Что такое абонентская сигнализация
Что такое абонентская сигнализация
В систему телефонной сигнализации обычно входят следующие виды сигналов.
Линейные сигналы отмечают основные этапы установления соединения (занятие, отбой, разъединение и др.).
Информационные акустические сигналы передаются от АТС к ТА и служат для информирования абонента о состоянии устанавливаемого соединения. К ним относятся:
В АТС с электронными УУ может передаваться сигнал предупреждения о междугородном вызове.
Состав сигналов системы сигнализации зависит от типа используемого коммутационного оборудования, типа используемых систем передачи, структуры сети и т.п.
Различают следующие основные типы систем сигнализации:
8.1.8.1. Системы абонентской сигнализации
В настоящее время широко применяется передача линейных сигналов от абонента шлейфным методом (loop-start). Основные сигналы (занятие, ответ, отбой) формируются путем изменения сопротивления АЛ постоянному току.
Передача адресной информации (номера вызываемого абонента) может осуществляться двумя способами:
Данный способ прост в технической реализации и широко распространен. Однако он является медленным и неудобным при необходимости набора номера значительной длительности (например, междугородного или международного).
Частоты второй группы, Гц
Клавиши * и # используются для дополнительных услуг. Возможность посылки тональных сигналов абонентом используется для построения систем с удаленным управлением и речевым ответом типа речевой почты и т.п.
Типичный порядок обмена сигналами системы абонентской сигнализации показан на Рис. 8.17, а.
Рис. 8.17. Типичный порядок обмена сигналами систем абонентской (а) и межстанционной (б) сигнализации
8.1.8.2. Системы межстанционной сигнализации
В системах межстанционной телефонной сигнализации применяются следующие основные способы передачи линейных сигналов :
Допускается применение батарейного способа по двух- и трехпроводным физическим цепям. На сельских телефонных сетях допускается индуктивный способ.
Типичный порядок обмена сигналами систем межстанционной сигнализации при установлении телефонного соединения показан на Рис. 8.17, б.
Все рассмотренные выше системы сигнализации исторически возникли первыми и относятся к классу так называемых внутриканальных (in-ba nd), поскольку вся сигнализация осуществляется по тому же каналу, по которому ведется передача информации пользователя.
Появление и быстрое внедрение ЦСП предопределило появление системы сигнализации № 7 МСЭ-Т (SS7), ориентированной на применение в цифровых сетях. Один канал SS7 cо скоростью 64 кбит/с позволяет передавать сигнальную информацию для пучка из одной-двух тысяч (!) каналов ТЧ.
Обладая огромным потенциалом, SS7 не только обеспечила потребности передачи сигнальной информации для существовавшего в момент ее появления уровня развития связи, но и способствовала созданию новых услуг связи.
8.1.8.3. Принцип работы телефонных аппаратов с автоматическим определением номера вызывающего абонента
Появившиеся в конце 80-ых годов телефонные аппараты, выполненные на основе недорогих микропроцессорных комплектов (Intel 8080, 8085, Z80 и т.п.), быстро завоевали популярность у абонентов благодаря предоставлению услуги автоматического определения номера вызывающего абонента.
Для уяснения принципа действия таких аппаратов рассмотрим подробнее процесс обмена сигналами при установлении междугородного (международного) соединения на ОАКТС.
Как известно, оплата междугородного (международного) переговора ведется по принципу учета продолжительности переговора, и оплату переговора осуществляет вызывающий абонент. Для определения номера вызывающего абонента (с целью последующего учета длительности переговора и начисления стоимости переговора) городские АТС и автоматические междугородные телефонные станции АМТС оборудуются соответствующей аппаратурой. Собственно аппаратура автоматического определения номера (АОН) устанавливается на городских АТС.
При установлении междугородного (международного) соединения (Рис. 8.18) вызывающий абонент городской АТС набирает код выхода на междугородную сеть «8», в результате чего устанавливается соединение между АТС и АМТС по соединительной линии СЛ. АМТС посылает АТС сигнал запроса номера вызывающего абонента. АТС с помощью аппаратуры АОН определяет номер абонентской линии, требующей установления междугородного соединения, и многочастотным кодом «2 из 6» передает АМТС ее номер. АМТС оборудована приемниками данного кода и фиксирует его. При необходимости (в случае обнаружения ошибок) АМТС может повторить запрос (до трех раз). В случае успешной фиксации номера вызывающего абонента, ему передается сигнал готовности АМТС («длинный гудок») и абонент набирает необходимый код страны, города и номер вызываемого абонента. После установления соединения (ответа вызываемого абонента) включается счетчик продолжительности переговора.
Рис. 8.18. Обмен сигналами между АТС и АМТС при установлении междугородного соединения
Рассмотрим процесс обмена сигналами при наличии у одного из абонентов телефонного аппарата с автоматическим определением номера вызывающего абонента (Рис. 8.19). Пусть вызывающий абонент (назовем его А) имеет обычный телефонный аппарат, а вызываемый абонент (назовем его Б) имеет телефонный аппарат с автоматическим определением номера вызывающего абонента.
При поступлении вызова от абонента А телефонный аппарат абонента Б посылает запрос аппаратуре АОН, расположенной на АТС абонента А. АТС абонента А считает, что данный запрос поступил от АМТС, и обрабатывает его обычным образом, выдавая в СЛ, с которой поступил запрос, номер вызывающего абонента многочастотным кодом. ТА абонента Б оборудован приемником многочастотного кода «2 из 6». Принятый код преобразуется в обычные десятичные цифры, которые отображаются на дисплее аппарата абонента Б в виде номера абонента А.
Рис. 8.19. Обмен сигналами при наличии у вызываемого абонента телефонного аппарата с автоматическим определением номера вызывающего абонента
Обычно процесс определения номера вызывающего абонента протекает достаточно быстро (от долей до единиц секунд).
Из принципа действия аппаратов с автоматическим определением номера вызывающего абонента ясно, что может быть определен номер только того вызывающего абонента, АТС которого оборудована аппаратурой АОН. На Московской городской телефонной сети (МГТС) практически все автоматические телефонные станции оборудованы аппаратурой АОН.
Широкое распространение телефонных аппаратов с автоматическим определением номера вызывающего абонента нежелательно. Это объясняется тем, что аппаратура АОН АТС была рассчитана на обслуживание относительно малой нагрузки междугородных (международных) вызовов. Резкое возрастание нагрузки на данную аппаратуру при обслуживании внутригородских вызовов может привести к отказам в предоставлении междугородного переговора ввиду занятости аппаратуры АОН, что, конечно, недопустимо.
Надежность определения номера в значительной мере зависит от качества реализации приемника многочастотного кода (что не всегда достижимо ввиду малой производительности дешевых микропроцессоров), а также от качества соединительных и абонентских линий.
Рассмотренные телефонные аппараты наряду с функциями автоматического определения номера вызывающего абонента предоставляют абонентам также ряд дополнительных услуг, таких как будильник, записная книжка и пр.
Что такое абонентская сигнализация
АБОНЕНТСКАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ DSS1
Введение.
1.Цифровой абонентский доступ.
2.Абонентская сигнализация.
3.Уровень 1 протокола ЕDSS1.
4.Уровень 2 протокола ЕDSS1.
5.Уровень 3 протокола ЕDSS1.
6.Процесс установления соединения.
1.ЦИФРОВОЙ АБОНЕНТСКИЙ ДОСТУП
Рис. 1 Основная конфигурация абонентской линии.
Между функциональными блоками определяются контрольные точки (интерфейсы обмена информацией): точка S, точка Т и точка U (в протоколе EDSS1 эти точки обозначаются как S0, T, Uk0 соответственно). В этих точках образован стандартизованный физический стык.
3.Уровень 1 рассматривается на примере основного доступа.
Для решения первой проблемы используется цифровой эхокомпенсатор, гарантирующий вероятность битовой ошибки менее 10-7 при расстоянии 8 км и диаметре поперечного сечения 0.6 мм. Для решения второй проблемы используются коды 2B/1Q или 4B/3T. 2В1Q означает, что два бита информации кодируются одним импульсом определённой полярности и амплитуды. Так как возможны четыре случая сочетаний двух бит, то значит импульс принимает четыре различных значения и называется четверичным символом (Таблица 1, Рис.3).
Рис. 3 Кодировка по принципу 2В1Q.
Рис. 5 Формат адресного поля.
все другие зарезервировано для будущей стандартизации
Не автоматически присваемые TEI выбираются и распределяются пользователем. Автоматически присваемые TEI выбираются и распределяются сетью. Общие TEI всегда распределены и обычно называются как TEI для общего оповещения. Терминалам которые используют TEI из диапазона от 0 до 63 нет необходимости обмениваться информацией с сетью до начала установления соединения вторым уровнем. Однако правило, что все терминалы пользователя должны иметь различные TEI действует и по отношению к ним. Пользователь должен сам следить, чтобы не было двух терминалов с одинаковыми не автоматически присваемыми TEI. Терминалы использующие TEI из диапазона от 64 до 126 не могут установить соединение второго уровня до того как запросят у сети TEI. В этом случае обязанность сети распределять TEI так, чтобы не было повторений. Общие TEI используются для оповещения всех терминалов с одинаковыми SAPI. Например, оповещение всех телефонов о пришедшем вызове.
S- бит функции супервизора;
Рис. 6 Организация сигнального сообщения третьего уровня.
Каждое из передаваемых сообщений содержит идентификатор протокола, идентификатор вызова и поле типа сообщения. Данная информация заносится в соответствующие поля сигнального сообщения третьего уровня. Поле, отведённое для других информационных элементов, заполняется информацией, необходимой каждому конкретному типу сообщения. В таблице 9 приводятся информационные элементы сообщения SETUP, данное сообщение наиболее содержательное из перечисленных выше.
6.ПРОЦЕСС УСТАНОВЛЕНИЯ СОЕДИНЕНИЯ.
Рассмотрим процесс установления соединения для схемы представленной ниже.
Последовательность сообщений для установления вызова показана на рисунке 7. При запросе на установление вызова вызывающий пользователь должен послать сети всю информацию необходимую для установления соединения (например, номер вызываемой стороны, запрос дополнительных услуг). Более того, пользователь должен определить тип услуги по передачи информации (bearer service) соответствующей данному вызову (например, speech, unrestricted или 3.1 kHz audio) и всю информацию по совместимости терминалов (high layer compatibility), которая проверяется на месте назначения. Информация о низкоуровневой совместимости (low layer compatibility) используется для определения низкоуровневых характеристик терминала, таких как скорость передачи данных. Если используются услуги телесервиса, то вызов специфицируется информационным элементом высокоуровневой совместимости (например, Group. 4 Fax, Teletex, Videotex). Запрос на установление исходящего вызова может производиться блоком или с перекрытием. Если используется процедура установления соединения с перекрытием, то в сообщении SETUP может только запрашиваться услуга по передачи информации (bearer service), а информация об особенностях запроса и вызываемый номер передаются последовательностью сообщений INFORMATION. Кроме того, если запрашивается услуга SPEECH и в сообщении SETUP не содержится информации о вызове, то сеть будет посылать тональный сигнал пользователю до тех пор, пока не будет получено первое сообщение INFORMATION с недостающими атрибутами вызова.
Лекция 12. Принципы сигнализации, синхронизации и управления в цифровых сетях связи
Цель лекции: изучение классификацию видов сигнализации и способов передачи межстанционной сигнальной информации.
1) Классификация видов сигнализации.
2) Способы передачи межстанционной сигнальной информации.
3) Абонентская и линейная сигнализация.
12.1 Классификация видов сигнализации
Под сигнализацией в сетях связи понимается совокупность сигналов, передаваемых между элементами сети, и способов их передачи для обеспечения установления и разъединения соединения при обслуживании вызовов, а также для передачи служебной информации.
В зависимости от звена сети различают следующие виды сигнализации:
Сигналы, передаваемые по телефонным каналам и линиям, разделяются на три группы: линейные сигналы, сигналы управления и информационные акустические сигналы.
В состав абонентской сигнализации относятся: сигналы вызова станции, ответа станции, набора номера, посылки и контроля посылки вызова, занятости абонента и др. Эти сигналы называются абонентскими сигналами.
Они предоставляют адресную информацию, а также являются акустическим сопровождением линейных сигналов для информирования абонентов о состоянии обслуживания вызова.
Внутристанционная сигнализация зависит от архитектуры и принципов построения системы коммутации, используемой элементной базы и является специфической для каждого вида системы.
В состав межстанционной сигнализации включены все сигналы, передаваемые между коммутационными узлами. К таким сигналам относятся линейные сигналы и сигналы маршрутизации (их также называют сигналами управления или регистровыми сигналами).
Линейные сигналы используются между станциями для взаимного информирования о состоянии линии в процессе обслуживания вызова. К ним относятся сигналы занятия, подтверждения занятия, ответ вызываемого абонента, а также сигналы отбоя вызываемого и вызывающего абонента. Эти сигналы отмечают основные этапы установления соединения (исходное состояние, занятие, ответ, разъединение и др).
Сигналы маршрутизации (регистровые сигналы) предоставляют адресную информацию для маршрутизации вызовов к месту назначения. К ним относятся информация о номере вызываемого абонента, информация о категории и номере вызывающего абонента. Совокупность сигналов маршрутизации и способов их передачи образует регистровую сигнализацию.
12.2 Способы передачи межстанционной сигнальной информации
Сигнальная информация (линейные и регистровые сигналы) между станциями может передаваться тремя основными способами.
1. Передача сигналов непосредственно по телефонному каналу, где сигналы передаются постоянным током (ОС signaling) или токами тональной частоты (в пределах диапазона 300-3400 кГц). Системы сигнализации, использующие данный способ передачи сигналов, получили название внутриполосные системы сигнализации.
Данные системы сигнализации ассоциируются с аналоговыми декадно-шаговыми станциями, реализующими принцип непосредственного управления. На рис. 11.2 приведена иллюстрация способов сигнализации непосредственно по телефонному каналу.
Для этого способа сигнализации характерно, что в процессе обслуживания вызова сигнальная (сплошные линии) и полезная (пунктирные линии) информация проходит один и тот же путь как внутри станции, так и вне ее по межстанционным соединительным линиям.
2. Передача сигналов по выделенному сигнальному каналу, в качестве которого используется 16-й временной интервал в ИКМ тракте либо выделенный частотный канал вне разговорного спектра канала тональной частоты (ТЧ), например, 3825 Гц. Системы сигнализации, использующие данный способ передачи сигналов, получили название системы сигнализации по выделенному сигнальному каналу (ВСК).
Способ сигнализации по ВСК представлен на рисунке 11.3.
3. Передача сигналов по общему каналу сигнализации, где передача сигнальной информации осуществляется по тракту, который предоставляется для целого пучка телефонных каналов по принципу адресного использования. В данном случае сигналы передаются в соответствии со своими адресами и размещаются в общем буфере. Системы сигнализации, использующие данный способ передачи сигналов, получили название системы общеканальной сигнализации (ОКС). В системе ОКС тракты сигнализации и разговорные тракты разделены. Такое разделение происходит как внутри, так и вне станции, тем самым оптимизируются процессы управления, коммутации и сигнализации (см рисунок 11.4).
Абонентская сигнализация
Взаимодействие абонентского терминала со станцией. В понятие абонентской сигнализации включены все сигналы взаимодействия между терминалом и телефонной сетью. К ним относятся сигналы о состоянии абонентского терминала, номерная информация, набираемая абонентом, и сигналы информирования абонентов. Абонентская сигнализация характеризуется полной зависимостью от поведения абонентов.
Передача номера абонента по абонентской линии. В настоящее время на телефонной сети используется два способа набора номера вызываемого абонента: импульсный набор (декадным кодом) и тональный набор (многочастотным кодом).
При импульсном наборе импульсы посылаются путем поочередного размыкания и замыкания шлейфа со скоростью 10 импульсов в секунду.
Линейная сигнализация
Передача линейных сигналов может осуществляться следующими основными способами:
— передача сигналов постоянным током;
— одночастотная внеполосная передача сигналов (3825 Гц);
— одночастотная (2,600 Гц) или двухчастотная (1200 и 1600 Гц) внутриполостная передача сигналов;
— передача, сигналов по ИКМ трактам.
а) передача линейных сигналов по цифровым каналам систем передачи ИКМ-30 (сигнализация 2ВСК)
На цифровых СЛ, использующих системы передачи с ИКМ, применяет-сяпередача линейных сигналов по ИКМ трактам. Для передачи цифровых сигналов организуются сверхциклы, циклы и временные интервалы.
Во временных интервалах, соответствующих речевым каналам, пере-даются восьмибитовые комбинации, кодирующие отчеты аналоговых сигналов. Цикловая структура цифрового потока зависит от применяемых стандартов: например, ИКМ-30, ИКМ-24, ИКМ-15, ИКМ-12.
В цифровой системе ИКМ-30 для передачи сигнальной информации о состоянии 30 речевых каналов организуется сверхцикл, содержащий 16 циклов по 125 мкс каждый.
В 16-м ВИ всех циклов, кроме нулевого, организуется по 2 сигнальных канала. Каждый сигнальный канал имеет 4 бита: а, Ь, с и а (рисунок 11.9).
Лекция 12. Принципы сигнализации, синхронизации и управления в цифровых сетях связи
Цель лекции: изучение классификацию видов сигнализации и способов передачи межстанционной сигнальной информации.
1) Классификация видов сигнализации.
2) Способы передачи межстанционной сигнальной информации.
3) Абонентская и линейная сигнализация.
12.1 Классификация видов сигнализации
Под сигнализацией в сетях связи понимается совокупность сигналов, передаваемых между элементами сети, и способов их передачи для обеспечения установления и разъединения соединения при обслуживании вызовов, а также для передачи служебной информации.
В зависимости от звена сети различают следующие виды сигнализации:
Сигналы, передаваемые по телефонным каналам и линиям, разделяются на три группы: линейные сигналы, сигналы управления и информационные акустические сигналы.
В состав абонентской сигнализации относятся: сигналы вызова станции, ответа станции, набора номера, посылки и контроля посылки вызова, занятости абонента и др. Эти сигналы называются абонентскими сигналами.
Они предоставляют адресную информацию, а также являются акустическим сопровождением линейных сигналов для информирования абонентов о состоянии обслуживания вызова.
Внутристанционная сигнализация зависит от архитектуры и принципов построения системы коммутации, используемой элементной базы и является специфической для каждого вида системы.
В состав межстанционной сигнализации включены все сигналы, передаваемые между коммутационными узлами. К таким сигналам относятся линейные сигналы и сигналы маршрутизации (их также называют сигналами управления или регистровыми сигналами).
Линейные сигналы используются между станциями для взаимного информирования о состоянии линии в процессе обслуживания вызова. К ним относятся сигналы занятия, подтверждения занятия, ответ вызываемого абонента, а также сигналы отбоя вызываемого и вызывающего абонента. Эти сигналы отмечают основные этапы установления соединения (исходное состояние, занятие, ответ, разъединение и др).
Сигналы маршрутизации (регистровые сигналы) предоставляют адресную информацию для маршрутизации вызовов к месту назначения. К ним относятся информация о номере вызываемого абонента, информация о категории и номере вызывающего абонента. Совокупность сигналов маршрутизации и способов их передачи образует регистровую сигнализацию.
12.2 Способы передачи межстанционной сигнальной информации
Сигнальная информация (линейные и регистровые сигналы) между станциями может передаваться тремя основными способами.
1. Передача сигналов непосредственно по телефонному каналу, где сигналы передаются постоянным током (ОС signaling) или токами тональной частоты (в пределах диапазона 300-3400 кГц). Системы сигнализации, использующие данный способ передачи сигналов, получили название внутриполосные системы сигнализации.
Данные системы сигнализации ассоциируются с аналоговыми декадно-шаговыми станциями, реализующими принцип непосредственного управления. На рис. 11.2 приведена иллюстрация способов сигнализации непосредственно по телефонному каналу.
Для этого способа сигнализации характерно, что в процессе обслуживания вызова сигнальная (сплошные линии) и полезная (пунктирные линии) информация проходит один и тот же путь как внутри станции, так и вне ее по межстанционным соединительным линиям.
2. Передача сигналов по выделенному сигнальному каналу, в качестве которого используется 16-й временной интервал в ИКМ тракте либо выделенный частотный канал вне разговорного спектра канала тональной частоты (ТЧ), например, 3825 Гц. Системы сигнализации, использующие данный способ передачи сигналов, получили название системы сигнализации по выделенному сигнальному каналу (ВСК).
Способ сигнализации по ВСК представлен на рисунке 11.3.
3. Передача сигналов по общему каналу сигнализации, где передача сигнальной информации осуществляется по тракту, который предоставляется для целого пучка телефонных каналов по принципу адресного использования. В данном случае сигналы передаются в соответствии со своими адресами и размещаются в общем буфере. Системы сигнализации, использующие данный способ передачи сигналов, получили название системы общеканальной сигнализации (ОКС). В системе ОКС тракты сигнализации и разговорные тракты разделены. Такое разделение происходит как внутри, так и вне станции, тем самым оптимизируются процессы управления, коммутации и сигнализации (см рисунок 11.4).
Абонентская сигнализация
Взаимодействие абонентского терминала со станцией. В понятие абонентской сигнализации включены все сигналы взаимодействия между терминалом и телефонной сетью. К ним относятся сигналы о состоянии абонентского терминала, номерная информация, набираемая абонентом, и сигналы информирования абонентов. Абонентская сигнализация характеризуется полной зависимостью от поведения абонентов.
Передача номера абонента по абонентской линии. В настоящее время на телефонной сети используется два способа набора номера вызываемого абонента: импульсный набор (декадным кодом) и тональный набор (многочастотным кодом).
При импульсном наборе импульсы посылаются путем поочередного размыкания и замыкания шлейфа со скоростью 10 импульсов в секунду.
Линейная сигнализация
Передача линейных сигналов может осуществляться следующими основными способами:
— передача сигналов постоянным током;
— одночастотная внеполосная передача сигналов (3825 Гц);
— одночастотная (2,600 Гц) или двухчастотная (1200 и 1600 Гц) внутриполостная передача сигналов;
— передача, сигналов по ИКМ трактам.
а) передача линейных сигналов по цифровым каналам систем передачи ИКМ-30 (сигнализация 2ВСК)
На цифровых СЛ, использующих системы передачи с ИКМ, применяет-сяпередача линейных сигналов по ИКМ трактам. Для передачи цифровых сигналов организуются сверхциклы, циклы и временные интервалы.
Во временных интервалах, соответствующих речевым каналам, пере-даются восьмибитовые комбинации, кодирующие отчеты аналоговых сигналов. Цикловая структура цифрового потока зависит от применяемых стандартов: например, ИКМ-30, ИКМ-24, ИКМ-15, ИКМ-12.
В цифровой системе ИКМ-30 для передачи сигнальной информации о состоянии 30 речевых каналов организуется сверхцикл, содержащий 16 циклов по 125 мкс каждый.
В 16-м ВИ всех циклов, кроме нулевого, организуется по 2 сигнальных канала. Каждый сигнальный канал имеет 4 бита: а, Ь, с и а (рисунок 11.9).