Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali.

Az előadások a következő témára: "Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali."— Előadás másolata:

1 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 32. fólia 3. Digitális kapcsolórendszerek funkcionális elemei Előfizetői vonalak analóg csatlakoztatása –A BORSCHT funkciók Előfizetői vonalak digitális csatlakoztatása –Az ISDN referencia-modell Trönk- és jelzésillesztés Digitális kapcsolóelemek, kapcsolómező

2 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 33. fólia HELYI KÖZPONT 2-huzalos analóg átvitel 2-huzalos analóg átvitel 4-huzalos digitális kapcsolás és átvitel Analóg végberendezés (pl. telefon) DKM Előfizetői Interfészek (BORSCHT funkciók) helye Szolgáltatás- hozzáférési pont (előfizetői helyszín) Analóg végberendezés (pl. telefon) Rendező Sodrott érpár Előfizetői Interfészek (BORSCHT funkciók) helye Szolgáltatás- hozzáférési pont (előfizetői helyszín) Rendező Sodrott érpár Tárolt programú vezérlés (TPV) EF Jelölések: AVK= analóg vonali kártya EF= előfizetői fokozat DKM= digitális kapcsolómező A - D= analóg-digitális/digitális-analóg átalakító Analóg előfizetői csatlakozás digitális központhoz AVK A D A D A D Multiplexer AVK A D

3 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 34. fólia Előfizetői kábel Előfizetői kábel sorrendben való kifejtése (állandó jellegű bekötések) A vonali áramkörök (VK) sorrendben való csatlakoztatása (állandó jellegű bekötések) Összekapcsolások (változtatható bekötések) Csatlakoztató kábel R E N D E Z Ő (analóg rendszerű) Külső kábel fix csatlakoztatópontja Változtatható bekötés csatlakozópontja VK n VK 1 VK 2 VK y n 1 2 x 1 n y 2 Belső kábel fix csatlakoztatópontja Előfizetői áramkörök (előfizetői fokozat) A rendező funkciója Változtatható bekötés csatlakozópontja

4 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 35. fólia Analóg kapcsolástechnikai interfész Digitális központban az analóg kapcsolástechnikai interfésznek a következő feladatokat (funkciókat) kell teljesítenie: B = az előfizetői vonal egyenáramú táplálása (Battery feeding) O = R = S = C = H = T = túlfeszültség elleni védelem (Overvoltage protection) csengetési jel előállítása (Ringing of called line) a vonal hurokállapotának figyelése (Supervision of line loop) analóg-digitális átalakítás (Coding and decoding) 2/4-huzalos átalakítás (Hybriding) a vonalak távmérése, tesztelése (Testing of line loops) Az analóg kapcsolástechnikai interfésznek tehát a BORSCHT-funkciókat kell megvalósítania. Az BORSCHT interfésszel működő vonalak szolgáltatásait POTS-nak nevezzük. POTS = Plain Ordinary Telephone Service

5 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 36. fólia Analóg előfizetői vonaláramkör - Parancsbusz - Címző busz - Adatbusz Vezérlőbusz Órajel -48V Föld Csengetőbusz Külső tesztelőbusz  Belső tesztelőbusz  Vonal- állapot Időrés kijelölése a-ág b-ág Rendező (analóg) PCM busz (digitális csatlakozás) (T) Tesztelés (R, S) Csengetés (B, S, H) Vonal- hurok illesztése (C) A/D–D/A átalakítás Tesztelő buszrendszer Címzés Utasítás Analóg vonali kártya Telefonvonal (analóg csatlakozás) Rendező (digitális) PCM ki PCM be (O) Védelem

6 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 37. fólia HELYI KÖZPONT Tárolt programú vezérlés (TPV) 2-huzalos digitális átvitel 4-huzalos digitális kapcsolás és átvitel Használó hálózati interfésze (2B + D csatorna) és szolgáltatás-hozzáférési pont Használó hálózati interfésze (2B + D csatorna) és szolgáltatás-hozzáférési pont H á l ó z a t Előfizetői helyszín Rendező Digitális végberendezés (pl. ISDN telefon) Digitális végberendezés (pl. ISDN telefon) Rendező S/T NT1 Jelzések DVK U U Sodrott érpár NT1 S/T Jelölések: DVK= digitális (ISDN) vonali kártya DKM= digitális kapcsolómező A / D= analóg-digitális/digitális-analóg átalakító NT1= 1-es típusú hálózat-végződtető egység LT= vonal-végződtető egység ET= központ-végződtető egység U = referencia-pont S/T = referencia-pont ISDN előfizetői csatlakozás digitális központhoz LT ET LT ET DKM A D abcd 1234 A D 4-huzalos digitális átvitel

7 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 38. fólia b) Előfizetői kártya TE2 TA TE1 NT2 NT1 ET S T UV R Közcélú, helyi ISDN központ Digitális vonalszakasz ISDN-alközpontos előfizetői helyszín ISDN alközpont R, S, T, U és V = referenciapontok Digitális átviteli út LT a) TE2 TA TE1 S/T R Előfizetői kártya NT1 ET U V Közcélú, helyi ISDN központ Digitális vonalszakasz Előfizetői helyszín R, S/T, U és V = referenciapontok Digitális átviteli út LT ISDN funkciócsoportok és referenciapontok

8 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 39. fólia A V 1 … V 4 referenciapontok/interfészek értelmezése V = V interfész (fizikailag értelmezett csatlakozási hely) V = V referenciapont (virtuálisan értelmezett csatlakozási hely) Jelmagyarázat: NT1 S/T LTET V1V1 Alapsebességű (2B + D) ISDN átviteli út Előfizetői kártya Helyi központ a) V 1 értelmezése Digitális koncentrátor Helyi központ NT1 S/T LT V1V1 ET V2V2 Digitális átviteli út (30B+D) 2B+D b) V2V2 V 2 értelmezése Helyi központ NT2 S Primer sebességű (30B + D) ISDN átviteli út ET V3V3 LT c) ISDN alközpont NT1 T V 3 értelmezése Helyi központ NT1 S/T ET V4V4 Digitális multiplexer d) 2B+D LT V1V1 Digitális átviteli út (30B+D) V4V4 V 4 értelmezése

9 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 40. fólia b) Hozzáférési hálózat (AN) V 5.2 Helyi központ ET V5.2 Digitális átviteli út: n × 2048 kbit/s; n ≤16 (n számú primer multiplex vonal) Z POTS S0S0 ISDN alközpont T 30B+D ISDN NT1 U P0 S/T 2B+D ISDN NT1 U Koncentrátor V 5.1 a) Hozzáférési hálózat (AN) POTS Z Helyi központ ET V5.1 Digitális átviteli út: 2048 kbit/s (egyetlen primer multiplex vonal) S/T 2B+D ISDN NT1 U Multiplexer V 5.1 értelmezése V 5.2 értelmezése A V 5 jelű interfészek értelmezése

10 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 41. fólia Telefonvonal Előfizetői rendező ISDN vonaláramkör - Parancsbusz - Címbusz - Adatbusz ISDN vonali kártya LT funkciók ET funkciók Kártyavezérlő B+B Előfizetői érpár Jelzés- kezelő Jelzésút Jelzések (D) Órajel B+B Belső időrés- és bitkezelés D Vonali működés kezelése, B és D csatornák szétválasztása Digitális vonali kártya Vezérlőbusz PCM busz (digitális csatlakozás) Rendező (digitális) B+B (DSS1 rendszer, 1-es réteg)

11 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 42. fólia Rendező PCM busz A D A D Analóg tesztbusz Csengető-busz Vezérlő-busz NT1 SaSa 1 SdSd 1 Analóg előfizetői csatlakozások ISDN BRA csatlakozások NT1 Analóg vonal-ák. ISDN vonal- áramkör ELŐFIZETŐI FOKOZAT PCM-út illesztő PCM-út a kapcsolómezőhöz Előfizetői fokozat vezérlője Jelzésút a felettes vezérléshez Analóg tesztbusz- illesztő Sodrott érpár Jelzésút a vizsgálat- támogató rendszerhez ISDN tesztbusz-illesztő ISDN tesztbusz Jelzésút a vizsgálat- támogató rendszerhez Jelzőhang- generátor Csengetőjel- generátor Előfizetői fokozat funkcionális vázlata

12 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 43. fólia Analóg kapcsolóközpont Kihelyezett PCM terminál A/D átalakítók Jelzés- transzlátorok 1 D A 2 D A 30 D A MULTIPLEXER Analóg beszéd- és jelzéscsatlakozások (trönkvonalak) Multiplex trönk illesztőegysége Digitális kapcsolómező Jeladó Jelvevő MFC-kezelő processzor IR16 jelzéscsatorna- kezelő processzor Kapcsolóközpont vezérlése Periféria- illesztő TRÖNK-KEZELŐ FOKOZAT Választási és vonaljelzések MFC kódjelek (karakterek) Digitalizált MFC- jelek PCM telefonjelek IR16 bitjei Vonaljelzés-kódok Digitalizált beszéd- vagy MFC jelek CAS-trönköket kezelő fokozat

13 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 44. fólia TRÖNKÖK-KEZELŐ FOKOZAT Digitális kapcsolómező Kapcsolóközpont vezérlése Jelzésfeldolgozó processzor (MTP-1/2/3 szint, SCCP) Periféria- illesztés SS7 kezelése IR16 kezelése: MTP, SCCP szintű jelzések, MSU-k stb. SS7: 4-7 szintű jelzések SS7: 4-7 szintű jelzések (pl.: ISUP vagy TC) CCS rendszerű multiplex trönkök Multiplex trönk-csoportot kezelő egység Jelzéscsatorna nélküliek Jelzés- csatornásak CCS rendszerű trönköket kezelő fokozat

14 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 45. fólia Térben elosztott irányok (multiplex utak) 0 v M-1 z Digitális kapcsolómező 0 v M-1 z i-edik időrés j-edik időrés v [ i ] → z [ j ] z [ j ] → v [ i ] j-edik időrés i-edik időrés Kapcsolómező multiplex bemenetei Kapcsolómező multiplex kimenetei [ j ] [ i ] [ j ] M-edik irány bemenete, illetve kimenete Digitális kapcsolómező funkciója

15 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 46. fólia Bemeneti T-kapcsolók Kimeneti T-kapcsolók S-kapcsoló 0 v M-1 0 z Soros működésű multiplex bemeneti utak Soros működésű multiplex kimeneti utak [ i ] [ x ] [ j ] S Párhuzamos működésű, közbenső multiplex utak T be 0 T be N-1 T ki 0 T ki N-1 T be m T ki k m[x] k[x] 0 0 N-1 T-S-T felépítésű digitális kapcsolómező

16 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 47. fólia Bejövő multiplex átviteli utak Kimenő multiplex átviteli utak Expandáló S-kapcsolók Keverő S-kapcsoló SSS fokozat Koncentráló S-kapcsolók s < z z > s T T T T T T T T 1s1s 1z1z 1s1s 1z1z S S S S 1s1s 1z1z 1s1s 1z1z S 1 m T-S-S-S-T felépítésű digitális kapcsolómező Bemeneti T-kapcsolók Kimeneti T-kapcsolók

17 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 48. fólia [ i ] [ x ] S/PP/S Soros bemeneti multiplex út Soros kimeneti multiplex út Párhuzamos belső multiplex utak i-edik bemeneti időrés x-edik kimeneti időrés Időhelyzet megváltoztatása S/P = soros—párhuzamos átalakító P/S = párhuzamos—soros átalakító T = időhelyzeteket megváltoztató egység T T-kapcsoló funkciója

18 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 49. fólia 31 0 1 i Kiolvasó dekóder i IM Soros bemeneti út VM = vezérlő memória IM = információ-tároló memória S/P = soros-párhuzamos átalakító P/S= párhuzamos-soros átalakító Beíró dekóder Soros kimeneti út P/S PCM S/P i Kiolvasás címzése VM tartalmával S/P tartalma IM tartalma Bemeneti időrés- számlálótól (beírás címzése) Beírás címzése (híváskezeléstől) Tartalom a beíráshoz (híváskezeléstől) [ PCM ] i Az i-edik bemeneti időrés tartalma 31 i 1 0 Beíró dekóder 0 1 31 x Az x-edik kimeneti időrés tartalma [ PCM ] x VM Kimenetén vezérelt T-kapcsoló xx i PCM Kimeneti időrés- számlálótól (kiolvasás címzése) 31 0 1 x Kiolvasó dekóder i PCM

19 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 50. fólia 1 2 3 4 5 6 7 8 Bemeneti i-edik időrés Bemeneti (i+1)-edik időrés Az i-edik időrés bitjeinek párhuzamos formában való beírása az IM memória i-edik rekeszébe Az i-edik időrés bitjeinek soros formában való beérkezése az S/P egységbe Az IM memória i-edik rekeszének beírási ideje kiolvasási ideje (½ időrés-tartam) T-kapcsoló beírási időviszonyai

20 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 51. fólia Kimeneti x -edik időrés Kimeneti (x–1)-edik időrés Az IM memória i-edik rekeszének beírási ideje kiolvasási ideje Az x-edik időrés bitjeinek soros formában való kiléptetése a P/S egységből Az x-edik időrésben továbbítandó információ párhuzamos formátumú kiolvasása az IM memória i-edik rekeszéből 1 2 3 4 5 6 7 8 (½ időrés-tartam) T-kapcsoló kiolvasási időviszonyai

21 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 52. fólia Párhuzamos bemeneti multiplex út (256/512 csatorna) Párhuzamos kimeneti multiplex út (256/512 csatorna) 0 1 7 (15) Speciális S/P átalakító Bemeneti primer multiplex utak (soros működésűek) T Időhelyzeteket megváltoztató egység Bemeneti T-kapcsoló (vö.: T-S-T kapcsolómező)

22 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 53. fólia T Időhelyzeteket megváltoztató egység Párhuzamos bemeneti multiplex út (256/512 csatorna) Párhuzamos kimeneti multiplex út (256/512 csatorna) 0 1 7 (15) Speciális P/S átalakító Kimeneti primer multiplex utak (soros működésűek) Kimeneti T-kapcsoló (vö.: T-S-T kapcsolómező)

23 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 54. fólia S-kapcsoló 0 0 M-1 v z Bemeneti multiplex utak Kimeneti multiplex utak v [ x ] → z [ x ] [ x ] S-kapcsoló funkciója

24 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 55. fólia Beírás címzése: VM k VM 0 VM N-1 Időrés-számlálótól Kiolvasás címzése: Híváskezelőtől 0 31 Beíró-kiolvasó dekóder Jelölések: MU = (N-1)-bemenetes logikai multiplexer N-1 k 0 0 0 m Az m-edik bemenet megcímzése az x-edik időrésben m MU 0 MU N-1 0 m N-1 0 m Az y-adik bemenet megcímzése az x-edik időrésben (N-1)-edik memória- szegmens 0-dik memória- szegmens k-adik memória- szegmens Beírandó tartalom: Híváskezelőtől Kimenetén vezérelt S-kapcsoló MU k x-edik időrésben A v-edik bemenet megcímzése az Egyik bemenet megcím- zése a kimenettel való összekapcsolás céljából VM k MU k x v y m VM = (N-1)-szegmenses vezérlő memória

25 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 56. fólia Példa: T-S-T felépítésű digitális kapcsolómező 0 M-1 Bemeneti T-kapcsolók Kimeneti T-kapcsolók S-kapcsoló v z Soros működésű multiplex bemeneti utak Soros működésű multiplex kimeneti utak [ i ] [ x ] [ j ] S 0 M-1 T be 0 T be N-1 T ki 0 T ki N-1 T be m T ki k m[x] k[x] 0 0 N-1 (kiterített” ábrázolás)(„visszahajtott” ábrázolás) T be k T ki k k k--adik T-kapcsoló-csoport [ j ] [x] [y] T be m T ki m m-edik T-kapcsoló-csoport m [ i ] [x] [y] S m k [x]

26 Széchenyi István Egyetem, Műszaki tudományi kar Informatikai és Villamosmérnöki Intézet Távközlési Tanszék Digitális kapcsolás- és jelzéstechnika Nappali hallgatóknak – 2009. tavasza © 2009, Dr. Seres Péter 57. fólia Összeköttetés felépítése T-S-T struktúrájú kapcsolómezőben Kapcsolási példa: hívó  hívott irányban: m[i]  m[x]  k[x]  k[j]; hívott  hívó irányban: k[j]  k[y]  m[y]  m[i]. m-edik szegmens Multiplex út (m-edik) m-edik T-kapcsoló csoport Multiplex út (k-adik) k-adik T-kapcsoló csoport S-be k S-ki m S-kapcsoló VM szegmense [ j ] [ i ] [ j ] [ i ] [ x ] [ y ] Bemeneti T-kapcsoló VM be IM be SZ Bemeneti T-kapcsoló VM be IM be SZ Kimeneti T-kapcsoló VM ki IM ki SZ Kimeneti T-kapcsoló VM ki IM ki SZ S-KAPCSOLÓ 1. szegmens S-be m S-be N S-be 1 S-ki 1 S-ki k S-ki m m-edik szegmens S-ki N N-edik szegmens k-adik szegmens k k k 1N m 1 m N 1 N mk 1 m N VM-S k S-be k SM 1 SM N SM m SM k [ y ] VM-S m [y] [ x ]