Цифровая  система  коммуникации «Квант-Е» – современная  система, имеющая гибкую модульную структуру программного  обеспечения и  оборудования.  Предназначена  она  как для ведомственных сетей телефонных связей, так и для сети общего пользования. 

ЦСК «Квант-Е» пользуется большой популярностью в связи с тем, что данная система экономична. Ее  техническое  обслуживание действительно  простое. Преимуществами являются: модульное  построение, наличие внутрестанционной системы, занимающейся  контролем и диагностикой, резервирование общестанционных устройств. 

Если  говорить о  техническом  обслуживании цифровой системы коммуникации  «Квант-Е», то данная  система  обеспечивает : диагностику и контроль оборудования (на автоматическом уровне), контроль соединительных и абонентских линий; поиск и определение  неисправностей (что примечательно, система  способна обнаружить функциональный блок, работающий не должным образом); блокирование неисправного оборудование (на автоматическом  уровне); накопление  информации, причем  как тарификационной, так и статистической. Данная  система позволяет добиться высшего качества  работы  станции.

Структура ЦСК Квант-Е

ЦСК «Квант-Е» реализована на принципе модульной структуры построения оборудования и программного обеспечения (ПО).

В основу модульной структуры положена иерархия модулей, показанная на рисунке.

Программные модули - это набор программ, реализующие определенные функции и имеющих собственный программный интерфейс, задающий логику выполнения этих функций и определяющий процедуру взаимодействия с другими программными модулями.

Имеется несколько уровней программных модулей, которые располагаются слоями вокруг ядра ПО- операционной системы (ОС).

Модули могут изменяться, дополняться независимо друг от друга, что придает программному обеспечению гибкость и создает возможность введения в систему дополнительных функций и реализации новых видов услуг.

Системные модули - это набор функциональных программно-аппаратных средств, выполняющих как совместные так и самостоятельные функции по реализации алгоритма работы конкретного проекта коммутационной системы. 

Такие модули как ВАМ, ВКМ, ВМАСЛ поставляются при распределенной конфигурации системы. В зависимости от услуг, которые реализует данная система, в ее составе могут быть модули АРМТ, АРД, ОКСN7, ЦСИО (ISDN), и др. 

Общая структурная схема модулей ЦСК «Квант-Е»

Перечень основных системных модулей

АМ - абонентский модуль

СКС - модуль синхронизации коммутационной системы

МСЛ - модуль соединительных линий

УАЛ - уплотненная абонентская линия

ВКМ - выносной коммутационный модуль

ОКС№7 - модуль общего канала сигнализации №7

ВАМ - выносной абонентский модуль

ЦСИО - модуль цифровой сети интегрального обслуживания

ВМСЛ - выносной модуль выносных СЛ

АРД - модуль абонентского радиодоступа

БАЛК - блок абонентских линий комбинированных

МТЭ - модуль технической эксплуатации

БАЛД - блок абонентских линий дополнительных

УКС32(128) - модуль устройства коммутации и соединения

ЦСЛ - модуль цифровых СЛ

ПУУ - периферийное управляющее устройство

БЛ - блокиратор

По функциональному назначению имеются следующие основные модули:

• УКС 128(32)- устройство коммутации и сопряжения, в котором размещаются дублированный пространственно-временной коммутатор (ПКВ) на 128 или 32 групповых трактов ИКМ-30 ( ГТ-2048 Кбит/с), с центральным устройством управления (ЦУУ) на базе IBM PC, а также соответствующее генераторное оборудование (ГЕН) и цифровые приемники (ЦП); 
• СКС- синхронизация коммутационной системы, в котором размещаются два высокостабильных задающих генератора со схемой контроля и автоматического переключения на резерв;
• АМ (БАЛК)- абонентский модуль на 256/512 абонентских линий, в котором размещаются абонентские комплекты (по 16 или 32 АК на одной плате); 
• АСЛ (БАЛД)- аналоговые соединительные линии (блок абонентских линий дополнительный), в котором могут устанавливаться как АК так и линейные и канальные комплекты для сопряжения с аналоговыми соединительными линиями и междугородними каналами различных систем сигнализации, комплекты сопряжения с цифровыми трактами ИКМ-15 , а также цифровой коммутатор на 16 или 32 трактов ИКМ-30 с ПУУ для замыкания внутренней нагрузки и обработки линейной сигнализации;
• ЦСЛ цифровые соединительные линии, блок в котором размещаются комплекты сопряжения с цифровыми трактами ИКМ-30, ИКМ-15; ИКМ-120 (физический, оптический интерфейс)

Технические характеристики

Емкость: от 64 до 100 000 NN

Емкость узла: до 20 000 СЛ.

Емкость АМТС, УАК: до 20 000 каналов и линий

Емкость выносов: 128-4096 NN

Нагрузка: 25 000 Эрл;

Средняя нагрузка в ЧНН

Одной АЛ: до 0,1… 0,2 Эрл;

Одной СЛ: до 0,8 Эрл;

Одного МгК: до 0,8 Эрл;

Производительность, выз. ЧНН: 1200000

Напряжение первичного электропитания 54 В…72 В

Потребление электроэнергии:

На одну АЛ - до 0,5 Вт ( при 32 АЛ на ТЭЗ- до 0,3 Вт)

На одну аналоговую СЛ - до 0,8 Вт

На одну цифровую СЛ - до 0,5 Вт

Рабочая температура от 5°С до 40°С

Относительная влажность в помещении станции - до 80%

Оборудование ЦСК «Квант-Е» размещается в евроконструктиве и состоит из стативных рядов, отдельных стативов, блоков, кассет, и ТЭЗов.

Размер ТЭЗов: 290х 260 мм, 290х130 мм

Шаг установки ТЭЗов кратен 20 мм

Площадь, занимаемая оборудованием 0,00012м.кв. на канал или линию

ЦСК «Квант-Е» предназначена для работы на городских, сельских, ведомственных и междугородных телефонных сетях.

Реализует функции:

• ISDN 
• учета стоимости местных и междугородных разговоров, ДВО и спецслужб (повременный, поразговорный);
• центра технической диагностики мониторинга и эксплуатации.

Нагрузка, создаваемая оборудованием на 1 м кв. до 450 кг.

В одном стативе может размещаться до 2560 NN.

N - количество стативов в ряду.

Шаг установки стативных рядов 1500 мм.

Модернизация ЦСК Квант - Е

В настоящее время на Телефонной Сети Общего Пользования (ТфCОП) активно эксплуатируются АТС координатного типа. В результате эксплуатации АТС такого типа можно выделить следующие основные проблемы:

• отсутствие новых функциональных возможностей, свойственных цифровым А ТС нового поколения;
• физическую изношенность оборудования, носящую неравномерный характер;
• наибольшему износу подвергается оборудование ступени группового искания (ГИ) и регистрового искания (РИ), а наименьшему износу - ступени абонентского искания (АИ).

ООО "ТЕЛЕКАРТ-ПРИБОР" предлагает решение этих проблем - модернизацию координатных АТС при помощи оборудования "Квант-Е" с использованием блока абонентских линий БАЛ640.

Электронная АТС (ЭАТС) "КВАНТ-Е" имеет полный набор комплектов соединительных линий для обеспечения внешней связи, а также специальные комплекты, выполняющие функции комплектов Исходящий Шнуровый Комплект (ИШК), Входящий Шнуровый Комплект (ВШК), Шнуровый Комплект (ШК), Входящий Шнуровый Комплект Междугородний (ВШКМ), Входящий Шнуровый Комплект Междугородний Аналоговый (ВШКМА).

Достоинства модернизации:

• финансирование модернизации можно осуществить за счет сокращения расходов на эксплуатацию АТС;
• минимальная стоимость начальных инвестиций и возможность постепенного расширения и модернизации АТС координатного типа;
• повышение качества предоставления услуг связи существующим абонентам;
• обеспечение полного учета стоимости телефонных соединений;
• возможность проведения статистических измерений;
• возможность подключения АТС;
• к Центру Технического Обслуживания;
• перспективы дальнейшего развития такие же, как и в случае полной замены старой АТС на новую;
• быстрая окупаемость инвестиций, за счет введения новых функциональных возможностей;
• возможность разделения IР трафика (для абонентов Интернет) и телефонного трафика.

Модернизацию Координатных АТС для уменьшения объемов инвестиций, целесообразно проводить в три этапа.

Первый этап

Замена оборудования АОН, ступеней группового и регистрового искания.

Самое массовое и дорогостоящее абонентское оборудование (ступень АИ) на первом этапе модернизации предлагается не менять. С этой целью в системе "Квант-Е" специально разработаны соответствующие аппаратные и программные средства, обеспечивающие интерфейс координатной ступени АИ с оборудованием ЭАТС "Квант-Е".

Затраты -15-20% затрат, необходимых для замены всей координатной станции.

В результате первого этапа модернизации, координатная АТС становится цифровой и приобретает новые функциональные возможности:

• возможность использования телефонных аппаратов с частотным набором номера - DTMF
• возможность использования оборудования абонентского радиодоступа по стандарту DECT
• ДВО - дополнительные виды обслуживания ../услуги Центра Технического Обслуживания
• ОКС7 , ISDN,СОРМ
•  статистику
• тарификацию
• услуги IP - телефонии
• возможность увеличения емкости АТС по аналоговым абонентским линиям

Второй этап

Постепенная замена ступеней абонентского искания.

Со временем ступени АИ изнашиваются, что приводит к увеличению расходов на их обслуживание и ремонт.

Постепенный отказ от ступеней АИ можно произвести путем допоставки абонентского оборудования АТС "Квант-Е".

Такой плавный алгоритм замены не требует значительных инвестиций.

На втором этапе происходит увеличение количества абонентов, включенных в цифровую АТС.

Это приводит к росту абонентов для которых становятся доступны:

• услуги интеллектуальных сетей
•  подключение к интернету
•  услуги IР телефонии

Третий этап

Полная замена оборудования координатной АТС на оборудование "Квант-Е".

В результате 3 этапа модернизации обеспечивается:

• возможность использования в качестве абонентского оборудования блока БАЛ 640, в который включались ступени АИ
• уменьшение производственных площадей
• сокращение потребления электроэнергии
• сокращение количества обслуживающего персонала
• снижение уровня шума
• уменьшение количества аккумуляторных батарей
• возможность выполнения работ по модернизации АТС координатного типа в короткие сроки и с минимальными перебоями связи

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание ЦСК «Квант-Е» достаточно простое и экономичное, благодаря модульному построению, резервированию общестанционных устройств и наличию внутристанционной системы контроля и диагностики.

Система технического обслуживания обеспечивает:

• автоматический контроль и диагностику оборудования станции, абонентских и соединительных линий;
• выявление неисправностей с точностью до функционального блока;
• автоматическую блокировку неисправного оборудования;
• измерение параметров разговорных трактов абонентских и соединительных линий;
• накопление статистической тарификационной информации.

Все это позволяет организовать централизованное техническое обслуживание коммутационных станций сетей связи, созданных на базе оборудования ЦСК «Квант-Е». При этом качество работы станций такой сети может контролироваться из регионального центра технической эксплуатации (ЦТЭ), а отдельные станции и вынесенные модули данной сети могут работать без постоянного присутствия обслуживающего персонала.

Рекомендации

ЦСК «Квант-Е» может использоваться на всех уровнях ТфСОП и ведомственных сетей для организации плавного перехода с аналоговых на цифровые сети по методу создания «наложенной сети» или «цифровых островов» при любой последовательности внедрения на действующей сети цифрового коммутационного оборудования.

Ведомственные сети связи

На ведомственных сетях ЦСК «Квант-Е» может использоваться как в качестве автономных УПАТС, так и для создания разветвленных цифровых сетей с централизованным техническим обслуживанием и возможностью предоставления широкого спектра разнообразных специфических услуг.

Общие положения и рекомендации по применению ЦСК «Квант-Е» на сельских, городских и междугородных сетях справедливы и для применения на ведомственных сетях связи.

Однако ЦСК «Квант-Е» позволяет учесть и некоторые специфические требования ведомственных сетей, которые вытекают из особенностей их построения и стыковки с ТфСОП.

К таким требованиям относятся:

• возможное взаимодействие с разными местными сетями общего пользования в случае размещения ведомственных станций на разных административных территориях;
• возможность установки на ведомственной сети собственной междугородной станции для обеспечения связи с другими ведомственными сетями;
• повышенные требования к обеспечению надежности, что выражается в необходимости иметь в резервные тракты и обходные направления;
• наличие различных типов оборудования и систем сигнализации, с которыми необходимо обеспечить взаимодействие;
• возможность приоритетной системы пользования связью и предоставления услуг для отдельных абонентов и групп абонентов;
• необходимость предоставления расширенного спектра ДВО (конференцсвязи, поисковой и громкоговорящей связи, записи сообщений на магнитный носитель и т.п.), а также услуг узкополосной ЦСИО.

Одним из важных аспектов развития ведомственной сети на базе ЦСК «Квант-Е» является возможность организации стационарного и мобильного абонентского радиодоступа по стандарту DECT.

Использование стандарта DECT для реализации абонентского радиодоступа на ведомственных сетях обуславливается следующими факторами:

• возможностью сосуществования с различными системами мобильной связи в границах одного и того же физического пространства без обязательного планирования частот;
• возможность охвата удаленных групп абонентов, размещенных на больших территориях, путем использования радиоретрансляторов;
• возможностью организации множественного радиодоступа с предоставлением современных услуг электросвязи большим группам удаленных абонентов в условиях дефицита проводных линий связи;
• небольшой, по сравнению с другими стандартами, стоимостью реализации радиодоступа.

Междугородние сети связи

Оборудование и программное обеспечение ЦСК «Квант-Е» может использоваться на междугородной сети для создания оконечных АМТС, узлов автоматической коммутации (УАК) и оконечно-транзитных станций (ОТС). ЦСК «Квант-Е» обеспечивает совместную работу с местными и междугородными станциями всех типов ( декадно-шаговыми, координатными, квазиэлектронными и электронными). При этом могут использоваться любые разрешенные к применению на местных и междугородных сетях системы сигнализации.

Принимая во внимание, что во многих областных центрах в качестве зоновых уже установлены импортные АМТС, а также учитывая, что ЦСК «Квант-Е» легко адаптируется к существующим на междугородной и зоновой сети регионов системам сигнализации, представляется целесообразным использование ЦСК «Квант-Е» в качестве внутризоновых АМТС, а также внутризоновых узлов междугородных сообщений (УМС), назначение которых состоит в том, чтобы концентрировать и передавать на АМТС зоны междугородную нагрузку городов областного подчинения по цифровым каналам высокого использования с сигнализацией по ОКС №7.

В областных и районных центрах при организации полуавтоматической связи по заказной системе оборудования ЦСК «Квант-Е» может использоваться для замены устаревших междугородных коммутаторов типа МРУ на автоматизированные рабочие места телефонисток (АРМТ) и создания автоматизированных коммутаторных цехов (АКЦ) и переговорных пунктов (АПП).

Городские сети связи

При модернизации городских сетей связи с использованием ЦСК «Квант-Е», в зависимости от емкости и характеристик территории города, могут быть реализованы следующие основные варианты структуры цифровой сети:

• нерайонированная цифровая сеть с установкой одной АТС «Квант-Е»;
• районированная цифровая сеть с установкой нескольких АТС «Квант-Е» при связи между ними по принципу «каждая с каждой»;
• районированная цифровая сеть с использованием транзитных станций или узлов автоматической коммутации (УАК).

При создании «наложенных сетей» должны быть учтены следующие особенности построения таких сетей:

• в любых разговорных трактах не должно быть более одного преобразования «аналог-цифра-аналог»;
• связи между абонентами внутри каждой части модернизируемой сети (существующей -аналоговой и наложенной - цифровой) должны проключаться в собственных границах;
• «наложенная сеть» должна иметь минимальное количество стыков с аналоговой сетью и эти стыки должны выполняться на верхнем уровне иерархии.

Для телефонной сети небольших городов АТС «Квант-Е» первоначально проектируется как дополнительная к существующим на сети аналоговым РАТС.

На первом этапе модернизации сети в нее включаются новые группы абонентов. Связь с существующими аналоговыми АТС уже на первом этапе работ целесообразно организовать по цифровым ИКМ - трактам с установкой конвертеров для преобразования аналоговой информации в цифровую на существующих аналоговых АТС. На последующих этапах аналоговые АТС заменяются на ВАМ и / или ВКМ ЦСК «Квант-Е». Районированная сеть нескольких аналоговых РАТС превращается в нерайонированную ЦСК «Квант-Е» с распределенной по территории города структурой и централизованной системой эксплуатации.

При емкости ГТС свыше 50-100 тысяч номеров целесообразно создавать районированную сеть по методу наложения цифровой сети на существующую аналоговую сеть.

При этом рекомендуется следующая последовательность внедрения оборудования 

ЦСК «Квант-Е»:

Первая устанавливаемая АТС «Квант-Е» с функциями опорной станции (ОПС) может включаться в сеть на правах обычной РАТС. С существующими аналоговыми АТС эта станция связывается цифровыми трактами с установкой конвертеров на стороне аналоговых АТС.

Для уменьшения затрат на сеть АЛ в зону обслуживания этой ОПС, а также и в зоне обслуживания близлежащих аналоговых АТС создаются ВАМ (АТС-100: АТС-200) и ВКМ (АТС-500…2000).

На последующих этапах в соответствии с реальными потребностями создается новая ОПС «Квант-Е» в том числе путем дооборудования ВАМ и ВКМ, а первая ОПС переводится в ранг опорно-транзитной станции (ОПТС) и обеспечивает для новых ОПС стык с аналоговой сетью. Модуль технической эксплуатации (МТЭ) этой станции преобразуется в полномасштабный ЦТЭ вновь созданной цифровой «наложенной сети».

Возможная схема организации связи городской АТС на бызе "КВАНТ-Е"

По мере развития «наложенной сети» и территориального распространения ее по городу создаются новые ОПТС и УАК. Топология межстанционных связей такой сети выбирается исходя из конкретных местных условий, в том числе и из возможности использования существующих линейных сооружений связи. Предпочтение рекомендуется отдавать экономичным и живучим кольцевым структурам.

Сельские сети связи

Выносной абонентский модуль мини-АТС "Квант-200"

При модернизации сети связи сельского административного района (САР) оборудование ЦСК «Квант-Е» может использоваться в качестве центральной (ЦС), узловой (УС) или оконечной станции (ОС), а также узла сельско-пригородной связи (УСП).

Перспективным для САР в плане внедрения новых видов услуг является постепенная интеграция сельской сети района в ГТС райцентра с использованием малых АТС «Квант-Е», ВАМ или ВКМ в качестве ОС. В этом случае АТС «Квант-Е» райцентра выполняет функции ЦС для сельской сети, а также для центра технической эксплуатации (ЦТЭ) всего коммутационного оборудования сети электросвязи САР. В составе этой АТС могут поставляться комплекты СЛ для связи с АМТС, а также автоматизированные рабочие места телефонисток (М-АРМТ) для замены междугородных коммутаторов МРУ, создания автоматизированных переговорных пунктов и организации междугородной связи по заказной системе.

ЦСК «Квант-Е» может использоваться для организации связи с радио абонентами через распространенные на селе радиостанции «Алтай». С этой целью в составе ЦСК «Квант-Е» имеется специально разработанный цифровой коммутатор, который обеспечивает стыковку с оборудованием подвижной радиосвязи «Алтай», связь между собой абонентов радиостанции «Алтай» и выход на внешнюю телефонную сеть.

Подключение новых групп сельских абонентов без прокладки абонентских линий (АЛ) целесообразно осуществлять также путем использования цифровой системы уплотнения АЛ. Эта система уплотнения входит в состав оборудования ЦСК «Квант-Е», позволяет

Подключать до 4-х независимых абонентов по обычной двухпроводной АЛ, обеспечивает надежную и высококачественную передачу речевых сигналов и защиту от несанкционированного прослушивания разговоров.

При отсутствии абонентской разводки в кратчайшие сроки может быть создана подсистема сети с радиодоступом «900 МГц» и радиусом действия 1км или в диапазоне «1800 МГц» и радиусом действия 300м.

Наличие абонентского радиодоступа, в том числе по стандарту для микросотовых сетей DEST, обеспечивает быстрый ввод сети в эксплуатацию. Такие решения целесообразно применять там, где затруднена или невозможна прокладка абонентского кабеля, а также для обеспечения перемещения абонента. Достоинством системы DEST является:

• абсолютная безопасность для здоровья ( мощность излучения 10 мВт);
• обеспечение сервиса цифровых сетей ISDN;
• конфиденциальность связи;
• возможность пользования телефонной трубкой как у себя дома, так и в офисе, городе, коттеджном поселке и т.д.