ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ ОПЕРАТИВНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2002 года по МПК H04M5/00 

Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться для организации оперативной телефонной связи между абонентами стационарных сетей и абонентами подвижных узлов связи.

Известны оконечная телефонная станция для местных сетей связи и устройство, обеспечивающее доступ к магистральным линиям для телефонных установок системы внутренней связи, содержащие телефонные аппараты, абонентские комплекты и комплекты соединительных линий, маркеры абонентского и регистрового искания, коммутационные блоки, абонентские телефонные установки и установки внутренней связи [1, 2].

Однако эти устройства обеспечивают обслуживание абонентов только местных сетей и имеют низкую пропускную способность, что ограничивает возможность их использования для оперативной связи.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является ручная телефонная станция бесшнурового типа, описанная в [3].

Эта станция содержит блок ввода линий с подключенными к нему абонентскими и соединительными линиями связи, блок ввода каналов с подключенными к нему передаточными линиями и каналами дальней связи, включая каналы тональной частоты, блок канальных комплектов, коммутационное поле, управляющее устройство, блок рабочего места оператора, блок комплектов транзитных соединений, блок комплектов соединительных линий, блок комплектов передаточных линий, блок передаточного аппарата, соединительные линии к автоматической и ручной телефонным станциям дальней связи.

Известная ручная телефонная станция бесшнурового типа обеспечивает ведение входящей и исходящей телефонной связи по каналам дальней связи, установление соединения между каналами дальней связи, а также установление соединения между каналами дальней связи и соединительными или абонентскими линиями.

Основной недостаток известной ручной телефонной станции заключается в том, что в ней все соединения абонентов обеспечиваются вручную через оператора станции из-за чего на обслуживание заявок затрачивается значительное время и станция имеет низкую пропускную способность.

Кроме того, в известной станции не обеспечивается защита от перехвата передаваемой по каналам связи информации.

Целью изобретения является повышение пропускной способности станции за счет сокращения длительности занятия обслуживающих приборов станции, возможности ее работы как по каналам тональной частоты, так и по цифровым каналам с обеспечением скрытности передаваемой по каналам информации.

Поставленная цель достигается тем, что в телефонную станцию оперативной связи, содержащую блок ввода линий с подключенными к нему абонентскими и соединительными линиями, блок комплектов абонентских линий, управляющее устройство, блок рабочего места, блок канальных комплектов, первые входы и выходы которого соединены с выходами и входами блока транзитных соединений, блок комплектов соединительных линий, блок ввода каналов с подключенными к нему каналами тональной частоты, цифровыми каналами и передаточными линиями, блок комплектов передаточных линий, соединенный по входам и выходам с блоком ввода каналов, при этом первые, вторые, третьи, четвертые и пятые входы и выходы управляющего устройства подключены соответственно к управляющим выходам и входам блока комплектов абонентских линий, блока рабочего места, блока канальных комплектов, блока комплектов соединительных линий и блока комплектов передаточных линий, введены блок абонентского кросса, последовательно соединенные по входам и выходам блок коммутационного поля и блок обслуживающих приборов, вторые входы и выходы которого соединены с выходами и входами блока рабочего места, блок отображения информации, блок дифференциальных систем, блок автоматических речепреобразующих устройств, блок сопряжения, последовательно соединенные по входу и выходу блок коммутации каналов, блок группового шифрования информации, блок коммутации цифровых каналов и блок сигналов взаимодействия, блок преобразования сигналов тональной частоты и блок индивидуального шифрования информации, при этом входы и выходы блока ввода линий через блок абонентского кросса соединены с первыми входами и выходами блока комплектов абонентских линий, вторые входы и выходы которого соединены с первыми входами и выходами блока коммутационного поля, третьи, четвертые и пятые входы и выходы которого подключены к третьим входам и выходам блока канальных комплектов, к первым входам и выходам блока комплектов соединительных линий и блока дифференциальных систем, вторые входы и выходы которого подключены ко вторым входам и выходам блока комплектов соединительных линий, третьи входы и выходы которого соединены с третьими входами и выходами блока абонентского кросса, управляющие входы и выходы блока коммутационного поля, блока обслуживающих приборов и блока отображения информации подключены соответственно к шестым, седьмым и восьмым выходам и входам управляющего устройства, третьи, четвертые и пятые входы и выходы блока обслуживающих приборов подключены к четвертым входам и выходам блока канальных комплектов, к первым входам и выходам блока автоматических речепреобразующих устройств и блока сопряжения, вторые входы и выходы которого соединены со вторыми входами и выходами блока автоматических речепреобразующих устройств, сигнальные выходы блока коммутационного поля, блока рабочего места и блока канальных комплектов соединены со входами блока отображения информации, входы и выходы блока ввода каналов соединены с первыми входами и выходами блока коммутации каналов, третьи и четвертые входы и выходы которого подключены соответственно к аналоговому и дискретному входам и выходам блока преобразования сигналов тональной частоты, вторые входы и выходы блока сигналов взаимодействия соединены со вторыми выходами и входами блока канальных комплектов, пятый вход и выход которого через блок индивидуального шифрования информации подключен к пятому входу и выходу блока коммутации каналов, а шестые входы и выходы блока канальных комплектов соединены со вторыми входами и выходами блока комплектов передаточных линий, третьи входы и выходы блока коммутации цифровых каналов через блок ввода каналов соединены со входами и выходами внешних цифровых каналов.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая телефонная станция оперативной связи отличается наличием новых блоков: блока абонентского кросса, блока обслуживающих приборов, блока отображения информации, блока автоматических речепреобразующих устройств, блока сопряжения, блока дифференциальных систем, блока преобразования сигналов тональной частоты, блока коммутации каналов, блока группового шифрования информации, блока коммутации цифровых каналов, блока сигналов взаимодействия, блока индивидуального шифрования информации, а также их связями с остальными элементами схемы.

Таким образом, заявляемая телефонная станция оперативной связи соответствует критерию изобретения "новизна". Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что введенные в предлагаемую станцию блоки широко известны [3, 4, 5].

Однако при их введении в указанной связи с остальными элементами схемы в заявляемую телефонную станцию оперативной связи вышеуказанные блоки проявляют новые свойства, что приводит к повышению пропускной способности за счет сокращения длительности занятия обслуживающих приборов, возможности ее работы как по каналам тональной частоты, так и по цифровым каналам с обеспечением скрытности передаваемой по каналам информации. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия".

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемой телефонной станции оперативной связи.

Телефонная станция оперативной связи содержит блок 1 ввода линий, блок 2 абонентского кросса, блок 3 комплектов абонентских линий, блок 4 коммутационного поля, блок 5 обслуживающих приборов, управляющее устройство 6, блок 7 рабочего места, блок 8 отображения информации, блок 9 канальных комплектов, блок 10 транзитных соединений, блок 11 комплектов соединительных линий, блок 12 дифференциальных систем, блок 13 автоматических речепреобразующих устройств, блок 14 сопряжения, блок 15 ввода каналов, блок 16 коммутации каналов, блок 17 группового шифрования информации, блок 18 коммутации цифровых каналов, блок 19 сигналов взаимодействия, блок 20 преобразования сигналов тональной частоты, блок 21 индивидуального шифрования информации, блок 22 комплектов передаточных линий, абонентские линии 23, соединительные линии 24, каналы тональной частоты 25, цифровые каналы 26 и передаточные линии 27.

Абонентские линии 23 через блок 1 ввода линий и блок 2 абонентского кросса подключены к комплектам блока 3 абонентских комплектов. При этом разговорные и вызывные цепи каждого абонентского комплекта блока 3 соединены с первыми входами и выходами блока 4 коммутационного поля, а управляющие входы и выходы блока 3 соединены с первыми выходами и входами управляющего устройства 6. Вторые входы и выходы блока 4 коммутационного поля через блок 5 обслуживающих приборов подключены к входам и выходам блока 7 рабочего места, а третьи, четвертые и пятые входы и выходы блока 4 коммутационного поля подключены соответственно к третьим входам и выходам блока 9 канальных комплектов, к первым входам и выходам блока 11 комплектов соединительных линий и блока 12 дифференциальных систем, вторые входы и выходы которого соединены со вторыми входами и выходами блока 11 комплектов соединительных линий, третьи входы и выходы которого подключены к третьим входам и выходам блока 2 абонентского кросса, к которому через блок 1 ввода линий подключены также соединительные линии 24, а сигнальные выходы блока 4 коммутационного поля подключены ко входам блока 8 отображения информации, к другим входам которого подключены сигнальные выходы блока 7 рабочего места и блока 9 канальных комплектов, первые входы и выходы которого соединены с выходами и входами блока 10 транзитных соединений. Вторые входы и выходы блока 9 канальных комплектов подключены ко вторым выходам и входам блока 19 сигналов взаимодействия, к первым входам и выходам которого через блок 18 коммутации цифровых каналов, блок 17 группового шифрования информации, блок 16 коммутации каналов и блок 15 ввода каналов подключены каналы 25 тональной частоты и цифровые 26 каналы. Пятый вход и выход блока 9 канальных комплектов через блок 21 индивидуального шифрования информации соединен с пятым выходом и входом блока 16 коммутации каналов, третий вход и выход которого соединен с аналоговым выходом и входом блока 20 преобразования сигналов тональной частоты, дискретный вход и выход которого соединен с четвертым выходом и входом блока 16 коммутации каналов. Шестые входы и выходы блока 9 канальных комплектов соединены со вторыми выходами и входами блока 22 комплектов передаточных линий, к первым входам и выходам которого через блок 15 ввода каналов подключены передаточные 27 линии. Вторые, третьи, четвертые, пятые, шестые, седьмые и восьмые входы и выходы управляющего устройства 6 подключены соответственно к управляющим выходам и входам блока 7 рабочего места, блока 9 канальных комплектов, блока 11 комплектов соединительных линий, блока 22 комплектов передаточных линий, блока 4 коммутационного поля, блока 5 обслуживающих приборов и блока 8 отображения информации. Третьи, четвертые и пятые входы и выходы блока 5 обслуживающих приборов подключены к четвертым входам и выходам блока 9 канальных комплектов, к первым входам и выходам блока 13 автоматических речепреобразующих устройств и блока 14 сопряжения, вторые входы и выходы которого соединены со вторыми входами и выходами блока 13 автоматических речепреобразующих устройств.

Блок 1 ввода линий включает в свой состав присоединительные элементы для подключения объединенных в общие кабели абонентских и соединительных линий, на другом конце которых включаются абонентские аппараты и аналогичные станции или оконечные устройства для ведения телефонных переговоров и передачи сообщений по указанным линиям связи. Он предназначен для оперативного переключения и распределения подключенных линий по входным цепям блока 2 абонентского кросса.

Блок 2 абонентского кросса содержит коммутационные элементы и элементы защиты линий и обслуживающего персонала от опасных напряжений и токов коротких замыканий. Он предназначен для оперативных переключений абонентских линий при выходе их из строя, проведения контроля и измерения параметров подключенных линий.

Блок 3 комплектов абонентских линий содержит линейное оборудование, предназначенное для подключения абонентских линий к коммутационной системе станции, согласования их с коммутационным полем, управляющим устройством и с обслуживающими приборами. Он включает абонентские комплекты (по числу подключаемых абонентских линий), предназначенные для приема вызова от абонентов, занятия маркера и передачи в него информации о номере вызывающего абонента, передачи сигнала "Занято" абоненту в случае занятости вызываемой линий или соединительных путей в направлении искания. В состав абонентского комплекта могут входить индивидуальные приемники вызова для каждого абонента, дифсистемы, генератор индукторного вызова, элементы согласования уровней сигналов, коммутационные элементы для переключения разговорных и вызывных цепей, составления разговорного тракта в процессе установления соединения и ведения связи между абонентами.

Блок 4 коммутационного поля содержит коммутационные приборы ступеней абонентского, группового и регистрового искания, которые включают абонентские и линейные искатели. Для построения коммутационного поля могут использоваться герконовые реле, ферриды, объединяемые в соединители различных типов, из которых строятся коммутационные блоки с требуемыми структурными параметрами, предназначенные для проключения линейных комплектов к обслуживающим приборам блока 5.

Блок 4 коммутационного поля может быть выполнен также в виде коммутаторов различной емкости, построенных на основе матричного координатного соединителя или прямоугольной матрицы. В каждой точке коммутации в качестве исполнительных элементов могут быть включены, например, два трехпроводных поляризованных герконовых реле типа РЭС-44. При этом четыре провода используются для коммутации четырехпроводного разговорного тракта, один провод - для сигнализации и один - для удержания точки коммутации.

Коммутационное поле станции является общим и построено по многозвенному принципу, при котором в звено А включены все абонентские комплекты, комплекты соединительных линий, входы и выходы комплектов каналов дальней связи, а в звено В - все шнуровые комплекты и регистры.

Блок 5 обслуживающих приборов содержит регистры и шнуровые комплекты (ШК), выполняющие функции создания тракта передачи информации, обеспечения блокировки созданного тракта передачи информации, контроля за окончанием связи и передачи различного рода сигналов, информирующих абонента об этапах его обслуживания коммутационной системой станции.

Регистры обеспечивают: прием импульсов набора и фиксацию номера вызываемого абонента от вызывающего абонента, преобразование его в вид, удобный для работы маркера управляющего устройства и соответствующий системе исчисления контактного поля коммутационных приборов и передачу преобразованного адреса (номера) в маркер. В состав регистра могут входить: приемник импульсов, счетная схема, фиксатор импульсов и приемопередатчик для обмена информацией между регистром и маркером, а также контрольное и отбойное устройство.

Шнуровой комплект (ШК) предназначен для создания внутристанционных трактов передачи сигналов электросвязи между входом и выходом коммутационной системы в процессе соединения между собой абонентских, соединительных линий и каналов дальней связи.

Управляющее устройство 6 содержит маркеры абонентского и группового искания, а также блок памяти. Оно обеспечивает управление коммутационным полем в соответствии с записанной программой и процессами установления соединения между абонентами, выбор линии и режима работы по ней, приведение элементов станции в исходное состояние по окончании переговоров. Управляющее устройство 6 в процессе установления соединения опознает вызывающего абонента, выдает команды на проключение линии вызывающего абонента через коммутационное поле блока 4 к регистру блока 5 обслуживающих приборов, а по полученной из регистра адресной информации оно определяет путь установления соединения и выдает исполнительные команды для осуществления соединения в коммутационном поле блока 4.

Маркер абонентского искания может включать абонентский опознаватель, определитель вида связи, определитель вида входов, фиксатор номера, пробное устройство, кодовый приемопередатчик, блок пробы абонентских линий, цепи включения электромагнитов многократных координатных соединителей и распределители очередности.

Маркер группового искания содержит определитель входов, определитель направлений, пробное устройство, кодовый приемопередатчик и цепи включения электромагнитов многократных координатных соединителей.

Блок 7 рабочего места предназначен для подключения оконечных приборов к абонентским, соединительным, передаточным линиям и каналам связи, посылки и приема вызова, а также ведения переговоров по установленному тракту. Блок 7 содержит пульт, оборудованный ключами и кнопками для выбора линейных комплектов и кнопкой СВЯЗЬ для выдачи управляющей команды в управляющее устройство 6 на соединение выбранных входа и выхода в коммутационном поле блока 4, разговорные и вызывные приборы в составе микротелефонной трубки или ручного микрофона с усилителем передачи и громкоговорителя с усилителем приема, генератора и приемников вызова, номеронабиратель, при помощи которых оператор подключается в сторону канала или абонента, ведет опрос абонентов, обеспечивает посылку вызова в каналы и линии связи, а также передает информацию в маркер о требуемых соединениях.

Блок 7 рабочего места подключается к линиям и каналам связи через блок 5 обслуживающих приборов. При выходе к абонентам АТС номер абонента набирается с помощью номеронабирателя на пульте блока 7 рабочего места.

Блок 8 отображения информации предназначен для визуального контроля за состоянием (свободен или занят, авария) каналов и линий, отображения данных о состоянии абонентских, соединительных линий и каналов связи, элементов коммутационного поля и режима работы станции в целом. Он содержит платы управления, схемы управления светодиодами и реле, схемы приема и запоминания декодированных команд, поступающих с выхода управляющего устройства 6, передачи в блок 6 данных о ходе процессов установления соединения, а также приема данных с выхода блока 4 коммутационного поля, блока 7 рабочего места и блока 9 канальных комплектов.

Блок 9 канальных комплектов содержит комплекты каналов дальней связи, построенные по многопроводному принципу и обеспечивающие выполнение различных функций по взаимодействию с каналообразующей аппаратурой (блоки 17, 20 и 21), коммутационным оборудованием (блоки 16 и 18) и блоком 10 транзитных соединений, а для работы по автоматизированному каналу дальней связи блок 9 включает также блок автоматики, осуществляющий формирование сигналов "Занятие канала", "Отбой" и передачу их в канал связи.

Блок 10 транзитных соединений предназначен для сопряжения цепей передачи и приема каналов и согласования уровней сигналов в образуемых разговорных трактах при установлении транзитных соединений по каналам дальней связи.

Блок 11 комплектов соединительных линий (СЛ) включает (по числу линий) комплекты соединительных линий к станциям систем МБ, ЦБ и АТС. Схема комплектов ЦБ и АТС отличается от комплекта МБ наличием дополнительного устройства для подключения номеронабирателя и дополнительных контактных гнезд для создания цепи при посылке вызова на станцию ЦБ или АТС.

Комплекты СЛ могут быть одностороннего и двустороннего действия, работающие по двухпроводным, трехпроводным или четырехпроводным соединительным линиям. Комплекты соединительных линий могут работать как в двухпроводном, так и в четырехпроводном режимах. К комплектам СЛ станции подключаются в двухпроводном режиме линии от станций АТС и ЦБ, а в четырехпроводном режиме подключаются линии от станций АТС дальней связи. Переход с четырехпроводного на двухпроводный в предлагаемой станции обеспечивается с помощью блока 13 дифференциальных систем. При поступлении сигнала вызова по любой соединительной линии загорается вызывная лампа на блоке 12 и в телефоне пульта блока 7 рабочего места слышен тональный сигнал.

Комплект соединительной линии (СЛ) выполняет следующие функции:
принимает сигнал занятия от встречной станции;
обеспечивает подключение к линии регистра через свою схему и трансляцию импульсов в регистр;
осуществляет посылку и контроль посылки вызова;
принимает от абонента сигнал ответа и обеспечивает питание микрофона абонента;
принимает сигнал отбоя;
передает сигнал "Занято" на встречную станцию в случае занятости абонента.

Блок 12 дифференциальных систем содержит дифференциальные системы и удлинители, позволяющие осуществлять переход от четырехпроводного тракта канала связи или четырехпроводной соединительной линии к двухпроводному коммутационному тракту. Он предназначен для сопряжения коммутационного оборудования и регулирования уровней передачи и приема при установлении различных видов соединений.

Блок 13 автоматических речепреобразующих устройств содержит вокодерные или липредерные устройства, включающие аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи сигналов, усилители и фильтры частот, согласующие элементы. Он предназначен для преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму при передаче речи и обратное преобразование на приеме цифровых сигналов в аналоговую форму.

Блок 14 сопряжения предназначен для преобразования речевых сигналов и сигналов управления с целью согласования выходов блока 13 автоматических речепреобразующих устройств с абонентскими комплектами блока 3 комплектов абонентских линий и канальными комплектами блока 9 по уровням сигналов и системе вызова.

Блок 15 ввода каналов включает в свой состав присоединительные элементы для подключения объединенных в общие кабели каналов тональной частоты, цифровых каналов и передаточных линий от аналогичных станций. Он предназначен для оперативного переключения и распределения подключенных каналов и передаточных линий по входным цепям блока 16 коммутации каналов и блока 9 канальных комплектов.

Блок 16 коммутации каналов выполняет функции кросса каналов, на котором осуществляется контроль и испытание каналов, измерение их параметров, переключение с основного на резервный канал при выходе из строя основного канала.

Блок 17 предназначен для группового шифрования передаваемой по каналам дальней связи информации с целью защиты ее от перехвата и скрытия содержания передаваемых сообщений. Он содержит блок временного уплотнения и разуплотнения, групповой шифратор, распределитель каналов и согласующие устройства.

В качестве такого блока может быть использовано устройство конфиденциальной связи, описанное в [4], которое содержит в тракте передачи информации анализатор речепреобразующего устройства, генератор псевдослучайной последовательности, блок наложения шифра, линейный блок (сумматор, цифро-аналоговый преобразователь), а в приемном тракте включает линейный блок (фильтр низкой частоты, аналого-цифровой преобразователь), генератор псевдослучайной последовательности, блок снятия шифра, синтезатор речепреобразующего устройства, а также блок формирования частот.

Блок 18 коммутации цифровых каналов предназначен для коммутации и распределения образованных блоком 17 каналов, их контроля и испытания, а также для коммутации и распределения по потребителям внешних цифровых каналов 26, принятых через блок 15 ввода каналов.

Блок 19 предназначен для обмена сигналами взаимодействия между оконечными приборами телефонной станции при работе по каналам дальней связи. Он обеспечивает анализ сигналов взаимодействия, номеров абонентов и команд на установление вида связи, передачу и прием сигналов из канала, преобразование принятых сигналов взаимодействия в соответствующие команды, формирование на основе принятой информации сигналов управления и посылку вызова как в сторону абонента через блок 9 канальных комплектов и блок 4 коммутационного поля, так и в сторону канала через блоки коммутации 16, 18 и блоки преобразования сигналов 17, 20.

Блок 19 сигналов взаимодействия содержит транслятор, генератор и приемник сигналов взаимодействия, исходящий регистр, приемопередатчик, которые осуществляют кодирование, декодирование, передачу и прием сигналов управления и линейных сигналов по каналам дальней связи. Транслятор двустороннего действия может включать в свой состав блок дифференциальных систем и удлинителей, блок исходящей связи, блок входящей связи, определитель вида связи, блок взаимодействия и блок сигнализации.

Блок 19 сигналов взаимодействия может быть выполнен также в виде устройства для сопряжения ручных телефонных станций с АМТС по каналам дальней связи, описанного в [5].

Блок 20 преобразования сигналов тональной частоты (ТЧ) предназначен для обеспечения работы станции по стандартным каналам тональной частоты при передаче дискретных сигналов с помощью блока 17, входные и выходные сигналы которого имеют цифровую форму. В качестве такого блока может быть использован модем ТЧ на скорости передачи 9600 бит/с типа "Модем-9600".

Блок 21 индивидуального шифрования информации предназначен для защиты от перехвата передаваемых по каналу связи телефонных сообщений и других данных. В качестве такого блока может быть использовано устройство конфиденциальной связи, описанное в [4]. Блок 21 в отличие от блока 17 имеет в своем составе вместо группового индивидуальный шифратор.

Блок 22 комплектов передаточных линий предназначен для расширения емкости станции путем объединения части обслуживаемых абонентов взаимодействующих телефонных станций оперативной связи при работе их по каналам дальней связи.

Телефонная станция оперативной связи обеспечивает следующие виды соединений:
1) внутренние соединения по абонентским линиям (абоненты сети местной связи);
2) исходящие соединения по соединительным линиям (СЛ) от других станций;
3) входящие соединения по СЛ от других станций;
4) исходящие, входящие и транзитные соединения по каналам дальней связи;
5) режим шифрования информации, передаваемой по каналам дальней связи.

Общий порядок установления соединения разделяется на два этапа:
на первом этапе происходит прием вызова от абонентского комплекта или комплекта соединительной линии (СЛ), отыскание и подключение регистра к ним для приема информации;
на втором этапе по принятой информации определяется характер соединения (внутреннее или внешнее), проба на занятость вызываемого абонентского комплекта (АК) или комплекта СЛ, выбор и занятие шнурового комплекта и составление разговорного тракта.

Внутреннее соединение осуществляется между абонентами сети местной связи, т.е. между абонентами, включенными в одну и ту же станцию. При этом в зависимости от типа используемых линий и абонентских аппаратов соединение может устанавливаться автоматически по абонентским линиям, подключенным к станции АТС, и вручную с абонентами станций систем ЦБ и МБ через оператора телефонной станции путем подключения к указанным линиям и обслуживания абонентов с помощью пульта блока 7 рабочего места.

При внутреннем соединении абонентский комплект принимает вызов от абонента и формирует сигнал запроса в управляющее устройство 6, которое отыскивает свободный регистр (Per) и промежуточную линию, доступную как для абонентского комплекта, так и для регистра. После подключения регистра абонент получает сигнал "Ответ станции" ("ОС") и может набирать номер вызываемого абонента. Процесс установления соединения происходит следующим образом.

При снятии вызывающим абонентом микротелефонной трубки сигнал вызова с телефонного аппарата через абонентскую линию 23, блок 1 ввода линий и блок 2 абонентского кросса поступает в блок 3 комплектов абонентских линий. В блоке 3 абонентский комплект фиксирует вызов и через ступень абонентского искания блока 4 коммутационного поля занимает маркер управляющего устройства 6 для обслуживания соединения, передает в него информацию о номере вызывающего абонента. Маркер определяет этот номер, отыскивает свободный шнуровой комплект (ШК) и промежуточную линию между звеньями А и В, по которой может быть установлено соединение вызывающего абонента с этим шнуровым комплектом. Если такой свободный ШК отсутствует, то маркер абонентского искания через определенное время освобождается, а абонент получает сигнал "Занято" из своего абонентского комплекта. Если свободный ШК выбран, то маркер АИ включает точки коммутации в звеньях А и В, соединяя абонентский комплект со свободным шнуровым комплектом, и отключается. К шнуровому комплекту подключается маркер регистрового искания (РИ), который выбирает свободный регистр, обеспечивает подключение его через схему РИ к выбранному шнуровому комплекту и отключается. Из схемы регистра абонент получает сигнал ответ станции ("ОС"). На этом заканчивается первый этап установления соединения.

Второй этап начинается с фиксации первой цифры в регистре и запроса управляющего устройства 6 для анализа этой цифры. Если цифра соответствует индексу своей станции, то запрос снимается и регистр фиксирует все остальные цифры абонентского номера. Затем вновь производится запрос управляющего устройства 6 и анализ принятого номера, а также проба на занятость требуемого абонентского комплекта, и если он свободен, то отыскивается свободный и доступный ему в данный момент времени шнуровой комплект, а от выбранного шнурового комплекта производится проба промежуточной линии, доступной вызываемому абоненту.

В результате включения точек коммутации составляется разговорный тракт, регистр отключается, из шнурового комплекта абоненту посылается вызов, а вызывающему абоненту - контроль посылки вызова (КПВ). Шнуровой комплект фиксирует ответ и удерживает соединение до отбоя.

Абонент, услышав сигнал "ОС", набирает номер вызываемого абонента, который фиксируется регистром. Регистр после фиксации последней цифры полного номера через регистровый искатель и шнуровой комплект занимает маркер группового искания (МГИ) и передает в него информацию о направлении искания. Получив эту информацию, маркер ГИ производит групповое искание: определяет требуемое направление и пробует на занятость выходы в этом направлении. Если свободные выходы имеются, то маркер ГИ выбирает промежуточную линию между звеньями А и В, с помощью которой вызывающий вход может быть соединен с найденным выходом, включает соответствующие точки коммутации звеньев А и В и отключается. Если нет свободных выходов в требуемом направлении или свободной и доступной промежуточной линии между звеньями А и В, то маркер ГИ отключается, а вызывающий абонент получает сигнал "Занято". Далее по установленному пути через ступень ГИ регистр занимает маркер абонентского искания и передает в него информацию о номере вызываемого абонента. По этой информации маркер абонентского искания определяет абонентский комплект, в который включена линия вызываемого абонента, и если вызываемый абонент свободен, то выбирает путь соединения этого абонентского комплекта с обслуживаемым входом звена С схемы абонентского искания. При наличии такого пути маркер абонентского искания дает команду на включение соответствующих точек коммутации блока 4 коммутационного поля для осуществления соединения вызывающего абонента со стороной А, а вызываемого абонента - со стороной В выбранного для соединения шнурового комплекта блока 5 обслуживающих приборов. После создания точек коммутации маркер отключается, освобождая регистр.

Дальнейшее обслуживание соединения производится из шнурового комплекта, который через блоки 4, 3, 2 и 1 посылает вызов переменным током в линию 23 вызываемого абонента, подает по тому же пути тональный сигнал "Контроль посылки вызова" (КПВ) в линию вызывающего абонента, принимает сигнал ответа от вызываемого абонента и переводит свою схему в разговорное состояние, обеспечивает питание микрофонов телефонных аппаратов обоих абонентов, создает в блоке 4 цепи удержания в рабочем состоянии двух точек коммутации, с помощью которых вызывающий и вызываемый абоненты проключаются через ступень абонентского искания блока 4 к шнуровому комплекту блока 5, принимает сигнал отбоя и осуществляет разъединение абонентов.

Тракт для ведения переговоров устанавливается по цепи: абонентская линия 23 вызывающего абонента, блок 1 ввода линий, блок 2 абонентского кросса, блок 3 комплектов абонентских линий, блок 4 коммутационного поля, вход (сторона А) и выход (сторона В) шнурового комплекта блока 5 обслуживающих приборов и далее через блоки 4, 3, 2 и 1 на абонентскую линию 23 вызываемого абонента. На этом заканчивается второй этап установления внутреннего соединения.

После окончания переговоров происходит отбой. Если в рассматриваемом случае первым положил трубку вызывающий абонент, то после обрыва линии задействованный шнуровой комплект блока 5 обесточивает точки коммутации в коммутационном поле блока 4 и освобождается. Если второй абонент к этому моменту не положил микротелефонную трубку, то ему посылается сигнал "'Занято" из его абонентского комплекта блока 3.

Так осуществляется соединение между абонентами системы АТС.

Соединение с абонентом системы ЦБ происходит следующим образом.

При снятии микротелефонной трубки абонентом ЦБ, подключенным к комплекту ЦБ блока 3, замыканием цепи образуется шлейф и загорается лампа вызова (ЛВ) на блоке 3, общевызывная лампа (ОВЛ) и включается акустический сигнал на блоке 8.

Для опроса абонента блок 7 рабочего места с помощью разговорных приборов через шнуровой комплект блока 5 обслуживающих приборов и блок 4 коммутационного поля подключается к комплекту ЦБ на блоке 3. После опроса абонента и получения заказа оператор станции с помощью кнопок пульта блока 7 рабочего места выбирает линейные комплекты требуемых абонентов и нажатием кнопки СВЯЗЬ передает в управляющее устройство 6 команду на установление соединения, по которой устройство 6 формирует управляющий сигнал и передает его в блок 4 коммутационного поля для проключения разговорных цепей абонентских комплектов вызывающего и вызывамого абонентов между собой.

Тракт для ведения переговоров устанавливается по цепи: абонентская линия 23 вызывающего абонента, блок 1 ввода линий, блок 2 абонентского кросса, блок 3 комплектов абонентских линий, блок 4 коммутационного поля, вход (сторона А) и выход (сторона В) шнурового комплекта блока 5 обслуживающих приборов и далее через блоки 4, 3, 2 и 1 на абонентскую линию 23 вызываемого абонента.

Абонент ЦБ, закончив разговор, кладет микротелефонную трубку на телефонный аппарат. При этом загорается отбойная лампа на комплекте ЦБ блока 3 комплектов абонентских линий, происходит разъединение точек коммутации и все элементы станции возвращаются в исходное состояние.

Для посылки тонального сигнала вызова абоненту, забывшему положить микротелефонную трубку, необходимо нажать кнопку посылки вызова (ПВ) на пульте блока 7 рабочего места. В микротелефонной трубке рабочего места прослушивается тональный сигнал вызова, посланный абоненту.

Установление исходящей внешней связи по СЛ к встречной станции АТС происходит также в два этапа.

При исходящей внешней связи подключение линии вызывающего абонента к регистру осуществляется так же, как и при внутреннем соединении. Па втором этапе соединения регистр, зафиксировав набранный номер, передает в маркер группового искания цифру (или цифры), определяющую направление внешней связи. Маркер группового искания определяет требуемое направление искания и выбирает одну из свободных соединительных линий в этом направлении, затем выбирает точки коммутации на звеньях А и В и промежуточную линию между ними, включает точки коммутации, присоединяя тем самым шнуровой комплект к комплекту соединительной линии требуемого направления. Далее маркер ГИ передает в регистр сигнал о порядке его последующей работы.

Если встречная станция однотипна, то возможны два варианта передачи номера в зависимости от типа используемых комплектов соединительных линий. По первому варианту передача номера не отличается от ранее рассмотренного способа взаимодействия с АТС других систем с отключением своего регистра. По второму варианту регистр фиксирует весь номер, в том числе и цифры, относящиеся к установлению соединения на встречной станции, и после получения сигнала от нее передает информацию о номере быстродействующим кодом по соединительной линии непосредственно в маркеры группового и абонентского искания встречной АТС.

При входящей внешней связи занимается комплект СЛ. Далее, если взаимодействие осуществляется по первому варианту, то маркер регистрового искания подключает к комплекту регистр, который принимает последующую информацию о номере от абонента исходящей АТС.

При взаимодействии однотипных АТС по второму варианту сигнал занятия от комплекта СЛ поступает непосредственно в маркер ГИ. Регистр исходящей АТС, получив сигнал подключения маркера группового искания, выдает соответствующие части номера сначала в маркер ГИ, а затем в маркер абонентского искания входящей АТС. Дальнейший порядок установления соединения аналогичен рассмотренному для внутреннего соединения, с той лишь разницей, что функции шнурового комплекта на входящей станции выполняет комплект соединительной линии.

Отбой на станции односторонний - от любого абонента. При любых видах соединения сигнал отбоя воспринимается шнуровым комплектом (комплектом соединительной линии или канальным комплектом), который размыкает цепи удержания электромагнитов точек коммутации в ступенях искания, и соединение разрушается. Все приборы станции возвращаются в исходное состояние.

По каналам дальней связи обеспечиваются автоматические и полуавтоматические виды соединений в зависимости от типа встречной станции, подключенной к каналу.

Исходящее автоматическое соединение по каналу дальней связи.

При снятии вызывающим абонентом микротелефонной трубки происходит проключение его линии через ступень абонентского искания к свободному шнуровому комплекту, с помощью которого к абонентской линии подключается регистр. Абонент набирает номер требуемой станции. Под управлением маркера ступень группового искания обеспечивает проключение абонентской линии на транслятор свободного канала дальней связи в требуемом направлении. При ответе встречной станции (второй сигнал готовности) абонент набирает абонентский номер, который передается через транслятор к приборам входящей встречной станции.

Входящее автоматическое соединение. Сигнал занятия с канала поступает на транслятор, к которому через регистровый искатель подключается регистр. Вызывающему абоненту посылается сигнал готовности станции к набору номера. Первые две цифры набираемого номера принимаются регистром. По первой цифре определяется необходимость установления оконечного соединения, а по второй - номер коммутационного блока ступени абонентского искания, в который включен вызываемый абонент. Через ступень группового искания выход транслятора проключается к свободному шнуровому комплекту. К занятому ШК подключается регистр ступени абонентского искания, который получает через транслятор информацию о номере вызываемого абонента (последние две цифры). Далее маркер АИ через звено коммутационной схемы абонентского искания проключает шнуровой комплект на абонентский комплект вызываемого абонента. При ответе вызываемого абонента транслятор входящей станции и транслятор исходящей станции устанавливаются в разговорное состояние.

При установлении исходящего полуавтоматического соединения оператор с помощью пульта блока 7 рабочего места подключается к канальному комплекту блока 9 и производит пробу на занятость канала, в который включен вызываемый абонент на встречной станции. Если канал свободен, то оператор осуществляет набор номера вызываемого абонента. Импульсы набора номера принимаются блоком 9 и транслируются блоком 19 через блоки 18, 17, 16, 20 и 15 в канал тональной частоты 25 и далее по каналу сигналы поступают на встречную станцию, на которой происходит входящее соединение по каналу дальней связи.

Входящее полуавтоматическое соединение по каналу дальней связи.

При установлении входящего соединения сигналы из канала 25 через блоки 15, 16, 20, 17 и 18 поступают на блок 19 сигналов взаимодействия. В блоке 19 при занятии транслятора входящим соединением от приемника сигналов взаимодействия поступает сигнал "Занятие", блок занимает регистр ступени группового искания, из которого в канал подается сигнал "Ответ станции". Одновременно через блок сигнализации транслятор блокируется от других занятий. Импульсы набора номера от приемника поступают в регистр группового искания. При проключении транслятора через коммутационное поле ступени группового искания разговорные провода транслятора проключатся в соответствии с видом соединения и проводностью абонентской линии. Отбой аналогичен отбою при исходящем соединении.

При входящем полуавтоматическом соединении вызов с канала связи фиксируется на канальном комплекте блока 9, непосредственно закрепленном за этим каналом. Кроме того, горит лампа ПР. ВЫЗ. на блоке 19 сигналов взаимодействия, если канал включен через указанный блок. Оператор подключается к каналу с помощью пульта блока 7 рабочего места, опрашивает абонента и, получив заказ (номер вызываемого абонента), передает информацию о номере вызываемого абонента в регистр блока 5 обслуживающих приборов. Далее соединение устанавливается так же, как и при внутреннем соединении абонентов.

Разъединение (отбой) при полуавтоматических соединениях происходит обычным способом без участия оператора. Передача сигнала "Отбой" в канал и прием его из канала связи осуществляется автоматически с помощью узла автоматики блока 9 канальных комплектов.

Транзитное соединение в станции осуществляется между каналами дальней связи в автоматическом и ручном режимах.

Транзитное автоматическое соединение. При транзитных соединениях работают два транслятора блока 9 канальных комплектов. Входящий транслятор (транслятор, на который поступил вызов по каналу) работает так же, как и при входящем соединении. При приеме регистром номера, определяющего транзитное соединение, маркер группового искания подключает через коммутационную схему блока 4 коммутационного поля, блок 5 и блок 10 транзитных соединений, выход входящего транслятора с входом исходящего транслятора свободного канала требуемого направления. При подключении входящего транслятора к исходящему через дифференциальную систему и удлинители блока 10 транзитных соединений образуется четырехпроводная схема транзита. В дальнейшем оба транслятора работают как при обычных входящих и исходящих соединениях. При этом все сигналы управления и линейные сигналы, кроме сигналов отбоя, проходят через транзитную станцию без воздействия на ее приборы.

Установление транзитного соединения по каналам дальней связи в ручном режиме осуществляется оператором станции с помощью пульта блока 7 рабочего места. Прием сигнала вызова, опрос и соединение абонентов вызывающего и вызываемого каналов происходит аналогично как и при полуавтоматическом входящем и исходящем соединениях каналов. Отличие заключается только в том, что вызываемый и вызывающий каналы подключаются через блок 11 транзитных соединений, в котором в соединяемые разговорные цепи включаются дифференциальная система и удлинители для согласования уровней сигналов трактов передачи и приема каналов. Выполняя заказ, оператор станции с помощью пульта блока 7 рабочего места подключается к транслятору канала, по которому поступил вызов-заказ, производит набор номера в сторону вызываемого абонента и подключает его к каналу через ступени группового и абонентского искания.

Работа станции по цифровым каналам связи осуществляется с помощью блока 13 автоматических речепреобразующих устройств (АРПУ) и блока 14 сопряжения. При этом в тракте для ведения переговоров, составленному в соответствии с рассмотренными режимами работы по каналам связи, на участке между абонентским и шнуровым комплектами включается автоматическое речепреобразующее устройство, которое осуществляет преобразование на передаче аналоговых сигналов в дискретные, согласование их с помощью блока 14 сопряжения и выдачу цифровых сигналов через блоки 5, 9, 19, 18 и 15 на вход внешнего цифрового канала 26. На приеме цифровые сигналы, поступающие с выхода внешнего канала 26 через блоки 15, 18, 19, 9, 5 и 14 передаются на вход АРПУ блока 13, который преобразует их в аналоговые сигналы и через шнуровой комплект блока 5 обслуживающих приборов и блок 4 коммутационного поля передает на вход абонентского комплекта блока 3, а далее эти сигналы через блок 2 абонентского кросса, блок 1 ввода линий и абонентскую линию 23 поступают на вход телефонного аппарата абонента.

Режим шифрования информации, передаваемой по каналам дальней связи, осуществляется путем включения блоков 17 и 21 в составляемый тракт для ведения переговоров. При этом зашифрованная информация (при использовании блока 17 группового шифрования информации) с выхода канала тональной частоты 25 поступает через блоки 15 и 16 на третий (аналоговый вход) блока 20, преобразуется в нем в дискретную форму и с четвертого (дискретного) выхода поступает на один из канальных входов блока 17, в котором производится снятие шифра. Расшифрованная информация с выхода одного из каналов блока 17 поступает через блоки 18 и 19 на канальный комплект блока 9, в котором осуществляется прием вызывных сигналов и формирование сигналов управления. Далее информация в дискретном виде с выхода блока 9 через блоки 5 и 14 поступает на вход блока 13 автоматических речепреобразующих устройств, с помощью которых оператор станции ведет переговоры по каналу с абонентом встречной станции.

При использовании блока 21 индивидуального шифрования включение его в канал тональной частоты 25 осуществляется между блоком 9 канальных комплектов и блоком 16 коммутации каналов через блок 15 ввода каналов. Тракт для ведения переговоров проходит по следующему пути: канал тональной частоты 25 через блоки 15 и 16 передается на первый вход и выход блока 21 индивидуального шифрования информации, в котором происходит снятие шифра, преобразование с помощью собственного АРПУ принятых сигналов из цифровой формы в аналоговую и передача в аналоговом виде со второго входа и выхода на закрепленный за данным блоком канальный комплект блока 9, в котором осуществляется прием вызывных сигналов и формирование сигналов управления. В дальнейшем процессы установления соединения происходят аналогично рассмотренному выше при работе по каналам дальней связи.

В станции предусматривается установление соединения с абонентами по передаточным линиям, подключенным к аналогичной взаимодействующей станции, с обеспечением рассмотренных выше видов и режимов работы по каналам дальней связи.

При этом каналы дальней связи от аналогичной взаимодействующей станции по передаточным линиям 27 через блок 15 ввода каналов и блок 22 комплектов передаточных линий подключаются к определенным канальным комплектам блока 9 и могут быть использованы в интересах абонентов данной станции для обеспечения связи по этим каналам. Обслуживание абонентов в этом случае осуществляется путем переадресации вызовов с одной станции на другую и обслуживания их оператором той станции, в которую включены вызываемые абоненты. Это способствует увеличению емкости предлагаемой станции и расширению сферы предоставляемых ею услуг.

Техническая эффективность предлагаемой телефонной станции оперативной связи заключается в повышении пропускной способности, достигаемой за счет реализации в станции комбинированной системы обслуживания, при которой часть абонентов станции (абоненты местной сети системы АТС) обслуживаются по скорой системе с обеспечением автоматического установления соединения между ними, другая часть абонентов, включенных в абонентские линии системы ЦБ, МБ и каналы дальней связи, обслуживается напрямую и через оператора станции по немедленной и заказной системам при обеспечении полуавтоматического и автоматического установления соединения между указанными абонентами, а также за счет исключения непроизводительных затрат времени на получение информации о состоянии включенных в станцию абонентских, соединительных линий и каналов связи, исполнительных элементов коммутационного поля, вызывных цепей и разговорных трактов для передачи телефонных сообщений. Все это позволило сократить среднее время занятия обслуживающих приборов и соответственно увеличить число обслуживаемых станцией телефонных заявок, что приводит к увеличению пропускной способности предлагаемой телефонной станции оперативной связи.

Расчеты показали, что в предлагаемой станции средняя длительность занятия обслуживающих приборов составляет величину порядка 48-50 с, что в 1,5 раза меньше по сравнению с прототипом. Отсюда следует, что пропускная способность станции получается примерно на 35 % выше, чем у прототипа.

Кроме того, в станции за счет введения блоков группового и индивидуального шифрования информации обеспечивается защита от перехвата передаваемых по каналам связи телефонных сообщений, что расширяет область возможного использования предлагаемой телефонной станции на сетях связи специального назначения.

Источники информации
1. SU, авторское свидетельство 572942, кл. Н 04 М 3/00, 1977.

2. US, патент 4016372, кл. Н 04 М 1/72, НКИ 179-99, 1977.

3. Военные системы коммутации и телефония. Б.А.Гордиенко, В.Н.Филиппов, Л.П.Щербина. /Под ред. Б.А.Гордиенко-ВАС, 1984, с. 212-214 (прототип).

4. RU, патент 2117401, кл. Н 04 К 1/00, 1998.

5. SU, авторское свидетельство 482920, кл. Н 04 Q 3/04, 1975.

Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться для организации оперативной телефонной связи между абонентами стационарных сетей и абонентами подвижных узлов связи. Телефонная станция оперативной связи содержит блок ввода линий (1), блок комплектов абонентских линий (3), управляющее устройство (6), блок рабочего места (7), блок канальных комплектов (9), блок транзитных соединений (10), блок комплектов соединительных линий (11), блок ввода каналов (15), блок комплектов передаточных линий (22), абонентские линии (23), соединительные линии (24), каналы тональной частоты (25), цифровые каналы (26) и передаточные линии (27). Введены блок абонентского кросса (2), блок обслуживающих приборов (5),блок отображения информации (8), блок автоматических речепреобразующих устройств (13), блок сопряжения (14), блок дифференциальных систем (12), блок преобразования сигналов тональной частоты (20), блок коммутации каналов (16), блок группового шифрования информации (17), блок коммутации цифровых каналов (18), блок сигналов взаимодействия (19), блок индивидуального шифрования информации (21), а также изменены связи между известными блоками. Технический результат - повышение пропускной способности за счет сокращения длительности занятия обслуживающих приборов станции, возможности ее работы как по каналам тональной частоты, так и по цифровым каналам с обеспечением скрытности передаваемой по каналам информации. 1 ил.

Телефонная станция оперативной связи, содержащая блок ввода линий с подключенными к нему абонентскими и соединительными линиями, блок комплектов абонентских линий, управляющее устройство, блок рабочего места, блок канальных комплектов, первые входы и выходы которого соединены с выходами и входами блока транзитных соединений, блок комплектов соединительных линий, блок ввода каналов с подключенными к нему каналами тональной частоты, цифровыми каналами и передаточными линиями, блок комплектов передаточных линий, соединенный по входам и выходам с блоком ввода каналов, при этом первые, вторые, третьи, четвертые и пятые входы и выходы управляющего устройства подключены соответственно к управляющим выходам и входам блока комплектов абонентских линий, блока рабочего места, блока канальных комплектов, блока комплектов соединительных линий и блока комплектов передаточных линий, отличающаяся тем, что в нее введены блок абонентского кросса, последовательно соединенные по входам и выходам блок коммутационного поля и блок обслуживающих приборов, вторые входы и выходы которого соединены с выходами и входами блока рабочего места, блок отображения информации, блок дифференциальных систем, блок автоматических речепреобразующих устройств, блок сопряжения, последовательно соединенные по входу и выходу блок коммутации каналов, блок группового шифрования информации, блок коммутации цифровых каналов и блок сигналов взаимодействия, блок преобразования сигналов тональной частоты и блок индивидуального шифрования информации, при этом входы и выходы блока ввода линий через блок абонентского кросса соединены с первыми входами и выходами блока комплектов абонентских линий, вторые входы и выходы которого соединены с первыми входами и выходами блока коммутационного поля, третьи, четвертые и пятые входы и выходы которого подключены к третьим входам и выходам блока канальных комплектов, к первым входам и выходам блока комплектов соединительных линий и блока дифференциальных систем, вторые входы и выходы которого подключены ко вторым входам и выходам блока комплектов соединительных линий, третьи входы и выходы которого соединены с третьими входами и выходами блока абонентского кросса, управляющие входы и выходы блока коммутационного поля, блока обслуживающих приборов и блока отображения информации подключены соответственно к шестым, седьмым и восьмым выходам и входам управляющего устройства, третьи, четвертые и пятые входы и выходы блока обслуживающих приборов подключены к четвертым входам и выходам блока канальных комплектов, к первым входам и выходам блока автоматических речепреобразующих устройств и блока сопряжения, вторые входы и выходы которого соединены со вторыми входами и выходами блока автоматических речепреобразующих устройств, сигнальные выходы блока коммутационного поля, блока рабочего места и блока канальных комплектов соединены со входами блока отображения информации, входы и выходы блока ввода каналов соединены с первыми входами и выходами блока коммутации каналов, третьи и четвертые входы и выходы которого подключены соответственно к аналоговому и дискретному входам и выходам блока преобразования сигналов тональной частоты, вторые входы и выходы блока сигналов взаимодействия соединены со вторыми выходами и входами блока канальных комплектов, пятый вход и выход которого через блок индивидуального шифрования информации подключен к пятому входу и выходу блока коммутации каналов, а шестые входы и выходы блока канальных комплектов соединены со вторыми входами и выходами блока комплектов передаточных линий, третьи входы и выходы блока коммутации цифровых каналов через блок ввода каналов соединены со входами и выходами внешних цифровых каналов.