Концентратор

Концентратор

Реферат

 

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для телефонизации малонаселенных пунктов и промышленных предприятий. Сущность изобретения: концентратор содержит соединительные линии, станционный блок 2, абонентские линии 3, абонентские комплекты 4, линейный блок 5, блок управления 6, коммутационную систему 7, устройство управления коммутационной системой, узел функциональных реле, шнуровой комплект 11, генератор вызываемого сигнала, коммутационные элементы 13 и 14. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для телефонизации малонаселенных пунктов и мелких промышленных предприятий.

Известен концентратор СТR 160 абонентских линий, содержащий связанные между собой n соединительными линиями станционный блок, абонентские линии которого включены в абонентские комплекты опорной АТС, и линейный блок, содержащий блок управления, коммутационную систему, устройство управления коммутационной системой, N абонентских комплектов и узел функциональных реле. Каждый абонентский комплект первым выводом связан с выходом коммутационной системы и через соответствующий аварийный коммутационный элемент узла функциональных реле соединен с соответствующей соединительной линией, которая через соответствующий разделительный коммутационный элемент узла функциональных реле подключена к входу коммутационной системы, вторым выводом каждый абонентский комплект подключен к блоку управления, а узел функциональных реле также соединен с блоком управления, который через устройство управления коммутационной системой связан с коммутационной системой.

Узел функциональных реле в данном устройстве предназначен для обеспечения связью с опорной АТС определенного числа абонентов концентратора при пропадании напряжения питания и для отключения от соединительных линий коммутационной системы при управлении ею, чем и достигается бестоковая коммутация ее точек коммутации.

Однако этот концентратор не лишен недостатков, а именно связь между абонентами, включенными в один концентратор, может быть осуществлена только через опорную АТС с занятием соединительных линий. Этот недостаток при малом числе соединительных линий, например при шести, на двадцать абонентов, становится весьма существенным. Отмеченный недостаток ограничивает область использования известного концентратора, например, для удаленных населенных пунктов, в которых имеется значительное взаимное тяготение абонентов.

Цель изобретения - упрощение управления концентратором.

Для этого в концентратор абонентских линий, содержащий соединенные между собой n соединительными линиями станционный блок, абонентские линии которого подключены к абонентским комплектам опорной АТС, и линейный блок, который содержит блок управления, коммутационную систему, устройство управления коммутационной системой, N абонентских комплектов и узел функциональных реле, каждый абонентский комплект первым выводом соединен с соответствующим выходом коммутационной системы и через соответствующий аварийный коммутационный элемент узла функциональных реле соединен с соответствующей соединительной линией, которая через соответствующий разделительный коммутационный элемент узла функциональных реле подключена ко входу коммутационной системы, вторым выводом каждый абонентский комплект подключен к блоку управления, а узел функциональных реле также соединен с блоком управления, который через устройство управления коммутационной системы соединен с управляющим входом коммутационной системы, введены шнуровой комплект и генератор вызывного сигнала, причем первый вход шнурового комплекта соединен с генератором вызывного сигнала, второй вход - с устройством управления коммутационной системы, первый вход-выход шнурового комплекта соединен с блоком управления, а второй вход-выход соединен с коммутационной системой.

Дополнительно предложено реле вызова и реле питания каждого шнурового комплекта включить в соответствующие горизонтали коммутационной системы, причем начало обмотки включения реле вызова соединить с шиной включения горизонтали коммутационной системы, а ее конец связать с устройством управления коммутационной системой. К шине выключения этой горизонтали предложено подключить конец обмотки выключения реле питания, начало которой соединить с устройством управления коммутационной системой и через диод - с началом обмотки выключения реле вызова, конец которой связать с концом обмотки включения реле питания. Начало обмотки включения этого реле предложено подать на общую шину подключения начал обмоток включения реле питания других шнуровых комплектов, эта общая шина подключена к устройству управления коммутационной системой.

На фиг. 1 представлена структурная схема концентратора; на фиг. 2 - эквивалентная схема указанного шнурового комплекта и его связи с точками коммутации коммутационной системы и генератором вызывного сигнала; на фиг. 3 - схема подключения обмоток реле вызова и реле питания шнурового комплекта к шинам включения-выключения горизонталей коммутационной системы концентратора.

Концентратор содержит связанные между собой n соединительными линиями 1 станционный блок 2, абонентские линии 3 которого подключены к абонентским комплектам 4 опорной АТС, и линейный блок 5, содержащий блок 6 управления, коммутационную систему 7, устройство 8 управления коммутационной системой, N абонентских комплектов 9, узел 10 функциональных реле, шнуровой комплект 11 и генератор 12 вызывного сигнала. Каждый абонентский комплект 9 первым выводом соединен с соответствующим выходом коммутационной системы 7 и через соответствующий аварийный коммутационный элемент 13 узла 10 функциональных реле соединен с соответствующей соединительной линией 1. Число аварийных коммутационных элементов 13 может достигать числа соединительных линий 1. Каждая соединительная линия 1 через соответствующий разделительный коммутационный элемент 14 узла 10 функциональных реле подключена к входу коммутационной системы 7. Вторым выводом каждый абонентский комплект 9 подключен к блоку 6. Узел 10 функциональных реле также соединен с блоком 6. Блок 6 через устройство 8 коммутационной системы соединен с управляющим входом коммутационной системы 7. Генератор 12 соединен с первым входом шнурового комплекта 11, с вторым входом которого связано устройство 8 управления коммутационной системы. Первый вход-выход шнурового комплекта 11 соединен с блоком 6, а второй вход-выход этого шнурового комплекта 11 подключен к коммутационной системе 7.

Концентратор работает следующим образом.

При снятии микротелефонной трубки телефонного аппарата, например ТА1, в линейном блоке 5 концентратора на выходе абонентского комплекта 9, приданного данному телефонному аппарату, появляется сигнал на установление соединения. Блок 6 находит свободную соединительную линию 1 и через узел 10 функциональных реле передает информацию о поступившем запросе на соединение в станционный блок 2. Получив от станционного блока 2 подтверждение о принятой информации, блок 6 включает коммутационную систему 7, а затем разделительный коммутационный элемент 14 выбранной соединительной линии 1. Аналогичные включения производит и станционный блок 2. В результате абонентский комплект 9 линейного блока 5 концентратора оказывается подключенным к абонентскому комплекту 4 опорной АТС. Далее взаимодействие абонента и опорной АТС происходят по обычному телефонному алгоритму. После окончания разговора концентратор освобождает от работы все узлы, задействованные при обслуживании этого соединения. Следует, однако, заметить, что производят размыкание сначала разделительного коммутационного элемента 14, а затем коммутационной системы 7.

Если вызов поступает со стороны опорной АТС, то об этом событии информирует соответствующий абонентский комплект 4. Станционный блок 2 концентратора передает эту информацию в линейный блок 5, блок 6 которого через абонентские комплекты 9 определяет свободен ли абонент (он может быть занят внутренним соединением), производит включение коммутационной системы, а затем разделительного коммутационного элемента 14. Производится соединение цепи, обеспечивающей связью вызывающего и вызываемого абонента.

После окончания разговора все узлы схемы концентратора, участвующие в этом соединении, возвращаются в исходное состояние.

При неисправности линий, при пропадании питания линейного 7 или станционного 2 блоков, часть телефонных аппаратов, число которых может быть равно числу соединительных линий, подключается аварийными коммутационными элементами 13 узла 10 функциональных реле непосредственно к абонентским комплектам 4 опорной АТС.

Связь между абонентами, включенными в один концентратор, может осуществляться как через опорную АТС по рассмотренному выше алгоритму работы с занятием при разговоре двух соединительных линий, так и без участия опорной АТС и без занятия соединительных линий по сокращенному набору номера.

Это оказывается возможным благодаря введению в концентратор шнурового комплекта 11, генератора 12.

Работа концентратора при внутренней связи происходит следующим образом.

Пусть абонент снял микротелефонную трубку, например, телефонного аппарата ТА1. Блок управления по абонентскому комплекту 9 находит этот запрос на соединение, находит также свободную соединительную линию и по указанному выше алгоритму производится подключение абонентского комплекта 9 линейного блока 5 к абонентскому комплекту 4 опорной АТС. С опорной АТС абонент слышит сигнал "Ответ станции".

Если абонент первой цифрой, например "9", набирает код внутреннего соединения, блок 6 линейного блока 5 отключает абонента от соединительной линии 1 и подключает его к шнуровому комплекту 11, из которого он получает питание для телефонного аппарата. Приемник набора номера, находящийся в шнуровом комплекте 11, принимает две последние цифры номера. По этим цифрам блок 6 определяет абонентский комплект 9 вызываемого абонента. Производится включение соответствующих точек коммутации коммутационной системы 7. В результате шнуровой комплект 11 оказывается подключенным к абонентским линиям вызываемого и вызывающего абонентам. Процесс управления коммутационной системой 7 и шнуровым комплектом 11 подробно рассмотрен при описании работы устройства на фиг. 2 и 3.

Вызываемому абоненту через шнуровой комплект 11 от генератора 12 вызывного сигнала поступает вызывной сигнал. При снятии микротелефонной трубки вызываемым абонентом посылка вызывного сигнала прекращается. Соединение установлено. Питание телефонных аппаратов обоих абонентов осуществляется из шнурового комплекта 11. По окончании разговора все узлы концентратора приводятся в исходное состояние.

Если в момент поступления запроса на соединение окажется, что свободных соединительных линий нет, то абонентский комплект 9 вызывающего абонента подключается к шнуровому комплекту 11. Из шнурового комплекта 11 абонент получает сигнал "Ответ станции", по которому абонент набирает, например цифру 9 - код внутренней связи и две последние цифры номера вызываемого абонента.

Как видно из фиг. 2 и 3, шнуровой комплект 11 содержит исходящий шнуровой комплект 15 и входящий шнуровой комплект 16, соединенные между собой конденсаторами С1 и С2. Исходящий шнуровой комплект 15 содержит дроссель 17 питания вызывающего абонента, первое приемное устройство 18, транзисторный ключ 19, первый 20 и второй 21 резисторы. Входящий шнуровой комплект 16 содержит третий 22 и четвертый 23 резисторы, дроссель 24 питания вызываемого абонента, второе 30 и третье 25 приемные устройства, реле РВ1 вызова с контактами 26 и 27, реле РП1 питания с контактами 28 и 29 и диод 39.

Коммутационная система 7 содержит блок 31 точек коммутации с горизонталями 32 и вертикалями 33, шины 34 включения-выключения горизонталей коммутационной системы.

На фиг. 2 изображен один шнуровой комплект 11, подключенный к двум вертикалям 33 блока 31 точек коммутации коммутационной системы. Таких шнуровых комплектов может быть несколько, каждый из них подключается к двум вертикалям 33.

Первая обмотка дросселя 17 питания вызывающего абонента включена в коллекторную цепь транзисторного ключа 19, базовая цепь которого соединена с блоком 6 управления, вторая обмотка дросселя 17 одним выводом подключена к отрицательному полюсу (-60 В) источника питания, а другим через первый резистор 20 - к точке подключения первого вывода первого конденсатора С1 и первого провода первой вертикали 33 блока 31 точек коммутации коммутационной системы 7. Третья обмотка дросселя 17 питания вызывающего абонента одним выводом через второй резистор 21 подключена к точке подключения первого вывода второго конденсатора С2 и второго провода первой вертикали 33 блока 31 точек коммутации коммутационной системы, а другим выводом - к входу первого приемного устройства 18, выход которого соединен с блоком 6 управления. Второй вывод первого конденсатора С1 подключен к точке соединения первого вывода первой обмотки дросселя 24 питания вызываемого абонента и первого вывода контакта 29 реле питания. Второй вывод контакта 29 реле питания подключен к первому проводу второй вертикали 33 блока 31 точек коммутации коммутационной системы 7 и через первый контакт 27 реле вызова к генератору 12 вызывного сигнала. Второй вывод первой обмотки дросселя 24 питания вызываемого абонента через третий резистор 22 подключен к отрицательному полюсу источника питания (-60 В).

Второй вывод второго конденсатора С2 подключен к точке подкючения первого вывода второй обмотки дросселя 24 питания и первого вывода контакта 28 реле питания. Второй вывод контакта 28 реле питания подключен к второму проводу второй вертикали 33 блока 31 и через второй контакт 26 реле вызова - к входу второго приемного устройства 30, выход которого соединен с блоком 6 управления. Второй вывод второй обмотки дросселя 24 питания через четвертый резистор 23 подключен к входу третьего приемного устройства 25, выход которого также подключен к блоку 6 управления.

На схеме подключения обмоток реле РВ вызова и реле РП питания шнурового комплекта 11 к шинам включения-выключения горизонталей коммутационной системы 7 концентратора (см. фиг. 3), видно, что реле РВ1 вызова и реле РП1 питания, число которых попарно должно быть равно числу шнуровых комплектов 11 и может достигать значения К, включены в соответствующие горизонтали 34 коммутационной системы 7.

Начало обмотки 35 включения, реле РВ1 (РВК) вызова соединено с шиной 36 включения горизонтали 34 коммутационной системы. К шине 37 выключения этой горизонтали 34 подключен конец обмотки 38 выключения реле РП1 (РПК) питания, начало которой соединено с устройством 8 управления коммутационной системой и через диод 39 подключено к началу обмотки 40 реле РВ1 (РВК) вызова. Конец обмотки 40 реле РВ1 (РВК) связан с концом обмотки 41 включения реле РП1 (РПК) питания. Начало обмотки 41 включения этого реле РП1 (РПК) подано на общую шину 42 подключением начала обмоток включения реле РП1 (РПК) питания всех шнуровых комплектов 11, которая также подключена к устройству 8 управления коммутационной системой. Вертикали 43 коммутационной счистемы предназначены для подачи положительного потенциала источника питания при ее управлении.

Представленное на фиг. 2 устройство работает следующим образом. Пусть абонент, телефонный аппарат которого (на фиг. 2 не изображено) включен на первую (верхнюю) горизонталь 32, снял микротелефонную трубку. Блок 6 управления определяет это событие и замыканием точки коммутации, например точки А коммутационной системы, подключает к этой горизонтали исходящий шнуровой комплект 15, из которого вызываемому абоненту поступает сигнал "Ответ станции" (425 Гц) через дроссель питания 17.

Абонент производит набор номера. По первому разрыву цепи сигнал "Ответ станции" снимается. Посредством приемного устройства 18 принимается набираемый номер. По принятому номеру определяют, свободен ли вызываемый абонент ? Допустим что он свободен и это абонент, подключенный к последней (нижней) горизонтали 32. Путем включения точки Б коммутации подключают к этой вертикали входящий шнуровой комплект 16. Производят включение контактов 26, 27 реле РВ1 вызова. В результате к указанной вертикали подключаются генератор 12 вызывного сигнала и приемное устройство 30. Вызываемому абоненту поступает сигнал вызова. Если вызываемый абонент снимает трубку, срабатывает приемное устройство и блок 6 подает команды на выключение контактов 26, 27 реле РВ1 вызова и на включение контактов 28, 29 реле РП1 питания, которые замыкаются и через дроссель 24 подают напряжение в телефонный аппарат вызываемого абонента. Разговорный ток абонентов проходит через конденсаторы С1 и С2.

Если хотя бы один абонент положить микротелефонную трубку, приемные устройства 18 и 25 подадут об этом сигнал в блок 6, который выделяет команды на выключение контактов 28, 29 реле РП1 питания и точек А и Б коммутации. Схема приходит в исходное состояние.

Проследим процесс управления точками А и Б коммутации, а также реле РВ1 (РВК) и РП1 (РПК) шнурового комплекта 11 по фиг. 2 и 3.

Для того, чтобы произвести замыкание точки А коммутации (см. фиг. 3), устройство 8 коммутационной системой подает импульс тока по цепи: вертикаль 43, обмотка включения реле точки А коммутации, шина 36 включения горизонтали 34. Точка А коммутации срабатывает и подключает к первой горизонтали 32 исходящей шнуровой комплект 15 (см. фиг. 2).

Для подключения к необходимой горизонтали входящего шнурового комплекта 16 устройство 8 управления коммутационной системой подает импульс тока по цепи (см. фиг. 3): вертикаль 43, обмотка включения точки Б коммутации, обмотка 35 включения реле РВК вызова, шина 36 включения горизонтали 34. По этой команде происходят подключение входящего шнурового комплекта 16 к горизонтали 32 и замыкание контактов 26, 27 реле РВК (см. фиг. 2). Для того, чтобы разомкнуть контакты 26, 27 реле РВК после ответа вызываемого абонента и замкнуть контакты 28, 29 реле РПК питания (см. фиг. 2), устройству 8 управления коммутационной системой необходимо подать импульс тока по цепи (см. фиг. 3) общая шина 42 обмотка 41 включения реле РПК питания, обмотка 40 выключения реле РВК вызова, диод 39, шина 37 выключения горизонтали 34. По этой команде происходит отключение вызывного генератора 12 и приемного устройства 30 от горизонтали 34, к которой подключен вызванный абонент, и произведено подключение к ней дросселя 24 питания, через который осуществляется подача напряжения в телефонный аппарат вызванного абонента (см. фиг. 2).

После завершения разговора устройство 8 (см. фиг. 3) подает импульс тока в следующие цепи: вертикаль 43, обмотка выключения точки А коммутации коммутационной системы, шина 37 выключения горизонтали 34 коммутационной системы; происходит отключение исходящего шнурового комплекта 15, от горизонтали вызывающего абонента; вертикаль 43, обмотка выключения точки Б коммутации, обмотка 38 выключения реле РПК питания, шина 37 выключения горизонтали 34.

Точка Б коммутации отпускает, размыкаются контакты 28-29 реле РПК и схема приходит в исходное состояние (см. фиг. 2).

Следовательно, для соединения и разъединения двух абонентов, включенных в один концентратор, необходимо следующие операции по управлению входящим шнуровым комплектом 16 (см. фиг. 2): подключить входящий шнуровой комплект к горизонтали вызываемого абонента и включить реле РВ вызова; выключить реле РВ вызова и включить реле РП питания; отключить входящий шнуровой комплект 16 от горизонтали вызываемого абонента и разомкнуть контакты реле РП питания. (56) Журнал "Commutat et trane", 1983, 5, N 3, с. 97-10в.

Формула изобретения

1. КОНЦЕНТРАТОР абонентских линий, содержащий соединенные между собой n соединительными линиями станционный блок, абонентские линии которого подключены к абонентским комплектам опорной АТС, и линейный блок, который содержит блок управления, коммутационную систему, устройство управления коммутационной системой, N абонентских комплектов и узел функциональных реле, каждый абонентский комплект первым выводом соединен с соответствующим выходом коммутационной системы и через соответствующий аварийный коммутационный элемент узла функциональных реле соединен с соответствующей соединительной линией, которая через соответствующий разделительный коммутационный элемент узла функциональных реле подключена к входу коммутационной системы, вторым выводом каждый абонентский комплект подключен к блоку управления, а узел функциональных реле также соединен с блоком управления, который через устройство управления коммутационной системой соединен с управляющим входом коммутационной системой, отличающийся тем, что, с целью упрощения управлением концентратором, введены шнуровой комплект и генератор вызывного сигнала, причем первый вход шнурового комплекта соединен с генератором вызывного сигнала, второй вход - с устройством управления коммутационной системой, первый вход-выход шнурового комплекта связан с блоком управления, а второй вход-выход соединен с коммутационной системой.

2. Концентратор по п. 1, отличающийся тем, что шнуровой комплект состоит из исходящего и входящего шнуровых комплектов, соединенных между собой первым и вторым конденсаторами, исходящий шнуровой комплект содержит дроссель питания вызывающего абонента, первое приемное устройство, транзисторный ключ, первый и второй резисторы, входящий шнуровой комплект содержит третий и четвертый резисторы, дроссель вызываемого абонента, второе и третье приемные устройства, реле вызова с контактами, реле питания с контактами и диод, коммутационная система содержит блок точек коммутации с горизонталями и вертикалями шины включения-выключения горизонталей коммутационной системы, первая обмотка дросселя питания вызывающего абонента включена в коллекторную цепь транзисторного ключа, базовая цепь которого соединена с блоком управления, вторая обмотка этого дросселя одним выводом подключена к отрицательному полюсу источника питания, а другим через первый резистор - к точке подключения первого вывода первого конденсатора и первого провода первой вертикали блока точек коммутации коммутационной системы, третья обмотка этого дросселя питания вызывающего абонента одним выводом через второй резистор подключена к точке подключения первого вывода второго конденсатора и второго провода указанной первой вертикали блока точек коммутации коммутационной системы, а другим выводом - к входу первого приемного устройства, выход которого соединен с блоком управления, второй вывод первого конденсатора подключен к точке соединения первого вывода первой обмотки дросселя питания вызываемого абонента и первого вывода одного из контактов реле питания, второй вывод этого контакта подключен к первому проводу второй вертикали блока точек коммутации коммутационной системы и через первый контакт реле вызова к генератору вызывного сигнала, второй вывод первой обмотки дросселя питания вызываемого абонента через третий резистор подключен к отрицательному полюсу источника питания, второй вывод второго конденсатора подключен к точке подключения первого вывода второй обмотки дросселя питания вызываемого абонента и первого вывода другого контакта реле питания, второй вывод этого контакта подключен к второму проводу второй вертикали блока точек коммутации коммутационной системы и через второй контакт реле вызова - к входу второго приемного устройства, выход которого соединен с блоком управления, второй вывод второй обмотки дросселя питания вызываемого абонента через четвертый резистор подключен к входу третьего приемного устройства, выход которого также подключен к блоку управления, причем реле вызова и реле питания каждого шнурового комплекта включены в соответствующие горизонтали коммутационной системы, начало обмотки включения реле вызова соединено с шиной включения горизонтали коммутационной системы, а ее конец соединен с устройством управления коммутационной системой, к шине включения этой горизонтали подключен конец обмотки выключения реле питания, начало которой соединено с устройством управления коммутационной системой и через диод - с началом обмотки выключения реле вызова, конец которой связан с концом обмотки включения реле питания, начало обмотки включения этого реле подано на общую шину подключения начал обмоток включения реле питания других шнуровых комплектов, эта общая шина подключена к устройству управления коммутационной системой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3