Телекоммуникационные службы и услуги

Телекоммуникационные службы и услуги

Службы и услуги электросвязи

Понятия "служба" и "услуга" в разной специальной технической литературе трактуется неодинаково. Поэтому применим следующую формулировку этих понятий:

-Служба электросвязи - это комплекс организационных, технологических и программно-аппаратных средств, обеспечивающий предоставление услуг пользователям. Службы электросвязи предоставляют услуги связи.

-Услуги электросвязи - классифицируются с позиции пользователей, как ряд применений конкретной службы электросвязи.

1.1.1. Услуги системы телефонной связи (СТфС)

СТфС предназначена для удовлетворения пользователей (населения и организаций) в передаче сообщений, как в пределах страны, так и за ее пределами (международная телефонная сеть).

СТфС предоставляет пользователям два вида услуг:

-услуги доставки (передачи) информации (речь, данные, электронная почта, факсимильные сообщения, конференц-связь, маршрутизация вызова по принципу "следуй за мной", сокращенный набор номера, интеллектуальные и многие другие услуги), которые предоставляются техническими службами телефонных компаний, использующими физические ресурсы сети;

-специальные услуги (справочно-информационные, заказные, дополнительные), которые предоставляются сервисными центрами (Call-Center - Операторскими центрами) операторами (телефонистами).

К службам сервиса Минсвязи РФ относят:

-службы "01", "02", "03", "04", "09";

-служба точного времени;

-служба заказов междугородных и международных телефонных переговоров;

-служба заказов телеграфных сообщений;

-службы ремонта телефонов и таксофонов;

Службы, оказывают дополнительные услуги (ДВО - дополнительные виды обслуживания), как правило, на коммерческой основе.

Структура систем телекоммуникаций

Рис. 1.1. Структура систем телекоммуникаций

Вторичные сети обеспечивают транспортировку и коммутацию информации (данных, сигналов управления и т.д.) в службах электросвязи.

Транспортные сети обеспечивают вторичные сети каналами связи.

Каналы связи предоставляются сетями не только для речевых сообщений, но и для передачи данных - массивов больших объемов (файлов), факсимильных сообщений, цифровых видеосигналов. При этом время задержки передачи информации не должно превышать 10-20с, которое определяется временем набора номера и установления соединения к вызываемому абонентскому устройству.

Пользователи взаимодействуют с системой связи (коммуникаций) не напрямую, а через приложения, которые в свою очередь взаимодействуют друг с другом, используя коммуникационные системы.

Коммуникационная система (КС) не работает с каждым приложением отдельно, так как это привело бы к ее непрерывному изменению.

Каждая КС разрабатывается для конкретного набора служб (услуг) и обеспечивается соответствующими интерфейсами.

В любых службах электросвязи обмен информацией должен осуществляться по определенным, заранее оговоренным правилам (набором протоколов, стандартов) международными организациями по стандартизации.

Рис. 2.1. Функциональная схема электромеханической системы коммутации

Абонентский доступ

Под сетью абонентского доступа (Access Network) понимается часть телекоммуникационной сети на участке от АТС до абонентского устройства (терминала).

Абонентский доступ базируется на медножильных кабелях, соединяющих абонентские устройства с АТС.

Оптимальным, но достаточно дорогим решением для сельской местности, где нет кабельной абонентской сети, является фиксированный радиодоступ.

Первой точкой, в которой обеспечивается абонентский доступ к станционным сооружениям, является кросс – главный распределительный щит, который находится в здании АТС и откуда осуществляется распределение кабеля стандартными пучками от 40 до 600 медножильных пар по магистральным распределительным шкафам (МРШ), а затем по абонентским распределительным коробкам (АРК) до помещений, где установлены абонентские устройства (терминалы, в т.ч. и телефонные аппараты).

	Кросс		МРШ		АРК		Помещение с аб-им устр-м

3,5км 1-2км 300м

Рис. 3.1. Структурная схема сети доступа

Табл. 3.1. Основные параметры сети доступа

Главный распределительный щит (кросс)	Магистральный распределительный шкаф (МРШ)	Абонентская распределительная коробка (АРК)	Помещение, в котором установлено абонентское устройство
Емкость стандартного пучка	Стандартное расстояние до кросса	Емкость стандартного пучка	Стандартное расстояние до распред. шкафа	Емкость стандартного пучка	Стандартн. расстояние до абонентск. коробки	Стандартн. количество медных пар
400 - 600	~3,5 км	40 – 60 медных пар в пучке	1 – 2 км	Индивиду альная пара	300 м	одна пара или 2 пары (для 30% аб-ов)

Сеть абонентского аналогового доступа обеспечивает главным образом доступ к традиционным услугам телефонной сети – телефонной сети общего пользования (ТфОП), а также к службам передачи данных через аналоговые модемы для обмена данными по медным парам ТфОП.

При передаче данных с помощью аналоговых модемов достигаются скорости до 64 кбит/с.

Современные технологии с применением широкополосных модемов, такие как асимметричные цифровые абонентские линии (ADSL – Asymmetric Digital Subscriber Line) позволяют абонентам квартирного сектора, а также малых офисных АТС иметь доступ в режиме On-line к службам передачи данных (ПД). При этом возможно обеспечение довольно высоких скоростей, используя аналоговый абонентский доступ по кабелям с медными жилами.

Корпоративным абонентам требуются более высокие скорости обмена данными, еще более высокая полоса пропускания, симметричный вход, высокие требования к надежности. Такие абоненты обеспечиваются дополнительным физическим доступом, например ЦСИС, который обеспечивает своим абонентам единый сетевой интерфейс (особое сетевое окончание – интерфейс типа «U»), поддерживающий как речевые сообщения, так и передачу данных.

ЦСИСпредоставляет своим абонентам по одной медной паре возможность обмена данными со скоростью 144 кбит/с (т.е. организует 3 канала: 2В+D, где 2В – два канала по 64 кбит/с и D – один канал на 16 кбит/с).

4. Электронные системы коммутации (ESS - Electronic Switching System)

Первые электронные коммутационные схемы в системах коммутации были использованы во Франции в 1971г., когда была введена в эксплуатацию первая цифровая система, которая оказалась в аналоговом окружении.

В США первые электронные коммутационные схемы под номером 4 ESS фирмы Bell System внедрены на ТфОП в 1976г.

С 1978г. многие телефонные компании начали активно внедрять цифровые системы коммутации на уровне оконечных АТС (РАТС), заменяя устаревшие электромеханические системы.

Для крупных сетей этот переход реализуется поэтапно:

-замена всех аналоговых межстанционных, межузловых, а в последующем и абонентских линий связи цифровыми;

-замена электромеханических узлов и станций цифровыми системами коммутации (ЦСК);

-построение цифровой сети с интеграцией служб (ЦСИС);

-широкое внедрение и развитие сетей беспроводной и мобильной коммутации;

-внедрение и развитие сетей IP-телефонии, в т.ч. Internet.

Линейная сигнализация

В телекоммуникационных сетях необходимо передавать три вида управляющих сигналов в процессе установления и разъединения соединений:

-линейные сигналы - определяют состояние устройств сети;

-адресные сигналы - определяют маршрут в сети к устройству адресата;

-информационные (тональные или импульсные) сигналы - оповещают пользователей об этапах (фазах) установления соединения.

5.2. Общеканальная система сигнализации (ОКС)

Сигнализация – это совокупность сигналов, передаваемых между элементами сети для обеспечения процессов установления и разъединения соединений при обслуживании вызовов, а также для передачи различной служебной информации

Рис. 5.1. Виды сигнализации

Существуют два способа сигнализации при обмене управляющих устройств сигналами внутри одной АТС или между разными АТС сети электросвязи:

-децентрализованный (используется в аналоговых телефонных сетях, а также для передачи служебной информации внутри АТС и между АТС на цифровых сетях с малым числом линий в пучках;

-централизованный, при котором используется общеканальная система сигнализации – ОКС – между двумя управляющими устройствами коммутационных станций (узлов) телекоммуникационной сети для обмена управляющими сигналами (управление выбором маршрута, трафиком сигнализации, каналом, защитой от ошибок и т.д.). ОКС - это цифровой канал.

В настоящее время в ОКС могут передаваться не только сообщения сигнализации (передаются с высшим приоритетом) в телекоммуникационных сетях, но и цифровые данные в пакетной форме, телеметрическая информация, данные для целей технической эксплуатации (передаются с низшим приоритетом).

В ОКС передаются сигналы управления, линейные и информационные сигналы.

В ОКС может передаваться и другая информация:

-управление сетью сигнализации;

-испытания правильности функционирования каналов сети сигнализации;

-данные для учета стоимости оказанных услуг (данные для биллинга);

-данные о нагрузке в каналах ОКС и в каналах передачи речи и данных;

-данные из информационных баз данных.

ОКС может использовать различные среды передачи:

-кабельные линии электросвязи;

-стандартные каналы связи: ИКМ, аналоговые.

Преимущества ОКС:

-неограниченный состав сигналов;

-малое время установления соединений за счет высокой скорости передачи сигнальной информации (64 кбит/с);

-отсутствие помех во время разговора при передаче данных сигнальной (управляющей соединением) информации.

ОКС можно эффективно применять уже при 60-канальном тракте передачи речи (данных) на местных сетях.

ОКС строится двумя способами:

-связанным;

-квазисвязанным (частный случай несвязанного).

В ОКС сигналы передаются в виде пакетов, а в SP и STP также используется способ коммутации пакетов, т.е. в каналах ОКС информация передается в виде сигнальных единиц (SU), которые имеют разное назначение и переменную длину.

Сигнальные единицы (SU) содержат следующую информацию:

-адресную;

-данные о номере канала в пучке;

-данные о номере пучка;

-сигнальную информацию об этапах установления соединения или его разъединения;

-информацию для обнаружения ошибок в передаче полезной информации и др.

МСЭ-Т рекомендует применение ОКС № 7 (рекомендации Q.700 - Q.705 – введение в ОКС № 7, функции, структура, Q.707 – испытания и техобслуживание, Q.711 – Q.716 – подсистема SCCP, Q.730 – Q.737 – дополнительные услуги ЦСИС, Q.761 – Q.767 – подсистема ISUP, Q.771 – Q.775 – подсистема TСAP, Q.780 – Q.788 – спецификация тестирования).

Применяемые аббревиатуры:

-ISUP – подсистема пользователя цифровой сети с интеграцией служб (ЦСИС);

-ТUP – подсистема телефонного пользователя (обычный телефонный пользователь);

-SCCP – подсистема управления соединением;

-МАР – подсистема пользователей мобильной сети;

-INAP – подсистема пользователей интеллектуальной сети (платформы);

-МТР - подсистема передачи сообщений (база, фундамент).

Система общеканальной сигнализации (ОКС № 7) – это универсальная многофункциональная система межстанционной сигнализации, ориентированная на поддержку практически всех услуг связи (настоящих и будущих).

Система ОКС № 7 может быть использована:

-на сети сигнализации, организованной по каналам систем передачи с ИКМ;

-по физическим линиям или аналоговым каналам.

ОКС № 7 предназначена для использования в цифровых сетях электросвязи (ЦСИО, СПД с коммутацией каналов).

Территория страны разбивается на географические районы, в каждом из которых устанавливается пункт сигнализации (SP).Один SP может обслужить до 16 зон нумерации.

Для удовлетворения требований МСЭ-Т к максимальной задержке сообщений по сигнальной сети, допускается передача сигнальных сообщений по ОКС № 7 не более, чем через 4 транзитных пункта сообщений (ТПС = STP).

Характеристики ОКС № 7:

-время простоя сигнального канала не более 10 мин. в год;

-номинальная загрузка сигнального канала 0,2 Эрл.;

-вероятность ошибки в битах (МТР) должна быть не .ниже 10^-4 .

Функции сети сигнализации ОКС № 7:

-управление трафиком;

-управление маршрутами сигнализации;

-управление звеньями сигнализации.

Телекоммуникационные службы и услуги