Построении сети общеканальной сигнализации с модернизацией действующей схемы функционирования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В процессе выполнения данного курсового проекта познакомимся с общими принципами проектирования сети общеканальной системы сигнализации (ОКС) автоматической телефонной станции электронного типа АТСЭ, рассмотрим примеры построения данной сети и алгоритм расчета, применяемый при построении данной сети.

Последние десятилетия характеризуются нарастающим воздействием компьютерных технологий и сетей передачи данных на структуру и архитектуру телефонной сети общего пользования. Особенно это проявляется в области систем сигнализации, используемых в телефонных сетях. Система сигнализации должна обеспечивать, в частности, поддержку:

1.оперативного управления коммутацией в сетях связи;

2. управления предоставлением дополнительных услуг цифровых сетей с интеграцией служб (ЦСИС);

3. обращения к базам данных в сетях сотовой подвижной связи; распределенную обработку информации при предоставлении услуг интеллектуальной сети.

Специфицированная в рекомендациях сектора стандартизации Международного союза электросвязи (МСЭ-Т) ITU-T и удовлетворяющая этим требованиям система общеканальной сигнализации стала применяемым во все мире стандартом для международной и национальных сетей связи. Сети сигнализации, работающие по протоколу ОКС, представляют собой специализированные сети с коммутацией пакетов, логически удаленные от сетей коммутируемых каналов связи и предназначенные для транспортировки сообщений управления соединениями в телефонных сетях и сетях ЦСИС, а также запросов выполнения операций в удаленных узлах сети.

Основными преимуществами общеканальной сигнализации являются:

* скорость - в большинстве случаев время установления соединения не превышает 1 с;

* высокая производительность - один канал сигнализации способен одновременно обслужить множество телефонных вызовов;

* экономичность - по сравнению с традиционными системами сигнализации сокращается объем оборудования на коммутационной станции;

* надежность - достигается за счет возможности альтернативной маршрутизации в сети сигнализации;

* гибкость - система передает любые данные - не только данные телефонии, но и данные цифровых сетей с интеграцией служб (ЦСИС), сетей подвижной связи, интеллектуальных сетей и др.

Уже сейчас ОКС является обязательным элементом следующих цифровых сетей связи:

* телефонной сети общего пользования (ТфОП);

* цифровой сети с интеграцией служб (ЦСИС);

* сети связи с подвижными системами (ССПС);

* интеллектуальной сети (ИС).

Цель курсового проекта заключается в построении сети общеканальной сигнализации с модернизацией действующей схемы функционирования.

Задача курсового проекта - построение сети ОКС с применением подсистемы пользователя c интеграцией служб ISUP для усовершенствования и расширения функциональности данной сети.



1. Построение сети общеканальной системы сигнализации (ОКС)

1.1 Режимы сигнализации

С внедрением на местных телефонных сетях системы сигнализации ОКС рекомендуется между цифровыми АТС использовать двухсторонние соединительные линии (СЛ).

Сеть ОКС представляет собой выделенную сеть и включает в себя пункты сигнализации и соединяющие их звенья сигнализации.

Пункт сигнализации реализуется через аппаратные и программные средства, которые обычно совмещены с аппаратно-программными средствами АТС. Пункты сигнализации в зависимости от выполняемых функций могут разделяться на оконечный пункт сигнализации сети ОКС (SP) и транзитный пункт сигнализации сети ОКС (STP).

В качестве звена сигнализации ОКС используется один из каналов системы дуплексного канала (ИКМ) с пропускной способностью 64 кбит/с в системах передачи с пропускной способностью 2048 кбит/с. При этом каждый из таких каналов сигнализации может обеспечить передачу сигнальных сообщений большого числа информационных сообщений.

Непосредственной связи канал ОКС с информационными каналами не имеет. Канал ОКС может быть в другом тракте ИКМ относительно обслуживаемых каналов либо в тракте ИКМ, идущем через STP согласно жестко установленному маршруту.

На сети ОКС могут применяться следующие режимы сигнализации:

- связанный режим;

- квазисвязанный режим;

- смешанный режим.

В связанном режиме пункты сигнализации непосредственно соединены звеньями сигнализации. При этом режиме путь сигнального сообщения между смежными пунктами сигнализации совпадает с путем информационных сигналов. Каждый пункт сигнализации при этом анализирует сообщение и принимает решение по установлению соединения.

В квазисвязанном режиме пункты сигнализации, имеющие сигнальные отношения, не связаны непосредственно звеньями сигнализации. При этом режиме путь сигнального сообщения состоит из совокупности последовательных звеньев сигнализации, проходящих через пункт сигнализации с функциями STP.

Особенностью квазисвязанного режима является то, что сигнальные сообщения в пункт сигнализации передаются без обработки значимой части по строго фиксированному пути.

Чтобы исключить эффект «блуждания» при квазисвязанном режиме

максимальное количество STP не должно быть больше двух. При этом режиме путь сигнального сообщения не совпадает с путем информационных каналов.

Возможно применение смешанного режима, т.е. связанного и квазисвязанного. Этот режим позволяет значительно улучшить доступность (при распределении нагрузки) и надежность.

1.2 Построение сети ОКС на базе крупных районированных городских телефонных сетей с узлами входящих и исходящих сообщений с учётом пропуска трафика сети Интернет

На ГТС большой емкости (более 800 тысяч номеров) связь между АТСЭ через узел исходящего и входящего сообщения электронного типа (УИВСЭ) рекомендуется организовывать согласно следующим принципам:

- АТСЭ внутри отдельного узлового района связываются между собой напрямую;

- АТСЭ разных узловых районов связываются между собой или через УИВСЭ, или напрямую при большой нагрузке;

- основной путь между двумя АТСЭ должен проходить через тот УИВСЭ, для которого путь АТСЭ - узел исходящего и входящего сообщения (УИВС) - АТСЭ минимален;

- обходные связи между АТСЭ могут проходить через все УИВСЭ и АТСЭ; - допускаемые маршруты обходных путей задаются с центра технической эксплуатации.

Сеть ОКС с узлом входящего сообщения электронным (УВСЭ) и узлом исходящего сообщения электронного типа (УИСЭ) строится с применением связанного режима сигнализации. Квазисвязанный режим должен быть предназначен для работы в аварийной ситуации или при перегрузке как альтернативный режим. Чтобы исключить эффект «блуждания» между двумя SP, маршрут передачи сигнализации не должен содержать более двух STP.

При построении сети ОКС на ГТС с УВСЭ и УИСЭ следует придерживаться следующих принципов:

- нагрузка звена сигнализации между пунктами сигнализации не должна превышать в нормальных условиях 0,2 Эрл (безразмерная единица интенсивности нагрузки, условное обозначение Эрланг);

- если нагрузка звена сигнализации превышает 0,2 Эрл, необходимо организовывать альтернативные маршруты;

- при невозможности создания альтернативных маршрутов организуются параллельные звенья сигнализации;

- для обеспечения надежности каждая АТСЭ должна иметь связь по ОКС не менее чем с двумя STP;

- внутри узлового района между АТСЭ, а также между АТСЭ разных узловых районов при наличии достаточной нагрузки могут быть организованы прямые звенья ОКС;

- на узловые станции должны быть возложены функции STP.

В тех случаях, когда объём трафика пользователей коммутируемого доступа к сети Интернет, обслуживаемых отдельной РАТС, УИВС, составит более 10 % от общего объёма трафика, при наличии экономической целесообразности, должна быть рассмотрена возможность размещения на данной РАТС или УИВС сервера коммутируемого доступа к сети Интернет.

Подключения серверов коммутируемого доступа осуществляется по каналам Е12 с использованием следующих систем сигнализации:

- EDSS1;

- ОКС, в случае обслуживания большого количества пользователей коммутируемого доступа.

Основным направлением в развитии сети ГТС с УВСЭ и УИСЭ является максимальное использование ресурсов существующей цифровой инфраструктуры, переход на кольцевые схемы построения на базе оборудования SDH уровня STM-16 или STM-64 и предоставление абонентам базового набора услуг с возможностью внедрения перспективных.

1.3 Построение сети ОКС на базе средних районированных городских телефонных сетей с узлами входящих сообщений с учётом пропуска трафика сети Интернет

При организации сети ОКС на ГТС (емкостью менее 800 тысяч номеров) с УВСЭ необходимо учитывать следующее:

- АТСЭ внутри отдельного узлового района связываются между собой напрямую;

- АТСЭ разных узловых районов связываются между собой или напрямую, или через УВСЭ. Выбор способа связи зависит как от емкости цифровой ГТС, так и от емкости АТСЭ.

При построении сети ОКС на ГТС с УВСЭ следует придерживаться следующих принципов:

- нагрузка звена сигнализации между пунктами сигнализации не должна превышать в нормальных условиях 0,2 Эрл;

- если нагрузка звена сигнализации превышает 0,2 Эрл, необходимо организовывать альтернативные маршруты;

- при невозможности создания альтернативных маршрутов организуются параллельные звенья сигнализации;

- для обеспечения надежности каждая АТСЭ должна иметь связь по ОКС не менее чем с двумя STP;

- внутри узлового района между АТСЭ, а также между АТСЭ разных узловых районов при наличии достаточной нагрузки могут быть организованы прямые звенья ОКС;

- на узловые станции должны быть возложены функции STP.

В тех случаях, когда объём трафика пользователей коммутируемого доступа к сети Интернет, обслуживаемых отдельной РАТС, УВСЭ, составит более 10 % от общего объёма трафика, при наличии экономической целесообразности, должна быть рассмотрена возможность размещения на данной РАТС или УВСЭ сервера коммутируемого доступа к сети Интернет.



1.4 Построение сети ОКС на базе районированных городских телефонных сетей (городских телефонных сетей райцентров) и сельских телефонных сетей с учётом пропуска трафика сети Интернет

В тех случаях, когда объём трафика пользователей коммутируемого доступа к сети Интернет, обслуживаемых отдельной РАТС, составит более 10 % от общего объёма трафика, при наличии экономической целесообразности, должна быть рассмотрена возможность размещения на данной РАТС сервера комму-тируемого доступа к сети Интернет.

При построении сети ОКС на районированной ГТС без узлообразования следует придерживаться следующих принципов:

- нагрузка звена сигнализации между пунктами сигнализации SP не должна превышать в нормальных условиях 0,2 Эрл;

- если нагрузка звена сигнализации превышает 0,2 Эрл, необходимо организовывать альтернативные маршруты;

- для обеспечения надежности каждая АТСЭ должна иметь связь по ОКС не менее, чем с двумя STP;

- связь между SP осуществляется, как правило, по принципу «каждый с каждым», однако некоторые АТС с целью равномерной загруженности звеньев сигнализации или повышения структурной надежности сети могут выполнять функции STP, где связь между РАТС1 - РАТС2 и РАТС3 - РАТС2 обеспечивается прямыми сигнальными каналами, а связь между РАТС1 - РАТС3 - маршрутом через РАТС2.

Взаимодействие коммутационных узлов, размещенных в районных центрах, с узлами в областных центрах осуществляется по цифровым потокам Е12.

На СТС используется радиальный способ построения сети (одноступенчатая схема) с возможностью использования прямых и обходных путей.

Цифровая ЦС должна обеспечивать стык с линейными трактами первичных (2048 кбит/с) систем передачи.

1.5 Общие принципы проектирования сети сигнализации ОКС

Функционирование сети сигнализации должно осуществляться в соответствии с требованиями:

- нагрузка на звено сигнализации не должна превышать 0,2 эрл (в

соответствии с рекомендациями МСЭ-Т Q706);

- вероятность задержки сигнальной единицы на звене сигнализации более чем на 300 мс не должна превышать 10-4

- время простоя пучка маршрутов сигнализации не должно превышать

10 мин. в год.

Требование на допустимое время простоя обеспечивается избыточностью структурных элементов сети.

В зависимости от структуры сети сигнализации достичь требуемой избыточности можно путем использования:

- избыточности оконечного оборудования;

- избыточности звеньев сигнализации внутри пучка;

- избыточности сигнальных маршрутов для каждого пункта назначения.

Для обеспечения надежности сети сигнализации может применяться

дублирование звеньев сигнализации. Этот способ более эффективен в том случае, когда соответствующие звенья сигнализации используют независимые средства передачи (т.е. линейно-кабельные сооружения, РРЛ, спутниковые тракты и т.д.).

В квазисвязанных сетях сигнализации, где различные звенья сигнализации обслуживают одно сигнальное отношение, дублирование маршрутов сигнализации между исходящим пунктом и пунктом назначения будет достаточно эффективным только в том случае, если соответствующие предопределенные физические пути независимы один от другого.

Результирующими данными расчета сети сигнализации должны являться:

- количество звеньев сигнализации на каждом участке сети сигнализации;

- перечень пунктов сигнализации с указанием, является ли данный пункт

сигнализации оконечным (SP), транзитным (STP) или оконечно-транзитным (SP/STP);

- таблицы маршрутов сигнализации для каждого пункта сигнализации с

указанием маршрутов используемых с разделением нагрузки;

- номер бита, по которому должно производиться деление нагрузки для

маршрутов, использующих деление нагрузки.

Кроме того, в качестве результирующих данных могут быть представлены:

- сигнальная нагрузка на звеньях сигнализации;

- схемы фрагментов сети сигнализации;

- расчетное время простоя пучка маршрутов сигнализации или коэффициент готовности (неготовности).

Для расчета сети ОКС необходимы следующие исходные данные:

1) схема размещения узлов сети связи;

2) таблица емкостей пучков каналов между станциями;

3) таблица нагрузок в Эрлангах между станциями сети с указанием типа трафика. Кроме того, при необходимости в качестве исходных данных могут быть представлены:

1) план маршрутов первичной сети с указанием типа тракта, его протяженности в километрах и задержки распространения по участкам маршрута;

2) перечень типов трактов с указанием стоимости канал/км;

3) перечень оборудования ОКС с указанием стоимостных и надежностных показателей основных элементов оборудования.

Нагрузка на канал сигнализации изменяется в зависимости от характеристик трафика служб, обслуживаемых транзакций и количества используемых сигналов,равна сумме нагрузок, создаваемых подсистемами пользователей ОКС, и не должна превышать 0,2 эpл.

Соответственно нагрузка на звено ОКС от подсистемы пользователя определяется среднестатистическими объемами сигнальных сообщений, используемых при попытке установления сигнальных отношений (вызовов), которая, в свою очередь, может закончиться либо удачным либо неудачным соединением.

Успешные вызовы имеют эффективную и неэффективную составляющую:

- эффективная составляющая соответствует установлению сигнального

отношения, позволяющего вести информационный обмен, т.е. это вызов,

закончившийся "ответом";

- неэффективная составляющая соответствует установлению сигнального отношения, не позволяющего вести информационный обмен по причине "занятости" или "отсутствия ответа" пользователя на входящей стороне.

Эффективность процедуры установления соединения характеризуется

коэффициентом занятия с "ответом" и коэффициентом попыток занятия с "ответом", которые определяются отношением количества занятий с "ответом" или соответственно количества попыток занятия с "ответом" к общему числу попыток занятий. В соответствии с рекомендациями МСЭ эффективность попыток установления соединения делится на три уровня:

- низкий уровень эффективных попыток соединения: менее 30%;

- средний уровень эффективных попыток соединения: от 30% до 60%;

- высокий уровень эффективных попыток соединения: более 60%.

Неуспешные попытки вызова возникают по следующим причинам:

- технический сбой на стороне исходящего пользователя;

- попытка вызова без установления сигнального отношения по вине

исходящего пользователя (например, набран неполный или неправильный номер, произведен преждевременный отбой);

- недостаточная пропускная емкость сети;

- технический сбой на стороне входящего пользователя.

Вероятность отказа соединений оценивается отношением числа неуспешных попыток соединения к общему числу попыток соединения. В соответствии с рекомендациями МСЭ качество соединения считается приемлемым, если суммарная вероятность отказа в соединении национальная сеть - международная сеть - национальная сеть не превышает 20% , из них на каждый сегмент - не более 7%.

Для улучшения функциональности и усовершенствования сети ОКС в ходе данного курсового проекта рассмотрим применение подсистемы пользователя c интеграцией служб ISUP.

общеканальный сигнализация городской сеть



2. Применение подсистемы пользователя c интеграцией служб ISUP в сети общеканальной сигнализации

2.1 Назначение подсистемы ISUP

Подсистемы пользователей и приложений ОКС являются завершенными элементами и независимы друг от друга. Некоторые части пользователей и/или приложений одновременно могут работать по одному и тому же соединению. Подсистема телефонного пользователя (TUP) была разработана для управления установлением и разъединением телефонных соединений. В дополнение к управлению основными телефонными услугами подсистема TUP определяет процедуры и форматы для дополнительных услуг. С внедрением технологии ISDN, предоставляющей наряду со всеми телефонными услугами и широкий спектр нетелефонных услуг, была разработана новая подсистема пользователя сети с интеграцией служб (Integrated Service User Part - ISUP). Эта подсистема полностью удовлетворяет требованиям как по обслуживанию телефонных вызовов, так и по передаче данных, использует более современные решения. Подсистема ISUP устраняет необходимость в подсистемах TUP, она содержит все их функции, но эти функции реализуются более гибко.

Подсистема ISUP разработана для обеспечения функций установления соединений с возможностью предоставления абонентам услуг ISDN. ISUP обеспечивает кроме сигнальных услуг, ориентированных на передачу голоса, также дополнительные функции для поддержки неголосовых соединений и тех услуг ISDN, которые используют передачу данных "из конца в конец".

Подсистема ISUP может быть использована в сетях ISDN, сетях подвижной связи, сетях передачи данных для обслуживания как абонентов ISDN, так и аналоговых абонентов. Подсистема пользователя ISUP на международном уровне в настоящее время специфицирована в нескольких вариантах.

Оконечные пользователи ISDN пользуются услугами через их оконечные станции. В свою очередь, оконечные станции ISDN предоставляют эти услуги, используя услуги ISUP сети ОКС. В итоге для оконечного пользователя ISDN подсистема ISUP незаметна, т.е. полностью прозрачна.

2.2 Услуги ISDN

Внедрение подсистемы ISUP позволяет предоставлять услуги ISDN в следующем объеме:

Услуги по передаче информации: речь (с коммутацией каналов); аудиосигнал 3,1 кГц (с коммутацией каналов) - обеспечивает возможность передачи нетелефонной информации, совместимой с речевым каналом факс, модемная связь); цифровая информация 64 Кбит без ограничений (с коммутацией каналов);

Услуги предоставления связи (телеуслуги): телефония 3,1 кГц; телефония 7 кГц; телефакс группы 4; телетекс 64 Кбит/с; видеотекс; телефакс групп 2/3; видеотелефония;

Дополнительные услуги: отдельно не предоставляются, но позволяют иметь больше возможностей при предоставлении телеуслуг.

К дополнительным услугам относятся: прикладные услуги идентификации номера: прямой набор DDI (direct dialling in); мультиплексированный номер MSN (multiple subscriber number); определение номера вызывающей линии CLIP (calling line identification presentation); запрет идентификации номера вызывающей линии CUR (calling line identification restriction); определение номера вызываемой линии COLP (connected line identification presentation); запрет идентификации номера вызываемой линии COLR (connected line identification restriction); определение злонамеренного вызова MCID (malicious call identification); подадресация SUB (subaddressing); прикладные услуги направления вызова: передача вызова (СТ); перенаправление вызова при занятости CFB (call forwarding busy); перенаправление вызова при не ответе CFNR (call forwarding no reply); безусловное перенаправление вызова CFU (call forwarding unconditional); отклонение вызова CD (call deflection); поиск линии (LH); явная передача вызова (ЕСТ); одноразовая передача вызова (SCT);прикладные услуги завершения вызова: вызов с ожиданием CW (call waiting); удержание вызова HOLD (call hold); завершение вызовов при занятости абонентов (CCBS); портативность терминала ТР (terminal portability); многосторонние прикладные услуги: конференц-связь CONF (conference call add on); трехсторонняя связь 3PTY (three party); прикладные услуги общих интересов: замкнутая группа CUG (closed user group); выделенный план нумерации PNP (private numberation plan); многоуровневые приоритет и прерывание (MLPP); прикладные услуги оплаты: международная телекоммуникационная платежная карта; уведомление об оплате во время соединения AOC-D (advice of charge: charging information during the call); уведомление об оплате во время установленных соедине-ний AOC-S (advice of charge: charging information at call set-up time); уведомление об оплате при завершении соединения АОС-Е (advice of charge: charging information at the end of the call); обратная оплата REV; прикладная услуга передачи дополнительной информации: сигнализация пользователь - пользователь UUS (user-to-user signalling).

2.3 Структура сообщений подсистемы ISUP

Сигнальная информация, передающаяся от подсистемы ISUP, представляется в виде значащих сигнальных единиц (MSU). Все поля в значащей сигнальной единице имеют фиксированную длину, за исключением поля сигнальной информации SIF. Поле SIF содержит информацию, предоставляемую подсистемой пользователя (в данном случае подсистемой ISUP) для передачи. Длина этого поля от 2 до 272 байт.

Поле сигнальной информации состоит из этикетки маршрутизации, кода идентификации канала, типа сообщения и параметров. Параметры подразделяются на обязательную фиксированную часть, обязательную переменную часть и необязательную часть, как это имело место для SCCP. Код идентификации канала (CIC) имеет длину два байта и указывает номер разговорного канала между двумя станциями, к которому относится сообщение. Так, если используется цифровой тракт 2,048 Мбит/с, то пять младших бит CIC кодируют в двоичном виде речевой временной интервал. Оставшиеся же 7 бит используются, когда необходимо определить, какому ИКМ-потоку принадлежит данный речевой интервал.

Код типа сообщения состоит из поля в один байт и обязателен для всех сообщений. Этот код однозначно определяет функциональное назначение и общую структуру каждого сообщения ISUP.

Любое сообщение включает ряд параметров. Каждый параметр имеет название, которое кодируется одним байтом. Длина параметра может быть фиксированной или переменной.

Активное использование переменных и необязательных полей в сообщениях ISUP позволяет иметь гораздо более гибкую и адаптируемую к изменениям подсистему, чем TUP. В этом отношении используемые в ISUP принципы форматирования подобны принципам, описанным для SCCP в предыдущем разделе. Однако соединения SCCP не относятся к разговорному каналу и при этом используется местный условный номер для идентификации конкретной транзакции, а подсистема ISUP поддерживает канальный подход идентификации транзакции. То есть в сообщении ISUP используется номер разговорного канала для идентификации информации, относящейся к этому каналу. По этой причине в ISUP (как и в TUP) применяется код идентификации канала СIС.

2.4 Установление и разъединение соединений в сети ISDN

Подсистема ISUP обеспечивает логическое соединение между двумя оконечными станциями ISDN. Для установления и поддержания вызова в сети ISDN необходима передача разнообразной служебной информации между оконечными станциями. Так, телефонный номер, указываемый терминалом ISDN, используется МТР и/или SCCP для маршрутизации в течение установления соединения; код идентификации канала CIC используется подсистемой ISUP для соединения в сети ОКС, а информация о вызове определяет тип соединения между оконечной станцией ISDN и терминалом ISDN. Когда пользователь инициирует ISDN-вызов (например, путем снятия трубки телефонного аппарата), исходящее терминальное устройство абонента посылает сообщение "Соединение" по D-каналу на оконечную станцию.

При приеме запроса установления соединения от вызывающего абонента исходящая АТС анализирует информацию о маршруте и формирует начальное адресное сообщение IAM. Сообщение IAM передает адресную информацию, а также информацию, относящуюся к установлению соединения (например, включен ли полукомплект эхоподавляющих устройств на исходящей стороне, тип исходящего доступа: аналоговый или ISDN, есть ли в соединении спутниковый канал и т.д.).

Анализ номера вызываемого абонента позволяет исходящей АТС определить направление маршрутизации вызова. Информация в фиксированном обязательном параметре (IAM) указывает на тип требуемого вызывающим абонентом соединения, например соединение 64 Кбит/с. Эта информация посылается к транзитной АТС, в результате чего соответствующий разговорный тракт переключается в обратном направлении к вызывающему абоненту.

Переключение тракта только в обратном направлении на этой стадии позволяет вызывающей стороне слышать тональные сигналы, посылаемые сетью, но препятствует передаче информации от вызывающей стороны в разговорный тракт.

Если используется блочный режим, все адресные цифры, необходимые для маршрутизации вызова к вызывающему абоненту, включаются в сообщение (IАМ1). Если используется режим "с перекрытием" (overlap), IAM1 посылается тогда, когда приняты только необходимые для маршрутизации к транзитной АТС цифры, а другие адресные цифры передаются через сеть в последующих адресных сообщениях.

Транзитная АТС принимает сообщение и анализирует содержащуюся в нем информацию. Анализ цифр номера вызываемого абонента на транзитной АТС определяет дальнейший маршрут к входящей АТС. Анализ остальной информации, содержащейся в IAM1, определяет выбор соответствующего разговорного тракта, на-пример, канала 64 Кбит/с. Станция формирует сообщение IAM2 и передает его к АТС.

При поступлении сообщения IАМ2 на входящую АТС проводится анализ номера вызываемого абонента и того, требуется ли добавочная информация от исходящей АТС перед подключением к вызываемому абоненту. Если требуется добавочная информация, то на исходящую АТС направляется сообщение, в котором формулируется это требование. При этом, транзитной АТС не нужно анализировать это сообщение, так как для этого сообщения имеет место прозрачная передача. Исходящая АТС предоставляет соответствующую информацию, посылая ответное сообщение из конца в конец.

После приема необходимой информации входящей АТС вызываемый абонент информируется о входящем вызове, а от входящей АТС к транзитной АТС посылается сообщение (АСМ1) о принятии полного адреса. Сообщение АСМ2 о принятии полного адреса затем передается к исходящей АТС. Прием сообщения о принятии полного адреса на любой станции, участвующей в установлении соединения, указывает на успешную маршрутизацию вызова к абоненту и позволяет удалить из памяти информацию, связанную с соединением.

Когда вызываемый абонент отвечает на вызов (передает сообщение "Готовность"), входящая АТС подключает разговорный тракт и передает сообщение об ответе на транзитную АТС, которая, в свою очередь, пересылает сообщение ответа на исходящую АТС. При приеме сообщения ответа исходящая АТС подключает разговорный тракт в прямом направлении. Таким образом, устанавливается соединение вызывающего и вызываемого абонентов, начинается тарификация вызова и осуществляется разговор или передача данных.

В отличие от TUP как вызывающий, так и вызываемый абоненты могут инициировать немедленное разъединение соединения, т.е. ISUP использует метод одностороннего отбоя. Исходящая АТС начинает разъединение соединения и передает сообщение об освобождении (REL1) на транзитную станцию, которая передает сообщение освобождения (REL2) входящей АТС и начинает освобождение разговорного тракта. При приеме сообщения освобождения REL2 выполняется разъединение разговорного тракта на входящей АТС и передается сообщение об окончании освобождения RLC1 на АТС.

После освобождения разговорного тракта и готовности к обслуживанию нового вызова транзитная АТС посылает сообщение об окончании освобождения на исходящую АТС. Следует заметить, что описанный выше принцип организации процедуры разъединения, гарантирующий максимально оперативное разъединение соединения по желанию любого из абонентов, увеличивает скорость обработки вызова в сети и отличается от организации разъединения TUP. Первоначальные спецификации ISUP определяли тройную последовательность передачи сообщений разъединения: сообщение освобождения (REL - release), запрос разъединения (RLSD - released) и окончание освобождения (RLC - release complete). Эта процедура была заменена и максимально унифицирована с процедурами разъединения (SCCP).

2.5 Реализация дополнительных услуг ISDN

Подсистема ISUP поддерживает ряд дополнительных возможностей для телефонных услуг и услуг передачи данных, которые не обеспечивает TUP. Для реализации дополнительных услуг используются или специальные сообщения ISUP, или параметры, включаемые в сообщения установления и разъединения соединения.

Например, услуга "Переносимость терминала" РТ может использоваться, чтобы предоставить возможность абоненту заменить применяемое в настоящий момент оконечное оборудование или изменить его местоположение в помещении абонента без разъединения. Услуга инициируется любым абонентом путем посылки сообщения "Запрос прерывания" (SUS), которое передается через сеть к другой стороне. Когда связь потребуется снова, абонент посылает сообщение "Возобновление" (RES). Участвующая в соединении АТС запускает таймер при приеме сообщения "Запрос прерывания" для предотвращения чрезмерно длительных прерываний соединения.

Еще одной дополнительной услугой, поддерживаемой ISUP, является модификация во время соединения, которая предоставляет вызывающему и вызываемому абонентам возможность модифицировать характеристики соединения во время разговора или передачи данных. Примером применения этой услуги является случай, когда вызывающий и вызываемый абоненты хотят перейти от режима передачи данных (со скоростью 64 Кбит/с) к разговорному режиму. Во время установления такого соединения сообщение IАМ должно было содержать параметры, указывающие, что требуется соединение передачи данных, в результате чего эхозаградители не были подключены.

Если во время соединения появилась необходимость перехода на режим разговора, могут потребоваться эхозаградители. Процедура модификации во время соединения позволяет подключать эхозаградители во время соединения, используя сообщение запроса модификации соединения CMR. Когда каждая участвующая в соединении АТС произведет необходимые модификации, последняя станция в цепочке возвратит сообщение о завершении модификации соединения CMC, подтверждая таким образом то, что может начинаться режим разговора.

Сигнализация "пользователь - пользователь" позволяет передавать данные между вызывающим и вызываемым абонентами через сеть сигнализации. Для сигнализации "из конца в конец" узлы в сети не анализируют данные "пользователь - пользователь" и эти данные передаются прозрачно от одного абонента к другому. При сигнализации "пользователь - пользователь" даже местные АТС в конечных пунктах не анализируют эту информацию.

Существуют три вида обслуживания сигнализации "пользователь - пользователь":

1) информация "пользователь - пользователь" включается в начальное адресное сообщение (IAM), сообщение о принятии полного адреса (АСМ), сообщение ответа (ANM) и разъединения (REL);

2) происходит обмен информацией "пользователь - пользователь" во время установления соединения, между сообщением о принятии полного адреса и сообщением ответа;

3) происходит обмен информацией "пользователь - пользователь" в фазе разговора (передачи данных) с использованием информационных сообщений "пользователь - пользователь".

Каждый вид обслуживания может применяться в каждом соединении независимо друг от друга или вместе.

Процедуры обработки сбойных ситуаций в ISUP также более обширны, чем в TUP. Критерии и действия в нештатных ситуациях аналогичны процедурам TUP, включая сброс, двойное занятие и ненормальное разъединение.

Следует также учитывать, что не все АТС имеют одну и ту же версию ОКС. В реальных условиях некоторые АТС работают с более ранней версией ОКС, тогда как другие работают с более современной версией, а модифицировать все АТС одновременно невозможно по экономическим причинам. Для учета этих обстоятельств в ISUP определены специальные процедуры.

2.6 Подсистема B-ISUP

Необходимость в передаче подвижных и неподвижных изображений, больших объемов данных с высокой скоростью, объединении локальных и корпоративных вычислительных сетей привела к созданию концепции широкополосной цифровой сети с интеграцией служб B-ISDN (Broadband Integrated Service Digital Network). В настоящее время предоставление широкополосных услуг наиболее эффективно при использовании в сетях B-ISDN асинхронного режима передачи АТМ (Asynchronous Transfer Mode).

Для поддержки новых архитектур B-ISDN и АТМ протокол ОКС был модифицирован. Введена новая версия подсистемы ISUP - подсистема пользователя широкополосной цифровой сети с интеграцией служб B-ISUP (Broadband Integrated Service User Part), включающая дополнительные типы сообщений и параметров для поддержки широкополосных услуг.

Вариант реализации сигнализации в сети B-ISDN основывается на использовании квазисвязанного режима в сети ОКС. Существующие узкополосные звенья сигнализации используются для транспортировки сигнальных сообщений и широкополосной сети. Для внедрения стека протоколов B-ISUP требуются изменения только в программном обеспечении уровня ISUP. Для этой цели в стек протоколов ОКС на канальном уровне введены уровень адаптации сигнализации SAAL (Signalling Adaptation Layer).



Заключение

Применение подсистемы пользователя c интеграцией служб ISUP в сети общеканальной сигнализации позволяет усовершенствовать сеть ОКС и расширить её функциональность, так как подсистема ISUP поддерживает ряд дополнительных возможностей для телефонных услуг и услуг передачи данных, которые не обеспечивает стандартная подсистема TUP. Подсистема ISUP может быть использована для обеспечения функций установления соединений с возможностью предоставления абонентам услуг ISDN и применяться в сетях ISDN, сетях подвижной связи, сетях передачи данных для обслуживания как абонентов ISDN, так и аналоговых абонентов. Данная подсистема позволяет применять узлообразование (применение в роли узлов входящих и исходящих сообщений транзитного оборудования), что положительно отразиться на быстродействии сети ОКС.



Список используемых источников

1. Б.С. Гольдштейн. Сигнализация в сетях связи, - М.: Радио и связь, 1999.

2. Б.С. Гольдштейн. Протоколы сети доступа. - М.: Радио и связь, 1999.

3. Б.С. Гольдштейн. Системы коммутации - Санкт-Петербург.: БХВ- Санкт-Петербург, 2003.

4. А.В. Росляков. Общеканальная система сигнализации N7. - М.: ОКО - Трендз, 1999.

5. М.Ю. Хоменок, А.В. Данилевич. Системы сигнализации в сетях телекоммуникаций. Учебное пособие. - Мн.: БГУИР, 2000.

6. М.Ю. Хоменок, Е.М. Васильков, А.В. Данилевич. Проектирование сети ОКС N7. Учебное пособие. - Мн.: БГУИР, 2002.

7. М.Ю. Хоменок, В.Ю. Цветков. Межстанционная сигнализация ОКС№7. Обслуживание базового вызова ISDN. Учебное пособие. - Мн.: БГУИР, 2005.

8. М.Ю. Хоменок, В. Ю. Цветков. Абонентская сигнализация DSS-1. Учебное пособие. - Мн.: БГУИР, 2005.

9. М.Ю. Хоменок, В.Ю. Цветков. Аппаратные и программные компоненты абонентского модуля цифровой АТС. Учебное пособие. - Мн.: БГУИР, 2005.

10. А.Е. Кучерявый, Л.З. Гильченок, А.Ю. Иванов. Пакетная сеть связи общего пользования - Наука и техника.: Санкт-Петербург, 2004.

11. Б.С. Гольдштейн, А.А. Зарубин, В.В. Саморезов. Справочник по телекоммуникационным технологиям. Протокол SIP.

Размещено на Allbest.ru

...