ساختار شبکه تلفن ثابت در شبکه مخابرات ایران

 

این شبکه بصورت سلسله مراتبی در سه سطح به شرح زیر طراحی گردیده است:

1ـ سطح SC(Secondery Center) که در بالاترین سطح قرار دارد.

2ـ سطح PC(Primary Center) که در سطح میانی قرار دارد.

3ـ سطح LTX ( Local/Transit Exchange )  و LX ( Local Exchange )  و TR(TRANSIT Exchange) وTX (Tandem Exchange )  که در ســـــطح پائینی قرار دارد.   شکل زیر معماری شبکه مخابرات ایران را نشان می‌دهد.

شکل 1-1 :معماری شبکه تلفن ثابت  مخابرات ایران

2 (شناخت وضعیت موجود شبکه تلفن ثابت

شبکه تلفن ثابت کشور از نقطه نظر دستیابی به بخش های شهری ، روستایی ، بین‌شهری و بین‌الملل تقسیم می‌گردد.

( 2-1شبکه شهری

 امکان برقراری ارتباطات بین مشترکین یک شهر را فراهم ساخته و شــــامل تجهیزات زیر می‌باشد:

مراکز شهری (TR,LTX,LX)

تجهیزات و محیط انتقال شهری

خطوط مشترکین

دستگاههای تلفن مشترکین

1-1-2) انواع مراکز شهری

1ـ مراکز محلی LX یا Local Exchange

    مراکزی که از یکسو به شبکه PSTN و از طرف دیگر توسط سیمهای مسی به مشترکین متصل میباشند، مراکز محلی یا LX می‌گویند.

2ـ مراکز ترانزیت (TR)

   در شهرهای بزرگ که تعداد مشترکین تلفنی آنها از صدهزار بیشتر می‌باشند به مراکز محلی زیادی نیاز می‌باشد و به منظور کاهش حجم خطوط انتقال، سهولت در امر مسیر یابی و شماره گذاری و توسعه‌های آتی و همچنین حمل بهینه ترافیک دراین شهرها از یک سطح ترانزیتی (TR) که چندین مرکز محلی بدان متصل می‌باشند، استفاده می‌گردد.

3ـ مراکز LTX

   به مراکزی اطلاق می‌گردد که علاوه بر سرویس‌دهی به مشترکین محلی، وظیفه ترانزیت نمودن ترافیک مراکز هم ناحیه به سایر نواحی را دارا می‌باشد یا به عبارتی دیگر تلفیق مراکز LX با TR می‌باشد. 

2-1-2) شبکه انتقال شهری

شبکه انتقال شهری را به دو بخش عمده می‌توان تقسیم نمود:

1-2-1-2) شبکه انتقال بین مراکز

  وظیفه ارتباط بین‌نودهای موجود در شبکه یک شهر را بعهده داشته و اصولاً از فیبر نوری و سیستم‌های مالتی پلکس PDH وSDH استفاده می نماید.

2-2-1-2)شبکه کابل

که وظیفه ارتباط بین مراکز محلی و مشترکین را دارد و در شبکه موجود کشور اصولاً از مرکز محلی تا محل کافو از کابلهای باظرفیت بالا ( دارای زوج سیمهای زیاد) و از کافو تا Post ازکابلهای باظرفیت پائین استفاده می‌گردد.

3-2-1-2) توپولوژی شبکه شهری

براساس این توپولوژی شبکه شهری به مراکز LX وTR  وLTX  تقسیم شده است که این مراکز بصورت‌های مختلف Ring وStar  و Mesh و یا ترکیبی از اینها با یکدیگر در ارتباط می‌باشند.

2-2 )مراکز روستایی

مراکز روستایی همان مراکز محلی با ظرفیت  پایین می‌باشند

3-2) شبکه بین‌شهری

شبکه بین شهری جهت ارتباط مشترکین شهرها و روستاهای مختلف با یکدیگر بکار برده می‌شود. این شبکه دارای بخش‌های زیر می‌باشد:

مراکز بین ‌شهری

خطوط انتقال بین‌‌شهری

تجهیزات انتقال بین‌شهری

1-3-2)انواع مراکز بین‌شهری

- مراکز  SC

مراکز خودکار بین‌شهری، منطقه‌ای را مراکز SC می‌گویند که مراکز تلفنی چندین استان کشور ومراکز شهری تابع یعنی PCوTX تحت پوشش آنها قرار دارد که کشور ما در حال حاضر دارای 16 مرکز SC  در 8 ناحیه بشرح زیر می‌باشد.

ناحیه1ـ SC1,SC2 بابل              ناحیه5ـ SC1,SC2  مشهد   

ناحیه2ـ SC1,SC2 تهران                   ناحیه6ـ SC1وSC2 خوزستان

ناحیه3ـ SC1,SC2 اصفهان            ناحیه7ـ SC1SC2 شیراز

ناحیه4ـSC1و SC2 تبریز                   ناحیه8ـ SC1و SC2 همدان

- مراکز PC

عبارتست از مراکز تلفن خودکار بین‌شهری که تابع یک مرکز SC بوده و تعدادی یا کل مراکز یک استان یا شهرستان تحت پوشش آن می‌باشد و در حال حاضر دارای 84 مرکز PC در کشور می‌باشیم.

- مراکز TX

مراکز زیر مجموعه SC/PC ها را که نقطه انتهایی شبکه محسوب می شوند را     TXنامند.

2-3-2) شبکه انتقال بین‌شهری موجود

جهت ارتباط بین مراکز اصلی SCوPC  و همچنین ارتباط مراکز TX با آنها از خطوط رادیوئی، فیبر نوری و تجهیزات PDHوSDH استفاده شده است . در حال حاضر هنوز تعداد قلیلی از سیستم‌های رادیوئی آنالوگ درحال کار می‌باشند که جهت ارتباط این خطوط آنالوگ با خطوط دیجیتال ومراکز دیجیتال از تطبیق‌دهنده‌های آنالوگ به دیجیتال (T-Max) استفاده شده است.

4-2)شبکه بین‌الملل

این مراکز ارتباط خطوط انتقال و مکالمات با دیگر کشورها را بعهده دارند ودر حال حاضر دو مرکز ISC1  و مرکز ISC2 گیت بین‌الملل مخابرات ایران را تشکیل می‌دهند.

 

 

 

 

3)تعاریف

1-3)شبکه‌شهری

عبارتست از شبکه‌ای که توسط آن مشترکین علاوه بر امکان برقراری ارتباط با یکدیگر می‌توانند باراهیابی به مراکز STD به شبکه‌های بین‌شهری و بین‌الملل نیز دسترسی داشته باشند.

Line  :خطوطی که هر مشترک را با مرکز مربوطه مرتبط می‌سازد Line می‌گویندو برحسب نوع مشترک انواع زیر را دارا می‌باشد:

الف‌ـ خطوط مشترکین معمولی

ب‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ـ خطوط تلفنهای همگانی

ج‌ـ خطوط خدمات SS Line

دـ خطوط دورشوال مراکز داخلی PABX/PBX Line

هـ خطوط مشترکین دیجیتال (ISDN)

 ارلانگ : میزان اشغال یک خط به مدت یکساعت را ارلانگ خط می‌گویند.

بنابراین تعریف چنانچه یک خط در یک ساعت دائماً اشغال باشد ترافیک آن یک ارلانگ خواهد بود.

ترانک :خطوط ارتباطی بین مراکز را ترانک گویند. همچنین جهت برقراری ارتباط بین مراکز داخلی PABX/PBX با مراکز شهری نیز از ترانک استفاده می‌کنند و به سه صورت ورودی به مرکز (IC) و خروجی ازمرکزOG)) و یا دوطرفه (BW) تعریف می‌شود.

پورت :مجموع لاین و ترانک را پورت می‌نامند.

تزاحم( Congestion ):درصورتیکه ترافیک اعمال شده به مرکز بیش از ترافیک پیش‌بینی شده باشد ،تزاحم  بوجود می‌آید.

BHC (Busy Hour Call Attempt):عبارتست از میزان ترافیک‌پذیری هر مرکز و تعداد سعی و تلاشهایی که در ساعت شلوغی جهت برقراری ارتباطات انجام می‌شود، که می‌تواند از برداشتن گوشی تلفن ، گرفتن شماره موردنظر، ضربه‌زدن روی قلاب جهت دریافت بوق آزاد یک تقاضا( Attempt ) باشد.

شبکه ستاره‌ای ( Star ) :در این نوع شبکه کلیه مراکز تابعه یک مرکز بصورت ستاره‌ای قرار گرفته‌اند و مکالمه بین‌دو مرکز که دارای یک سطح می‌باشند با مسیرهای مستقیم از طریق یک مرکز واسطه که در سطح بالاتر قرار دارد ،صورت می‌گیرد.

شبکه حلقه(رینگ ):همانطور که از اسم آن پیداست و در شکل زیر نمایش داده شده است، نودها توسط حلقه باهم در ارتباط می‌باشند و انتقال اطلاعات در آن‌ها در یک لوپ حلقوی صورت می‌گیرد. در این نوع شبکه هر نود، اطلاعات دریافتی را به نود دیگر رله می‌نماید.

شبکه  Mesh:در این نوع شبکه کلیه مراکز بصورت مستقیم با هم ارتباط دارند وکلیه ارتباطات از طریق یک لـــــینک برقرار می‌شوند. تعداد گروه مدارات بین مراکز از فرمول زیر محاسبه ‌می‌گردد:

(1-n)n= تعداد گروه مدار بین مراکز

4)ساختار شبکه تلفن ثابت

1-4)مراکز محلی پرظرفیت (دیجیتال)

این مراکز در شهرهای بزرگ (مراکز استانها) ومتوسط (شهرهای مهم و یا نسبتاً بزرگ) نصب می‌گردند و بعنوان یک مرکز مستقل عمل می‌نمایند. مـــراکز دیجیتال بعنوان مراکز باقابلیت(Store Control Program) SCP تعریف شده‌اند .

مشخصات مراکز پرظرفیت دیجیتال بقرار زیر می‌باشد:

 ظرفیت سوئیچ : بیشتر از  5K شماره

 ظرفیت ترانک :  ماکزیمم 20% تعداد خطوط (مشترکین)

 واسط ترانک : E1 وSTMI

می تواندنودهای‌سیگنالینگی‌شبکه سیگنالینگNo.7 باشد که  SP(Signaling Point)نامیده میشود و پیام‌های سیگنالینگ یا واحدهای سیگنال پیام (MSU) درآن ایجاد و ارسال و دریافت می‌گردد.

میتواند اجـزاء شبکه هوشمندIN باشد که بنام (Service Switch Point )SSP نامیده می‌شود.( در حالت پیاده‌سازی سرویس‌های IN بصورت متمرکز)

کد این مراکز 8 رقمی بوده که چهار رقم اول (ABCD) کد مرکز و 4 رقم بعدی شماره مشترکین می‌باشد. اولین رقم کد هرمرکز کد ناحیه‌ای است که مرکز در آن قرار دارد.

فرمت شماره‌گذاری آن بقرار زیر است   : ABCDXXXX

1-1-4)مراکز Host-Remote

بمنظور استفاده بهینه از تجهیزات سوئیچ محلی پرظرفیت و صرفه‌جویی در شبکه کابل از قابلیت Remote استفاده می‌شود. در این روش قسمتی از تجهیزات مرکز پرظرفیت(LX) توسط لینک‌های 2Mbp/s به نقطه دورتر از مرکز و نزدیک به محیط مشترکین منتقل می‌شود. انتقال 2Mbp/s تا قسمت Remote توسط فیبر،PCM وHDSL و یا سیستم‌های رادیویی و یا تجهیزات SDH/PDH صورت می‌گیرد.

قابلیتRemote دراغلب سوئیچ‌های پرظرفیت دیجیتال موجود در شبکه PSTN وجود دارد.

1-1-1-4)کاربردهای Remote 

بکارگیری در شهرکهای اقماری شهرهای بزرگ

استفاده در شهرکهای صنعتی و مجتمع‌های تجاری

بکارگیری در نقاطی که شبکه ارتباطی مرکز موردنظر آماده نباشد.

استفاده در محل‌هایی که تجهیزات سوئیچ موجود نمی‌باشد.

توزیع  شماره تلفن در مناطقی که با کمبود تلفن مواجه هستند.

2-1-1-4)مزایای  Remote

بوجود آوردن قابلیت انعطاف‌پذیری در شبکه مخابراتی

صرفه‌جوئی در هزینه‌های شبکه

 کاهش سطوح شبکه

3-1-1-4) نصب مراکز Host - Remote

مراکز محلی پرظرفیت و کم‌ظرفیت می‌توانند به دو صورت نصب گردند و به مشترکین خود سرویس دهند که عبارتند از:

 به صورت محلی مستقل

 به صورت Host-Remote

1-3-1-1-4) نصب مرکز به صورت محلی مستقل

مراکزمحلی مستقل همان‌طور که در شکل زیر  نشان داده شده و در بخش‌های قبل نیز توضیح داده شده است، جهت سرویس‌دهی به مشترکین یک محدوده مشخص در یک محل نصب شده و به صورت کاملا مستقل از مراکز دیگر کار می‌کنند و توسط خطوط ارتباطی با مراکز دیگر از یک سو و با مشترکین خود از سوی دیگر ارتباط دارد.

 

شکل 2-1 :معماری مرکز به صورت محلی مستقل

 

2-3-1-1-4) نصب مراکز به صورت Host - Remote

مشخصات  مراکزHost - Remote کاملاً شبیه مشخصات مراکز محلی مستقل می باشد با این تفاوت که بخشی از  این مراکزدر  محلی دیگر نصب میگردد (Remote) که  از لحاظ وظایف مدیریت و نگهداری ، مستقل نبوده و  وابسته به  مرکز بزرگتر   (Host) می‌باشد.

البته لازم به ذکر است که در ابتدا بدلیل پایین بودن ظرفیت مراکز (بدلایل تکنولوژیکی)، ریموت‌ها  کم‌ظرفیت بوده و بیشتر جهت پوشش نقاط روستایی یا محل‌های کم‌ظرفیت بکارگرفته می‌شد، اما امروزه بدلیل پیشرفت تکنولوژی و افزایش ظرفیت مراکز تاچندین برابر، علاوه بر کاربرد فوق الذکر، در شهرهای بزرگ نیز از Remote استفاده می‌گردد.

مزایای نصب مراکز بصورت Host-Remote عبارتند از:

 کاهش نیروی انسانی

 کاهش هزینه‌های نگهداری و پشتیبانی

 کاهش تنوع سوئیچ‌های شبکه

 یکنواختی در سرویس‌‌دهی به مشترکین

 مدیریت بهتر

 حل مشکلات سیگنالینگ و شماره گذاری

 کاهش مشکلات ارتقا( Upgrading) و توسعه

 ساده‌تر شدن شبکه (کاهش تعداد نودهای شبکه)

 افزایش محدوده تحت پوشش مراکز

 افزایش متوسط ظرفیت مراکز

با افزایش محدوده تحت پوشش مراکز با بکارگیری مراکز ریموت بجای مراکز مستقل کاهش نودهای شبکه یا به عبارتی ساده‌تر شدن شبکه را که باعث حل مشکلات سیگنالینگ، شماره گذاری، ارتقاء، توسعه، یکنواختی در سرویس‌دهی و مدیریت بهتر را بهمراه خواهد داشت.

علاوه بر ساده‌تر شدن شبکه کاهش نیروی انسانی و هزینه‌های پشتیبانی و نگهداری را نیز بدلیل اینکه مراکز ریموت نیاز به نیروی انسانی متخصص جهت نگهداری ندارند و همه از مرکز Host کنترل می‌شوند، بهمراه دارد، همچنین بدلیل تحت پوشش قراردادن محدوده‌ای وسیعتر از مراکز قبل اولاً با کاهش تنوع سوئیچ (بدلیل کاهش نودها ) روبرو هستیم و از طرف دیگر متوسط ظرفیت مراکز افزایش یافته است.

همه عوامل ذکرشده باعث بهینه‌تر شدن شبکه، استفاده بهینه از تجهیزات موجود در شبکه و نتیجتاً کاهش هزینه‌ها به ازای هر پورت خواهد گردید.

یکی دیگر از مزایای استفاده از نصب مراکز به صورت Host-Remote بدلیل افزایش ظرفیت (Host) استفاده از اینترفیس‌های باظرفیت بالا (STMI)، می‌باشد.

نصب مراکز به صورت Host-Remote با توجه به محل استفاده آنها یا به عبارتی ظرفیت ریموت مورد نیاز به دو صورت می‌تواند مورد استفاده قرار گیرند که عبارتند از:

نصب مراکز با استفاده از سوئیچ محلی (Remote Switch)

نصب مراکز بدون استفاده از سوئیچ محلی(Remote Rack)

1-2-3-1-1-4) نصب مراکز (ریموت) بدون سوئیچ محلی(Remote Rack)

از این روش جهت پوشش دادن به نقاطی که دارای پراکندگی جمعیت یابه عبارتی دارای جمعیت محدودی بوده استفاده می‌گردد، بدین طریق که فقط راکهای مشترکین را به نقاط مورد نیاز انتقال داده و از طریق خطوط ارتباطی(E1) با مرکز Host مرتبط میگردند.

لازم به ذکر می‌باشد که خطوط ارتباطی مورد نیاز جهت ارتباط مرکز Host با ریموت با توجه به ارلانگ درخواستی جهت مشترکین تعیین می‌گردد .

2-2-3-1-1-4) نصب مراکز (ریموت) با سوئیچ محلی(Remote- Switch)

در این روش جهت افزایش منطقه تحت پوشش یک مرکز درنقاطی که دارای تراکم جمعیت یابه عبارتی مشترکین زیادی وجود دارد(مانند شهرها، مخصوصاً شهرهای بزرگ) مورد استفاده قرار می‌گیرد. بدین طریق که علاوه بر راکهای مشترکین تجهیزات سوئیچینگ و کنترل آن برای ارتباطات بین مشترکین بخش ریموت نیز در نقطه موردنظر نصب می‌گردد.

تجهیزات سوئیچینگ و کنترل مورد نیاز بخش ریموت جهت کاهش هزینه‌های انتقال و سرویس‌دهی بهتر در بخش ریموت مورد استفاده قرار می‌گیرد و در صورت عدم استفاده از بخش‌های ذکرشده، باعث افزایش شدید هزینه‌های انتقال شده و توجیه اقتصادی استفاده از مراکز ریموت را از بین می‌برد.

در روش نصب مراکز با استفاده از سوئیچ محلی عملیات سوئیچینگ مربوط به مکالماتی که بین دو مشترک واقع در بخش Remote در مرکز Remote صورت می‌پذیرد و در صورت نیاز به برقراری ارتباط مشترکین بخش ریموت با مشترکین مراکز دیگر ریموت یا هرمرکز دیگر، از طریق مرکز Host صورت می‌پذیرد و در صورت قطع ارتباط با Host، ارتباط مشترکین بخش ریموت با دیگر مراکز قطع شده و خود مشترکین بخش ریموت می‌توانند با هم ارتباط داشته باشند.

همچنین کلیه عملیات شماره گذاری، شارژینگ،مسیر یابی،O&M در بخش Host صورت می‌پذیرد.

لازم به ذکر می‌باشد که می‌توان در یک مرکز از هر دو روش جهت پوشش دادن مشترکین همزمان استفاده نمود.

لازم به ذکر می‌باشد در حال حاضر مراکز Remote جهت افزایش Redundancy امکان اتصال به مراکز دیگر را داشته که در صورت قطع ارتباط با Host کل ارتباط مرکز ریموت با مراکز دیگر قطع نشود و مشترکین بتوانند با دیگر مراکز تماس داشته باشند.

2-4)مراکز محلی کم‌ظرفیت (شهری و روستائی)

مراکز کم‌ظرفیت که بعنوان مراکز محلی در شبکه شهری قرار دارند دارای مشخصات زیر می‌باشند:

 ظرفیت سوئیچ : 256-4K شماره

 واسط ترانک : E1

این مراکز اگر درنقاطی که دارای جمعیت بیش از 5000 نفر باشند، قرار داشته باشند، مراکز کم‌ظرفیت شهری و در نقاط کمتر از 5000 نفر جمعیت، بعنوان مراکز کم‌ظرفیت روستائی شناخته شده‌اند. درحالت اول اگر در محدوده خدمات شهری قرار داشته باشند از طریق Concentration به نزدیکترین مرکز پرظرفیت اتصال می‌یابند و تمام ارتباطات آن با شبکه (غیراز ورودی به STD)از طریق مرکز پرظرفیت انجام می‌گیرد. کد بین‌شهری این مراکز همان کد بین‌شهری مرکز شهری می‌باشد.

مراکز کم‌ظرفیت اگر در محدوده خدمات شهری قرار نداشته باشنداز نظر طبقه‌بندی شبکه، در سطح مراکز TX (آخرین سطح مراکز بین‌شهری) قرار دارند وکد بین‌شهری مستقلی خواهند داشت.

3-4)مراکز ترانزیت (TX) و مراکز محلی ترانزیت (LTX)

با افزایش تعداد مراکز(افزایش کدهای مراکز) و تشکیل نواحی متعدد در یک شهر ضرورت بکارگیری مراکز ترانزیت بعنوان نقاطی که ترافیک بین مراکز نواحی مختلف را حمل و انتقال دهد، در طراحی شهری مدنظر قرار گرفت.

ترافیکی که بطور داخلی در مرکز محلی سوئیچ نمی‌شود( ارتباط با مشترکین مراکز دیگر) از طریق مراکز ترانزیت به دیگر مراکز محلی حمل می‌گردد. مراکز ترانزیت استفاده از حداقل دو مسیر را (مسیرمستقیم و سرریز) فراهم می‌نمایند و امنیت بیشتری در ارتباطات شبکه شهری بوجود می‌آورد. مراکز ترانزیت تنها برای انتقال ترافیک می‌باشد و هیچ پردازش مکالمه‌ای در آنجا انجام نمی‌گیرد، لیکن تحلیل ارقام بمنظور مسیریابی از وظایف مهم این مراکز می‌باشد.

در شهرهایی که مراکز آنالوگ دارند و این مراکز بدلیل وجود تجهیزات آنالوگ نمی‌تواند 7 رقمی گردند، با استفاده از مراکز ترانزیت،2 یا بیشتر ارقام برای مسیریابی در مراکز ترانزیت تحلیل می‌گردد.

مراکز محلی ترانزیت (LTX) مراکزی باظرفیت پردازش بالا جهت پردازش مکالمه و تحلیل ارقام و حمل ترافیک بین مراکز می‌باشد و بدلیل استفاده متمرکز از دو نوع مرکز (ترانزیت و محلی)در یک محل و ادغام وظایف نگهداری از نظر اقتصادی بصرفه می‌باشد.

/ 4 نظر / 328 بازدید
ایران دیسک

سلام دوست عزیز وبلاگ بسیار جالب و پر محتوایی داری خوشحال میشم به من هم سر بزنی امیدارم موفق باشی

نیما

واقعا عالی بود مرسی

حسین

merc

banafshe

salam lotfan dar morede terafik sanji age matlabi darin baram befrestin.ba tashakor