Система для відпрацювання схемотехнічних рішень, програмного забезпечення та автоматизованої перевірки параметрів устаткування цифрових автоматичних телефонних станцій (цатс)

1. Система для відпрацювання схемотехнічних рішень, програмного забезпечення та автоматизованої перевірки параметрів устаткування цифрових автоматичних телефонних станцій (ЦАТС), що містить устаткування електроживлення (УЕЖ), блок програмного керування, який складається із з'єднаних між собою стандартним чином персональної ЕОМ із спеціалізованим програмним забезпеченням, монітора, клавіатури та модуля інтерфейсу, локальну обчислювальну мережу (ЛОМ), з'єднану з мережним входом/виходом модуля інтерфейсу, комутатор у вигляді комутаційного поля (кросу), яка відрізняється тим, що до її складу введено щонайменше один процесорний модуль із пристроями візуального відображення, вводу команд управління, реєстрації та інтерфейсу, що разом з ЛОМ, яка з'єднана з мережним входом/виходом пристрою інтерфейсу, утворюють устаткування управління та технічної експлуатації (УУТЕ), набір устаткування сполучення та комута U 2 (11) 1 3 14864 4 мунікаційного устаткування потребує скорочення якого підключено до інформаційного входу цифрочасу на відпрацювання та впровадження у виробаналогового перетворювача, підключеного вихоництво нових технічних рішень для виготовлення дом до входу комутатора виходів, перший, другий новітніх ЦАТС та їх складових частин щоб уникнута третій виходи якого підключені відповідно до ти морального старіння продукції підприємствадругого входу схеми виміру асиметрії, входу керорозробника ЦАТС. ваного джерела струму і другого інформаційного Очевидним є намагання всіх розробників тевходу комутатора режимів, керуючий вхід якого лекомунікаційної апаратури максимально автомапідключено до виходу дешифратора команд, вхід тизувати всі етапи впровадження у виробництво якого підключено до виходу програмованого паранової техніки, що значно скорочує їх тривалість, лельного інтерфейсу, підключеного своїм інфорзастосовуючи при цьому як стандартизовані вимімаційним та керуючим входами відповідно до друрювальні прилади, що забезпечують вироблення гого інформаційного і керуючого входів тестових послідовностей та аналіз відгуку на них, вимірювального блоку, керуючий вхід якого також вимірювання інформативних параметрів, реєстрапідключено до керуючих входів аналогоцію результатів вимірювання тощо, так і спеціаліцифрового перетворювача, цифро-аналогового зовані допоміжні технічні засоби, що забезпечують перетворювача, комутатора входів і комутатора досягнення необхідних нормованих характеристик. виходів, а вихід джерела опорної напруги з'єднаВ техніці відомий цифровий випробувальноний з входами живлення аналого-цифрового перевимірювальний прилад ліній АТС [див. патент творювача, цифро-аналогового перетворювача і України №51664, МПК7 Н04М3/22], що містить кокерованого джерела струму. мутатор ліній, мовний блок, вимірювальний блок, До позитиву такого приладу можна віднести сигнальний процесор, причому перший та другий автоматизацію деяких перевірок параметрів АТС, входи приладу підключені до входів комутатора а саме контролю сполучення (набір номера) та ліній, інформаційні виходи якого підключені до посилки тонального сигналу в сторону абонента перших інформаційних входів мовного блоку, випри піднятій трубці, перевірки абонентських пункмірювального блоку і сигнального процесора, блок тів, якість сполучення, справність визивного ланінтерфейсу, персональну ЕОМ, монітор і клавіатуцюга, номеронабирача, перемикача абонентського ру, причому керуючий вихід сигнального процесопункту, управління функціями і режимами роботи з ра підключено до керуючих входів комутатора ліклавіатури, відображення інформації про режими ній, мовного блоку, вимірювального блоку і блоку роботи, результати вимірів і стан приладу в цифінтерфейсу, перший та другий інформаційні вихоровій та візуальній формі. ди сигнального процесора підключено до других Але використання такого приладу можливе інформаційних входів відповідно мовного блоку і тільки для перевірки параметрів серійної продукції, вимірювального блоку, вихід якого підключено до а не на етапах розроблення та впровадження у першого інформаційного входу сигнального провиробництво, коли можливе доопрацювання як цесора, третій інформаційний вихід якого підклюсхемотехнічних рішень, так і програмного забезпечено до першого інформаційного входу блоку інтечення устаткування ЦАТС. рфейсу, перший і другий інформаційні виходи Найбільш близьким по своїй технічній суті до якого підключені відповідно до третього інформапропонованого технічного рішення є пристрій для ційного входу сигнального процесора і до перших перевірки автоматичних телефонних станцій [див. інформаційних входів персональної ЕОМ, підклюпатент України №24446, МПК7 Н04М3/22]. До ченої другими інформаційними входами до виходів складу цього пристрою входять блок програмного клавіатури, першими виходами - до других інфоркерування, блок вводу/виводу інформації, комутамаційних входів блоку інтерфейсу, а другими витор, синтезатор частот, блок прийомопередавання ходами - до входів монітору. Крім того, вимірювасигналів, що складається з блоку ключів та послільний блок містить в своєму складі комутатор довно з'єднаних буферної пам'яті, аналогорежимів, схему виміру струмів, схему виміру асицифрового перетворювача і процесора Фур'єметрії, схему виміру опору і ємності, схему виміру перетворення, при цьому вхід буферної пам'яті є опору ізоляції, схему виміру рівня і шуму, схему першим входом блоку прийомопередавання сигвиміру струму ключа, схему виміру струму АУД, налів і підключений до першого виходу блоку ввокомутатор входів, аналого-цифровий перетворюду/виводу інформації, вихід процесора Фур'євач, цифро-аналоговий перетворювач, комутатор перетворення є першим виходом блоку прийомовиходів, кероване джерело струму, програмований передавання сигналів і приєднаний до першого паралельний інтерфейс, дешифратор команд, входу блоку вводу/виводу інформації, вихід блоку джерело опорної напруги, перші інформаційні вхоключів є другим виходом блоку прийомопередади вимірювального блоку підключені до перших вання сигналів і підключений до другого входу інформаційних входів комутатора режимів, інфорблоку вводу/виводу інформації, другий вхід якого маційні виходи якого підключено до входів схеми приєднаний до другого входу блоку прийомоперевиміру струмів, схеми виміру асиметрії, схеми видавання сигналів і є першим входом блоку ключів, міру опору і ємності, схеми виміру опору ізоляції, другий вхід якого є третім виходом блоку прийосхеми виміру рівня і шуму, схеми виміру струму мопередавання сигналів і підключений до першого ключа, схеми виміру струму АУД, виходи яких підвиходу синтезатора частот, вхід і другий вихід якоключено до входів комутатора входів, підключеного приєднані відповідно до третього виходу і входу го виходами до входів аналого-цифрового перетблоку вводу/виводу інформації, четверті вхід і виворювача, вихід якого підключено до виходу хід якого з'єднані відповідно з виходом і входом вимірювального блоку, другий інформаційний вхід блоку програмного керування, а п'яті вхід і вихід 5 14864 6 підключені відповідно до першого виходу і входу ЛОМ, набір засобів налагодження програмного комутатора, другі вхід і вихід якого є входом і визабезпечення (ЗНПЗ) всіх видів устаткування ходом пристрою для перевірки автоматичних теЦАТС, інтерфейсні входи/виходи яких з'єднані з лефонних станцій. ЛОМ, УСКМ через відповідні з'єднання в комутаПрилад дозволяє вибирати режим його роботорі (на кросі) за допомогою відомчої ЦАТС підпти, умови перевірок, типи зустрічних станцій, харариємства має вихід до ТМЗК, за допомогою служктер відображення результатів перевірки, автомабових каналів зв'язку якої забезпечується тично оцінювати за відповідною програмою відпрацювання маршрутизації з'єднань з віддалеперевірки стан АТС, що зменшує часові витрати на ним устаткуванням абонентського доступу, що перевірку її функціонування. використовує різні типи сигналізації, причому кожОсновними недоліками розглянутого приний набір містить увесь номенклатурний ряд відстрою, що вибраний за найближчий аналог, є такі: повідного устаткування ЦАТС, що випускався, ви- рішення про відповідність параметрів та техпускається та планується до випуску на нічних характеристик АТС приймаються на основі підприємстві-виробнику ЦАТС, а устаткування спектрального аналізу сигналів, що не для всіх електроживлення (УЕЖ), вхід програмного керупараметрів АТС регламентовано нормативними вання якого з'єднаний з ЛОМ, виконане з функціядокументами галузі; ми безперебійного живлення та дистанційного - перевірка параметрів проводиться для серійкерування рівнем вихідної напруги. них зразків АТС, тому прилад напряму не може До відмінних від прототипу ознак системи для бути використаний на етапах розроблення та відпвідпрацювання схемотехнічних рішень, програмнорацювання устаткування АТС; го забезпечення та автоматизованої перевірки - неможлива перевірка, а тим більше відпрапараметрів устаткування цифрових автоматичних цювання методів маршрутизації для устаткування телефонних станцій (ЦАТС) відносяться: з різними системами сигналізації, реально засто- введення УУТЕ, яке містить ЛОМ і щонаймесованого в телефонній мережі загального користунше один процесорний модуль із пристроями візування (ТМЗК), оскільки в приладі імітується устатального відображення, вводу команд управління, кування зустрічної АТС. реєстрації та інтерфейсу, мережний вхід/вихід В основу створення корисної моделі покостаннього з'єднаний з ЛОМ; ладена задача зменшення часових витрат на відп- введення наборів УСКМ, УКМ, УКЦ, УАД, інрацювання та впровадження у виробництво нових формаційні входи і виходи устаткування всіх набозразків телекомунікаційного устаткування ЦАТС з рів з'єднані за допомогою ліній зв'язку та шнурових адаптацією їх на телефонній мережі загального комплектів з комутатором (кросом), а входи прокористування (ТМЗК) при зниженні вимог до кваграмного керування устаткування всіх наборів ліфікації регулювальників. з'єднані з ЛОМ; Зазначена задача вирішується тим, що в сис- введення набору стандартизованих та спецітему для відпрацювання схемотехнічних рішень, алізованих ЗВТ, інформаційні входи устаткування програмного забезпечення та автоматизованої яких за допомогою ліній зв'язку з'єднані з комутаперевірки параметрів устаткування цифрових автором (кросом), а входи програмного керування - з томатичних телефонних станцій (ЦАТС), що місЛОМ; тить устаткування електроживлення (УЕЖ), блок - введення набору ЗНПЗ всіх видів устаткупрограмного керування, який складається із з'єдвання ЦАТС, інтерфейсні входи/виходи яких з'єднаних між собою стандартним чином персональної нані з ЛОМ; ЕОМ із спеціалізованим програмним забезпечен- сполучення УСКМ через відповідні з'єднання ням, монітора, клавіатури та модуля інтерфейсу, в комутаторі (на кросі) за допомогою відомчої локальну обчислювальну мережу (ЛОМ), з'єднану ЦАТС підприємства з ТМЗК; з мережним входом/виходом модуля інтерфейсу, - забезпечення відпрацювання маршрутизації комутатор у вигляді комутаційного поля (кросу), з'єднань з віддаленим устаткуванням абонентськозгідно з корисною моделлю введено щонайменше го доступу, що використовує різні типи сигналізаодин процесорний модуль із пристроями візуальції, за допомогою службових каналів зв'язку ТМЗК; ного відображення, вводу команд управління, ре- введення до кожного набору повного номенєстрації та інтерфейсу, що разом з ЛОМ, яка з'єдклатурного ряду відповідного устаткування ЦАТС, нана з мережним входом/виходом пристрою що випускався, випускається та планується до інтерфейсу, утворюють устаткування управління випуску на підприємстві-виробнику ЦАТС; та технічної експлуатації (УУТЕ), набір устаткуван- з'єднання з ЛОМ входу програмного керування сполучення та комутації (УСКМ), набір устаткуня УЕЖ, яке виконане з функціями безперебійного вання комутації (УКМ), набір устаткування конценживлення та дистанційного керування рівнем вихітрації (УКЦ), набір устаткування абонентського дної напруги. доступу (УАД), інформаційні входи і виходи устатКорисна модель пояснюється Фіг.1, на якій зокування всіх наборів з'єднані за допомогою ліній бражено систему для відпрацювання схемотехнічзв'язку та шнурових комплектів з комутатором них рішень, програмного забезпечення та автома(кросом), а входи програмного керування устаткутизованої перевірки параметрів устаткування вання всіх наборів з'єднані з ЛОМ, набір стандарцифрових автоматичних телефонних станцій тизованих та спеціалізованих засобів вимірюваль(ЦАТС). ної техніки (ЗВТ), інформаційні входи устаткування Основним керуючим елементом пропонованої якого за допомогою ліній зв'язку з'єднані з комутасистеми є блок програмного керування 1, що склатором (кросом), а входи програмного керування - з дається із персональної ЕОМ 2 та сполучених з 7 14864 8 нею монітора 3, клавіатури 4 і модуля інтерфейсу тичному (в залежності від вибраного) режимі її 5, з'єднаного з локальною обчислювальною мерероботи. жею (ЛОМ) 6, за допомогою якої відбувається траЯкщо поточним завданням є перевірка схемонспортування керуючої, тестової тощо інформації технічних рішень та програмного забезпечення між складовими частинами пропонованої системи. при розробленні наступного покоління устаткуванДо складу системи входить УУТЕ 7 максиманя концентрації або його модифікації, наприклад, льно можливої комплектації, призначеної, наприУКЦ 16m+1 (на Фіг.1 відображено сірим кольором), клад, для обслуговування опорної ЦАТС, яке то спеціалізованим програмним забезпеченням складається як мінімум з процесорного модуля 8 персональної ЕОМ 2 блоку програмного керування та сполучених з ним пристрою візуального відо1, створеним на основі вимог технічного завдання браження 9, пристрою вводу команд 10, пристрою на розроблення або проектом технічних умов, в реєстрації 11 і пристрою інтерфейсу 12, який своїм рекомендаціях, виведених на екран монітора, вкамережевим входом/виходом з'єднаний з ЛОМ 6. зується місце встановлення в статив УКЦ 16m+1 та Власне сама автоматизована система являє перелік тих зв'язків, які забезпечують підключення собою «конструкторський модульний набір» з макв комутаторі (на кросі) 13 взаємодіючих з УКЦ симально можливим номенклатурним рядом уста16m+1 необхідних УКМ 15 та УАД 17, а також УСКМ ткування для ЦАТС, що дозволяє конфігурувати 14. Після проведення необхідних з'єднань вибраЦАТС з необхідними архітектурою, ємністю, параними ЗВТ 18 будуть забезпечуватись також контметрами, можливостями і т.п. роль сигналів в необхідних контрольних точках Елементом системи, що дозволяє реконфігуУКЦ 16т+і та взаємодіючого з ним устаткування, а рування та зміну архітектури ЦАТС, є комутатор також функціонування ЗНПЗ 19, необхідного для (крос) 13. До нього за допомогою електричних лівідпрацювання програмного забезпечення застоній зв'язку або шнурових комплектів постійно і росованих в УКЦ 16m+1 інтегральних мікросхемах здільно одне від одного підключені інформаційни(ІМС), які цього потребують. ми виходами і/або входами устаткування набору з Після завершення всіх переконфігураційних k УСКМ 14 (від УСКМ 141 до УСКМ 14k), набору з h з'єднань відповідно до поточного завдання з переУКМ 15 (від УКМ 151 до УКМ 15h), набору з m вірки схемотехнічних рішень чи відпрацювання УКЦ16 (від УКЦ 161 до УКЦ 16m), набору з п УАД програмного забезпечення для УКЦ 16m+1 у в од17 (від УАД 171 до УАД 17n), набору з q спеціалізоному з режимів роботи, наприклад, ручному покрованих та стандартизованих ЗВТ 18 (від ЗВТ 181 до ковому (вибираються у вікні поточної програми на ЗВТ 18q). Необхідна конфігурація та підключення екрані монітора 3 у відповідному розділі) послідоЗВТ 18 до певних контрольних точок ЦАТС здійсвно виконуються заплановані операції, а зафіксонюється за допомогою додаткових електричних вані відповідними ЗВТ 18 параметри сигналів виліній зв'язку та шнурових комплектів. Входи проводяться на екран монітора 3 у відповідному грамного керування всіх типів устаткування всіх розділі для порівняння їх з нормованими даними. наборів з'єднані з ЛОМ 6, з якою також з'єднані В залежності від результатів порівняння надається інтерфейсні входи/виходи набору з р ЗНПЗ 19 (від можливість або продовження перевірки (виводитьЗНПЗ 191 до ЗНПЗ 19р) та вхід програмного керуся вікно з відповідною пропозицією), або визнавання УЕЖ 20. Виходи стабілізованої напруги УЕЖ чення причин невідповідності (виводиться вікно з 20 з'єднані з входами електроживлення устаткупереліком рекомендованих операцій, що стосування всіх наборів (на Фіг.1 не показано). До комуються як схемотехніки УКЦ 16m+1, так і програмнотатора (кросу) 13 заведені лінії відомчої ЦАТС 21 го забезпечення програмованих ІМС, що застосопідприємства, яка має вихід до ТМЗК 22. Забезпевані в УКЦ 16m+1). Після виконання чення для конфігурованої ЦАТС виходу до ТМЗК рекомендованих операцій, а при необхідності, за 22 відбувається з'єднанням в комутаторі (на кросі) допомогою відповідного ЗНПЗ 19 оперативного 13 виходів відповідних УСКМ 14 з лініями відомчої перепрограмування визначеної секції програмного ЦАТС 21 підприємства за допомогою додаткових забезпечення відповідної ІМС, перевірка УКЦ електричних ліній зв'язку та шнурових комплектів. 16m+1 може бути продовжена. Після успішного заЗ клавіатури 4 за допомогою спеціалізованого вершення останньої операції перевірки з дуже програмного забезпечення персональної ЕОМ 2 високою вірогідністю можна робити висновок про блоку програмного керування 1 у вікні поточної повне виконання вимог технічного завдання на програми на екрані монітора 3 у відповідних роздірозроблення УКЦ 16m+1, a також відпрацювання лах вибираються режим роботи системи, завдання програмних продуктів на реальному архітектурнопоточного сеансу, типи і умови проведення перему компонуванні того чи іншого проекту. вірок, тип ЦАТС для перевірки, типи сигналізацій із Подібним чином надається можливість відпзустрічними станціями, типи навантажень тощо. рацювання стикування апаратури в режимі реальПісля прийняття спеціалізованим програмним заного часу як на апаратурному рівні, так і в межах безпеченням вихідних даних, в залежності від помережі, в тому числі, і в межах ТМЗК 22. Різниця точного завдання та типу ЦАТС, що знаходиться полягає в тому, що в даному випадку вибирається на стадії відпрацювання чи надійшла для перевіравтоматичний режим роботи системи, а зафіксоки, на екран монітора виводиться перелік рекомевані відповідними ЗВТ 18 параметри сигналів зандованих зв'язків в комутаторі (кросі) 13, що запам'ятовуються за допомогою персональної ЕОМ безпечать потрібну конфігурацію ЦАТС і 2 блоку програмного керування 1 і виводяться на виконання поточного завдання системою в ручноекран монітора 3 у відповідному розділі за запитом му (покроковому), напівавтоматичному чи автомапісля завершення останньої операції. Шляхом порівняння їх з нормованими даними у випадку роз 9 14864 10 ходжень за допомогою спеціалізованого програм21. УУТЕ 7 може бути використана в залежності ного забезпечення визначається конкретний тип від архітектури зразка ЦАТС, що перевіряється. устаткування та його місцезнаходження, що не Якщо в складі ЦАТС відсутнє власне устаткування забезпечили регламентоване функціонування. управління та технічної експлуатації, то частина При цьому дуже важливо гарантувати працезтехнічних параметрів, пов'язаних з контролювандатність апаратури в експлуатації при можливих ням поточних технічних характеристик складових коливаннях напруги як загальної мережі електрочастин ЦАТС, перевіряється за допомогою спеціаживлення, так і джерел вторинного електроживлізованого програмного забезпечення процесорнолення. Шляхом введення до складу пропонованої го модуля 8, яке відповідно до керуючих команд, системи УЕЖ 20, виходи стабілізованої напруги що задаються з пристрою вводу команд управлінякого з'єднані з входами електроживлення устатня 10, через пристрій інтерфейсу 12 та ЛОМ 6 кування всіх наборів, а вхід програмного керуванпроводить обмін даними з устаткуванням ЦАТС. ня - з ЛОМ 6, створена можливість автоматизувати Отримані дані обробляються спеціалізованим пропроцес перевірки устаткування на працездатність грамним забезпеченням процесорного модуля 8, а при зміні величини напруги електроживлення відрезультати обробки у вигляді, що відповідає вимоповідно до вимог технічних завдань або технічних гам технічних умов, виводяться на екран пристрою умов. Для цього при виконанні програми перевірки візуального відображення 9, фіксуються у пристрої у відповідному вікні задається рівень напруги елереєстрації 11 і, крім того, вони можуть бути роздктроживлення (знижений, номінальний, підвищеруковані. ний), на відповідному виході УЕЖ 20 встановлюВ даному випадку програмне забезпечення ється вибраний рівень напруги електроживлення, персональної ЕОМ 2 забезпечує управління проа процес перевірки відбувається аналогічно опицесом перевірки параметрів ЦАТС у відповідності саному вище. з розділом методик перевірки технічних умов на Може бути надана можливість відпрацювання ЦАТС, а УЕЖ 20 забезпечує ЦАТС регульованою стикування апаратури в режимі реального часу на напругою мережі електроживлення. реальній ТМЗК 22, оскільки на останній функціонує Кожна складова частина системи для відправелика множина устаткування, яке використовує цювання схемотехнічних рішень, програмного зарізні типи сигналізації, що історично впроваджувабезпечення та автоматизованої перевірки парамелись на ТМЗК 22 впродовж всього часу її існувантрів устаткування цифрових автоматичних ня. Відмінність роботи пропонованої системи в телефонних станцій (ЦАТС) відома в техніці або такому випадку полягає в тому, що у відпрацюванскладається з відомих вузлів. ні стикування бере участь реально функціонуюча у Всі складові частини наборів системи виготовскладі ТМЗК 22 апаратура, яка не може бути переляються серійно на підприємстві-виробнику ЦАТС, комутована за допомогою комутатора (кроса) 13. в якості устаткування електроживлення можуть Тому попередньо визначивши місцезнаходження бути використані програмне керовані джерела обладнання, яке застосовує конкретний тип сигнаелектроживлення, створення спеціалізованого лізації, наприклад, 2ВСК з передаванням сигналів програмного забезпечення за структурою та алгоодночастотним кодом частотою 2600Гц, зворотний ритмами, визначеними фахівцями підприємствазв'язок забезпечують за допомогою службових розробника та підприємства-виробника устаткуканалів ТМЗК 22 або на фізичному рівні (система вання ЦАТС на мовах високого рівня не викликає може функціонувати в усіх режимах), або за допонепереборних труднощів, задіяння службових камогою голосових повідомлень (система може фунналів ТМЗК може бути забезпечено відповідними кціонувати в ручному (покроковому) та напівавтослужбовими інструкціями за погодженням із власматичному режимах). Важливим є те, що ником ТМЗК чи її фрагменту. відпрацювання проходить в реальному часі на При максимальній автоматизації процесу відпдіючій ТМЗК 22 з реальним обладнанням, яке морацювання схемотехніки та програмного забезпеже бути віддалене на будь яку відстань і не є чення, перевірки параметрів устаткування ЦАТС з складовою частиною пропонованої системи. використанням програмне керованих стандартиПропонована система може використовувазованих ЗВТ, що майже повністю виключає людсьтись також для перевірки серійних зразків ЦАТС кий фактор, значно підвищується достовірність на відповідність вимогам технічних умов. В такому перевірки параметрів. випадку використовуються тільки ті складові часЗапропонована система дозволяє значно зметини системи, які наведені в методиках технічних ншити, особливо в автоматичному режимі, часові умов і забезпечують виконання перевірок. В основитрати на відпрацювання і регулювання та перевному це стосується блока програмного керування вірку параметрів устаткування ЦАТС при зниженні 1, комутатора (кроса) 13, відповідних ЗВТ 18, відвимог до кваліфікації регулювальників. повідного УАД 17 та відомчої ЦАТС підприємства 11 Комп’ютерна верстка В. Мацело 14864 Підписне 12 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601