Принципы функционирования ISDN

Предварительные условия для функционирования сети ISDN

Предварительные условия для функционирования сети ISDN представлены на рисунке 4.1. Они заключаются в:

· наличии цифровых трактов,

· наличии станций с услугами ISDN,

· наличии системы сигнализации №7 между станциями,

· наличии интерфесов по базовому или первичному доступу.

Рисунок 4.1 - Предварительные условия для функционирования сети ISDN.

Абонентский доступ ISDN может быть реализован:

1) по двухпроводной медной паре, такие линии используются в аналоговой телефонии. Этот тип линии называется базовым доступом (basic rate access, BA) и используется для соединения ISDN станции общего пользования с

· обычными абонентами

· небольшими учрежденческими станциями.

2) по четырех проводной медной линии, которой переадется поток ИКМ30. Этот тип линии называется первичным доступом (primary rate access, PA) и используется для соединения средних и больших учережденческих станций с ISDN станцией общего пользования.

Передача цифровой информации по двухпроводной медной паре в сети ISDN возможна со скоростью 160 кбит/с при нормальных условиях (длина кабеля не более 8 км при диаметре поперечного сечения 0.6 мм, или не более 4.2 км при диаметре поперечного сечения 0.4 мм). 160 кбит/с организуются следующим образом (Рис. 4.2):

1) два канала, каждый по 64 кбит/с, для передачи пользовательской информации (речь, текст, данные и т.д.). Эти каналы называются В-каналами (basic channels В1 and В2); каждый из которых используется индивидуально и коммутируются по вызову. И как результат этого два разных вызова могут осуществляться одновременно и независимо один от другого.

2) один канал с 16 кбит/с для передачи сигнализации. Этот канал называется D-каналом (delta-channel); он не предназначен для коммутации, а используется как правило для передачи сигнальной информации в виде пакетов сигнальных сообщений (D-channel messages). D-канальные сообщения, независимо от сигнальной информации, могут нести пакетно-ориентированную пользовательскую информацию, если подключено соответствующие терминальное оборудование.

3) оставшиеся 16 кбит/с используются для синхронизации и поддержки данных для абонентской линии во время передачи.

Рисунок 4.2 - Абонентская линия при основном доступе.

Медная пара, работающая в режиме 2В+D (144 кбит/с полезной информации) с синхронизацией и поддержкой данных (160 кбит/с общей информации) входит в состав Uk0-интерфейса. Со стороны пользователя медная пара заканчивается сетевым окончанием (network termination NT). Сетевое окончание переводит двухпроводной Uk0-интерфейс (160 кбит/с) в четырех проводной S0-интерфейс (192 кбит/с); для случая 2В+D сетевое окончание прозрачно в обоих направлениях. Оператор сети несет ответственность за соединение от станции только до сетевого окончания, а за участок от NT до абонента отвечает абонент. Т.о.наличие NT помогает определить ответственность за ошибки в работе системы (по чьей вине).

S0-интерфейс это соединительная шина через которую ISDN-совместимое оборудование может соединяться с основной ISDN станцией через стандартный разъём (Рис. 4.3.а). Для учрежденческой станции S0 - интерфейс - это точка в которой учрежденческая станция соединяется с основной ISDN станцией (Рис. 4.3.в). Длина шины S0 не должна превышать одного километра.

Аналогичен основному доступу, где D-каналом передающим сигнальную информацию для обоих В-каналов (каждый по 64 кбит/с) является временной интервал 16 (time slot 16, со скоростью передачи 64 кбит/с) потока ИКМ30, в котором передается сигнальная информация для всех 30 разговорных каналов (time slot 1-15, 17-31, каждый со скоростью передачи 64 кбит/с). Если линию ИКМ30 использовать для обеспечения первичного доступа ISDN, тогда временные интервалы с 1 по 15 и с 17 по 31 используются как пользовательские каналы (для передачи речи, текста, данных и т.д.), в то время как сигнальная информация передаётся как обычно во временном интервале 16. По аналогии с основным доступом временные интервалы с 1 по 15 и с 17 по 31 называются В-каналами (основные каналы с В1 по В31), в то время как временной интервал 16 рассматривается как D-канал (Рис. 4.4). Подобно основному доступу, В-каналы используются и переключаются индивидуально, а сигнальная информация (D-канальные сообщения) передаются в D-канале. Но в отличие от основного доступа, D-канал здесь используется только для передачи сигнальной информации, пакетно-ориентированные пользовательские данные должны быть отделены от сигнальной информации в учрежденческой станции и передаваться по В-каналам. Поскольку по В-каналам всегда передаются данные со скоростью 64 кбит/с, они обозначаются как В64. Данные по D-каналу могут передаваться со скоростью 16 кбит/с (основной доступ) и со скоростью 64 кбит/с (первичный доступ), такие каналы обозначаются D16 и D64 соответственно. Звено ИКМ, работающее как первичный доступ с 30В64 + D64 называется Uk2pm интерфейсом или Uk2m интерфейсом. Окончание линии со стороны абонента оформлено как сетевое окончание (NT), где интерфейс Uk2m трансформируется в S2m интерфейс. От NT до учрежденческой станции расстояние не должно превышать одного километра. Учрежденческая станция соединяется с ISDN станцией общего пользования посредством S2m интерфейса. При использовании учрежденческой станции S0-интерфейс выступает как шина для подключения терминального оборудования (Рис. 4.5).

Рисунок 4.3 - Основной доступ ISDN.

Рисунок 4.4 - Абонентская линия при первичном доступе.

Рисунок 4.5 - Первичный доступ ISDN.

Каждая локальная станция ISDN предлагает различные типы абонентского доступа (Рис. 4.6):

· аналоговый абонент - могут использовать сеть ISDN только для телефонных

· аналоговый PABX - вызовов или соединений через модем

· цифровой абонент - так называемые ISDN абоненты, могут пользоваться

· цифровой PABX - всеми видами услуг сети ISDN в зависимости от присоединённого терминала

Рисунок 4.6 - Типы абонентского доступа.

В качестве терминалов для ISDN могут использоваться различные виды коммутационного оборудования. Это оборудование должно только поддерживать интерфейс S0, т.е. 4-проводный интерфейс со скоростью передачи 192 кбит/с. Терминалами могут быть аналоговые и цифровые телефоны, видеотелефоны, персональные компьютеры и другое коммуникационное оборудование. Если терминал не поддерживает интерфейс S0, то он может быть адаптирован к нему посредствам терминального адаптера (terminal adapter TA). ТА даёт возможность адаптировать поток данных ISDN (64 кбит/с для В-канала и 16 кбит/с для D-канала) со скоростями поддерживаемыми множеством терминалов. С использованием терминальных адаптеров можно адаптировать к сети ISDN оборудование, которое не было специально разработано для работы в этой среде (Рис. 4.7). Персональный компьютер адаптируется к сети ISDN посредством вставляемой в него ISDN-карты и программного обеспечения (Рис. 4.8). Оборудованный подобным образом, компьютер способен передавать/получать информацию в цифровом виде (текст, данные, картинки), а также использоваться как телефакс группы 3. Доукомплектованный мультимедийным оборудованием (телекамера, колонки), компьютер может выступать в роли видеотелефона, всё это делает ПК универсальным ISDN терминалом.

Рисунок 4.7 - Использование терминального адаптера.

Рисунок 4.8 - Компьютер - универсальный терминал для ISDN.

Заключение

Сеть ISDN обладает возможностями присущими сетям телефонной связи и возможностями сетей передачи данных. Однако в сети ISDN практически все услуги предоставляются с более высоким качеством.

Телефония: улучшенная помехоустойчивость передачи речи благодаря цифровому кодированию; вывод на дисплей дополнительной информации (о текущей тарификации, номере вызывающего абонента и т.д.); качество равное передачи по аналоговому каналу в спектре 7 кГц.

Факсимильная связь: передача страницы формата А4 меньше чем за 10 секунд (по аналоговой или цифровой сети общего пользования - 60 секунд); в 4 раза более высокую разрешающую способность.

Телетекс: передача страницы формата А4 менее чем за 1 секунду (по аналоговой или цифровой сети общего пользования - 12 секунд); возможен смешанный режим с факсом.

Видеотекс: заполнение экрана дисплея менее чем за 1 секунду (по аналоговой или цифровой сети общего пользования - 8 секунд); улучшенная графика.

Передача данных: до 20 раз быстрее, чем по аналоговой телефонной сети с использованием модемов.

Любая ISDN станция может поддерживать как аналоговых, так и цифровых абонентов.

Дата добавления: 2015-09-06