Виды сигнализации в сетях связи

ЛЕКЦИЯ № 15

Общеканальная сигнализация на сетях связи

Вопросы:

1. Виды сигнализации в сетях связи.
2. Стандартные системы сигнализации.
3. Сигнализация по двум выделенным сигнальным каналам.
4. Сигнализация по общему каналу.
5. Взаимосвязь ОКС с моделью взаимодействия открытых систем.
6. Компоненты сети с общим каналом сигнализации.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время система общеканальной сигнализации № 7 (ОКС № 7) является принятым во всём мире стандартом для международной и национальных сетей электросвязи. Такое положение обусловлено, в первую очередь, теми преимуществами, которыми обладает данный протокол по сравнению с ранее разработанными системами сигнализа­ции. Характерными особенностями протокола ОКС № 7 являются: вы­сокая надежность передачи информации; многоуровневая структура, позволяющая модернизировать отдельные компоненты протокола, не затрагивая других его частей; наличие универсальной транспортной платформы для обслуживания различных приложений пользователя (телефония, цифровые сети с интегрированными службами - ЦСИС, сети мобильной связи и т.д.).

Первые спецификации протокола ОКС № 7, разработанные CCITT (в настоящее время МСЭ - Международный союз электросвязи), бы­ли опубликованы еще в начале 1980 г. С тех пор стремительное раз­витие микропроцессорной техники и компьютерных технологий при­вело к значительным качественным изменениям в сфере телекомму­никаций: повсеместное использование цифровых систем передачи и цифровых систем коммутации, появление новых услуг электросвязи (ЦСИС, сети мобильной связи, интеллектуальные сети и т.д.). Поэто­му в 1984 г. протокол ОКС № 7 был дополнен подсистемой управле­ния соединениями сигнализации (SCCP), а в 1988 г. - подсистемой возможностей транзакций (ТСАР).

Виды сигнализации в сетях связи

Обычно сети связи соединяют два оконечных абонентских блока через несколько линейных участков и коммутаторов (АТС) для обме­на сообщениями (речь, данные, текст или изображение). Для управ­ления вызовами и использования услуг между различными участками сети должна передаваться сигнальная информация. Совокупность всей сигнальной информации, используемой в процессе установления и разъединения соединения, называют сигнализацией.

Значение сигнализации для сетей связи аналогично нервной системе человека. Очень емко определение сигнализации дано Росляковым А.В. [2]: «Под сигнализацией в сетях связи понимает­ся совокупность сигналов, передаваемых между элементами сети для обеспечения установления и разъединения соединения при обслуживании вызовов, а также для передачи различной служеб­ной информации».

По традиции и в зависимости от участка сети сигнализация по ти­пу делится на три вида (рис. 1.1.1):

• абонентская - между абонентским терминалом и локальной коммутационной станцией;

• внутристанционная - между различными функциональными уз­лами внутри коммутационной станции;

• межстанционная - между различными коммутационными стан­циями в сети.

Рис. 1.1.1. Виды сигнализации: I - абонентская; II - внутристанционная; III - межстанционная

Абонентская сигнализация обеспечивает передачу сигнала «ответ АТС», набор цифр номера вызываемого абонента, передачу сигнала «контроль посылки вызова» и т.д. и рассматривается в отдельном курсе.

Внутристанционная сигнализация является спедафической для каждого типа станций и определяется архитектурой и принципами построения АТС.

Межстанционная сигнализация, в зависимости от способов пере­дачи информации, делится на три основных класса:

1. Внутриполосные системы сигнализации - сигналы взаимодей­ствия передаются непосредственно по разговорному тракту внутри полосы пропускания телефонного канала, например, с помощью то­ков тональной частоты 300...3 400 Гц, индуктивных импульсов по­стоянным током и т.д. (рис. 1.1.2).

2. Индивидуальный выделенный сигнальный канал (ВСК) - для ка­ждого телефонного канала выделяются индивидуальные средства передачи сигнальной информации, например: 16-й временной интер­вал первичного цифрового потока, выделенный частотный канал вне полосы разговорного канала на частоте 3 825 Гц и т.д. В системах сигнализации второго класса пути передачи сигнальной информации и соответствующего ей разговора совпадают на уровне каналов, но разделены внутри коммутационной станции (рис. 1.1.3).

Рис. 1.1.2. Сигнализация по телефонному каналу

До середины 60-х гг. применялись системы межстанционной сиг­нализации этих двух классов. Как говорилось выше, данные системы характеризуются наличием фиксированного сигнального пути для каждого разговорного тракта, проходящего либо непосредственно по разговорному каналу (внутриканальная сигнализация), либо по кана­лу, физически совмещенному с ним (сигнализация по выделенному каналу).

Слабые стороны обоих вариантов:

• недостаточная гибкость,

• низкая скорость,

• высокая стоимость,

• ограниченная пропускная способность.

Основной способ их преодоления сводится к формированию сети сигнализации, логически отделенной от базовой (информационной) сети связи. В этом случае процессы установления/разъединения со­единений для каждого вызова осуществляются быстрее, а ресурсы каналов передачи несигнальной информации освобождаются для по­лезной нагрузки. Таким видом сигнализации является третий класс сигнализации.

3. Общеканальная сигнализация - тракт передачи сигнальной ин­формации используется одновременно для целого пучка телефонных каналов по принципу адресно-группового использования, т.е. инфор­мационные сигналы передаются в соответствии со своими адресами (рис. 1.1.4).

Рис. 1.1.3. Сигнализация по выделенному сигнальному каналу с раздельными блоками коммутации и управления

При использовании этих способов сигнализации возможна пере­дача следующих категорий сигналов:

• абонентских сигналов, информирующих абонентов о состоянии соединения (акустические и зуммерные сигналы) и используемых для передачи адресной информации;

• линейных сигналов, управляющих разговорным трактом по ка­налам связи между станциями; данные сигналы отмечают все основ­ные этапы установления/разъединения соединения и передаются как в прямом, так и в обратном направлениях;

• сигналы маршрутизации, предоставляющие адресную информа­цию для маршрутизации вызовов к месту назначения (номер вызы­ваемого абонента, категория вызова и т.п.).

Адресная информация может передаваться двумя методами:

• «от узла к узлу», согласно которому полная адресная информа­ция посылается к каждой станции на пути соединения;

• «из конца в конец» - согласно этому методу осуществляется сквозная сигнализация: станция А передает только ту часть информа­ции на станцию 5, которая необходима только для маршрутизации к станции С; для дальнейшей маршрутизации станция С запрашивает, а станция А передает необходимую информацию для маршрутизации к следующей станции D и т.д.