Введение
В современной телефонии дистанционный концентратор, дистанционный концентраторный блок (RCU) или дистанционный линейный концентратор (RLC) – это концентратор на самом нижнем уровне в иерархии телефонных коммутаторов. Аналоговые телефонные линии абонентов/линии PSTN подключаются к концентраторам. Они выполняют три основные функции:
Оцифровка: преобразование голоса (и иногда данных) из аналогового в цифровой формат. Установление соединения с линиями, находящимися в состоянии "снята трубка", с локальной станцией – функция концентрации. Мультиплексирование, объединяющее множество вызовов в единый провод или оптическое волокно. К каждому дистанционному концентратору подключено всего несколько сотен телефонных линий. В Северной Америке концентраторы располагаются в интерфейсе обслуживаемой зоны (SAI) или другом помещении в каждом районе. В Европе здания, в которых ранее находились местные телефонные станции с коммутатором Strowger, теперь обычно пусты, за исключением дистанционного концентратора. Концентратор обрабатывает только пакеты вызовов, отправленные с телефона, обслуживаемого концентратором, или предназначенные для него; временные интервалы вызовов с других станций просто проходят через концентратор без изменений. В случае неисправности концентратора, защитное реле соединяет "входные" провода с "выходными", и абоненты на других станциях не замечают никаких изменений. Центральный коммутатор периодически проверяет наличие концентраторов и планирует техническое обслуживание, как правило, до того, как пользователи обнаружат проблему. Концентраторы, обслуживающие несколько сотен абонентов, могут быть объединены в цепочку, подобно жемчугу. Интерфейс между дистанционными концентраторами и их центральными телефонными коммутаторами стандартизирован ETSI как интерфейс V5.
Digitize: convert voice (and sometimes data) from analogue to a digital form. Connect off hook lines to the local exchange—the concentration function. Multiplex, interleaving many calls together on a single wire or optical fiber. Only a few hundred telephone lines attach to each remote concentrator. In North America concentrators are located in a serving area interface (SAI) or other enclosure in each neighborhood. In Europe the buildings which once contained local Strowger switch telephone exchanges are now usually empty except for a remote concentrator. Only call packets from or destined to a phone serviced by the concentrator actually are processed by the concentrator; nonlocal phones' time slots just pass through the concentrator unchanged. If the concentrator malfunctions, a fail safe relay connects the "in" wires to the "out" wires, and nonlocal phones detect no difference. The central switch periodically counts concentrators, and schedules maintenance, probably before users notice the failure. Concentrators for several hundred customers can be threaded on this loop like pearls. The interface between remote concentrators and their parent telephone switches has been standardised by ETSI as the V5 interface.
Операция
Когда пользователь поднимает трубку, концентратор генерирует сигнал готовности к набору. Когда пользователь начинает набирать, он считывает набранные тоны. После завершения набора микрокомпьютер концентратора отправляет данные набора в центральный коммутатор, который выделяет временной интервал для набирающего телефона на витой паре проводов, проходящих через концентратор и коммутатор. После того, как центральный коммутатор сообщает концентратору, какой временной интервал использовать, концентратор "открывает" этот временной интервал в цепи для местного телефона. Выделенный временной интервал на проводке, входящей в концентратор, используется для передачи данных с микрофона удаленного телефона на динамик местного телефона. Выделенный временной интервал на проводке, исходящей из концентратора (с тем же номером временного интервала), передает данные от местного микрофона к динамику удаленного телефона. Для установления соединения коммутатор просто замыкает цепь между телефоном пользователя и удаленным телефоном, обмениваясь данными между ними. В этом узком смысле термин "телефонная станция" (exchange) является вполне корректным.
Технологические последствия
Наличие концентратора вблизи телефонного аппарата абонента обеспечивает очень небольшую потерю качества сигнала перед оцифровкой аналогового сигнала. Это гарантирует стабильно высокое качество голосовой связи. Концентраторы часто располагают рядом с мультиплексором цифрового доступа к абонентской линии (DSLAM). Это позволяет предоставить доступ к услуге асимметричной цифровой абонентской линии (ADSL) абонентам, находящимся за пределами нормальной дальности передачи сигнала по медной абонентской линии. Например, оптоволоконный кабель может быть проложен без репитера от телефонной станции до площадки концентратора, а местные абонентские линии могут быть протянуты еще на 4 км от концентратора и его DSLAM. При использовании репитеров в оптоволоконном кабеле расстояние от телефонной станции можно значительно увеличить.