- •Глава 3
- •3.1. Принципы построения сетей с коммутацией каналов
- •3.3. Системы меж станционной сигнализации на аналоговых и цифро-аналоговых сетях связи
- •3.4. Принципы построения узкополосных цифровых сетей связи с интеграцией услуг (isdn)
- •4.1. Основные понятия ip-телефонии и технологии пакетной коммутации 36
- •3.5. Системы межстанционной сигнализации на цифровых сетях isdn
- •Глава 4 построение мультисервисных сетей с коммутацией пакетов
- •4.1. Основные понятия ip-телефонии и технологии пакетной коммутации
- •4.2. Основы технологии tcp/ip и ip-сети
- •4.3. Протокол ip
- •4.4. Протоколы tcp и udp
- •4.5. Основы построения сетей ip-телефонии
- •4.6. Принципы передачи речи в сети ip-телефонии
- •4.7. Ввды систем сигнализации в сетях ip-телефонии и сеть ip-телефонии с протоколами н.323
- •4.9. Сети ip-телефоиии с протоколами mgcp и м есасо/н.248
- •7.1. Общие принципы построения сети ОбТс
- •7.2. Местные сети ОбТс и взаимодействие с телефонной сетью общего пользования
- •7.3. Способы установления соединений, системы обслуживания заявок и рмтс
- •7.4. Аналоговая сеть автоматической междугородной ОбТс
- •7.5. Магистральная и зоновые цифровые сети ОбТс
- •Единая нумерация на цифровой сети ОбТс (еснц)
- •7.6. Сеть ОбТс с пакетной коммутацией
3.4. Принципы построения узкополосных цифровых сетей связи с интеграцией услуг (isdn)
Предварительные сведения. Долгое время средства связи развивались на основе создания и совершенствования отдельных сетей связи, предназначенных для передачи конкретных видов информации — телефонной и телеграфной связи, передачи данных.
На современном этапе развития телекоммуникаций внедрение каждого нового абонентского устройства является дорогостоящим мероприятием. Поэтому развитие и эксплуатация отдельных сетей связи экономически нецелесообразны. После того как цифровые сигналы стали основными при передаче информации, возникла идея создания единой сети для передачи разных сообщений (речи, данных, видео) в цифровой форме. Концепция универсальной сети, обеспечивающей передачу и коммутацию различных видов информации, реализована в ISDN (Integrated Services Digital Network — цифровая сеть с интеграцией услуг).
Сети ISDN строятся на основе цифровых АТС, использующих коммутацию каналов. Абонентскими устройствами такой сети преимущественно являются цифровые телефонные аппараты. У абонентов могут устанавливаться персональные компьютеры, видеокамеры, факсимильные аппараты 4-й группы (G4) и другие устройства. Вся информация между абонентскими устройствами в сети ISDN передается в цифровой форме. Это означает, что при передаче речи в одном телефонном аппарате аналоговый сигнал преобразуется в цифровой, а в другом аппарате происходит обратное преобразование.
Доступ к сети ISDN осуществляется через интерфейсы: BRI (Basic Rate Interface—интерфейс базового доступа) или PRI (Primary Rate Interface— интерфейс первичного доступа). Сети ISDN строятся по единым стандартам, определенным в первую очередь Рекомендациями МСЭ-Т.
Каналы в сети ISDN. В сети ISDN используются цифровые каналы, предназначенные для передачи пользовательской и сигнальной информации. Все каналы позволяют передавать информацию в двух направлениях в виде битовых потоков с одинаковой скоростью. Существуют следующие канилы:
В—пользовательский канал со скоростью потока 64 кбит/с; соогвет- ствует цифровому каналу ЕО; служит для передачи речи, видео и данных;
Н — пользовательский канал с установленной скоростью потока, кратной 64 кбит/с; служит для передачи ввдео и данных;
Nx 64 — пользовательский канал со скоростью потока, кратной 64 кбит/с, где N= 1,2, 3...31; служит для передачи ввдео и данных;
D — канал для передачи сигнальной информации со скоростью потока 16 (BRI) или 64 кбит/с (PRI); допускается использовать для передачи пользовательских данных в режиме коммутации пакетов.
Среди каналов Н следует отметить: Н0 — канал со скоростью потока 384 кбит/с (6 каналов В) и Hj2 — канал со скоростью потока 1920 кбит/с (30 каналов В).
Интерфейсы ВЫ и PRI. Интерфейсы BRI и PRI предназначены для организации доступа пользователей к сети ISDN.
На интерфейсе базового (основного) доступа BRI можно организовать два канала В и один канал D со скоростью потока 16 кбит/с. Такая структура получила обозначение 2B+D. К интерфейсу можно подключить от 1 до 8 терминалов пользователей. Интерфейс имеет шинную структуру, так как терминалы подключаются параллельно к одной линии. Канал В может быть занят любым пользователем. При передаче видеоинформации одновременно могут быть заняты оба канала В одним пользователем. При подключении более двух терминалов интерфейс BRI выполняет функции концентратора нагрузки.
Интерфейс первичного доступа имеет структуру 30B+D с конфигурацией «точка—точка». По каналу D информация передается со скоростью 64 кбит/с. На физическом уровне для организации PRI используется цифровой канал Ej, в котором 30 каналов В занимают канальные интервалы с 1 по 15 и с 17 по 31, а канал D — 16-й канальный интервал. При организации каналов Н могут использоваться следующие виды структур PRI: 5H0+D и Н j2+D. Кроме того, определена комбинированная структура PRI, при которой скорость цифрового потока произвольно подразделяется на В- и Н0-каналы: (их В) + {кх Н0) + D, где 1 < к< 4,1 < п< 24.
Функциональные устройства и стандартные точки. Подключение терминалов к сети ISDN может происходить по разным схемам, напрямую в АТС либо через ряд устройств сети доступа.
На рис. 3.9, а показаны функциональные устройства сети ISDN и доступа к ней. На этом рисунке также приведена схема соединения функциональных устройств и стандартные точки, образованные между ними.
У пользователей устанавливаются терминалы ТЕ (Terminal Equipment — терминальное оборудование), которые могут быть двух типов: ТЕ1 — цифровой терминал ISDN и ТЕ2 — терминал, не относящийся к сети ISDN. Терминалы ТЕ1 — это цифровые телефонные аппараты, персональные компьютеры с платами ISDN, факсимильные аппараты G4. Терминалы ТЕ2 представляют собой традиционные абонентские устройства телефонных сетей: аналоговые телефонные аппараты, факсимильные аппараты G3, персональные компьютеры с модемами и другие устройства. Терминалы ТЕ1 подключаются непосредственно к линии со стандартной точкой S, а терминалы ТЕ2 — подключается к этой линии через терминальный адаптер ТА (Terminal Adapter). ;
Подключаемые терминалы могут быть либо однотипными, например несколько телефонных аппаратов, либо представлять собой комбинацию разнотипных устройств, например устройств передачи речи и данных.
С сетевой стороны линия доступа включается в АТС сети ISDN — LE (Local Exchange — местная АТС). Внутри АТС выделяют два функциональных устройства: LT (Line Termination) — линейное окончание и ЕТ (Exchange Termination) — станционное окончание. Между LT и ЕТ находится стандартная точка V. Устройство LT обеспечивает согласование с линией и преобразование протоколов физического уровня между точками V и U. Устройство ЕТ выполняет функции коммутации и сигнализации. Выделение внутри АТС устройств LT и ЕТ, а также стандартной точки V, связано с тем, что на сети устройства LT и ЕГ могут наход иться в разных местах, могут быть произведены разными производителями и тогда их взаимодействие осуществляется по стандартному протоколу точки V: V5.1 или V5.2 (см. подраздел 3.5).
Между терминалами и АТС могут находиться устройства NT1 и NT2, являющиеся сетевыми окончаниями (NT — Network Termination) типов 1 и 2.
От терминала до АТС функциональные устройства соединены линией, имеющей три стандартные точки S, Т и U. Их также называют интерфейсами S, Т и U. На интерфейсе BRI практическое применение нашли точки S и U. В точке S линия четырехпроводная, причем по двум проводам цифровой поток передается в одном направлении, по двум другим — в обратном направлении. Линия в точке U — двухпроводная и позволяет передавать битовые потоки в двух направлениях.
Сетевое окончание NT1 выполняет функции преобразования протоколов физического уровня от точки U к точке S и наоборот, согласование по электрическим параметрам с линией, контроль состояния линии, а также электропитание терминала.
Сетевое окончание NT2 является более сложным устройством по сравнению с NT1. Оно выполняет функции коммутации, мультиплексирования и концентрации нагрузки для группы терминалов, подключенных через интерфейс S. Это окончание работает с протоколами уровней 1,2 и 3. Примерами NT2 являются УАТС, мультиплексоры, хост-компьютеры, связевые серверы и другие устройства. При использовании УАТС или мультиплексора в качестве NT2 в них могут включаться как абонентские линии ISDN (точка S), так и аналоговые абонентские линии.
На сети окончание NT2 может отсутствовать и тогда лини и в сторону терминалов включаются в NT1, а стандартная точка зачастую называется S/T (рис. 3.9, а). Такая конфигурация нашла широкое применение на интерфейсе BRI.
Рассмотренные конфигурации функциональных устройств (см. рис. 3.9) в основном соответствуют интерфейсу BRI. Как правило, этот интерфейс используется для образования абонентских линий. Интерфейс PRI предназначен для организации соединительных линий, например между УАТС и вышестоящей АТС. В этом случае используется конфигурация из NT2 и LE, соединенных напрямую.
В соответствии с Рекомендациями МСЭ-Т, все устройства от ТЕ до NTI относятся к сети пользователя, а сеть ISDN начинается с NT1.
Услуги ISDN. Сеть ISDN предоставляет пользователям различные услуги: телефонной и видеосвязи передачи данных и других. Чтобы предоставить пользователю ту или иную услугу на сети ISDN в процессе установления соединения по каналу D в сигнальных сообщениях передаются Параметры, характеризующие каждую из затребованных пользователями услуг.
Услуги сети ISDN классифицируются в зависимости от области их действия и от источника услуг. На сети ISDN выделены три вида услуг: услуги переноса (bearer services), телеуслуги (teleservices) и ополнительные услуги (supplementary services). На рис. 3.10 показаны области действия этих услуг.
Область действия услуг переноса
Область действия телеуслуг Рис. 3.10. Услуги и атрибуты доступа
Услуги переноса позволяют пользователю передавать информацию от одного терминала к другому терминалу. При передаче такой информации в зависимости от услуги используются нижние уровни модели OSI от 1-го до 3-го. Например, услуга переноса действует только на уровне 1 (физический уровень), когда между цифровыми терминалами образовано полупостоянное соединение и между ними через сеть в каждом направлении передаются битовые потоки с заданной скоростью (например, 64 кбит/с). Такая передача называется прозрачной. Если между цифровыми терминалами соединение устанавливается при вызове от одного из абонентов, то между терминалами через сеть ISDN передаются битовые потоки, несущие речевую и сигнальную информацию. В этом случае услуга переноса использует три нижних уровня.
При установленном соединении обмен информацией между терминалами пользователей может происходить с использованием верхних уровней с 4-го по 7-й. Сеть ISDN не занимается обработкой протоколов этих уровней.
Телеуслуги обеспечивают полную возможность, включая функции терминалов, для связи между пользователями согласно установленным протоколам. При этом исходная информация пользователей может быть сохранена, прежде чем быть посланной через сеть, или может быть перекодирована. Телеуслуги характеризуются атрибутами нижних и верхних уровней. Телефонная связь является одним из видов телеуслуг. Телеуслуги предоставляются при факсимильной связи, при пользовании электронной почтой (e-mail) и других видах связи.
К атрибутам верхних уровней относятся: тип информации пользователя — речь, звук, текст (телетекст), факс G4, интерактивный текст (телекс), видеотекс, видео; протоколы уровней с 4-го (транспортного) по 7-й (прикладной).
С услугами переноса и телеуслугами связаны дополнительные услуги. Они расширяют возможности услуг переноса. Дополнительные услуги предоставляют такие возможности, как переадресация вызова, передача вызова на другого абонента, конференц-связь и многие другие. Обычно дополнительные услуги бывают затребованы терминалом ISDN у АТС, однако могут действовать и между терминалами. Услуги переноса характеризуются атрибутами доступа, передачи информации и общими атрибутами.
Услуги доступа описывают возможности пользователя по доступу к сети. Сюда входит информация о типе канала (В, Н или D) и протоколах, которые нужны пользователю для получения соответствующей услуги.
Общие атрибуты необходимы для того, чтобы определить характеристики услуг переноса. Такие характеристики касаются дополнительных услуг, качества услуг, межсетевою взаимодействия и других аспектов.
Атрибуты передачи информации характеризуют соединения между пользователями через сеть ISDN. Рассмотрим некоторые из этих атрибутов, связанных в первую очередь с передачей речи.
Режим передачи информации указывает на коммутацию каналов, пакетов или кадров. Скорость передачи информации определяет скорость битового потока: 64 кбит/с, 2 х 64 кбит/с, 384 кбит/с, 1920 кбит/с или иную скорость; этот показатель пересылается при установлении соединения через сеть. Скорость 2 х 64 означает, что оба канала В на интерфейсе BRI занимаются одним соединением.
Способность передачи информации указывает на вид информации, которая должна быть передана по сети. Этот атрибут включает также информацию о требованиях со стороны пользователей по пере- даче информации. Бели, сеть не может выполнить эти требования, передача информации не производится. Существуют следующие вицы информации:
неограниченный цифровой поток — информация передается с любыми битовыми комбинациями в байтах. Такой режим является исходным для передачи пакетов;
речь и 3,1 кГц аудио — передача речи по стандартному каналу с частотой полосой 3,1 кГц. Разница между услугами речь и 3,1 кГц аудио состоит в том, что информация типа «речь» допускает использование техники сжатия речи. В этом случае передача неречевой информации (например, передача данных с помощью модема) из-за влияния сжатия сигнала может оказаться невозможной. Информация типа «3,1 кГц аудио» позволяет использовать модемы в каналах связи;
7кГц аудио и 15 кГц аудио — передача качественной аудиоинформации такой, как моно (AM) и стерео (FM) передач радиостанций, соответственно;
видео — передача видеоинформации; существуют ограничения по организации телеконференций и передачи видео со сжатием.
В атрибутах передачи информации могут содержаться данные: о предоставлении услуг по требованию пользователя или с организацией полупостоянного соединения; о предоставлении пользователю канала с одним или двумя направлениями передачи; о конфигурации соединения — от точки к точке (соединение между двумя абонентами), многоточечное соединение (используется для конференц-связи) или широковещательное соединение (один пользователь передает информацию к группе пользователей; возможно только одно направление передачи).
Протоколы физического уровня для ВЫ. Протокол уровня 1 для BRI описан Рекомендациями 1.430 МСЭ-Т, которые определяют связь между оборудованием ТЕ и NT на интерфейсе S/T ISDN.
Конфигурации интерфейса S/T. Базовый доступ может использовать конфигурацию «точка—точка» или «точка—многоточие». При конфигурации «точка—точка» к NT (NT1 или NT2) подключается только один ТЕ. При этом длина четырехпроводной линии не превышает одного километра (рис. 3.11, а).
В зависимости от расстояния от NT до оконечных терминалов пользователей конфигурация «точка—многоточие» может быть двух видов: короткая пассивная и удлиненная пассивная шина. При обеих конфигурациях с пассивными шинами сеть управляет одновременно несколькими оконечными терминалами, подключенными к одному NT.
Короткая пассивная четырехпровсщная шина имеет длину до 200 м, причем к ней могут быть подключены до восьми ТЕ. Оборудование ТЕ и NT может подключаться к шине как угодно относительно друг друга (рис. 3.11, б). При конфигурации с удлиненной пассивной четырехпроводной шиной до восьми ТЕ могут быть сгруппированы в одном конце линии на расстоянии до 1 км от NT (рис. 3.11, в). Типы конфигурации не содержат никаких активных составляющих (усилителей или ретрансляторов). Протяженность шины для всех конфигураций ограничена временем распространения сигнала на участке и затуханием. При конфигурации «точка—точка» затухание, измеренное на частоте 96 кГц, должно быть в пределах 6 дБ, а время распространения сигнала по шлейфу NT—ТЕ—NT должно быть от 10 до 42 мкс. В случае применения конфигурации «точка—многоточие» с короткой пассивной шиной время прохождения сигнала по шлейфу NT—ТЕ—NT должно составлять от 10 до 14 мкс. При использо-
вании конфигурации с удлиненной пассивной шиной время распространения сигнала по шлейфу NT—ТЕ—NT для всех оконечных терминалов должно отличаться друг от друга не более, чем на 2 мкс. По этой причине ТЕ при такой конфигурации группируются в одном конце шлейфа на расстоянии друг от друга 25—50 м. С помощью NT можно реализовать и другие конфигурации, например, типа «звезда» или «активная шина».
Линейные цепи интерфейса S/T должны использовать кабель местной связи с витыми жилами.
Электропитание терминалов. Терминалы могут получать электропитание от источника постоянного тока по одному из трех вариантов, приведенных на рис. 3.12.
Для подключения терминала в линию используется соединитель (розетка) типа RJ-45, имеющий 8 выводов, обозначаемых буквами от а до h. Линия, служащая для передачи и приема информации, включается в выводы с, d,e и /
Наибольшее распространение получила схема питания по фантомным цепям передачи и приема информации (на рисунке: источник 1 и потребитель 1). Напряжение питания на выходе NT при этом составляет 40 В. В обычном режиме мощность, потребляемая одним или несколькими ТЕ, не должна превышать 1 Вт, а при аварийном режиме — 380 мВт.
Рис. 3.12. Электропитание оконечных устройств
Также возможно питание ТЕ по отдельной паре жил (выводы gw И), используя источник типа 2. Источник питания 2 обеспечивает напряжение питания 40 В. ТЕ обеспечивается электропитанием при обычном режиме мощностью до 7 Вт и при аварийном режиме — мощностью до 2 Вт.
Источник питания 3 не определен в рекомендациях ITU-T, однако может применяться для подачи питания от одного терминала к другому терминалу. В этом случае питание осуществляется по паре жил, подключенных к выводам а и Ь. Терминал, являющийся источником питания, должен быть подключен к местной энергосети переменного тока.
NT получают питание в месте их установки от энергосети переменного тока или первичного источника питания постоянного тока (например, 48 В).
Линейный код. В трактах приема и передачи линии битовая информация передается квазитроичным кодом AMI (Alternate Mark Inversion) — рис. 3.13.
Логический «0», сформированный в двоичном коде, в AMI представляется с помощью импульса напряжением приблизительно 750 мВ, положительной или отрицательной полярности. Пауза в коде AMI
Рис. 3.13. Передача данных кодом AMI
представляется «1». В линейном коде формируется сигнал биполярного нарушения, представляющий собой два следующих друг за другом сигнала «0» одинаковой полярности. Появление сигнала нарушения еще не означает ошибки: эти сигналы несут информацию о синхронизации потоков на интерфейсе BRI. Для цикловой синхронизации используется двойной сигнал нарушения.
Структура цикла. Структура цикла для битовых потоков, передаваемых от NT к ТЕ и от ТЕ к NT, показана на рис. 3.14. Все сигналы управления и информационные сигналы передаются в обоих направлениях с использованием временного разделения в рамках цикла (250 мкс), содержащего 48 бит. Скорость цифрового потока равна 192 кбит/с. На рис. 3.14 приведены возможные квазитроичные уровни сигнала для каждого бита.
В течение одного цикла осуществляется передача 16 бит каждого В-канала и 4 бит D-канала. Схема чередования битов В- и D-канала в одном цикле на S/T интерфейсе следующая:
Канал: В1 D В2 D В1 D В2 D
Число битов: 8 18 18 18 1
Как правило, BRI содержит два В-канала и один D-канал (2B+D). Однако возможно компоновать BRI как 1B+D или какОВ+D, т.е. D. Тогда временное отрезки для передачи битов В-канала остаются незанятыми и заполняются логическими «1».
Момент начала цикла, передаваемого от ТЕ к NT, всегда смещен на два бита относительно начала цикла, посланного от NT к ТЕ. Таким образом, NT управляет синхронизацией всех ТЕ. Структуры циклов, передаваемых от ТЕ к NT и в обратном направлении, в основном одинаковые, за исключением того, что структура цикла от NT к ТЕ содержит эхо-биты D-канала (Е-биты). Рассмотрим назначение эхо-битов D-канала.
Любой вызов со стороны терминала ТЕ начинается с сигнализации по D-каналу. Для того чтобы в случае шинной конфигурации «точка—многоточие» (два и более терминалов) терминалы не мешали друг другу при передаче сигналов по D-каналу, должна выполняться определенная процедура доступа к этому каналу. В каждый момент времени только один терминал передает и принимает информацию по D-каналу.
Механизм доступа к D-каналу основан на использовании принципа эхо-D-канала. Эхо-информацией D-канала являются биты Е. Любой сигнальный бит, переданный от ТЕ по D-каналу в NT, транслируется обратно в ТЕ в виде битов Е. ТЕ воспринимает D-канал как свободный, если он получает по эхо-D-каналу (биты Е) заданное число X следующих друг за другом «1». Для каждого ТЕ число последовательно поступающих «1» определяется исходя из протокола канала D и в соответствии с приоритетом самого ТЕ. В соответствии с протоколом канала в его рабочем (занятом) состоянии может передаваться последовательно максимально шесть логических «1», которые входят в состав флага структуры блока сигнальной информации. Аварийный сигнал передается по D-каналу семью последовательными единицами. Из вышесказанного ясно, что самый приоритетный ТЕ должен иметь значение X = 8.
Если D-канал свободен, то ТЕ немедленно начинает сигнализацию по D-каналу. В дальнейшем ТЕ следит за эхо-D-каналом, т.е. за битами Е. Принятые значения битов Е оконечный терминал ТЕ сравнивает с переданными значениями соответствующих битов по D-каналу. Отсутствие полного совпадения, возможно, означает возникновение конфликтной ситуации — другой ТЕ также пытается занять канал. Поэтому ТЕ прекращает передачу сигнальной информации и пытается вновь занять D-канал. После успешной передачи информации по D-каналу ТЕ снижает свой приоритет, увеличивая значение X на единицу и давая возможность другим ТЕ занять D-канал. Длительность ожидания занятия канала D зависит от приоритета информации, которую нужно передать, и оттого, была ли уже у данного ТЕ перед этим успешная попытка передачи. Сигнальная информация обладает высшим приоритетом, а данные от пользователей — низшим приоритетом. Внутри каждой группы информации с одинаковым приоритетом более низким приоритетом обладают те ТЕ, которые недавно уже осуществили успешную передачу по
D-каналу. Таким образом, выравниваются возможности всех ТЕ, включенных в NT по установлению соединений.
Бит F в начале каждого цикла необходим для цикловой синхронизации и является признаком начала цикла. F-бит всегда имеет положительную полярность.
L-бит служит для балансировки постоянного тока, которая состоит в том, чтобы свести до минимума протекание постоянного тока по линии. Полярность бита L, следующего за битом F, всегда противоположна полярности бита цикловой синхронизации.
В Рекомендациях 1.430 МСЭ-Т определяется возможность образования сверхцикла из 20 циклов по 250 мкс с помощью соответствующих сигналов, передаваемых во временных интервалах М и Fa. Кроме того, Fa-биты используются для дополнительного кошроля за цикловой синхронизацией. В направлении передачи от NT к ТЕ, вместе с Fa используется N-бит, который всегда устанавливается в инверсное положение по отношению к Fa (если Fa=1, то N=0, и наоборот).
А-бит используется при процедуре активизации интерфейса BRI. Интерфейс считается активным, т.е. может быть использован для передачи полезной информации, когда по А-биту передается «1».
S-бит зарезервирован для возможного в будущем расширения функций BRI (в настоящее время равен 0).
Таким образом, из 48 бит цикла 12 бит — служебные. Скорость битового потока, переносящего сигнальную и пользовательскую информацию на интерфейсе BRI составляет 144 кбит/с (2B+D: 2 х х 64 кбит/с+16 кбит/с).
Интерфейс U. Рекомендации ITU-T описывают технические требования к BRI только на интерфейсе S/T, т.е. между ТЕ и NT. Функционирование BRI с точкой U между NT и LT определяется несколькими стандартами, из которых наибольшее распространение получил стандарт Т1.601 ANSI (American National Standards Institute — Институт национальных стандартов США). В этом стандарте точка получила название Ц^.
Двухпроводная линия с интерфейсом Ц^ подключается к сетевому оконечному устройству NT1 через соединитель (розетку) RJ-11. Соединение между NT и LT осуществляется по телефонной абонентской линии с витой парой жил кабеля на расстоянии до 5,5 км.
Организация дуплексной связи. Существует два способа организации дуплексной связи по двухпроводной абонентской линии: способ под названием «пинг-понг» и способ, основанный на использовании дифференциальной системы. При организации дуплексной связи по способу «пинг-понг» между NT и LT осуществляется поочередный обмен цифровыми блоками информации. Этот способ не требует больших затрат на аппаратную реализацию. Однако практика показала, что способ, основанный на использовании дифсистемы, дает лучшее качество связи по сравнению со способом «пинг-понг».
В стандарте Т1.601 ANSI для интерфейса U^q описан способ организации дуплексной связи с использованием дифференциальной системы. В этом способе дифференциальная система требуется для того, чтобы перейти с двухпроводной линии на четырехпроводную линию и наоборот. Таким образом, при использовании дифсистемы передача цифровых потоков в обоих направлениях осуществляется одновременно. Однако из-за несовершенства дифсистемы и невозможности точного согласования электрических сопротивлений при подключении к линии, возникает отраженный сигнал, так называемое «эхо».
Для компенсации сигнала «эхо» используется эхокомпенсатор ЕС, имеющий в своем составе специальный адаптивный фильтр (рис. 3.15). Принцип работы эхокомпенсатора состоит в том, что в устройстве вычитания с помощью ЕС удаляется отраженный сигнал, содержащийся в общем сигнале, поступившем из линии через дифсистему Н.
INCLUDEPICTURE "media/image60.jpeg" \* MERGEFORMAT
|
NT |
|
LT |
Rx Тх В |
|
Н ЕС G |
|
Линейный код. На интерфейсе U^q используется линейный код 2B1Q (2 Binary 1 Quandary). Для формирования линейного кода битовый поток, передаваемый в линию, делится на кодовые группы по два бита в каждой. Одной комбинации из двух битов кодовой группы ставится в соответствие один из четырех кодовых символов, каждому из которых, в свою очередь, соответствует один уровень напряжения (табл. 3.6).
Таблица 3.6
Кодовая группа |
Кодовый символ |
Уровень напряжения |
00 |
-3 |
-2,5 В |
01 |
-1 |
-0,833 В |
10 |
+3 |
2,5 В |
11 |
+1 |
0,833 В |
Поскольку в линейном коде 2B1Q двум битам сигнала ставится в соответствие один кодовый символ, то информационная скорость вдвое превышает символьную скорость.
Пример линейного кода 2В1Q приведен на рис. 3.16.
Структура цикла. Номинальная скорость передачи информации на интерфейсе BRI составляет 144 кбит/с. Однако информационная скорость передачи на интерфейсе U^g выше и составляет 160 кбит/с за счет информации синхронизации и управления. При использовании линейного кода 2B1Q символьная скорость передачи равна 80 кБод (80 ООО символов в секунду).
На рис. 3.17 приведена цикловая структура интерфейса Ц^.
Цикл передачи содержит три поля:
— синхрослово (SW) — используемое для цикловой синхронизации и включающее в себя 9 символов (18 бит);
Назначение Синхро- 12 групп 2B+D Служебные
3.5. Системы межстанционной сигнализации на цифровых сетях ISDN 29
ПОСТРОЕНИЕ МУЛЬТИСЕРВИСНЫХ СЕТЕЙ С КОММУТАЦИЕЙ ПАКЕТОВ 36