Телефонная станция Хайгейт-Вуд
 | Эта статья включает список общих ссылок , но в ней отсутствуют достаточные соответствующие встроенные цитаты . ( Март 2011 г. ) |
Телефонная станция Хайгейт-Вуд была первой полностью электронной телефонной станцией в Великобритании. Он был построен на Гранд-авеню, в лондонском пригороде Масвелл-Хилл . [1] членами Объединенного совета по электронным исследованиям (JERC). [а]
Введение
[ редактировать ]В среду, 12 декабря 1962 года, 800-строчная телефонная станция Хайгейт Вуд была принята генеральным почтмейстером Реджинальдом Бевинсом , членом парламента, от имени почтового отделения от пяти производителей, которые помогли построить ее, первую полностью электронную телефонную станцию. в Британии и одним из первых в мире, поступившим на государственную службу. В течение предыдущих нескольких недель он уже экспериментально осуществлял общественный транспорт в течение коротких периодов времени. В тот же день он объявил о строительстве еще трех современных электронных станций, которые будут установлены и введены в эксплуатацию в течение следующих двух лет в Геринг-он-Темзе (высокоскоростной канал TDM 100), Пембери (низкоскоростной канал TDM 30) и в Лейтон Баззард . Единственным, который был завершен, был TXE 1 в Лейтон-Баззарде, два других были быстро заброшены.
Электронная биржа Хайгейт-Вуд стала результатом шестилетних совместных исследований и разработок почтового отделения и пяти основных британских производителей обменного оборудования. Это координировалось через Объединенный комитет электронных исследований (JERC). Хотя за проектирование системы, установку и изготовление различных секций АТС отвечали разные подрядчики, ввод в эксплуатацию осуществлялся группами, набранными от каждой из сторон соглашения. Хайгейтская лесная биржа была не совсем типичной для последующих систем. Каждая из трех новых АТС, каждая из которых должна была работать полностью автономно, без резервной АТС, как в случае с Хайгейт-Вуд, должна была быть спроектирована так, чтобы опробовать реальные условия эксплуатации. Два из них были основаны на несколько разных применениях принципа импульсно-амплитудной модуляции (TDM), а третий, в Leighton Buzzard, на коммутации с пространственным разделением каналов. Все три должны были быть полностью транзисторными, чтобы они были более компактными, чем Highgate Wood (в котором было около 5000 транзисторов и 500 ламп), и требовали меньше энергии. Ожидалось также, что они продемонстрируют значительное повышение надежности, которая была проблемой в Хайгейт-Вуд. Модель Хайгейт Вуда работала «достаточно удовлетворительно» [см. Harris 2001] в лаборатории, но аналоговая передача была слишком шумной на длинных кабельных трассах при реальной телефонной станции. Считалось, что проблема заключалась в заземлении. Операция обмена TDM в Великобритании стала возможной только после была разработана импульсно-кодовая модуляция (PCM), обеспечившая решение цифровой передачи, которое привело к созданию System X.
Суд в Хайгейт-Вуд не увенчался успехом. Рой Харрис утверждает, что по нему осуществлялось в основном искусственное движение, и за ним присматривали и обслуживали, пока он не был выведен из эксплуатации в 1965 году. [2] Веб-сайт Connected Earth называет Хайгейт-Вуд «великолепным провалом». [3] промежуточный подход, который расширит полезность технологии переключателей Строугера Для Великобритании это означало, что потребуется . Это привело к внедрению технологий герконовых реле и перекрестных перемычек наряду с расширениями Строуджера до появления цифровых коммутаторов SPC в середине 80-х годов. [4]
Обменный дизайн
[ редактировать ]Одним из первых решений JERC было создание электронной станции с использованием системы «Коммутируемые магистрали», в которой использовались методы мультиплексирования с временным разделением (TDM), и в то же время продолжались исследования альтернативных решений проблемы электронной коммутации. Система «Автомагистрали с переключателями» была изобретена LRF Harris в Доллис-Хилл в 1952 году. Также было решено, что экспериментальное оборудование должно обеспечивать полный спектр услуг по обслуживанию и техническому обслуживанию сопоставимой электромеханической станции. В то же время используемые методы должны были быть явно способны обслуживать крупнейшие существующие биржи. Более того, эксперимент должен был проводиться на бирже, предоставляющей государственные услуги и, следовательно, полностью связанной с общественной сетью. Это означало, что ему потребуется конверсионное оборудование, которое позволит ему взаимодействовать с существующей системой и использовать существующую абонентскую аппаратуру и линейную установку. По этим причинам установка в Хайгейт-Вуд была больше, чем можно было бы ожидать из-за небольшого количества линий, и было установлено около 400 000 электронных компонентов. Большая часть аппаратуры управления могла бы обслуживать обмен около 7000 линий. В обмене использовались как лампы, так и транзисторы. Было около 5000 транзисторов и 500 ламп. Лампы использовались в наиболее важных областях, поскольку транзисторы того времени не соответствовали требуемым характеристикам.
Коммутация и транкинг
[ редактировать ]Самой новой частью концепции конструкции станции было использование методов импульсно-амплитудной модуляции и временного мультиплексирования для передачи до ста разговоров по общему каналу, что значительно опередило свое время. Этот метод в конечном итоге будет использоваться в System X и других цифровых биржах по мере развития технологий. В установке также использовалось разделение времени при настройке вызовов и их контроле, чему следовали все последующие конструкции цифровых станций.
В то время на АТС Строуджера ряды селекторов были соединены между собой посредством сложной транкинговой системы, что диктовалось методом организации вызовов и необходимостью сэкономить на общем количестве точек коммутации. Транковая система коммутируемых магистралей была простой, поскольку каждый коммутатор мог передавать сто одновременных разговоров, линии перед подключением к коммутаторам концентрировались в большие группы; и вызовы были установлены с помощью высокоскоростного общего устройства управления, работающего достаточно быстро, чтобы обрабатывать вызовы по одному.
В магистральной системе Хайгейт-Вуд линии (абоненты) и соединения были организованы группами, размер каждой группы зависел от трафика. В группе было до 800 строк. Каждая группа была подключена к «шоссе», по которому можно было передавать 100 мультиплексированных разговоров, причем каждый разговор занимал временной интервал в одну микросекунду или время канала с частотой повторения 10 кГц. «Шоссе» были полностью соединены между собой электронными переключателями или воротами, а ворота также соединяли «магистрали» с общим управлением. Каждая линия в электронной системе была снабжена шлюзами, позволяющими подключить ее к своей «магистрали».
Сканирование
[ редактировать ]Для установления вызова шлюзы линий и шлюзы коммутатора «магистраль» были настроены так, чтобы на время разговора они открывались в канальное время, отведенное для разговора. Шлюзы, соединяющие линии с «магистралями», конечно, будут закрыты в любое другое время, но межмагистральные шлюзы, которые могут переключать множество вызовов, будут работать в импульсное время канала всех разговоров, происходящих на их линиях. «автодороги». Магазины линии задержки контролировали все ворота.
Общий контроль
[ редактировать ]Высокие быстродействия электронной аппаратуры позволили использовать единое общее управление для работы даже с самой крупной и наиболее загруженной АТС и сделали возможным использование принципа «по одному» при настройке соединений. Элемент управления содержал «логические» элементы, которые управляли последовательностями, и элементы «памяти» для хранения информации, касающейся переключателей и вызовов, а также постоянной и полупостоянной информации, касающейся линий. Это были основные требования к телефонной станции любого типа. В электромеханических АТС память вызовов распределяется по оборудованию в виде наборов механических пружин и управляемых реле, а информация о линии сохраняется в виде перемычек на IDF .
Первой задачей электронного управления было обнаружение поступления нового вызова. С этой целью завершение линии каждого абонента проверялось в течение 280 микросекунд каждые 224 миллисекунды - процесс, известный как сканирование. Соединения сканировались в восемь раз быстрее. Сканирование осуществлялось магнитным барабаном , каждая дорожка которого разделена на 100 разделов или слов, по одному на каждую строку. Параллельные дорожки использовались для каждых 100 линий: одна дорожка предоставляла постоянную (IDF) информацию (то есть номер каталога и класс обслуживания), другая дорожка давала полупостоянную информацию (то есть, была ли линия уже занята или припаркована). из-за условий ПГ). Поскольку дорожки переключаются последовательно, информация, относящаяся к каждой строке, может считываться последовательно по мере вращения барабана, причем угловое положение слова вместе с номером дорожки определяет положение оборудования, то есть номер линейного устройства сканируемой линии. Группы из 800 линий (перекрестков и абонентов) в Хайгейт-Вуде были разделены на восемь подгрупп, по одной подгруппе на каждую дорожку барабана. В каждой подгруппе линейные единицы были расположены в десяти столбцах по десять строк так, чтобы любое положение строки могло быть определено кодом ZXY: Z для подгруппы, X для столбца и Y для строк.
Чтобы избежать использования отдельного хранилища линии задержки для каждого завершения линии, было удобно использовать в каждой группе из 800 линий три набора по пять магазинов, закодированных в соответствии с обозначением ZXY линии. По мере вращения барабана он генерировал сигналы, соответствующие коду ZXY линии, информация о которой была доступна в тот момент. Эти сигналы указывали соответствующие линии задержки, и если необходимо было установить вызов, выбранный импульс вводился в выбранные линии задержки, что заставляло их неоднократно открывать шлюзы линии в выбранное время импульса, импульс продолжал циркулировать до тех пор, пока не было установлено соединение. очищено.
Общее управление системой было разделено на две части. Первым было оборудование для хранения и обработки информации, касающейся установления и хода вызовов (в этой части оборудования использовались накопители магнитострикционных линий задержки на 900 микросекунд). Вторая представляла собой постоянную память, содержащую переводчики и т. д., использовавшую магнитный барабанный магазин. Кроме того, были предоставлены различные услуги, такие как генератор сигналов и генератор тактовых импульсов, используемый для синхронизации системы.
Во время разговора установочное устройство сначала подключало вызывающего абонента к устройству регистрации, а затем соединяло вызывающего абонента со своим корреспондентом посредством переключателя «магистрали», селектора каналов, выбирающего свободный канал, подходящий для вызова, т.е. , один доступен обоим подписчикам.
Регистрирующее оборудование принимало набранные цифры и могло обрабатывать и хранить 100 девятизначных номеров. Эта мощность не была полностью использована в Хайгейт-Вуде, хотя регистр и большая часть контрольного оборудования потенциально были способны обрабатывать трафик крупной городской АТС.
надзорный
[ редактировать ]
Контрольное оборудование контролировало установленные соединения и, кроме того, контролировало применение тональных сигналов (например, тонального сигнала линии), а также применяло условия звонка, измерения и отключения. Он контролировал линии, последовательно сканируя «магистрали», проверяя каждый импульсный канал в течение одной микросекунды. В этот период регистрировалось состояние вызова, и, в зависимости от стадии, на которой находился вызов, и класса обслуживания соответствующих линий, логические схемы оборудования принимают решение о том, какое действие необходимо предпринять, а именно, следует ли подавать звонок. быть применен или отключен, или следует ли разъединить вызов. И регистратор, и контрольное оборудование имели «постоянные таймеры», которые, по сути, заменяли реле B и C, а также импульсы S и Z системы Строуджера. Эти таймеры также были предоставлены на общих основаниях.
В системе предусматривалась четырехпроводная передача, в пределах АТС осуществлялась непрерывная саморегуляция, все общее оборудование дублировалось, резервное оборудование включалось автоматически, если диспетчеры обнаруживали неисправности на рабочем. Оборудование было экспериментальным, и экспериментальная проверка различных методов работы с оборудованием и средств технического обслуживания была, пожалуй, самой важной особенностью полевых испытаний.
Взаимодействие
[ редактировать ]Биржа была спроектирована для работы в качестве биржи директоров в существующей сети директоров, и не было предпринято никаких попыток ввести новые сервисные возможности. Это означало, что конверсионное оборудование необходимо было интерполировать между электронной АТС и внешним миром, а АТС нужно было адаптировать под абонентские аппараты и спроектировать для работы с механическим оборудованием.
Примечания
[ редактировать ]- ^ JERC был сформирован в 1956 году и состоял из:
Почтовое отделение ( ГПО )
Siemens Brothers & Co. (скоро станет частью AEI )
Компания Automatic Telephone & Electric Co. Ltd AT&E (скоро станет частью Plessey)
Эрикссон Телефонс Лтд.
Дженерал Электрик Ко. GEC
Standard Telephones & Cables Ltd. (STC)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Траст Музея связи - eMuseum - История электронной и цифровой коммутации» . www.communicationmuseum.org.uk . Проверено 17 июня 2024 г.
- ^ Харрис, Р. (2001). Электронные телефонные станции в Великобритании: ранние исследования и разработки, 1947–1963 гг. Журнал IBTE, том 2 (часть 4), страницы 31–38.
- ^ «Подключенная Земля: электронное будущее: второе поколение…» Архивировано из оригинала 22 марта 2011 года.
- ^ Харрис, Р. (2002). Электронное переключение в Великобритании: исследования и разработки, 1960–1968. Журнал IBTE, том 3 (часть 1), страницы 37–45.
- Бродхерст, SW, «Электронная телефонная станция Хайгейт-Вуд», Журнал инженеров-электриков почтового отделения (POEEJ), январь 1963 г. (Том 55, часть 4), стр. 265–274. В библиографии статьи приведены еще восемь ссылок, датированных 1956–1960 гг.
- Профессор Дж. Э. Флуд для получения дополнительной информации о Хайгейт-Вуде.
- 100 лет телефонной коммутации (1878–1978).: Электроника, компьютеры и ... Роберт Дж. Шапюи, Амос Э. Джоэл, стр. 61–63.