Структура и функции У-ЦСИО.

На рис. 18.4 приведена схема телефонной ИЦСС. В ИЦСС цифровой поток не доводился до абонентского пункта. Эта сеть поддерживала два вида служб: телефонную и ПД. Для каждого вида служб необходим свой интерфейс с сетью. Многофункциональный терминал на такой сети неэффективен из-за большой сложности. Абоненту не предоставлялся стандартный цифровой стык для подключения оконечных аппаратов различных служб.

Для перехода от ИЦСС к ЦСИО необходимо удовлетворить целому комплексу требований, вытекающих из особенностей каждой из служб, поддерживаемых сетью.

Рис. 18.4. Структурная схема телефонной ИЦСС.

Служба телефонной связи обслуживает речевой трафик. Особенность его состоит в том, что информация передается по каналу в одном направлении в любой момент времени. При передаче речевой информации недопустимы задержки, превышающие 25 мс. (ухо человека чувствительно к задержке сигналов в транспортной системе и к колебаниям величины задержки во времени). Поэтому использование методов коммутации пакетов при передаче речевой информации в ЦСИО требует ужесточения требований к абсолютной величине задержки и колебаниям задержки при передаче сигналов, по сравнению с соответствующими требованиями, предъявляемыми к сети при передаче данных.

Положительной чертой речевого трафика является его относительная устойчивость к потере части сообщения при передаче по сети.

Особенность трафика данных состоит в малой чувствительности к абсолютной величине задержки и в большой чувствительности к потере части сообщения из-за блокировок в сети.

Основные характеристики ЦСИО.Возможности передачи речевой информации и данных в ЦСИО могут быть определены тремя характеристиками:

– чувствительностью к задержке;

– чувствительностью к искажениям;

– чувствительностью к потере части сообщения (блокировке).

Услуги У-ЦСИО

Виды информации в ЦСИО. В соответствии с рекомендациями серии МСЭ-Т в ЦСИО передаются следующие основные виды информации (И): пользовательская И (группа "V" ), сигнальная – для управления установлением и разъединением соединений (группа "С"), административного управления (группа "М").

В группу "V" входят: речевая И в аналоговой форме, речевые сообщения с хранением (пакетированная речь), факсимильные сообщения, телеграммы, телеметрическая И, данные, электронная почта, речевые сигналы в цифровой форме с любыми скоростями (8, 16, 32, 64 Кбит/с), цифровая информация, передаваемая с скоростями 2-140 Мбит/с.

В группу "С" входят: информация управления для распределения ресурсов сети (режимов коммутации и ДВО), информация сигнализации (прием, идентификация сигналов от аналогового ТА, прием и передача сигнализации "сеть-пользователь").

Информация группы "М" отражает связь пользователя с администрацией сети.

Службы и услуги.Услуги, предоставляемые пользователям ЦСИО, называются в документах МСЭ-Т сервисом электросвязи (Telecommunication Service, Service). Под сервисом понимают весь диапазон услуг, который обеспечивает администрация сети пользователям для удовлетворения их требований к электросвязи. В понятие сервис электросвязи входят такие услуги:

1) обеспечение телефонной, телеграфной, факсимильной связи, передачи данных и других;

2) обеспечение передачи информации с использованием различных методов коммутации (каналов, сообщений, пакетов, адаптивной, гибридной, );

3) предоставление каналов с различными скоростями передачи;

4) предоставление различных сред передачи (проводные, волоконные, радио, космические);

5) предоставление каналов в аренду, на время передачи сообщения или сеанса связи;

6) дополнительные виды обслуживания (рекомендации серии Х. МСЭ-Т).

Все виды услуг в У-ЦСИО делят на основные и дополнительные (дополнительные виды обслуживания – ДВО). Различают две основных разновидности услуг (сервиса) электросвязи: опорный сервис и телесервис. Для термина“опорный сервис” в отечественной литературе имеется аналог – услуги доставки информации. Под телесервисом понимают всю совокупность услуг, предоставляемых пользователям администрацией сети электросвязи. Телесервис реализует функции всех семи уровней модели взаимодействия удалённых объектов (ВУО), а услуги доставки информации реализуют функции только трёх нижних уровней (сетевого, канального и физического) модели ВУО. Каждый вид услуг описывается специфическими характеристиками (в терминологии МСЭ-Т – атрибутами). Такими характеристиками могут быть: способ коммутации, скорость передачи информации, способ установления связи, конфигурация связи, вид доступа к сетевым ресурсам. В У-ЦСИО используется два способа коммутации – КК и КП. Характеристика “скорость передачи” используется при КК, а при КП говорят о пропускной способности между двумя точками доступа (рис. 18.1). Способ установления связи характеризуется тремя атрибутами: 1) по запросу, 2) предварительное резервирование ресурсов сети на определённое время, 3) постоянная связь.

Способ установления связи по запросу в сети с КК реализуется путём посылки сигнала вызова, а в сети с КП – путём посылки пакета при установлении виртуального канала. Предварительное резервирование ресурсов на определённое время необходимо, например, метеорологическим службам, корреспондентам газет и журналов. Установление постоянной (некоммутируемой) связи по одному каналу или по пучку каналов характерно для аренды.

Конфигурация связи характеризуется тоже тремя атрибутами:

– точка – точка,

– многоточечная,

– широковещательная.

Конфигурация типа “точка-точка” характерна для обычной связи двух пользователей телефонной сети. Многоточечная конфигурация связи используется при предоставлении ДВО “конференцсвязь”, когда соединяются три и более пользовательских установки. Широковещательная конфигурация используется при одновременной трансляции сообщений от одного источника многим пользователям.

Вид доступа характеризуется тремя атрибутами:

– тип канала доступа,

– скорость передачи информации по каналу,

– тип протокола доступа.

В У-ЦСИО определены 4 типа каналов доступа:1)канал типа В со скоростью 64 Кбит/с (В1 и В2, отличающиеся по способу использования), 2) канал типа Н0 = 6В со скоростью 384 Кбит/с, 3) канал типа Н1 (Н11 со скоростью 1536 Кбит/с – при использовании ЦСП типа ИКМ-24, Н12 со скоростью 1920 Кбит/с – при использовании ЦСП типа ИКМ-30/32), 4) канал типа 2В со скоростью 128 Кбит/с (группа из двух каналов по 64 Кбит/с для связи с учрежденческими АТС, имеющими ёмкость от 8 до 32 номеров).

Протоколы доступа для услуг, реализуемых тремя нижними уровнями модели ВУО, делят на три группы: протоколы физического, канального и сетевого уровней. Характеристика этих протоколов дана в главе, посвящённой сетям ПД.

Услуги связи предоставляются пользователям с помощью определенных служб. ЦСИО обеспечивает предоставление как традиционных услуг, так и специфических, вытекающих из тех новых ресурсов, которыми она обладает. Новыми ресурсами являются:

1) передача речевой информации или данных по каналам типов В, 2В, Н0, Н11, Н12, предоставляемых пользователям в режиме коммутации каналов;

2) передача адресной информации, линейных и информационных сигналов в стыке “пользователь-сеть” по общему каналу (типа D) с использованием пакетной коммутации, обеспечивающей высокие скорость и верность;

3) высокая скорость передачи данных в пакетной форме от стандартных оконечных устройств по прозрачному каналу от абонента до абонента с использованием широкого спектра протоколов;

4) передача сигналов по ОКС при межстанционной связи с использованием системы сигнализации № 7 (СС7) МСЭ-Т, обеспечивающей передачу сообщений по сигнальной сети с устранением состязаний пакетов сигнализации (устранение состязаний за обладание каналом ПД реализуется присвоением каждому пакету уникального номера).

Службы характеризуются техническими и эксплуатационными показателями. Эти показатели ориентированы на пользователя и описывают функции и протоколы связи.

В ЦСИО реализована интеграция оборудования коммутации и передачи, видов передаваемой информации (данные, речь, изображение), методов коммутации (КК, КП), различных видов услуг, описанных выше, дополнительных видов обслуживания (ДВО). Примерами ДВО, предоставляемых абонентам ЦСИО, могут быть такие: переадресация вызова, вызов по сокращенному номеру, многоадресная связь, соединение с занятым абонентом и др. Абоненту предоставляется интегральный сервис, если он может подключить к своей абонентской линии любой терминал (цифровой или аналоговый ТА, персональную ЭВМ, факсимильный аппарат, модем для передачи данных), выбирая один из методов коммутации – КК или КП.

Реализация доступа к ресурсам ЦСИО. На рис. 18.11 приведена структурная схема узкополосной ЦСИО. Аналоговые терминалы (телефонный аппарат ТА, нецифровой терминал данных ТД) подключаются к цифровой АТС через кодек. По абонентской линии информация передаётся в цифровой форме. В абонентском пункте абонент может использовать несколько терминалов. Характерной особенностью ЦСИО является доведение цифрового потока до абонентского пункта.

Абонентская линия (АЛ) заканчивается сетевым окончанием (СО). Сетевое окончание (в терминах МСЭ-Т: Network Termination – NT) необходимо для ввода в действие протокола доступа.

Может быть использовано СО двух типов (рис. 18.12):

Рис. 18.11. Структурная схема У_ЦСИО.

– СО1 (NT1), реализующее физическое сопряжениес линией, регенерацию линейных сигналов, синхронизацию процессов в абонентском пункте с процессами в линии, упорядочение блоков данных (биты или слова), управление, дистанционное питание и другие функции первого уровня семиуровневой эталонной модели взаимодействия открытых систем (ВОС) [4];

– СО2 (NT2), обеспечивающее выполнение функций коммутации, концентрации нагрузки, контроля ошибок в звене сигнализации, выбора требуемого оконечного оборудования (ОО), кадровую синхронизацию и некоторые другие функции второго и третьего уровней семиуровневой модели ВОС.

Пример СО2 – учрежденческая АТС, устройство управления оконечным оборудованием, локальная сеть.

В точке доступа абонента к сети расположен многоцелевой стык "абонент-сеть". Этот стык имеет четыре эталонные точки (ЭТ): R, S, T, U в соответствии с рекомендацией I.411 МСЭ-Т. В эталонную точку S может быть подключено оконечное оборудование первого типа (ОО1). Примеры ОО1: а) цифровое оборудование передачи данных, б) цифровой ТА (в этом ТА реализованы функции СО1).

Рис. 18.12. Схема доступа к ресурсам ЦСИО.

К ОО2 относятся типы ОО, не удовлетворяющего рекомендациям серии I. или даже рекомендациям МСЭ-Т. Для подключения такого ОО в ЭТ типа S или T необходимо использовать оконечный адаптер (ОА). В настоящее время стандартизовано несколько стыков "абонент-сеть" для ЦСИО:

– стык с наименьшей (базовой) скоростью 144 Кбит/сек (два канала B со скоростью 64 Кбит/сек и один канал D со скоростью 16 Кбит/сек – 2B+D), каждый из этих каналов может использоваться независимо для установления соединений (канал D) и передачи информации в дискретной форме (каналы типа В);

– стык с большой (первичной) скоростью – 1984 Кбит/сек (30 каналов В и один канал D со скоростью 64 Кбит/сек – 30В+D).

При доведении цифрового потока до абонента канал D используется для сигнализации "абонент-сеть" и для передачи данных. В случае базового доступа абонент может устанавливать несколько видов соединений:

– в режиме коммутации каналов – для передачи речевой информации по каналу В,

– в режиме коммутации каналов – для передачи данных по каналу В,

– в режиме коммутации пакетов – для прозрачной передачи данных по каналу В (перед передачей пакетов должно быть установлено соединение по каналу В в режиме коммутации каналов),

– в режиме коммутации пакетов – для передачи данных со скоростью 9,6 Кбит/с по каналу D.