ЦИФРОВАЯ АВТОМАТИЧЕСКАЯ ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ

Цифровая автоматическая телефонная станция
Полезная модель относится к технике связи, использующей для передачи речевой информации цифровые методы, алгоритмы и сигналы, и может быть использована в качестве АТС для работы в сельских, городских комбинированных сетях, а также в качестве учрежденческих АТС для организации ведомственной, учрежденческо-производственной связи.
Для оценки новизны и технического уровня заявленного решения рассмотрим ряд известных технических средств аналогичного назначения. Известна система передачи цифровых телефонных сигналов, содержащая проводные линии связи, модули абонентской концентрации, каждый из которых соединен с удаленными абонентскими модулями двухкабельными линиями связи, совокупность цифровых телефонных аппаратов, характеризующаяся тем, что в нее введены блок сопряжения удаленных абонентских модулей, согласующее устройство блоков
М.кл. : НОЗМ 3/00, Н04М 3/00
сопряжения цифровых телефонных аппаратов, а проводные линии связи выполнены в виде линии кабельного телевидения, причем линейные входы-выходы удаленных абонентских модулей подключены к соответствующим входам-выходам блоков сопряжения удаленных абонентских модулей, выход которых через согласующее устройство абонентских модулей соединен с одним концом телевизионной кабельной, другой конец которой подключен к объединенным входам согласующих устройств цифровых телефонных аппаратов, выходы которых через соответствующие блоки согласования подключены к соответствующим цифровым телефонным аппаратам, см. патент РФ № 2042280, Н04М 3/00.
Известен унифицированный модуль автоматической телефонной станции с процессором управления, содержащий блок центрального процессора, блок буферного оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) и переадресата, N блоков абонентских комплектов, блок стандартных соединительных линий, подключенный к комплекту стандартных соединительных линий, блок аппаратной обработки служебной информации, блок генератора опорных и тактовых частот, характеризующийся тем, что в него введены последовательно соединенные блок генератора служебных сигналов и блок концентратора, блок памяти, блок формирования адресов, последовательно соединенные блок аппаратной обработки транзитной служебной информации и блок
буферного ОЗУ и переадресата служебной информации, блок интерфейса транзитной информации, соединенный с транзитной информационной шиной, см. патент РФ № 2039411, НОЗМ 3/00.
По наибольшему количеству сходных признаков и достигаемому при использовании результату данное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемой полезной модели.
Недостатками прототипа, не позволяющими достичь поставленной нами цели, являются:
громоздкость оборудования из-за большой номенклатуры используемых блоков;
- недостаточный уровень дополнительных видов сервисных услуг для абонентов и оператора.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции при одновременном улучшении основных показателей станции, а также расширение спектра дополнительных сервисных услуг.
Сущность заявляемой полезной модели выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для достижения указанного выше технического результата.
Согласно полезной модели цифровая автоматическая телефонная станция, включающая центральный модуль коммутации, характеризуется тем, что она снабжена совокупностью модулей входных/выходных портов,
образующих вместе с центральным модулем коммутации сетевую архитектуру типа звезда с центральным модулем коммутации в ее центре, при этом модули входных/выходных портов связаны с центральным модулем коммутации через унифицированный межмодульный интерфейс, основанный на передаче цифровой информации в последовательном коде с временным разделением стандартных ИКМ-каналов, причем модули входных/выходных портов взаимодействуют при помощи сетевой операционной системы через специально выделяемые временные интервалы ИКМ-трактов связи периферийных модулей входных/выходных портов с центральным модулем коммутации с использованием стандартного протокола HDLC на скорости 64 кбит/с, кроме того станция снабжена блоком системной синхронизации, который связан с элементами станции сетью раздачи синхронизирующих сигналов, а также модулем оператора, связанным с центральным модулем коммутации на правах модуля входных/выходных портов и включающего высокопроизводительный компьютер с большой внешней памятью и оборудование для технической диагностики станции и подключенных к ней объектов.
В этом заключается совокупность существенных признаков, обеспечивающая получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Заявленное техническое решение является новым, так как характеризуется наличием новой совокупности признаков, отсутствующей во всех известных нам объектах техники аналогичного назначения.
Непосредственный технический результат, который может быть получен при реализации заявленной совокупности признаков, заключается в том, что улучшается открытость заявленной станции, обусловленная возможностью наращивания количества образующих ее модулей, высокая связность элементов станции.
Получение упомянутого технического результата обеспечивает появление у объекта изобретения в целом ряда новых полезных свойств, а именно, расширение ее функциональных возможностей за счет расширения спектра дополнительных сервисных услуг, а также обеспечение легкого доступа к внутренним данным отдельных модулей.
Указанное позволяет признать заявленное техническое решение соответствующим требованиям, предъявляемым к полезной модели.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где представлена структурная схема заявленной цифровой автоматической телефонной станции.
Цифровая автоматическая телефонная станция, включающая центральный модуль коммутации 1, включающий вычислительную сеть 2,
центральное коммутационное поле 3 и блок системной синхронизации 4. Станция снабжена совокупностью модулей входных/выходных портов 5, образующих вместе с центральным модулем коммутации сетевую архитектуру типа звезда с центральным модулем коммутации 1 в ее центре. Станция снабжена блоком системной синхронизации 4, который связан с элементами станции сетью раздачи синхронизирующих сигналов, а также модулем оператора 6, связанным с центральным модулем коммутации на правах модуля входных/выходных портов и включающего высокопроизводительный компьютер с большой внешней памятью и оборудование для технической диагностики станции и подключенных к ней объектов (на чертеже не показаны).
Устройство работает следующим образом.
Цифровая автоматическая телефонная станция построена по модульному принципу с распределенным управлением. Модули 5 образуют сетевую архитектуру типа звезда, роль ядра которой выполняет центральный модуль коммутации 1. Он выполняет функции сети сигнализации, коммутации сообщений между периферийными модулями входных/выходных портов 5, а также коммутации каналов при предоставлении услуг связи. Периферийные модули 5 образуют порты для подключения к станции абонентских и соединительных линий различных типов. Связь периферийных модулей 5 с центральным модулем
коммутации 1 осуществляется через унифицированный межмодульный интерфейс, основанный на передаче цифровой информации в последовательном коде с временным разделением стандартных 64 кбит/с ИКМ-каналов. В зависимости от требуемой пропускной способности тракта связи с центральным модулем коммутации 1, периферийным модулям 5 может быть выделено необходимое количество каналов ИКМ. Взаимодействие модулей 5 организуется при помощи сетевой операционной системы через специально выделяемые для этой цели временные интервалы ИКМ-трактов связи периферийных модулей с центральным модулем коммутации 1 с использованием стандартного протокола HDLC на скорости 64 кбит/с. Внутрисистемная сигнализация в станции производится по тем же каналам передачи информации, по которым транслируются коммутируемые системой данные.
Функции центрального модуля коммутации 1 реализуются под управлением высокопроизводительной вычислительной сети 2. Коммуникационная среда образуется специально выделяемыми временными интервалами ИКМ-трактов центрального коммутационного поля 3, построенного по принципу пространственно-временной коммутации. Блок системной синхронизации 4 обеспечивает синхронизацию станции в ряде режимов ее работы.
С целью повышения надежности работы станции центральный модуль коммутации 1 образует многосвязную распределенную систему, доступ к функциям которой со стороны периферийных модулей 5 может организовываться по отдельным, независимым друг от друга каналам, в то время как функции блока системной синхронизации 4 в центральном модуле коммутации 1 дублированы.
Характеристики центрального модуля коммутации 1 в части количества коммутируемых каналов, количества образуемых внутрисистемных каналов связи и производительности выбираются и гибко конфигурируются в зависимости от потребностей реализуемой коммутационной системы.
Периферийные модули 5 содержат встроенный высокопроизводительный микроконтроллер, управляющий оборудованием модуля.
Периферийным модулем особого типа в заявленной станции является модуль оператора 6, который выполняет следующие функции:
-организация взаимодействия оператора со станцией;
-управление конфигурационной базой данных станции;
-управление базой данных статистики и тарификации станции;
-диагностирование оборудования станции и линий;
-мониторинг ошибок и аварийная сигнализация станции.
Состав модуля оператора 6 отличается от состава других периферийных модулей 5 отсутствием линейного оборудования, однако модуль оператора 6 оснащен устройством внешней памяти достаточной емкости для хранения больших объемов информации.
Основные технические характеристики заявленной станции:
-емкость, номеров - 200-20000;
-количество дополнительных видов обслуживания - 21;
-минимальная единица наращивания номеров - 8;
-номинальная нагрузка, Эрл, на линию:
-абонентскую - 0,2,
-соединительную - 0,8;
-напряжение питания источника постоянного тока, В - 54 ... - 72;
-удельная потребляемая мощность, Вт на номер - 0,6;
-типы соединительных линий:
аналоговые - двухпроводные, трехпроводные, четырехпроводные, шестипроводные,
-цифровые - ИКМЗО, ИКМ15.
Цифровая автоматическая телефонная станция обеспечивает возможность подключения следующих типов телефонных аппаратов (ТА):
-местных таксофонов с тарификацией и без тарификации разговоров, с а -ТА с частотным набором номера, -ТА общего назначения с импульсным набором номера, -спаренных ТА, -ТА с АОНом. Цифровая автоматическая телефонная станция обеспечивает ющие дополнительные виды обслуживания для абонентов: -приоритетный вызов абонента, -уведомление о входящем вызове, -ограничение для указанных входящих вызовов, -переадресация входящего вызова безусловная и при занятости нта, -соединение абонентов, -вызов по постоянному или по последнему набранному номеру, -сообщение о неисправности, -очередь к занятому абоненту, -переключение для наведения справки, -переадресация входящих вызовов условная, -конференц-связь по списку, -ввод, дополнение и замена в списке участников конференц-связи, -конференц-связь с последовательным сбором участников,
В заявленной цифровой автоматической телефонной станция реализована классическая по простоте структура, в которой все типы абонентских и соединительных линий закрываются унифицированным модулем входных/выходных портов, коммутационное поле различной емкости, включая дублированные, набираются из одного типа высокоинтегрированного типового элемента замены (ТЭЗ), а все сервисные функции, включая оборудование измерения абонентских линий, диагностики АТС, закрываются модулем оператора.
Реализация данной структуры стала возможна за счет освоения последних достижений микроэлектроники, мощных специализированных процессоров, новейших процессоров обработки сигналов, оптических реле, магнитных материалов нового класса и т. д.