Поток e1 телефония. Плезиохронная цифровая иерархия и поток E1. Цифровые системы передачи

⁰

Мы живем в эпоху, когда скорость решает абсолютно всё. Если от ста до двухсот лет назад люди довольствовались пересылкой бумажных писем, что занимало порой не один месяц, а то и год, то сейчас люди привыкли к тому, что всего за пару мгновений можно отправить куда угодно уже оцифрованное письмо, хоть в другой город, хоть на другой континент, и так же быстро получить ответ. Сейчас уже мало кто представит себе, каково это - писать настоящие письма и месяцами ждать ответа, надеясь, что оно вообще дошло до получателя. Конечно, после всего этого изобрели телеграф, а потом и первоначальный интернет, что в сотни раз ускорило процесс передачи практически любых данных. Но всё равно это занимало довольно длительный по сегодняшним меркам отрезок времени.

Е1?

Это прежде всего стандарт передачи цифровой информации, представляющий собой многоканальную систему из тридцати двух отдельных каналов. Тридцать для непосредственной передачи, а оставшиеся два - в качестве вспомогательных (служебных), обеспечивающих синхронизацию между отправляющей и принимающей стороной. Каждый из тридцати двух потоков передачи данных имеет пропускную способность в шестьдесят четыре килобайта в секунду, что, путем нехитрых вычислений, в сумме нам дает две тысячи сорок восемь килобайт в секунду, что равно двум мегабайтам. Поток типа Е1 можно передать при помощи оптоволоконной или же медной линии при помощи модема.

Способ передачи информации

Цифровой поток Е1 своей пропускной способностью обязан прежде всего тому, что информация, передаваемая им, распределяется на кадры, в свою очередь, кадры разделяются на тридцать два интервала (тайм-слота), в каждом из которых по 8 бит. Количество слотов может меняться от одного до тридцати одного, в зависимости от типа потока. Зачастую используют тридцать интервалов, оставляя нулевой и тридцать второй в качестве вспомогательных.

Мультикадры

Для того чтобы расширить объем полезной информации, не расширяя при этом полосу, используются группы кадров, называемые мультикадрами. Преимущественно они бывают двух видов:

256N - В котором используются пары из одного четного и одного нечетного кадра. Используется он в том случае, если пользователю доступен шестнадцатый тайм-слот. В таком случае для передачи полезной информации используется тридцать один временной интервал. (Тысяча девятьсот восемьдесят четыре килобайта в секунду).
256S - В котором по шестнадцать кадров и сам шестнадцатый тайм-слот служит для передачи сквозной информации. Такие мультикадры используются для передачи голосовой информации. В таком режиме максимальное количество используемых тайм-слотов будет равняться тридцати. (Тысяча девятьсот двадцать килобайт в секунду).

Базовый сигнал потока

Базовый сигнал Е1 - это, прежде всего, цифровой сигнал, а значит, передается он посредством двоичного кода, то есть нулей и единиц. В Е1 сигнал кодируется при помощи особой модуляции под названием HDB3, который, в свою очередь, является усовершенствованной версией метода AMI. В AMI нули кода передавались как нулевое напряжение, а единицы - как положительный или отрицательный импульс. С этим методом кодирования была связана одна значительная проблема. Он не мог передавать длительную последовательность нулевого импульса, так как невозможно было передавать сигнал синхронизации. B HDB3 ограничение снято, так как в любую последовательность, которая длиннее четырех нулей, автоматически будет подставлен ненулевой сигнал, который на принимающей стороне будет отфильтрован через так называемое «Нарушение биполярности», воспринимающее нарушение последовательности как часть строки нулей и удаляет ненужный сигнал, восстанавливая исходный код.

Где используется Е1 поток?

Как стало понятно из всего вышесказанного, это крайне удобный способ многоканальной передачи информации со стабильной пропускной способностью. Это и определило дальнейшее направление в использовании этой системы. Подключение потока Е1 более уместно в крупных компаниях, которые остро нуждаются во внутренней многоканальной телефонной или интернет системе. Ведь при помощи всего одного физического потока можно обеспечить тридцать высококачественных голосовых/интернет каналов.

Также не стоит забывать, что поток Е1 передает информацию порционно. Это означает, что собрать «мозаику» из частей сигнала можно только при помощи особого шифровального алгоритма. Это можно сыграть вам на руку, так как для каждого отдельного физического кабеля можно настроить свой личный алгоритм, что позволит минимизировать шанс утечки информации при вторжении в сеть извне.

Чаще всего Е1 поток используют в крупных и не очень компаниях, деятельность которых тесно связана с телефонной связью. Это могут быть Call-центры, диспетчерские, горячие линии связи, а также некоторые простые конторы. Е1 - вещь универсальная, так что использовать его можно практически везде.

Приветствую вас, друзья!

В ходе изучения Цифровых систем передачи, а так же по рекомендации наставника, дабы лучше разобраться в изучаемом материале и разложить всё по полочкам, я постараюсь объяснить этот материал Вам, если это у меня получится, то можно считать, что я его усвоил хорошо. Надеюсь Вам будет интересно.
В статье расскажу кратко о ЦСП и особенностях их построения, ПЦИ(PDH) и более подробно о потоке Е1 и его структуре.

Цифровые системы передачи

Особенности построения цифровых систем передачи

Ни для кого не будет новостью, что основной тенденцией развития телекоммуникаций во всем мире является цифровизация сетей связи, предусматривающая построение сети на базе цифровых методов передачи и коммутации. Это объясняется следующими существенными преимуществами цифровых методов передачи перед аналоговыми:
Высокая помехоустойчивость.

Слабая зависимость качества передачи от длины линии связи.
Стабильность параметров каналов ЦСП.
Эффективность использования пропускной способности каналов для передачи дискретных сигналов.
Возможность построения цифровой сети связи.
Высокие технико-экономические показатели.

Требования к ЦСП определены в рекомендациях ITU-T серии G, так же в этой рекомендации представлено два типа иерархий ЦСП: плезиохронная цифровая иерархия (ПЦИ) и синхронная цифровая иерархия (СЦИ). Первичным сигналом для всех типов ЦСП является цифровой поток со скоростью передачи 64 Кбит/с, называемый основном цифровом каналом (ОЦК)[зарубежные источники: Basic Digital Circuit(BDC)] , на Хабре уже рассказывалось о том как происходит оцифровка каналов ТЧ в статье. Для объединения сигналов ОЦК в групповые высокоскоростные цифровые сигналы используется принцип временного разделения каналов (ВРК)[зарубежные источники: Time Division Multiply Access (TDMA), или Time Division Multiplexing (TDM)] .

Плезиохронная цифровая иерархия

Появившаяся исторически первой плезиохронная цифровая иерархия (ПЦИ) [зарубежные источники: Plesiochronous Digital Hierarchy(PDH)] имеет европейскую, северо-американскую и японскую разновидности.

Уровень иерархии	Европа		Северная Америка		Япония
	Скорость Мбит/с	Коэфф. Мультиплекс.	Скорость Мбит/с	Коэфф. Мультиплекс.	Скорость Мбит/с	Коэфф. Мультиплекс.
0	0,064	-	0,064	-	0,064	-
1	2,048	30	1,554	24	1,554	24
2	8,448	4	6,312	4	6,312	4
3	34,368	4	44,736	7	32,064	5
4	139,264	4	-	-	97,728	3

Для цифровых потоков ПЦИ применяют соответствующие обозначения, для северо-американской - T, японской - J(DS), европейской - E. Цифровые потоки первого уровня обозначаются соответственно Т1, E1, J1 второго Т2, Е2, J2 и т.д…
К использованию на сетях связи РФ принята европейская ПЦИ.
На сети связи РФ эксплуатируются ЦСП ПЦИ отечественного и зарубежного производства. Отечественные системы носят название ЦСП с ИКМ (цифровые системы передачи с импульсно-кодовой модуляцией). Вместо уровня иерархии в обозначении системы указывается число информационных ОЦК данной системы. Так, ЦСП первого уровня иерархии обозначается ИКМ-30, второго - ИКМ-120 и т.д.

Основные принципы синхронизации

В плезиохронных, «как бы синхронных», ЦСП используется принцип ВРК, поэтому правильное восстановление исходных сигналов на приеме возможно только при синхронной и синфазной работе генераторного борудования на передающей и приемной станциях. Для нормальной работы плезиохронных ЦСП должны быть обеспечены следующие виды синхронизации:
Тактовая синхронизация обеспечивает равенство скоростей обработки цифровых сигналов в линейных и станционных регенераторах, кодеках и других устройствах ЦСП, осуществляющих обработку сигнала с тактовой частотой Fт.
Существует несколько вариантов тактовой синхронизации:

Сонаправленный интерфейс: по отдельным линиям ведётся дополнительная передача тактовых сигналов;
Противонаправленный интерфейс: один блок (контролирующий) задает другому (подчиненному) рабочую тактовую частоту;
Интерфейс с централизованным задатчиком (задающим генератором): задающий генератор выполняет тактирование всех узлов оборудования.

Цикловая синхронизация обеспечивает правильное разделение и декодирование кодовых групп цифрового сигнала и распределение декодированных отсчетов по соответствующим каналам в приемной части аппаратуры;
Цикловая синхронизация осуществляется следующим образом. На передающей станции в состав группового цифрового сигнала в начале цикла вводится цифровой синхросигнал (СС). На приемной станции устанавливается приемник синхросигнала (ПСС), который выделяет цикловой синхросигнал из группового цифрового сигнала и тем самым определяет начало цикла передачи.

Поток Е1

Структура потока Е1.

Различают 3 типа потока Е1:

Неструктурированный (нет разделения на канальные интервалы КИ [зарубежные источники: Time Slot] , логическая структура не выделяется; поток данных со скоростью 2048Kбит/с); используется при передаче данных;
Поток с цикловой структурой (выделяются канальные интервалы, но сигналы управления и взаимодействия (СУВ) не передаются) – ИКМ-31;
Поток со сверхцикловой структурой (выделяют и цикловую, и сверхцикловую структуру) – ИКМ-30.

Рассмотрим структуру кадра передачи ЦСП ИКМ-30.

Структура потока Е1 определена в рекомендации ITU-T G.704. Данный поток называется первичным цифровым потоком и организуется объединением 30-ти информационных ОЦК.
Линейный сигнал системы построен на основе сверхциклов, циклов, канальных и тактовых интервалов, как это показано на рисунке выше (обозначение 0/1 соответствует передаче в данном тактовом интервале случайного сигнала). Сверхцикл передачи (СЦ) соответствует минимальному интервалу времени, за который передаётся один отсчёт каждого из 60 сигнальных каналов (СК) и каналов передачи аварийной сигнализации (потери сверхцикловой или цикловой синхронизации). Длительность СЦ Тсц=2мс. Сверхцикл состоит из 16 циклов передачи (с Ц0 по Ц15). Длительность цикла Тц=125мкс и соответствует интервалу дискретизации канала ТЧ с частотой 8 кГц. Каждый цикл подразделяется на 32 канальных интервала(таймслота) длительностью Тки=3,906 мкс. Канальные интервалы КИ1-КИ15, КИ17-КИ31 отведены под передачу информационных сигналов. КИ0 и КИ16 - под передачу служебной информации. Каждый канальный интервал состоит из восьми интервалов разрядов (Р1-Р8) длительностью по Тр=488нс. Половина разрядного интервала может быть занята прямоугольным импульсом длительностью Ти=244нс при передаче в данном разряде единицы (при передаче нуля импульс в разрядном интервале отсутствует). Интервалы КИ0 в четных циклах предназначаются для передачи циклового синхросигнала (ЦСС), имеющего вид 0011011 и занимающего интервалы Р2 - Р8. В интервале Р1 всех циклов передается информация постоянно действующего канала передачи данных (ДИ). В нечетных циклах интервалы P3 и Р6 КИ0 используются для передачи информации о потере цикловой синхронизации (Авар. ЦС - LOF) и снижении остаточного затухания каналов до значения, при котором в них может возникнуть самовозбуждение (Ост. зат). Интервалы Р4, Р5, Р7 и Р8 являются свободными, их занимают единичными сигналами для улучшения работы выделителей тактовой частоты. В интервале КИ16 нулевого цикла (Ц0) передается сверхцикловой синхросигнал вида 0000 (Р1 - Р4), а также сигнал о потере сверхцикловой синхронизации (Р6 - Авар. СЦС - LOM). Остальные три разрядных интервала свободны. В канальном интервале КИ16 остальных циклов (Ц1 - Ц15) передаются сигналы служебных каналов СК1 и СК2, причем в Ц1 передаются СК для 1-го и 16-го каналов ТЧ, в Ц2 - для 2-го и 17-го и т.д. Интервалы Р3, Р4, Р6 и Р7 свободны. С точки зрения передачи телефонного канала: телефонный канал является 8-ми битным отсчётом. Полезная нагрузка – разговор двух абонентов. Кроме того передаётся служебная информация (набор номера, отбой и т.п.) – сигналы управления и взаимодействия (СУВ). Для передачи таких сигналов достаточно повторения их 1 раз в 15 циклов, при этом каждый СУВ будет занимать 4 бита (СУВ для какого-то конкретного канала). Для этих целей был выбран 16-й канальный интервал. В один канал помещаются СУВ для двух телефонных каналов. Т.к. всего 30 каналов, за один разговор используется два канала, то цикл нужно повторить 15 раз, следовательно, с Ц1 по Ц15 передаём всю информацию о СУВ. Таким образом, необходимо определить номер цикла. Для этих целей нулевой цикл содержит сверхцикловой СС («0000» в 1-х четырёх байтах –MFAS). В 6-м бите передаётся потеря сверхцикла (LOM).
Мне приходилось сталкиваться с людьми которые пытаясь объяснить структуру потока Е1 предстовляли его в качестве трубы, куда запиханы 32 трубы меньшего размера(32 таймслота), это довольно наглядно, но абсолютно не правильно т.к. в ПЦИ передача данных осуществляется последовательно, побитно, а не параллельно.

Контроль ошибок передачи

Для контроля ошибок передачи используется первый бит нулевого канального интервала.

Содержимое первого бита КИ0 в различных подциклах.

По полиному x4+x+1 определяется наличие ошибки. Биты С1, С2, С3, С4 – это остаток от деления подцикла (8-ми циклов) на полином x4+x+1. При этом результат вставляют в следующий подцикл. Принимаем значение 1-го подцикла, сравниваем со 2 – м. При несовпадении выдаётся сообщение об ошибке. Биты Е1 и Е2 предназначены для передачи сообщений об ошибке на сторону передатчика по первому и по второму циклу (Е1 – для первого, Е2 – для второго). Для корректной обработки в чётных циклах (кроме 14 и 16) вводится сверхцикловой синхросигнал (001011) для контроля ошибок.

Физический уровень модель OSI в ПЦИ

Физический уровень включает в себя описание электрических параметров интерфейсов и параметров сигналов передачи, включая структуру линейного кода. Эти параметры описаны в Рекомендации ITU-T G.703.
Для ПЦИ определены следующие физические интерфейсы:

Е0 – симметричная пара (120 Ом);
Е1 – коаксиальный кабель (75 Ом) или симметричная пара (120 Ом);
E2, Е3, E4 – коаксиальный кабель (75 Ом).

Для потоков определено использование следующих линейных кодов:

Е0 – AMI;
E1, E2, Е3 – HDB3;
Е4 – CMI.

Для каждого потока определена маска допустимых пределов формы импульса в линии. На рисунке изображена маска для потока Е1.

Маска импульса физического интерфейса потока 2048 Кбит/с.

На этом я считаю можно остановиться. Всем спасибо за внимание, надеюсь Вам было интересно. Подписывайтесь, ставьте лайки... В статье я попытался изложить как можно больше информации в как можно более простом виде(не знаю удалось ли мне) не ныряя слишком глубоко в подробности структур ЦСП и в частности потока Е1.
Если статья понравится то в дальнейшем могу попробывать написать такую же про синхронную цифровую иерархию (СЦИ) [зарубежные источники: Synchronous Digital Hierarchy(SDH)] и синхронный транспортный модуль (СТМ) [зарубежные источники: Synchronous Transport Module(STM)] - STM-1.

Литература

Технологии измерений первичной сети - И.Г. Бакланов;
Современные высокоскоростные цифровые телекоммуникационные системы - В.Н. Гордиенко.
UPD: Немного дополнил статью англоязычными терминами и аббревиатурами.

Цифровой поток E1

Е1 - это цифровой поток передачи данных, соответствующий первичному уровню европейского стандарта иерархии PDH . В отличие от американской , E1 имеет 30 B-каналов каждый по 64 кбит/сек для голоса или данных и 2 канала для сигнализации (30B+D+H) - один для синхронизации оконечного оборудования - содержит кодовые синхрослова и биты сигнализации, другой для передачи данных об устанавливаемых соединениях. Общая пропускная способность E1 = 2048 кбит/c (2 Мбит/с).

Для многих сигнализаций это так, но с появлением сигнализации SS7 ситуация несколько изменилась. Фиксированным для передачи служебной информации остался только тайм-слот 0. Т.е. в потоке E1 сигнализации нет фиксированного места для слота управления сигнализацией, этот слот может вообще отсутствовать в конкретном потоке или наоборот, в одном потоке могут быть только служебные тайм-слоты.

Это стало возможно потому, что в стандарте ITU-T G.703. тайм-слот 16 не зарезервирован под служебную информацию, а только рекомендован.

Технические характеристики

Технические характеристики интерфейса E1 соответствуют стандарту ITU-T G.703 .

Основные рабочие характеристики интерфейса:

Номинальная битовая скорость 2048 кбит/c
Схема кодирования HDB3 (двуполярная высокоплотная схема)
Отдельные линии приема и передачи:
- По одному коаксиальному кабелю на прием и передачу (cопротивление = 75 Ом)
- По одной симметричной витой паре на прием и передачу (cопротивление = 120 Ом)

Структура потока E1

Линии E1 работают с номинальной скоростью 2048 кбит/с. Передаваемые по линии E1 данные организованы в кадры (frame). Формат кадра E1 показан на рисунке. Использование именно 16 тайм-слотов не обязательно, но рекомендовано для некоторых типов сигнализаций.

Структура потока E1

Формат кадров E1

Каждый кадр E1 содержит 256 бит, разделенных на 32 временных интервала (тайм-слота) по восемь бит в каждом и содержащих передаваемые данные. Скорость передачи составляет 8 000 кадров в секунду и, следовательно, для каждого канала данных (тайм-слота) обеспечивается полоса 64 кбит/с. Число доступных пользователю тайм-слотов составляет от 0 до 31, в зависимости от сигнализации, чаще всего 30 (временной интервал 0 зарезервирован для служебной информации, временной интервал 16 рекомендован, но не обязателен для служебной информации). Соответственно для передачи данных, голоса, могут использоваться слоты с 1 по 31.

Зарезервированный тайм-слот 0 используется для решения двух основных задач:

Передача вспомогательной информации (housekeeping) .

В каждом кадре без FAS (нечетные кадры) нулевой тайм-слот содержит вспомогательную информацию, включающую:

Бит 1 называется international (I) и служит главным образом для обнаружения ошибок с использованием функции CRC-4.
Бит 2 всегда имеет значение 1 - этот факт используется алгоритмами выравнивания кадров.
Бит 3 используется для индикации удаленной тревоги (remote alarm indication или RAI) и сообщает оборудованию на другом конце канала, что в локальном оборудовании потеряно выравнивание кадров или отсутствует входной сигнал.
Остальные биты, обозначаемые Sa4 - Sa8, предназначены для использования в отдельных странах. Эти биты доступны для пользователей на основе соглашения о значении битов. Оборудование с агентами SNMP может использовать биты Sa4 -Sa8 для управления в пределах основной полосы (in-band). Общая полоса, выделяемая для этих битов (включая Sa4), составляет 4 кбит/с.

Мультикадры

Для расширения объёма полезной информации без расширения полосы кадры организуются в более крупные структуры, называемые мультикадрами (multiframes).

В общем случае используются мультикадры двух типов:

256N содержит 2 кадра (один чётный и один нёчетный). Мультикадры 256N используются в основном там, где пользователям доступен тайм-слот 16. В этом режиме максимальное число временных интервалов для передачи полезной информации составляет 31 (максимальная полезная полоса - 1984 кбит/с). Для систем, использующих сигнализацию CCS (общая сигнализация или common-channel signaling), в тайм-слоте 16 часто передается информация CCS.
256S содержит 16 кадров. Мультикадры 256S используются в основном там, где тайм-слот 16 служит для сквозной передачи сигналов с использованием CAS (внутриканальная сигнализация или Channel Associated Signaling). CAS обычно используется на соединениях, служащих для передачи голосовых каналов. В этом режиме максимальное число доступных тайм-слотов составляет 30 (максимальная скорость - 1920 кбит/с).

Мультикадры 256S требуют использования специальных последовательностей выравнивания (Multiframe Alignment Sequence или MAS), передаваемых в тайм-слоте 16 (см. рисунок), вместе с битом Y, который сообщает о потере выравнивания мультикадров. Как показано на рисунке, для каждого канала доступны четыре сигнальных бита (A, B, C и D), что обеспечивает возможность сквозной передачи четырёх состояний сигнала. Каждый кадр мультикадра передает сигнальную информацию двух каналов.

E1 с использованием CRC-4

Когда режим CRC-4 включён, кадры произвольным образом группируются по 16 (эти группы называются мультикадрами CRC-4 и никак не связаны с 16-кадровыми мультикадрами 256S, описанными выше). Мультикадр CRC-4 всегда начинается с кадра, содержащего сигнал выравнивания кадров (FAS). Структура мультикадра CRC-4 идентифицируется шестибитовым сигналом выравнивания мультикадра CRC-4 (multiframe alignment signal), который мультиплексируется в бит 1 нулевого тайм-слота каждого нечетного (1, 3, 5 и т. д.) кадра в мультикадре (до 11 кадров мультикадра CRC-4). Каждый мультикадр CRC-4 делится на две части (submultiframe) по восемь кадров (2048 битов) в каждой.

Детектирование ошибок осуществляется за счет вычисления четырёхбитовой контрольной суммы каждого блока в 2048 битов (submultiframe). Четыре бита контрольной суммы данной части мультикадра побитно мультиплексируются в бит 1 нулевого тайм-слота каждого четного кадра следующей части (submultiframe).

На приемной стороне контрольная сумма рассчитывается заново для каждой части мультикадра и полученное значение сравнивается с переданной контрольной суммой (она содержится в следующей части мультикадра). Результат передается в двух битах, мультиплексируемых в бит 1 нулевого тайм-слота кадров 13 и 15 мультикадра CRC-4. Число ошибок суммируется и используется для подготовки статистики передачи.

Сигнал линии E1 (CEPT)

Базовый сигнал линии E1 кодируется с использованием модуляции HDB3 (High-Density Bipolar order 3 encoding). Формат модуляции HDB3 является развитием метода AMI (Alternate Mark Inversion или поочередное инвертирование).

В формате AMI «единицы» передаются как положительные или отрицательные импульсы, а «нули» - как нулевое напряжение. Формат AMI не может передавать длинные последовательности нулей, поскольку такие последовательности не позволяют передать сигналы синхронизации.

Правила модуляции HDB3 снимают ограничение на длину максимальной последовательности нулей (протяженность трех импульсов). В более длинные последовательности на передающей стороне вставляются ненулевые импульсы. Чтобы обеспечить на приемной стороне детектирование и удаление лишних импульсов для восстановления исходного сигнала используются специальные нарушения биполярности (bipolar violations) в последовательности данных. Приемная сторона определяет такие нарушения и воспринимает их как часть строки «нулей», удаляя лишнее из сигнала.

Нарушения биполярности, которые не являются частью строки подавления нулей HDB3, рассматриваются как ошибки в линии и считаются отдельно для получения информации о качестве связи в тех случаях, когда функция CRC-4 не используется.

Условия тревоги E1 (CEPT)

Чрезмерная частота ошибок. Частота возникновения ошибок определяется по сигналам выравнивания кадров. При числе ошибок более 10 −3 , которое сохраняется от 4 до 5 секунд, подается сигнал тревоги, снимаемый после удержания числа ошибок не более 10 −4 в течение 4 - 5 секунд.

Потеря выравнивания кадров (или потеря синхронизации) . Этот сигнал подается при наличии слишком большого числа ошибок в сигнале FAS (например, 3 или 4 ошибки FAS в последних 5 кадрах). Сигнал потери выравнивания сбрасывается при отсутствии ошибок FAS в двух последовательных кадрах. Сигнал потери выравнивания передается путем установки бита A (см. рисунок).

Потеря выравнивания мультикадра (используется для мультикадров 256S) . Этот сигнал передается при обнаружении слишком большого числа ошибок в сигнале MAS. Сигнал передается за счет установки бита Y (см. рисунок). Сигнал тревоги (AIS) . Сигнал AIS (Alarm Indication Signal) представляет собой некадрированный сигнал «все единицы», используемый для поддержки синхронизации при потере входного сигнала (например, условие тревоги в оборудовании, поддерживающем сигнал в линии). Отметим, что оборудование, получившее сигнал AIS, теряет синхронизацию кадров.

Поток E1 позволяет передавать услугу "определитель номера" на цифровые АТС клиента

См. также

Ссылки

Wikimedia Foundation . 2010 .

Принципы взаимодействия АТС в сети и их сетевые возможности остаются практически такими же как и при соединении станций по потоколу Е1 - единая нумерация абонентов в сети, возможность использования внешних линий связи любой из АТС сети, централизованная голосовая почта. В такой сети могут совместно с АТС использоваться и IP телефоны, в том числе софтфоны и SIP телефоны, что позволяет сделать сеть более гибкой и территориально распределенной. Соединение по интерфейсу VoIP поддерживают цифровые АТС Panasonic серий KX-TDA, KX-TDE; АТС Samsung серий iDCS и OS.

Соединение станций KX-TD816, KX-TD1232 по 3-м или 4-м медным парам (для одного канала связи) с сигнализацией E&M с помощью плат E&M KX-TD184. Длина такого соединения может достигать 10 км. Поддерживается до 4-х каналов соединения между платами E&M

Рассмотрим пример таких соединений:

В сеть объединены 4 АТС (Если это АТС КХ-Т336 или KX-TD500, то в каждой АТС должно быть установлено по 2 платы Е1, если это KX-TD1232/816, то максимально 2 линии E&M будут соединять каждую из станций. При вызове с номера 1ххх (принадлежащего первой АТС) номера 2ххх, станция автоматически проверяет маршрут и если свободен маршрут №1, то соединение происходит по нему, если он занят, осуществляется проверка маршрута №2. Аналогично можно организовать доступ к внешним линиям этих станций. В случае если невозможно обеспечить единую нумерацию внутренних абонентов для всех станций, можно перед набором внутреннего номера вводить код доступа к той АТС, на которую надо позвонить.

Соединение станций KX-TD500 с аналогичной станцией или со станциями других производителей по интерфейсу ISDN BRI с использованием сигнализации Q-SIG. Один такой интерфейс поддерживает до 16 каналов соединения.

Соединение станций KX-TD1232/816 через Интернет по технологии VoIP

Соединение станций по аналоговым 2-х проводным линиям, с использованием цифровых систем передачи (уплотнения) абонентских линий

Мы предлагаем соединение станций Panasonic KX-TD816/1232/500 по приведенной ниже схеме.

Как на практике выглядит такое соединение?

Абонент 1ххх основной АТС для соединения с удаленной АТС снимает трубку, набирает код доступа к удаленной АТС (например 6), и внутренний № 2ххх удаленной АТС. Абонент 2ххх удаленной АТС для соединения с основной АТС снимает трубку, набирает код доступа к основной АТС (например тоже 6), и внутренний № 1ххх удаленной АТС.

При такой схеме возможно переключение вызова, поступившего в основную АТС на удаленную АТС и наоборот, а также использование с удаленной АТС внешних линий основной АТС.

Для реализации подобной схемы потребуются свободные внутренние аналоговые порты на основной АТС и свободные внешние аналоговые порты на удаленной АТС. Количество этих портов определяет число возможных одновременных соединений между двумя АТС. В зависимости от количества этих соединительных линий, выбирается емкость системы цифровой передачи. Она может быть одно-, двух-, четырех-, и восьмиканальной. Для организации передачи цифрового сигнала между станционной и абонентской частью системы уплотнения нужна выделенная линия (медная пара), имеющая сопротивление шлейфа не более 1200 Ом. Кроме этого потребуется плата прямого доступа DISA для удаленной АТС.

Соединение любых АТС, через Интернет/Интранет по технологии VoIP

Технология передачи речевой информации по сетям передачи данных, использующих протокол IP, называется IP-телефонией.

В настоящий момент в мире существует несколько вариантов реализации сетей IP-телефонии, основанных на трех основных протоколах:

Рекомендации Международного союза электросвязи (ITU-T) H.323
Предложения рабочей группы MMUSIC комитета IETF (Internet Engineering Task Force) по использовании протокола SIP (Session Initiation Protocol).
Сетевая архитектура, разработанная рабочей группой MEGACO комитета IETF и МСЭ (протокол Megaco/H.248).

Рекомендации H.323

Наибольшее распространение получил протокол обмена, предложенный Международным союзом электросвязи (ITU) в Рекомендации Н.323. Сети на базе семейства протоколов Н.323 ориентированы на интеграцию с телефонными сетями и представляют собой конвергентное решение по передаче голосового трафика телефонных сетей по сетям IP. В рекомендации H.323 предусмотрено использование протокола Q.931, широко применяемого в сетях ISDN, для процедуры установления соединений в сетях IP-телефонии. Для организации голосовых каналов используется протокол H.245, а передача трафика осуществляется с помощью протоколов RTP/RTCP/UDP. Протокол RAS, входящий в семейство протоколов Н.323, обеспечивает операторам связи высокий уровень контроля за использованием сетевых ресурсов, поддержку аутентификации пользователей и начисления платы за предоставленные услуги.

Преимущества:

Стандарт МСЭ H.323 обеспечивает гарантию совместимости оборудования.
H.323 - гарантия качества предоставляемых услуг, передачи речевой информации с высоким качеством и допустимой (управляемой - в случае применения в сетях Интранет) задержкой, благодаря использованию скоростных каналов ПД, механизмов QoS, развитости технологии компрессии речи на базе DSP.
Разнообразные варианты конфигурации и схемы включения благодарят гибкому и модульному ПО.

Шлюз IP-телефонии

Реализует передачу речевого (мультимедийного) графика, поступающего из сети с коммутацией каналов, по сетям с маршрутизацией пакетов IP посредством протокола Н.323. Основным функциональным назначением шлюза является преобразование речевой информации, поступающей со стороны ТфОП с постоянной скоростью передачи, в вид, пригодный для передачи по сетям с маршрутизацией пакетов IP; кодирование и упаковка речевой информации в пакеты RTP/UDP/IP, а также обратное преобразование. Кроме того, шлюз конвертирует сигнальные сообщения систем сигнализации DSS1 и ОКС7 в сигнальные сообщения Н.323 (Q.931) и осуществляет обратное преобразование.

Samsung SMG-3200 - шлюз IP-телефонии для корпоративных сетей

SMG-3200 - IP шлюз, реализующий протокол H.323 v2 и v3 технологии голос поверх IP (VoIP), обеспечивает передачу речевой информации в реальном масштабе времени по сетям IP, т.е. маршрутизирует потоки информации между сетями с коммутацией каналов (ТФОП, ведомственная сеть) и сетью с пакетной коммутацией (Ethernet).

Шлюз SMG-3200 может использоваться в среде LAN предприятия или оператора как самостоятельно, так и во взаимодействии с ПО управления (Gatekeper, Call manager).

Кроме обеспечения интеграции офисной или учрежденческой АТС с локальной сетью передачи данных и возможности перенаправления речевого и факсимильного трафика в сеть Интранет или Интернет, на базе системы могут быть реализованы онлайновые приложения по обработке вызовов и операторские центры по работе с клиентами (Call Center, CRM), а также услуги e commerce с возможностью получения голосовых консультаций в режиме on line. Оборудование может быть установлено в сетях компаний, заинтересованных в организации голосовых "горячих линий", служб технической поддержки, диалоговых справочных служб и т.д.

Шлюз Samsung SMG-3200 - простое и эффективное решение по организации телефонной связи на ведомственной сети передачи данных

SMG-3200 позволяет пользователям устанавливать телефонные соединения и передавать факсы по внутренней сети (Интранет), т. е. по внутриведомственной сети с протоколом IP и по аналогичным сетям операторов. SMG-3200 ориентирован на компании с расположенными в разных частях страны или за рубежом офисами, заинтересованные в недорогих и эффективных решениях, позволяющих снизить расходы на телефонные переговоры за счет более эффективного использования собственной сети ПД или Интернет, при этом не отказываясь от привычных и удобных телефонных функций учрежденческих АТС.

SMG-3200 - хорошо масштабируемая система (от 8 до 32 одновременных голосовых каналов), оснащенная картами разнообразных сетевых интерфейсов. SMG-3200 может подключается к учрежденческим АТС по линии Е1 (ISDN PRI) с сигнализацией DSS1, а к локальной сети - через интерфейс 10/100Base-T Ethernet. Для всех соединений шлюз SMG-3200 выполняет сжатие данных, эхоподавление и передачу многочастотных сигналов (DTMF), например, для донабора номера (вызов внутренних абонентов, получение справок и т.д), распознавания и передачи телефаксов, других функций.

Проведенные испытания на сетях ряда Московских операторов подтверждают совместимость шлюза SMG-3200 с оборудованием Cisco (1750, 26хх, 36хх, AS5300), Dialogic, VocalTec (шлюзы).

Варианты применений шлюза IP-телефонии Samsung SMG-3200

Объединение удаленных офисов через Internet/Intranet

SMG-3200 - решение для организации телефонной связи в ведомственной сети передачи данных.
Эффективное использование имеющихся сетей с протоколом IP.
Значительное снижение эксплуатационных расходов (сокращение полосы пропускания) и достижение при этом сопоставимого с традиционными сетями качества передачи речи.
Постепенную конвергенцию различных транспортных технологий передачи мультимедийной информации путем шлюзования мультисервисных сетей доступа и сетей местной телефонной связи с магистральными сетями пакетной передачи данных.
Потенциальное сокращение расходов, благодаря использованию единой инфраструктуры для служб передачи речи, видео и данных.
Снижение тарифов и расходов на междугородную и международную связь.
Для обеспечения привычного доступа к современным коммуникационным сетям и через сети с протоколом IP в случае перегрузки или отказа сети IP новые соединения автоматически переводятся шлюзом SMG-3200 в сеть ТФОП.
Простоту установки аппаратуры и программного обеспечения (Plug&Play).
Совместимость с учрежденческими и офисными АТС других производителей.

Для реализации этих преимуществ, шлюз SMG-3200 обеспечивает:

Набор интерфейсов с ТФОП и протоколов сигнализации с планируемым расширением перечня поддерживаемых протоколов.
Высокую степень готовности.
Высокую масштабируемость (от 8 до 32 голосовых каналов в одном устройстве) и возможность установки нескольких шлюзов в одну стойку.
Возможность дистанционного обновления программного обеспечения с учетом появления новых версий протоколов H.323 и протокола SIP.

Материал взят с сайта:

PRI поток для учрежденческих АТС

Цифровые потоки ISDN PRI и E1 R2 позволяют подключить к АТС 30 каналов в одном потоке, то есть до 30 абонентов могут разговаривать одновременно, независимо от количества номеров.

Городской номер может быть и один на весь поток (многоканальный) и хоть сотня, то есть жесткой связи между городским номером и каналом (тайм-слотом) нет. По сравнению с обычными городскими линиями это дает массу преимуществ. На сегодняшний день цифровые потоки являются основными и единственными носителями на магистральных сетях и занимают всё большую часть рынка в подключении учрежденческих АТС к городским узлам связи. По городским нормам к одному потоку привязывается до 50 номеров на 30 каналов, по пригородным и сельским нормам -до 100 номеров.

Следует отметить, что даже на этапе подключения по PRI потоку для подачи, например 30-50 номеров на предприятие или учреждение Вам не понадобится наличие от провайдера фиксированной связи прокладывать дорогостоящий кабель на 30/50/100 пар. Вам вполне хватит 1-2 пар (в зависимости от дальности от узла связи провайдера и типа используемых модемов) хорошего качества, по которым и будет подаваться поток к учрежденческой АТС. Также можно добавить о том, что каждая линия, приходящая в АТС подключается к отдельному порту. Как правило, платы с этими портами кратны 4 или 8. Плата PRI потока - это 30 каналов в одном устройстве. При подключении двух и более потоков к одной АТС они работают как один поток с 60 и большим количеством каналов.

На сравнительном примере хорошо видны преимущества АТС работающей с поддержкой PRI потока.

Представим ситуацию, когда у секретаря и директора назначены отдельные городские линии. В тот момент, когда к секретарю поступил звонок линия секретаря занимается. Секретарь переводит разговор на директора и следующая ситуация не даёт возможности больше дозвониться ни к одному из этих абонентов. Линия, по которой был первый звонок всё ещё занята Директором и к секретарю вызов не приходит. Директор в силу того, что трубка поднята, вызов на свой телефон тоже не получит.

Далее ситуация с использованием PRI потока для входящих и исходящих звонков. В тот момент когда секретарь кладёт трубку после перевода звонка на директора его номер становится свободен. Он может принимать новые звонки на свой номер 999-99-99 несмотря на то что разговор директора с абонентом ещё не закончен.