Устройство для модернизации автоматической телефонной станции

 

Полезная модель относится к электросвязи, а именно к телефонной связи, в частности, к устройствам организации нумерации в автоматических телефонных станций (АТС). Предлагается в АТС координатного типа ввести дополнительное оборудование в виде модуля, устанавливаемого на действующем оборудовании, отличающееся тем, что модуль, содержит блоки цифро-аналогового преобразования (БЦА) и дополнительный блок (ДБ) состоящий из последовательно установленных преобразователя протоколов (M-ITG), двух пар модулей управления (МКД), связанных с коммутаторами Интернета, и модуля технического обслуживания (OMS), связанного с обоими коммутаторами. БЦА установлены на действующем оборудовании автоматической телефонной станции во входящем шнуровым комплекте между блоками приема и обработки сигналов и блоком взаимодействия со ступенью абонентского искания, и в исходящем шнуровым комплекте между блоками приема и обработки входящих и обработки исходящих сигналов блоков цифро-аналогового преобразования, а ДБ между шнуровыми комплектами, в состав которых дополнительно включен БСА с протоколами Интернета мультисервисной сети. МКД дополнительного блока предварительно запрограммированы на переход на закрытый 10-значный план нумерации.. Устройство обеспечивает поддержку разных планов нумерации и обеспечивает применение аналоговых АТС при использовании закрытого плана нумерации с передачей и приемом 10-значного номера. При этом поддерживается изменение адресной информации преобразование речевой информации, поступающей со стороны аналоговых АТС, в вид, пригодный для передачи по IP-сетям; осуществляет кодирование информации, упаковку речевой информации в пакеты RTP/IP, а также обратное преобразование; поддерживает обмен и конвертацию сигнальных сообщений как с коммутационным или терминальным оборудованием аналоговых АТС, так и с IMS-ядром, программным коммутатором или оконечным устройством сети IP-телефонии; обрабатывает и преобразует сигнальные сообщения системы сигнализаций, использующих технологию коммутации каналов в сигнальные сообщения систем сигнализаций, использующих технологию коммутации пакетов информации.

Полезная модель относится к электросвязи, а именно к телефонной связи, в частности, к устройствам для модернизации автоматических телефонных станций (АТС).

В связи с принятием Министерством связи и массовых коммуникаций Российской Федерации приказа 142 от 8 декабря 2006 года в Российской федерации организовывается переход на закрытый план нумерации при установлении внутризоновых телефонных соединений и исключением из планов нумерации сетей местной телефонной связи телефонных номеров с первой цифрой равной «1». При этом номер абонента должен состоять из десяти знаков. Полный международный номер вызываемого абонента при этом может иметь 11-12 знаков.

В настоящее время в городских телефонных сетях используется открытый план нумерации с постоянными кодами. При открытом плане нумерации номер вызывающего абонента зависит от вида связи - местной, зоновой или междугородной. Междугородный номер абонента на сети страны содержит десять цифр и имеет структуру ABCabxxxxx, где АВС - постоянный трехзначный код зоны, ab - код местной сети или стотысячной группы абонентов, а последние пять цифр ххххх - пятизначный номер абонента. В соответствии с принятым зоновым принципом нумерации вся территория страны разделена на 166 телефонных зон с единой семизначной нумерацией абонентов. При автоматической междугородной связи абонент в первую очередь набирает установленный (единый в России) индекс выхода на АМТС (Автоматическую Междугороднюю Телефонную Станцию) - цифру 8, а затем код зоны АВС и после этого семь цифр зонового абонентского номера. При вызове абонентов ГТС (Городской Телефонной Сети) областного центра с пятизначной или шестизначной местной нумерацией местный номер абонента должен дополняться до зонового (семизначного) соответственно цифрами 22 или 2. При вызове абонентов ГТС областного центра, где не организована зона (нет АМТС), временно допускается дополнять нулями местный номер абонента до зонового.

На текущий момент в качестве цифры «А» могут быть использованы все значения, кроме 1 и 2, а в качестве «В» и «С» - любые цифры. Первая цифра абонентского номера не может быть 8 и 0 при семи-шести-пятизначной нумерации. При внутризоновой связи вместо АВС набирается цифра 2 (т.е. 82 ab xxxxx), которая является внутризоновым кодом. В качестве «а» могут быть использованы цифры кроме 8 и 0, а в качестве «b» - любые цифры (Мардер Н.С. Нумерация в сетях электросвязи общего пользования Российской Федерации. - М.: ИРИАС, 2004, с.95-144).

Нумерация называется закрытой (единой), если абонент вызывается набором одного и того же номера независимо от места нахождения вызывающего пункта. Таким образом, при закрытой нумерации номер вызывающего абонента не зависит от вида связи - местной, зоновой или междугородной. Вместе с тем, для перевода же городских телефонных сетей на 10-значную закрытую нумерацию необходима реконструкция координатных АТС (АТСК), которые поддерживают, как правило, эти телефонные сети.

АТСК содержит, в основном, абонентный комплект, контактное поле с маркерами, а также исходящие и входящие шнуровые комплекты (ИШК и ВШК). Контактное поле существующих АТСК состоит из групп контактных пружин релейного типа с контактами на замыкание - многократных координатных соединителей (МКС), а управление коммутационными приборами осуществляется с помощью станционных регистров и маркеров. Выбор направления и поиск свободной линии осуществляет маркер, который управляет коммуникационным устройством, который содержит определитель вызывающего входа, определитель требуемого направления связи, устройство, отмечающее свободные промежуточные линии для подключения, пробное устройство, устройство включения и устройство управления (Б.С.Гольдштейн Системы коммутации. 2-е изд, перераб и доп. СПб: БХВ - Санкт-Петербург, 2004, с.63-77).

АТСК работает следующим образом. При снятии микротелефона с аппарата на АТС в абонентском комплекте (АК) притягивает якорь линейного реле (Л) и посылает в маркер ступени абонентского искания звеньев А и В (МАИ АВ) запрос (сигнал) на подключение исходящего шнурового комплекта (ИШК) к линии вызывающего абонента. По этому запросу маркер МАИ АВ определяет линию вызывающего абонента (номер линии вызывающего абонента отмечается в маркере срабатыванием соответствующих десяткового реле и реле единиц), выбирает свободный промежуточный путь между звеньями МКС (многократного координатного соединителя) А и В и ИШК. у которого свободен хотя бы один абонентский регистр (АРБ), а также свободны маркер регистрового искания (МРИ) и маркер ступени группового искания (МГИ).

После определения свободного ИШК маркер МАИ АВ включает выбирающий и удерживающий электромагниты МКС звеньев А и В, благодаря чему ИШК оказывается подключенным к линии вызывающего абонента. При этом в абонентском комплекте притягивает якорь разделительное реле (Р). Затем маркер МАИ АВ отключается, а ИШК посылает запрос в МРИ па подключение регистра АРБ. МРИ определяет ИШК, ожидающий подключения регистра, отыскивает свободный регистр и включает соответствующие выбирающий и удерживающий магниты МКС РИ, через поле которого регистр оказывается подключенным к ИШК. Затем МРИ отключается. Получив сигнал ответа станции из регистра, абонент приступает к набору номера, все серии которого фиксируются в регистре. Установлением соединения управляют маркеры, которые для этой цели запрашивают регистр о набранном номере. Обмен информацией между регистром и маркерами осуществляется частотным способом по методу «челнока» (Б.С.Гольдштейн Системы коммутации. 2-е изд, перераб и доп. СПб: БХВ - Санкт-Петербург, 2004, с.63-77).

Недостатком существующего способа организации нумерации городских телефонных сетей в АТСК является невозможность обеспечения 10-значной нумерации, которая становящейся необходимой для крупных городов, в первую очередь, для Москвы, а прямое переключение АТСК на 10-значную нумерацию без модернизации АТСК невозможно в силу принципиального ограничения регистрово-маркерного оборудования АТСК общим количеством в 7 цифр.

Для модернизации действующих АТСК в настоящее время используется введение в их состав дополнительных устройств, позволяющих расширить их функциональные возможности.

В частности, известно устройство для модернизации действующих АТСК, которое позволяет оснастить ее системой повременного, учета и измерения длительности всех исходящих телефонных соединений абонентов, принятое авторами за ближайший аналог. Устройство представляет собой аппаратно-программную трехуровневую систему с управлением от компьютеров, установленную между маркером и ВШК и связано с проводами АД маркера и проводами ТП ИШК, [RU 88233, 2009].

Недостатком такого устройства является невозможность его применения для перевода АТС на закрытый план нумерации.

Задачей решаемой авторами, являлось создание устройства, способного модифицировать действующие АТСК, позволяя им совместить набор и обработку 10-значной нумерации с новыми дополнительными видами обслуживания.

Указанная задача решалась путем создания устройства представляющего собой модуль, содержащий блоки цифро-аналогового преобразования (БЦА) и дополнительный блок (ДБ) состоящий из последовательно установленных преобразователя протоколов (M-ITG), двух пар модулей управления (МКД), связанных с коммутаторами Интернета, и модуля технического обслуживания OMS, связанного с обоими коммутаторами.

При модернизации АТСК БЦА устанавливают на шнуровых комплектах- во входящем шнуровым комплекте между блоками приема и обработки сигналов и блоком взаимодействия со ступенью абонентского искания, в исходящем шнуровым комплекте между блоками приема и обработки входящих и обработки исходящих сигналов, а ДБ связывают с протоколами Интернета мультисервисной сети и шнуровыми комплектами.

Для подключения к протоколу Интернет (IP-сети) ДБ использует два интерфейса Интернета, каждый из которых принадлежит одному из двух управляющих модулей, работающих в режиме разделения нагрузки. С внешними устройствами он взаимодействует через IP-сеть с использованием протоколов сигнализации SIP. Речевая информация по IP-сети передается по протоколу RTP (Real Time Protocol). Для связи с IMS -ядром и обмена сигнальными сообщениями, используется, как правило, стандартный UDP-порт 5060. При этом при взаимодействии с IP-сетью, ДБ не выделяет отдельные пучки каналов для различных типов трафика. Существует единый пучок IP-каналов, для входящего, исходящего, внутристанционного трафика. На выходе программного модуля (фактически - на выходе координатной АТС) речь передается в виде потока IP-пакетов.

Процедуры сигнализации определяются спецификациями протокола SIP. Этот протокол используется для обмена информацией между всеми ДБ и IMS ядром, входящими в сегмент NGN (Next Generation Network). При предоставлении основной услуги, IMS-ядро не обрабатывает голосовой трафик.

Использование данного устройства позволяет обеспечить передачу IMS ядро 10-ти знаков номера для поддержания во всей сети закрытого плана нумерации.

Для обеспечения входящей и исходящей связи вынесенных абонентов, ДБ подключается к выходам координатной подстанции по двухпроводным интерфейсам, что позволяет сэкономить на прокладке абонентских линий, и в то же время даст возможность обрабатывать 10 знаков при входящем и исходящем вызове к абоненту.

Для обеспечения присоединения учрежденческих или городских АТС к станциям АТСК с модифицированной схемой, подключается к РСМ (Pulse Code Modulation) этих АТС, выполняющему функции аналого-цифровых/цифро-аналоговых преобразований (АЦП/ЦАП), трактами Е1, число которых зависит от количества трехпроводных соединительных линий.

Сущность предлагаемого решения иллюстрируется следующими схемами и рисунками.

На фиг.1 представлена схема установки устройства в АТСК. На фиг.2 представлена схема ДБ, на фиг.3 и 4 показана схема установки АЦБ в ВШК и ИШК. На фиг.5 и 6 показаны сценарии сигнального обмена (исходящий и входящий вызов).

При этом на рисунках и схемах использованы следующие обозначения: АК - абонентный комплект; МАИ - маркер ступени абонентского искания; ВШК - входящий шнуровой комплект; ИШК - исходящий шнуровой комплект; МРИ - маркер регистрового искания; РИ регистр искания; ГИ групповой искатель; IMS - фрагмент мультисервисной сети следующей генерации (NGN); SIP - протокол инициирования сессии; RTP - протокол реального времени; M-ITG - преобразователь протокола; М-ИШК - модифицированный исходящий шнуровой комплект; М-ВШК - модифицированный входящий шнуровой комплект; АИ - абонентский искатель; ПЩ - промщит; БОИ - блок обработки сигналов 8-ми проводного интерфейса; БАЦП - блок аналого-цифрового преобразования; БПОИ - блок приема и обработки сигналов 8-ми проводного интерфейса; БОС - блок обработки сигналов для интерфейса с M-ITG; БПОС - блок приема и обработки сигналов для интерфейса с M-ITG; БАИ - блок взаимодействия со ступенью абонентского искания.

ДБ состоит из шлюзового оборудования преобразователя протоколов (шлюза) M-ITG и оборудования М-Core.

Задачей M-ITG является обеспечение взаимодействия с модернизируемой АТС при использовании 10-значной нумерации. При этом M-ITG выполняет следующие функции:

- организация входящих вызовов к абонентам модернизируемой АТС с возможностью обработки более 10 цифр номера;

- организация внутристанционных вызовов;

- организация вызовов внутри одного здания;

- организация вызовов внутри «бывшего» аналогового сегмента сети;

- один модуль M-ITG поддерживает до 4 трактов Е1;

- взаимодействие с модернизируемой АТС по трактам Е1 с сигнализацией 2 ВСК ("импульсный челнок");

- взаимодействие с аппаратурой автоматического определителя номера (АОН): сбор и определение номера вызывающего абонента;

- обеспечение передачи речевой информации по IP-сети с сигнализацией SIP;

- поддерживает кодеки: G.711, G.729 для передачи речевой информации;

- поддерживает протокол Т.38 для передачи факсимильной информации;

M-ITG также использует интерфейс Быстрый Интернет (100Base-T) для взаимодействия с IP-сетью.

Программное обеспечение M-ITG имеет необходимую систему диагностики, предупреждения и автоматического исправления нештатных ситуаций. Мониторинг и управление M-ITG производится с автоматизированного рабочего места (АРМ). Доступ к M-ITG осуществляется через общую локальную сеть передачи данных.

В состав оборудования М-Core входят два связанных с Интернет коммутаторами модуля управления, (МКД), содержащих программную подсистему M-IVR-Л или иной аналогичный программный продукт, и модуль технического обслуживания (OMS), связанный с обеими Интернет коммутаторами.

МКД выполняет функции программного коммутатора: обеспечивает маршрутизацию вызовов, управление шлюзовым оборудованием M-ITG, предоставление и учет телекоммуникационных и интеллектуальных услуг, при этом обеспечивается поддержка закрытого плана нумерации и обработки 10-значного номера абонента. МКД осуществляет маршрутизацию вызова по 10-значному номеру вызываемого абонента; по 10-значному номеру вызывающего абонента; по комбинации номера вызываемого абонента и номера вызывающего абонента; по категории абонента; по префиксу оператора дальней связи.

Программная подсистема МКД M-IVR-Л обеспечивает доступ абонентов сети связи к интеллектуальным услугам (генерирует информацию точного времени, осуществляет интерактивное взаимодействие с абонентом).

Управление МКД производится с автоматизированного рабочего места (АРМ). Доступ к МКД происходит через локальную сеть Интернет.

Модуль OMS представляет собой сервер технического обслуживания всех элементов МПН. Он является хранилищем записей CDR и журналов отладочной информации всех модулей.

В системе МПН OMS выполняет следующие функции:

- сбор информации о работоспособности элементов МПН;

- сбор информации об этапах установления соединений

- сбор и формирование отчетов статистических данных:

- управление профилями абонентов, в частности задание категории абонента;

- блокирование исходящей связи;

- управление доступными абоненту услугами;

- контроль качества установленного разговорного соединения;

- отслеживание речевого и сигнального обменов между модулями МПН;

OMS подключается ко всем модулям М-ИШК-40, М - ITG, МКД по закрытому протоколу. К коммутаторам Интернет OMS подключается по протоколу SNMP.

Для повышения устойчивости работы ДБ в М-Core обеспечивается поддержка системы резервирования. Модули работают в режиме разделения нагрузки, при выходе из строя одного из модулей всю нагрузку начинают обслуживать оставшиеся модули. Переключение на резерв происходит без повышения вероятности потерь по вызовам и других качественных показателей сети.

М-ИШК и М-ВШК обеспечивают замену существующих шнуровых комплектов (ИШК и ИШКТ) на координатных АТС и на координатных подстанциях. Они поддерживают взаимодействие с таксофонами и с модулями ПСК-1000 по двухпроводным интерфейсам.

Программное обеспечение шнуровых комплектов поддерживает работу с АТСК и АТСКУ. Тип станции задается в программном обеспечении, и конфигурируется при установке МПН.

Один комплект М-ИШК-40 и М-ВШК устанавливаются вместо 40 существующих шнуровых комплектов в тот же статив, так чтобы обеспечить сохранение межстативных связей и при этом обеспечить поддержку 10-значной нумерации. Мониторинг и управление шнуровыми комплектами производится с АРМ, доступ происходит через локальную сеть передачи данных.

В ДБ поддерживает следующие критерии маршрутизации вызова: по номеру вызываемого абонента; по категории абонента; по префиксу ОДС (оперативно-диспетчерская служба).

Максимальная длина принимаемого номера составляет 32 цифры. Номер абонента «А» передается полностью, что позволяет поддерживать любой вариант закрытого плана нумерации, в том числе принятую 10-значную нумерацию. ДБ поддерживает настройку подставляемого префикса, который будет добавляться к цифрам номера, выдаваемой аппаратурой АОН Возможно изменение индекса АТС.

ДБ поддерживает изменение принятых цифр номера от абонента, для соответствия стандарту по преобразованию форматов номеров, построенном с использованием технологии коммутации пакетов.

Модифицированная АТСК работает следующим образом. Исходящие вызовы от ДБ распределяются равномерно между адресами IMS-ядра. В случае невозможности установить соединение через IP_IMS_1, все вызовы автоматически маршрутизируются на IP_IMS_2. В случае невозможности установить соединение через IP_IMS_2, все вызовы будут автоматически маршрутизироваться на IP_IMS_1. Недоступность соответствующего адреса определяется стандартными средствами протокола SIP: при совершении вызова, отправляется запрос INVITE и включается таймер на ожидание ответа. Если ответ не получен, сообщение INVITE повторяется повторно. Количество перепосылок сообщения INVITE до того, как направление будет отмечено как недоступное - настраивается в конфигурации. Если на сообщения INVITE, отправляемые ДБ на адрес IP_IMS_1, в течение заданного времени не приходит ответ, то данный адрес отмечается как недоступный. При этом вызов не отбивается, а автоматически направляется на адрес IP_IMS_2. Адрес отмечается как недоступный на определенный период времени, в течение которого никакие вызовы на него не отправляются. По окончании данного периода, флаг о недоступности снимается, и направление снова становится доступным для отправки вызовов. Если ответ на сообщения INVITE снова не приходит, то алгоритм повторяется.

Алгоритм справедлив и для противоположного случая, когда адрес IP_IMS_1 становится недоступным, a IP_IMS_2 остается в работе.

Входящие вызовы от IMS-ядра распределяются между двумя адресами ДБ в зависимости от номера вызываемого абонента. Если ДБ обслуживает 10000 абонентов, то IMS-ядро направляет вызовы для первой половины диапазона (5000 номеров) на адрес IP_MPN_1, при этом адрес IP_MPN_2 является резервным. Для второй половины диапазона (5000 номеров) IMS-ядро направляет вызовы на адрес IP_MPN_2, при этом адрес IP_MPN_1 является резервным.

Для обеспечения исходящей связи от таксофонов, ДБ подключается через кроссовое оборудование непосредственно к таксофонам через двухпроводный интерфейс. Для обеспечения входящей связи к абонентам, он подключается к входам ступени CD, используя пятипроводный интерфейс. Функциональное назначение проводов пятипроводного интерфейса представлено в таблице 1

Таблица 1
Функциональное назначение проводов пятипроводного интерфейса
НаименованиеНазначение
а Разговорные провода для соединения с телефонным аппаратом
b
с Провод подтверждения занятия
dПровод занятия
k Готовность

Для передачи адресной информации из ДБ в маркеры ступеней CD и АВ используется многочастотный код «2 из 6». Типовой сценарий сигнального обмена при исходящей и входящей связи с аналоговым абонентом представлен на фиг.5 и 6.

ДБ обеспечивает преобразование речевой информации, поступающей со стороны аналоговых АТС, в вид, пригодный для передачи по IP-сетям. МПН осуществляет кодирование информации, упаковку речевой информации в пакеты RTP/IP, а также обратное преобразование; поддерживает обмен и конвертацию сигнальных сообщений как с коммутационным или терминальным оборудованием аналоговых АТС, так и с IMS-ядром, программным коммутатором или оконечным устройством сети IP-телефонии; обрабатывает и преобразует сигнальные сообщения системы сигнализаций, использующих технологию коммутации каналов в сигнальные сообщения систем сигнализаций, использующих технологию коммутации пакетов информации, поддерживает разные планы нумерации (в том числе закрытый план нумерации с 10-значными номерами) и обеспечивает применение аналоговых АТС при использовании закрытого плана нумерации, поддерживает изменение адресной информации.

1. Устройство для модернизации автоматической телефонной станции координатного типа в виде модуля, устанавливаемого на действующем оборудовании, отличающееся тем, что модуль, содержит блоки цифроаналогового преобразования и дополнительный блок, состоящий из последовательно установленных преобразователя протоколов (M-ITG), двух пар модулей управления (МКД), связанных с коммутаторами Интернета, и модуля технического обслуживания OMS, связанного с обоими коммутаторами.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блоки цифроаналогового преобразования установлены на действующем оборудовании автоматической телефонной станции во входящем шнуровым комплекте между блоками приема и обработки сигналов и блоком взаимодействия со ступенью абонентского искания, и в исходящем шнуровым комплекте между блоками приема и обработки входящих и обработки исходящих сигналов блоков цифроаналогового преобразования.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительный блок установлен на действующем оборудовании автоматической телефонной станции между шнуровыми комплектами, в состав которых дополнительно включен блок цифроаналогового преобразования, и протоколами Интернета мультисервисной сети.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что модули управления дополнительного блока предварительно запрограммированы на переход на закрытый 10-значный план нумерации.



 

Похожие патенты:

Установка металлических (железных, стальных) входных подъездных дверей с многофункциональным домофоном и системой видеонаблюдения представляет собой домофон многофункциональный и относится к оборудованию коммунальной техники жилых многоквартирных домов, муниципальных учреждений и производственных объектов. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является создание с функцией оповещения и информирования людей с помощью проигрывания аудиороликов (аудиосообщений) а также функцией вызова экстренной службы (службы спасателей).

Изобретение относится к системам оказания услуг, используемых для осуществления сотовой связи, а именно, к системам, дающим возможность оператору сети сотовой связи формата GSM/3G включать рекламное сообщение в сообщение с информацией о балансе пользователя, подбирая такое сообщение с учетом характеристик профиля пользователя и требований рекламодателя, и предоставлять рекламодателям канал продвижения с высокой степенью персонализации рекламных сообщений и, как следствие, с высоким уровнем отклика на рекламу

Изобретение относится к технике телевизионного наблюдения

Изобретение относится к электросвязи, а именно к телефонной связи, в частности, к устройствам для контроля связи на автоматических телефонных станциях координатного типа (АТС К)

Домофон // 75524

Анкерный болт направлен на повышение надежности узла сопряжения прогонов междуэтажных перекрытий с наружными стеновыми панелями за счет устройства разгружения стальной консоли с передачей нагрузки от прогона непосредственно на стеновые панели.

Изобретение относится к устройствам для поиска подземных коммуникаций и может быть использовано при строительстве и эксплуатации сервисных линий: общего применения, кабельного телевидения, газопровода, связи, сточных вод и канализации, водопровода, силовых и пр
Наверх