Атс. Атс Шпоры 4 курс 2 семестр. 2 Основные понятия ipтелефонии и технологии пакетной коммутации. Принцип статистического мультиплексирования. Понятие мультисервисной сети
 Скачать 1.25 Mb.
|
1.3 Система сигнализации по двум выделенным сигнальным каналам в сети с каналами E1.Сигнальный код для двух выделенных сигнальных каналов (2ВСК) преимущественно используется на участках, содержащих стыки аналогового и цифрового оборудования. В отдельных случаях он применяется также для организации взаимодействия цифровых АТС между собой, когда по тем или иным причинам не удается использовать сигнализацию по общему каналу. Информация выделенных сигнальных каналов передается в 16-м канальном интервале цифрового потока 2048 кбит/с. Поскольку для передачи речи в потоке выделяется 30 канальных интервалов (КИ) и для каждого из них необходимо организовать по 2 ВСК, организована сверхцикловая структура. Сверхцикл содержит шестнадцать циклов: Ц0 – Ц15. В каждом цикле канальный интервал 0 (КИ0) предназначен для цикловой синхронизации, канальные интервалы с 1 по 15 и с 17 по 31 – для передачи речи, а канальный интервал 16 – для сверхцикловой синхронизации и сигнализации. В нулевом цикле сверхцикла в КИ16 передается сверхцикловой синхросигнал, представляющий собой комбинацию «0000» в младших четырех разрядах. В циклах с 1 по 15 восемь бит каждого шестнадцатого канального интервала разделены на 2 тетрады (группы по 4 бита – a, b, c, d). Биты a и b несут информацию выделенных сигнальных каналов, а битам c и d обычно присваиваются значения соответственно 0 и 1 для того, чтобы можно было отличить комбинацию, содержащую ВСК, от сверхциклового синхросигнала. Сигнальная информация передается внутри сверхцикла в следующем порядке: КИ16 первого цикла содержит по два выделенных сигнальных канала для разговорных каналов КИ1 и КИ17, во втором цикле в КИ16 находятся по 2 ВСК для КИ2 и КИ18 и так далее. В последнем цикле (Ц15) располагаются ВСК для КИ15 и КИ31. Каждому линейному сигналу кода 2ВСК соответствует определенная комбинация бит соответствующих сигнальных каналов. Так как рассматриваемая сигнализация обеспечивает лишь одностороннее использование каналов, в таблице указано направление передачи всех сигналов, включая сигнал «Контроль исходного состояния». Сторона вызывающего абонента – исходящая – обозначена символом «А», сторона вызываемого - входящая – символом «Б». В строке, описывающей сигнал «разъединение», символы «X» означают произвольное состояние ВСК входящей стороны. Причина этого заключается в возможности передачи сигнала «разъединение» как до, так и после ответа и отбоя абонента Б. Линейный код предназначен для использования на соединительных линиях местных сетей связи. Для междугородных линий существует свой код, содержащий сигналы «абонент свободен», «абонент занят», «вызов» и «сброс». 1.2 Сигнальный код для трехпроводных СЛТрехпроводные соединительные линии начали использоваться для организации межстанционной связи с появлением на сетях оборудования декадно-шаговой системы. Способ передачи сигналов, применяющийся внутри декадно-шаговых АТС для сопряжения ступеней искания был использован и на соединительных линиях. В появившихся позже координатных АТС для совместимости со старым оборудованием также предусматривались комплекты реле трехпроводных соединительных линий. Поскольку соединительных линий было построено довольно много, то и станции всех последующих типов вынуждены были поддерживать эту систему сигнализации. Сегодня на сети осталось мало декадно-шаговых станций, но старый сигнальный код продолжает использоваться. Отказаться от него удастся только после завершения перехода на цифровые системы передачи и коммутации. Передача линейных и управляющих сигналов по трехпроводным соединительным линиям осуществляется постоянным током, передаваемым от центральной батареи АТС с напряжением -60 В. При подаче потенциала на один из проводов СЛ для замыкания электрической цепи в качестве обратного провода используется «земля». Это можно отнести к недостаткам способа, так как даже нормативами допускается наличие разности потенциалов между заземлениями двух АТС до 8 В. При плохом заземлении сигнализация может работать неустойчиво. Как следует из ее названия, соединительная линия состоит из трех проводов – a, b и c. По проводам a и b передаются линейные, управляющие сигналы и разговорные токи. Провод c предназначен только для передачи линейных сигналов. Каждому линейному сигналу соответствует определенная комбинация потенциалов на проводах СЛ. При этом имеет значение не только передаваемая полярность, но и величина сопротивления, последовательно включенного в провод.. Сигнал занятия линии передается с АТС А путем подачи положительного потенциала на провод «c» контактом 1. Прием этого сигнала регистрируется на АТС Б срабатыванием реле О. При передаче номера вызываемого абонента декадным способом пульсируют контакты 2, и на АТС Б работает реле И. Каждая трехпроводная соединительная линия обеспечивает установление соединений только в одном направлении. Поэтому два ее окончания называют исходящей и входящей сторонами. Исходящая сторона соответствует местоположению вызывающего, а входящая – вызываемого абонента. Для организации двусторонней связи между АТС организуются два пучка трехпроводных линий. Сигнальный код для междугородных каналов сети ОбТС. Сигнальный код для междугородных каналов ОбТС предусматривает передачу линейных и управляющих сигналов импульсами тональной частоты. Особенность этого способа заключается в том, что, во-первых, недопустимо передавать в канал какие-либо тональные сигналы с момента ответа вызываемого абонента до отбоя, так как они будут мешать разговору. Во-вторых, необходимо обеспечить защиту приемника сигналов от разговорных токов, так как в разговорных токах могут возникать составляющие, совпадающие по частоте с сигналами взаимодействия АТС. Для выполнения указанных требований используется кодирование сигналов длительностью передаваемых импульсов. Короткие импульсы, несущие сигнальную информацию, не требуют занятия разговорного тракта на длительное время и не создают помех абонентам. Предотвращение ложных срабатываний приемников линейных и управляющих сигналов от разговорных токов осуществляется методом частотной защиты. При этом сигнальная частота выбирается в верхней части тонального спектра, где мощность составляющих разговорных сигналов минимальна. Средства частотной защиты основаны на использовании того факта, что в речевом сигнале преобладают составляющие до 1000 Гц. Если в разговорном тракте обнаружится частотная составляющая, совпадающая с сигнальной частотой, но вместе с ней будут передаваться составляющие с частотами из диапазона приблизительно от 300 Гц до 1000 Гц, то приемник линейных и управляющих сигналов не сработает. Первоначально для системы междугородной системы сигнализации была выбрана частота 2100 Гц. Однако Международный союз электросвязи рекомендовал использовать эту частоту в сигналах выключения эхозаградителей, которые защищают разговорные сигналы от помех, вызванных явлением электрического эхо в каналах большой протяженности. Эхозаградители должны выключаться при использовании телефонного канала для передачи данных, поэтому составляющая с частотой 2100 Гц содержится в сигналах автоматического ответа модемов и факсимильных аппаратов. Противоречие было разрешено в 1990-е годы, когда магистральные и дорожные междугородные каналы были переведены на сигнальную частоту 2600 Гц. Он обеспеч. установление соединений в двух направлениях, так что нет необходимости создавать отдельные пучки каналов для исходящих и входящих соединений. В таблице указаны нормативные значения длительностей сигналов, формируемых передающей стороной и регистрируемых принимающей. При передаче по каналам, образованным аналоговыми системами передачи возможно возникновение искажений фронтов и срезов импульсов, поэтому диапазон значений длительностей для приемников несколько шире. Осн. особенность рассм. кода заключается в отсутствии сигнала разъединения. Освобождение канала происходит по сигналу отбоя независимо от того, с какой стороны он посылается: со стороны абонента А или Б. Сигналы контроля исходного состояния и блокировки были введены в этот код не сразу. Первые модели комплектов междугородной связи (комплекты ДАТС-дальней автоматической телефонной связи),построенные с использованием электромагнитных реле,работали без этих сигналов, что приводило к возникновению состояний безотбойности,когда на одной из сторон канала приборы АИС не приходили в исх состояние после оконч обслужив вызова. 1.10 Система сигнализации QSIG. Сигнализация QSIG предназначена для использования на стыке двух УПАТС технологической сети связи. Соответствующий интерфейс обозначается как «опорная точка Q», от чего и произошло название данного протокола. Протокол QSIG, так же как EDSS1 и ОКС № 7, обеспечивает поддержку функций цифровой сети с интеграцией услуг.На физическом и канальном уровнях QSIG практически совпадает с EDSS1. Несмотря на то, что этот протокол допускает использование разных трактов для передачи сигнальной информации включая сеть с коммутацией пакетов, наиболее частым объектом его применения является D-канал (КИ16) интерфейса PRI. При этом протоколом звена данных является LAPD, описанный выше.На третьем, сетевом, уровне в QSIG предусмотрены два подуровня. Подуровень базового вызова QSIG- ВС (Basic Call) обеспечивает установление обычных соединений, т.е. соединений без предоставления большинства дополнительных услуг. Подуровень универсальных функций QSIG-GF (Generic Functional Protocol) предназначен для переноса информации о дополнительных услугах.«Идентификатор канала» (Channel Identifier) является обязательным в сообщении SETUP протокола EDSS1 только в том случае, когда это сообщение направлено со стороны сети в сторону пользователя. В сигнализации QSIG указанный параметр обязателен для всех сообщений SETUP, поскольку обе взаимодействующие УПАТС выполняют одинаковые сетевые функции.Последовательность взаимодействия станций, изображенная на рис. 3.32, соответствует способу передачи номера вызываемого абонента «с перекрытием». Цифры переносятся в сообщениях INFOR¬MATION, передаваемых по мере их набора абонентом. Возможен также «блочный» способ, при котором весь номер отправляется в сообщении SETUP после того, как абонент закончит набор. В этом случае встречная сторона обычно не сформирует ответное сообщение SETUP ACKNOWLEDGE, а сразу передает CALL PROCEEDING.Кроме дополнительных услуг, реализованных в EDSS1, QSIG поддерживает услуги, специально ориентированные на пользователей технологических сетей связи: идентификацию имени, вмешательство в соединение, временный запрет входящей связи, услуги телефонистки, услуги мобильной связи и другие. Кроме того, благодаря подуровню QSIG-GF, имеется возможность введения новых услуг, не описанных стандартом. Для этого протоколом предусматривается передача информации, связанной с услугами, посредством необязательного параметра facility (средство) и специального сообщения FACILITY. Параметр facility может вводиться в сообщения, обслуживающие обычные соединения (например, в SETUP). Сообщение FACILITY передается в тех случаях, когда нет других сообщений, которые могли бы нести информацию об услуге. 1.9 Подсистема ISUP обеспечивает установление соединений на сетях с цифровыми АТС, в которые включаются как цифровые, так и аналоговые абонентские установки. С помощью этой подсистемы также возможна организация разнообразных дополнительных услуг, предоставляемых абонентам. На рис, 3.29 показан пример обмена сообщениями ISUP при установлении соединения между абонентами двух АТС. После того как вызывающий абонент занимает свою абонентскую линию и, услышав сигнал ответа АТС, набирает номер, АТС I определяет направление установления соединения и посылает на встречную станцию начальное адресное сообщение — IAM (Initial Address Message). При условии, что в этом сообщении содержится полный номер вызываемого абонента, АТС 2 отправляет сообщение «адрес полный» — ACM (Address Complete Message). Если вызываемый абонент оказывается свободным, ему посылается вызывной сигнал. В это время вызывающий слышит сигнал контроля посылки вызова (КПВ). Ответ вызываемого абонента инициирует передачу со стороны АТС 2 сообщения «ответ» — ANM (Answer Message), после чего обеими сторонами устанавливается разговорное соединение. Отбой любого из абонентов сопровождается посылкой сообщения об освобождении канала — REL (Release). Встречная сторона, освободив канал, использовавшийся в соединении, информирует об этом сообщением «освобождение завершено» — RLC (Release Complete). 1.5. Виды систем сигнализации по общему каналу и их основные характеристики. Принцип образования общего канала сигнализации в сети связи. Создание систем коммутации с программным управлением, сопровождавшееся расширением функций АТС, повлекло за собой разработку новых протоколов межстанционной сигнализации, и, как следствие, переход от систем сигнализации по индивидуальным каналам к каналам с общей сигнализацией. Преимущества: Высокая скорость установления соединений; Двухстороннее использование линий пучка; Обслуживание вызовов как местной, так и междугородней сети; Реализация разнообразных дополнительных услуг (не только установление разговорных соединений между двумя абонентами); Снижение числа ошибок при установлении соединений. В соответствии с МСЭ-Т и ETSI (Европейский институт стандартов) на сети тел.связи общего пользования используются сигнализации: EDSS1, ОКС №7, V5.1 и V5.2. А на соединительных линиях и междугородных каналах технологических (корпоративных) сетей – QSIG.  По картинке: Протокол EDSS1 – применяется на цифровых абон.линиях и на линиях, связывающих опорные станции (ОПС) городских сетей с учрежденческо-производственными тел.станциями (УПАТС) технологических сетей небольшой ёмкости. Сигнализация ОКС №7 – предназначена для организации взаимо-действия коммутационных узлов местных, междугородных и международных (легко запомнить - МММ) сетей. Она может быть также использована на СЛ, связывающих УПАТС с транзитной (ТС) или опорно-транзитной станцией (ОПТС) общегосударственной сети. Назначением протоколов V5.1(для MUX) и V5.2 (для концентр.) является сопряжение мультиплексоров и концентраторов с опорной телефонной станцией. Управление установлением соединения возложено на ОПС или ОПТС. Если число абон. линий превышает число ОЦК в каналах Е1 (V5.2), то закрепление канала за абон.лин-й происходит только на время обсл-я вызова.  Протокол QSIG во многом совпадает с EDSS1. Отличия: Одинаковые права двух взаимодействующих коммут. узлов (УПАТС - УПАТС); Различия в области организации доп.услуг и способа ввода новых услуг. Кроме того QSIG, предназначенный для тех же целей, что и ОКС №7 намного проще в реализации из-за наличия меньшего количества подсистем. Принцип образования общего канала сигнализации в сети связи. Для организации ОКС на физическом уровне в цифровых каналах Е1, связывающих телефонные станции, выделяется один или несколько канальных интервалов, которые используются исключительно для передачи сигнальной информации. Число канальных интервалов ОКС определяется в зависимости от интенсивности потока вызовов, обслуживаемого в соответствующем направлении связи. Один канал сигнализации со скоростью 64 Кбит/с обычно способен обслуживать примерно 300 разговорных каналов. Таким образом, в цифровых каналах Е1, не содержащих ОКС, для передачи речи можно использовать не 30, а 32 канал. Для организации звена сигнализации обычно используется КИ1 (но могут и другие). 1.6 Система сигнализации ОКС №7. Структура системы сигнализации ОКС №7. Для организации ОКС №7 на физическом уровне в цифровых каналах Е1, связывающих телефонные станции, выделяется один или несколько канальных интервалов, которые используются исключительно для передачи сигнальной информации. Число канальных интервалов ОКС определяется в зависимости от интенсивности потока вызовов, обслуживаемого в соответствующем направлении связи. Один канал сигнализации со скоростью 64 Кбит/с обычно способен обслуживать примерно 300 разговорных каналов. Таким образом, в цифровых каналах Е1, не содержащих ОКС, для передачи речи можно использовать не 30, а 32 канал. Для организации звена сигнализации обычно используется КИ1 (но могут и другие). Структура системы сигнализации ОКС №7.  Слева на картинке – соответствие структуры ОКС №7 семиуровневой модели (из ПДИ). Модель ОКС состоит из 2х основных частей: Подсистема передачи сообщений МТР Подсистемы пользователей и приложений (всё остальное) Подсистема MTP выполняет функции транспортной платформы, общей для всех пользователей и приложений. Её задачей является обеспечение передачи информации между пунктами сети в нужной последовательности с заданной вероятностью. В MTP реализованы функции не только канального, но и сетевого уровней! Это означает, что данная система способна обеспечить доставку информации по маршрутам, включающим в себя более двух коммутационных узлов. Ко второй части относятся: TUP – подсистема телефонных пользователей (не реализуется, так как все функции включает в себя ISUP) ISUP – подсистема пользователей сети ISDN (используется) MUP – подсистема пользователей подвижной связи (стандарт NMT) (устарела и не используется) HUP – подсистема передачи сигналов управления в процессе разговора на сети мобильной связи стандарта NMT (устарела и не используется) SCCP – подсистема управления соединением сигнализации (подсистема SCCP вместе с MTP обеспечивает выполнение сетевых функций. Средствами SCCP организуются логические соединения для передачи блоков данных, которые могут быть непосредственное не связаны с конкретными соединениями разговорных каналов) TCAP – подсистема обработки транзакций MAP – подсистема пользователей мобильной связью стандарта GSM OMAP – подсистема техобслуживания и эксплуатации (мало востребованы из-за ограничений, связанных с низкой пропускной способность ОКС.) INAP – подсистема пользователей интеллектуальной сети (пока не получила широкого распространения). |