Взаимодействие устройств управления по способу взаимодействия

Рис. 5. Централизованная система управления: а — однопроцессорная система; б — многопроцессорная система

Достоинства централизованных систем управления:

* экономичность для небольших станции.

Недостатки централизованных систем управления:

* малая надежность (выход из строя ЭУМ приводит к полной остановки станции, поэтому используется дублирование);

* высокие требования по производительности ЭУМ для станций большой емкости.

Для повышения гибкости и модульности ЦУУ может строиться на базе нескольких процессорных модулей. При этом повышается надежность СУ и появляется возможность наращивания ее производительности, что позволяет более эффективно справляться не только с общестанционными, но и с рутинными управляющими функциями.

В ЦСК централизованные системы управления не получили широкого распространения, но используются в малых АТС и УПАТС.

В современных ЦСК широкое распространение получили СУ с децентрализованными функциями управления. Одним из вариантов является использование иерархической СУ. Данная система состоит из ЦУУ и нескольких групп региональных (периферийных) устройств управления (РУУ), находящихся между собой в отношении иерархического подчинения. При этом каждая группа РУУ принадлежит определенному уровню иерархии. Различают однопроцессорные и многопроцессорные иерархические СУ (рис. 6).

Рис. 6. Иерархическая система управления: а — однопроцессорная система; б — многопроцессорная система

Например, группа региональных УУ, кажаый из которых обслуживает модуль абонентских комплектов, имеет самый низкий иерархический уровень управления. Группа УУ, обслуживающих блоки ЦСК (АБ, ЛБ н т.д.), имеет более высокий уровень управления. Самому высокому уровню иерархии принадлежит ЦУУ, которое, как правило, представляет собой одно- или многопроцессорную систему, выполняющую общесистемные задачи и координирующую работу региональных УУ.

Управляющие устройства одного иерархического уровня работают независимо друг от друга, тогда как УУ соседних иерархических уровней имеют между собой информационные и функциональные связи через соответствующий системный интерфейс.

Процесс управления на каждом этапе обслуживания вызова происходит в СУ через иерархические уровни, начиная с самого низкого до самого верхнего и обратно. При этом устройства управления на более высоком иерархическом уровне выполняют более сложные функции. РУУ самого низкого уровня принимает, предварительно обрабатывает информацию о поступающих входных сигналах и формирует необходимые сообщения для РУУ следующего уровня (или ЦУУ). Одновременно с этим ЦУУ координирует совместную работу связанных с ним РУУ при установлении каждого соединения и выполняет функции, требующие наиболее сложной арифметико-логической обработки информации о вызовах (например анализ номера и выбор направления связи).

Достоинства иерархических систем управления:

более высокая надежность по сравнению с централизованной СУ;

модульность и гибкость структуры;

экономичность для станций большой емкости;

простота программного обеспечения для отдельного УУ;

большая производительность УУ.

Недостатки иерархических СУ:

необходимость организации многопроцессорного обмена;

наличие ЦУУ снижает надежность и усложняет процесс наращивания производительности.

Примеры применения иерархических систем управления: 5ESS (США), МТ-20/25 (Франция, Россия), АХЕ-10 (Швеция), NEAX-61 (Япония), EWSD (Германия).

Распределенная СУ состоит из нескольких устройств управления, каждое из которых выполняет только определенную часть функций по управлению установлением соединений в пределах части управляющего комплекса и равноправно с остальными УУ.

Отличительными чертами данной системы управления являются управление процессом установления каждого соединения несколькими устройствами управления и отсутствие единого координирующего их совместную работу органа — центрального управляющего устройства ЦУУ. Система управления может быть полностью или частично распределенной.

При полностью распределенной СУ функциональные блоки станции обслуживаются равноправными УУ, каждый из которых выполняет все управляющие функции, необходимые для нормального функционирования ЦСК. Полностью распределенной СУ соответствует приведенная схема на рис. при условии, если все УУ равноправны.

При частично распределенной СУ основные управляющие функции в каждом блоке выполняются местными УУ, но управление определенными функциями (например техническая эксплуатация и обслуживание (О&М), сопряжение внешних устройств ввода-вывода данных (I/O) и т.д.) осуществляется централизовано. На рис. 7 представлены примеры полностью и частично распределенных СУ с непосредственными связями устройств управления.

Рис. 7. Распределенная СУ с непосредственными связями

Достоинства распределенных систем управления:

• высокая надежность за счет отсутствия каких-либо центральных устройств управления;

• простота программного обеспечения для отдельно взятого блока;

• модульность, легкая расширяемость.

Недостатки полностью децентрализованных СУ:

· существенные задержки при межпроцессорных связях;

· необходимость хранения информации о поле в каждом устройстве управления;

· некоторая избыточность оборудования;

· строгая и сложная организация межпроцессорных связей.

Примеры применения: система DX-200 (Nokia), S-12 (Alcatel), SI-2000 (Iskratel).

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Оборудование и использование электронной цифровой системы коммутации DX-200 модульной структуры с управлением по записанной программе. MSC-сценарий исходящего местного вызова к занятому абоненту. Нагрузка модельной автоматической телефонной станции.

курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.11.2012

Характеристика существующего фрагмента узлового района городской телефонной сети. Описание проектируемой цифровой системы коммутации. Характеристика коммутационного оборудования, анализ схемы организации связи. Технико-экономическое обоснование проекта.

дипломная работа [3,6 M], добавлен 21.03.2014

Обзор рынка АТС малой емкости. Структурная блок-схема цифровой системы коммутации. Расчет параметров коммутационной системы. Алгоритмическая структура мини-АТС. Дисциплина обслуживания и алгоритм функционирования. Разработка функциональной схемы.

дипломная работа [349,9 K], добавлен 20.10.2011

Постановка задачи синтеза цифровой системы управления с описанием особенностей объекта регулирования. Определение требуемого периода дискретизации работы системы управления. Синтез дискретного модального закона управления по методу Л.М. Бойчука.

курсовая работа [617,2 K], добавлен 08.07.2014

Синтез цифровой системы управления, определение периода дискретизации и передаточной функции. Критический коэффициент усиления замкнутой системы со стандартным регулятором. Синтез модального дискретного закона управления (по методу Л.М. Бойчука).

контрольная работа [312,8 K], добавлен 09.07.2014

Определение построения коммутационного поля цифровой коммутационной системы, основание принципа ее работы на пространственно-временном методе коммутации. Оптимизация структурных параметров схемы коммутационного поля. Расчет показателя сложности.

курсовая работа [1,3 M], добавлен 08.12.2015

Описание объекта автоматического управления в переменных состояниях. Определение дискретной передаточной функции замкнутой линеаризованной аналого-цифровой системы. Графики переходной характеристики, сигнала управления и частотных характеристик системы.

курсовая работа [1,7 M], добавлен 21.11.2012

Источник

Вопрос 36 Взаимодействие устройств управления по способу взаимодействия.

Способы взаимодействия УУ. В системах управления взаимосвязь и взаимодействие УУ в процессе установления соединения осуществляется через системный интерфейс. Существует три варианта построения ЭУС с разными типами системного интерфейса:

· непосредственная связь УУ (рисунок 6.12) – одновременно обеспечивается взаимодействие между парой УУ (организуется при небольшом количестве УУ);

Рисунок 6.12 – Организация непосредственной связи УУ

· связь УУ через общую шину (рисунок 6.13) – все УУ поочередно (с разделением во времени) подключаются к общей шине (ОШ) для передачи информации. Одновременно по шине может передаваться информация только между парой УУ, поэтому для организации очередности доступа в состав системного интерфейса вводится блок управления шиной БУШ;

Рисунок 6.13 – Организация связи УУ через общую шину

· связь УУ через коммутационное поле (рисунок 6.14) – организация взаимодействия между УУ через общее КП (или через специальное, входящее в состав управляющей системы), при котором информация передается по любым или только по специально выделенным каналам коммутируемых ИКМ-линий (например, по 16-му временному интервалу).

Рисунок 6.14 – Организация связи УУ через КП

Дата добавления: 2015-11-16 ; просмотров: 144 | Нарушение авторских прав

Источник

Способы построения управляющих устройств и внешние устройства цифровых коммутационных станций

6.3.1 Электронные управляющие машины

Во всех современных цифровых коммутационных станциях применяется программное управление. При этом управляющие устройства представляют собой электронные управляющие машины (ЭУМ). Эти машины имеют структуру, подобную структуре вычислительных машин общего назначения, в частности, персональных компьютеров. ЭУМ работает с данными, представляющими собой двоичные коды, которым соответствует дискретные электрические сигналы, передаваемые между управляющим устройством и другими узлами АТС.

Основными узлами ЭУМ являются процессор, запоминающее устройство и устройства ввода-вывода.

Процессор выполняет арифметические и логические операции в соответствии с программой, записанной в запоминающем устройствах, а также координирует работу остальных узлов ЭУМ. В составе процессора имеются три обязательных элемента: арифметико-логическое устройство, блок регистров для временного хранения данных, участвующих в операциях, и устройство управления процессом выполнения команд программы. Важной характеристикой процессора является его разрядность равная числу двоичных разрядов ( бит) каждом слове данных, обрабатываемых арифметико-логическим устройством. В управляющих устройствах цифровых АТС применяются 8-,16-,32-разрядные процессоры.

Запоминающие устройства (ЗУ) предназначены для хранения программ и данных.

Процессор и запоминающие устройства синхронизируются от одного тактового генератора, что обеспечивает их устойчивое взаимодействие посредством системных шин.

Процессор обменивается данными с объектами управления посредством устройств ввода-вывода (УВВ). УВВ представляет собой набор интерфейсов для подключения к шинам A, D и C электронной управляющей машины линий управления коммутационным полем и линейными комплектами АТС, а также для стыковки с внешними запоминающими устройствами и терминалом оператора станции.

Долговременное хранение программ обеспечивают внешние запоминающие устройства (ВЗУ). При начальном запуске программное обеспечение пересылается на ВЗУ через устройство ввода-вывода в ОЗУ.

6.3.2 Многопроцессорные системы управления

Управление в квазиэлектронных и электронных АТС первых выпусков было централизованным. При централизованным управлении одна ЭУМ обслуживает все процессы, происходящие на станции. Недостаток такого технического решения состоит в том, что в каждой АТС, независимо от ее емкости, требуется установить управляющую машину, производительность которой рассчитана на обслуживание максимального для оборудования данного типа количества вызовов.

Различают два вида многопроцессорных систем управления: децентрализованную и распределенную.

Централизованная система содержит одно центральное ЦУУ и множество периферийных ПУУ управляющих устройств, каждое из которых содержит ЭУМ. Центральная электронная управляющая машина реализует основные алгоритмы обслуживания вызовов и координирует работу ЭУМ.

В распределенной системе все функции распределены между отдельными УУ, взаимодействующие друг с другом в процессе работы. При этом каждое устройство, как правило, отвечает за обслуживание определенной группы узлов АТС.

В системе с общей шиной электронные управляющие машины обмениваются информацией через общую шину, представляющую собой

Недостатком системы с общей шиной является ее ограниченная производительность.

Система с коммутационным полем позволяет избежать ограничений, свойственных общей шине. Здесь передача сообщения происходит после установления соединения между двумя ЭУМ через коммутационное поле КП. Созданию таких систем управления и цифровых АТС способствует наличие коммутационного поля, через которое можно передавать как речевые так и данные. Недостаток систем с коммутационным полем заключается в более сложном программном обеспечении взаимодействия ЭУМ. Рисунки

Третья разновидность многопроцессорной системы представляет собой сеть процессоров, связанных через УВВ по принципу «каждый с каждым». Подобная сеть позволяет строить высокопроизводительные управляющие устройства. Ее основной недостаток состоит в необходимости организации большого числа интерфейсов у каждой ЭУМ.

6.3.3 Работа управляющих устройств в реальном масштабе времени

Термин « работа в реальном масштабе времени» означает, что управляющие машины коммутационных узлов должны выполнять обработку поступающей информации в рамках заданных временных ограничений.

Работа в реальном масштабе времени обеспечивается в первую очередь своевременной доставкой информации от объектов своевременной информации от объектов управления в ЭУМ. Для этого существуют три способа взаимодействия электронной управляющей машины с внешними устройствами: сканирование, прерывание и прямой доступ к памяти.

Сканированием, называемое также программным опросом, заключается в том, что обращение к УВВ для обнаружения входных сигналов процессор выполняет в те моменты когда это предусмотрено программным обеспечением. Сканирование проводится периодически.

При взаимодействии по прерыванию момент обмена информацией определяется объектом управления. При изменении состояния объекта в процессор передается сигнал прерывания. По этому сигналу процессор прерывает выполнение текущей программы и переходит к приему информации от УВВ. По окончании приема данных возобновляется выполнение прерванной программы.

При прямом доступе к памяти по запросу УВВ процессор приостанавливает выполнение программы и отключается от шин адреса, данных и управления.

После этого происходит передача данных в ЗУ минуя процессор. Управляет передачей данных интерфейс в составе УВВ.

Управляющие устройства АТС получают информацию о действиях абонентов и сигналах, поступающих по соединительным линиям, в результате сканирования. По сигналу прерываний запускаются системные программы, выполняющие обращение к линейным комплектам через УВВ. Коммутационное не сканируется, так как его состояние целиком определяется работой управляющих устройств и отображается в запоминающих устройствах.

Способ доступа у памяти обеспечивает быструю пересылку больших объемов данных. Он применяется при загрузке программного обеспечения их внешних ЗУ в ОЗУ электронных управляющих машин при начальном запуске станции или после возникновения аварии системы электропитания.

3.73 Элементная база цифровых коммутационных станций

Источник

Вам также может понравиться

Ясень семена способ распространения

Ясень обыкновенный Fraxinus excelsior – так в ботанической

Ярлыки способы создания ярлыков ос windows

Создаем ярлыки на рабочем столе Windows Создаем ярлыки

Японское удобрение фуджима способ применения

Удобрения Фуджима Знаете потрясающее удобрение, палочка

Японский чай способ заварки

Технология заваривания японского чая Известно, что