режимы передачи в цифровых сетях




 

Интеллектуальная сеть базируется на трех основополагающих компонентах — независимости от вида услуг, структуры сети и производителя оборудования. Интеллектуальные сети базируются на ресурсах телефонных сетей общего пользования и обеспечивают пользователя доступом и выполнением некоторого набора интеллектуальных услуг.

Примером наиболее часто применяемых интеллектуальных услуг является "служба 800" — служба, развитая во многих странах и позволяющая, например, пользоваться телефонными картами с оплаченными услугами междугородней связи. При этом она дает возможность нескольким компаниям предложить междугороднюю связь. Абонент, набрав номер 800 (иногда перед номером требуется префикс, например 1) и цифры компании, указанной на карточке, может выйти на междугороднюю связь, иногда даже на определенного национального оператора.

Такая услуга создала конкуренцию на этом рынке и резко понизила стоимость минуты телефонного разговора. Часто эта служба используется для создания служб, оплачиваемых входящим абонентом. Например, компании, рекламирующие товары или услуги, могут получить номер (после набора 800), где они могут подробно ответить на возникающие вопросы. При этом соединение будет идти независимо от географического расположения исходящего абонента.

Для удобства заказчика вместо цифр может использоваться набор букв, обозначающих имя компании (например, FORD). В общем виде можно сказать, что интеллектуальная сеть представляет собой надстройку или дальнейшее расширение сети общего пользования.

Архитектура платформы интеллектуальной сети представлена на рисунке.

Она содержит обычный телефонный узел, осуществляющий первоначальный прием номера и подключающий соединение к узлу управления услугами (как один из видов соединений). Платформа обеспечена дополнительным программным обеспечением, которое позволяет взаимодействовать с другими элементами Интеллектуальной сети. Эта система в качестве узла подобной сети называется Узел Коммутации Услуг SSP (Service Switching Point).

Станции, подключающие абонентов к интеллектуальной сети, включены в обычную телефонную сеть, Однако направления к узлам управления услугами требуют наличия ОКС с подсистемой INAP, т. е. системой, предназначенной для передачи сигналов рассматриваемого типа сети. В разделе ОКС этот уровень был упомянут. Подробнее с ним можно ознакомиться по книгам.

 


Рисунок 3.23.Принцип построения Интеллектуальной сети

 

В обычную станцию могут быть включены приборы для реализации дополнительных функций Интеллектуальная Периферия (IPr — Intelligent Peripheral), например, поддерживающие диалоги с абонентами.

Это приглашение к набору цифр, информация о стоимости услуги или величине кредита и т. п. Вся информация, дополнительно поступающая от абонента, представлена в многочастотном коде. В связи с этим аппараты абонентов должны быть оборудованы частотными номеронабирателями. Для подключения IPr к узлу коммутации (SCP) используются соединительные линии с сигнализацией, которая реализует протоколы DSS1 первичного доступа ISDN.

Узел управления услугами SCP (Service Control Point) содержит программы, централизовано реализующие логику услуг. В зависимости от принятой информации он дистанционно, с помощью канала сигнализации управляет коммутационным узлом (SSP). Например, осуществляет переадресацию вызова на другой коммутационный узел и другие дополнительные коммутационные действия. Коммутационный узел после выполнения коммутационных действий приостанавливает свою работу до получения новых инструкций от узла управления услугами, вплоть до разъединения.

Система эксплуатационного управления и среда создания услуг (SMP/SCEP — Service management point / Service Creation Environment Point) предоставляют оператору возможность управлять, контролировать, создавать, активизировать, отменять услуги.

Рассмотрим пример работы интеллектуальной сети при реализации услуги "междугороднее соединение по заранее оплаченной карте". Алгоритм этого процесса показан на рисунке.

Услуга заключается в том, что абонент заранее покупает карту, при этом он оплачивает определенное количество минут. С помощью системы управления интеллектуальной сетью необходимо проверить правильность специального номера идентификатора карты, убедиться, что у абонента не исчерпан лимит, и указать маршрут соединения, поскольку соединение

 


Рисунок 3.24.Алгоритм реализации услуги "междугородное

соединение по предварительно оплаченной карте"

 

После снятия абонентом трубки процесс идет обычным путем, о котором мы уже говорили в предыдущих разделах.

После приема номера (или его части) определяется, что соединение требует выхода на узел управления услугами (SCP). Устанавливается соответствующее соединение, и на SCP посылается сигнал, содержащий набранный номер. На станции (узле коммутации SSP) процесс приостанавливается.

SCP, проведя анализ номера, дает команду в SSP для подключения интеллектуальной периферии. Далее узел коммутации SSP включает механический голос: "Наберите код карты".

Код карты принимается или транслируется через узел коммутации, и после окончания приема подается сигнал в SCP и коммутационный узел снова приостанавливает работу в ожидании анализа кода.

От узла управления услугами (SCP) может прийти один из двух сигналов (Код правильный или неправильный). По неправильному коду узел коммутации информирует абонента с помощью интеллектуальной периферии (механический голос "Набранный код неправильный") и завершает соединение (возможно, предоставив абоненту право на повторное число попыток).

При правильном коде у узла управления услугами запрашивается информация о маршруте соединения (каналы могут принадлежать нескольким компаниям, и поэтому должен быть указан точный маршрут, гарантирующий указанную на карте стоимость соединения).

Процесс разъединения не рассматривается. Хотя в нем может быть еще одно интеллектуальное действие — предоставление информации абоненту об оставшейся сумме денег.

Пример позволяет дать некоторые определения, используемые в общей модели обслуживания интеллектуального вызова.

Модель использует следующие понятия:

1.Точки состояния вызова (Point In Call — PIC).

2.Точки обнаружения обращений к услугам IN (Trigger Detection Points — TDP), в русском языке используется термин "триггерные точки". Они, как видно из примера, приостанавливают процесс обслуживания вызова для обращения к логике услуг IN. Это происходит по определенному критерию (например, по набранному абонентом префиксу или коду).

Важно отметить, что эксплуатационный персонал SSP может самостоятельно определять триггерные точки и назначать критерии.Точки обнаружения событий (Event Detection Point — EDP). Такими событиями могут быть: занятость абонента, ответ, отбой. Информация об этих событиях используется сервисной логикой SCP.

История развития сетей синхронизации тесно связана с развитием технологий передачи информации. Разные технологии постоянно сменяют или дополняют друг друга, влияя на представления о синхронизации процессов передачи информации. Все многообразие современных технологий передачи можно разделить на два больших класса: технологии с синхронным и с асинхронным режимами передачи.

До середины 90-х годов традиционные сети электросвязи использовали, главным образом, синхронный режим передачи - СРП (от англ. термина STM - synchronous transfer mode), который называют также режимом с коммутацией каналов. Это - режим работы традиционного оборудования ИКМ, ПЦИ, СЦИ и цифровых АТС. Для СРП характерны постоян­ная скорость передачи, циклическая структура сигнала и периодическая поддержка постоянного соединения. Как правило, нагрузка сетей с СРП - сигналы телефонии, звукового вещания и другие сигналы реального времени. Для этих сетей установлены довольно жесткие требования к сетевой синхронизации.

Последнее десятилетие отмечено бурным развитием технологий, в основе которых лежит асинхронный режим передачи (АРП), называемый также режимом с коммутацией пакетов. Английский аналог термина АРП - ATM (asynchronous transfer mode) совпадает с названием одноименной технологии, которая представляет только один из асинхронных методов передачи. В режиме АРП информация передается в пакетах фиксированной или переменной длины с соответствующими отметками, периодичность которых во времени необязательна. Характерная нагрузка сетей с АРП (особенно на первых этапах развития) - сигналы данных, т.е. сигналы относительного времени.

 

 

Рисунок 3.25. Современные технологии передачи информации

 

 

К технологиям с АРП относятся:

1.технология ATM, в которой пакеты имеют фиксированную длину (53 байта) и называются ячейками. Эта технология хорошо стандартизирована, предусматривает гибкие механизмы предоставления услуг и использования полосы передачи;

2.технологии, возникшие на базе компьютерных сетей и активно выходящие на городской и даже магистральный уровень - IP, Ethernet, Fast Ethernet, 1/10 G Ethernet, MPLS и др.

В настоящее время все большую популярность приобретает концепция полностью пакетных сетей - NGN (Next Generation Network), направленная на полную смену технологий и формирование нового рынка услуг (включая мобильность абонентов).

В современных телекоммуникационных сетях все чаще возникают ситуации, когда оборудование (или фрагменты сети) с различными режимами передачи - синхронным и асинхронным - должно взаимодействовать между собой. Есть несколько сценариев такого взаимодействия и соответственно разных требований к временным показателям сигналов:

- передача сигналов АРП по трактам СРП; "классическая" схема объединения на канальном уровне;

- передача сигналов СРП в сетях с АРП; актуальный в настоящее время сценарий, обеспечивающий сохранение "жизненного" пространства системам с СРП (в основном, цифровым АТС) и подготавливающий переход к NGN;

- "сосуществование":

1) старые + новые технологии, разнесенные в простран­стве;

2) старые + новые технологии, разнесенные на физиче­ском уровне (электрическом или оптическом);

3) старые + новые технологии, разнесенные по видам нагрузки

Варианты "сосуществования" сетей с СРП и АРП, т.е. их совместной работы с разделением на физическом (пространственном, электрическом или оптическом) уровне широко применяются в настоящее время и еще долго будут использо­ваться в дальнейшем.В контексте задач синхронизации особый интерес представляют варианты: "АРП через СРП" и "СРП через АРП" как фаза перехода к сетям NGN. Рассмотрим их подробнее.

 

 

Рисунок 3.26. Передача пакетов(ячеек)

 

Рисунок 3.27. Транспортная сеть

 

Вариант «АРП через СРП» имеет место, когда два или более "островов" оборудования с АРП работают по каналам или трактам сети с СРП (ПЦИ, СЦИ). Подобные сценарии широко применялись на ранних этапах развития сетей с АРП. Так, технология ATM делала свои первые шаги в транс­портном окружении систем ПЦИ, а затем СЦИ. Взаимодей­ствие сетей с СРП и АРП осуществляется по транспортным стыкам (ТС). Примеры реализации подобного взаимодействия (рисунок 3.27): передача ячеек ATM по трактам СЦИ, передача трафика IP по трактам СЦИ и передача ячеек ATM по трактам ПЦИ.

Вариант «СРП через АРП» предполагает, что "острова" оборудования с СРП работают по каналам или трактам сети с АРП (например, ATM или IP), используя их как транспортную систему. В этом случае сеть с АРП работает в режиме эмуляции канала (англ. термин CES - Circuit Emulation Service), т.е. имитирует традиционные услуги с коммутацией каналов при прохождении нагрузки (речь, видео, данные) от систем с СРП через сеть с АРП. Для обеспечения режима эмуляции канала оборудование с АРП должно работать с постоянной скоростью (режим CBR - Constant Bit Rate) или с переменной в реальном времени (режим VBRrt - Variable Bit Rate, real time). Примером данного варианта взаимодействия сетей является 1Р-телефония.

Следует отметить, что в настоящее время сценарий "СРП через АРП" становится все более распространенным. Это связано с тем, что новые технологии с АРП (такие как IP, MPLS и др.) вышли на городской и магистральный уровень, где им часто приходится взаимодействовать с традиционными сетями, обеспечивая эмуляцию режимов сетей с коммутацией каналов - СРП.

Подвижная спутниковая связь – это вид спутниковой связи, которая осуществляется таким образом, что сеанс связи не прерывается при перемещении станции, принимающий сигнал со спутника.

На сегодняшний день практически идея подвижной спутниковой связи реализована в системах Iridium и Globalstar (через группировку низколетящих спутников), а также Inmarsat и Turaja (через спутники, находящиеся на геостационарной орбите). Подвижная спутниковая связь используется в настоящее время для предоставления услуг телефонной связи, а также доступа в интернет на территории практически всего земного шара. Но экономически оправдано использовать её в основном в труднодоступных и/или малозаселенных районах.

Технологически подвижная спутниковая связь организована следующим образом. Спутниковый телефон, который в данном случае выступает наземной спутниковой станцией (терминалом), обменивается радиосигналами с одним из спутников. В зависимости от того, к какой системе принадлежит абонентский терминал (к системе с геостационарным космическим сегментом или с низколетящей группировкой спутников) он имеет свои конструктивные особенности. В системах Globalstar и Iridium телефоны мало чем отличаются от телефонов сотовой связи. В случаях же с системами Inmarsat и Turaya, спутниковые телефоны снабжены достаточно крупными антеннами, которые позволяют организовывать низкоскоростные радиолинии между ними и геостационарными спутниками. Спутник, принимая сигнал от абонентского терминала, через шлюзовую станцию (станцию сопряжения) пересылает сигнал в наземные сети общего пользования. По стоимости услуг подвижная спутниковая связь обычно проигрывает фиксированной спутниковой связи. С другой стороны, преимуществом использования спутниковых телефонов является то, что они, во-первых, работают при перемещении абонента, а во-вторых, их можно взять с собой в те места, куда даже на автомобиле добраться не возможно.
Фиксированная спутниковая служба — спутниковая служба, которая использует земные станции с заданным местоположением и один или несколько спутников. Заданное местоположение может представлять собой определенный фиксированный пункт или любой фиксированный пункт, расположенный в определенной зоне. В некоторых случаях эта служба включает линии спутник — спутник, которые могут также использоваться в межспутниковой службе. Фиксированная спутниковая служба может включать также фидерные линии для других служб космической радиосвязи При передаче радиотелевизионных программ с помощью систем ФСС различают прямое и косвенное распределение программ. В случае прямого распределения программы подают от ФСС непосредственно на наземные вещательные станции без каких-либо промежуточных распределительных систем. В случае косвенного распределения программы поступают от земных станций ФСС для дальнейшего распределения по наземным сетям (радиорелейные линии и кабельные магистрали) к различным наземным вещательным станциям, работающим в диапазонах MB и ДМВ.

Подвижная спутниковая служба - спутниковая служба, обеспечивающая радиосвязь между подвижными земными станциями и одной или несколькими космическими станциями; или между космическими станциями, используемыми этой службой; или между подвижными земными станциями посредством одной или нескольких космических станций.

Обычные стационарные наземные станции обеспечивают устойчивую связь при рабочих углах радиовидимости даже 50, а надежную связь для подвижных абонентов можно гарантировать лишь при значительно более высоких значениях. Большие углы радиовидимости КА позволяют снизить энергетический запас радиолинии, предназначенный для компенсации потерь, которые обуславливаются замиранием при распространении радиоволн в ближней зоне со сложным рельефом местности.

Регламентом радиосвязи для систем ПСС выделены диапазоны частот до 1 ГГц, а также полосы частот в диапазонах L (1,5/1,6 ГГц) и S (1,9/2,2 и 2,4/ 2,5 ГГц). В перспективе разработчики систем ПСС намерены использовать более высокочастотные диапазоны Ka (20/30 ГГц) и EHF (40-50 ГГц).

Подвижная спутниковая связь имеет свои преимущества и недостатки по сравнению с фиксированная спутниковой связью. В рамках VSAT-технологии, являющейся фиксированной спутниковой связью, земная спутниковая станция связи соединяется с ретранслятором, расположенном на геостационарном спутнике. Ретранслятор, в свою очередь, перенаправляет радиосигнал на другую земную спутниковую станцию.

Земная спутниковая станция представляет собой параболическую антенну (которая, напомним, является направленной антенной), комплекс приемопередающего и специализированного оборудования. Обычно спутниковые станции подразделяются на абонентские и операторские. Первые еще называют малыми земными станциями спутниковой связи (МЗССС). Вторые – центральными земными станциями спутниковой связи (ЦЗССС). Абонентские спутниковые станции оборудованы параболической антенной малого диаметра (собственно, VSAT-антенны, не более 2,4 метра), приемопередатчиком и спутниковым модемом размером с книжку. Операторские спутниковые станции оснащены, в свою очередь, большой параболической антенной (5 – 12 метров), приемопередатчиком и специализированным оборудованием. Центральные (операторские) спутниковые станции фактически осуществляют управление своей VSAT-сетью, распределяют трафик между абонентскими станциями, координируют их работу, осуществляют биллинг предоставленных услуг.

В контексте сравнения с подвижной спутниковой связью важно отметить, что фиксированная спутниковая связь бывает еще и мобильная. При использовании мобильной фиксированной спутниковой связи наземная спутниковая станция может перемещаться с места на место, однако связь может осуществлять только «на остановках». Практически нашли применение мобильная фиксированная спутниковая связь на автомобилях и на судах.

Автомобильный VSAT нашел применение в работе репортажных групп: параболическая антенна устанавливается на автомобиль, при прибытии на место антенна быстро настраивается, осуществляется сеанс связи. VSAT на автотранспорте технологически сложнее, чем стационарный VSAT и поэтому раз в 40 дороже. Зато очень удобен и легок в использовании.

Если сравнивать использование подвижной спутниковой связи и мобильной спутниковой связи, то можно сказать следующее. Для осуществления одноразового сеанса связи проще использовать спутниковый телефон, если же предполагается, что необходимость в интернете и телефонии будет постоянной, то имеет смысл приобрести мобильный VSAT: в скором времени такое вложение окупится за счёт более низкой стоимости услуг связи. С другой стороны, даже на автомобиле и на судне можно добраться не во все уголки планеты, поэтому в сложно доступных местах все же будет полезен спутниковый телефон, который можно захватить с собой.

Выбрать между использованием спутникового и сотового телефона довольно просто: если в том месте, где предполагается осуществлять связь, есть покрытие сотовыми операторами, то целесообразно выбрать сотовую связь. Если нет покрытия и нет возможности использовать VSAT-терминал, то стоит подумать о спутниковом телефоне.

 

Контрольные вопросы:

 

1. Что такое интеллектуальная сеть?

2. Принцип построения интеллектуальной сети.

3. Опишите алгоритм реализации услуг "междугородное

соединение по предварительно оплаченной карте".

4. Как применяется узел управления услугами SCP?

5. Какие современные технологии передачи информации применяются?

6. Расскажите о подвижной спутниковой связи.

7. Расскажите о VSAT. Где нашло применение

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-26 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: