Телекомунікаційні системи та мережі. Том 1. Структура й основні функції.  /  Зміст  /  Розділ 9. Системи сигналізації   /  Тема 9.7. Специфічні особливості українських систем сигналізації

Зміст:

9.7.1. Специфічні особливості українських систем сигналізації

На початку своєї роботи МККТТ зосереджувався на специфікаціях міжнародних систем сигналізації, допускаючи розвиток національних систем сигналізації незалежно одна від одної. Найбільшою мірою це відбилося на історії побудови телефонної мережі на 1/6 території земної кулі, що пов’язане з відсутністю в Радянському Союзі особливого прагнення до дотримання міжнародних стандартів, принаймні, в галузі телекомунікацій. Сьогоднішнім проявом цього є специфічні міжстанційні протоколи сигналізації й процедури обслуговування викликів на телефонній мережі України, які викликають значні труднощі при впровадженні цифрових АТС, при побудові мережі інтегрального обслуговування ISDN, при реалізації концепції інтелектуальної мережі IN тощо.

Існуючі специфічні протоколи сигналізації національних телефонних мереж розроблені з урахуванням вимог координатних і декадно-крокових АТС і, переважно, зводяться до описаного вище методу сигналізації від краю до краю, який достатньо зручний в умовах аналогової мережі, що забезпечує з’єднання між абонентами по фізичних ланцюгах. Зовсім не так це є для цифрових АТС. Тут метод сигналізації від ланки до ланки представляється ефективнішим. Це іноді призводить до парадоксальних ситуацій, які полягають у тому, що раніше експлуатовані електромеханічні АТС могли забезпечувати більш високу якість обслуговування викликів, ніж цифрові АТС, що прийшли на зміну. Причина в тому, що існуючі протоколи часто не дозволяють використовувати всі переваги сучасної технології, хоча вони досить зручні для мереж зв’язку з електромеханічними АТС. Проте необхідність підтримки цих протоколів буде обов’язковою вимогою до нових цифрових АТС.

Одним з таких факторів є наявність двох видів з’єднувальних ліній (ЗЛ) для комутаційних вузлів і станцій МТМ: місцеві ЗЛ і вхідні міжміські ЗЛ, що обумовлено розбіжністю в обробці місцевих і міжміських вхідних викликів і приводить до організації різних пучків з’єднувальних ліній на МТМ. На сільських мережах ємність пучків ліній відносно невелика, вони більш коштовні, їхнє застосування набагато нижче, тому частіше використовуються спільні пучки з’єднувальних ліній, а різні функції обслуговування викликів забезпечуються за допомогою відповідних протоколів сигналізації.

Іншим істотним фактором під час розгляду систем сигналізації є оплата тільки міжміських викликів (викликів, що надходять через міжміську станцію), що зберігається до сьогодні на багатьох місцевих мережах, а також пріоритет в обслуговуванні міжміських викликів. Для реалізації системи тарифікації, що існує сьогодні на мережі зв’язку, інформація про категорію й номер абонента, що викликає, має передаватися на міжміську АТС, що, у свою чергу, забезпечує можливість здійснення визначення номера абонента, що викликає (АВН), дистанційно відносно будь-якого абонента місцевої мережі. Прийняте для цього технічне рішення орієнтоване на мережі з електромеханічними АТС. Окрім того, обробка вхідного міжміського виклику кінцевою АТС відрізняється від обробки місцевого виклику й відповідає спеціальному протоколу сигналізації. Зокрема, місцева АТС, що входить, має визначати стан абонента, якого викликають й передавати цю інформацію на міжміську станцію.

Класифікацію систем лінійної сигналізації, поширених на сільській і міській телефонній мережах, подано в табл. 9.7.1 і 9.7.2, що містить переліки фізичних стиків між АТС, що найчастіше зустрічаються, у першій зі згаданих таблиць, і найпоширеніших протоколів сигналізації в другій таблиці.

Як основний фізичний інтерфейс міських телефонних мереж використовується цифровий стик зі швидкістю передачі 2,048 Мбіт/с відповідно до Рекомендацій MKKTT G.703, G.711, що називається Е1, а основною системою сигналізації є два виділених сигнальних канали в 16-му часовому каналі й з розділеними пучками вихідних, вхідних і вхідних міжміських з’єднувальних ліній. На сільських мережах також ефективніший стик ІКМ зі швидкістю 2,048 Мбіт/с, але цей стик використовується для універсальних з’єднувальних ліній двосторонньої дії, а отже, застосовується інший протокол. На сільських телефонних мережах також можуть бути використані інші види апаратури передачі ІКМ-15 (1,024 Мбіт/с) і навіть ІКМ-12. Використання на мережах ІКМ-12 активно скорочується, але апаратура ІКМ-15 дотепер значно поширена, хоча й не відповідає жодним міжнародним стандартам.

Слід зазначити, що всі ці системи є суто специфічними й практично не сумісні з міжнародними стандартами. Це не поширюється на систему сигналізації по загальному каналу ЗКС 7, уже активно використовувану на національних телефонних мережах. Національні технічні особливості мають відносно незначний вплив на реалізацію ЗКС 7. Це забезпечує впровадження нових цифрових станцій до цифрової мережі зв’язку без тих ускладнень, які викликають протоколи сигналізації попередніх поколінь мереж.

Таблиця 9.7.1 Деякі інтерфейси систем сигналізації (фізичний рівень)

Тип
Застосування
Примітка
2,048 Мбіт/с ІКМ
Скрізь
ITU-TG.711, G.703
1,024 Мбіт/с ІКМ
Сільські мережі
Специфічний
3/4-провідні ЗЛ
Скрізь
Специфічний
2-провідні індуктивні
Сільські мережі
Специфічний
4/6-провідні ЗЛ
Скрізь
Специфічний E&M

Таблиця 9.7.2 Деякі протоколи систем сигналізації

Тип
Застосування
Примітка
ЛІНІЙНА СИГНАЛІЗАЦІЯ
2ВСК для роздільних пучків
Міські мережі
Різні протоколи для вхідних, вихідних
і вхідних міжміських ЗЛ
2ВСК для універсальних двосторонніх ЗЛ
Сільські мережі
Єдиний протокол для всіх ЗЛ
1ВСК "норка"
Сільські мережі
Різні протоколи для вхідних, вихідних
і вхідних міжміських ЗЛ
1ВСК індуктивний код
Сільські мережі
Єдиний протокол для всіх ЗЛ
Одночастотна сигналізація
Внутрішньозонові
й відомчі мережі
Різні протоколи для вихідних і вхідних ЗЛ
Двочастотна
Міжміська мережа
3/4-провідні аналогові ЗЛ
Міські й сільські мережі
РЕГІСТРОВА СИГНАЛІЗАЦІЯ
Багаточастотна "імпульсний човник"
Скрізь
Багаточастотна "безінтервальний пакет"
Скрізь
Для АВН
Багаточастотна "імпульсний пакет"
Міжміський АТС і АМТС
Декадний код
Скрізь

Специфікою існуючих протоколів і ефективною еволюцією систем сигналізації спричиняється необхідність єдиної технічної політики розвитку телефонного зв’язку, єдиних стандартів систем сигналізації й науково обґрунтованого плану введення нових протоколів у процесі розвитку телефонних мереж. Саме підтримці такої технічної політики в галузі телефонних мереж і служать матеріали цієї книги. Доповненням до цих матеріалів мають служити методи й інструментальні засоби специфікації інтерфейсів, норми, правила й процедури включення до загальнодержавної мережі зв’язку країни, що комутується, а також набір протокол-тестерів, методик, імітаційних і вимірювальних приладів для тестування й верифікації цих специфікацій.

Найбільш загальними специфікаціями для кожної функціонуючої на телефонній мережі комутаційної станції, як випливає з рис. 9.7.1, є документ «Технічні умови» (ТУ). У табл. 9.7.3 наведено зразковий зміст ТУ. Цей документ поряд з описом комутаційного обладнання й галузі його застосування містить перші, найбільш загальні специфікації, що виконані природною мовою з усіма властивими таким специфікаціям недоліками: з неоднозначністю, з неможливістю підтримки семантики опису на одному адекватному рівні деталізації тощо.

Проте слід зазначити, що ці недоліки ТУ властиві й будь-якій іншій текстовій специфікації. Для розробки інтерфейсів систем сигналізації, реалізації процедур АВН, стикування із центром технічної експлуатації тощо необхідні більш детальні й формалізовані специфікації, виконані з залученням відповідних засобів — алгоритмічних мов, правил побудови електричних схем, протокольних сценаріїв. При цьому специфікації апаратних і програмних стиків включають не тільки й не стільки таблиці сигнальних кодів, але й структурні схеми й діаграми мовою SDL, що ефективно доповнюють ці таблиці, таблиці тайм-аутів, сценарії обміну сигналами на MSC. Ці специфікації поєднують накопичені за багато років результати вимірювань телефонних мереж, історично сформована технічна обстановка на які вимагає певним чином вибирати алгоритм обробки й значення тайм-ауту при визначенні того чи іншого лінійного сигналу.

Рис. 9.7.1. Спрощена схема процедури адаптації комутаційного обладнання

Таблиця 9.7.3 Зразковий зміст документа «Технічні умови»

1
Вступ
1.1
Предмет Технічних умов
1.2
Галузь застосування
1.3
Загальний опис системи
2
Технічні вимоги
2.1
Ємність станції, телефонне навантаження, продуктивність
2.2
Типи з'єднань, основні види зв'язку
2.3
Типи абонентських ліній і абонентські установки, категорії абонентів і види послуг
2.4
Параметри абонентських ліній
2.5
Сигналізація по абонентських лініях
2.6
Типи з'єднувальних ліній, параметри з'єднувальних ліній
2.7
Сигналізація по з'єднувальних лініях
2.8
Принципи відбою
2.9
Характеристики передачі
2.10
Зв'язок з міською телефонною мережею (МТМ)
2.11
Акустичні й викликаючі сигнали
2.12
Автоматичне визначення номера абонента, що викликає
2.13
Тарифікація
2.14
Синхронізація
2.15
Експлуатація й технічне обслуговування
2.16
Якість обслуговування й надійність
2.17
Стійкість до кліматичних і механічних впливів
2.18
Стійкість до зовнішніх електричних і магнітних полів
2.19
Запасні частини, прилади, вимірювальні інструменти, прилади й видаткові матеріали
2.20
Послуги ЦМІО. Передача даних і нетелефонної інформації
2.21
Розміщення обладнання
2.22
Керуючі пристрої
2.23
Програмне забезпечення
2.24
Електроживлення
2.25
Склад і зміст документації
2.26
Конструкція й монтаж обладнання
3
Система оперативно-розшукових заходів
4
Правила приймання й випробувань
5
Методи контролю. Перелік методик і інструкцій, що використовуються при тестуванні обладнання, прийманні та експлуатації
6
Вказівки щодо експлуатації й технічного обслуговування
7
Упакування й маркування
8
Гарантії постачальника
9
Аркуш реєстрації змін