Телефонная станция

Телефонная станция, комплекс технических средств, предназначенных для коммутации каналов связи телефонной сети. На Т. с, производится соединение определённых телефонных каналов - абонентских и соединительных линий связи - на время телефонных переговоров и их разъединение по окончании переговоров; с этой целью осуществляется объединение и распределение потоков телефонных сообщений по направлениям связи. Т. с. - разновидность узла связи. Обычно Т. с. размещают в особом здании.

? Общая характеристика Т. с. По способу коммутации Т. с, подразделяются на ручные (РТС) и автоматические (АТС). РТС оборудуют телефонными коммутаторами; коммутацию каналов производит оператор-телефонистка. АТС в зависимости от вида применяемых коммутационных устройств бывают: машинные и декадно-шаговые - построенные на искателях электромеханических, соответственно с машинным и электромагнитным приводами; координатные, в которых коммутационных устройствами служат многократные координатные соединители; квазиэлектронные с коммутацией, осуществляемой быстродействующими электромагнитными коммутационными устройствами, например герконовыми реле; электронные, например с коммутацией посредством полупроводниковых приборов (такие АТС находятся в стадии разработки). АТС, функционирующие в телефонных сетях разного типа, существенно различаются как по структуре, так и по алгоритму работы. Это различие может иметь место и внутри телефонной сети одного типа: например, в городских телефонных сетях используют районные АТС, узлы исходящих и входящих сообщений (УИС и У ВС). На начальном этапе развития телефонной связи в телефонных сетях использовались исключительно РТС. В 20 в. начался процесс автоматизации телефонной связи: появились АТС, совершенствовавшиеся по мере развития коммутационной техники. Автоматизация процессов коммутации позволила ускорить установление соединений, улучшить качественные показатели обслуживания абонентов, сократить эксплуатационные расходы, способствовала рациональному построению телефонных сетей любой ёмкости, сделала экономически оправданными децентрализацию оборудования Т. с. (оно частично может располагаться в отдельных зданиях, образуя так называемые подстанции и концентраторы), районирование телефонных сетей и т. д. К середине 70-х гг. подавляющее большинство телефонных сетей оборудовано АТС; исключение - междугородные сети, в которых наряду с АТС ещё используют РТС.

Состав и принцип действия АТС. В состав АТС входят: коммутационная система и управляющие устройства; вводные устройства для подключения телефонных линий связи к коммутационной системе; установка электрического питания; вспомогательные устройства (вентиляционные, отопительные и пр.).

Коммутационная система (КС) и управляющие устройства (УУ) обычно размещаются в автоматном зале (рис. 1). Через КС под управлением УУ образуются соединительные пути между входами ЛТС и её выходами; выбор соединит, пути осуществляется на основании информации о номере вызываемого абонента, которая поступает от телефонного аппарата, вызывающего абонента. КС комплектуется из групп коммутационных устройств, содержащих фиксированное число входов и выходов и конструктивно выполненных в виде плат, панелей, блоков и стативов. В большинстве существующих систем АТС установление соединения между входом и выходом производится поэтапно - методом последовательного поиска и выбора отрезков соединительного пути (на каждом этапе - определённым набором коммутационных устройств, снабженным своим УУ и называемым ступенью искания). Например, на декадно-шаговой АТС (рис. 2, б) имеется ступень предварительного, несколько ступеней группового и ступень линейного искания, выполняющие соответственно следующие функции: поиск линии вызывающего абонента с целью подключения её (через абонентский комплект) к коммутационным устройствам последующей ступени; распределение потока вызовов по направлениям связи - к абонентам "своей" АТС, др. АТС этой же сети, к АТС др. сетей и т. д.; завершение образования соединительного пути - нахождение линии вызываемого абонента, проверка состояния этой линии и, если она свободна, установление соединения. Число ступеней группового искания такой АТС зависит от ёмкости телефонной сети: каждая новая ступень увеличивает предельную ёмкость в 10 раз, при этом число знаков в абонентском номере увеличивается на 1. АТС, чьи функции ограничены задачей распределения потоков сообщений, обычно имеют 1 либо 2 ступени группового искания (по этому принципу строятся, например, УИС и УВС). В координатных АТС (рис. 2, б) вместо ступеней предварительного и линейного искания используется ступень абонентского искания. В квазиэлектронных системах АТС (рис. 2, б) установление соединения между входом и выходом АТС осуществляется, как правило, в 1 этап. КС таких АТС не делится на ступени искания, она комплектуется из 2 групп коммутационных устройств-блоков абонентских линий и блоков соединит. линий; одноэтапный принцип установления соединения позволяет сократить количество единиц оборудования КС по сравнению с КС, состоящей из нескольких ступеней искания. Одновременно уменьшается количество соединительных линий, включенных в такую КС.
В АТС используют прямой и обходной способы установления соединений. При прямом способе устройства КС выполняют одновременно функции выбора соединит. пути и установления соединений; его используют в декадно-шаговых и машинных АТС. При обходном способе устройства КС выполняют лишь функцию установления соединений, а функцию выбора пути осуществляют УУ; такой способ применяется в координатных и квазиэлектронных АТС.
Алгоритм управления процессом установления соединений реализуется при помощи УУ. По способу управления процессом коммутации АТС подразделяются на безрегистровые и регистровые. В безрегистровых АТС выбор соединит. пути осуществляется одновременно с приёмом серий импульсов набора номера. При этом в декадно-шаговых АТС каждый искатель имеет свой управляющий комплект, а в некоторых координатных и квазиэлектронных АТС используются т. н. приёмники тонального набора, закрепляемые за входом каждой ступени искания либо за группой входов. В регистровых АТС (координатных, квазиэлектронных) управление процессом коммутации и процесс приёма и накопления информации о номере вызываемого абонента разделены во времени. Так, в координатных АТС имеются УУ, называемые маркерами и регистрами. Регистры принимают и накапливают всю информацию о номере вызываемого абонента (или только её часть) и затем передают её маркерам различных ступеней искания. Одновременно с приёмом информации регистры осуществляют её кодирование и, если необходимо, преобразование в вид, удобный для взаимодействия с другими УУ. Маркеры выбирают соединительные пути и управляют процессом установления соединений. Безрегистровые АТС характеризуются жёсткой зависимостью числа направлений в ступенях искания от десятичной системы счисления, что не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к телефонным сетям в отношении их гибкости и живучести. Регистровые АТС обеспечивают выбор в ступенях искания целесообразного в экономическом отношении числа направлений и величины доступности в каждом направлении, установление соединения абонентских установок через различное число ступеней искания, организацию обходных направлений и т. п.
Вводные устройства АТС располагаются в помещениях, называемых кроссом и перчаточной. В кроссе, состоящем из абонентского кросса и кросса соединительных линий, сосредоточиваются вводы, а также средства электрической защиты станционных устройств от воздействия со стороны линий. В перчаточной магистральные (абонентские) кабели связи и кабели соединительных линий большой ёмкости разделяются на кабели меньшей ёмкости, удобные для включения в устройства кросса.
Установка электрического питания содержит, как правило, комплект выпрямительных устройств (основной источник тока), аккумуляторную батарею (резервный источник), устройства автокоммутации батареи, вводно-распределительные щиты сети переменного тока, стационарную либо передвижную дизельную электростанцию (резервный источник переменного тока).
? Перспективы развития Т. с. Господствующая тенденция развития Т. с. - полная автоматизация в них процессов коммутации. Эта тенденция проявляется: в разработке УУ с программным управлением, которые, в отличие от устройств с жестко заданными функциональными связями, обладают высокой гибкостью при эксплуатации, обеспечивают автоматизацию контроля работы АТС, учёта телефонной нагрузки и т. д.; во внедрении цифровой передачи информации; осуществлении коммутации соединительных путей и уплотнения линий связи едиными техническими средствами; создании центров управления телефонными сетями. Автоматизация процессов коммутации осуществляется в рамках требований Единой автоматизированной системы связи, в которой предусмотрена передача всех видов информации (телефонной, телеграфной, передачи данных и т. д.) при помощи универсальных коммутационных устройств, по одним и тем же каналам связи.
Лит.: Автоматическая коммутация и телефония, ч. 2, М., 1969; Городские телефонные станции, М., 1974: Лившиц Б. С., Мамонтова Н. П., Развитие систем автоматической коммутации каналов, М., 1976.