21.3. Цифровая коммутационная система с программным управлением с&с08

С&С08, являясь коммутационной системой нового поколения большой емкости, полностью соответствует рекомендациям и стан­дартам ITU-T и ETSI. Она обладает открытой модульной структурой, возможностями гибкой конфигурации, разнообразными услугами и функциями. С&С08 можно использовать в качестве оконечной станции, транзитной станции, междугородной станции и международного шлюза. С&С08 поддерживает современные принципы построения се­тей, обеспечивая в будущем плавный переход к сетям следующего поколения.

Архитектура системы (рис. 21.10). Цифровая коммутационная система С&С08 состоит из модуля управления и связи (AM/CM) и коммутационных модулей (SM), число которых зависит от емкости станции. Емкость коммутационной системы может быть плавно рас­ширена до 800 000 абонентских линий (ASL) или до 180 000 цифро­вых соединительных линий (DT).

Модуль AM/CM осуществляет функции связи между модулями SM, а также обеспечивает управление системой в целом. В состав AM/CM входят центральное коммутационное поле и сигнальное коммутаци­онное поле. Емкость центрального коммутационного поля может гиб­ко конфигурироваться от 16 384x16 384 (16kx16k) до 131 072x131 072 (128kx128k) временных интервалов. При этом обеспечивается небло­кирующая коммутация с временным разделением каналов.

AM/CM состоит из FАМ (основной модуль управления), СМ (мо­дуль связи) и ВАМ (вспомогательной модуль управления). Модуль FАМ осуществляет контроль и управление всей системы в целом, а также обеспечивает интерфейс между главным процессором и тер­миналом техобслуживания. Модуль СМ обеспечивает каналы пере­дачи речи и сигнализации между модулями SM, для чего предостав­ляет два типа интерфейсов: оптический интерфейс (OFL) и электрический Е1/Т1.

Рис. 21.10. Архитектура системы С&С08:

AM/CM - модуль управления и связи; ВАМ - вспомогательный мо­дуль управления; SM - коммутационный модуль

Модуль ВАМ играет роль сервера системы технической эксплуатации и управления, построенной по архитектуре «клиент-сервер». Для связи модуля ВАМ с терминалами техобслуживания мо­гут использоваться разнообразные интерфейсы, такие как LAN и WAN, такие как Х.25, V.24 или V.35.

Основная функция коммутационного модуля SM - предоставление абонентских и сетевых услуг и интерфейсов. SM имеет функцию не­зависимой коммутации. Он также реализует функции, связанные с управлением распределенными базами данных, обработкой вызовов, эксплуатацией и техобслуживанием абонентских и соединительных линий. Коммутационное поле с временным разделением модуля SM имеет емкость 4096x4096 временных интервалов и осуществляет коммутацию в пределах модуля, а также обеспечивает взаимодейст­вует с центральным коммутационным полем модуля AM/CM для осу­ществления межмодульных соединений между SM.

Модуль SM обеспечивает большой набор интерфейсов UNI (ин­терфейс «пользователь-сеть») и NNI (межсетевой интерфейс).

UNI в SM содержит:

• Интерфейс аналоговой абонентской линии.

• Интерфейс базовой скорости ISDN BRI (2В + D).

• Интерфейс первичной скорости ISDN PRI (ЗОВ + D). . Интерфейс V.5 (V.5.1 и V.5.2).

• Интерфейсы сетей передачи данных Е1, V.24 и V.35 для реали­зации скоростей Nx64 кбит/с (N= 1, 2.....30) и субскоростей (9,6 кбит/с, 19,2 кбит/с и т.д.).

Межсетевой интерфейс NNI в SM содержит:

• Интерфейс Е1/Т1 с разнообразными системами сигнализации.

Модуль SM может использоваться в различных конфигурациях.

Соотношение числа соединительных и абонентских линий может гиб­ко конфигурироваться.

Типовыми конфигурациями SM являются:

• коммутационный модуль абонентских линий (USM): емкость модуля составляет 6688 аналоговых абонентских линий (ASL) или 3344 цифровых абонентских линии (DSL);

• коммутационный модуль соединительных линий (TSM): емкость 1440 цифровых соединительных линий (DT).

Коммутационный модуль SM также может использоваться в каче­стве независимой станции. Типовой конфигурацией является 5472 абонентских и 480 соединительных линий.

Удаленные модули и построение сетей. Коммутационная систе­ма С&С08 поддерживает три типа удаленных модулей: RSM (уда­ленный коммутационный модуль); RSA (удаленный модуль абонент­ского доступа) и RIM (удаленный интегрированный модуль).

Модуль RSM представляет собой модуль SM, используемый в ка­честве удаленного модуля, соединенного с опорной станцией по ин­терфейсу Е1. Функции и интерфейсы RSM аналогичны функциям и интерфейсам SM. Типовая конфигурация RSM составляет 5472 ASL/480 DT.

Модуль RSA представляет собой абонентскую кассету SM или RSM, используемую в качестве отдельного блока в удаленных точках и соединенную с SM или RSM через интерфейс Е1. Он предназначен для быстрого и экономичного подключения абонентов. Емкость блока RSA составляет 256 ASL на одну кассету. Интерфейс Е1 компактно встроен в абонентскую кассету. Емкость RSA может плавно наращи­ваться путем простого увеличения числа абонентских кассет. RSA обладает развитыми возможностями доступа, включая интерфейсы аналоговой линии, BRI, V.24/V.35 и т.д.

RIM также предназначен для быстрого и экономичного подключе­ния удаленных абонентов. В своем комплекте RIM содержит абонент­скую часть, оборудование электропитания, батареи и интерфейс кон­троля окружающей среды и представляет из себя интегрированное решение. Он пригоден для областей применения с неблагоприятными условиями окружающей среды. Выпускаемая серия RIM включает мо­дули внутреннего и наружного типа, отвечающие различным требова­ниям установки.

При использовании различных типов удаленных модулей, таких как RSM, RSA, RIM и систем передачи PDH и SDH, а также металли­ческих кабелей и ВОЛС, система С&С08 позволяет формировать наиболее экономичные и высоконадежные сетевые топологии (коль­цевые, древовидные, линейные).

Система сигнализации. В соответствии с рекомендациями ITU-T и другими техническими стандартами, система сигнализации комму­тационной системы С&С08 поддерживает такие виды сигнализации, как ОКС7 (МТР, TUP, ISUP, TCAP, SCCP, ОМАР, INAP), V5, DSS1, ли­нейные ВСК1/ВСК2 и регистровые многочастотный челнок/пакет/ бе­зынтервальный пакет (АОН)/декадный код.

Преимущества системы сигнализации коммутационной системы С&С08:

Высокая надежность и производительность: Функции по обра­ботке сигнализации ОКС7 распределены между коммутационными . модулями. Каждый коммутационный модуль поддерживает до 24 звеньев ОКС7.

Многофункциональность системы. Система может использоваться в качестве пункта сигнализации SP, интегрированного или независи­мого транзитного пункта сигнализации STP.

Полные функции мониторинга сигнализации с трассировкой сооб­щений и побитовой интерпретацией информации.

Загружаемые протоколы обработки. Различные протоколы обра­ботки (ОКС7, PRA, MFC, V5) реализуются на базе универсальной ап­паратной платформы с простой загрузкой соответствующего про­граммного обеспечения. В одном коммутационном модуле могут од­новременно устанавливаться платы обработки различных протоколов связи, кроме того, платы различных протоколов: ОКС7, R1.5/MFC и т.п. совместимы по разъемам.

Подсистемы телефонного пользователя (TUP) и передачи сооб­щений (МТР) полностью соответствуют рекомендациям ITU-T Q.701-Q.710, Q.721-Q.726. Допускается трафик на одно звено 0,85 Эрл, 340 MSU/c (длина MSU - 20 байтов). Подсистема пользователя N-ISDN полностью соответствует рекомендациям Q.761-Q.766. При этом ISUP поддерживает спецификации ETSI и ANSI, а также интерфейс­ную сигнализацию между N-ISDN и PSTN, включая взаимодействие ISUP и TUP, ISUP и R2, ISUP и 1ВСК/2ВСК.

Подсистема управления сигнальными соединениями соответству­ет рекомендациям ITU-T Q.711-Q.716.

Подсистема эксплуатации и техобслуживания ОМАР соответствует рекомендациям ITU-T Q.750, Q.752-Q.755.

Система С&С08 обеспечивает программные функции полного мо­ниторинга ОКС7. При этом осуществляется трассировка процедуры соединения в реальном времени и предоставляется подробное объ­яснение каждого бита в каждом сообщении. Производится анализ подсистем TUP, ISUP, SCCP, ТСАР и TNAP.

Поддерживается динамическая трассировка в реальном масштабе времени и анализ таких видов абонентской сигнализации, как V5 и DSS1, а также трассировка, перекодирование и анализ многоканаль­ных и многочастотных сигналов.

Для увеличения гибкости сети и использования стандартного обо­рудования передачи коммутационная система С&С08 оснащена опти­ческим интерфейсом SDH уровня STM-1. Такое техническое решение имеет следующие преимущества:

Снижение стоимости оборудования, проектирования сети, уста­новки и обслуживания.

Снижение потребления электроэнергии всей системы.

В системе С&С08 имеется блок доступа в Интернет (IAU), который осуществляет обходную маршрутизацию вызовов в Интернете, что минимизирует отрицательное воздействие на местную сеть. Кроме функции шлюза, IAU может одновременно обрабатывать такие услу­ги, как речевая связь, IP-телефония и IP-факс.

Услуги. Коммутационная система С&С08, разработанная в соот­ветствии с рекомендациями и стандартами ITU-T и ETSI, предостав­ляет большое количество услуг и функций:

Основные и дополнительные услуги сети ТфОП, включая 15 ДВО, рекомендованных ITU-T: сокращенный набор, будильник, трехсто­ронний разговор, определение и запрет определения номера вызы­вающего абонента, переадресация вызова по отсутствию и по заня­тости абонента, безусловная переадресация вызова, отслеживание злонамеренных вызовов, ограничение исходящих вызовов, ожида­ние вызова, удержание вызова, горячая линия, завершение вызова при занятости, конференц-связь, услуга «не беспокоить», услуга па­роля, автоматическое распределение вызовов, перехват вызова оператором и др.

• Услуги ISDN.

• Абоненты групп Centrex коммутационной системы С&С08 по­лучают услуги, аналогичные учрежденческой АТС (УПАТС), а также основные и дополнительные услуги сети общего поль­зования.

• Кроме того, Centrex C&C08 имеет некоторые специальные до­полнительные услуги, такие как ISDN-терминал оператора.

Производительность и надежность системы С&С08. Произво­дительность управляющего устройства (CPU) модуля SM составляет 210 000 попыток вызова в ЧНН. Для всей системы (при максималь­ной емкости) производительность составляет 6 000 000 попыток вы­зова в ЧНН.

Средняя накопленная собственная продолжительность отказов (MAIDT): 0,769 часа за 20 лет.

Среднее время наработки на отказ (MTBF): 260,4 суток.

Среднее время восстановления (MTTR): 12,83 мин.

Средний коэффициент отказов абонентских комплектов за год: 0,05 %.

С&С08 отличается высокой степенью интеграции (благодаря ис­пользованию СБИС с технологией 0,18 мкм) и низким потреблением электроэнергии. Средняя потребляемая мощность С&С08 составляет: 0,35 Вт/линию в холостом режиме и 0,55 Вт/линию в часы наиболь­шей нагрузки.

Ток потребления модуля AM/CM составляет 10.65 А. Ток потреб­ления модуля SM в конфигурации 4560 ASL/480DT составляет 43.51 А в ЧНН.

Допустимые параметры окружающей среды С&С08 составляют:

температура 0-45 °С; влажность 20-80 % - при долгосрочной экс­плуатации;

температура 0-55 °С; влажность 10-90 % - при кратковременной эксплуатации.

Система технической эксплуатации и техобслуживания (О&М). Эта система обладает высокой надежностью благодаря применению избыточного и отказоустойчивого проектирования, резервирования данных, многоуровневому распределению управления, многоканаль­ной структуре, использованию функции взаимоподдержки и реконфи­гурации системы.

Вспомогательный модуль управления системы О&М (ВАМ) обору­дован интерфейсами различных типов, таких как V.24, RS-232, RS-422, RS-449 и Х.25, и может подключаться к системе централизо­ванного обслуживания через цифровую сеть передачи данных (DDN), PSPDN или арендованные каналы.

Система О&М может быть легко соединена с биллинговым центром, справочной службой и местной системой управления сетью связи.

Поддерживается традиционный язык MML и современный графи­ческий интерфейс пользователя (GUI), причем оба могут быть ис­пользованы одновременно.

Все абонентские и станционные данные хранятся во флэш-памяти MPU. При необходимости загрузки данных и программ С&С08 восста­навливает данные и программы из флэш-памяти. Время восстанов­ления системы составляет менее 3 мин.

Для удобства технического персонала предусмотрен интеллекту­альный терминал ввода MML, что существенно упрощает процесс взаимодействия операторов с системой. При этом используются под­сказки специального формата. Это освобождает операторов от запо­минания сложных командных последовательностей или обращения к технической документации для срочного нахождения требуемых ко­манд. Операторы могут изменить расположение функциональных об­ластей интерфейса в соответствии со своими привычками.

Возможности биллинга:

Начисление оплаты на вызывающего и вызываемого абонента. Повременная и поразговорная тарификация. Двусторонняя тарификация для соединительных линий (СЛ). Централизованное начисление оплаты междугородной станцией для местной станции.

Начисление оплаты в зависимости от используемой функции перено­са информации для вызовов ISDN, количества занятых В-каналов.

Начисление оплаты для группы Centrex в основном осуществляет­ся посредством посылки внутригрупповых абонентских квитанций для группы Centrex через ВАМ (вспомогательный модуль управления).

Начисление оплаты за ДВО.

Обеспечиваются два метода биллинга: с применением подробной квитанции и с применением счетчика.

Немедленное начисление оплаты. Немедленное начисление опла­ты осуществляется для следующих вызовов: вызов по корпоративной карте, абонентские вызовы типа «немедленный счетчик» и «немед­ленная распечатка».

Тарифы за соединения могут гибко устанавливаться в зависимости от типа данных и времени суток. Для немедленного начисления опла­ты может гибко устанавливаться дополнительная оплата в соответст­вии с типом данных и временем суток.

• хранение 20 000 квитанций за вызовы в кэш-памяти уровня 1 в SM;

• хранение 8 000 000 квитанций за вызовы в кэш-памяти уровня 2 в ВАМ;

• резервирование 2 000 000 квитанций за вызовы на оптическом диске объемом 230 Мбайт;

• резервирование 5 700 000 квитанций за вызовы на оптическом диске объемом 650 Мбайт.

Производство в России. 13 марта 2001 г. комиссия Министерства Российской Федерации по связи и информатизации приняла решение о разрешении оборудованию городской и сельской коммутационной системы С&С08, производимой на ЗАО «Совместное Предприятие БЭТО-ХУАВЭЙ», применяться наравне с отечественным оборудова­нием электросвязи.

Совместное предприятие «БЭТО-ХУАВЭЙ», расположенное в г.Уфе, создано в апреле 1997г. Учредителями СП являются ком­пания «Huawei Technologies» (г. Шэньчжэнь, КНР) и ОАО «Концерн БЭТО» (г. Уфа, РФ).

В настоящее время в «БЭТО-ХУАВЭЙ» освоен выпуск коммутаци­онных систем С&С08 по технологии компании «Huawei Technologies». На производственных площадях установлено прецизионное оборудо­вание ведущих компаний Японии, Голландии и США, позволяющее из­готавливать все виды печатных плат 5-го класса точности, применяе­мое в России впервые. Платы проходят как внутрисхемное, так и функ­циональное тестирование. В настоящее время технологическое обору­дование, имеющееся в «БЭТО-ХУАВЭЙ», позволяет практически в полном объеме изготавливать коммутационную систему С&С08, начи­ная с формовки элементов, сборки печатных плат на линии поверхно­стного монтажа, изготовления кабельной продукции и заканчивая сбор­кой блоков, металлоконструкций и наладкой всего коммутатора.

Сертификация

Применение. Коммутационная станция С&С08 широко применяет­ся более чем в 20 странах мира (Россия, Бразилия, Югославия, Ру­мыния, Гонконг, Китай, Таиланд, Литва, Эстония и др.). Решение С&С08 применяется в 40 наиболее крупных городах Китая, в т.ч. в Пекине и еще 15 столицах провинций. В г. Шэнчьжэнь установлена крупнейшая станция в мире емкостью 260 000 портов. Объем продаж С&С08 увеличился за последние пять лет более чем в 9 раз, составив 16,5 млн. портов в 2000 г., и имеет тенденцию к дальнейшему росту.

Рис. 21.11. Интегрированная сетевая платформа С&С08 iNET:

Суммарная емкость: 4976 аналоговых и 32 цифровых абонентских линий, 2640 соединительных линий, 32 интерфейса PRI. Системы сигнализации: ОКС-7, 2ВСК, МЧЧ. Предоставляемые услуги: ТфОП, ISDN.

AM/CM - модуль управления и связи; USM - абонентский коммута­ционный модуль; TSM - коммутационный модуль соединительных линий; OptiX 155/622 - система оптической передачи SDH компании Huawei; ASL - аналоговая абонентская линия; DSL - цифровая або­нентская линия; DT - цифровая соединительная линия; PRI - ин­терфейс первичной скорости

Всего в мире эксплуатируется 68 млн. портов С&С08. По показателю общей емкости систем, работающих по всему миру, компания зани­мает 9-е место в мире (по данным на конец 1999 г.).

Применение коммутационного оборудования С&С08 в России на­чалось с пилотного проекта в г. Стерлитамаке в 1998 г. В ходе экс­плуатации станции полностью подтверждены ее высокие эксплуата­ционные характеристики и функциональные возможности.

Наиболее крупные проекты по поставке коммутационных С&С08 систем в России:

• Рамочное соглашение на 300 тыс. линий для ОАО «Башинфор-мсвязь» (Башкортостан).

• Рамочное соглашение на 200 тыс. линий для ОАО «Таттеле-ком» (Татарстан).

• Комплексные проекты (C&C08+Honet+ADSL) на 60 тыс. линий для ОАО «Уралсвязьинформ» (Пермская область).

Часть рамочного соглашения для ОАО «Башинформсвязь» - УВС-2/7 для ГТС г. Уфы на базе коммутационной системы С&С08 показана на рис. 21.11.

Рис. 21.12. Структурная схема широкополосной коммутационной системы С&С08 iNET:

SIP - Session Initiation Protocol; ISN - интеллектуальный узел услуг; MG - медиа-шлюз; ALIM - модуль линии ATM; iManager - универ­сальная система управления; BNET - широкополосное коммутаци­онное поле; CNET - узкополосное коммутационное поле; WECC -Web Enabled Call Control; SCP - Service Control Point

На основе коммутационной системы с цифровым программным управлением С&С08 компания «Huawei Technologies» разработала интегрированную сетевую платформу С&С08 iNET, объединив в ней технологии ATM, IP, оптической связи и IN. Эта платформа является одной из немногих систем в мире, поддерживающих широкополосные сети следующего поколения (рис. 21.12, рис. 21.13).

СМЕТ - узкополосное коммутационное поле временного типа.

BNET- широкополосное коммутационное поле большой емкости с пакетной коммутацией, которое является ядром С&С08 iNET. Его ем­кость может масштабироваться от 15G до 160G. Использование двух-плоскостной архитектуры для осуществления единой коммутации ATM, IP, MPLS и речевых услуг позволяет системе избежать ограничений тех­нологии «IP поверх ATM» (IPoA).

Модуль мультисервисного доступа MA (Multi-service access) и медиашлюз MG (Media Gateway) обеспечивают многообразные ин терфейсы для осуществления интегрированного доступа к широкопо­лосным и узкополосным услугам.

Рис. 21.13. Внешний вид широкополосной коммутационной системы С&С08 iNET

Основные сетевые решения на базе С&С08 iNET:

• Оптимизация сети.

Большая емкость, высокая производительность, различные виды удаленных коммутационных модулей и гибкая организация сети С&С08 iNET позволяют оптимизировать структуру сети по принципу «меньше станций большей емкости с разнообразными услугами».

• Создание межсетевых шлюзов.

Коммутационная система С&С08 имеет большую емкость, высокую способность аутентификации, совершенную систему сигнализации и большую емкость для хранения данных биллинга. Это делает ее идеальным решением для создания шлюзовых станций.

• Бизнес-сети.

Интеллектуальная бизнес-сеть на базе С&С08 имеет большие воз­можности по расширению спектра услуг и быстрому, безопасному и надежному вводу их в эксплуатацию. Кроме того, она имеет большие преимущества в создании услуг, внедрении их в режиме реального времени, сигнализации, тарификации, техобслуживании, производи­тельности и емкости.

• Виртуальная частная сеть (VPN).

С&С08 iNET предоставляет функцию конвергенции виртуальных вы­деленных соединений PVC, которые поддерживают услугу VPN с тех­нологией виртуальной маршрутизирующей коммутации VSR (Virtual Switching Route) для обеспечения высокоскоростной и надежной ши­рокополосной связи.

• Решение IP-HOTEL.

IP-HOTEL предоставляет разнообразные услуги для гостиниц (быст­рый доступ к Интернет, VPN, PORTAL, Centrex и т.д.). Это решение обеспечивает простой доступ к Интернет без назначения абоненту IP-адреса. Система управления гостиницей предлагает единое управле­ние широко- и узкополосными услугами и биллинг.

• Решение для «широкополосных кампусных сетей».

Широкополосные кампусные сети (сети университетских городков) предоставляют студентам услуги LAN и ADSL. Такие сети имеют функцию аутентификации и ведения индивидуальных счетов. Сеть осуществляет высокоскоростное взаимодействие LAN в зоне уни­верситетского городка. Более того, она предоставляет возмож­ность гибкой изоляции сетей отдельных общежитий и городка в целом при помощи технологии VLAN. Она решает проблему разде­ленного доступа к Интернет в общежитиях. Кампусная телефонная карта может поддерживать не только телефонные услуги, но и дос­туп к Интернету.

• Другие услуги.

С&С08 iNET поддерживает решения для интеллектуальных услуг внутри сообщества университетского городка, широкополосное ви­део, высокоскоростной доступ к Интернет, обходной доступ к Интер­нет абонентов PSTN/ISDN, интеллектуальные IP-услуги, IP-телефо­нию и др.