Электронные АТС имеют следующие особенности, влияющие на построение сети:

- невозможность коммутации аналогового сигнала;

-накапливание шумов квантования в зависимости от числа преобразований А-Ц. Рекомендуется делать только одно преобразование Ц-А-Ц при межстанционной связи и по одному преобразованию А-Ц и Ц-А на концах телефонного тракта;

-возможность организации практически любого числа направлений, что позволяет строить крупные ГТС без узлов, с мощными хорошо используемыми пучками СЛ;

-возможность оперативного перераспределения числа СЛ в пучках по направлениям. Это позволяет обеспечить динамическое управление сетью;

- можно получить полнодоступные пучки линий, использовать любое число кодов любой значности, а также обеспечить дополнительные виды обслуживания.

При внедрении АТСЭ в аналоговые сети должна обеспечиваться необходимая норма затухания. Для связи с существующими АТС по возможности используются каналы ИКМ, а также могут организованы сетевые узлы (СУ), которые позволяют экономить кабель и системы передачи. Варианты распределения затухания на ГТС с УВС показаны на рисунке 1.

В настоящее время существуют развитые сети с пepeдaчeй и коммутацией аналоговых сигналов, поэтому по экономическим соображениям цифровое оборудование следует использовать только для расширения и технического переоснащения этих сетей. Ввиду большого срока службы электромеханических коммутационных станций сосуществование аналоговых и цифровых сетей будет продолжаться несколько десятилетий. Для перехода от аналоговой сети к цифровой используются несколько различных стратегий, основными из которых являются стратегия наложения и замещения.

Рисунок 1– Варианты распределения затухания на ГТС с УВС

Стратегия замещения известна также под названием эволюционной стратегии или “step-by-step”. Она характеризуется использованием цифровых систем пеpeдaчи и коммутации для наращивания емкости существующих систем и замены устаревшего оборудования. Эта стратегия предусматривает два варианта внедрения цифровой техники: ЦИФРОВОЙ ШAЙБЫ и ЦИФРОВОГО ОСТРОВА. В первом варианте аналоговые системы сохраняются неизменными до тех пор, пока они остаются в работоспособном состоянии. Для увеличения емкости и замены ycтаревших систем коммутации рядом с существующей создается цифровая система, кoтoрая в соответствии с потребностью ступенчато расширяется. В варианте ЦИФРОВОЙ ОСТРОВ все существующие на дaнной территории аналоговые системы заменяются на цифровые с использованием аппаратуры ИКМ. Получившиеся острова цифровой сети постепенно сливаются, образуя в конечном итоге единую цифровую сеть.

Преимущества стратегии замещения:

- аналоговые системы могут использоваться до конца срока своей службы, а демонтированное, но работоспособное оборудование может использоваться для увеличения емкости других аналоговых станций;

- переоборудование производится поэтапно, в ограниченных регионах и не вызывает трудностей. Macштабы и темпы переоборудования могут регулироваться в соответствии с техническими и экономическими возможностями.

Недостатки стратегии замещения:

- междугородная связь yстанавливается через несколько аналоговых и цифровых yчастков. Это приводит к значительным затратам на аппаратуру кодирования, декодирования и преобразования каналов с временным разделением в каналы с частотным разделением, что отрицательно сказывается на соотношении “сигнал-шум”. В зависимости от того, на каком ypoвнe сети появляется стык двух paзличных систем, в местах их coпpяжения могут возникнуть переходы между двух- и четырех проводными участками. Такие переходы создают трудности как при согласовании диф.систем (для обеспечения устойчивости цепи), так и при выполнении требований к остаточному затуханию;

- дополнительные услуги, вводимые в цифровой сети, не могут быть предоставлены в одинаковой степени всем абонентам.

Стратегия наложения (оvег1ау strategy) известна также под названием революционной стратегии. Baжнейший ее признак заключается в том, что наряду с yжe существующей аналоговой сетью создается новая цифровaя сеть, охватывающая ту же самую территорию. Для цифровой сети выбирается наиболее оптимальный вариант по структуре. Она может расширяться в соответствии с ростом потребностей в связи и выходом из строя оборудования аналоговой сети. Возможность перехода между aналоговой и цифровой сетями должна быть предусмотрена в минимальном числе узлов.

Преимущества стратегии наложения:

- полностью цифровая сеть с новыми возможностями и дополнительными услугами не имеет региональных границ. К этой сети могут подключаться абоненты (в том числе и те, которые ранее были включены в старую сеть), для которых желательно использовать новые возможности цифровой сети. При этом сразу можно осуществить интеграцию видов связи;

- coпpяжениe аналоговой и цифровых сетей осуществляется лишь в некоторых точках, что вызывает минимальные технические трудности. Связь между абонентами аналоговой и цифровой сетей проходит, как правило, лишь через одно устройство сопряжения;

- структура цифровой сети может быть автономно оптимизирована. - - на цифровые сети не накладываются ограничения, связанные со старой аппаратурой;

- благодаря четкому разделению сетей эксплуатация аналоговой аппаратуры возможна до конца ее срока службы.

Недостатки стратегии наложения:

- оборудование цифровой сети должно быть в наличие уже при организации этой сети, что требует больших начальныx капитальных вложений;

- связь должна устанавливаться, по возможности, в пределах одной сети без перехода на сеть другого типа, при этом возможно значительное удлинение путей при установлении соединения;

- трудно контролировать поведение всей сети при выходе из строя одной из ее частей, т.к. не всегда можно достаточно просто пepeключить нагрузку с одной части сети на другую.

Стратегия наложения с технической и экономической точек зрения является более выгодной, т.к. она требует незначительных вкладов в cyщecтвующую сеть. Ее недостатки, прежде всего значительныe затраты, можно пpeoдoлeть, если в начальной фазе сеть использовать для пepeдaчи данных с высокой скоростью. В ходе расширения сети можно обеспечить и другие виды связи, создавая, таким образом, интегрированную по видам связи сеть.

   7.1.2.Разработка схемы организации связи на ГТС

Телефонные сети России в недостаточной степени цифровизированы. Межстанционная связь в большей степени цифровизирована с помощью цифровых систем передачи. Подавляющее количество местных телефонных сетей относится к типу аналого-цифровых. Структура сети существенно зависит от количества абонентов и размеров территории.   Различают четыре основных способа построения коммутируемых телефонных сетей: “каждая с каждой”, радиальный, радиально-узловой и комбинированный.

При модернизации местной телефонной сети следует делать упор на

разработку такой перспективной структурной схемы сети, при которой:

1) капитальные затраты на станционные и линейные сооружения при вводе новых телефонных станций были как можно меньше;

2) максимально бы использовались преимущества цифровых телефонных станций над аналоговыми АТС.

Для выполнения этих условий при цифровизации местной сети используется стратегия «наложенной сети». Основные правила построения наложенной сети следующие:

- все связи между цифровыми АТС должны осуществляться только через цифровые АТС и узлы:

- при связи между цифровыми АТС должны использоваться стандартные тракты цифровых систем передачи;

- в пределах одной местной сети при любых соединениях допускается только один переход между «наложенной» и существующей аналоговой сетью;

- вновь вводимые цифровые АТС должны включаться только в «наложенную сеть»;

- связь между цифровыми и аналоговыми АТС должна осуществляться по линейным трактам стандартных цифровых систем передачи с установкой аналого-цифрового преобразования и согласования систем сигнализации на стороне аналоговых АТС;

- цифровые станции и узлы могут размещаться на одной территории или даже в одном здании с аналоговыми АТС и узлами.

 Рекомендуется производить развитие отдельных местных сетей на однотипных цифровых системах коммутации (не более двух типов).

 По структурному принципу построения ГТС классифицируется следующим образом:

- нерайонированные;

- районированные без узлообразования;

- районированные с узлами входящих сообщений (УВС);

- районированные с узлами входящих и исходящих сообщений (с УИС и УВС).

При использовании цифровых АТС, в условиях применения выносных концентраторов, нерайонированная структура может быть экономически целесообразна при емкости сети до сотен тысяч номеров (аналоговых - до 20000 №№).

Районированные ГТС без узлообразования имеют несколько районных АТС, которые на аналоговой сети связываются между собой по принципу «каждая с каждой», а на цифровой сети – по принципу «каждая с каждой» с использованием обходных направлений.

Районированная структура цифровой ГТС без узлообразования экономически целесообразна при емкости сети в несколько сотен тысяч номеров (аналоговых - до 80000 №№).

Районированные ГТС с узлами входящих сообщений делятся на узловые районы, в каждом из которых для концентрации нагрузки к АТС узлового района устанавливаются один или несколько УВС. Все АТС узлового района имеют общий стотысячный (двухсоттысячный) код.

Цифровые районированные ГТС с УВС могут иметь емкость до нескольких миллионов номеров (аналоговые - до 800000№№).

Районированные ГТС с узлами входящих и исходящих сообщений обычно имеют несколько десятков узловых районов.

Цифровые станции позволяют реализовать более экономичные структуры ГТС по сравнению с аналоговыми АТС. Основные особенности перспективных структур ГТС с цифровыми станциями следующие:

- широкое использование выносных концентраторов;

-комбинированное использование оборудования АТС (РАТС, РАТС и УВС, УИВС, РАТС и УИВС, РАТС и АМТС и т.д.);

- возможность использования двухсторонних соединительных линий;

- применение обходных направлений;

- широкое использование общеканальной системы сигнализации ОКС№7;

- предоставление абонентам значительного числа дополнительных видов обслуживания;

- создание на сети центров технической эксплуатации.

Варианты построения «наложенной» цифровой сети зависят от емкости и структуры существующей аналоговой сети.

При создании «наложенной сети» на аналоговой ГТС без узлов, вновь вводимые цифровые АТС должны быть связаны со всеми РАТС данной ГТС цифровыми трактами с установкой оборудования АЦП на стороне аналоговых станций. При введении следующих станций необходимо решать вопрос рационального подключения данных станций к существующей ГТС. Возможно три основных способа подключения вновь вводимых РАТС:

- организация прямых пучков каналов соединительных линий между каждой цифровой и каждой аналоговой РАТС («каждая с каждой»);

- использование ранее введенных в сеть цифровых РАТС в качестве транзитных станций для вновь вводимых станций. При этом связь вводимых РАТС с аналоговой ГТС будет осуществляться через транзитную станцию;

- комбинированное решение, основанное на сочетании перечисленных ранее вариантов.

На ГТС, на которой уже началось создание наложенной цифровой сети, действуют несколько АТСЭ и электронный УВС, реализованный на базе оборудования одной из действующих АТС. На этой РАТС также реализован сетевой узел (СУ) для перехода между аналоговой и цифровой сетями. Связь между абонентами цифровой сети устанавливается по "цифровому" шнуру. При связи абонентов сетей разного типа происходит один переход А-Ц, который может производиться либо на аппаратуре сетевого узла, либо на аналоговой коммутационной станции. Один из вариантов организации связи показан на рисунке 2.

Рисунок 2– Вариант организации связи