­
ции А и в конце канального интервала t10 записывается
в ячейку 10 ЗУ 1. В период канального интервала t1s к
памяти оказываются подключенными точки коммутации
В и D. Информация, записанная в десятом канальном
интервале в ячейку 10, считы в ается и проходит на вы­
ход системы в уплотненную линию М через точку ком­
мутации D. При этом считанная из памяти информация
передается теперь в канале 15 уплотненной линии М.
Ячейка па мяти 10 может принимать новую информа­
цию, поступающую по каналу С 15 , и записывать ее п о
мере прохожден ия информации через точку коммутации
В. Запись информа ции в ячейку происходит в конце ка ­
нальноГо интервала t 15 ; информаци я хранится в ячей ­
ке 10 до моме нта наступления следу ющего канального
интервала 10.
254


ПРИМЕНЕНИЕ RОММУТАЦИЙ ИRМ RАНАЛОВ
Если бы системы связи во всем мире были бы заме­
нены . системами коммутации каналов с временнь1м деле­
нием и импульсно - кодовой модуляцией, то все опера­
ции, связанные не только с коммутацией каналов, но и
с передачей данных и с обработкой информации от сов­
ременных абонентских устройств, можно было бы осу­
ществлять при помощи систем передачи с ИКМ и си­
стем коммутации ИКМ каналов. Однако поскольку лю­
бая система коммутации вводится в уже сложившуюся
сеть связи и должна сосуществовать с электромеханиче ­
скими системами коммутации, а также с системами с
пространственной 1<оммутацией и электронным управ­
лением, то введение в эксплуатацию системы 1<оммута­
ции каналов с временнь1м делением и ИКМ не может
• происходить без учета такой ситуации. По целому ря­
ду причин, о некоторых из которых уже говорилось, си ­
стема коммутации ИКМ каналов не может быть приня ­
та в качестве системы коммутации для местных цент ­
ральных телефонных станций. Однако уже сейчас име ­
ются предположения, что эта система коммутации бу­
дет играть исключительно важную роль в качестве
транзитных и междугородных телефонных станций .
Англия, которая первая использовала систему комму­
тации каналов с временнь1м делением для всех видов
телефонных станций, провела успешные опытные испы­
тания 'I'ранзитных телефонных станций с использовани ­
ем а пп аратуры ИКМ. В США закончилась разработка
новой междугородной телефонной ИКМ станции боль ­
шой емкости, названной No 4 ESS . В этих странах про­
цесс введения цифровых систем коммутации все более
ускоряется в связи с непрерывным увеличением количе ­
ства аппаратуры передачи с ИК1М . В США быстрый
рост числа систем передачи Т- 1 и Т-2 сделал совершен ­
но очевидным необходимость введения совместимой с
ИКМ системы коммутации, особенно на уровне между ­
городных станций.
МЕЖДУГОРОДНАЯ ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ
ДЛЯ КОММУТАЦИИ ИКМ КАНАЛОВ (No 4 ESS)
В Ла,бораториях Белла была разработана новая
междугородная электронная система коммутации боль ­
шой емкости, построенная на принципах временного
255


разделения каналов. Система нс.пользует схему времен­
ной коммутации, управляемую процессором на основе
записанной в памяти программы, который также явля­
ется новой разработкой фирмы. В системе предусмотре­
но сопряжение с щ-1алоговыми системами передачи, что
позволяет использовать ее вместо координатной си-сте­
мы No 4 · ETS. Обеспечивая полную совместимость с
цифровыми системами передачи, станция No 4 ESS поз­
воляет осуществлять коммутацию потоков цифровой
информации, поступающих по линиям передачи, уплот­
ненным аппаратурой Т-1 и Т-2. Бели оказывается, что
все соединительные линии аналоговые, то в схему при­
ходrпся вводить аналого-цифровые и цифро - аналоговые
преобразователи. По мере увеличения числа цифровых
систем передачи непосредственная коммутация цифро­
вых каналов будет приносить все большую экономиче­
скую выгоду, поскольку схемы формирования групповых
трактов и преобразователи будут в дальнейшем заме­
няться цИ:фровыми терминалами.
Емкость рассматриваемой станции составляет
107 ООО входов - соединительных линий и служебных
цепей. Станция рассчитана на нагрузку, пиковое значе­
ние которой равно 1,7 млн CCS (47222,2 Эрл), вероят­
ность блокировки при этом составляет 0,005, интенсив­
ность поступления вызовов в систему равна 350 ООО вы­
зовов/ч. Как видно из рис. 11.10, система в основном
состоит из цифровой 1<0ммутационной подсистемы, уп­
равJiяемоJ\ процессором по программе, записанной в
ЗУ, к которому подключена группа сигнальных процес­
соров . Слева на рисунке показаны различные типы ка­
налов передачи (цифровых и аналоговых), которые
подкJiючаются к оконечным устройствам тональных ка­
налов. Четырехпроводные выходы этих устройств под­
ключены к устройству сопряжения аналоговых каналов
с цифровыми, в котором в одном направлении осуще­
ствJiяются дискретизация, уплотнение и кодирование
аналоговых сигналов, а в другом - декодирование, раз­
уплотнение и преобразование цифровых сигналов в ана­
логовые. Выход устройства сопряжения представляет
собой уплотненную линию (шину) с возможностью пе­
редачи цифровой информации в 128 временнь1х пози­
uи ях . По этой шине могут передаваться 8-битовые сиг­
налы ИКМ, причем по распределению позиций времен­
ньiх интервалов она хорошо согласуется с групповым
оборудованием каналов D -2 существ ующих цифровых
256


2
JI
~
1
-w
5
.fi'
t
7
.9
8
!О
!!
12
m
18
Рис. 11.10 . С11рую•у,рная схема сипемы No 4
ESS (IБЕЕ - ISS R.ecord):
1 - ко t-.-rпл е кты различного назначения; 2 - а н ало ­
г овый сигнал; З - 128 1<а 11 алов ИКМ; 4 - источ­
нш<и лит ан ия ; 5 - устройство сопряже1·1 ия а н ало­
гов ых 1< аналов с цифровыми; 6 - физические со­
еднни тельные линии; 7 - соединительнь'1 е \nИ:нии.: · 1.
с частотным уплотнением; 8 - цифроцы~- ..... .тр_q.1<тьс·.;'
9--:-- о!<онечное устройство тоналы!р1 ~'к а.1~1i1°JfОВ; -~1~ ~~ .1 1
сдвиг временнЬ1х позиций 1<a'f-iaiт:iOв·:/J f ~ блок -iteм- 1'
му тации уплотненных , ли·t~л_й,; ..- ({:- дВУ; ~·ГР.У,П fIО,вое
оконечное устройство;-,-_,:~/3 ~ . снr.Н{}Л J~заци~; /4 .7 ;
с игн аль ный ПР.оμ ессо р; ,, )5 , - . 11е нер ат.ор . · СИJ·~хронн­
зи рующи х .. им·п.у;Льсов ;r_j l~ r~ ·ЛИН-'\f~ -J )lере.1]..ач11 · дан -
-
ны х ; 17 ~ общий канаJ) СИГНЗJ)ИЗЗЦИИ ' ~QKC.); .JB -
'..
проц ессор elA;: /.9 :• -(. YGJ:POJ1CTDQ овпода :;-··JЗ!>I О Од? .··
с истем " ЧеРудачц. , рд.на 1 цшн ,9,_ на ,, к.отор у19 , ,r,щстуцает И_I;!~
ф орf'4q.6йЯ ~ {.Б, !:\!хоД1( Код{{ра ; "И друr~я Шина', с;' 'ко~оро'и1
по.С,t:Уriает " Ин'фО'р'мация на вход декоде ра, соедине ны с
ус тройством сдвига временнь1х по зиций, который наря ­
ду с другими функциями осуществляет коммута цию вре­
меннь1х позиций каналов. Выходы устрой ств а сдвига
подключе1ны к блоку коммутации уплотн е нн ых линий, в
котором в определенной временн ой позиции осущест­
вляется их коммутация. Выход блока коммутации уп­
.л отненны х линий подключен к устройству сдвига вре ­
менньrх по з иций каналов, которое п е р еме ща ет цифро ­
вую информацию из одной време нно й п озиции в другую
:'И затем передает ее в устройство сопряжения аналого~
вы~ и цифровых сигналов. В этом устройстве происхо ­
д ит обратное преобразование разде ле нных во времени
сцифровых сигналов в разделенные в пространстве aJ:la -,
логовые сигналы.
· .--
"" ·1 ",.._~,.",(;


На рис. 11.11 показаны основные блоки, из которы х
строится коммутационная система. Здесь 120 четырех ­
проводных аналоговых каналов подключаJQтся к уст ­
ройству сопряжения аналоговых каналов с цифровыми,
где производятся дискретизация сигналов, их уплотне­
ние, преобразование в 8-битовый код ИКМ и дальней­
шая передача по шине, имеющей 128 временньr.х пози ­
ций, в устройство сдвига временньrх позиций. В это м
5
б
7
JJuc. 11 .11 . Каммута1цион1ная с.хема с времеч ­
нь1,м деле;ние.м канал.о,в еистемы No 4 ESS
(!ЕЕЕ - ISS Record):
1 - четырехпроводные соединительные линии для пе­
редачи аналоговых сип-rалоn; 2 - 12 0/128 каналов;
З · - 105/128 каналов; 4 - блоки сопряжения аналого­
вых каналов с цифровыми, 120 линий; 5 - блок вре­
менной коммутации, 26 880 линий; 6 -· 1680 линий;
7 - изменение времейнЬ1х позиций каналов
устройстве каналы семи шин равномерно перераспреде­
ляются по восьми шинам, каждая из которых уплотне­
на 105 каналами. Затем вновь осуществляется перехо д
от 105 каналов к 128 каналам. Информация, переда­
ваемая в любой из временньrх позиций по данной уп­
лотненной линии, может быть передана по этой же ли­
нии в любой из 128 временнь1х позиций. Это расшире­
ние позволяет получать малую вероятность блокировок
в системе. После завершения операции сдвига времен­
ньrх ПОЗИЦИЙ восемь УПЛОТНеННЫХ ЛИНИЙ ПОДКJllОЧаЮТСЯ
к временному коммутатору 8 Х 8, который размещается
в том же устройстве сдвига. Далее восемь уплотненных
линий звена временной коммутации соединяются с бло­
ком коммутации уплотненных линий, где любая линия
в некоторой временной позиции может быть скоммути­
рована с любой другой шиной в той же самой времен­
ной позиции.
- 258


На рис. 11.12 показан соединительный путь от вхо­
да к выходу цифровой коммутационной системы с ука­
занием того, как запоминающее устройство осущест­
в ляет упра,вление установлением этого соединения. По
105 каналам уплотненной линии А поступают сигналы,
п ричем занимают они строго определенную временную
позицию и передаются по линии последовательно. За­
тем эти сигналы поступают в ЗУ, имеющее 128 ячеек
!
!
J
~dJ
/бх 16'
/б'х/6'
4-
4
о5
G8
1
б
б
б
Рис. 11.12 . Размещение упра1вляющих ЗУ в с-и;стеме
No 4 ESS ,(IEEE - ISS Reюord):
1 - измене н ие временнЬ1х позиций каналов ; 2 - 105 соединитель­
ных линий , в 12 8 време ш-1 Ь1 х позициях; З - фю<сированный поря­
док записи; 4 - слово ячейки ~о 6; 5 - информацию 1<а~-1ала 95
считать в линию В; 6 - управляющее ЗУ; 7 - схема простран­
ственной коммутации уплотненных линий 256Х256; 8 - счи т ать
в линию D; 9 - фиксирован н ый порядок считывания; 10 - счи­
тать в линию F по каналу ·во .
Примечания: 1.П<>всейсистеме 128временнь1хпозиций.
2. Передача информации по схеме идет во временной поз 11-
цииNoб.
памяти (из расчета одна ячейка на каждую временную
позицию) . Эти сигналы хранятся в ячейках ЗУ до мо­
мента считывания их в какой -то другой, не совпадаю­
щей с их поступлением, позиции. Причем время пребы­
вания сигнала в памяти не превышает времени одного
цикла ( 125 мкс). Второе управляющее ЗУ хранит ад­
рес выборки точек коммутации, с помощью которых в
блоке коммутации уплотнен ны х линий осуществляется
9*
259


соединение линии С с линией D и линии D с линией Е .
Управляющее · ЗУ во входной . части устройства сдвига
временньrх позиций выбирает точку коммутации для
соединения линии Е с линией F и ячейку ЗУ, с которо й
должен быть соединен канал. В процессе упорядочен­
ного считывания из памяти во временной позиции, со­
ответствующей заданному каналу, на линии G появля ­
_
ются 8-битовые слова, образующие ИКМ сигнал.
12
Системы коммутации,
nрименяемые при передаче
данных и организации
системы Телекс
На быстрый рост передачи данных, главным образом .
оказаль влияние резко возросшая необходимость в пе­
редаче информации от и к ЭВМ . Современные ЭВМ с:
коллективным доступом к ним могут соединяться одно­
временно со многими станциями, где формируются дан­
ные. Другими формами передачи данных, для органи­
зации обработки которых используются телефонные и
телеграфные линии связи, являются: передача сери й
данных, передача в реальном масштабе времени (как
это · имеет место в системах резервирования аэрофло­
та), передача данных, относящихся к банковскому де­
лу и кредитам, диалог человека с ЭВМ с помощью гра­
фиков, системы сбора данных, автоматическое чтение
показаний измерительных приборов. Сочетание ЭВМ и
систем передачи данных предъявляет настолько· новые
требования к системам, которые должны вести обра­
ботку соответ.ствующей цнформации, что теперь о них
можно говорить скорее как о системах телеобработки.
чем о системах связи.
Начало телеобработке положила система резервиро­
вания аэрофлота; в которой важным является не рас­
пределение данных от ЭВМ, а постоянное ведение инвен­
таризационной ведомости посадочных мест и предостав­
ление возможности быстрого доступа к этой ведомости
из различных удаленных пунктов. Другим примером
могут служить банки, которые стремятся централизо~
вать свой учет и обеспечить всем своим отделениям до-
260


ступ к центральным файлам. В основном можно ука­
зать на три . причины, обусловившие разработку систем
телеобработки: требования централизации файлов, не­
обходимость в распределении услуг ЭВМ, преимуще­
ства, получаемые в результате возможно более гибкого
размещения пользователей этой системой.
Первоначально работа системы резервирования мест
на авиалиниях и банковской системы была организова­
на на частнопредпринимательс1щй основе, что сводило
к минимуму потребности в коммутации. Но вскоре воз­
нИкла необходимость в расширении сферы действия
этих систем. Например, для по-лучения сведений об
авиалиниях, не входящих в указанную систему аэро­
флота, целесообразно орг,анизовать коллективное ис- .
пользование некоторых общих устройств данных . Не­
смотря на то что на частных сетях можно было бы
обеспечить много видов обслуживания, все же необхо ­
димость в организации передачи данных · между горо­
дами привела к созданию региональных и националь­
ных ·сетей. В США в качес'Гве основных «переносчиков»
данных выступили фирма «Белл Систем», независимые
телефонные компании и специализированные сети ~вязи_
для передачи данных.
ХАРАКТЕРИ~ТИКИ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
При разработке требований к системе передачи дан­
ных чаще всего используют следующую модель обмена
информацией: центральная вычислительная машина ве­
дет одновременно переговоры с несколькими простыми:
терминалами. В отличие от телефонной связи, на сети1
передачи данных необходимо у1станавливать соединеншю
между различными видами абонентского оборудования .
причем число видов этого оборудования может быть.
очень большим.
В качестве терминалов сети могут выступать неко­
торые типы периферийных устройств ЭВМ, причем са­
ми ЭВМ могут функционировать в различных режимах .
Важной характеристикой системы передачи данных яв­
ляется скорость поступления информации с термина­
лов, которая может быть от 100 до 10 ООО бит/с. Многие
терминалы, используемые в настоящее время, имеют
ограничения по скорости передачи информации в силу
необходимости предоставления определенных услуг;.
однако ряд из них может Рilботать с различными или
10°-'I
261


переменными скоростями. Один из возможных подхо­
дов к организации работы сети в данных условиях со­
стоит во введении буферной памяти на· терминалах.
Однако этот подход является «дорогостоящим». В нас­
тоящее время ЭВМ с коллективным доступом обычно
ведет обработку информации, поступающей с термина­
лов, либо с одной постоянной с1шростью, либо в не­
большом диапазоне фиксирова.нных скоростей . Введение
qбратной связи между терминалами и ЭВМ позволяет
использовать только одну программу для включения в
работу терминалов, имеющих различные характеристи­
ки; однако необходимая при этом обработка сигналов
обратной связи должна производиться в устройствах
сети связи.
По мере совершенствования методов формирования
дан ных все большее число терминалов подключалось к
Э)3М с коллективным доступом, что удорожало всю си­
.стему и создавало дополнительные трудности из-за не­
ю б~одимости предоставления отдельной линии для под­
;ключе ния каждого терминала к ЭВМ. Таким образом,
·требовалось уплотнение линий, соединяющих термина­
.;Л Ы с ЭВ.М. Однако р е шение этой проблемы не обяза­
тельно должно быть прямолинейным и это обусловлено
следующим. В отличие от телефонной сети, в сетях пе­
редачи данных оконечное оборудование линий связи
.даже для одной и той же линии различно. Д е йствитель­
:но, на одной стороне линии связи может быть включе­
на ЭВМ, поведение которой достаточно гибкое, а на
Другой - сравнительно медленно работающие термина­
лы «без интеллекта». Поскольку эти виды оборудова­
ния, соединенные одной линией связи , оказываются
разными, то и сеть связи должна обслуживать их по­
разному. Что касается потока информации в сетях пе­
:редачи данных, то он т акой же, как и при ведении те­
.лефонных разговоров, - прерывистый. Однако длитель­
ность передачи информации разная: несколько минут
: разгсвора при телефонной связи и лишь несколько се­
. кунд передачи информации в одном направлении, затем
пауза и некоторый поток информации в обратном на­
лравл е нии - при передаче данных. Время Доступа к
.обычным ЭВМ, наход я щимся в эксплуатации, состав­
.ляет около 100 мс; при использовании ЗУ с лучшими
характеристиками это время будет уменьшаться. При
организации обмена сообщениями данных неоnходимо
:262


поддерживатв - :время обмена · в -том же диапаз.оне; -. что и
время обращения к ЭВМ.
МЕТОДЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ -
При организации связи между объектами сети пере­
дачи данных можно использовать различные методы .
Один из них · состоит в том, что передаваемая .информа­
ция по мере ее продвижения по сети на каждой ступе­
ни запоминается, а затем передается с более высокой
.скоростью на следующую ступень. Эта ;система пере­
дачи данных, известная как система с промежуточным
хранением или система коммут<щии сообщений, отлиgа­
ется от системы, используемой при коммутации теле­
графных · сообщений. Вводя память при установлении
соединительного пути на сети, можно использqвать .ли·­
нии связи, допускающие Передачу информации с раз­
личными скоростями; кроме того, скорость лередачи
информации по линиям связи, ведущим к терминалам,
может - отличаться от скорости передачи информации ло
линиям связи, ведущим к ЭВМ. Если единица сообще­
ния является единицей обмена информацией между
процеосорами или между терминалом и процессором,
то именно · этот метод может получить н.аибольшее пре-.
имущество перед остальными .
КОММУТАЦИЯ КАНА•ЛОВ
Другой подход к орг.анизации передачи данных со ~
стоит в использовании коммутации каналов, которая в:
случае цифровой информации была бы реализована с·
помощью системы коммутации каналов с временнь1м
делением, Однако, чтобы этот метод оказался эффек­
тивным, необходимо передавать определенное мини­
мальное количество информации . Так, если длина сооб­
щения составляет порядка 1ООО бит, то оно оказывает­
ся слишком коротким, чтобы посылать его по · сети · с
коммутацией каналов, и метод коммутации сообщения
в этом случае может оказаться лучшим. Чтобы _ поддер­
живать длину сообщения на этом уровне или даже ни­
же, необходимо сообщение разбивать на более короткие
блоки, называемые пакетами. Поэтому такие системь1
с промежуточным хранениеi\1 информации называют
часто системами коммутации пакетов . Ее.Ли единица
хранения информации может быть доведена до 1000 бит,
10*
263


то задержка в передаче сообщений на сети вследствие
за писи его в память может быть доведена примерно
ДО 10 МС.
.
Оказалось, что на любой большой сети передачи
данн ых необходимо использовать и метод коммутации
пакетов, и метод коммутации каналов, поскольку каж­
д ый из них хорошо приспособлен к различным интен­
сив110стям нагрузки: метод коммутации пакетов лучше
п эффективнее при передаче сообщений длиной в
ft ООО бит, а метод коммутации каналов - при передаче
сообщения в 1О ООО бит. При промежуточных значениях
_преимущество одного метода перед другим пока еще
i;;; r~~н o, однако если сообщение разбивается на пакеты,
· .' "i' 0 tlp и методе с промежуточным хранением информа­
''JJШ целесообразно обрабатывать большие по длине со-
0общення. Д ля совмещения обоих методов коммутации
·греб уетсЯ организация многократных (мультиплексных )
<е оединений между сетью и ЭВМ с коллективным досту­
.1rю1.r. При этом часть системы, относящаяся к коммута-­
:<ц1ш тшх~тов, будет использовать для такого соедине­
rн ия с •сетью одну или несколько цепей, по которым пе­
;редача информации будет идти путем чередования па­
il(етов. Каждый пакет будет нести адрес пункта своего
&J.азначения . Размеры пакетов должны быть выбраны
таким образом, чтобы паузы между пакетами совпада­
.ли с паузами в работе устройств ввода или вывода вы­
числительной системы, ведущей обработку информации .
СЕТИ КОММУТАЦИИ СООБЩЕНИЙ И ПАКЕТОВ
Осно1ша:я .задача коммутации с промежуточным хра­
нением инфо-рмации состоит в обеспечении обработки
нагрузки не в реальном масштабе времени. Коммута­
ция п а кетов, по существу, является частным случ ае м
комм у тации сообщений, когда длина · сообщения р ~т у -
•.пнр уется таким образом,
чтобы обеспечить наиболее
:эфф~ктивную работу системы. Структура системы ком­
мутации сообщений показана на рис. 12.1 . Поток ин­
формации, подлежащей промежуточному хранению,
фор м ируется следующим образом: сообще ние, подготов­
л~еннif<? ~ человеком или машиной в некотором абоне н т"
скам пу нкт е, поступает в линию и далее записывается
эз ri:аМ'я ть' в соответствующем коммутационном центре Х
•(по требовантло .можно производить и непрерывную за­
л ись). Затем оть1скива етс51 и занимается свободная сое·
264


дините.JJьная линия к оконечному центру W . После это­
го сообщение . направляется к центру W, где оно 1:1новь
записывается в память, а затем будет последовательно
передано адресату, если его линия свободна. Последо­
вательный характер процедуры передачи сообщения на
рис. 12.1 указан с помощью интервалов i 1, i 2, i3• Полная
Рис. 12.1 . Типовая конфигурация
с истемы
коммутации
сообщений
( IEEE -Traпsactioпs of Commllnica -
t ioп Tec Jшology):
1 - адресант; 2 -- адресат.
~" славные обозначения:
о - центр ком:\1утацнн сообщений
-
поль зо ватель;
-
сообщ ение;
-
интервал передачи
1
пе редача от конца к концу предполагает только одно­
с тороннюю связь, однако в общем случае это не обяза­
тельно . Поскольку при таком способе работьJ сквозное
соединение от конца к концу не устанавливается, то
ответ или подтверждение о принятии сообщения будет
как бы новым сообщением, пер едаваемым в обратную
сторону. Если все соединительные линии между комму­
тационными Центрами Х и W окажутся занятыми, то
точно так же, как и при коммутации каналов, будет
предпринята попытка установления обходного пути от
Хк117черезцентрыУиZ.
ПЕРЕДАЧА СООБЩЕНИЙ
Управление работой системы может осуществлять
логическое устройство коммутационного центра, 1юто­
р ое отвечает адресату и использует информацию о
маршрутизации, содержащуюся в сообщении . Формат
285


сообщен.ия включает следуюЩие компоненты: начало
сообщения, заголовок сообщения, текст сообщения,
окончание сообщения. Заголовок сообщения ·обычно со­
держит адрес и информацию о маршрутизации. Важ с
ной особенностью коммутации сообщений является воз­
можность упорядочения исходящих сообщений в файс
лы, предна з наченные для данного исходящего канала.
Эта особенность системы известна как образование оче­
реди. Для последующей пер едачи сообщения могут рас­
полагаться в порядке их посту пления либо в соответст­
вии с приоритетом, определяющим предпочтительность
их внеочередной обработки. Приоритет может быть ука­
зан в заголовке сообщения . Сообщения сортируются в
соответствии с адресами пунктов их на значения и нап­
равляются в соответствую щие устрой·ства исходящих
линий. В этих устройствах может происходить дальней­
шая сортировка сообщелий при размещении их в запо­
ми:нающих устро,йствах для передачи в соответ:ствии с
высоким, ·Средним и низким п·риоритетами. Затем соО'б­
щения считываются из ЗУ и передают.ся в исходящую
линию в вышеуказанном порядке.
При использовании методов, связанных с образова­
нием очередей, возможно введение «ин терполяции » со­
общений. В этом случае длинное сообщение прерывает­
ся и передается более короткое сообщение. Для сооб­
щений самого высокого приоритета можно спроектиро ­
вать центр сообщений таким образом, чтобы линейные
ЗУ могли начинать считывание информации и ее пере­
дачу до того, как будет принято все сообщение по лно ­
стью . Такой способ работы наиболее близок k способу
работы в реальном масштабе времени в системах ком­
мутации сообщений. Если сообЩение разбивается на
блоки, то начало регистрации второго блока сообщения
может служить сигналом начала последующей переда­
чи первого блока . Другая особенность системы состоит
в том, что можно обеспечить преимущественное право
занятия требуемой линии, которая уже используется
для передачи низкоприоритетного сообщения, в пользу
сообщения с высоким приоритетом.
Си.стемы с промежуточным хранением информации
легко приспособить для многоадресной передачи сооб­
щений, т . е. для передачи сообщения нескольким поль­
з.ователям. Обычно эта операция выполняется последо­
вательно, если не возникает необ ходимость в получении
информации в реальном масштабе времени. Однако
266


одно и то же сообщение можно передать нескольким
пользователям и одновременно, если оно предназначе­
но нескольким центрам коммутации сообщений ..
Центры коммутации сообщений могут «вести разго­
вор» на определенном языке и с определенной скоро­
стью. Например, телетайп передает информацию в коде
Бодо, а ЭВМ ведет передачу в совершенно другом ко­
де. При этом в центре коммутации можно предусмотреть
специальное оборудование перевода, позволяющее при­
нимать все сообщения в одном коде, например в коде
Бодо. Кроме того, вполне возможен перелод из одних
кодов в другие, однако в каждом случае должна со ­
держаться директивная информация, относящаяся к
маршрутизации, приоритетам и т. д. Возможны перего­
воры между терминалами на различных скоростях,
когда передача и регистра ция сообщения происходят с
одной скоростью, а считывание его в другую соедини­
тельную линию - с другой заранее заданной скоростью .
Возможность ведения таких переговоров позволяет ус ­
танавливать соединения между оконечными устройства­
ми, работающими с различными скоростями.
ДЕЙСТВУЮЩИЕ СИСТЕМЫ КОММУТАЦИИ СООБЩЕНИИ
Примером действующей системы коммутации с про­
межуточным хранением является административная
сеть передачи данных Департамента. Дальн ей Связи
фирмы АТ&Т. Эта система обрабатывает администра­
тивную нагрузку, сообщения о дате и содержании за­
писей в платежных ведомостях, данные, связанные с
размещением элементов схем, а также с эксплуатацие_й
оборудования. Для передачи данных и сообщений с те­
летайпа сi1стема использует различные линии связи.
Эти линии контролируются электронным распределите­
лем сообщений, который опрашивает станции, прини ­
мает поступающие от н_их сообщения, упорядочивает их
в очереди для последующей доставки в один или нес­
колько пунктов назначения. Распределитель строится
на базе процессора системы No 1 ESS, который допол­
няет.ся периферийными устройствами для сбора, хране­
ния и передачи сим.волов данных. Эта система была
н.азвана No 1 ESS ADF.


СИСТЕМА No 1 ESS ADF
На рис. 12.2 показана схема взаимосвязей станций,
контроллеров, линий и системы No 1 ESS ADF. Стан­
циям, которые подключены к ЭВМ или же телетайпам,
приданы индивидуальные контроллеры. Они отвечают
на сигналы опроса, посылаемые из системы No 1 ESS
Рис. 12.2 . Схема со~инения терминала.в да1нных с
оистемой No 1 ESS ADF:
1 - система No 1 ESS ADF; 2 - контроллер; 3 - ЭВМ;
4 - телетайп
ADF, и регистрируют требования на обслуживание,
когда абонент посылает сообщение для доставки. Хотя
к одной линии может быть подключено несколько стан­
ций, система No 1 ESS ADF в любой момент времени
определяет, какие станции принимают и доставляют
сообщение. Как видно из рис. 12.3, основные элементы
системы следующие: автономный распределитель ЗУ
данных, буферное устройство управления, ЗУ сообще­
ний, система лент и центральный процессор. Для на­
дежности все эти элементы продублированы .
Распределитель сканнеров данных. Распределитель
сканнеров данных, используя принцип временного раз­
деления, 1650 раз в секунду проверяет состояние каж­
дой линии и результат провер~и записывает в память.
При этом проверку линии он проводит в середине ин­
тервала, отведенного для каждого бита данных . Для
задания и фиксации адреса линии используются ультра­
звуковые линии задержки на алюминиевых шинах. Ре-.
зультаты сканирования данных, полученные после про­
верки линии, последовательно поступают в устройство
памяти, где они накапливаются и хранятся до тех пор ,
268


Рис. 12.3. Структурная схема системы No 1 ESS Aor:
.(теХJни.ческий журнал фи.р,мы «Белл Си.стем» - «Bell
Systems Technical Journal»):
1 - к · станциям; 2 - испытательные панели 9В или ДОТС;
.3 - автоr..rатическое устройство проверки состояния линий пе·
,редачи данных; 4 - центр эксплуатации сети; 5 - автоном­
ный распределитель сканнеров данных; 6 - центр поиска;
7 - буферное устройство управлен ия; 8 - шина; 9 - буфер­
ное ЗУ; 10 - MSG ЗУ; 11 - система лент; 12 - ЗУ вызовов;
13 - центральное устройство управления; 14 - ЗУ программ;
15 - система лент (АМА); 16 - распределитель им пульсов;
J7 - центральный проt\ессор; 18 - ферродный сканнер.
Условны е обозначения:
-
новые устройства системы ADF;
-
устройства системы No 1 ESS
пока полностью не будет принято все сообщение, соот­
ветствующее одному символу. Затем эта информация
уже в параллельной форме поступает в буферное уст­
ройство управления . Там осуществляется согласование
различных скоростей работы периферийных устройств
со стандартным временнь1м цикло м работы централь­
ного процессора. Введение буферных ЗУ между пери­
ферийными устройствами и центральным процессором
позволяет снять с центрального процессора ряд функ­
ций, требующих многократного выполнения. Это обес-
269


печивается путем: 1) принятия символов данных из
распределителя сканнера данных и объединения этих
символов в машинные слова; 2) распознавания и рас­
становки специальных управляющих символов - ме­
ток; 3) осуществления контроля над ошибками в сооб­
щении ; 4) работы в качестве буфера при управлении
передачей сообщений из памяти сообщений на систему
лент и обратно; 5) чередования работы распределителя
сканнера данных, ЗУ сообщений, под.систем централь­
ного процессора и системы лент, что позво ляет органи­
зовать согласованную работу этих асинхронных уст­
ройств.
Память сообщений. Память сообщений представ­
ляет собой ЗУ с последовательной выборкой, которое
обеспечивает промежуточное хранение всех сообщений,
проходящих через систему. Информация хранится на
дисковом файле, который состоит из четырех двусто­
ронних вращающихся дисков общей емкостью 60 млн.
бит. Память сообщений сохраняет каждое исходящее
сообщение до тех пор, пока не будет обеспечена удов­
летворительная доставка сообщений по всем адресам;
кроме того, память сообщений хранит файл перекрест­
ных ссылок, состоящий из номеров, используемых при
поиске ленты, причем .эти номера являются функциями
номеров сообщений, предназначенных для поиска сооб­
щений в системе лент . Кроме того, память сообщений
хра.нит информацию о различных типах регистров, об
очередях, блоках данных, связанных с операционной
программой . Данные хранятся на дисках в виде блоков
фиксированной длины, причем каждый блок содержит
тридцать два 24-разрядных слова, а формат чередова­
ния блоков составляет приблизительно 1ООО бит. Каж­
дый диск разделяется на 16 секторов. Очередь в п амя­
ти вызовов управляющего буфера формируется таким
образом, чтобы при каждом обороте диска были бы
либо считаны из системы дисков, либо записаны в нее
16 блоков данных. Если перИод обращения диска со­
ставляет 40 мс, то среднее время выборки одного блока
данных может быть равно 2,5 мс в том случае, когда
ведется обработка большого числа блоков. Две дубли~
рованные системы дисков обеспечивают хранение 120
млн. бит информации при возможности обработки ин~
формации порядка 38 400 символов в секунду.
Система лент. Система лент может содержать на
каждом центре коммутации до 16 ленточных устройств
270


с двумя устройствами управления лентами. Каждое та­
кое устройство переводит инструкции, записанные на
лентах и принимаемые из буферного управляющего уст­
ройства, в детализированные логические последователь­
носп-1, которые необходимы для выполнения операций
на лентах. Кроме того, устройство управления лентами
собирает, разъединяет и обеспечивает буферизацию
данных, передаваемых на ленточное устройство · и от
него. Устройства управления лентами, которые дейст­
вуют согласованно, работают с любым ленточным уст­
ройством как при обработке журнального и постоянно­
го файла, так и при выполнении поиска сообщений .
Центральный процессор. При построении централь­
ного процессора системы были использованы все блоки
управления стандартной системы No 1 ESS: централь ­
ное устройство управления, ЗУ вызовов, ЗУ программ,
отдельные схемы управления, а также блок эксплуата­
ции. В системе No 1 ESS ADF ЗУ вызовов было пост­
роено на ферритовых платах, а ЗУ программ - на тви ­
сторах с алюминиевыми картами.
Система No 1 ESS ADF обеспечивает большую мощ­
ность обработки информации за счет согласованной ра­
боты четырех асинхронных подсистем и использования
замонтированной ло гики для реализации повторяющих ­
ся операций . Предусмотрена возможность модульного
наращивания мощности системы при включении допол ­
нительных высокоскоростных линий передачи или же
вкл юче-нии допоJшительных соединительных шщий, как
это может потребоваться в центре коммутации много­
целево го назначения . При этом за счет использования
уже имеющегося оборудования No 1 ESS достига ет ся
значительная экономия всего оборудования системы.
СЕТЬ ARPA
Сеть ARPA (название которой составлено по пер­
вым буквам Управления перспективных иссдедований
Министерства обороны США - Advanced Research
Projects Agency of the U.S .Department of Defense) пред­
ставляет собой частную сеть передачи данных коллек­
тивного пользования, в которую включены удаленные
др у г от друга вычислительные системы, соединяемые
между собой с помощью центров коммутации сети.
Сеть охватывает территорию США и опроектиро1ва1на
таким образом, что может обслуживать нагрузку от
271


18 универ·ситетских центров (в настоящее время она за­
действована не полностью). Эта сеть является -приме­
ром действующей сети с коммутацией пакетов, ее це-
. лесообразно
изучать с целью возможного прим е нения
аналогичных методов коммутации в подобных ус л о в иях.
Основными элементами сети ARPA являются ЭВМ с
коллективным доступом (называемые главными в ы чис­
лительными машинами - ГВМ 1 ) и сопрягающ ие про ­
цессоры сообщений (называемые коротко - ел е 2 ).
Каждая ГВМ представляет собой ЭВМ с коллек­
тивным доступом, связанную с группой местных те рми-
.
налов и периферийным оборудованием. Сеть ARPA
строилась на базе СПС, расположенных в непоср едст­
венной близости от ГВМ, с которой они были свя з аны.
Между собой СПС были соединены скоростными линия ­
ми связи со скоростью передачи до 50 кбит/с и осу ще­
ствляли обмен информацией в виде пакетов перем е нной
длины, причем
максимальная
длина
составляла
1024 бит . ГВМ была связана с СПС короткой вы с око­
скоростной линией связи, скорость передачи по которой
достигала 1 Мбит/с. ГВМ могла передавать в СП С поk
ное сообщение, включающее максимум . 8000 бит . При
этом каждое последующее сообщение могло быть · з ат..:
ребовано лишь после того, как будут получены соо твет­
ствующие подтверждения. Структура сети ARPA пока­
зана на рис. 12.4 .
Назначение сети ARPA состоит в том, чтобы обес­
печить коллективный доступ ко всем файлам и про­
граммам всех ГВМ, включенных в сеть. При этом об­
ращение к файлам и программам происходит п о спе­
циальному сигналу, который может быть передан с лю­
бого терминала, включенного в сеть . Этот сигнал соот­
ветствует обращению к специальной программе управ­
ления, которая и обеспечивает доступ к ГВМ . В пер­
вых установках терминалов доступ к сети был возмо­
жен только через главную ЭВМ с коллективным досту­
пом. В последующем были введены узловые ЭВМ в
виде сопрягающих процессоров сообщений, которые
расширили условия включения в сеть удаленных т е рми­
налов, а именно было предусмотрено подключение тер-
1 ГВМ - ,русаюий .эк1Jшвалент английако:rо термина «HOST» .
(Примеч .. перевод.)
2 СПС- русокий экш-ивале.нт английского термина «IMP» -
Interface Message Processor. (Примеч. перевод.)
272


миналов через модемы к арендованным линиям с в я з и.
а также к телефонной сети общего пользования.
Несмотря на то что сеть ARPA покрывает большу ю
территорию США, тем не менее она обсл уживает отн о ­
сительно;. малое число терминалов, и объем обрабаты ­
ваемых ею сообщений оказывается небольшим по с рав­
нению с требованиями национальной сети. Хотя дJш
удовлетворения потребностей коммерческой национ аль.-
!!1Р
-
-
-
....:.1моuт/с114 24 м:
!
Рис. 12.4 . Структура сет.и ARPA:
1 - HOST; 2 - вплоть до 64 удаленных терминал ов; 3 - тер··
мннальныii IMP
ной сети число соединительных линий и объем н агруз·­
ки, обрабатываемой на СПС, следовало бы увели чит ь
в 100 и даже в 1000 раз, все же сеть ARPA демон стри­
рует практическую целесообра з ность объедин е ния в:
единую сеть различных типов вычислительных с r1 сте м~
коллективного пользования и организации связи ме ж-·
ду ними на базе коммутации пакетов.
Системы коммутации сообщений с промежуточным;
хранением информации также находят место в С ША,.
особенно в частных установках передачи данных, чи с ­
ло которых непрерь1вно растет. Однако ни в одной стра­
не они еще не стали частью действующей нацио на л ь.­
ной сети связи.
СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
Две независимые компании в США - Компания пер е­
дачи данных [Data Transmission Company (Datran)] И!
273


Компа'ния микроволновой связи 1[Mkrow.ave Communica-
tions, Inc. (MCI)] - решили организовать сеть переда­
чи д анных за пределами сетей связи, финансируемых
компанией «Белл Систем». Обе компании в разрабо­
танных ими системах передачи будут использовать
принцип временного уплотнения, а «Датран», кроме то­
го, указала, что будет применять и временную комму­
тацию . Комп .ания «Датран» планирует использовать
коммутацию на двух уровнях сети - на районных и ре­
гио н альных станциях. Абоненты соединяются с ближай­
шей районной станцией через оборудование уплотне­
ния, а региональная станция осуществляет управление
сетью путем распределения межстанционных соедини­
тельных линий. Первоначально общую нагрузку всех
35 о бслуживаемых деловых центров будет обрабаты­
вать только один центр коммутации. Однако на следу­
юще м этапе разработки функции коммутации будут пе­
реданы десяти районным станциям и одной региональ­
ной станции. И, наконец, если сеть будет расширена
дл я обслуживания 50 деловых центров, то каждый де­
ловой центр будет ' иметь свой собственный центр ком­
мутации, а каждый из пяти региональных коммутаци­
онны х центров будет обслуживать нагрузку, поступаю­
щую от десяти районных центров коммутации.
«<Датран» планир ует извлечь выгоду из высокого
быстродействия электронных элементов, используемых
в системах временной коммутации, а также из их ком­
пактности; при этом предполагается разместить на сети
небольшие коммутационные устройства, которые будут
выполнять роль концентраторов. Предполагается, что
упра ·вление каждой ста,нцией будет вести ЭВМ, а пере­
дач а инфьрмации будет осуществляться- преимуществен­
но по микроволновым ли ниям связи.
СИСТЕМЫ КОММУТАЦИИ ТЕЛЕКС
Рост услуг, предоставляемых службой Телекс, шел
параллельно росту телефонных услуг и даже опередил
его. Служба Телекс организована в настоящее время
бол е е чем в 130 странах и насчитывает свыше 350 ООО
абонентов. Эта служба стала дополнением к националь­
ным сетям связи и потребовала разработки планов
маршрутизации. Коммутационное оборудО"вание, исполь­
зуемое в · системах Телекс, является в основном элек­
тромеханическим; оно аналогично оборудованию, ис-
274


пользуемому в телефонных системах. Однако 'информа~
ция в системах Телекс предста1вляется в цифровом ви­
де, и это приводит к необходимости применения мето­
дов электронной коммутации. Поэтому все в большей
степени получают применение станции Телекс, которые
имеют управление на базе ЭВМ, а также те, которьте
наряду с другими системами передачи данных состав­
ляют часть любой национальной сети.
Однако система Телекс - это весьма низкоскорост­
ная система передачи данных, работающая со скоро­
стыо 66 слов/мин (50 бит/с) и использующая код Бода.
Она предоставляет абоненту возможность с любого те­
летайпа системы послать вызов в другое аналогичное
устройство системы в этой же стране; кроме того, эта
система позволяет организовать международную связь
без изменения кода сообщения и скорости передачи.
СИСТЕМА EDS ФИРМЫ «СИМЕНС»
Удачным примером разработок в области систем
коммутации, предназначенных для службы Телекс и
призванных удовлетворить требованиям более высокой
скорости передачи данных, является система EDS фир­
мы 1«Сименс». Исследование методов коммутации вре­
менных каналов с параллельным и последовательным
способами передачи информации по каналу привело к
решению применить различные способы соединений ка­
налов, характеризующихся различными скоростями пе­
редачи информации по ним. В случае низкоскоростных
линий службы Телекс и среднескоростных линий пере­
дачи данных обслуживание их осуществляется коммута­
ционными группами, которые работают на принципе по­
следовательной по битам передачи и адресно-кодового
уп.тiотнения. Высокоскоростные каналы данных и син­
хронные системы передачи данных обслуживаются 1шм­
мутационными группами, которые обеспечивают комму­
тацию групп битов в параллельной форме. Другая воз­
можность, которая рассматривалась при разработке си­
стемы, состояла во введении коммутационных групп, вы­
полняющих коммутацию разделенных в пространстве со­
общений, с установлением при этом сквозного соедине ­
ния передачи аналоговых сигналов или сигналов с очень
большой скоростью передачи данных по битам.


9РГАНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ
Тот факт, что в настоящее время существует множе­
етво скоростей flередачи данных, которые необходимо
эффективно согласовывать, привел к выбору модульно­
~о построения системы EDS, структура которой показа-
276
а)
Рис. 12.5 . Коммутационное устройсmо системы
'I:DS (IEEE- ISS Records), используемое для:
а - синх1ро1нных сетей передачи данных; б
-
па­
ралле.:rьной обработки сообщений;
1 - преобразователь посл едовательного кода в nар~л ­
лельный; 2 - счетчик; З - мультиплексор; 4 - память ад­
ресоn; 5 - временной коммутатор ; 6 - пре обр азов атель
п араллел ьного кода в последовательный; 7 - буфер


'С1
1
на на рис. 12.5 . Необходимость обеспечения обработки,
с одной стороны, высокоскоростных каналов данных, на­
.ходящих применение в синхронных сетях, и, с другой
стороны, низкоскоростных каналов данных (таких, как
каналы Телекс) привела к введению новых видов
устройств. К ним относятся такие устройства, как: ком­
мутационные группы, цспользующие для уменьшения на­
грузки, создаваемой данными на основное устройство
памяти, выделенную биполярную электронную память;
коммутационные группы, осуществляющие параллеJiь­
ную коммутацию битовых групп для синхронных сетей
с временнь1м уплотнением, а также группы, работаю­
щие на принципе пространственного разделения кана­
лов.
Автоматические
учрежденческие телефонные
станции частного пользования
В США свыше 1О миллионов линий обслуживается част-
~\ , ными учрежденческими теJiефонными станциями (УТС)
и службой Телек1с. По срав:нению с 60 миJIJiионами мест­
ных линий это число относительно небольшое, однако по
линиям, обслуживаемым УТС и Телекс, поступает око­
ло 60% местной и междугородной нагрузки. Чтобы в
полной мере оценить то значение, которое имеют · УТС,
необходимо учесть, что примерно 40% всех межстанци­
онных линий связи составляют линии связи между УТС,
и именно они позволяют при обслуживании вызовов
внутренней связи не загружать теJiефонную сеть общего
пользования. По произведенным оценкам емкость
85% УТС составляет не более 100 абонентов . Однако в
некоторых крупных компаниях имеется по 'Нескольку
тысяч абонентов, которые обслуживаются учрежденче­
с1шми телефонными станциями. В таких сJiучаях ем­
кость боJiьшей части станций будет превышать 500 но ­
меров. Хотя сокращение «УТС» используется ДJIЯ обо­
значения как ручных, так и автоматических учрежден­
ческих телефонных станций частного пользования, все
же автоматические учрежденческие станции обычно на­
зывают УАТС.
277


Существуют три типа коммутационного . о6орудова ~
ния, используемого на частных телефонных станциях:
учрежденческие телефонные станции (УТС), внутрирай ~
онные автоматические телефонные станции (ВАТС),
коммутаторные телефонные ·с истемы (К.еу telephone sys-
tems). Отличие оборудования внутрирайонных АТС от
оборудования УТС состоит лишь в том, что ВАТС явля­
ется необслуживаемой и ра·ботает без о:ператора. В то
же время УТС, а также и УАТС пользуются услугами
оператора, по крайней мере, для обслуживания внеш­
них вызовов. Основное различие между системами УТС
и коммутаторными телефонными системами состоит в
степени замыкания внутренней нагрузки: первые харак­
теризуются тем, что отношение внутренней нагр узки к
внешней достаточно велико, а rзторые системы - тем,
что отношение внутренней нагрузки к внешней мало.
В УТС коммутаторного типа, используемых в крупных
компаниях, стоимость единицы сообщения и плата за
междугородные разговоры могут достигать 50% стои ­
мости оборудования. При малой нагрузке обслужива­
ние абонентов может производиться с использованием
коммутаторного оборудования, однако при большой на­
грузке требуется использование оборудования УТС
(УАТС), при этом коммутаторное оборудование играет
лишь вспомогательную роль .
ФУНКЦИИ УТС
По своим функциям учрежденческая телефонная
связь относится к более высокому классу обслужива~
ния, чем обычная телефонная или селекторная связь,
поскольку при учрежденческой телефонной связи долж­
ны обеспечиваться внешние соединения с телефонной
сетью общего пользования, а также все внутренние сое­
динения абонентов УТС. Линии, которые связывают УТС
с телефонной сетью общего пользования, на стороне
УТС называются соединительными линиями, а на сто­
роне центральной телефонной станции, куда они вклю­
чены, - индивидуальными абонентскими линиями . Чис­
ло соединительных линий от УТС обычно состав л яет от
1/10 до 1/4 от общего числа абонентских установок, об­
служиваемых дан'ной УТС; это число может значитель­
но меняться из - за введения WATS линий, линий связи
между УТС и т. д.
278


Несмотря на то что большинство УТС являются ав­
томатическими, многие функции на них выполняются
операторами. К таким функциям относятся: ответ внеш­
ним абонентам, посылающим вызов абоненту, включен.•.
ному в УТС; обслуживание индивидуальных вызовов от
одного абонента к другому, коллективных и специаль­
ных вызовов; опознавание вызываемых абонентов, не
являющихся абонентами данной УТС; переадресация
вызовов; предоставление абонентам УТС возможности
посылки внешних или междугородных вызовов; установ­
ление соединений при конференц-связи; ведение записей
по учету стоимости переговоров и учету нагрузки. Одна ­
ко часто оператор учас·твует в выполнении этих функций
лишь в особых случаях, и большую часть времени они
выполняются автоматически. На многих современных
УАТС нагрузка оператора снижена до такой степени,
что он становится всего лишь секретарем, занятым не ­
полный рабочий день.
Кроме автоматического установления соединений при
внутренней связи и обслуживания входящих и исходя­
щи х вызовов, современная УАТС может предоставлять
абонентам и другие услуги:
1) . постановка вызовов на ожидание к труднодоступ­
ному абоненту. Эта услуга предусматривает сохранение
входящих вызовов, направленных к занятому разгово­
ром абоненту УАТС, до тех пор, пока абонент не осво­
бодится;
2) справочный вызов (вызов третьего абонента во
время разговора). Эта услуга позволяет абоненту УТС,
ведущему переговоры по линии связи с внешней теле­
фонной станцией, переключиться на другого абонента
УТС, не разрушая внешнего соединения, и после пере­
говоров с абонентом УАТС вновь возвратиться к прер­
ванному разговору с внешним абонентом, предвари­
тельно набрав определенный код (цифру);
i3) экстренный вызов. /Эта услуга предполагает, что
все вызовы, идущие с центральной станции, будут при­
няты определенными заранее известными абонентами.
При этом со стороны этих абонентов допускаются пов­
торные вызовы и внесение изменений в уже установлен­
ные соединения;
4) пересчет номеров. Эта услуга позволяет произ­
вольно изменять номера абонентов УАТС при изменении
местоположения их абонентских линий на стативах
279


~~~~-------------- ---
коммутационного оборудования станции путем вв едення
специального пересчетного оборудования;
5) ограничение внешней связи. Эта услуга предпола­
гает введение определенных ограничений для абонентов
УТС на право пользования внешней связью путем со­
кращения прямого доступа к соединительным линиям,
rзедущим к центральной станции;
6) конференц - связь (групповое соединение). Эта ус­
луга предполагает подключение другого абонента УАТС
к уже установленному входящему со стороны станции
соединению;
7) временный перевод входящих rзызовов на другой
ном ер. Эта услуга предусматривает передачу входяще­
Го вызова другому абоненту УАТС в случае, когда rз ызы­
ваемый абонент занят разговором:;
8) связь абонентов различ.ных УАТС по межстанцион­
ным соединительным линиям. Эта услуга предполагает
возможность осуществления соединений телефонных ап­
паратов абонентов различных УАТС по линия м связн
между УАТС автоматически, без помощи оператор а, пу­
тем набора определенного кода (цифры);
9) регистрация исходящих вызовов. Эта услуга пред­
полага ет ведение учета числа исходящих вызовов, по­
сылаемых с телефонного аппарата абонента УАТС;
10) принудительное разъединение ранее установлен­
ных соединений и преимущественное право на устаноn­
ление нового соединения. Эта услуга предполагает сле­
дующее. Если какой-либо из «избранных» абон е нтов
УАТС (например, какое-либо до-л :жностное лицо) решил
1щзвать по телефо,ну другого абонента УАТС (н а п ри мер,
служащего конторы), а тот в это время занят разгово­
ром по телефону с другим абоне:нтом УАТС, то «и зб ран­
ный» абонент, получив сигнал «.Занято», может дагь
принудительный отбой и разрушить установленное сое­
динение этих абонентов. При этом перед разрушением
соединения система посылает :;заинтересованным в соеди­
нении абонентам сигнал предупреждения. Послав сиг­
нал «принудительного отбоя», «избранный» абонент на­
бирает соответствующий код, вновь обращается к систе­
ме и устанавливает желаемое соединение;
11) автоматическое повторение вызовов к занятым
абонентам. Эта услуга позволяет абоненту, производя­
щему вызов, при по.~учении сигнала занятости набрать
одноразрядный код и повесить трубку . При незанятости
вызываемого абонента вызываемый и вызывающий або-
280


ненты получают соответствующие сигналы и соединение
устанавливается сразу;
12) сокращенный набор номера . Эта услуга д а ет
в о зможность вызывающему абоненту УАТС ос у щ ест в­
лять вызов внешнего абонента путем набора лишь двух-
трех цифр номера.
·
СИСТЕМЫ RОММУТАЦИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В УАТС
Методы построения систем коммутации центр ал ьны х
·телефонных станций были использ ованы и при про ект и­
ровании УАТС, что нашло свое отражение в су щес тву ­
ющих системах УАТС. Первоначально среди УАТС пре­
обладаJtи станции шагьвого типа и системы ротари (м а ­
шинные), но З а iюc.i:ieдi1ee десятилетие получили ш иро­
кое распространение координатные системы. Парал лел ь­
но с разработками методов электронной коммутащш
применительно к системам центральны х теле фонны х
станций проводились разработки методов электр о нно й
. коммут ации
применительно к УАТС. Конечно, опр едел я­
ющим фактором при проведении эти х и:сследований бы­
ла стоимость, поэтому лишь недавно на межд упаро д ном
рынке появился ряд станций такого типа . Это были си­
стемы с пространственным разделением каналов , и с ·
пользующие язычковые реле и электрические э леме нты
в I<ачестве точек коммутации, и системы с врем енн ь1м
разделением каналов, использ у ющие методы врем е нн ой
коммутации . Все современные разработки УАТС п р ед ­
полагают применение общего управления , а н е скол ьк о·
самых последних разработок УАТС вообще пр едпо лаг а­
ют введение управления на базе з аписанной програ м мы
с использ овани е м процессоров ЭВМ.
УАТС ФИРМЫ «БЕЛЛ СИСТЕМ»
Некоторые учрежденческие станции, разработ а н н ы е ·
фирмой «Белл Систем» и и з готовленные Западной э л е•
ктрической компанией, являются довольно типичными
для УАТС . Ниже приводятся данные четырех типов
УАТС, использующих координатное оборудование в си­
сте.мах коммутации и реле в цепях общего управле­
ния.
Марка станции
558А
756А
757А
770А
Макс-имаJ1ьное чн сJ10
абон е нтских J1иний УА ТСС
40
60
200
400
281


Другим типом УАТС, введенных в эксплуатацию
фирмой «БeJIJI Систем», являются станции серин 800, в
которых применена пространственная коммутация кана­
л ов, реализация коммутационной системы на ферридах
и общее электронное управJiение на основе замонтиро­
ванной логики. Исключением является лишь станция
805А, в которой коммутаЦионная система построена на
МКС, а общее электронное управление - на базе замон­
тированной логики. Типы этих станций приведены ниже.
Ма р1{а станции
Максимальное число
абонентских линий уАТС
805А
57
800А.....
W
80JA (большая наt!lрузка)
180
801А . (средняя нагрузка)
270
80\А ('ма,лая наr,руз,ка)
270
Третий тип станций фирмы «Белл Систем» - станции
типа 101 ESS, в которых применена временная комму­
тация каналов и управление по записанной программе .
Используя семейство коммутационных блоков, можно
строить станции на разную емкость.
~арI< Э СТЕ'.НЦИИ
Ма·1<СИМЭЛЬНО е ЧИСЛО
абонентсн:их линий уАте
No 10,1 (~юммутащр 2А)
364
No 101 (комм 1утатор ЗА)
820
No 101 (ком,мутатор 4А)
4000
Хотя некоторые крупные УАТС и являются система-
ми централизованного обслуживания, т. е . системами
Центрекс, где в качестве основного оборудования ис­
пользуются системы No 5 Кроссбар ИJIИ No 1 ESS, тем
не менее при обсJiуживании большого числа абонентов
все еще находят применение и шаговые УАТС. К таким
·уАТС относятся станции марки 701В ~«Белл Систем» и
станция типа 311 Автоматической электрической ком­
пании (Automatic Electric).
ВЗАИМОСВЯЗЬ ЧАСТНЫХ УАТС
До 1968 г. телефонные компании США защищались
· от конкуренции путем введения своих тарифов и вы­
движения особого условия, · состоящего в том, что на
сети можно использовать только оборудование данной
телефонной компании . Однако в июне 1968 г. АТ&Т рас­
порядилжь через FCC пересмотреть тар1-1фы на теле­
·Фонные переговоры в разных штатах США с тем, что­
бы сделать возможным использование устройства взаи­
мосвязи, называемого картерфоном (переносчиком зву-
:~82


ка), которое акустически связьiвало бы частные под­
вижные радиосистемы С· сетью связи.
При пересмотре тарифов был смягчен запрет на вза­
имные соединения различных видов частного оборудо "
вания с целью введения электрически совместимого обо­
рудования и выработаны три главных условия для осу­
ществления этих соединений.
1. Оконечное оборудование пользователя не должно:
представлять опасности для служащих телефонных ком ­
паний Или же для служащих телефонной сети общего·
пользования; наносить ущерб или вызывать изменения
в оборудовании или других установках телефонной ком­
пании; мешать выriолнению соответствующих функций
такого оборудования или же его отдельных устройств;
нарушать действие системы связи или наносить вред об­
щественности (публике) при пользовании ею услугами:
телефонной компании.
2. Соединение с сетью связи должно осуществлять­
ся через соединительные устройства, предоставляемые
компанией и эксплуатируемые ею; обмен сигналами у п­
равления с сетью связи должен проходить через обор у­
дование телефонной компании.
3. Оборудование пользователя должно удовлетворять .
требованиям безопасности, ограничивающим мощност ь
и частоту сигналов, поступающих в сеть связи .
После решения вопроса о применении картерфона
были проведены исследования, которые показали, что
сразу же имел место значительный сбыт абонентского
оборудования и оборудования, сдаваемого в аренду фир­
мой <<Белл Систем» или другими независимыми теле­
фонными компаниями. Как пока з али проведенные ис сле~
давания, оборудование УАТС явилось основным обор у" ­
дованием, имеющим большой потенциал по сбыту в бу"
дущем. Это привело к возрастанию интереса к обор удо"
ванию УАТС. Обзор систем учрежденческой связи, вы­
полненный в 1973 г., показал, что имеется 111 типов .
УАТС, которые выпускаются 22 фирмами .
ТИПОВЫЕ СИСТЕМЫ УАТС
Среди существующих систем УАТС господствующее ·
положение заняли координатные системы. В нескольких
типах УАТС используются также язычковые реле и об­
щее электронное управление. Другие типы систем, ко­
торые привлекли наибольшее внимание, используют ли-
2sз ·:


бо электроннь1е элементы в системах пространственной
коммутации, либо временную коммутацию каналов, по
!):оторым передаются разделенные во времени сигналы,
формируемые на щнове аналоговых сообщений. Кроме
того, появились станции, в которых сочетается один из
указанных способов коммутации с управлением по запи­
·санной программе. Использование систем пространст­
венной коммутации с электронной реализацией точки
коммутации или же использование систем с временной
J<оммутацией представляет интерес, главным образом,
для тех, кто предполагает передавать через систему
УАТС данные, поскольку именно эти системы могут
<Обеспечить более высокую скорость коммутации. В сие-
. теме
УАТС с электронными точками коммутации и уп­
равлением по записанной программе интересным явля­
ется применение устройства IВМ типа 2750 и его бо­
.лее совершенной модели - устройства типа 3750. Оба
эти устройства относятся к системам коммутации дан­
:ных и речи. Недавно компа•ния «Филко - Форд» ввела в
эксплуатацию аналогичную систему коммутации марки
РС512. Несмотря на то что станции фирмы «Филко -
Форд» имеют меньшую емкость, чем . станции фирмы
IBM, тем не менее именно станции этой фирмы получи­
.ли распространение в США; станции фирмы IВМ на­
шли рынок сбыта в европейских странах.
Получают распространение и некоторые УАТС с
:временнь1м делением каналов либо с использованием
управления по записанной программе, либо без него.
Наиболее значительной среди них является No 101 ESS
с управлением по записанной программе, разработан­
лая фирмой «Белл Систем». Поскольку в США находят
,сбыт много типов УАТС, то для того чтобы их описать,
потребовалась бы целая книга. Поэтому в дальнейшем
•будут рассмотрены лишь один или два типа станций из
каждой категории.
ЯПОНСКАЯ КООРДИНАТНАЯ СТАНЦИЯ СР-20
Станция СР-20 являет-ся .УАТС J(ООрдина"Гного типа, J<Оторая бы­
.ла введена в ЭJ(Сплуатацию в Японии в 1968 г. Это типичная .1щор­
динатная УАТС, имеющая общее управление, батарейное питание,
индукторный вызов и допускающая набор номера с помощью диско­
•вого .номеронабирателя. Она предназначена для обслуж и вания от 70
.до · 500 абонентских линий и пригодна для учреждений и п р едприяти;i
·среднего размера . Схема станции для случая испол ьзования шнуро­
·вого и бесшнурового J(Оммутатора соответственно показана на рис .
l 3.1 а, 6 . Если дежурный коммутатор - шнурового типа, то входящие
:284


....-
l
11
SWF
1
SWF
PSI /SSl ГтSJ ........
PSssTS
ADl ns
1
пs
.ь
1г
12
rAJ
{8)
т.
м
NG
__......___ _.
а)
6)
t.:i
Рис. 13.1 . Структурная схема я понской УАТС СР-120 (Nip1pon Telegra•ph and T.elephone PuЬlic
~ Corp.) (экспл икацию см . на стр. •286) :


1 - линия связи от УТС; 2 - линия связи от центральной тел ефонной станции;
ADL - линия передат ч ика сокращенного набора номера; ADRG - ген ератор
импульсов сокращен ного набора номера; ADR - регистр и мпу.о. ьсов сокращен­
ного набора номера; АDS-передатчик сокраще нн ого набора номера; ADTLR-
-
транслятор ( п ересчетное уст ройство) сокращенного набора но м ера; АМТ - по­
луавтоматическая соедин ите.пьная линия; АТТ- пульт дежурного; ВWТ­
двустороннне соединительные линии; ЕХТ - аппараты абонентоn УТС; !СТ­
'ВХОдящая соединительная линия от центр альной станции; ТОТ - внутристан­
ционная соединительная линия; LDBWT - LD двусторонняя соединительная
.линия; LLT- соединительная линия удаленных абонентов УТС; М
-
1'1аркер;
NATT - пуJ1ьт дежурного для обслуживания ночных выз овов; ns - контакты
:включения реле ночных вызовов; NG - пересчетчин; NTT - комплект соеди­
·1-ш:тел!, ной линии, используеr.'fой для ночных вызовов; OGT - исходящая соеди ­
нительная линия к цент р альной телефонной станции; ОРСТ - ком плект соеди ­
·н ительной линии, по которой проис ходит вызов оператора; OR - исходящий
-регистр; PL - звено коммутаци и регистров ; PR
-
п озиционный регистр; PS -
·первое звено ком мута ции; SS - второе з вено коммутации; SWF - п анель пе­
реключений; TS - третье звено коммутации
·вызовы обслужив а ются с помощью шнуровой па.ры. Если же дежур­
.ный ~коммутатор бесшнурового типа, то входящие вызовы передаются
на дежур н ы й .коммутатор, далее происходит соеди нение со щ итом пе­
реключений, выполняемое оператором. Стан ция допускает -п рием ад­
ресной информаци и п ри скорости набора номера от 10 до 20 имПiс.
Шкаф, в котором размещается станция, состоит из трех щитов,
каждый ·из которых устанавливается по .направляющей -рейке, что
обеспечивает удобство обслуживан:ия . Каждый щит может пово1рачи­
ваться всж•руг своей оси, что удобно для наблюдения за работой
станции. Ш1каф сборного типа ·И соб и1рается с помощью болтов и
гаек. Масса ~nолностью собра11шой 1<оммутац и он11ой си.стемы состан ­
.ляет при мерло 360 фунrгов ( 14,4 J<Г) . Бесшнуро:вой дежур1ны й ком-му­
·татор - это коммутатор сrшопоч.ного типа, а шн ур овой дежурный
1<0ммутатор - это ·обычная панель переключений. Источни-к питания
•состоит из кр емниевого выпрямитеJJя п о.стоя11-!'Ного 'IIOJ<a и батарей­
ного ш1<афа.
Запнсь поврежден ий осуществляется автома11ически; испытания
:абонентских линий УТС производятся с помощью специальных
ш1 епсельных соединен и й . Инд-ика -rо•ры ава•рийных сигналов выведе­
ны на лицевые панели шкафов .и на дежур.ные коммутаторы, что
позволяет .сразу же приступить J< ремонтным работам . Для учета на ­
гр узк и на соединительных линиях и устройствах общего управления
пред усмо трены счетчики.
ЭЛЕКТРОННАЯ СТАНЦИЯ ФИРМЫ «ФИЛКО -ФОРД»
ТИПА РС 512 (ЕРАВХ)
Станция РС 512 имеет четырехзвенную коммутаци­
онную систему (рис . 13 .2). Каждая коммутационная
матрица (8Х4 или 4Х4 точки коммутации) строится на
базе управляемых к;ремниевых выпрямителей (SCP).
Это станция с управлением по записанной программе,
однако устройства памяти вызовов и процессор с ав­
томатическим переключением используются на ней -- не
полностью. Одно устройство «память - процессор» ра­
ботает в реальном масштабе времени, а резервное - по-
286
1


сrоянно корректируе1'ся, чтобы обеспечить непрерыв ­
ность обслуживания. Ваписанная программа обеспечи­
вает: быстрое изменение списочных номеров абонентов ,
выдачу справок и временный перевод входящих вызо­
вов на другой номер, поисковую сигнализацию, а так~
же ряд других возможностей, которые требуют лишь
Рис . 13.2 . С11ру1ктурная схе­
ма УАТС с 1УЗП фирмы
«Фнлко - Форд»
(Philco-
Ford Communications and
Technical Services Div.) :
1 - абонентский комплект; 2 -
двуз венная ступень концентра­
ции; 3 - двузвенная ступень
распр еделения; 4 - ко м плект
соединительной линии; 5 - шну­
ров ой комплект; 6 - компле к т
конференц-связи; 7 - однозвен ­
н ая ступень коммут"ации 'дл я
предоставления услуг; 8 - п у льт
дежурного; 9 - регистр дл я при­
ема тональных сигн алов; 10 -
устройство ввода - вывода; ll -
процессор и память вы з ово в;
12 - эксплуатационная панель;
13 - ленточное устройство; 14 -
1<лавиш1-ю е печатающее устрой­
ство
1
1.
0---0 _г0
'-----'----0
.
l_G
второстепеннь1х изменений в программе. Фирма предла­
гает 39 видов услуг. Эта станция может обслуживать до
512 линий и обеспечивает затух ание п ереходных ра з ­
говоров больше чем на 65 дБ в диапазоне частот от 300
ДО 3200 iГ'Ц.
При качестве обслуживания Р=О,01 максимальная
нагрузка на одного абонента на станции РС 512 состав­
ляет 9 CCS (0,25 1Эрл) при емкости станции 256 шший
и 6 CCS (0,17 Эрл) при емкости станции 512 лини й.
Эти значения определены для системы, содержащей все
звенья ступен ей концентрации и р ас пр едел ения. Емкость
системы может быть уменьшена путем использования
меньшей по числу входов схемы на ступенях концентра­
ции и распределения или меньшей их загрузки . Та­
ким же образом может быть обеспеч ено обслуживание
нагрузки примерно от 3,2 до 6,0 CCS (от 0,09 до О, 17
Эрл) на линию для станции емкостью 256 линий и от
1,86 до 3,2 CCS на линию (от 0,05 до 0,09 Эрл) для
287


с танции емкостью более 256 линий. Для повышения про­
пускной способности станции и обеспечения максималь­
ного использования линий связи при указанных значе­
ниях нагрузки применяются методы распределенного
пои с ка промежуточных линий.
Чтобы обеспечить наиболее эффективное использова­
ние имеющихся линий, необходимо нагрузку распреде­
.Тiять по возможности равномерно по всем имеющимся
промежуточным линиям. Применение одного или даже
нес1юльких методов · поиска общих путей, предполагаю­
щих случайный или упорядоченный поиск, может не
привести к оптимальному решению по использованию
линий . Введение на этой станции управлеhия с запи ­
санной программой позволяет осуществлять более
сложный поиск соединительных путей. Фиксирование в
памяти использования оборудования и соединительных
путей позволяет достаточно легко проводить сравнитель­
ный анализ эффективности использования оборудования
в целом. Если в даннqм коммутаторе отмечается вызов,
то для его обслуживания выбирается та группа проме­
жуточных линий, которая имеет наименьшее использо­
вание. Это упорядоченное обслуживание вызовов поз­
воляет равномерно распределить нагрузку и обеспечить
максимальное число соединительных путей, которое мо­
жет предоставить коммутационная схема.
По команде с клавиатуры печатающего устройства
данные об использовании линий временно за пом инают­
ся в памяти. Эти данные через 10-секундные интерва­
лы сканирования считываются и записываются в виде,
удобном для записи вручную, с указанием кумулятив­
ной оценки в виде приращения использования линии
каждые 15 мин. По желанию период времени для сбора
статистики может быть выбран более длительным.
Эксплуатационные тесты ограничиваются обычными_
тестами соединительных линий и станционными тестами
на терминалах ЕРАВХ, тестами источников питания,
манипуляциями с заменой кассет и работой на клавиа­
туре печатающего устройства. Обнаружение поврежде­
ния осуществляется с помощью нагрузочных тестов и
д и агностических программ, считывания информации с
ин д икаторов повреждений на печатающее устройство и
использования клавишного устройства для передачи
простых инструкций. Замена РС панелей переключений
о с уществляется после отмепш, сделанной печатающим
устройством, а неисправные панели возвращаются на
288


завод для последующей замены 1-rо.выми. Эксплуатаци :
онная панель показана на рис. 13.3, где также видна ее
связь с блоками системы . распределения управляющих
функций и блоками обработки информации при обс.11у­
жи:зании вызовов на ::rтой станции.
9!!!О
Рис. 13.3 . Схема об.рабо~ки вызовов и раопр е ­
делен·ия фу.нюций упра.вления в УАТС типа
РС 512:
1 - 1<лавншное печатающее устройство; 2 - кассетное
ленточ11ос устройство; 3 - эксплуатацио1-11-!ая п а 11с ль ;
4 - памлть; 5 - процессор вызовов; 6 - переключа­
тель; 7 - распред~литель устройства ввода - выводе~;
8 - 6ло1< управления; 9 - 64 линнн; 10 - TLM i:m1
услуги МХ; 11 - 16 соединительных линнii
Административные задачи решаются с помощью кла­
в 11щного печатающего устройства. Они заключаются 13
сборе данных об использовании линий, о состоявшихся
и несостоявшихся разговорах, во внесении изменений 13
списочные номера линий на станции и в порядок поис­
ка соединительных линий.
УЛТС С ВРЕМЕННОЙ КОММУТАЦИЕЙ
СЕВЕРНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ КОМПАНИИ
В США находится в эксплуатации УАТС емкостью
80 11омеров, разработанная Северной электрической
компанией 13 Канаде, которая использует метО!\Ы вре-
289


менн6й коммутации. Преимущества этой станции обус­
ловлены методом резонансной передачи, который прИ­
меняется также на станции No 101 БSS фирмы «Белл
Систем». Этот метод позволяет осуществить эффектив­
ную передачу энергии импульсов-отсчетов сигнала при
дискретизации" В соответствии с этим методом период
резонанса передающей и приемнqй цепи выбирается
равным удвоенной длительности импульса отсчета. В
течение интервала времени, когда ключ, с помощью ко­
торого производится отсчет сигнала, замкнут, вся энер­
гия, сосредоточенная на п ередающей стороне резонанс­
ной цепи, передается на приемную сторону и для пред­
отвращения ее обратной передачи ключ размыкается.
Передача от отдельной уплотненной линии с ИКМ
осуществляется по несбалансированной двухпроводной
цепи. Разделение времени одного цикла происходит по
25 временнь1м интервалам, причем каждый временной
интервал равен 3,33 мкс. Двадцать четыре последова­
тельных временнь1х интервала отводятся для передачи
информации о вызовах, а один - для сканирования. При
длительности цикла в 83,3 мкс (25 Х 3,133) по одной уп­
лотненной линии можно передавать 24 телефонных раз­
говора одновременно. В 80-линейной системе нагрузка
на одну линию может достигать 7,9 CCS (0,22 Эрл),
причем 40% всей ис ходя щей нагрузки составляет внут­
ренняя нагрузка. Нагрузка станции при 20 линиях со­
ставляет 30 CCS (0,83 Эрл) на одну линию. Примерно
половина времени в те11ение одного временного интер­
вала в 3,33 мкс тратится на установление соединения
между двумя периферийными цепями (абонентская ли­
ния - с абонентской линией, абонентская линия
-
с
соединительной линией, абонентская линия - с дежур­
ной и т. д.). Переходные разговоры между двумя сосед­
ними каналами исключаются путем заземления уплот­
ненной линии в период времени, не используемый для
передачи по каналу. Высокое качество передачи обеспе­
чивается при скорости отсчетов в 12 кГц и периоде · от­
счетов 83,3 мкс.
В течение 25-го временного интервала каждого цик­
ла центральное управляющее устройство сканирует од­
ну линию и определяет ее состояние: наличие на ней
вызова или отбоя. Таким образом, на станции макси­
мальной емкости скорость сканирования абонентских ли­
ний равна одному сканированию за 6,5 мс (80Х 83,3 мкс).
Скорость сканирования в самом худшем случае будет
290


равна одному сканированию прим ерно за 10 мс, если при
этом есть требования на сканирование для всех соеди­
нительных и абонентских линий.
Основная единица оборудования - блок емкостью 40
абонентских и 15 соединительны х линий. Используя два
блока, можно построить станцию на 80 абонентских и
30 соединительных линий. Для предоставления необя­
зательных услуг используется специальная коммутаци­
онная панель.
ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЕ ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ УСЛУГ
(ЦЕНТРЕКС)
Используя коммутационное оборудование, которое
уже установлено на центральных станциях, или же
вводя на них новое оборудование, можно практически
каждому абоненту в учреждении или же на предприя­
тии предоставить возможность прямого входящего на­
бора (DID) и прямого исходящего набора (DOD).
Такое · размещение оборудования и соответствующая
{)рганизация обслуживания получили назван ие цент­
рали зов анного обслуживания учрежденческих абонен­
тов, или Центрекс. Преимущество этой системы со­
стоит в том, что оборудование пр едоставления ус-
•\
луг централизуется, оно размещается на основной
станции и не требует новых помещений или источников
питания. При этом значительно сокращаются эксплуа­
тационные расходы и в то же время система в отноше­
нии обслуживания абонентов становится более гибкой.
Система Центрекс применима, главным образом, для
обслуживания больших промышленных или коммерче­
ских предприятий.
Фактически служба Центрекс не требует разработки
новой коммутационной системы для использования на
центральной станции. Ее можно организовать на базе
системы «<Кроссбар No 5» или No 1 ESS, вводя ли шь не­
которые приспособления, как это сделано для некото­
рых очень больших установок, таких, как установка в
Пентагоне, в Вашингтоне. Служба Центрекс получила
распространение не только в США, но и в других стра­
нах. Например, Японская телефонная и телеграфная
корпорация (Nippon Telegraph and Telephone Corporati-
on) установила специально для службы Центрекс свою
систему координатного типа С 41 О (основанную на си­
стеме С 400, которая была описана в гл. 7). На рис.
291


11
ост
~---·
z
/UT
i1
3
SPT
'
1
SVT~
о
1--- 1
4-
'
1---'
. BWT-PV.
5
ЕХТ
х
1~~~'
sсв-ыт
х
Рис. 13.4 . Ст.р у~кт)'iр1н ая схема японокой ста11ЩИИ C4;JO коо1р;д:инатно­
rо типа, оборуJI:ооан11Юй уст:ройства:ми централ.изо~ванноrо предо­
ставления :услуг (Centre.x) (Nip·pon Telegra1ph апd Т.ele,p h one PuЫic,
Corp.):
1 - к (от) частной АТС; 2 - к удаленной станции; З - к другой станции; 4 -
·
от удаленной станции; 5 - от другой станции; 6 - абонент; 7 - линия; 8 - те-
. лефонная
станция; ADTLR - транслятор сокращенного набора ; АТТ
-
пульт
дежурного; ВС!Е - оборудование для полу чения информации о встроенном
упр авлении; BWT-RV - двусторонние · соединительные линии для ч астного
пользования; СМ - маркер завершения установления соединения; DM
-
маркер
организации выдачи сигнала «Ответ станции» (исходящий маркер ); !СТ­
входящая соединительная линия; !CRE - оборудование для приема входящей
информации; ICSE - оборудование для передачи входящей инфор ма ции ;
!ОТ - внутристанционная соединительная линия; IR ~входящий регистр;
IRL - ступень коммутации входящих регистров; IUR - регистр обслуживания
межстан ционной связи ; IUT - комплект межста нцион ной соединительной ли­
нии; · NATT - пульт дежурного оператора для обслуживания ночн ых вызовов;
NG - п ересчетчик номеров абонентских ли ний; ОС !Е
-
оборудова ни е для по­
лучения у правля ющей информации станции; OFT - соединительная линия,
используемая при перегрузках; . OGT - исходящая соединител ьн ая линия;
OPL - ступень коммута ции, используемая оператором; OPLCONT - блок
управления ступенью коr-.·[мутацни оп ератора; ОРТ - комплект соединитель­
ной линии оператора; OR - исходящий регистр; OS - исходящий п ередатчик;
OSL - ступень коммутации исходящих переда тчиков; PIT - позици он ная вхо­
дящая соединительная линия; POS - позиционная схема; POSA - дополни ­
тельная позиционная схема; РОТ - позиционная исходящая соедин ительная
линия; PR - позиционный регистр; PRL - ступень коммутации позиционных
регистров; SCBT - соединительная линия к специал ьн ой общей батарее;
SCB-EXT - дополнение к общей станционной батарее; SPT - специальная
соединительная линия; SVT - соединительная линия, используемая для пр едо-
292


13.4 приведена структурная схема этой си стемы с ука­
занием в виде за черн енны х прямоугольников оборудова-·
ния, которое н еобходимо добавить длR службы Цент­
рекс. На станции предусматривается установление сле­
дующих видов соединений: прямой исходящий набор но­
мера от учрежденческого абонента к вн ешнему - за:
пределы станции, прям ой входящий набор номера к уч­
режд ен ческому абоненту, внутреннее соединение между
аппаратами учрежденческих абонентов через пульт опе­
ратора, исходящее соединение через пульт оператора,
п ередача вызовов дежурному и временный перевод вхо­
дящих вызовов, направленных к заня тому абоненту, на
другой номер. Особенности первых дву х соединений, .
обоз начаемы х DID и DOD, будут описаны ниже.
Прямой исходящий набор (DOD) от учрежденческо­
го абонента за пределы станции. Если пользователь уч­
режденческой телефонной ста нции поднима ет микроте­
лефонную тр убку, то включается в работу маркер орга­
низации выдачи сигнала ·«Ответ станции» (исходящий ·
маркер) (DM), который обслуживает бл ок абонентсюп
линий (LLF) и подключа ется к нему через специаль­
ную схему (LMC). Маркер DM выбирает свободный ис­
ходящий регистр (OR) и соединяет Jrинию вызывающе­
го абонента через блок абонентских линий LLF · и бл ок
соединительных линий (TL.F) с исходящим регистр ом·
OR, как показано на ри·с. 13.5а. После этого из регист­
ра OR в аппарат вызывающего учрежденческого а бо­
нента посылается первый (в нутренний) зуммер ответа
станции - прерывистый сигнал частотой 400 Гц с час­
тотой прерывания 120 раз в минуту. Если вызывающий :
абонент набирает цифру О, то сигнал ответа стан цик
переходит в непрерывный зуммерный сигнал. В этой си-­
стеме имеются два типа исходящих регистров OR: д11 я
приема импульсов набора номера с дисковых телефон­
ных аппаратов и для приема набора номера с кнопоч-
.
ных телефонных аппаратов. Регистр OR может прини­
мать и хранить максимум девять цифр, кроме цифры-­
префикса, вводимой в код номера в соответстви и с япон~­
ской национальной систе мой нумерации.
Когда вызывающий абонент заканчивает набор но-­
мера, OR включает в работу маркер завершения ·уста-
ставления дополнительных услуг; ТАТТ - временный пульт дежур ного опера ­
тора; TFL - ступень 1<омму тации цепей переда•ш; TFR - регистр передачи;
TFT - комплект соединительной линии , используемой для организаци и п ере­
вода входящих вызовов на другой номер; TLR - транслятор; TNG
-
пере­
счетчик номеров соединительных линий; ТКЕ - оборудование звукового ки н о .
293;


новления соединения (СМ) и посылает информацию в
СМ в зависимости от номера вызываемого абонента и
т. д. Маркер СМ включает в работу свободный транс­
лятор (TLR), который переводит информацию, передан­
ную из СМ, в информацию, используемую СМ при вы­
боре требуемой исходящей соединительной линии
LLF ТLF
06'Т
LLF TLF
Рис. 13.5. Схемы осущосТ1Вления сое,динений п.р~и .цен тралиэ ·ованном
слособе предоставления услуг 1 (Центрекс) и использовании :
а-прям ого входящего набора ном ера (OIO); 6-прямого исходящего
набора номера (ООО) (Nippon Telegraph алd Telephone PuЬ!ic
Corp.)
(OGT), и в информацию об ограничении некоторых ви­
дов соединений, идущих за пределы станции, таких, как
исходящие междугородные соединения. Маркер СМ
выбирает свободный OGT, связанный с соединительной
. линией, принадлежащей к направлению, указанному
TLR. Затем СМ устанавливает соединение между аппа­
ратом вызывающего абонента УТС и выбранным OGT
через основную коммутационную схему . При выборе
, OGT маркер СМ выбирает одновременно свободный ис­
ходящий передатчик (OS) и устанавливает соединение
между OS и OGT через ступень коммутации передатчи­
: ков (OSL). Исходящий передатчик OS принимает циф­
· ры номера, посылаемого из СМ. Есть два вида исходя­
· щих передатчиков в соответствии с :типом сигналов, ко­
тор ые должны быть посланы в пункт назначения: пере­
_
датчик батарейных импульсов набора и передатчик мно-
гочастотных сигналов. Из передатчика OS номер вызы­
ваемого абонента поступает в пункт назначения.
Прямой входящий набор (DID) к учрежденческому
абоненту. Это вид соединения от абонента другой стан­
ции к абоненту УАТС, выполняемый автоматически. Сна­
· 294


чала по вызову извне занимаются входящая соедини­
тельная линия и сьответствующий линейный комплект·
УСТ, затем ICT через ступень коммутации входящих.
регистров IRL выбирает либо свободный входящий ре­
гистр приема батарейных импульсов набора номера
(DPIR), либо свободный входящий регистр многочастот­
ного сигнала MFIR в зависимости от тип а сигнала, при­
меняемого для передачи информации ·набора ном ера п о ·
входящей соединительной линии (рис. 13.56). Посл е
приема номера вызываемого абонента УТС (DID ном е ­
ра), передаваемого со стороны вызывающей ста_нцин ,
входящий регистр IR занимает свободный маркер СМ, в
который IR передает информацию о номере вызываемо ­
го абонента. Затем маркер завершения установления со ­
единения см подключается к пересчетчику номеров со ­
единителыrых линий (TNG) и получает информ ацию о
местоположении комплекта ICT в б.Тiоке соединительны х
линий TLF и о виде обслуживания Поступившего вызо­
ва. Затем СМ занимает пересчетчик номеров абонент ­
ских линий NG и определяет местоположение линии вы ­
зываемого учрежденческого абонента в блоке абон ент­
ских линий LLF. Если принят номер группы искания ,
то в NG продолжается операция искания. При под готов­
ке к возможному переводу вызова на другой номер но­
мер вызываемого абонента передается из СМ в ICT и
там запоминается. Маркер СМ заканчивает свою рабо­
ту, устанавливан соединительный путь между ICT и.
аппаратом вызываемого учрежденческого абонента.


.'Термины и определения
.Абонентское устройство (subset)
Телефонный аппарат абонента..
Алгебра переключения (swikhing a!gebra)
При.менение булевой алгебры к а1наЛ'изу пере}{люча -
·тельных схем, впервые 1 пр·едложеа-rному Клодом Ше1Н1НО­
ном в Ве11 Telephone Laboratories.
Амплитудно-импульсная модуляция (pulse-ampШude
modulatioп) (Р~М)
Вид импульсной модуляции, при которой амплитуды
лмпулысов , передаваемых по 1шнала·м, раз1деле~нным вс
:времени, изменяются в соответствии со значениямVJ
уровней а1налоговых сишrалов.
Аналоговая передача (ana!og fransmission)
Передача непрерьшно изме1няющих1ся сигналов (в
отличие от щискретяо изменяющи:х~ся сигна.1юв). До при­
:менения цифрового коди1рова1ния и поя,вления ИКМ это
был единствен:ны й спо.соб передачи ·раз~оворных еигна­
JJОВ по каналам свя з и.
А п паратура сопряжения (inferfa1ce)
Аппаратура, необходимая для. осуществления Rзаим ­
ного соединения двух видов оборудова:ния, вьшолняюще­
то различные фун.кции. При ее построении учитываются
1И.П и форма сигналов, которыми обмениваются эти два
вида обо:рудования.
Аси нхронная система
(asyп chгonous system)
Система, в ко110~рой каждый информационный символ
лри передаче его по каналу синхронизируется раздель­
но путем введен·ия .элементов начала и конца передачи
(стартовых и стоповых сиr:налов).
1Возможность примененмя алгеб.ры-лоiГШШ ·К а.нализу пере<клю­
ч атеJlьных схем была у.:тан01з.л€JНЗ пример1н о в мно и то же sре.мя
·соsет-оюим физиiКо:м В. И. Ш е .ст а :к о ·Вы м (11935 г.), япо.нским уче­
J1ым А. Н а к а ш .и м а ( 19.3:6-. 19(38 ГiГ.) :и а.мери1<0анс1~им инж~неро.м
К Э. Ше1нноном (19138 ,г.). (При.меч. перевод)
296


Байт (byte)
Единица информации, используемая в вычислитель­
ных системах. Она равна восьми информацио,нным би­
там. Байт используют также для наименова1ния кодовой
· комбинации дво·ичнокодированного десятич1ного кода
EBCDIC 1.
Бит (Ьit)
Наименьшая еди~ни.ца информации в двоич1ной систе­
ме. Слово «бит» - это сокращение английокого выра­
жения Ьinary digit.
Блок (сетка) (grid)
Многозвенная коммутациоН1ная схема, применяемая
вместо коммутаторов при итерационном пос'Г!роении си­
стемы коммутации.
Блокировка (перегрузка) 2 [Ыocking (congesHon)]
Состояние ком·мутационной системы, когда непосред­
ственное уста новление нового соединения оказывается
невозможным из-за 011су11ст.вия достуП11-1ых соединитель­
ных путей, или же такое сос11ою-ше си1стемы, .когда не
удаетсн установ,ить соединение вследствие 'ГОГо, что не­
которые промежуточ·ные л инии, которые можно было
бы Использовать для уrста~но·вления соеди1Н ительного пу­
ти между данным входом и выходом си~стемы, уже за­
няты для обслуживания других соеди~нений.
Блуждание (wander)
Нарушение сИtнхронизации в ИКМ системе, характе ·
ризующееся большой постоянrной времени. ·
Булева алгебра (Boolean algebra)
Вид неколичественной алгебры, используемой для
оm>;раций с логическими функция'ми; впервые предложе­
на а·нrлий ским математиком Джорджем Булем (1815-
1864 rr.).
Вероятность ожидания (рrоЬаЬiШу .of delay)
Вероятrность то·го , что вызов, поступивший в систему,
не будет сразу обслужен.
1 EBCDIC - сокращенное на з;ва,ние ко,да, иопользуемо.го прн об­
мене информацией в выч исли тель ны х маш ин ах системы IBM-360 , ха ­
.ра~ктеризующюuся бай-nо1вой стр укту:рой п.редст.а1вления даrнных.
EBCD IC -это Expaпded Decimal Iпtercl1a11ge Code. (При л 1. еч. пе ­
ревод.)
2 Аlвт.ор объещш.ил в од.ном понятии дrва разных поня11и1я: бло­
кировки и перегрузки , причем в последнее он включил состояние
за нятости ·всех линий какого-либо направления. В нашей литератv­
ре обычно эти по.няrrия используются порознь. (Примеч. перевод.)
11- 1
297


Вероятность потери вызова (вероятность потерь)
[probabllity of lost ·calls ('probabllity of \.oss)]
Вероятность тою, что вызо,в, поступивший в систему,
буLП.ет потернн.
Время занятия (holding time)
Общая длитель:ность одного занятия ка1нала связи .
У1становление ·соединения, разго;вор и т. д. - все это
определяет разновидности ~реме1ни за1нятия .
Временная коммутация (time-division swikhiпg)
Та1юй вид ком-мутации, при которой раз~говорные ка­
налы, разделен1Ные во времени, коммутируют,ся путем
изменения их временньrх позиций, а не установление ;vr
отдельных физических ~соединений, как это имеет место
при прОiстранственной к·оммутации каналов. В системах
временной ком1мутации цифровые . данные не претерпе­
вают никаких изменений и преобраз.оsаrний.
Время ожидания (средняя задержка ) [w аИiпg time
(averag·e delay)]
Отношение суммарного времени ожида1ния всех вы ­
зовов к общему ч.ислу поступивших вызовов, нключая и
те вызовы, которые не тк·идали начала обслуживания.
Оно равно произ ведению среднего времени ожидания з а ­
дер ж анны х вызовов на вероятность ожидания.
Выбирающая рейка (select bar)
ГоризонталЬ'ные или вертикалыные рейки, снабжен­
ные выбирающими пальцами, положением которых в
соединителе Кроссбар управляют с помощью эле.ктро­
маnни11ов та1ким образом, что обеопечивае11ся замыкание
контакrгов соотве11ствующих точек коммутации .
Группа (супергруппа) [group (sup:ergroup)]
При :использовании временного ра~зделения ка~налов
группа может состоять из нескольких ка~налов, объеди­
няемых в одну уплотненную линию, - ка,к, например,
в системе из 24 разnовор1Ных каrналов . АJНалогично оп­
ределяется и супергруппа как комбинация ' групп.
Джиттер (j itter)
Изменения фазы сиnнала с очень малой постоя~нной
времени, влияющие на ра1схождение двух номинально
синхронных источrнико'В синхранизирующих сиnнал.ов.
Диаграмма Венна (Vепп diagram)
Г~рафичеюкий способ пред1ставления булевых логиче­
ских функций.
Директор (director)
Блок устройства управления, кот.орый выполняет не­
которые функции общего ·управления на ша.говых стан-
298


циях или станциях, построенных на искателях типа
Сгроуджер.
Дискретизация сигнала во времени
(time sampling)
Операция, при,меняемая при импулысной модуляции ,
при которой формируется последователыность коротких
импульсов тока или напряжения, амплитуда которых
соотве11ствует характеристическим з:начениям амплиту\11,ы
ИСХОДНОГО сигнала.
Доступ ( ность) 1 ( access)
Возможность у1ста·новления соедине1ния в коммута­
ционной системе от данного входа к группе выходов при
011сутствии нагруз1ки на сист.ему. Система обладает пол­
ным доступом (Я·ВЛЯ~'ГСЯ ПОЛIНОДОiСтуп1ной), е,сли она мо­
жет обеспечить соединение даншого входа с любым вы­
ходом. Система обладает м1ного1кра11ным до1ступом, есл~-1
она может обеспеч'ИТЬ соединение данного вх,ода с лю­
бым выходом по нео1юльким соединительным путям .
Система обладает ча.стич1ным доступом, если она может
обеспечить соединение входа только с частью выходов
системы.
Доступность 1 (aiccessiblbly) (availabllity)
Число соедишитель1Ных ли1ний в зада111ном направле­
нии, к 1юторым может быть под1ключеш вход коммута­
цио1нной схемы.
EMD искатель (EMD swikh)
Прибор коммутации разговорных цепей, используе­
мый в системах коммутации фирмы «Симе1-1с» . EMD -
это СОКiращение названия мот·орного искателя с круго­
вым движением щеток, контакты которого выполнооы
из благородrных металлов (Edelmetall-Mofor-Drehwah-
ler).
Занятость (oocupancy)
Среднее значе1Ние доли времени, когда за.няты обслу­
живающие уеГ<ройства.
Звено коммутации (swikhing stage)
Группа коммутационных пр'иборов,
коммутационной системе одинакювые
функции. Звооо коммутации строится
ных блоков.
Звеньевая система (link system)
ВЫПОЛНЯЮЩИХ В
(параллель:ные)
из коммутацион-
Система, в которой: 1) имеет,ся, по крайней мере,
1 ,В нашей литерат.у1ре Qбычно иопольвуется одно понятие - до­
стушюсть, которое по омыо.л1у О<Х·ватыв -ает при1Веденные а1втQром по­
нятия «доступа» и «доступносrю>. ( Пpu1}teч . перевод.)
11*
299


два звена 1юммутации; 2) соединение осуществляется
через о,щну или более пром.ежуточ1Ных л1иний; 3) нее про­
межуточные ли1нии выбираются в результате выполнения
од1ной и той же логичеюкой операции; 4) про1межуточная
линия занимается в том случае, когда она может быть
использована для vстановления данного со е динения.
Запоминающее устройство (ЗУ) вызовов (call sfore)"
Часть ЗУ коммутацианной системы с управле1нием
по записанной програм,ме, в которой осуществляется
временное хра:нение ИIНформации, используемой в про­
цессе установления .соединения на ·станции. Его также
называют ЗУ процессов.
Запоминающее устройство ( 3 У) программ (program
st;ore)
Часть ЗУ коммутационной ,системы с управлением по
записа1юrой программе, в кютор~ом хра1ня11ся инструкции
и трансляции. Эти инстрУ'кции передаются в централь­
ный процеrосор, с помощью которого и осуществляется
управление системой по записанной програм м е.
Импульсно-кодовая модуляция (pu1se-code modulafion).
(РСМ)
Вид импуль,сной модуляции, при которой каждый
им.пулыс АИМ заменяе11ся некотюрой гру1ппой двоич1Ных
имлуль,сов, отображающих амплитуду им1пулыса АИМ li
передаваемых по каналу с ВtремеНJньrм разделением.
Импульс набора номера (dial pulse)
Им.пульс сиnнализации, 1ю·юрый формируется при
прерывании цепи пос·юя~нно1го тока, включающей ли­
нию и аппарат вызывающего абонента. Прерывание
токовой цепи обеспечивается размыкание1м импульсJНых
конта11пов в телефонном аппарате вызывающего абонен ­
та в процессе набора номера.
Интенсивность вызовов (1caШng rate)
С'реднее чиоло вызовов, поступающих в час от одного
абонента.
Интенсивность нагрузки (traffic int'ensity)
Интенсивность нагрузки, которая может быть обслу­
жена данной группой коммутацио1Нiных приборов при
зада1нном значении некоторой функции перегрузки.
Искание 1 (selecting function)
Поиск пути передачи речи с помощью одного или не-
1По ГОСТ 19692-74 1!ЮКа1ние определ1яеТося как «п.ро!Цоос вы­
б.ора вx·oJJ:a, выхоща или г,руппы выхо1до,в пр.и устаноrвле.н1И.и соеди­
н ения в ком1мутационной системе или 0~1\делыных ее ча.стях».
(Примеч. перевод.)
300


скольких искателей типа Строуджер с двумя движе­
ниями в шаговых системах. К функциям искания отно­
сят все операции по уста1новле1нию ооеди~неш.ия между
иокателем вызова и выходом ·системы, включая оконеч­
ную ступень . или ступень ли~нейсного искания. В панель­
ных и машинных системах функции ис-кания также яв­
ляются определяющим.и.
Искатель с одним движением (uniselector)
Искатель с од~ним вращательным движением, и.споль­
зуемый в шаговых системах и ,системах ротари.
Искатель выЗовов (line finder)
·
Искатель, используемый 1на некоторых ·ста1нциях ша­
гов·ой и машинной системы для под1ключения абане.нт­
ской ли,нии к ступени группового иокания, в котором
абонентская лшния включена в поле искателя. Иокате­
ли вызо.ва производят отыска1Ние той абонентской ли­
нии, по которой поступил вызов. В качестве искателей
вызова используются машиН11rые шокатели с круговым
движением щеток или шалавые искатели типа Строуд­
жер с двумя движе1Ниями.
Качество обсJ1уживания (grade of seгvke)
Эта величина опре.деляетrся по - раз~ному: ка1к отноше­
ние числа потерянных вызовов к общему числу посту­
пивших; как вероятность нахождения всех ли~ний заня­
тыми, а та~оке как любая пршпически приемлемая ин ­
терпретация функции перегруз1<11.
Класс обслуживания (1class of service)
У,слути и удобства, предоставляемые каждому тер­
мшналу, включенному в систему. Информация об у.слу­
гах, предоставляемых каждому абоненту, хра 1нится
обычно в виде списоч1ных ·номеров или номера.в обо·рудо­
вания .соответствующего терминала .и используется про­
цеесором управляющего у.стройства в тех случаях, ког­
да 11ребуется у1становить входящее или исходящее соеди­
нение к данному терминалу.
Кнопочный набор номера (pusl1b u tt:on dial l ing)
Такой способ н абора ~номера, при К'Отором номер або­
нента, пред·ставляемый комбинацией частотных сиг~на­
лов, передается путем нажатия .соотве11ствующих кнопок
или клавишей на лицевой панели абонеН'11ского аппара ­
та. Фчрма АТ & Т предлагает называть этот тип набора
клавишным (Toach-To n e); фирма GTE Aufomatic Elec-
301


trk - тональным вызовом (Touch-Call). Называют его
также и тональным на'6ором 1 •
Код зоны (area oode)
Трех,знач1i·юе число (п,реф.икс), предшествующее на­
бору обычного семиз1нач.ного номера абонента, КО'Го·рое
позволяет осущес11влять прямой дИlстанционный набор
номера при .автоматической междуго~род~ной связи.
Кодек (codec)
У1стройство, включающее в себя коде.р и декодер,
которые используются в сИrстем.ах коммутации с вре­
меннь1м раздел ением каналов для кодирования исходя­
щего от абонента сообщения и декодирования посту­
пающего к нему сообщения. Кодек - сокращение слов
«кодер» и «декодер».
Кольцевой транслятор Даймонда (Dimond ring tran&-
latior)
Логичеекая схема, по:строе:нная на ферритовых коль ­
цах, которая обеспечивает преобразование списочных
номеров абоненrоких аппаратов в номера оборудоваtНия
и ,наоборот. Получила назва!ние по имени ее создателя
Т. Л. Даймонда из фирмы «Bell Telephone Laborato-
ries».
Коммутация каналов . (circuit swikhing)
Способ коммутацИ1и, при . котором устанавливается
непосредствеН1ное оое~rщ1нение между входящими и исхо­
дящими лИtниями; при этом при каждом соединении
устанавливается физичес:к~ий соединител .ь·ный путь, про­
ходящий через 1юммутационную си1стему.
Коммутация пакетов (pa,cket-swikhing)
По существу то же самое, что и ко·м-мутация сооб­
щений 2 .
Коммутационный блок (switch ЬJock)
Группы коммутационных элементов, обыч1но скомпо­
нованных в виде матрицеобразнь1х с11ру1ктур (коммута­
торов) 3.
1В наш ей литературе та~<ой вид набора также называют та­
статурным . (П puA-te• t . перевод.)
2 Трудно согласиться с подобны м утверждением автора. Ком ­
мутация паq<етов скорее за нимает промеж ут очное по ложение между
ком1м1утацией каналов и коммутац:ией ооо:бщен1ий и в.месте с тем
я1вляется само.ст.оятелЬ1Ны:м видо1м ком.мутации. (Примеч . перевод.)
з В соотве тстви1и с ГОСТ 19692 - 74 коммутациоию,1й блок оп­
редел.я€тся каJ< «СО~ВОIК)'1П.Ность комм утаu,иооных пр.ИJбо,ро.в с,вязи с
общи.ми ВЬ11В.одам 1и, преrд.наз.наче.н.ная для сое.ди.нения входов с вы­
хода1ми на определенном участке соединительного тракта » . (При­
меч. перевод.)
302


Коммутация сообщений (message switching)
Способ приема и хранения сообщений с целью их
последующей передачи в более подходящее для систе­
мы время. При данном способе, в отличие от коммута­
ции каналов прямого соединения входящей линии с ис-
ходящей не устанавливается.
~
Коммутируемая сеть общего поJiьзования . (puЬlic S'vvit-
ched network)
Сеть коммутируемых .каналов свяiи, которая предос­
тавляет ·возм ожность абоненту пользоваться услугами
системы. Примером коммутируемых сетей общего поль­
зования в США может служить телефонная сеть, сеть
передачи данных по телетайпу TWX, сеть Телекс, а так­
же широкополосная телеграфная система.
Коммутационная система типа ротари (rotary swit-
ching system)
Коммутационная система, в которой для образова ­
ния разговорного тракта на станции используются груп­
повые, линейные и искатели вызовов, построенные на
искателях с круговым движением щеток. В таких систе­
мах обычно используются регистры, которые осущест­
вляют до некоторой степени общее управление.
Коммутационная схема (однородная и неqднородная)
I switchiпg пetwork (homogeпeous and heterogeneous) J
Схема размещения и взаимосвязи коммутационных
приборов , с помощью которых производится установле­
ние соединений входов схемы с ее выходами. В коммута ­
ционной схеме может существовать одновременно. нес- .
колько соединен .ий. Однородная коммутационная схе­
ма - это такая, в которой каждое соединение между
входом и выходом проходит через одинаковое число то­
чек коммутации. Неоднородная коммутационная схе -"
ма - это такая, в которой различные соединения между
входами и выходами системы могут проходить через
различное число точек коммутации.
Коэффициент перегрузки по вызовам (call congestion
ratio)
Отношение времени, в течение которого существует
перегрузка системы, к общему времени наблюдения.
Это соотношение является оценкой вероятности того,
что внешний наблюдатель найдет систему в состоянии
перегрузки.
Кроссировочный коэффициент (interconnecting number)
Характеристика равномерной неполнодоступной схе­
мы, в которой к каждой исходящей соединительной ли-
303


нии подключены выходы одного и того же числа нагру­
зочных групп.
Логика (замонтированная) [logic (hard-wired)]
Алгоритмы управления коммутационными станциями ,
реализованные аппаратны ми средствами - в виде с хем.
Логика (программная) (logic (soft-wired))
•
Алгоритмы управления коммутационными станция-
ми, реализованные программными средствами - в вид е
программного обеспечения ЭВМ.
Логическая функция (logic function)
Зависимость двух или более булевы х переменных ,
определяемая в соответствии с булевой алгеброй.
Логические элементы (logic gates)
Электрические или электронные элементы, которы ~
управляют передачей сигналов, вырабатывая необ ходи­
мые выходные сигналы при поступлении определенных.
комбинаций входных сигналов в соответствии с реали­
зуем ыми или булевыми функциями.
,1\1.аркер (marker)
Устройство, выполняющее функции пробы линии на
занятость, выбора и окончательного установления опр е­
деленного соединительного п ут и через коммутационную
схему.
Маркирование (marking)
Использование электрических потенциа ло в и потен­
циалов земли в некоторых точках коммутационной схе­
мы для управления ее работой .
Матрица 1 (matri x)
Простейшая коммутационная схема, в которой опре­
деленный в х од (ряд матрицы) име ет доступ к опреде­
ленному выходу (колонке матрицы) через точку комму­
тации, расположенную на пересечении расс матр иваемы х
ряда и колонки. Полная матри ца - это такая матрица,
в которой каждый вход имеет доступ к каждому выхо­
ду, в то же время неполная м атрица - это така я, в ко­
торой каждый вход может быть подклю чен только !{
некоторы м выходам.
1 В ооотве11С11вии с ГОСТ 19 6'92-,74 в отечес11В€Н.Н·ОЙ литера ту­
~Ре по ком1мута111;шо1нной те.х.ни;ке терм1ин «-КО1М.м·утюJJио1н.ная мат,рица»
я:вляекя недопуст.и:мым. Э.юв1и1в.але.нт.ом те.р.м1и,;rа · ~<~полная ма.тр1t1!.\о3.»
в не.которой степени может с•л.ужить тер,ми1н «llЮМ·мутатор систе­
мы овяз1и». Чт о к асается· тер.м.и,на «непо·лная мат.р.и111;а>>, то сооmеrr­
С11В1ующий эwв·и1валент не за1г.01стн1роuзан, и ему можно по.ста1В.ить в
соотве.'Гствие «однозвенная ·неполнодоступная коммутационная схе·
Ма>>. (Примеч. перевод.)
304


Междугородная станция (toll center)
Станция, в которую включаются исходящие соеди­
нительные линии от местных центральных и транзитных
·станций и междугородные линии передачи данных. Она
обозначается в · США как станция четвертого класса.
Многочастотная сигнализация (multifrequency signa-
ling)
·
Способ организации обмена сигнальной информацией
между абонентскими установками и центральной стан­
цией, при котором информация передается в виде мно­
гочастотного сигнала так же, как при тастатурном на­
боре номера. Многочастотный способ сигнализации на­
ходит применение и при организации межстанционной
сигнализации.
Мультиrруппа (multigroup)
Комбинация двух или более ИКМ каналов.
Неполнодоступное включение [grading (graded mul-
±iple)]
Неполнодоступное включение образуется при частич­
ном запараллеливании выходов различных схем, при ко­
тором каждая схема получает лишь ограниченную дос­
тупность к исходящей группе соединительных линий .
Существует несколько типов неполнодоступных включе­
ний - такие, как равномерное включение, включение с
перехватом, ступенчатое включение или включение
О'Делла.
Непосредственное управление (direct control)
Способ управления, применяемый на АТС, при кото­
ром импульсы набора номера, посылаемые с телефонно­
го аппарата абонента, управляют непосредственно ра­
ботой коммутационных приборов, участвующих в уста­
новлении соединительного пути в коммутационной сис­
теме. При этом способе управления серия импульсов,
соответствующая каждой цифре номера, поступает в
коммутационный прибор отдельной ступени искания.
Общее управление (common control)
Способ управления телефонной станцией, при кото­
ром сигналы набора номера принимаются и запомина­
ются в специальных устройствах, отделенных от уст­
ройств управления коммутационными приборами . . В
дальнейшем эти сигналы могут быть использованы для
управления коммутационными приборами. Общее уп­
равление определяется так же, как способ управления,
при котором процесс установления соединения строится
1ак, что сначала определяются требуемые входы и вы-
305


ходы коммутационной системы, а затем уже отыскива­
ется и устанавливается соединительный путь между ни­
ми. 'Системы с общим управлением иногда называют
маркерными системами.
Оконечная станция (епd office)
Центральная станция или станция пятого класса.
Коммутационная система с группами взаимопомощи
(Entraide)
К:оммутационная система, в которой соединительные
линии с выхода данной ступени искания заводятся на
входы этой же или предыдущей ступени. В таких систе­
мах соединение может проходить через одну и ту же
ступень искания по нескольку раз. Обычно эти повторно
входящие линии используются при установлении соеди­
нения как пути последнего выбора, поэтому общая сис­
тема коммутации оказывается неоднородной. Такое по­
строение коммутационной системы имеет место в коор­
динатной системе «Пентаконта» фирмы ITT.
Отношение суточной нагрузки к нагрузке в Ч Н Н ( da y
to busy hour ratio)
Отношение объема суточной нагрузки к объему наг­
рузки в час наибольшей нагрузки. В некоторых странах
используется эквивалентная этому отношению величин а.
Панельные коммутационные системы (panel switching
system)
Электромеханические коммутационные системы с об­
щим управлением, которые широко использовались в
США до их замены координатными и другими система­
ми. К:онтактные поля искателей имели форму плоских
вертикальных панелей, от которых и получили название
эти системы. Некоторые станции панельной системы до
сих пор нах9дятся в эксплуатации в США.
Первичный центр (primary center)
К:оммутационный центр, обеспечивающий связь меж­
ду собой междугородных центров. Первичный центр мо­
жет служить в качестве междугородного центра для
оконечных станций, которые подключены к нему.
ПередатчиI{ (sender)
Совокупность схем хранения цифровой информации
и генерации импульсов набора номера, которые выраба­
тывают сигнальную информацию, передаваемую на дру­
гие телефонные станции.
Переходный разговор (crosstalk)
Нежелательная передача сигналов с . одной цепи на.
306


другую, которая может иметь место через коммутацион­
ные элементы или по монтажным проводам.
Переходное устройство (адаптер) (adaptor)
Устройство, предназначенное для под]<лючения неко­
торого числа тональных телефонных каналов, идущих
от системы, не выполняющей временной коммутации
каналов, к уплотненной линии с временнь1м разделени­
ем каналов.
Поиск путей (alternate routing)
Процедура поиска соединительных путей, с помо­
щыо которой обеспечивается требуемое соединение .
Различные соединительные пути могут включать раз­
личное число звеньев коммутации. Обычно первым оп­
робовается тот соединительный путь, который проходит
через наименьшее число звеньев коммутации.
Предыскатель (liпe switcl1)
Искатель, используемый в некоторых типах шаговых
АТС для подключения абонентской линии к ступени
группового искания. В предыскателе абонентская линия
вкточается на вход искателя. В качестве предыскателя
используется обычно шаговый искатель с одним движе­
нием щеток или машинный искатель.
Пригородная связь по городскому тарифу (ЕАХ - ex-
tended area service)
Вид телефонной связи, при которой абонентам пре­
доставляется возможность установления соединения с
теми соединительными линиями, которые не входят в
зону обслуживания местной телефонной станции, подоб­
но тому, как это имеет место при автоматической меж­
дугородной связи.
Линия связи (односторонняя и двусторонняя) [liпk
(one-way апd two-way)]
Односторонняя линия связи используется при уста­
новлении соединений только в одном направлении, в то
время как двусторонняя линия связи используется для
установления соединения в любом направлении .
Промежуточная линия (соединительная линия) {liпk
( tпшk)]
Соединение между входом коммутатора одного зве­
на и входом в rюммутатор следующего звена, соответст­
.вуrе>щее отдельному пути передачи информации 1 •
1 В соот,ветп1в1ии с ГОСТ 19.692-74 промежутО'чная юшия оп­
:ределяе11ся как «линия», соед.и.няющая выход Jю.ммутатора системы
.связи предыдущего звена со входом коммутатора последующего зве ­
,на '<о:м.мутацню>. (Примеч. перевод.)
307


Промежуточное свободное ис1<ание (hunting)
Способ повышения использования коммутационных
приборов путем концентрации нагрузки, которая дости­
гается введением дополнительных коммутационных при­
боров - смешивающих искателей, подобных тем, кото­
рые используются в коммутационных системах с преды­
сканием.
Промежуточное хранение (store and forward)
Способ коммутации сообщений или пакетов, соглас­
но которому сообщение сначала записывается в память
(запоминается), а затем передается, причем передача
обычно происходит несколько позж~ приема в более
подходящий по условиям момент времени.
Пропускная (нагрузочная) способность (traffic capaci-
ty)
Отношение объема нагрузки, пропускаемой системой
в определенный период времени, к длительности этого
периода; обе величины выражаются в единицах време­
ни . Единицей измерения пропускной способности систе­
мы служит эрланг .
Проскальзывание (slip)
Потеря бита информации при считывании информа­
ции из запоминающего устройства в системе коммута­
ции каналов с временнь1м разделением и импульсно-ко­
довой модуляцией, обусловленная расхождением частот
з адающих генерuторов исходящей и входящей станций.
При проскальзывании происходит искажение ИКМ сиг­
нала.
Пространственная коммутация каналов (space-division
switching)
Такой способ коммутации в электросвязи, при кото­
ром для установления соединений каналов используют­
ся физически разделенные соединительные пути.
Распределитель сигналов (signal distributo.r).
Устройство, которое обеспечивает сопряжение высо ­
коскоростного выхода ЭВМ с низкоскоростным перифе­
рийным оборудованием. Используется в системах ком­
мутации с управлением по записанной программе.
Распределительная ступень (distribution stage)
Коммутац11онная ступень, характеризующаяся при­
мерно одинаковым числом входов и выходов, размещае­
мая обычно между коммутационной ступенью с концент­
рацией и коммутационной ступенью с расширением; ис­
пользуется для выбора соединительных путей к выходам:
требуемого направления.
308


--~-~ ------
Распределительный щит ( distributing frame)
Структура организации линейных окончаний на теле­
-
фонной станции, при которой легко можно осущест­
влять различные переключения (кроссировки). Приме-
-~
ром является главный щит переключений (MDF) на
входе станции; промежуточный щит переключений
(IDF) между частями станции и щит переключения ис­
точников питания (PDF).
Региональный центр (regional center)
Коммутационный узел самого высокого уровня на
междугородной сети США; используется при автомати­
ческой междугородной связи. В соответствии с приня­
той в США классификацией обозначается как узел пер­
вого класса.
Регистр ( register)
Устройство приема и хранения импульсов набора но­
мера на станциях с общим управлением. В некоторых
системах выполняет функции ограниченного пересчета
(трансляции).
Регистр-транслятор (register-translator)
Устройство, состоящее из регистра и транслятора,
которое вырабатывает информацию, необходимую для
работы устройства общего управления коммутационной
системой . Используется в шаговых системах и в систе­
мах, построенных на искателях типа Строуджер.
Секторальный центр (seotional center)
Коммутационный центр, связывающий между собой
первичные и региональные центры . Обозначается в
США как станция второго класса.
Сеть передачи данных по телетайпу (T\VX - Teletype
writer exchange service)
Абонентская телетайпная коммутируемая сеть обще­
го пользования, предоставляющая каждому абоненту
сети возможность установления соединения с телетайп­
ными станциями, размещенными на территории США и
Канады. В системе используются следующие коды: код
Бода и код ASCII. Первоначально эксплуатация сети
производилась фирмой АТТ, а затем -фирмой «Вестерн
lОнион», которая приобрела право эксплуатации этой
сети у фирмы АТТ. Фирма «Вестерн Юнион» эксплуати­
рует также сеть Телекс.
Сигнализация путем обрыва линейного шлейфа (loop
disconnect pulsing)
Способ образования импульсов набора номера на
абонентском устройстве, при котором для создания им-
309


пульсов набора номера производ ятся обрывы абонент­
ского шлейфа , образующего uепь постоянного тока.
Сигнализация с помощью обратных импульсов (гever­
tive pulsing)
Способ сигналнзаuии, принятый в машинных систе­
мах АТС, при котором в регистры и передатчи ки уст­
ройств управления станuии информаuия об изменении
положения щеток искателей передается с помощью об­
ратных (сигнальных) импульсов. В машинных искате­
лях с круговым и радиальным движением щеток обрат­
ные импульсы формируются при вращении диска · иска­
теля; в машинных искателях с круговым движением
щеток - при вращении оси щетковыбирател я; в искате­
лях, используемых в панельных системах, - с помощью
спеuиальных щеткодер:>кателей.
Символы (characters)
Элементы сообщения (буквы, цифры и т. д . ). Один
символ ЭВМ состоит из 8 бит, или 1 байт а, и известен
как сИмвол EBCDIC кода.
Синхронизация повторная (retiming)
Процедура, необходимая для управл ения девиаuией
ИКМ сигнала, которая возникает при обработке его на
входящей станuии. Задающий генератор входящей стан­
ции может отличаться по своим техническим характе­
ристикам от генератора исходящей станции.
Синхронизирующий генератор (clock)
Устройство, формирующее шкалу времени работы
коммутационной системы. При временной коммутации
оно используется для управления частотой дискретиза­
uии, длительностью цифровых сигналов и т. д.
Синхронная система (synchronous system)
Система, в которой работа устройств исходящей и
, входящей станций происход ит постоянно с одной и той
же частотой . Такая синфазная работа станций обеспе­
чив ается специальными мера м и.
Система коммутации типа «Строуджер» (Strowger
s\\тitching ~ystem)
Система коммутации, которая использует искатели
с двумя движениями, названными по имени изобретате­
ля первой шаговой системы - Элмона В. Строуджера .
Система с ожиданием (delay system)
Коммутационная система, в которой если при поступ­
лении вызова оказываются зан ятыми все доступные со­
единительные пути для устано вления требуемого соеди-
310


нения, то вызов не теряется, а ставится на ожидание до
момента освобождения доступного пути .
Сканнер (scanner)
'
Устройство, используе м ое для контроля за состояни­
ем устанавливаемых соединений в коммутационных си­
стемах с управлением по записанной программе.
Скорость по битам (Ьit rate)
Скорость , с которой ведется передача битов. Обычно
измеряется в битах в секунду.
Соединение ( взаимосзязь) ( intercoпnection)
Термин применяется для обо зна чения соединений те­
лефонной аппаратуры и других видов обор уд ования с
телефонной системой, обслуживающей данны й район
города.
Соединительное звено (conпectiпg stage)
Лри установлении соединения в однородной коммута­
ционной схеме исПользуется ряд последовательно соеди ­
ненных точек коммутации . Если точки коммут ации, уЧа­
ствующие в соединении, нумеруются, начиная с ближай­
шей к входу схемы, то говорят, что все коммутаторы,
содержащие точки коммутации, которые используются
как п-е точки коммутации в таких соединениях, принад­
лежат к п-му соединительному звену 1 .
Соединительный комплект (junctor)
Любое устройство, включаемое между отдельными
ступенями коммутации, например между блоком або­
нентских линий и блоком соединительных линий .
Соединитель Кроссбар 2 ( crossbar switch)
Соединитель, имеющий множество вертикальных
контактных шин, М·ножество горизонтально расположен­
ных контактных пружин 11 действующую под управле­
нием электромагнитов механическую систему для уста­
новления соединения любой вертикальной контактной
шины с горизонтально расположенными контактными
пружинами.
Соединительная линия (trunk)
Линия связи, соединяющая две станции или два уз-
1 В нашей терминологии более употребителен термин к<Звено ком­
мут·ации», который по ГОСТ 19692-74 оп.ределяется как <<11руппа
ком·мутато,ров системы овязи, у.ста.н.ааЗЛ1ИtВаемых на определенном
участке к0~м,м,ута1ционной сж:те.мы ста1нщш или узла, о.беспеч1Иваю­
щих коммута.цию входов с выходами через одну J<оммутациоrн.ную
группу». ( Прил1еч. перевод.)
2 В нашей литературе соединитель Кроссбар называют . много ­
к,рат,ным коо.рдина r,ным с.оещи.ните:лем, сокращенно МКС. ( Приме 1~.
перевод.)
311


/
ла. Примером служат межстанционные и междугород­
ные соединительные линии.
Соединительный путь (path)
Совокупность промежуточ·ных линий, соединенны х
последовательно друг с другом и участвующих в дан­
ном соединении . . Соединительные пути считаются раз­
ными, если они различаются в одной или более проме­
жуточных линиях 1 .
Соединитель.ный ряд (connecting row)
Совокупность точек коммутации, к которым - имеет
непосредственный доступ данный вход. В любой мо­
мент вр ем ени через соедпнительный ряд можно уста­
новить только одно соединение.
Среднее время занятия (average holding time)
Средняя _ длительность одного занятия, выраженная
в секундах или минутах.
Среднее время ожидания задержанных вызовов (mean
delay of cal ls delayed)
Отношение суммарного времени ожидания всех вы­
зовов к числу задержанных вызовов .
Среднее значение 1<россировочного коэффициента
[interconnecting nllmber (mean)]
Частное от деления общего числа выходов неполно­
доступной схемы на число соединительных линий, под­
ключенных к ней.
Статив (оборудование) [frame (eql!ipment)]
Конструкция, на которой размещается одна секция
станционного оборудования .
Ступень искания (selection stage)
Ступень коммутации в машинных, ротари, шаговых
и панельных системах, построенная на искателях.
Ступень концентрации (concentration stage)
Коммутационная ступень, в которой происходит сое­
динение некоторого числа входящих линий с меньшим
числом исходящих линий, 1< а1<, например, соединение
большого числа абонентских линий с меньшим числом
соединительных линий; при этом число последних зави­
сит от желаемого качества обслуживания.
Ступень расширения (expansion stage)
Коммутационная ступень, которая обеспечивает до­
ступ меньшего числ~ соединительных или входящих ли-
1 В соответствии с ГОСТ 19692-74 соедини тельны й п уть - «СО­
воку1пно:сть ком 1мутациою-1ых гр уп п на соот1ве11с11вующи•х звеньях
ком,м1ута1ции и п1р0:м·е.Ж!уточных линий, учак:твующих iВ одном соеди­
нении от входа к вьыюду узла ил1и станции». (Прил1еч. перевод.)
312


".
)1
•
\
ний к большему числу абонентских или исходящих ли­
ний.
Тариф (tariff)
Расценки на оборудование, услуги или типы услуг,
которые предусматриваются системой связи .
Телекс (Telex)
.
Способ обслуживания абонентов телеграфной
связью, при котором каждый абонент получает доступ
к телеграфной сети общего пользования и путем набо­
ра номера может устанdвить соединение с любым др у­
гим абонентом сети. Обмен информацией на сети Те­
лекс осуществляется в коде Бода .
Тастатурный вызов (клавиш-тон) {Touch-Calling
(Touch-tone)]
Это наименование, принятое для кнопочного набора
номера соот;ветственно фирмой GTE ALJtomatic Electric
и фирмой АТ&Т.
Тв истор ( t.vistor)
Элемент памяти, используемый в ЗУ программ си­
стем коммутации с электронным управлением по зашi­
санной программе No 1 и No 2 ESS . В данных системах
он используется в механически изменяемом ЗУ со
съемными программными картами. Другой вариа нт тви­
стора, известный как пиджибэк - твистор, позволяет
строить электрически изменяемое ЗУ. Он используется
в системе TSPS и в системе SP-1 фирмы «Northern
Electrk». Подробное объяснение
его работы дано в
тек.сте книги. Упомянутые приборы позволяют строить
ЗУ с не.разрушением информации при считывании .
Точка коммутации (crosspoint)
Точка коммутации - это некоторая сово·купность
ионтактов, которые работают согласованно и обеспечи­
вают соединения разговорных и управляющих проводов.
В системах с пространственной коммутацией каналов
соединения устанавливают.ся путем замыкания одной
или нескольких точек коммутации 1.
Трансляция (translation)
Преобразование информации из одного .кода в дру­
гой, например преобразование информации о списоч­
ных номерах (DN) в информацию о номерах оборудо­
вания (EN) и наоборот. Различные виды преобразова-
.
1В соот,ветс11вии с пр:инятой в отеч ест,вен.ной лите.рату;ре терми­
;1юл0if,ией ГОСТ 19692-74 т,о,чка комм утащин О!Пределяет.сж как
<«место ра1сположенип 1юммутацио.н~ной груJ11ПЫ в ком.м ута;ци·ан.ном
nрл1бо,ре овязи». (Примеч. перевод.)
313


ния кодов необходимы для обеспечения гибкости рабо­
ты как одной станции, так и совместной работы неr.­
кольких станций, пос!<!ольку в последнем случае для
передачи сигнальной информации между станциями мо­
жет потребоваться код, отличающийся от того, которы м
пользуются абоненты при связи с исходящей станцией .
Транзитная станция 1 (tandem office)
Станция; предназначенная для соединения между
собой местных центральных телефонных станций по
транзитным соединительным линиям в областях, густо
«з аселенных» телефонными станциям и , там, где эконо­
м.ически невыгодно устанавливать прямые соеди не ни я
между всеми центральными станция м и.
Уплотненная линия (путь) (highway)
Линия, по которой может идти одновременная п е р е­
дач а сигналов по нескольким независимым каналам.
Управление по записанной программе (stoгed pгogram
control)
Вид управления, применяемый в электронных си сте ­
м ах коммутации, при коrором вся необходимая для об ­
щего управления информация зап о минается и хран ит­
ся в виде программных средств; эта информация может
быть легко из менена таким о бразом, чтобы обеспеч ить
новые виды обслуживания и приспособить систем у к
новым требованиям.
Феррид (ferreed)
Коммутационный прибор, использ уемый в систе м а х
коммутации No 1 и No 2 ESS.
Функция п~регрузки (congestion function)
Любая функция , устанавливающая зависимость сте­
пени перегрузки от интенсивности нагрузки.
Центрекс (Centrex)
·
Система обслуживания абонентов учреждений теле­
фонной связью, в которой коммутационное оборудова­
ние размещается централизованно . Такая система пре­
доставляет возможность осуществления автоматической
входящей связи [прямого входящего набора (D ID) ], ав­
томатиче.ской исходящей связи [прямого исходящего на­
бора (DOD) ], а также автоматического определени Я'
номера (ANI).
Центральный· процессор (central processor)
Наиболее важный блок управляющего устройства
1 ,в от·ечес11Ве.нной литер.атуре це.нтр ко.ммутаtЦИИ соединитель ­
ных линий, нщущщх от городкжих телефОtНных ета.иций, называют
обычно .к.омrмута;цион.ным узлам . (Примеч . перевод.)
314


вычислительной машины, используемый в коммутацион­
ных системах с управлением по записанной программе .
Процессор на основе хранящейся в памяти программы
осуществляет управление процессом установления сое­
динения в коммутационной системе, а также контроли­
рует и анализирует состояние системы с целью обеспе­
чения выполнения программы управле-ния. Кроме того,
на процессор возложены функции программного тести­
рования, эксплуатации и учета.
Центральная (городская) телефонная станция (central
office)
Телефонная станция, в котор у ю включены абонент­
ские ли:нии и линии от частных учрежденческих стан­
ций. На центральной станции осуществляется коммута­
ция этих линий с целью установления требуемых соеди­
нений. Такие станции называют.ся оконечными станция­
ми и обозначаются в США как станции пятого класса.
Uикл (в системе импульсно-временного уплотнения)
(frame time-division multiplex)
Один полный цикл в системе ИКМ при временном
разделении . Это интервал времени, в течение которого
передается информация по разговорным каналам уп­
лотненной линии, а также информация синхронизации
и сигнализации. Многократный цикл образуется при
вторичном уплотнении разговорных каналов или кана­
ла синхронизации. Это интервал времени, в течение ко­
торого производится передача информации по разговор ­
ным каналам, образованным путем вторичного уплот­
нения исходного разговорного канала . Сверхцикл (су­
перцикл) образуется из полных циклов ИКМ. Это ин -
тервал времени, необходимый для передачи информа­
ции по каналам, образующим одну сверхгруппу ИКМ
каналов_
1.Jac наибольшей нагрузки (busy hour)
Непрерывный интервал времени длительностью
60 мин, в течение которого общая нагрузка макси­
мальна.
Частная автоматическая учрежденческая т"елефонная
станция (УАТС) l[private automatic branch exchangc
{РАВХ)]
Автоматическая учрежденческая телефонная стан ­
ция, которая обеспечивает установление соединений с
.:абонентами телефонной сети общего пользования или
входящих соединений со стороны центральной телефон-
. ной
станции, а также внутренних соединений между
315


аппаратами абонентов, обслуживаемых это й станцией .
Четырехпроводная цепь (four-wire circuit)
Цепь, в которой использ уются две разделе нные пары
проводов для исходящих и входящих соедин ений. Одна
пара преду сматривается для передачи в прямом нап­
равлении, а другая пара - для пе редач и в обратном
направлении.
Шаговая коммутация (step-by-step switching)
Способ коммутации, используе мый в системах
Строуджер, в которых искатели с двумя движения ми
под непосредственным управлением посту пающих от
абонента сигналов устанавливают постепен но, шаг за
шагом соединительный путь через ступень предыскания ,
ступени группового искания и ступень линейного ис­
кания .
Широкополосная телеграфн ая система (ВЕХ - Broad'-
band exchange)
Коммутируемая сuстема связи общего пользовашш.
обеспечивающая дуплексные соединения кана лов
(FDX) с различными полоса м и частот; система эксп лу­
атируется фирмой «Вестерн Юнион » («Western Union» ) -
Электромеханическая коммутационная система ( electro -
mechanical switching system)
Телефонная система, в которой система коммутации
разговорных цепей и систе ма управления построены н а
эжжтромеханичес.ких прибо рах, таки х, как реле, иск а­
тели, соединители и т. д.
Электронная система коммутации 1 (electroni c switchin g
system)
Система телефонных станций , в которой , по кр ай­
ней мере, оборудование управления построено на элек­
тронных элементах, обычно твердотельных.
Эрланг (Erlang)
Единица интенсивно.сти нагрузки, которая численно
равна секунда - занятиям за секунду или ми нуто-заюr­
тиям за минуту. Кроме того, 1 Эрл равен 360 с-зан /ч _
.
1 В нашей Л•И.тературе п.р.инято различать ста.ндм.и с элект.ро к­
ным уцравлением по Т•ИIПУ и.ооользуемы.х ком.м1утац.ион.ных при.бо­
ро;в: мех.а.ноэлект,ро.нные, 1В .Jюто,рых си.сте.ма коммутации по.сТ1роен а
на МК:С; квазиэлектронные, в которых система ком мутации постро­
ена на соединителях с герметизированными контакта ми, и полностью
электро.нные, в которых ои~етема ком.му тации il'Юстроена н а ,элект,р ои­
ных элементах. (Приме•t. перевод.)
316


Эта единица названа в честь датского инженера и ма ­
тематика А . .К:. Эрланга, который впервые ввел ее.
Язычковые контакты 1 (reed relay)'
Миниатюрные контакты, образованные из тонких
контактных пружин, запаянных в стеклянную колбу.
Чаще всего используются для построения коммутаци ­
онных систем телефонных станций с электронным уп­
равлением. Иногда находят применение в устройствах
управления.
1 В нашей л.итературе эти ко.нтакты чаще .н.азывают гермет.изи­
р.ова.нными контактами или сокращенно «герконами». (Примеч. пе­
ревод.)
317


ПРИЛОЖЕНИЕ
:УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СИМВОЛЫ
При 1начерта,н1ии схем систем ком1мутаци,и, их подсисте.м и ком­
.n онентов подсисте м на протяжении всей книги использ ов а ­
ло:сь М1Ножес11во аи1м1воло1в и ус1ло.в.r1ых о,боз.начений. Такое раэн о:об ­
разие с<Им1волюш св.яз ано с тем, что в этой обла1ст,и техник и 011аут­
с11Вует ед.и:ный ста'111да.рт уолов.ных обоз1начен1и й и раэ,ные раэработ­
"l ики и произ водители коммутационного обо р удования используют
аво е о:боз.начение.
В гл. 5 при оп исан.и.и о:снов.ных фу~н.кций , вьИiоJrн яем ы х аисте ­
ма.ми ком1мута1ци1и в элеuпроавяз.и, мы прим е нили у.сло1ы1ы е обозна -
1че.ния, п1редложе.н.ные английски:м 1и.н,ж енер о м Т. Х. Фла у:Э'РС·О М .
Выбор его сио емы о·бозначений был связан с тем, что о.на отра ­
жала о.снов1ные идеи приема, о.бработ11ш и пере.дачи информации.
()д.на.1<0 есть .и др1у111ие подходы к во.про.су клак:.сифика,ции и у.нифи­
ка,ции фуююций, выполняемых система1ми ком:мутации. Здесь изл о ­
жена си1стема обозначе.н1ий, предложенная докто.ром А. Е. Джоэ­
.лем, работающим в телефонной лаборатории фирмы «Белл» (B ell
Telephoпes Laboratories»). В.н.ося авои пр едложения по К\/!аrосиф<ик а ­
ции и обозначению ф унrщий, Джоэль счита ет, что для сравнени я и
оценки систем Jюм1мута~ции 6у\дущего по11ребуются более сложны е
:а,налитиче.:оюие методы. Поэто.м1у при проектировании систем ком­
мутации в эле.ктрасвязн след1ует выдел ять некоторые функщии как
'() сн.овооо:ла~гающие, и коль :скоро они бу:дут выделены, мож1но будет
проводить описание систем J< оммутации на яз ыке высок о го уро в н я .
В своем предложении Джоэль определ яет некоторое м~юж е­
ство функций, выпол1няемых системой ·коммутации, и пока з ыв ает ,
~<ак можно применить предлагаем ую им систему обозначени"й длн
·описания электромеханических и электронны х систем коммутации. В
это множество входят функции обр а ботки сигналов о вызове и
.обработки информации о соединении , относящиеся к коммутацион­
:ным схемам и их управлению.
По Джоэлю обработка сигналов (CSP) включает следующие
>О перации: прием, регистрацию (накопление) и передачу сигналов
:системой коммутации . К таким сигналам относятся сигнал пост у­
пления вызова, цифровая информация о номере вызывающего и вы ­
зываемого абонентов, а также сигнал контроля · за состоянием сое­
динения. Процесс обработки информации о соединении (CIP) со­
.стоит из операций , связанных с интерпретацией, преобразовани ем
и управлением внутренними потоками информации, · а также опера -
1\ ИЙ по принятию решений на основе это й внутренней инфор ма ­
i!.ЩИ. К внутренней информации относятся адреса (номера) выз ы ва­
ющего и вызыв а емого абонентов; 9< ро ме того, она включа ет да н ·
ные по трансляции этих адресов.
Коммутационные схемы разделяются Джоэлем на две кат его­
рии: центральную коммутационную схем у и коммутационные схемы
доступа к приборам. Каждая такая схема имеет сокращенное б ук ­
.венное обозначение, при этом функции управления для каждо й схе ­
м ы обознаЧаются сокращенно - NC.
Центральная коммутационная схема (SCN) - главная схема
{;Танции, использ уем аи дл н установлени я в за и мных соединен ий 1.1е ­
жду абонентскими и соединительными юrниями. Эта схем а м о ж ет
:включать схему коммутации абонентских линий с исходящим и сое -
:318


.цинительными линиями или схему коммутации входящих соедини ­
тельных линий с абонентскими .
Коммутационные схемы дост у па к приборам или схемы под­
ключения (AN) используются в системах регистрового и общего·
управления. Они подразделяются на схемы подключения сигналов ~
(SAN) и управляющих устройств (CAN). Последние, в свою оче­
редь, разделяются на схемы подключения управляющих устройств:
к коммутационной схеме (NCAN) и внутренние схемы подключе­
ния управляющих 'устройств 1(ICAN). Схемы подключения сигналов.
(SAN) используются для установления соединения части системы ,.
связанной с обработкой сигналов о вызове, с абонентскими и сое­
динительными линиями. Схемы SAN с пространственным разделени-·
ем каналов обычно пропускают информацию в регистр-передатчик
и служебные шнуровые комплекты в обоих направления х. Схемы
SAN с временнь1 м разделением ка1налов пропускают информацию в
с1<аннеры и распределители сигналов только в одном направлении.
Схемы подключения управляющих устройств ·(CAN) разделяются·
на: а) схемы подключения управляющих устройств к коммутацион­
ной схеме (NCAN), которые используются для подключения вхо­
дов, выходов или промежуточных соединительных линий управляе­
мой I<оммутационной схемы к ее управляющим устройствам; б}
внутренние схемы подключения ~управляющих устройств (ICAN) ,.
которые используются для обеспечения путей передачи информации
между функциональными бло1<ами управляющего устройства.
Система с непосредственным у правлением и последовательным ·
порядком установления соединения, построенная с применением об ­
ратного предыскания (с искателями вызова), показана на рис. П.1.
Рис. П.1
Здесь абонентский комплект представляет собой схему обработк~
сигналов о вызове (CSP), которая обнаруживает требования на·
обсл.уживание с помощью распределителя (CAN). Искатель вызо­
ва (SCN) управляется своим индивидуальным управляющим уст­
ройством (NC). Групповой искатель (SCN) управляется непосред­
ственно схемой обр а ботки сигналов о вызове (CSP), которая ста­
вится на каждой ступени группового искания.
Система с косвенным управлением и последовательным по­
рядком установления соединения показана на рис . П .2 . Здесь эле­
м ентами обработки сигналов о вызове (CSP) являются уже регист­
ры-передатчики. Как показано п~унктиром на рис. П.2, в системе·
могут быть индивидуальные трансляторы (CIP), как, например, в.
шаговой системе с директором, или же система может иметь один
о бщий транслятор, подключаемый через схему подключения управ­
ляющих устройств (CAN).
На . рис. П.3 показана система «Кроссбар No 5» после примене­
ния для ее описания введенных условных обозначений и символов .
319;


:320
Рис. П.2
. CAN
Рис. П.3: СТ1Р 1 - •1юмtбИ~н.ИJЮВа1нный •ма•ркер;
CIP2 - пересчетчик ; SCN - звеньевая коммута­
ционная охе:ма; CSP1 - а1601ненТ1Ский КОМ[Jле;кт;
·C SP2 - шнуровой ком1пле;кт 1в,ну.триста ;н,ц.ионной
- сое,д.инителыной ли.нии; CSP 3- аюм[Jлект вхо1дящей
соед.и,нителыюй линии; CSP1 - :комплект И•СХОiдЯ­
щей сое;д.инит.ельной л.ruнии; CSP5- аtбо1нен11окий
реnистр; CSP6 - iВ·ходящий регИ1с11р; CSP1 - и1схо­
дящий передат.чик; SAN 1- ~ступень .ио1шния вхо­
дящих ,релистр.01в; SAN2 - ·ступень и1а1~а1ния .исхо­
дящих переда'!'чикоnз; ICAN - схемы п од·ключе­
ния; CAN - охемы подu<точ ен.ия .ма1р~<ероiВ


В данном случае функция управления !(Оммутационной схемой И'
функции обработки информации 6 соединении объединяются. Ради
простоты на схеме показан только один маркер (CIP1), хотя на
самом деле их два: маркер ответа станции и маркер завершения
установления соединения . В этой системе используется выделенный
общий транслятор (CIP2). Исходящие регистры подключаются к
комплектам исходящих соединительных линий. Доступ к абонент­
ским регистрам возможен только через центральную коммутацион-·
ную схему (SCN). После регистрации вызова абонентская линия·
переключается на соответствующий комплект соединительной линии"
выполняющий функции обработки сигналов о вызове. Для управ~
леиия коммутационной схемой используются две отдельные схемы
подключения управляющих .устройств к коммутационной схеме
(NCAH), которые подключают управляющее устройство станции к
четырем звеньнм центральной коммутационной схемы (SCN).
Система коммутации No 1 ESS, показанная на рис. П.4, от­
носится к типу систем с расчлененной центральной коммутацион -
Рис. П.4: SCN1 - ступень абонентского искания ;
SCN2 - .стулешь НIСJ<ания соед1и1нительных линий;
CIP1 - цент,ралыное упра1вляющее у,с11ройс11в.о и ЗУ
просr-рам.м; CSP1- а1бонентс1шй комплект; CSP2 -
шну1ро1в.ой ко1м:nлект; CSP3 -1Прием1ни1к •ИМ[]уль·со:в
на1бора ~номера, ло:ступающих от а16.онента; CSP4 -
ком1плект июхо:дящей соедин.ител ь.ной ли.ни.и; CS.Ps --
IЮМ[]'ЛЕШТ входящей соединителЬ1Ной линии; CSPs -
IIOM[l'Лeuп передатчисr(а или п1риемн~иа<а; CSP1 - ЗУ
вызовов; SАN 1-сканнер абонентских линий; SAN2 -
оканнер .шн.у.ро1вых сое~динительны.х сr<.амплеJJпо1в;
SAN3 - ·р аоо.ред елите·ль · с.игн ал.о.в по ш1ну1р·ов ым 1юм -
плеппа.м; SAN4 - ска1н.нер комплектов
соединитель­
ных линий; SAN5 - ·раtоцределитель си.г,нало.в по ком­
плеш:та~м с.оеди.н1ит.ельных л.иний; NC - схема уцраrв­
ления коммутационной .схем ой; ICANI - шины свя­
зи с пери~фе,рией
321:.


11ой схемой. Здесь электронные схем ы с односторонней проводимо ­
.стью, назыв11емые сканнерами и распределителями сигналов, вы­
·nолняют функции схем подключения сигналов (SAN). Функции об­
работки информации о соединениях (CIP) и функции устройств
для ее ввода (CSP/tNC) выполняет управляющее устройство, рабо­
тающее по записанной программ е (УЗП) . Функции CSP/ NC реали­
зуются в ЗУ вызовов, в котором хранится информация, относящая ­
с я к сигналу о вызове, и отображается состояние коммутационной
.схемы. Функции связи управляющего устр о й ства с записа нной про-
322
Рис. П.5: SCN1 - ступень коммутаци и абонен т­
ского искания; SCN2 - звен.о С СХiемы 1юм:мута­
ции с11упени а1бон-ент.акого .иок а.ния; SCN3 - сту ­
пень Г·ру1rnювоrо иека.н~ия; CIP - .цеrн'J'р.альное у п­
рав·ляющее ус'I'ройс11во; CSP1 - ·а1бонен11окий ком­
плект; GSP2 - ~в.ходящий шнуров·о.й 1коМJПлект;
CSP3 - 1КО1мnле1~т в•ходящей с9еди1н.ительной ли -
нии; CSP4 - :ИIСхо,цящий . шнурО1в.ой 1Комnлект;
CSP5 - 'J)ffi1ИICTp01Выe
шнуровые .ко.мплекты;
CS.Ps - n.риемн111ки и п-ередатчи:1ш; CSP1 - память
на с~дечник·ах; CS1P 8 - комплект 'И:сходящей со­
еди1нительной ли1ни.и; N.C 1 - ис хощящий маркер
ступен.и а.боое~пакосо аока1ния; NC2 - ·мар;1щр за­
вершения уста 11ювлен.ия соединения; NСз - 1ма1р­
ке.р ступен.и и:окаrния rоедJинительных линий;
SAN1 -схема ООiЩКiЛючения ,с-и~гналО1JЗ; SAN2 - сту ­
пень рег111с11ро~юго .иокан.ия; SANз - схема под­
ключения регис'I'ро.в соединительных линий;
SAN4 -схем.а под1ю1ючеrния приемн,ика-передат­
чш<а


граммой с периферийными устройствами системы возложены на.
высокоскоростные электронные цепи. Подключение этих цепей осу ­
ществляется с помощью внутренней схемы подключения управляю-
щих ~стройств (ICAN).
·
На рис. П. 5 приведена система No 1 ЕАХ, разработанная фир­
мой «Automatic Electric». Хотя в общих чертах эта систе м а похо -·
жа на систему No 1 ESS, тем не менее она имеет свои особенности .
Они состоят в следующем: во-первых, сис1~ма содержит схему под­
КJ11очения сигналов (SCN2), J{Отор ая упра вляет схемам~i шнуровых
комплектов, выполняющих функции обработки сигналов о вызове ;.
во-вторых, для организа ции внутристанционной связи введена ком ­
мутационная схема (SCN2).


·Оглавление
Предисловие к русско му изданию
Предисловие
J... Развитие систем коммутации
Коммутация в электросвязи
Коммутационные системы, находящиеся в эксплуатаци и в на-
стоящее время
Электронная коммутацин в США
Электронная коммутац и н за пределами США
Обслуживание абонентов
Взаимосвязь абонентов и телефонны х ста нци й
Система междугородной связи
2. Принципы коммутации и основные понятия о нагруз1<е
5
8
12
14
16
17
19
21
24
Определяющие факторы при проектировании АТС
27
Телефонная нагрузка
27
Интенсивность нагр уз•ш и качество обслуживания
29
Виды нагруз ки
_
30
Соединительные устройства .
31
Концентрация и расширение
32
Использование многократных соединений
34
Звеньевое включение
35
Коммутаци онные приборы, коммутаторы · и коммутационны е
схемы
39
Многозвенные схемы коммутац и и
41
Коммутационные ступени с концентрацией и расширением
43
3. Алгебра логики и управление
Бу.~ева алгебра и переключение цепей
48
Основные логические связки булевой алгебры
49
Аксиомы и постулаты булевой алгебры
50
Обозначения, используемые для основных логических связок
и операторов
51
Основные теоремы
51
Логические элементы
52
Положительная и отрицательная логика
54
Релейная логика .
54
Полупроводниковые логические элементы
55
Диодно-транзисторная логика (ДТ Л)
.
55
Транзисторная логика с непосредственными связями между
логически ми элементами (ДСТЛ)
57
Транзистор но -тр анзисторная логика (ТТЛ)
58
Логика на транзисторах дополняющих типов и логика с эмит-
теР.нымИ связями (СМЛ)
59
324


Полупроводниковые элементы, используемые в системах об ­
щего электронного управления .
4.
Коммутационные приборы и реле, используемые
в разговорном тракте и цепях управления
Соединитель типа Кроссбар .
Принцип действия типового координатного соединителя
Миниатюрные координатные соединители
Кодовый координатный соединитель
Язычковые реле
Ферриды фирмы «Белл Систем»
Особые язычковые реле
Реализация точек коммутации на твердотельных электронны х
61
64
65
68
71
72
73
75
элементах
75
Искатели, управляемые реле, и искатели, приводимые в дв и -
жение мотором
78
Принцип действия 11скателя Строуджера
79
Искатель с одним вращательны м движением серии 7
82
.Моторный искатель EMD
82
500-линейный искатель фирмы «Л. М. Эр,икссон»
84
5. Методы сигнализации и управления
Обработка информ а ции
Виды управлени я
Непосредственное у правление
Общее управление
Трансляция . .
Регистры
Электрическое маркирование и маркеры
Общее управление по зап исанной програ м ме
Методы сигнализации
Сигнализация между абонентом и станцие й
Многочастотная сигна л иза ция абонента .
Низкочастотная сигнализация между станциями
Сигнализация между станциями постоянным током
Сигнализация по линиям пер едач и данных
6. Современные шаговые и машинные АТС
90
91
93
95
100
104
105
11!
114
115
115
117
118
118
Типовые шаговые системы J(Оммутац ии
121
Непосредственное упр авлен ие в типовой шаговой системе
124
Директор-система
127
Влияние новых видов обслуживания на структуру шаговых
АТС
129
Управляющие регистры - трансляторы
130
Автоматические электронные трансляторы
133
Новые типы регистров-трансляторов
135
Минипередатчнк . .
.
137
Машинные системы коммутации
142
Машинная система АТС на базе искателей EMD
143
Машинная система AGF фирмы «Эрикссон»
145
Машинные системы фирмы IТТ
148
325


7. .Электромеханические системы координатного тнпа
Старые координатные системы
150
Координатная система для междугородной связи «Кроссб ар
No 4».
151
Система «Кроссбар No 5»
153
Современная система «Кроссбар No 5»
155
Блок абонентских линий
155
Блок соединительных линий .
157
Группа маркеров .
157
Японская коорд.инатная сист.ем а АТС С400
161
Координатная система «Пе~нтаконта» фирмы IТТ
164
Станции .ARf' и AKF фирмы «Л. М. Эрикссон»
167
8. Электронные станции с замонтированной логикой
Координатнан система ком мутации с электронными схемами
>-
в цепях уп равлении .
170
Координатные системы, содержащие только элек тронную
память
172
Общее электронное устройство упра вления
175
Станции с управлением по хранимой в памяти прогр амме
176
Телефонные станции с програ ммным управлением и замонти-
рованной программой
177
Телефонные станции на язычковых реле с регистро вым управ-
ле~шем
178
Основная схема группообразования
180
Описание работы станции
182
У становление исходящего соединения
184
Телефонная станция Метаконта l IB фирмы IТТ
186
Телефонная станция С-1 ЕАХ фирмы «Automatic Electric»
188
Телефонная станция ЕSК: lOOOOE фирмы «Сименс»
191
Телефонная станция No 1 Кросспоинт фирмы «i'шtomati.c
Electric»
192
9. Элементы управления по записанной программе
Типовая телефонная ста нция с управлени ем по записанной
· программе
197
Центральный процессор .
198
ЗУ програ м м
199
ЗУ процессов (вызовов)
200
Записанная программа
202
Программы подготовки и сигнализации
202
Программы анализа цифр и тра нсляций
203
Программы управления коммутационной схе м ой и 1<0н-
троля за соединительными ли ниями
204
Главная программа
205
Программы кодирования и компоновки
206
Программы тестирования и оценки .
207
Построение запоминающих устр ойств для хранени я про-
граммы управления
208
Память с чтением без восстановления
209
Память на сердечниках .
210
Память на полупроводниках
213
Память с чтением и восстановлением
215
326


10. Типовые станции с УЗП и новые виды обслуживания
Система коммутации No 1 ESS
224
Систем а коммутации No 2 ESS .
229
Статив процессора
229
Программные инструкции
231
Телефонная станция системы No 1 ЕАХ фирмы «Automatic
Elect r ic»
232
Коммутационная схе~1 а .
232
Устройство общего управления
233
Японская станция с УЗП типа D-10
236
111. Системы коммутации каналов, разделенных во времени
Дискретизация во времени
242
Временное уплотнение
244
Имп ульсно - кодовая модуляция
246
Квантование амплитуды
246
Преимущ ества ИКМ
248
Недостатки ИКМ
248
Принципы коммутации каналов дю1 передачи ИКМ сигналов 249
Временная коммутация
250
Пространственная и пространственно-вре мен ная комму-
тация
253
Применение комм утации ИКМ каналов
255
Междугородная телефонная станция для коммутации ИКМ
J<аналов (No 4 ESS)
255
12. Системы коммутации, применяемые при передаче данных
и организации системы Телекс
Характеристики системы пере.дачи данных
261
Методы передачи данных
263
Коммутацип каналов
263
Сет и коммутации сообщений и пакетов
264
Пер ед ача сообщений
265
Действующие системы коммутации сообщений
267
Система No 1 ESS ADF .
268
Сеть ARPА
271
Специализированные системы передачи данных
273
Системы коммутации Телекс .
274
Система EDS фирмы «Снменс» .
275
Организация системы EDS
276
13. Автоматические учрежденческие телефонные станции
частного пользования
Функции УТС
.
.
.
278
Системы коммутации, используемые в УАТС
281
УАТС фирмы «Белл Систем»
281
Взаимосвязь частных У АТС
282
Типовые системы УАТС .
283
Японская координатная станция СР-20 .
284
Электронная станция фирмы «Филко-Форд» типа РС 512
(ЕРАВХ) .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
286
УАТС с временной коммутацией Северной электрической
компании .
.
.
.
.
.
289
Цен11рализова'Нное предоставление услуг (Центрекс)
291 ·
Термины и определенип . . . .
296
Приложение. Условные обозначения и ~символы
318
327


МЕРВИН ХОББС
СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ КОММУТАЦИИ
В ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
ПереводчикЭлеонора Борисовна Ершова
Реда"торЕ.А.Образцова
Художни" В. В. Мар" о в
Художественный реда"тор А. И. Моисее в
ТехническийредакторГ.И.Колосова
КорректорТ. А. Васнльева
Сдано в набор 28/XII 1977 г.
Подп. в печ. 29/VIll 1978 г.
Формат 84Х 108/32 Бумага тип. No 2 Гарнитура лнтерат., печ агь
высокая 17,22 усл.-печ. л. 17,39 уч.-изд. л. Тирнж 7 500 экз.
Изд. No 18108 Зак. No 1 Цена 1 руб. 50 коп.
. Издательство
«Связь». Москва 101000, Чпстопрудн ый бульвар, д . 2
Типография издательства «Связь» Госкомиздата СССР
Москва 101000, ул. Кирова, д. 40