вроде лекции / ISUP_ОКС 7

Подсистема пользователя ОКС 7 –ISUP, установление базового вызова

Сообщения ISUP передаются в поле сигнальной информации (SIF) что представлено на нижеследующем рисунке «Формат значащей сигнальной единицы».

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. Если система сигнализации относится к цифровому тракту 2,048 мБит/c, то пять младших бит кода идентификатора канала (CIC) кодируют в двоичном виде речевой временной интервал. Оставшиеся биты используют для определения ИКМ потока, к которому данный речевой интервал относится.

Код типа сообщения состоит из поля в один байт и обязателен для всех сообщений, определяя функциональное назначение и общую структуру каждого сообщения ISUP. Каждое сообщение включает в себя ряд параметров. Каждый параметр имеет название, которое кодируется одним байтом. Длина параметра может быть фиксированной или переменной. Аналогично SCCP, предусмотрены следующие три категории параметров: фиксированные обязательные, переменные обязательные, необязательные.

Формат значащей сигнальной единицы

Фиксированные обязательные параметры всегда включаются в сообщения ISUP и имеют фиксированную длину. Позиция, длина и порядок расположения параметров однозначно определяются типом сообщения, поэтому названия параметров и индикаторы длины не включаются в сообщенияи соответственно в обязательную фиксированную часть.

Переменные обязательные параметры имеют переменную длину, поэтому каждый переменный обязательный параметр начинается с указателя длины, а в начале переменной обязательной части сообщения расположен ряд указателей на обязательные параметры переменной длины. Указатель имеет размерность один байт, позволяя при приеме сообщения обеспечить поиск нужных параметров по указателям, не анализируя сообщение полностью не анализировать его полностью. Название каждого параметра подразумевается типом сообщения и в само сообщение не включается.

Необязательные параметры имеют следующую структуру:

• Название параметра (один байт);

• Индикатор длины (один байт);

• Содержимое параметра.

Структура параметров ISUP представлена на нижеследующем рисунке «Структура сообщения ISUP».

Структура сообщения ISUP

Далее, кратко рассмотрим основные сообщения базового вызова ISUP, а также их параметры. Описание данного базового вызова взято из [1], книге, подробно описывающей системы межстанционной сигнализации, включая ОКС 7.

Установление и разъединение базового сообщения ISUPпредставлено на нижеследующем рисунке «Установление и разъединение базового соединения ISUP». При приеме запроса установления соединения от вызывающего абонента, исходящая АТС А производит анализ адресной информации, определяя маршрут и направление связи. Далее формируется начальное адресное сообщение IAM (InitialAddressMessage).Начальное адресное сообщение является первым сообщением, которое передается при установлении соединения. Оно включает в себя адресную информацию (например, цифры, набранные абонентом для маршрутизации вызова). Тип сообщения IAMкодируется «00000001». Кроме того,IAMвключает в себя обязательный фиксированный параметр «Природа устанавливаемого соединения» размерностью один байт. Данный параметр характеризует статус устанавливаемого соединения, например, наличие или отсутствие эхозаградителя, включение в соединение спутникового канала и т.д.

Другой фиксированный обязательный параметр размерностью два байта характеризует прямое направление вызова и определяет возможности соединения, например, соединение «из конца в конец» или «доступность ISUP по всему соединению».

Еще один фиксированный обязательный однобайтный параметр определяет категорию вызывающей стороны,т.е. является ли вызывающая сторона абонентом, или оператором, включая указание языковой группы и т.п.

Последний фиксированный обязательный однобайтный параметр описывает требования к среде передачи, например, запрашивается канал 64 Кбит/c.

Обязательный параметр переменной длины имеет длину 4-11 байт и определяет номер вызываемого абонента (например, набираемые цифры номера).

В качестве необязательного параметра может передаваться номер вызывающего абонента длиной 4-12 байт и непосредственно информация «пользователь-пользователь» длиной 3-131 байт, позволяющая абонентам обмениваться данными в ходе процедуры установления соединения.

Сообщение о принятии полного адреса ACMпередается входящей станцией для индикации успешного получения достаточного количества цифр для маршрутизации вызова к вызываемому абоненту.

Тип сообщения ACM кодируется 00000110.

Общий формат ACMвключает в себя фиксированный обязательный параметр длиной один байт,который определяет статус устанавливаемого соединения.

Другой фиксированный обязательный параметр определяет возможности соединения в обратном направлении вызова, например,соединение «из конца в конец» или «доступность ISUP по всему соединению».

Кроме того, в ACMмогут включаться необязательные индикаторы вызова в обратном направлении передачи (3 байта) и информация «пользователь-пользователь» длиной 3-131 байт, аналогично IAM.

В приведенном ниже примере, вызов маршрутизируется через транзитный пункт сигнализации – транзитную АТС B. Информация фиксированного обязательного параметраIAMуказывает на тип требуемого вызывающим абонентом соединения с пропускной способностью 64 Кбит/c.IAMпринимается и обрабатывается транзитной АТС B, в результате чего соответствующий разговорный тракт проключается к вызывающему абоненту в обратном направлении.Проключение 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 анализа адресной информации («en-block»), все цифры номера, необходимые для маршрутизации вызова к вызываемому абоненту, включаются в сообщение IAM. Если используется режим «с перекрытием» («overlap»), IAMпосылается при приеме необходимых для маршрутизации к транзитной АТС цифр номера (завершении заведенного в данные управления маршрутизацией АТС анализа индекса маршрута на основании принятых от вызывающего абонента цифр номера).Остальные цифры номера передаются к транзитной АТС в последующих адресных сообщениях (SAM – SubsequentAddressMessage).

Пример маршрутизации вызова с использованием «наложенного» режима передачи сигнальной информации полученный на сети Гостехнопарка ЛОНИИС, представлен на приведенной ниже стрелочной диаграмме «Пример подобной маршрутизации вызова при использовании «наложенного» режима передачи сигнальной информации».

Кратко опишем приведенную ниже сетевую конфигурацию и непосредственно сценарий установления соединения. Данная конфигурация во многом аналогична описанной выше. В качестве SPA (АТС А) выступает АТС производства фирмы Huawey (Китай) C&C 08, STPявляется транзитная АТС B производства фирмы NEC (Япония) NEAX 61 «Сигма», оконечным SP - АТС Б является АТС производства фирмы Люсент-Технолоджис 5 ESS.Соответствующая сетевая конфигурация приведена на нижеследующем рисунке «Схема сетевой конфигурации базового вызова ISUP».

Схема сетевой конфигурации базового вызова ISUP

«Пример подобной маршрутизации вызова при использовании «наложенного» режима передачи сигнальной информации».

«Пример подобной маршрутизации вызова при использовании «наложенного» режима передачи сигнальной информации».

«Пример подобной маршрутизации вызова при использовании «наложенного» режима передачи сигнальной информации».

Установление соединения является аналогичным приведенному ниже примеру, за исключением приема и обработки сигнальной информации ОКС 7 в начальном адресном сообщении. Рассмотрим данный процесс более детально. Первоначально, АТС А принимает и анализирует адресную информацию, осуществляет выбор маршрута и направления связи к транзитной АТС В. АТС А осуществляет обработку цифр выбора индекса маршрута и транслируемых цифр номера абонента B (6110000000006110), формируя Начальное Адресное Сообщение (IAM). IAMвыдается транзитной АТС В, после чего на АТС А устанавливается таймаут T 7 (20 ÷ 30 с)ожиданияприема адресной информации сетью.Остальные цифры номера вызываемого абонента (007) выдаются в последующих адресных сообщениях к АТС В (NEAX61 «Сигма»).АТС В принимает минимальное количество цифр, требуемое для маршрутизации вызова, формирует IAMи маршрутизирует его к оконечному SP (АТС Б). Остальные цифры номера маршрутизируются к АТС Б в последующем адресном сообщении.

При приеме IAM и соответственно минимального для маршрутизации вызова количества цифр номера , АТС Б устанавливает таймаут Т35 (15÷ 20 с.) на завершение приема адресной информации и сигнала (ST) окончания приема номера Б. При завершении приема адресной информации, таймаут T 35 останавливается и в обратном направлении выдается сигнал «Адрес полный» (ACM).На абонентский интерфейс вызываемого абонента выдается линейный сигнал «Посылка вызова». Параллельно с выдачей сигнального сообщения ACM, по проключенному в прямом и обратном направлении разговорному тракту, к вызывающему абоненту выдается акустический сигнал «Контроль посылки вызова»

Сигнальное сообщение ACMпринимается транзитной АТС и маршрутизируется к исходящей АТС. Прием сообщения ACM исходящей АТСA (C&C 08) вызывает остановку таймаута T 7 и переход процесса установления сигнального соединения в состояние «Ожидание ответа». Для временного контроля данного состояния устанавливается таймаут T 9.

При ответе вызываемого абонента Б, к исходящей АТС выдается сигнальное сообщение «Ответ», при приеме и распознавании которого таймаут T 9останавливается и процесс установления базового соединения ISUPОКС 7 переходит в разговорное активное состояние.

Параллельно с этим, акустический сигнал КПВ со стороны оконечной АТСнаправлении к оконечной АТС А снимается.

Освобождение установленного соединения при системе поддержки двухстороннего отбоя

Предположим, что отбой инициируется со стороны вызываемого абонента B. После приема и распознавания линейного сигнала «Отбой B» со стороны абонентского интерфейса, оконечная АТС выдает сигнальное сообщение «Suspend», которое распознается и маршрутизируется со стороны транзитной АТС Б в сторону исходящей АТС A. Одновременно с выдачей сообщения «Suspend», со стороны оконечной АТС выдается акустический сигнал «Занято».

После приема и распознавания сигнального сообщения «Suspend», на стороне АТС Аустанавливается таймаут T6ожидания отбоя со стороны абонента А и истечения данного таймаута. При соблюдении приведенных выше условий, со стороны АТС А выдается сообщение «Освободить» (REL-ReleaseComplete). На стороне АТС A устанавливается два таймаута – T1 и T5.

Таймаут T1предназначен для контроля процесса освобождения сигнального и разговорного соединения и останавливается при поступлении со стороны сети (оконечной АТС) подтверждения освобождения сигнального и разговорного соединения, а именно, сообщения «Освобождение завершено» (RLC-Release Complete).

Таймаут T5 (5 ÷ 15 мин.) предназначен для контроля процесса оповещения обслуживающего персонала АТС при ошибке освобождения сигнального и разговорного соединения, реализуемого при его срабатывании. Данный таймаут устанавливается совместно с таймаутом T1.

При поступлении со стороны оконечной АТС сообщения «Release Complete», таймауты T1 и T5 останавливаются и процесс установления исходящего соединения переходит в исходное состояние.

Установление базового вызова ISUP в режиме передачи сигнальной информации «en-block»

Транзитная АТС B принимает IAM и производит анализ адресной информации, на основании чего выбирается исходящий сигнальный маршрут к оконечной АТС Б. Анализ остальной информации, содержащейся в IAMопределяет выбор соответствующего разговорного тракта, например, канала 64 Кит/c. Далее, IAMпередается к АТС B, от которой также проключается разговорный тракт.

При поступлении сообщения IAM к входящей АТС Б, производится анализ номера вызываемого абонента и определяется необходимость запроса дополнительной информации от АТС А перед проключением соединения к абоненту Б. Если необходима добавочная информация, то на исходящую АТС направляется сообщение «из конца в конец», в котором формулируется это требование. На транзитной АТС сообщение анализировать не обязательно, так как для него имеет место «прозрачная» передача. Исходящая АТС предоставляет соответствующую информацию, посылая ответное сообщение «из конца в конец» (например, информация о номере вызывающего абонента А).

После приема АТС Б необходимой для установления соединения информации, вызываемый абонент информируется о входящем вызове, а от входящей АТС Б к транзитной АТС В передается сообщение ACM (Address Complete) о приеме полного адреса, которое транслируется далее к АТС А. Прием сообщения о приеме полного адреса на любой станции, участвующей в установлении соединения, указывает на успешную маршрутизацию вызова к абоненту Б и позволяет удалить из оперативной памяти маршрутную информацию установленного соединения.

Когда вызываемый абонент отвечает на вызов, входящая АТС проключает разговорный тракт и передает сообщение об ответе на транзитную АТС B, которая, в свою очередь, пересылает сообщение ответа на исходящую АТС А. При приеме сообщения ответа, устанавливается соединение вызывающего и вызываемого абонентов, начинается тарификация вызова и осуществляется разговор или передача данных. В ISUP ОКС 7 реализован метод одностороннего отбоя. На нижеследующем рисунке «Установление и разъединение базового соединения в ISUP», вызывающий абонент первым инициирует сигнал отбоя к исходящей АТС A.

Установление и разъединение базового соединения в ISUP

Освобождение соединения базового вызова ISUP при реализации на сети одностороннего отбоя

Предположим, что вызывающий абонент А первым начинает освобождение установленного соединения, в результате чего исходящая АТС Aначинает освобождение соединения и передает на транзитную АТС сигнальное сообщение «Освобождение» («Release» (REL))и начинает освобождение разговорного тракта. После освобождения разговорного тракта и готовности обслуживания нового вызова при получении подтверждающего сообщения от оконечной АТС «Освобождение завершено» («Release Complete» (RLC)), транзитная АТС маршрутизирует сообщение RLC к исходящей АТС A.

Освобождение разговорного тракта аналогично реализуется оконечной АТС Б при приеме ей сигнального сообщения «Release».

Описанный выше принцип разъединения гарантирует максимально быстрое разъединение по желанию любого из абонентов, что отличается от процедуры разъединения[ ] в ранних версиях ISUP. Первоначальные спецификации ISUPопределяли тройную последовательность передачи сообщений разъединения: сообщение освобождения (REL), запрос разъединения (RLSD – Released) и окончание освобождения (RLC – release complete). Эта процедура была заменена процедурой описанной выше и максимально унифицирована с процедурами разъединения SCCP.

На нижеследующем рисунке представлена упрощенная диаграмма установления базового соединения ISUPи логического соединения SCCPкласса 2.

В рассматриваемом ниже сценарии используется сигнализация ISUP «из конца в конец», но параллельное установление соединения SCCPи ISUPне требуется. На фазе передачи данных между узлами SCCPпередается сообщение «DataForm 1» (DT1), в котором передаются сообщения установления базового вызова ОКС 7 с коммутацией каналов, включая сообщение ответа вызываемого абонента B (ANM).

Пользователь B

В случае, если сигнализация «из конца в конец» требуется одновременно с установлением соединения ISUP (здесь данный сценарий не показан), то в сообщение ISUPвставляется запрос CR (ConnectionRequest). Прием на входящей АТС сообщения IAM с запросом CR указывает, что исходящая АТС устанавливает соединение «из конца в конец». На входящей АТС, запрос CR пересылается подсистемой ISUPв подсистему SCCP-Б, которая подтверждает данное сообщение сообщением CC (Connection Confirm).Параллельно с данным сообщением, передается в сообщение ACM (Address Complete) принимаемое и анализируемое ISUP-A исходящей АТС. Далее, осуществляется передача данных при использовании стандартных процедур SCCP.

Данный метод сигнализации «из конца в конец» предоставляет возможность устанавливать логические соединения для обмена сигнальной информацией между оконечными пунктами сигнализации, а также устанавливать физические соединения каналов.

При использовании транзитного пункта сигнализации и установлении логического соединения SCCPможет требоваться логическое «сцепление» сигнальных соединений. При использовании режима «из конца в конец» «сцепление» логических соединений сигнализации в пределах сети является не обязательным.

Для режима не ориентированного на установление соединений, действует другой механизм «сцепления» (если оно используется), реализованный с помощью обмена SP/STPидентификаторами вызова.

ISUP поддерживает дополнительные функциональные возможности для использования в ISDN, включая процедуру прерывания соединения с последующим возобновлением, позволяющая вызывающему и вызываемому абонентам временно прервать соединение и процедуру модификации вызова во время соединения.

ISUP поддерживает процедуру двухстороннего отбоя, которая по российским спецификациям ISUPреализуется согласно приведенному ниже сценарию.

Реализация сетью системы двухстороннего отбоя

Примечание: Между АТС А и АТС Bреализована система сигнализации 2ВСК, в то время как между АТС Bи АТС Ссистема сигнализации ОКС 7,ISUP.