Цифровые телефонные станции. Абонентские линии связи и магистральные линии

В цифровых коммутирующих системах используются мультиплексированные сигналы с разделением времени. Соединение двух абонентов осуществляется с использованием временного-пространственно-временного (time-space-time: T-S-T) метода коммутации (переключение во времени–в пространстве–во времени). Аналоговые сигналы, поступающие с одного телефона, сначала преобразуются на АТС в цифровую форму, затем они мультиплексируются с сигналами других абонентов, так что каждый из абонентов занимает определенный временной слот. Переключение по времени используется для того, чтобы сдвинуть данные, находящиеся в одном временном слоте, в совершенно другой временной слот на входе магистральной линии. Пространственное же переключение используется для того, чтобы сдвинуть данные из его же временного слота во входящей магистрали в тот же самый временной слот в выходной магистрали. Переключение по времени затем используется вновь для того, чтобы сдвинуть данные из его временного слота в выходной магистрали во временной слот второго абонента. Данные составляют часть цифрового сигнала, который преобразуется обратно в аналоговый сигнал для передачи его непосредственно на второй телефонный аппарат.

На большей части узловых телефонных станций в настоящее время используется цифровая система коммутации. Это позволило заменить электромеханические системы телефонных станций, требующие интенсивного технического обслуживания, на гораздо более надежные интегральные схемы на полупроводниковых элементах.

Узловые станции большой емкости могут использовать большее количество переключений (в основном пространственных) с целью организовать более рациональные маршруты передачи сигнала в пределах телефонной станции.

Дополнительные пространственные переключения позволяют осуществлять большое количество комбинаций коммутации сигнала. Переключение по времени является более дорогим и требует больше ресурсов для обработки, так как данные при этом должны перемещаться как в цепи временного хранения, так и извлекаться из них.

Абонентские линии связи и магистральные линии. Так как процесс соединения телефонов начинается от телефона вызывающего абонента, то вызов по абонентской линии связи поступает на первую телефонную станцию, часто именуемую районной АТС. С районной АТС он поступает по магистральным линиям в соответствии с переключениями, осуществляемыми сигналами управления, на другие телефонные станции. Сигналы управления и их функции в магистральных линиях отличаются от сигналов, действующих в абонентских линиях, так как требуется выполнение соединений между магистральными линиями. Следует более внимательно ознакомиться с некоторыми их них.

Когда осуществляется обмен сигналами управления и служебными (функциональными) сигналами между районной АТС и узловыми АТС, а также при переходе на магистральные линии связи более высокого уровня, форматы сигналов должны изменяться.

Однако представляется весьма существенным, чтобы данные как таковые оставались неповрежденными, с тем чтобы нормальное функционирование телефонной сети продолжалось без изменений.

Сигнал готовности набора номера поступает на телефон выполняющего вызов абонента в момент, когда районная АТС готова к приему набираемого номера, то есть после того, как она зафиксировала, что абонент снял телефонную трубку с рычагов аппарата. Чтобы передать эту же самую информацию для магистральной линии, необходимо уже использовать соответствующий сигнал распознавания для магистральной линии.

Сигналом распознавания может служить изменение полярности подключения аккумуляторной батареи телефонной станции, кратковременное повторное приложение тонального сигнала, размыкание цепи («мигание» или «мерцание») либо передача кодированного тонального сигнала (сигнал подтверждения готовности к пересылке). Сигнал распознавания возвращается обратно только после того, как телефонная станция уже выполнила необходимое соединение, чтобы получить набираемый номер.

Номер вызываемого телефона должен передаваться по магистральной линии в точно такой же форме, как и импульсы набора (либо тональные сигналы набора) с телефонного аппарата звонящего. Это выполняется с использованием пересылающего устройства на исходной телефонной станции. На принимающей телефонной станции могут использоваться входные цепи с системой общего контроля координатной АТС либо (на более современных АТС) электронные цепи, называемые входными регистрами, которые получают и хранят цифры набранного номера. После того как поступят все цифры, они поступают в секцию общего контроля для выбора направления соединения, выполнения соответствующих коммутаций в сети и дальнейшего направления вызова по необходимому каналу.

После того как АТС получила достаточно информации для завершения соединения, она выбирает соответствующую исходящую магистральную линию, занимает ее и подает сигнал, предупреждающий станцию на противоположенном конце линии, что поступил вызов, который необходимо обслужить. После того как принимающая АТС определяет поступление вызова, она посылает назад к первой станции сигнал распознавания, подтверждающий, что та может отправлять набранный номер.

Одновременно с тем, как происходит обработка вызова на его пути к вызываемому телефону, каждая телефонная станция в образованной цепочке посылает назад сигнал текущего состояния к предыдущей АТС, осуществившей соединение, чтобы сообщить, как идет процесс выполнения соединения.

Когда вызов поступает на районную АТС, обслуживающую вызываемый телефон, и если трубка этого телефона лежит на рычагах, то по абонентской линии связи посылается вызывной сигнал — подается так называемое напряжение звонка, которое заставляет звонить вызываемый телефон.

Одновременно с этим районная АТС, обслуживающая вызываемый телефон, подает назад по всей линии сигнал обратного вызова на вызывающий телефон, чтобы сообщить абоненту, что на телефоне вызываемого абонента звучит звонок вызова.

После того как вызываемый абонент ответил на звонок (поднял с рычагов трубку), его районная АТС подает питание на вызываемый телефон, и процесс разговора между абонентами начинается.