Centrala wysyła do abonenta następujące sygnały• Tonowe obligatoryjne: *sygnał zgłoszenia, (ciągły, 425 Hz)- zwrotny sygnał wywołania (potwierdzenie sygnału dzwonienia), (1 s emisja, 4 s ciszy, 425 Hz)- sygnał zajętości, (0,5 s emisja, 0,5s ciszy, 425 Hz)- sygnał specjalny, (sygnał trzyczęstotliwościowy) *sygnał marszrutowania (50 ms emisja, 50 ms ciszy, 425Hz)

Sygnały tonowe - sposób wysyłania - S12 Sygnały tonowe wytwarzane są za pomocą elementu „cyfrowy zegar sygnałów i pory dnia” (ponadto element ten wytwarza informacje dotyczące pory dnia) umieszczonym w module zegara i sygnałów tonowych. Moduł ten steruje podsystemem czasu centrali, zegarem pory dnia, przetwarzaniem sygnałów do testowania łączy i wspomnianą wcześniej generacją sygnałów tonowych. W S12 sygnały tonowe i sygnały zegara nie przesyłane są przez pole komutacyjne (ma to na celu zmniejszenie obciążenia) dołączone są do wszystkich modułów w sposób bezpośredni. Sygnały tonowe i czasu dołączone są do każdego TCE (a następnie do modułów przyłączeniowych) za pomocą telestrady PCM, przy czym w dwóch określonych kanałach przesyła się informacje o czasie (hh/mm/ss/¹/₁₀ss). Za pomocą pozostałych kanałów przesyłane są próbki danego sygnału tonowego.

Sygnał dzwonienia sposób wysyłania-S12. Zespół sterujący ACE(ab.A) przekazuje numer wyposażeniowy abonenta B do TCE(ab.A), który zestawia drogę do TCE(ab.B) i przesyła nią numer wyposażeniowy abonentowi B. TCE(ab.B) sprawdza dane dotyczące kategorii ab.B, zajmuje łącze do ab.B i zestawia drogę do TCE(ab.A). Następnie TCE(ab.B) dołącza układ dzwonienia do linii abonenta B i wysyła do TCE(ab.A) zwrotny sygnał dzwonienia, przesyłany dalej do ab.B oraz wysyła do ACE(ab.B) wiadomość o wywołaniu, zaopatrzoną identyfikatorem wywołującego ACE (ACE ab.A). ACE(ab.B) wysyła do ACE(ab.A) wiadomość o zajęciu ab.B i rozpoczęciu dzwonienia.

Idea sterowania rozproszonego - S12 System S12 posiada elementy sterujące identyczne pod względem sprzętu dla wszystkich modułów TCE (element sterujący centrali). Elementy sterujące zapewniają wszystkim modułom logikę sterowania i pamięć. Komunikacja pomiędzy modułami systemu odbywa się tylko przez pole komutacyjne, do którego dołączone są dodatkowe elementy sterujące (ACE), pełniące role centralne w systemie.

Zadania sterownika TCE (Terminal Control Elements) - S12. Element sterujący terminali (TCE) zapewnia komunikację między procesorami systemu, oraz dopasowuje standardy transmisyjne łączy do standardów transmisyjnych pola, które nawet dla łączy cyfrowych są różne, ponadto TCE przetwarza sygnalizację pozapasmową i włącza ją w telestrady dołączone do pola komutacyjnego.

Dodatkowo TCE jest wyposażony w układy pomocnicze takie jak: - ochrony zapisu, wykrywania uszkodzeń, pamięci ROM z programem ładowania i testowania, układów detekcji i korekcji błędów odczytu z pamięci. TCE może być traktowany jako samodzielny zespół sterujący.

Wirtualizacja sprzętu S12. Wirtualizacją sprzętu nazywamy zwiększenie odporności na zmiany sprzętowe oprogramowania systemu komutacyjnego poprzez wyposażenie każdego sterownika w pojedynczy moduł programowy przypisany do niego jako sterownik urządzeniowy (DH-Device Handler). Wirtualizacją sprzętu nazywamy więc współprace każdego urządzenia z innymi za pośrednictwem tego programu (handlera).

Budowa sterownika TCE - S12 Element sterujący TCE zbudowany jest z mikroprocesora, pamięci i elementu stykowego. Rola mikroprocesora jest oczywista, pamięć spełnia wszystkie trzy funkcje pamięciowe: pamięć programu, pamięć przeliczeń oraz pamięć stanu systemu. Element stykowy jest specjalizowanym układem o budowie podobnej do komutatora scalonego (typu przestrzenno - czasowego). Złożony jest on z następujących elementów: czterech par portów nadawczych i odbiorczych, zapewniających dostęp 16-bitowym kanałom do pola komutacyjnego przy czym pary nieparzyste dołączone są do terminali, a pary parzyste - do pola komutacyjnego; jednotorowego portu przeznaczonego do dystrybucji czasu zegarowego i sygnałów tonowych (ze względu na potrzebę zmniejszenia obciążenia pola komutacyjnego - sygnały tonowe i zegara niezależnie od dołączenia ich do pola komutacyjnego, dołączone są do wszystkich modułów w sposób bezpośredni); pamięci RAM 1k×16 bitów spełniającej rolę interfejsu, zapewniającego współpracę portów i procesora. Do elementu stykowego po stronie liniowej dołączone są dwie telestrady PCM 30/32, natomiast po stronie pola komutacyjnego oprócz dwóch telestrad PCM dołączona jest telestrada dystrybuująca sygnały tonowe. Oprócz wymienionych elementów TCE wyposażony jest w układy pomocnicze: wykrywania uszkodzeń; ochrony zapisu; układów detekcji i korekcji błędów odczytu z pamięci; pamięci ROM i korekcji błędów odczytu z pamięci.

Pole komutacyjne - budowa. zbior elementow komutacyjnych umozliwiajacych polaczenie na; *okreslony czas podzbior wejsc z okreslonym podzbiorem wyjsc.; *Pole moze byc opisane czworka:; *V=(G,J,Ohm,S); *G - graf opisujacy strukture; *J - zbior wejsc (zrodel ruchu); *Ohm - zbior wyjsc (ujsc ruchu); *S - zbior mozliwych stanow

Twierdzenie Closa. Dwustronne trzysekcyjne pole komutacyjne Closa n(m, n, r) jest nieblokowalne w wąskim sensie wtedy tylko wtedy, gdy: m>= 2n-1

Co to pojemność centrali ?. Liczba portow, liczba linii, bądz liczba abonentow, ktorych można podłączyć i obsłużyć.

Pamięć przeliczen - do czego sluzy, dane polstale; *dane o konfiguracji centrali* dane o abonentach; *kategorie; *numery; *usługi; *dane statystyczne i bilingowe

Wirtualizacja oprogramowania (moduł FMM i SMM)-S-12. System S-12 zapewnia 2 podstawowe typy elementów programowych: *FMM- maszynę skończonych wiadomości; *SMM- maszynę wspomagania systemu. *FMM określa się jako : zamkniętą całość (nie konieczna jest znajomość jej struktury wewnętrznej). Środkiem komunikacji między FMM a resztą oprogramowania jest zbiór wysyłanych i odbieranych wiadomości, które definiują cechy FMM.; *Wiadomość z punktu widzenia FMM składa się z: * nagłówka, określającego FMM przeznaczenia i zawierającego : *nr wiadomości; *rodzaj wiadomości; *priorytet; *inne charakterystyczne dane; *przesyłanej wiadomości -do 40 bajtów; *Przy komunikacji FMMa z FMMb wiadomość wpisuje się do wolnego bufora wiadomości , z którego FMMb odczytuje wiadomość za pośrednictwem sytemu operacyjnego.. Proces to: pewne dynamiczne zjawisko. Definicja procesu (algorytmu wewnątrz FMM) :ciąg instrukcji zapisanych w pamięci. Ze względu na istnienie współbieżności procesów w systemach telefonicznych istnieje podział FMM na : *FMM monoprocesorowe - wykorzystywane w obrębie tylko jednego procesu; *FMM multiprocesorowe - wielu procesów. FMM multiprocesorowe składają się z dwóch części : *aplikacyjnej - odpowiedzialnej za wykonanie podstawowych zadań przypisanych FMM; *nadzorczej - pełni funkcje kontrolne względem aplikacyjnej. FMM monoprocesorowe składają się tylko z części aplikacyjnej. SMM: wykorzystywane w systemie mają za zadanie ograniczenie: *czasu poświęconego na przesyłanie wiadomości ; *czasu poświęconego na analizę miejsca przeznaczenia ; *czasu poświęconego na zapamiętywanie w pamięci ; czasu poświęconego na przedstawianie wiadomości FMM. Przykładowe procedury SMM to: *procedury interfejsu - należą do SMM a wykonuje je FFM; *procedury okresowe - wykonują funkcje okresowe np. przepatrywania zakończeń telefonicznych co 5ms; *procedury przerwania - dla urządzeń komunikujących się ze sterownikiem za pomocą przerwań; *sterowniki zdarzeń - procedury wykonywania zdarzeń monitory - zapewniają bezkolizyjny dostęp poszczególnych SMM do wspólnych danych

FMM (Finite Message Machines) - S12 FMM stanowi podstawowy funkcjonalny składowy blok oprogramowania. Cechy FMM: komunikuje się z innymi elementami FMM tylko poprzez wymianę wiadomości; reszcie systemu nie jest znana wewnętrzna struktura FMM; zachowanie FMM określone jest jednoznacznie przez zestaw wiadomości wysyłanych i odbieranych przez FMM; zmiany stanów, w jakich znajduje się FMM mogą się odbywać jedynie w wyniku odebranych wiadomości. Wiadomość elementu FMM składa się z: nagłówka określającego FMM przeznaczenia zawierającego: nr wiadomości; rodzaj wiadomości, priorytet, dane charakterystyczne; przesyłanej informacji (zawierającej dane użytkowe o rozmiarze do 40 bajtów). Przesyłanie FMM odbywa się za pomocą bufora wiadomości, wiadomość od FMMa umieszczona w wolnym buforze odczytywana jest przez FMMb za pośrednictwem systemu operacyjnego. W zależności od liczby procesów, w których wykorzystywane są FMM dzieli się je na multiprocesowe (składające się z części aplikacyjnej oraz nadzorczej np. generowanie zaliczania) oraz monoprocesowe (składające się tylko z części aplikacyjnej np. analiza prefiksu)

SSM - S12 SSM (System support Machines) maszyna wspomagania systemu (systemowe automaty pomocnicze) - są to na ogół programy pomocnicze wspomagające pracę systemów. Moduły SSM mogą zawierać 1 lub kilka procedur, do których można się odwoływać poprzez wywołania procedury.

Przykłady procedur: Procedury interfejsu: należące do SSM - ów ale wykonywane przez FFM - y. W tym przypadku kod SSM jest stosowany dokładnie w taki sposób jak by należał do FMM, z tymi samymi ograniczeniami i możliwościami. Jednak dla stosowania procedur interfejsowych konieczne jest aby SSM i FMM należały do jednego modułu sterującego. Procedury okresowe: wykonują funkcje okresowe np przepatrywanie zakończeń telefonicznych, w systemie 12 są one wykonywane co 5 msek lub ich wielokrotność. Procedury przerwania: w systemie są urządzenia komunikujące się ze sterownikiem przez przerwania. Takimi urządzeniami mogą być np pamięci dyskowe, taśmowe itp.

Sterowniki zdarzeń: są to procedury wykrywania zdarzeń, ich organizacja pozwala na wykrycie wiele zdarzeń w jednym przebiegu. Monitory: zabezpieczają bezkolizyjny dostęp poszczególnych SSM do wspólnych danych.

System operacyjny - zadania S12. System operacyjny w S12 spełnia funkcje: zarządza czasem procesora (wskazuje czas, w którym program ma być wykonywany w danym zespole sterującym); zarządza pamięcią (odpowiednie procesy dostają przydzielony dynamicznie obszar pamięci na czas równy czasowi życia procesów, odpowiednich zasobów pamięci wymaga również wymiana informacji pomiędzy procesami o raz programy ładowane z dysków); steruje polem komutacyjnym oraz interfejsem terminalowym (zestawienie drogi w polu komutacyjnym - nadawanie rozkazów „Select”); steruje ładowaniem i wykonywaniem programów nakładkowych (załadowanie do procesora programów nierezydentnych przechowywanych na twardym dysku); steruje urządzeniami komunikacji człowiek - maszyna (obsługuje do 8 takich kanałów); nadzoruje i steruje wykonywaniem programów (kontrola wykonania zadań systemu w określonym czasie); ładuje i inicjalizuje zespoły sterujące modułu terminalowego (CE) (steruje ładowaniem programu do każdego CE lub wykonaniem restartu elementu CE - bez ładowania (np. zawieszenie się CE)) System operacyjny - lokacja S12. Z funkcjonalnego punktu widzenia, system operacyjny jest podzielony na szereg modułów: Jądro, które: wspomaga wykonywanie procesów współbieżnych, dostarcza procesom środków komunikacji, prowadzi służbę czasu, steruje błędami; umożliwia wykonywanie programów nakładkowych. Sterownik pola, który: zestawia i zwalnia drogi połączeniowe, nadaje i odbiera wiadomości poprzez zestawione drogi, wykonanie lokalnych operacji w interfejsie terminalowym, zestawianie i zwalnianie dołączeń dróg do kanałów, odbiór i nadawanie impulsów zaliczających. Ładowacze i inicjatory, które: ładują program w przypadku poważnych awarii np. włączenia zasilania, wykrycia poważnego błędu lub otrzymania takiego rozkazu od utrzymania, dokonują restartu w przypadku mniejszych błędów, lub na rozkaz, dokonują inicjalizacji po załadowaniu programu. System wejścia/wyjścia, który: odpowiada za obsługę typowych komputerowych urządzeń peryferyjnych dla 8 kanałów komunikacji MMC. Podstawowe rodzaje modułów przyłączeniowych W centrali S12 można wyróżnić następujące moduły: moduł linii analogowych (ASM); moduł linii abonenckich ISDN (ISM); moduł dostępu pierwotnego ISDN (ITM); moduł zegara i sygnałów tonowych (CTM); moduł łączy cyfrowych (DTM); moduł testowania łączy ; moduł interfejsu z jednostkami wyniesionymi RSU (RIM); moduł dostępu do sieci X.25 (PSM); moduł obsługowy (SCM); moduł urządzeń peryferyjnych i utrzymania (PMM); moduł sterowania sygnalizacją nr 7; moduł sterujący (pomocniczy) (ACE)

Styk terminalowy zadania i budowa - (różnica z elementem komutacyjnym). Element stykowy jest specjalizowanym układem zbudowanym podobnie do komutatora scalonego (komutator przestrzenno-czasowy). Składa się z następujących elementów:: czterech par portów nadawczych i odbiorczych, które zapewniają dostęp 16 bitowym kanałom do pola komutacyjnego. Pary nieparzyste dołączone są do terminali, natomiast pary parzyste dołączone są do pola komutacyjnego.; jednotorowego portu przeznaczonego do dystrybucji sygnałów tonowych i czasu zegarowego (dziennego). W tym systemie wszystkie sygnały są przesyłane przez pole komutacyjne za wyjątkiem sygnałów tonowych i zegara, które niezależnie od dołączenia ich do pola komutacyjnego są dołączone do wszystkich modułów w sposób bezpośredni (ma to na celu zmniejszenie obciążenia pola komutacyjnego).Sygnały te są oczywiście również dołączone za pomocą typowej telestrady PCM, w której w dwóch ustalonych kanałach przesyłane są informacje o czasie zegarowym (godzina, minuta, sekunda i dziesiąta część sekundy), w pozostałych kanałach przesyłane są próbki PCM określonego sygnału tonowego. Do każdego TCE dołączone są dwie takie telestrady z dwóch modułów zegara i sygnałów tonowych.; *pamięć RAM 1k x 16 bitów spełniająca rolę interfejsu zapewniającego współpracę portów oraz procesora.

Terminal (moduł) abonencki - funkcje, budowa. Moduły abonenckie w S12 zestawiane są w pary. Każdy z modułów zawiera indywidualnych wyposażeń dla 128 abonentów, oprócz tego zawiera zespół sygnału dzwonienia. W czasie normalnej pracy modułu element sterujący terminala (TCE) steruje 128 zespołami abonenckimi tak, że 64 abonentów ma dostęp do 30 kanałów PCM (każdej 64-abonentowej grupie przydzielana jest jedna telestrada PCM 32- kanałowa). Uszkodzenie jednego TCE powoduje, że drugi TCE przejmuje sterowanie 128 liniami normalnie przydzielonymi elementowi uszkodzonemu i obsługuje 256 linii. Abonencki zespół liniowy umieszczony w module abonenckim realizuje wszystkie funkcje BORSCHT. Poprzez zespół interfejsu liniowego moduł abonencki posiada dostęp do szyny testowania za pomocą dwóch komutatorów (dostęp wyjściowy i przyjściowy). Możliwe jest przeprowadzenie pełnego testowania interfejsów liniowych oraz linii i urządzeń abonenckich (analizowanie sygnałów testowych odbywa się w analizatorze umieszczonym fizycznie w module zegara i sygnałów tonowych przy czym komunikacja pomiędzy jednostką dostępu testowego i analizatora sygnałów testowych odbywa się poprzez pole komutacyjne).

Struktura pola komutacyjnego S12. Pole komutacyjne systemu S12 cechuje różna długość drogi połączeniowej ze względu na wyposażenie każdego elementu komutacyjnego w możliwość zawrócenia (odbicia) połączenia. Pole komutacyjne jest wielostopniowe, funkcję koncentracji realizują komutatory dostępu (pary komutatorów) dając dostęp 12 modułom terminalowym do czterech 3-stopniowych płaszczyzn komutacji grupowej. Struktura pola umożliwia jego rozbudowę poprzez dodanie pary komutatorów dostępu, a następnie jednego elementu komutacyjnego stopnia drugiego w każdej płaszczyźnie. Następnym krokiem rozbudowy jest dodanie jednego elementu stopnia drugiego i czterech elementów stopnia trzeciego.

Przy maksymalnym wyposażeniu (rozbudowie) możliwa jest obsługa ponad 100.000 linii abonenckich lub 60.000 łączy międzycentralowych.

Element komutacyjny - budowa - (różnica w odniesieniu do styku terminalowego) -S12. Element komutacyjny (multiport) jest podstawowym elementem funkcjonalnym pola komutacyjnego. Strukturę elementu przedstawiono na rys. pod względem komutacyjnym możemy traktować go jak komutator przestrzenno-czasowy -, jednak element komutacyjny nie ma wyodrębnionego sterowania, które jest zawarte w portach. Port komutacyjny realizuje podstawowe funkcje komutacyjne takie jak: cechowanie,*wyboru drogi połączeniowej, *testowania, diagnostyki i izolowania uszkodzeń. Każdy port obsługuje 32 dupleksowe kanały PCM, kanały 0 oraz 16 są wykorzystywane do realizacji zadań sygnalizacyjnych i utrzymaniowych. Porty realizują połączenia dla obu kierunków transmisji, jednak drogi dla nich zestawiane są oddzielnie. Jak już wspomniano każdy kanał jest 16 bitowy, i służy nie tylko dla przesłania informacji między abonentami, ale również rozkazów sterowania.

Przełącznica główna - zadania W przełącznicy łącza abonenckie zostają połączone z wiązkami w centrali; *Zabezpiecza przed przepieciami; *Daje mozliwosc podlaczenia urzadzen testujących

Układy ogniwowe - wlasciwosci, maja mniej punktow komutacyjnych niz pola 1sekcyjn; moze w nich wystapic blokada wewnetrzna; prawdopodobienstwo blokady wewnetrznej maleje ze wzrostem liczby sekcji; *prawdopodobienstwo wystapienia blokady malaje ze wzrostem wymiarow komutatorom; *ze wzorestem liczby sekcji rosnie zlozonosc sterowania

Zestawienie drogi w polu komutacyjnym. Zestawienie drogi w polu komutacyjnym odbywa się za pomocą co najwyżej siedmiu rozkazów „Select” generowanych przez elementy sterujące modułów sterujących TCE i dodatkowych elementów sterujących ACE. Rozkazy te przesyłane są w kanałach rozmównych na etapie realizacji połączenia przy czym każdy rozkaz powoduje zestawienie drogi w jednym elemencie komutacyjnym pola, zapewniając tym samym drogę dla przesłania kolejnego rozkazu. Po zakończeniu zestawiania drogi jednotorowej od modułu inicjującego (a) do modułu docelowego (b) inicjowana jest droga w kierunku od modułu (b) do (a). Ciągłość zestawionej drogi połączeniowej w czasie rozmowy jest stale kontrolowana przez uzupełnianie transmitowanych słów PCM bitem parzystości. Zawartość kanału x zapamiętywana jest w pamięci wejściowej po czym następuje porównanie zapamiętanego słowa z poprzednim. Kiedy w pamięci był zapisany stan „wolny” a przychodzi słowo z prefiksem (dwa najstarsze bity) „Clear” - nie ma reakcji. Kiedy w stanie „wolny” przychodzi słowo oznaczające rozkaz „Select” - słowo to (zawierające port i kanał przeznaczenia) przepisywane jest do pamięci stanu, a stan kanału przyjmuje wartość „komutowany”. Rozkazy stosowane przy zestawieniu drogi połączeniowej mają odpowiednio zawartość: 1 - wybierz dowolną płaszczyznę, dowolny kanał 2 - wybierz dowolny port, dowolny kanał 3 - wybierz dowolny port, dowolny kanał 4 - wybierz port d, dowolny kanał 5 - wybierz port c, dowolny kanał 6 - wybierz komutator dostępu b i b+4, dowolny kanał 7 - wybierz port a, dowolny kanał Liczba potrzebnych rozkazów do zestawienia drogi połączeniowej zależy od adresów obu modułów terminalowych. Adres modułu terminalowego składa się z 4 cyfr abcd, przy czym: a - (1-12) - numer portu wejściowego komutatora dostępu, do którego dołączony jest moduł terminalowy b - (1-4) - numer komutatora dostępu i portu grupy stopnia drugiego każdej płaszczyzny (numery b+4 przypisane są drugiemu komutatorowi pary) c - (1-8) - numer grupy stopnia drugiego i portu grupy stopnia trzeciego d - (1-16) - numer grupy stopnia trzeciego i portu stopnia czwartego. Jeżeli adresy obu modułów a₁b₁c₁d₁ i a₂b₂c₂d₂ różnią się na ostatniej pozycji - do zestawienia drogi połączeniowej potrzeba wszystkich siedmiu rozkazów, jeżeli adresy te nie różnią się na czwartej pozycji - potrzeba tylko pięciu rozkazów, jeżeli adresy nie różnią się na pozycji trzeciej i czwartej - potrzeba tylko trzech rozkazów, jeżeli adresy różnią się tylko na pierwszej pozycji - do zestawienia drogi połączeniowej potrzeba tylko jednego rozkazu.

Rozłączenie drogi połączeniowej - S12. W przypadku wykrycia końca rozmowy np. przez TCE nadaje on rozkazu IDLE (rozkaz przeznaczony do rozłączenia), po dwukrotnym wykryciu przez dowolny element komutacyjny rozkazu IDLE rozłącza on drogę.

Blokada wewnętrzna w polu komutacyjnym S12. Mimo, że proces zestawiania drogi połączeniowej przez poszczególne elementy komutacyjne jest realizowany bez pewności istnienia dostępnej drogi w kolejnym stopniu, ze względu na dużą dostępność elementu komutacyjnego prawdopodobieństwo wystąpienia blokady wewnętrznej jest bardzo małe (równoważnik przestrzenny pola jest układem niezupełnym). Jeżeli nawet wystąpi stan blokady, połączenie następuje rozłączone i zostaje podjęta kolejna próba zestawienia. W praktyce przy obciążeniu ok. 0,5 Erl/kanał tylko jedno na 1500 zgłoszeń wymaga powtórzenia, a tylko jedno na 2.000.000 wymaga trzeciej próby.

Tunel S12. Tunel to droga połączeniowa zestawiona wskutek trwałego połączenia każdego kanału 0 portu x każdego elementu komutacyjnego z kanałem 0 portu x+8 tego elementu. Tego typu organizacja daje w efekcie stalą drogę między wszystkimi modułami terminalowymi i zapewnia pomiędzy nimi trwałą dwukierunkową komunikację. Każda wiadomość wysłana w tunel jest poprzedzona trzybitowym adresem elementu komutacyjnego. Tunel między innymi wykorzystuje się dla celów izolacji uszkodzonych portów zapobiegając ich zajmowaniu.

Różnice między elementem komutacyjnym a elementem stykowym S12.. Element komutacyjny jest podstawowym elementem funkcjonalnym pola komutacyjnego. Posiada 16 portów, z których każdy posiada 32 dupleksowe kanały PCM 16-bitowe. Sterowanie elementu jest zawarte w portach. Element stykowy posiada 4 pary portów nadawczych i odbiorczych, porty nieparzyste dołączone do terminali , parzyste do pola komutacyjnego, oraz jednotorowy port do dystrybucji sygnałów tonowych i czasu. Po stronie linowej dołączone są dwie telestrady PCM 30/32 , po stronie pola komutacyjnego oprócz dwu telestrad PCM telestrada do dystrybucji sygnałów tonowych. Element posiada pamięć RAM 1k x 16 bitów pełniącą rolę interfejsu pomiędzy portem a procesorem.

Baza danych S12. Ze względu na rozproszony charakter sterowania w S12 występuje podział danych między elementy sterujące. Każdy z elementów sterujących zawiera bazę danych wraz z systemem zarządzania dostępem i obsługi bazy danych. Wymieniony system zarządzania posiada mechanizm sterujący procesami aktualizacji danych, blokujący dostęp do zbioru do momentu jej zakończenia. Steruje on dostępem i aktualizacją danych w taki sposób, że dostęp do danych odbywa się w formie wywołań oraz, że dane zmieniane są rzadko. Cechy bazy danych:*optymalizacja lokalizacji danych (dane znajdują się możliwie najbliżej korzystających z nich programów), *bezpieczeństwo danych (podczas manipulacji nie następuje strata danych dzięki przechowywaniu ich na twardym dysku); *znormalizowany dostęp do danych (wszystkie elementy FMM mają taki sam dostęp do danych, niezależnie od tego, w jakim są zlokalizowane procesorze); *niezależność programów od danych (element FMM ma dostęp do danych nie znając ich położenia w pamięci); *sterowana nadmiarowość (dane o dużym znaczeniu nie są tracone w przypadku awarii procesora ze względu na przechowywanie ich w kilku miejscach); *sterowanie i reorganizacja obszarów pamięci (istnieje możliwość zmiany miejsca zapisu wraz ze zmianą wielkości obszaru w pamięci). System zarządzania bazą danych w S12 dzieli się na trzy podsystemy - każdy posiadający inny zestaw funkcji: *podsystem sterowania bazą danych DBCS (zainstalowany w każdym elemencie sterującym, wykonujący operacje na danych zlokalizowanych w tym elemencie i sterujący wymianą danych z odległymi modułami); *podsystem ochrony bazy danych DBSS (zlokalizowany z elemencie sterującym urządzeń peryferyjnych - jest odpowiedzialny za ochronę i odtwarzanie baz danych); *podsystem organizacji bazy danych DBOS (służy do reorganizacji obszaru bazy danych na żądanie operatora lub dowolnego DBCS)

Ochrona centrali przed przepięciami. Stosuje się tu zabezpieczenia: *odgromniki: węglowe (w centralach elektromechanicznych);gazowe (stosowany jest tryt, stosowane w centralach elektronicznych, wytrzymują do 20 lat). Układy odgromników testuje się impulsem sondującym ok. 2kV generowanym ze specjalnego układu rezystancyjno-pojemnościowego. *stosowane są również: tyrystory, warystory, diody Zenera..

Przykładowa realizacja połączenia S12. * przyjęcie zgłoszenia, dołączenie odbiornika i wysłanie sygnału wybierania; *odbiór cyfr i ich analiza; *zajęcie B i dzwonienie; *zwolnienie odbiornika MFC; *zgłozenie się wywoływanego i rozmowa;*rozłączenie przez ab.A (faza wstępna ); *rozłączenie (faza końcowa)

Rola i rodzaje ACE - S12.. Dodatkowy element sterujący (Auxiliary Control Element - ACE). Zespoły sterujące tego typu nie są bezpośrednio związane z modułami terminalowymi, wykonują pomocnicze funkcje sterujące. Dzięki swojej niezależności od modułów oraz możliwości dynamicznego przypisywania funkcji sterujących istnieje możliwość ich automatycznego zastępowania w przypadku uszkodzenia. Z funkcjonalnego punktu widzenia , ACE można podzielić na następujące grupy: ACE systemowe, które nie nadzorują bezpośrednio żadnego połączenia ale są odpowiedzialne za wykonanie ogólnych funkcji wspomagających w centrali: ACE obsługi wywołań; pracują w podgrupach na zasadzie podziału obciążenia, wykonują następujące zadania: analiza prefiksu, *identyfikacja abonenta lokalnego, *zapamiętanie dodatkowych danych obsługowych abonentów ISDN i rzadko przepatrywanych, *sterowanie połączeniami, *sterowanie usługami dodatkowymi rzadko używanymi, *przeliczanie numeru katalogowego na fizyczny, *ustalenia taryfy, *przygotowanie statystyki. ACE obrony; O&M., N7; pracują w trybie aktywny/rezerowowy, pary te wykonują następujące zadania: *zarządzania siecią sygnalizacyjną Nr7, *interfejsu OMUP do NSC (TMN), *obroną centrali (gromadzenie danych o uszkodzeniach, analiza raportów i uruchamianie procedur obrony). ACE zbierania danych i zarządzania zasobami łączowymi; pracują w trybie podziału obciążenia, wykonują następujące dania: *zbierają dane statystyczne, *zarządzają zasobami łączowymi. ACE zarządzania PBX-ami, zaliczaniem; pracują w trybie aktywny/rezerowowy, w każdej centrali występuje przynajmniej jedna para, każda para obsługuje kreśloną grupę linii. Pary te wykonują następujące zadania: *zarządzają PBX, *zbierają dane zaliczania (liczniki programowe, biling) ACE zapasowe nie są związane z realizacją żadnych funkcji komutacyjnych centrali, stanowią one zimną rezerwę. W przypadku uszkodzenia dowolnego ACE w dowolnej parze ACE systemowych, następuje zastąpienie jego przez zapasowy, który przejmuje funkcję rezerwowego po załadowaniu jego pamięci aktualnymi danymi.

Sposoby zapewnienia niezawodności systemu. Aby zapewnić odpowiedni poziom usług i obniżenia kosztów eksploatacji w systemie S12 stosuje się automatyczne procedury utrzymania systemu (przeprowadzane głównie środkami programowymi). Wykrywanie, analizę, identyfikację i lokalizację uszkodzeń wykonują specjalnie wprowadzone procedury autonadzoru i diagnostyki. Odpowiedni poziom niezawodności systemu nie jest oparty jest na dublowaniu urządzeń, tylko na stworzeniu rezerwy n+1 (zdarzają się wyjątki od tej zasady np. dodatkowy element sterujący - ACE). W skład systemu zarządzania i utrzymania systemu wchodzi podsystem testowania łączy abonenckich i międzycentralowych. Podstawowe zadania (funkcje) utrzymaniowe: *detekcja i analiza uszkodzenia (na podstawie kontroli poprawności wymiany informacji - bit parzystości, porównanie danych zapisanych z odczytanymi po zapisie, możliwa też komtrola czasu wykonania zadania); *ochrona przed rozprzestrzenieniem się uszkodzenia (natychmiastowe wyłączenie z systemu modułu u którego wykryto uszkodzenie, zastąpienie zapasowymi modułów o kluczowym znaczeniu); *lokalizacja uszkodzenia (z dokładnością co do zespołu wymiennego np. pakiet) *generacja alarmów w centrali i raportów o awarii; *wymiana uszkodzonego zespołu; *przywrócenie naprawionego zespołu do pracy (rekontrola ). Ingerencja personelu centrali wymagana jest jedynie w dwóch ostatnich etapach, w 80% przypadków do usunięcia uszkodzenia wystarczy wymiana zespołu wskazanego w raporcie uszkodzenia.

Zabezpieczenia przed przeciążeniami. Stosuje się w tym przypadku różnego rodzaju bezpieczników: bezpieczniki topikowe, bezpieczniki wielokrotnego użytku, bezpieczniki zewnętrznego podgrzania, pozystory.

Źródła i mechanizmy powstawania przepięć. *wyładowania atmosferyczne-bezpośrednie (występują bardzo rzadko), *pośrednie (wtórne-sprzężenia rezystancyjne, indukcyjne, *wybuchy jądrowe, *przepięcia do innych urządzeń (energetycznych , trakcyjnych), *ładunki elektrostatyczne, *bezpośrednie zwarcia z liniami energetycznymi.

Zadania z zakresu zarządzania systemem. Zarządzanie systemem jakim jest centrala telefoniczna dotyczy pięciu podstawowych zagadnień : *administrowania abonentami; przez przydzielanie i kasowanie uprawnień do usług, blokowanie i odblokowywanie łączy abonenckich, ustawianie ich w stan obserwacji itp. *administrowanie kierowaniem ruchu; przez definiowanie tras poszczególnych połączeń, dodawanie łączy do wiązki, usuwanie łączy z wiązki, zmiany w tablicach kierowania ruchu, modyfikacje typów sygnalizacji itp. *administrowanie zespołami obsługi; przez dodawanie i usuwanie z systemu poszczególnych zespołów obsługi np. zespołów konferencyjnych, odbiorników i nadajników kodów MF itp. * sterowania taryfikacją, aktualizacja zasad taryfikacji, ustalanie kont między operatorami itp. *sterowanie centralą; przez ustawianie czasu, wyświetlanie alarmów, aktualizację tekstów itp. Konstruktorzy systemu przyjęli trzy zasady ułatwiające zarządzanie systemu: *możliwość odtworzenia poprzedniego stanu przed modyfikacją, jeżeli modyfikacja zawiera np. błędne dane, *możliwość przygotowania danych do modyfikacji w trybie off-line, czyli poza działającym systemem, daje to możliwość spokojnego przygotowania danych oraz przynajmniej częściowego ich sprawdzenia (testowanie). *funkcje utrzymania są wykonywane w sposób automatyczny w celu sprawdzenia każdego elementu wyposażenia.

Zespoly przylaczeniowe - funkcje: *zwiazane z fizycznym laczem; *dopasowanie standardow transmisyjnych lacza o pola komutacyjnego; *wydzielenie i wprowadzenie sygnalizacji pozapasmowej i pozakanalowej; *zasilanie lacza. 1. dla analogowego BORSCHT; *B zasilanie; *O zabezpieczenie przed przepieciami; *R sygnal dzwonienia; *S nadzor; *C kodowanie; *H rozgaleznik z ukladu 1torowego na uklad 2torowy; *T testowanie laczy dla celow utrzymaniowych. 2. dla abonenta ISDN: *zasilanie petli abonenckiej; *zmiana kodu liniowego na kod unipolarny stosowany w polu komutacyjnym; *odbior i nadawanie cyfrowej sygnalizacji. 3.dla laczy miedzycentralowych: *kodowanie i dekodowanie; *wydzielenie i wprowadzenie czesci sygnalizacji; *konwersja lacza 2przewodowego na 4przewodowe; *zwielokrotnianie; *zasilanie lacza; *regeneracja; *konwersja kodu z binarnego na liniowey; *wyposazenie diagnostyczne

3. komutatory - przestrzenne odpowiedniki,

równoważnik przestrzenny komutatora czasowego(z lewej) równoważnik przestrzenny wielokrotnego komutatora czasowego(środek) Komutator przestrzenno-czasowy(z prawej)

7. komutator czasowy - zasada dzialania -o sterowanym wyjściu(lewa)- sterowanym wejściu

K1. 1) Schemat teleforu. Sygnały tonowe - sposób wysyłania - S12; 2) Sygnał dzwonienia sposób wysyłania-S12; Idea sterowania rozproszonego - S12; Zadania sterownika TCE (Terminal Control Elements) - S12; Wirtualizacja sprzętu S12.. 3) Budowa sterownika TCE - S12; Pole komutacyjne - budowa. Twierdzenie Closa. Co to pojemność centrali ?.. Pamięć przeliczen - do czego sluzy. 4) Wirtualizacja oprogramowania (moduł FMM i SMM)-S-12.. 5) FMM (Finite Message Machines) - S12. SSM - S12. Przykłady procedur. 6) System operacyjny - zadania S12; System operacyjny - lokacja S12. Podstawowe rodzaje modułów przyłączeniowych W centrali S12. K2. 1) Styk terminalowy zadania i budowa - (różnica z elementem komutacyjnym). Terminal (moduł) abonencki - funkcje, budowa. 2) Struktura pola komutacyjnego S12.. Element komutacyjny - budowa - (różnica w odniesieniu do styku terminalowego) -S12. Przełącznica główna - zadania. Układy ogniwowe - wlasciwosci, 3) Zestawienie drogi w polu komutacyjnym. 4) Rozłączenie drogi połączeniowej - S12 ; Blokada wewnętrzna w polu komutacyjnym S12. Tunel S12. Różnice między elementem komutacyjnym a elementem stykowym S12.. 5) Baza danych S12. Ochrona centrali przed przepięciami. 6) Przykładowa realizacja połączenia S12 Rola i rodzaje ACE - S12.. K3. 1) Sposoby zapewnienia niezawodności systemu. Zabezpieczenia przed przeciążeniami. Źródła i mechanizmy powstawania przepięć. 2) Zadania z zakresu zarządzania systemem. Zespoly przylaczeniowe - funkcje. 3) 3. komutatory - przestrzenne odpowiedniki, 4) komutator czasowy - zasada dzialania -o sterowanym wyjściu(lewa)- sterowanym wejściu

4

---