Λύσεις — Κεφάλαιο 7 · Μεταγωγή & Δρομολόγηση (Ερωτήσεις, σελ. 172) – ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΑ

Λύσεις — Κεφάλαιο 7 · Μεταγωγή & Δρομολόγηση (Ερωτήσεις, σελ. 172)

Απαντήσεις στις ερωτήσεις του βιβλίου για μεταγωγή/δρομολόγηση (1 αριθμητικό — εθνικός αριθμός κλήσης).

Από τα χειροκίνητα στα ψηφιακά κέντρα

Ερώτηση: 1. Με ποια βήματα έγινε η μετάβαση από τα χειροκίνητα κέντρα στα ψηφιακά;

Απάντηση:

• Χειροκίνητα κέντρα: οι τηλεφωνήτριες έκαναν τις συνδέσεις με βύσματα στον μεταλλάκτη. Η ανάγκη για γρήγορη σύνδεση και απόρρητη επικοινωνία οδήγησε στα αυτόματα κέντρα, που εξελίχθηκαν ως εξής:
• 1. Ηλεκτρομηχανικά: οι συνδέσεις γίνονταν μηχανικά με ηλεκτρομαγνήτες (ρωστήρες ή ρελέ) που καθοδηγούσαν μηχανισμούς.
• 2. Ηλεκτρονικά: οι μηχανικές συνδέσεις αντικαταστάθηκαν από ηλεκτρονικές (ημιαγωγοί)· κάθε σύνδεση απασχολούσε ακόμη πλήρως μια γραμμή, αλλά ήταν πιο αξιόπιστα, 100 φορές πιο γρήγορα, πιο φθηνά, χωρίς συντήρηση και μικρότερου όγκου.
• 3. Ψηφιακά: η ομιλία μετατρέπεται σε ψηφιακό σήμα (ADC) και η σύνδεση γίνεται με πολυπλεξία στο πεδίο του χρόνου, ώστε πολλοί συνδρομητές να μοιράζονται ταυτόχρονα ένα κανάλι.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Χειροκίνητα → αυτόματα ηλεκτρομηχανικά (ρελέ) → ηλεκτρονικά → ψηφιακά (ψηφιοποίηση ομιλίας και πολυπλεξία χρόνου).

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: τα στάδια με τη σωστή σειρά και το βασικό χαρακτηριστικό καθενός.

Γιατί όχι ένα κέντρο

Ερώτηση: 2. Για ποιους λόγους δεν πρέπει μια μεγάλη πόλη να εξυπηρετείται από ένα μόνο τηλεφωνικό κέντρο;

Απάντηση:

• Το κόστος εγκατάστασης συνδρομητικών γραμμών από ένα μόνο κέντρο μέχρι κάθε οικία θα ήταν πολύ μεγάλο.
• Σε περίπτωση ατυχήματος ή φυσικής καταστροφής θα νεκρώνονταν όλες οι τηλεφωνικές γραμμές της πόλης.
• Θα ήταν πολύ δύσκολη οποιαδήποτε τροποποίηση ή επέκταση σε τόσο μεγάλο αριθμό γραμμών και συστημάτων συγκεντρωμένων σε ένα σημείο.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Μεγάλο κόστος γραμμών, κίνδυνος να νεκρωθούν όλες οι γραμμές σε ατύχημα ή καταστροφή, δυσκολία τροποποίησης και επέκτασης.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: οι τρεις λόγοι του βιβλίου (κόστος, καταστροφή, επέκταση).

Κομβικό & Κύριο Κέντρο (ιεραρχία)

Ερώτηση: 3. Τι ονομάζεται Κομβικό Κέντρο και τι Κύριο Κέντρο; 6. Σε ποια επίπεδα χωρίζονται τα κέντρα της χώρας σύμφωνα με την ιεραρχική δομή του δικτύου;

Απάντηση:

• Κομβικό Κέντρο: το ειδικό κέντρο στο οποίο συνδέονται όλα τα αστικά (τερματικά) κέντρα μιας πόλης ή περιοχής· συγκεντρώνει την αστική κίνηση και συνήθως είναι στο ίδιο κτίριο με το αστικό κέντρο της σπουδαιότερης πόλης της περιοχής (περίπου 250 στη χώρα).
• Κύριο Κέντρο: μέσω αυτού συνδέονται τα κομβικά κέντρα στο υπεραστικό δίκτυο· είναι μέρος του κορμού του εθνικού υπεραστικού δικτύου, 43 συνολικά, συνήθως στην πρωτεύουσα κάθε νομού.
• Επίπεδα (ιεραρχική δομή): 1. Διεθνή, 2. Πρωτεύοντα, 3. Κύρια, 4. Κομβικά και 5. Τερματικά Κέντρα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Κομβικό = συγκεντρώνει τα τερματικά (αστικά) κέντρα μιας περιοχής· Κύριο = συνδέει τα κομβικά στο υπεραστικό δίκτυο (43, ένα ανά νομό). Επίπεδα: Διεθνή, Πρωτεύοντα, Κύρια, Κομβικά, Τερματικά.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: σωστοί ορισμοί + και τα πέντε επίπεδα με τη σωστή σειρά.
• Το κατώτερο επίπεδο είναι τα Τερματικά Κέντρα, όχι τα Κομβικά.

Τηλεφωνική σηματοδότηση

Ερώτηση: 4. Τι ονομάζεται τηλεφωνική σηματοδότηση;

Απάντηση:

• Τηλεφωνική σηματοδότηση: το σύνολο των σημάτων που ανταλλάσσονται μεταξύ τηλεφωνικών κέντρων ή μεταξύ κέντρων και συσκευών για να επιτύχουν, να υποστηρίξουν και τέλος να διακόψουν μια τηλεφωνική σύνδεση.
• Διακρίνεται σε σηματοδότηση συνδρομητή-κέντρου και μεταξύ κέντρων· π.χ. οι παλμοί επιλογής, το σήμα κουδουνισμού και τα ηχοσήματα (έναρξης επιλογής, κατειλημμένου, ελευθέρου).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα σήματα που ανταλλάσσονται μεταξύ κέντρων ή κέντρων και συσκευών για την αποκατάσταση, υποστήριξη και διακοπή μιας τηλεφωνικής σύνδεσης.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: σύνολο σημάτων για αποκατάσταση/υποστήριξη/διακοπή σύνδεσης.

Στερεοφωνική εκπομπή

Ερώτηση: 5. Πώς γίνεται η μετάδοση στερεοφωνικής εκπομπής στη ραδιοφωνία;

Απάντηση:

• Στη στερεοφωνική εκπομπή FM μεταδίδεται το άθροισμα (L + R) των σημάτων της αριστερής και της δεξιάς πηγής και η διαφορά τους (L − R) (βλ. κεφ. 6.2.1).
• Ο μονοφωνικός δέκτης λαμβάνει μόνο το άθροισμα (L + R), ενώ ο στερεοφωνικός λαμβάνει και τα δύο και με κατάλληλη επεξεργασία εξάγει το αρχικό στερεοφωνικό σήμα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Μεταδίδονται το άθροισμα (L + R) και η διαφορά (L − R)· ο στερεοφωνικός δέκτης ανακτά από αυτά το αριστερό και το δεξί σήμα.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: L + R και L − R + συμβατότητα με μονοφωνικούς δέκτες.
• Η ερώτηση επαναλαμβάνει την ερώτηση 5 του κεφαλαίου 6.

Μέθοδοι μεταγωγής & νοητό κύκλωμα

Ερώτηση: 8. Ποιες είναι οι μέθοδοι αποκατάστασης σύνδεσης δύο συνδρομητών ή τερματικών σταθμών στα δίκτυα μεταγωγής; 9. Ποιες είναι οι διαφορές της τεχνικής μεταγωγής πακέτων νοητού κυκλώματος με την τεχνική της απλής μεταγωγής πακέτων, ποια είναι η καλύτερη και γιατί;

Απάντηση:

• Τρεις μέθοδοι: μεταγωγή κυκλώματος (αφιερωμένη φυσική ζεύξη για όλη τη διάρκεια της επικοινωνίας), μεταγωγή μηνυμάτων (το μήνυμα αποθηκεύεται και προωθείται από κόμβο σε κόμβο) και μεταγωγή πακέτων (το μήνυμα τεμαχίζεται σε μικρά πακέτα).
• Απλή μεταγωγή πακέτων: κάθε πακέτο ακολουθεί τον δικό του συντομότερο δρόμο· τα πακέτα μπορεί να φθάσουν με διαφορετική σειρά και ο παραλήπτης πρέπει να τα ξαναβάλει σε σειρά.
• Νοητό κύκλωμα (virtual circuit): πριν την αποστολή αποκαθίσταται μια σταθερή νοητή σύνδεση και όλα τα πακέτα περνούν από την ίδια διαδρομή.
• Καλύτερο είναι το νοητό κύκλωμα, γιατί: ελέγχεται η σειρά λήψης των πακέτων, επιβεβαιώνεται ότι παραλήφθηκαν όλα σωστά, ο χρόνος μετάδοσης μεταβάλλεται λίγο (σταθερή διαδρομή), τα πακέτα είναι μικρότερα (δεν χρειάζεται πλήρης διεύθυνση σε κάθε πακέτο) και επιτρέπεται αμφίδρομη μετάδοση εικόνας και ήχου.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Μεταγωγή κυκλώματος, μηνυμάτων και πακέτων. Στο νοητό κύκλωμα όλα τα πακέτα ακολουθούν την ίδια προκαθορισμένη διαδρομή· είναι καλύτερο (σωστή σειρά, επιβεβαίωση, σταθερός χρόνος, μικρότερα πακέτα, εικόνα/ήχος).

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: και οι τρεις μέθοδοι + διαφορά διαδρομής + πλεονεκτήματα νοητού κυκλώματος.

Πρόβλημα 7 — εθνικός αριθμός κλήσης

Ερώτηση: Έστω ότι ένα Κομβικό Κέντρο έχει αριθμό κλήσης 1, το Κύριο Κέντρο στο οποίο ανήκει έχει το 3, το Πρωτεύον Κέντρο στο οποίο ανήκει το Κύριο Κέντρο έχει χαρακτηριστικό αριθμό το 2 και ο συνδρομητής έχει αριθμό κλήσης το 3814. Ποιος είναι τότε ο εθνικός αριθμός κλήσης του παραπάνω συνδρομητή;

Λύση:

• Σειρά επιλογής στο υπεραστικό δίκτυο: πρώτα το «0», μετά ο αριθμός του Πρωτεύοντος, του Κύριου, του Κομβικού Κέντρου και τέλος ο αριθμός του συνδρομητή.
• = 0 · 2 (Πρωτεύον) · 3 (Κύριο) · 1 (Κομβικό) · 3814 (συνδρομητής) → 02313814.

Απάντηση: 02313814 (0-2-3-1-3814).

Πρόσεξε:

• Το «0» μπαίνει πάντα πρώτο: δείχνει στο κέντρο ότι πρόκειται για υπεραστική κλήση (όπως στο παράδειγμα του βιβλίου 04219876).
• Η σειρά είναι από το ανώτερο κέντρο προς τον συνδρομητή.