Особенности сигнализации в цифровых системах

Множество вторичных сетей оперативно-технологической связи (ОТС) M-OTS-ROSSIA железных дорог России состоит из подмножеств сетей ОТС участков дороги M-OTS-ROSSIA = = {M-OTS-SECTORj | j = 1 ..КОЛ_УЧАСТ, КОЛ_УЧАСТ — количество участков дороги в России}. На каждом участке дороги организуются круги ОТС магистрального, дорожного и отделенческого уровня, обеспечивающие управление различными технологическими процессами. Деление на участки соответствует существующему территориально-административному делению сети дорог. Диспетчерский круг — участок железной дороги, в котором исполнители технологического процесса (абоненты) объединены средствами речевой связи под управлением диспетчера соответствующей службы. Для передачи речи абонентов ОТС одного диспетчерского круга используется групповой канал («много-точка») с технической возможностью для каждого абонента круга свободного прослушивания канала и ввода речи в него. Диспетчер — абонент диспетчерского круга, наделенный дополнительным правом избирательного, группового и циркулярного вызова прочих абонентов данного круга, а также правом перебоя речи абонентов данного круга. Данные возможности диспетчера предполагают формирование специальных сигнальных сообщений, не предусмотренных обычными стандартными системами сигнализации. Система сигнализации, принятая в ОбТС, использует общепринятый способ идентификации объектов. В АТС каждый абонент имеет свой уникальный номер, который однозначно описывает физическое подключение линии данного абонента к АТС. Каждая АТС и каждый регион имеют свой уникальный номер в единой взаимоувязанной сети связи. Правила формирования номера абонента в сети предусматривают включение в него внугристанционного номера абонента, номера АТС и кода города (региона): ABC xy abed, где ABC — код города; ху — номер станции внутри города; abed — номер абонента внутри станции. Сеть ОТС формировалась независимо от сети ОбТС. ОТС имеет сигнализацию и организацию, отличающуюся от общепринятой. Сеть ОТС учитывает особенности функционирования и специфические требования к надежности, конфиденциальности и способу доступа к групповым каналам. Специфика ОТС определяется технологическим процессом и непосредственной связью с безопасностью работы железной дороги. В аналоговом варианте реализации каждый круг представляет собой вторичную сеть со своим способом идентификации (задание уникального способа определения объекта в сети) в пределах своего круга. Система сигнализации каждого круга изолирована от сигнализации в других вторичных сетях связи. 50 t ISSN 0201-727XВЕСТНИК РГУПС№2/2006 \ В аналоговой сети ОТС используется сигнализация комбинацией тональных частот 2/7, называемой тональным избирательным вызовом (ТИВ). Сигнальная информация передается по тем же каналам, по которым передается речь. Особенность данной системы сигнализации состоит в том, что она обеспечивает индивидуальный, групповой и циркулярный вызов в групповом канале одного круга. Способом идентификации объекта в аналоговой вторичной сети ОТС является набор из двух частот. Набор частот, которыми вызывается абонент при индивидуальном и групповом (циркулярном) вызове, — разный. Настройки сигнализации в пределах одного круга ОТС не зависят от настроек по частоте в других кругах. Это обеспечивается тем, что каждый круг ОТС имеет свой собственный выделенный ресурс в виде каналов НЧ или ВЧ в первичной сети связи для организации группового канала и собственное оборудование обработки сигнализации. Сеть ОТС России, организованная на базе аналогового оборудования, представляет собой множество независимых друг от друга на уровне аппаратуры вторичных сетей — кругов ОТС. При реорганизации аналоговой сети ОТС в цифровую принцип формирования видов ОТС не изменился: производственно-технологический и территориально-административный. Множество вторичных сетей ОТС M-OTS-ROSSIA при реорганизации изменяются только за счет изменения количества станций и перегонов, обслуживаемых одним кругом. Множество вторичных аналоговых сетей ОТС /-го участка дороги M-OTS-SECTOR-ANALOG; используют одно множество первичных сетей: кабельных линий связи M-LINE-KAB-SECTORj и ВЧ-систем многоканальной связи M-VCH-KAB-SECTORj. Однако на уровне пар кабелей и ВЧ-каналов круги ОТС независимы. Каждый круг ОТС участка дороги из множества M-OTS-SECTOR-ANALOGj имеет независимое множество оборудования формирования и приема сигнальной информации M-OTS-SIGNiim (т = 1.. .М, где М — количество кругов ОТГС). Пересечение множеств м Р)М -OTS-SIGNiim=- 0. Такая организация аналоговой сети позволяла резервировать наиболее придав оритетные по ПТЭ виды ОТС (ПДС, ЭДС) за счет менее приоритетных (ПС) при некоторых видах неисправности аппаратуры. Внедрение интегрированной цифровой сети ОТС изменило аппаратную реализацию на базе программируемых цифровых коммутационных станций, а также степень интеграции кругов ОТС. Все круги ОТС участка дороги, организованные цифровыми системами ОТС, используют одно и то же оборудование на каждой станции. Настройка абонентского оборудования на работу в групповых каналах производится программно. Сеть ОТС пока отделена от сети ОбТС. В настоящий момент рассматриваются варианты конвергенции вторичных сетей ОТС, ОбТС, СПД и создания мультисервис-ных узлов . Множество вторичных цифровых сетей ОТС j-ro участка дороги M-OTS-SECTOR-CHIFR; организуются в одном цифровом потоке Е1, используют общий кабель, чаще всего ВОЛС, одинаковое оборудование сигнализации, коммутации, систем передачи. Все цифровые круги ОТС участка дороги из множества M-OTS-SECTOR-CHIFRj имеют одно множество оборудования формирования и приема сигнальной информации M-OTS-SIGNj_ra (т = 1,. .М, где М — количество кругов ОТС). Современное состояние цифровой сети связи на ряде участков не позволяет организовать надежное резервирование при всех видах неисправности линий связи и цифрового оборудования без использования аналоговой сети ОТС. Часть участков дороги по-прежнему оснащены только аналоговым оборудованием, что требует совместной эксплуатации аналоговой и цифровой сети связи. Поэтому в цифровой сети связи используют два типа сигнализации в ОТС: ТИВ и ОКС по D-каналу. Цифровые коммутационные станции ОбТС не поддерживают организацию групповых каналов и не имеют сигнализации, позволяющей удовлетворить потребности диспетчерского режима работы ОТС. Это привело к необходимости разработки цифровых систем ОТС и требований к ним. Цифровая сеть ОТС строится в соответствии с отраслевым стандартом ОСТ 32.145-2000 «Система оперативно-технологической связи железных дорог России. Протоколы информационно-логического взаимодействия объектов цифровой сети». В соответствии с этими требованиями групповой канал — полупостоянное соединение «многоточка» в одк ,м канале цифровой сети ОТС, обеспечивающее передачу речи между абонентами одного диспетчерского круга. Полупостоянное соединение — соединение между объектами сети ОТС по выделенным каналам, коммутация которых выполняется при инсталляции системы (включая групповой канал абонентов ОТС, канал передачи данных, маршрут передачи сообщений и пр.). Передача сообщений в сети ОТС осуществляется в общем канале сигнализации (ОКС). Техническая скорость передачи информации в ОКС составляет 64 Кбит/с. ОКС предназначен для передачи сигнальных сообщений (для управления передачей речи в групповых каналах абонентов ОТС) и служебных сообщений (для обеспечения доступа технического персонала к сети ОТС, дистанционного контроля и управления ресурсами системы). Перечень дополнительных сигнальных сообщений и их формат оговорены ОСТ 32.145-2000, однако реализация разными производителями цифровых систем ОТС отличается. Разные производители использовали в своих системах различающиеся ОКС системы сигнализации. 51 В разных системах ОТС используется разный принцип определения номера круга и внутри-станционный план нумерации. Например, в аппаратуре ДСС номер круга однозначно связан с номером канального интервала (соединительной линии) в потоке Е1 кольца нижнего уровня (НУ). Все станции одного кольца НУ должны использовать для одного группового канала один и тот же канальный интервал. В ДХ-500 номер круга задается абстрактно без привязки к канальным интервалам в потоке. В ДСС ОКС или D-канал может занимать любой канальный интервал в потоке Е1 кольца НУ, кроме 0,16,30,31. Прохождение D-канала программируется на каждой станции в коммутационной станции СК-300 и мультиплексоре выделения и транзита каналов МВТК. ДХ-500 использует под D-канал 16-канальный интервал кольца НУ. Формирование внутристанционного номерного плана для ОТС в разных системах ОТС разное. Номер абонента межстанционной связи в ДСС имеет вид: ABC xy ab, где ABC — номер станции СК-300; ху — внутристанционный номер абонента; ab — номер группового канала. Сигнализация 2/11 в ДСС и ДХ-500 формируется набором номера, но по-разному. Для вызова абонентов индивидуальные и групповые коды избирательного вызова в ДХ-500 программируются на пульте диспетчера и имеют вид : 80305, где 8 — признак кода С2/11 (выбора радиостанции); 03 — первая частота индивидуального (группового) вызова; 05 — вторая частота индивидуального (группового) вызова. Вызов частотой 1600 Гц программируется 81600. Вызов частотой 2100 Гц программируется 82100. Циркулярный вызов программируется 82123. При наборе номера формируется сообщение и передается по D-каналу в цифровом виде. В частоты этот сигнал превращается только в станции получателе сообщения. Частоты 2/11 в ДСС посылаются при наборе номера 814701, где 81 ~ признак кода С2/11; 47 — первая и вторая частоты; 01 — номер группового канала. При наборе данного номера генератор частот формирует в цифровом виде частотную сигнальную посылку и отправляет ее в канальный интервал группового канала, указанного в номере. Недостаточная степень стандартизации типов сигнализации и способов идентификации объектов в цифровых системах ОТС приводит к сложности организации совместной работы систем. Совместимость станций разного типа достигается созданием дополнительного программного обеспечения и использованием д полнительных контроллеров сигнализации на стыковочных станциях