135327 (АТС Alkatel), страница 7

Поскольку каждое соединение устанавливается одновременно в обеих ветвях (СХа и СХb), для каждого вызова должно быть выбрано активное соединение. Эта задача решается функцией выбора ветви и усиления (SAB), которая является частью устройства доступа (SMT, SMA или CSN), подключенного к центральной коммутационной матрице.

• Функции передачи SAB :

• преобразование из 8 в 16 бит,

• вставка трех контрольных бит,

• сопряжение с LRE-линиями связи.

• Функции приема SAB :

• сопряжение с LRS-линиями связи,

• выбор активной ветви (СХа или СХb) для каждого вызова путем обработки контрольных бит и, в частности, путем использования бита четности и сравнения отдельных битов по исходящим каналам этих двух ветвей коммутационной матрицы,

• преобразование из 16 в 8 бит.

Три контрольных бита используются для активации дополнительных проверочных процедур передачи и соединения.

4.3.6 СТАНЦИЯ СИНХРОНИЗАЦИИ И ВРЕМЕНОЙ БАЗЫ (STS)

Эта станция выводит сигналы хронирования и синхронизации и содержит :

• Трижды дублированную базу времени (ВТТ).

• Один или два модуля тактирования интерфейса синхронизации (HIS).

Данная база времени имеет три режима работы :

• Синхронный:

dF/F < 10^-11

• Независимый (хранимый) :

dF/F < 2 х 10^-9 ожидание 72 ч.

• Без интерфейса синхронизации :

dF/F < 5 х 10^-7 ожидание 72 ч.

В синхронном режиме база времени принимает внешние сигналы хронирования посредством таймера интерфейса синхронизации. Применяется режим синхронизации ведущий/ведомый.

Таймер интерфейса синхронизации принимает сигналы синхронизации от одной или нескольких SMT-станций на максимум четырех портах. Он выбирает готовую линию связи с наивысшим приоритетом. Один или несколько портов хронирования могут быть автоматически изъяты из эксплуатации или возвращены в нее (например, при обнаружении ИКМ-аварийных сигналов, передаваемых SMT-станцией). Интерфейсы синхронизации отфильтровывают все возмущения на линиях синхронизации.

Такая организация гарантирует точность и стабильность в соответствии с Рекомендацией G.811 ITU-Т, независимо от возмущений в линии синхронизации и ее состояний.

Станция синхронизации и временной базы также распределяет сигналы хронирования на другие станции в АТС. Она передает 8 МГц сигнал и 8 МГц сигнал синхронизации кадров на каждую ветвь центральной коммутационной матрицы.

Эти два сигнала утраиваются и принимаются коммутирующей МП-станцией, которая выбирает одну совокупность сигналов обработкой логики большинства и распределяет их на центральную коммутационную матрицу и ILR-интерфейсы.

Связи между МП-станцией ИКМ-окончания (SMT) и таймером интерфейса синхронизации ограничены расстоянием 50 м, а связи между временной базой и центральной коммутационной матрицей - расстоянием 25 м. Это допускает значительную гибкость в выборе мест расположения станций.

4.3.7 ЛОКАЛЬНАЯ СЕТЬ (LAN)

Локальная межпроцессорная сеть связи представляет собой сетевую структуру, содержащую межпроцессорную шину (MIS) для пересылки сообщений между SMC-станциями и SMM-станцией, а также шину станционного доступа (MAS) для пересылки сообщений между станциями SMA, SMT и SMX и станциями SMC.

Сообщения пересылаются в единой среде с использованием уникального протокола передачи данных.

Этой средой является кольцевая сеть с эстафетным доступом (token ring), работающая в соответствии со стандартом 802.5 ИИЭР (применимым к кольцевым топологиям, использующим метод эстафетного доступа).

Это означает, что к одному и тому же кольцу может быть подсоединено множество станций или процессоров, что обеспечивает следующие преимущества :

• Станция может быть легко добавлена или изъята из кольца без нарушения трафика от других процессоров.

• Связи между процессорами являются асинхронными.

• Сообщения могут распределяться одновременно на одну, несколько или все станции.

• Качество передачи сообщений - отличное.

• Функционирование кольца и процедуры защиты могут быть адаптированы, с тем чтобы они удовлетворяли новым требованиям.

Каждая шина состоит из двух кольцевых сетей с эстафетным доступом, работающих на основе разделения нагрузки, причем каждая из них может обрабатывать весь трафик на данной шине. С целью обеспечения надежности передачи сообщений кольцо дублируется.

Шины в общем случае работают с темпом 4 Мбит/с по проводным парам.

Шина используется для :

• обменов сообщениями между управляющей МП-станцией (SMC) и МП-станцией техобслуживания (SMM).

  Используемая шина является межстанционной шиной (MIS).

• обменов сообщениями между SMC-станциями и другими станциями (SMA, SMT и SMX).

Используемая шина является шиной станционного доступа (MAS).

4.4 ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

С тех пор как система была введена в эксплуатацию, был разработан значительный объем ПО (например, объем прикладных программ сейчас достигает 5 миллионов строк кода). Это ПО сейчас работает в системах Alcatel 1000 E 10 во многих странах мира и в различных условиях эксплуатации.

Alcatel CIT сумел воспользоваться приобретенным в результате этого опытом для того, чтобы :

• Разработать и отладить широкий спектр программ, усиливающих функциональный потенциал системы. Могут использоваться все стандартные телефонные функции и, кроме того, сигнализация №7 ITU-Т и ISDN функции.

• Создать высококачественное ПО. В результате значительного опыта работы на объектах заказчиков большая часть программных ошибок была устранена, что гарантирует отличное качество обслуживания.

Быстрый прогресс в технологии компонентов привел к значительному развитию аппаратных средств. Однако программы остаются стабильной частью данной системы.

Все ПО, разработанное и улучшенное как с качественной, так и с количественной точек зрения в течение срока эксплуатации данной системы, легко переносится на последующие поколения аппаратных блоков.

Прикладные программы составляют более 90% всего ПО. Alcatel CIT разработал такие ресурсы и инструменты, как компиляторы и трансляторы, которые позволяют использовать одно и то же ПО безотносительно технологии аппаратных средств. Это гарантирует полную независимость ПО от аппаратных средств.

Эта независимость с самого начала являлась основной целью. В последующем, в процессе проектирования, обозначились и другие цели:

• Гарантия непрерывной и надежной эксплуатации в течение всего срока службы АТС, что охватывает все вопросы, связанные с функционированием.

• Простота генерации и инсталляции ПО, потребность в средствах управления, позволяющих хранить различные версии ПО, инсталлированные на различных объектах.

• Простота расширения и модификации : должна иметься возможность наращивать емкость АТС и вводить новые функции, не ухудшая качества обслуживания АТС.

• Структурная четкость : при обучении персонала каждый модуль может изучаться независимо от других. Программы являются достаточно короткими, а язык программирования - легкодоступным.

• Простота эксплуатации и техобслуживания : для отслеживания и корректировки ошибок, а также для предотвращения распространения ошибок предоставляются процедуры обеспечения безопасности.

ПО поставляется в виде конкретных версий, каждая из которых представляет собой некоторую совокупность совместимых объектных модулей (исполняемых двоичных), обеспечивающих функциональные возможности и характеристики данной системы.

4.4.1 ОСНОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Основными отличительными особенностями ПО системы Alcatel 1000 E10 являются :

• Количество :

Программные модули Alcatel с самого начала разрабатывались с целью формирования библиотеки, делающей систему Alcatel 1000 E10 одной из наиболее сложных цифровых систем с точки зрения реализуемых функций.

• Качество :

На всех фазах разработки и на многочисленных объектах выполняются обязательные тесты. "Остаточные" ошибки практически отсутствуют, что обеспечивает отличное качество функционирования.

• Модульность :

ПО Alcatel 1000 E10 и, в частности, коммутационное ПО состоит из независимых модулей.

Большинство разработанных модулей включает команды, относящиеся к отдельному функциональному режиму или функции.

Существуют два типа модулей :

• стандартные модули, выполняющие стандартные функции, или такие, которые могут быть адаптированы к реализации той или иной функции, требующейся заказчику,

• специализированные модули, разработанные "под" требования конкретного заказчика.

Такой способ классификации модулей помогает определить и стандартизировать программные интерфейсы с целью строгого определения конкретных разработок и облегчения отладки.

• Адаптируемость к конкретным требованиям заказчика :

Система управления функциональной версией предназначена для обеспечения совместимости стандартных модулей. На основе требований, изложенных заказчиком, ПО строится из имеющихся стандартных модулей и специализированных модулей.

Заказчики, таким образом, могут быть совершенно уверены в том, что их требования будут удовлетворены во всех отношениях.

• Расширяемость :

Поскольку ПО является модульным и имеет стандартные программные интерфейсы и определенные структуры совместимости, новые функции могут легко вводиться в систему.

• Функциональная организация :

Для выполнения функций управления и OA&M комбинируются различные программные модули.

Группы модулей, предназначенных для выполнения конкретной функции (обработка вызовов, начисление оплаты и т.п.), объединяются, образуя "программную машину".

Система Alcatel 1000 E10 может содержать одну или несколько программных машин каждого типа в зависимости от конкретной функции.

4.4.2 ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОГРАММЫХ МАШИН

Программные машины организованы по следующим правилам :

• для всех управляющих функций применяется защита n+1. Программная машина, таким образом, загружается в n+1 управляемых МП-станций.

  При включении защиты система работает по принципу разделения нагрузки.

• Программная машина, поддерживаемая МП-станцией обработки ИКМ-окончаний (SMT), продублирована и с целью обеспечения высокой степени готовности работает в активном/резервном режиме.

• Программная машина, поддерживаемая МП-станцией техобслуживания (SMM), также продублирована и и с целью обеспечения высокой степени готовности работает в активном/резервном режиме.

С целью обеспечения повышенной избыточности для выполнения жизненно важных функций, таких как управление цепями сигнализации №7 ITU-T, Alcatel 1000 E10 может также включать в себя резервные программные машины, поддерживаемые резервными управляющими МП-станциями.

Программные машины взаимодействуют посредством локальной сети передачи данных. Эта связь является "прозрачной" для аппаратных станций, поддерживающих программную машину.

4.4.3 ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ И ЗАГРУЗКА ПО

4.4.3.1 ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Язык программирования тесно связан с ограничениями реального времени, связанными с функциями, выполняемыми конкретным программным модулем.

Некоторые функции активируются часто и даже непрерывно. Времена реакции должны быть, таким образом, очень малыми (например, при сканировании состояний шлейфа абонентской линии). Эти функции требуют языка, подобного машинному языку. По тем же соображениям, программы ПЗУ (ПО, "зашитое" в платы) написаны на ассемблере.

Однако, программы, выполняющие диагностику и обеспечивающие связь человек-машина, а также большинство программ коммутации связаны с очень сложными процедурами. Из-за потребности в многочисленных мерах предосторожности, а также средствах тестирования и вывода, эти программы являются очень сложными. В этом случае большое значение приобретает функциональная и эксплуатационная гибкость. Кроме того, ограничения реального времени не являются столь жесткими. Этот тип ПО написан на языке высокого уровня CHILL, рекомендуемом ITU-Т.

4.4.3.2 ЗАГРУЗКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

По мере развития технологии появилась возможность загружать ПО с внешних устройств памяти аппаратных станций, которые выполняют функции коммутации и управления.

4.4.4 ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МП-СТАНЦИИ

Во все МП-станции загружается следующее ПО :

• Операционная система (гипервизор), обеспечивающая доступ к аппаратным средствам, выделяющая программные ресурсы и обеспечивающая межстанционную связь.

• Ряд программных машин различных типов, которые выполняют :

• все функции, требующиеся для работы станции, включая связь, загрузку, инициализацию и защиту. Эти функции выполняются МП-программными машинами,

• отдельную системную функцию, такую как трансляция или начисление оплаты. Каждая функция реализуется отдельной функциональной программной машиной.

Гипервизор и МП-программная машина образуют системное ПО конкретной станции и устанавливаются во всех станциях (см. рис.17).