## 2. Классификация систем сигнализации

Системы сигнализации, используемые на сети ТфОП, классифицируются по следующим признакам:

1. по способу передачи сигналов;
2. по области применения;
3. по функциональному назначению;
4. по способу кодирования функциональных сигналов;
5. по способу организации сигнальных каналов;
6. с точки зрения режима передачи сигналов.

1. По способу передачи сигналов.
Способ передачи сигналов зависит от направляющей системы, которая используется для взаимодействия. Различают следующие способы передачи сигналов:
1.1 Передача по физическим линиям (2-х, 3-х, 4-х проводные) :

- шлейфный способ передачи (используется на АЛ);
- батарейный способ (линейные сигналы и сигналы управления передаются за счет подключения батареи к разговорным и сигнальным проводам импульсами постоянного тока);
- индуктивный способ (по линии передаются передние и задние дифференцируемые фронты);

1.2 Частотный способ
Для реализации частотного способа передачи в пункте передачи нужно иметь ГТИ, который с помощью реле в нужный момент времени подключается к разговорному каналу; этот сигнал поступает в пункт приема, где выделяется с помощью ПТС. Этот сигнал в виде посылок постоянного тока передается в ЛО, далее сигнал обрабатывается аппаратными или программными средствами.
Достоинства частотного способа:

1. передача сигналов на большое расстояние (дальность передачи сигналов такая же как и передачи речи);
2. простота реализации (не требуется никаких устройств для “обхода” усилителей).

Недостатки частотного способа:

1. ограниченное число передаваемых сигналов;
2. возможность имитации сигналов токами разговорных частот.

1.3 Способ передачи двоичными сигналами(получил широкое применение в ИКМ-трактах)
В системе передачи ИКМ-15 функциональные сигналы (линейные и управления) передаются в нулевом канальном интервале с 1-го по 15-й циклы сверхцикла. При этом биты сигнальной информации передаются во втором и третьем разрядах нулевого канального интервала.
В системе передачи ИКМ-30 передача функциональных сигналов осуществляется, также двоичными сигналами в 16-м канальном интервале.
Достоинства способа передачи двоичными сигналами:

1. высокая верность передачи сигналов;
2. возможность передачи большого числа сигналов.

Недостаток способа передачи двоичными сигналами — усложняются средства по обработке и передачи таких сигналов.
2. По области применения.
Системы сигнализации можно разделить на три группы:

- системы сигнализации, используемые на сети абонентского доступа;
- системы сигнализации, применяемые в пределах станции или узла автоматической коммутации;
- системы сигнализации, используемые на сети межстанционных связей;

Сеть ТфОП делится на местные сети, внутризоновые, междугородную и международную. Поэтому с точки зрения применения систем сигнализации на том или ином уровне сети ТфОП, системы сигнализации можно разделить на две группы:

- специализированные;
- универсальные.

К специализированным системам сигнализации относят такие, которые могут быть применены на конкретном уровне сети ТфОП. Например, на местной сети (ГТС, СТС) или на внутризоновой и междугородной или на международной сети.
К универсальным относят системы сигнализации, которые могут использоваться на любом уровне сети ТфОП.
3. По функциональному назначению.
Системы сигнализации можно разбить на две группы:

- системы сигнализации, используемые только для передачи линейных сигналов или только сигналов управления;
- системы сигнализации, используемые как для передачи линейных сигналов, так и сигналов управления.

4. По способу кодирования функциональных сигналов
Кодирование сигналов применяется с целью уменьшения времени передачи, а также для повышения надежности передачи и достоверности распознавания сигналов при приеме.
Для передачи функционального сигнала и правильного распознавания в пункте приема, он должен содержать определенные отличительные признаки от других сигналов. Введение определенной системы использования тех или иных признаков для распознавания различных сигналов называют кодированием сигналов. Признаки, которые могут быть использованы для кодирования функциональных сигналов:

- уровень (амплитуда) сигнала;
- число посылок;
- длительность посылок;
- полярность сигналов;
- частота;
- сдвиг посылок по времени;
- фаза сигнала;
- последовательность передачи сигнала (соответствующее значение сигнала в зависимости от этапа соединения, на котором этот сигнал передается);

Характер признака сигнала, используемого для кодирования, в значительной степени зависит от способа передачи этих сигналов, типа используемых каналов связи (системы передачи) и направляющей системы. Комбинация признаков для представления сигнала называется кодом сигнала. Коды сигналов могут быть простыми и избыточными.
Код называется простым, если каждому функциональному сигналу ставится в соответствие определенное значение признака. Основным недостатком простого кода является невозможность обнаружить (исправить) ошибку, которая может возникнуть в процессе передачи закодированного сигнала.
Избыточный код предполагает использование большего числа признаков по сравнению с минимально необходимым для кодирования сигналов. Основное достоинство избыточных кодов состоит в возможности обнаружения (исправления) ошибки.
Для уменьшения числа признаков, используемых для кодирования сигналов, используют логическую последовательность работы оборудования системы коммутации. Уменьшение числа используемых признаков существенно упрощает оборудование сигнализации и, следовательно, уменьшает его стоимость.
Совокупность кодовых комбинаций, каждая из которых соответствует определенному функциональному сигналу и позволяет каждый из них распознавать в процессе взаимодействия систем коммутации, называется сигнальным кодом.
Сигнальные коды различаются:

- видами токов (постоянный, токи тональной частоты), образующих элементарные сигналы;
- параметрами элементарных сигналов (частота, длительность, уровень сигнала, время распознавания);
- числом элементарных сигналов в кодовых комбинациях;
- общим числом кодовых и назначением каждой из них и областью применения.

Элементарные сигналы кодов должны обладать четко выраженными и устойчивыми параметрами, позволяющими просто и надежно различать их на приеме. При одинаковом количестве элементарных сигналов в каждой кодовой комбинации код называется код называется равномерным, при неодинаковом – неравномерным.
Сигнальные коды оценивают следующими показателями:

- возможным числом кодовых комбинаций;
- времени передачи кодовой комбинации;
- возможность передачи сигналов по линиям связи различного типа (физическим, каналам систем передачи с ЧРК или ИКМ);
- сложностью оборудования сигнализации;
- дальностью передачи;
- помехоустойчивостью и надежностью;
- способностью к обнаружению и исправлению ошибок;
- областью применения.

По способу кодирования системы сигнализации делятся на:

1. системы сигнализации использующие смену полярности батареи;
2. временные;
3. числовые;
4. частотные;
5. комбинированные;
6. двоичные.

5. По способу организации сигнальных каналов.
Существуют следующие системы сигнализации:

1. децентрализованные (ДЦСС);
2. централизованные (ЦСС);

1) Децентрализованная система – система сигнализации, при реализации которой за каждым информационным каналом “жестко” закреплен один или несколько сигнальных каналов.
2) Централизованная система – система сигнализации, при реализации которой один или несколько каналов сигнализации, используются для передачи функциональных сигналов, предназначенных для обслуживания группы информационных каналов. В некоторых случаях емкость группы каналов может достигать нескольких тысяч.
Различают два способа реализации ДЦСС:

- внутриполосный;
- по выделенным сигнальным каналам;

При внутриполосном способе сигнализации предусматривается передача функциональных сигналовпо тому же разговорному (информационному) каналу, к которому эти функциональные системы относятся. Внутриполосный способ передачи функциональных сигналов может быть реализован с помощью физических линий и передачи сигналов постоянным током, индуктивными импульсами, токами тональной частоты и т.д. Внутриполосный способ нашел применение для передачи сигналов по каналам в системах передачи с ЧРК. При этом сигнальная частота или несколько частот передаются в спектре канала тональной частоты 0,3?3,4 кГц.
Системы сигнализации по выделенным сигнальным каналам (сигнализация ВСК) предполагают передачу функциональных сигналов вне информационных каналов. Преимущество сигнализации ВСК включает возможность передачи сигналов одновременно с передачей речи и ненужность мер для устранения имитации сигналов обычной речью.
При использовании систем передачи с ЧРК для реализации сигнализации ВСК, используется сигнальная частота 3825 Гц.
Системы сигнализации ВСК могут быть реализованы в ИКМ-15 или ИКМ-30.
Система передачи ИКМ-15 нашла широкое применение на СТС ТфОП.
ИКМ-15 имеет следующие параметры:

- число канальных интервалов в цикле – 16 каналов. В том числе:
  - речевых – 15 каналов;
  - синхронизации и сигнализации – 1 канал.
- длительность цикла – 125 мкс;
- число разрядов (бит) в канальном интервале – 8;
- пропускная способность – 1024 Мбит/с;
- сверхцикл состоит из 16 циклов (с 0 по 15). Каждый цикл содержит 16 канальных интервалов
  (0 КИ…..15 КИ).

Система передачи ИКМ-30/32 имеет следующие параметры:

- число канальных интервалов в цикле – 32. В том числе:
  - речевых – 30 каналов;
  - синхронизации – 1 канал;
  - сигнализации – 1 канал.
- длительность цикла – 125 мкс;
- длительность канального интервала – 3,9 мкс;
- число разрядов (бит) в канальном интервале – 8;
- пропускная способность – 2048 Мбит/с.

Для реализации децентрализованной системы сигнализации циклы ИКМ-30 формируются в сверхциклы. Каждый сверхцикл состоит из 16 циклов. Циклы в сверхцикле делятся на четные и нечетные. К четным циклам относятся – 0,2,4……. К нечетным – 1,3,5………
Система передачи ИКМ-30 может быть использована для реализации централизованных систем сигнализации.
В этом случае нет необходимости в организации сверхцикловой структуры. Поэтому 16 КИ в данном случае будет использован для передачи в каждом цикле 8 бит информации сигнальных единиц ЦСС.
6. С точки зрения режима передачи сигналов.
Существуют следующие режимы передачи сигналов:

- связанный режим передачи;
- квазисвязанный;
- несвязанный.

При связанном режиме каждый пучок информационных каналов сопровождается одним или несколькими сигнальными каналами.
Квазисвязанный режим передачи функциональных сигналов – это такой режим, при котором трассы прохождения функциональных сигналов заранее известны, но не совпадают с трассами прохождения информационных сигналов.
Несвязанный режим передачи функциональных сигналов , отличается от квазисвязанного тем, что трассы прохождения функциональных сигналов заранее не известно и определяются в процессе сигналов.
Децентрализованные системы сигнализации могут работать, по определению только в связанном режиме. До появления централизованных систем сигнализации вопрос о режимах функциональных сигналов не возникал.
Централизованные системы сигнализации могут работать в любом из указанных выше режимах передачи сигналов. Выбор того или иного режима передачи, определяется исходя из требований по надежности к сети сигнализации, а также с учетом экономических соображений.
СОДЕРЖАНИЕ