Узкополосная ЦСИС

Традиционные аналоговые телефонные линии не позволяют получать нужные скорости при обмене информацией (например, при работе в Internet).

Переход от традиционных телефонных сетей общего пользования (ТСОП) к сетям ISDN позволяет существенно улучшить качество связи и увеличить скорость передачи данных. Принципиальное, а для потребителя и единственное отличие ISDN-канала от телефонного состоит в способе передачи информации. В линиях ISDN вся информация (голос/данные/видео) передается в цифровой форме. Линия связи, соединяющая городскую АТС и абонента, остается той же самой. Пользоваться услугами ISDN так же просто, как и обычным телефоном или модемом. При переходе на ISDN нет надобности заменять старое аналоговое оборудование (телефоны, факсы и т.п.) на цифровое. Через специальные устройства аналоговое оборудование можно подключить к сети ISDN [5]. В 1990-1992 годах практически все экономически развитые страны мира приступили к коммерческой эксплуатации У-ЦСИС. ЦСИС – результат эволюции сетей передачи данных и интегральной цифровой сети связи (ИЦСС).

В такой сети информация пользователей передавалась в цифровой форме только по цифровым трактам между станциями и узлами и в коммутационном поле, в то время как абонентские линии оставались аналоговыми. На рисунке 9.1 приведена схема телефонной ИЦСС. В ИЦСС цифровой поток не доводился до абонентского пункта.

Рисунок 9.1 – Структурная схема телефонной ИЦСС

Эта сеть поддерживала два вида служб: телефонную и передачу данных. Для каждого вида служб необходим свой интерфейс с сетью. Многофункциональный терминал на такой сети неэффективен из-за большой сложности. Абоненту не предоставляется стандартный цифровой стык для подключения оконечных терминалов различных служб. Для перехода от ИЦСС к ЦСИС необходимо выполнить целый комплекс требований, вытекающих из особенностей каждой из служб, поддерживаемых сетью. Служба телефонной связи обслуживает речевой трафик. Особенность его состоит в том, что информация передается в любой момент времени по каналу одном направлении. При передаче речевой информации недопустимы задержки, превышающие 25 мс. Поэтому использование методов коммутации пакетов при передаче речевой информации в ЦСИС приводит к необходимости ужесточения требований к абсолютной величине задержки и колебаниям задержки при передаче сигналов, по сравнению с соответствующими требованиями, предъявляемыми к сети при передаче данных. Положительной чертой речевого трафика является его относительная устойчивость к потере части сообщения при передаче по сети.

Особенность трафика данных состоит в малой чувствительности к абсолютной величине задержки и в большой чувствительности к потере части сообщения из-за блокировок в сети. Под блокировкой при пакетной передаче понимают потерю части пакетов в сети, что приводит к выпадению отдельных кадров (или групп кадров) из сообщения. Основные характеристики ЦСИС. Возможности передачи речевой информации и данных в ЦСИС определяется чувствительностью к задержке, чувствительностью к искажениям, чувствительностью к потере части сообщения (блокировке). Под чувствительностью к задержке при передачи речевой информации в пакетной форме понимают критичность к запаздыванию сообщений, когда возникают трудности понимания между партнерами. В рекомендации G.144 МККТТ максимальное время прохождения сигнала для одного направления передачи ограничено величиной 240 мс. Речевые сообщения относительно мало чувствительны к блокировке (благодаря возможности переспроса неправильно понятого сообщения). Блокировки при передаче данных существенно влияют на качество связи, так как при отсутствии информационной избыточности полученное сообщение с потерянными кадрами может быть полностью искажено. Цифровой сетью называют сеть электросвязи, в которой информация передается (по абонентским и соединительным линиям) и коммутируется (на станциях и узлах) в цифровой форме. Цифровой сетью интегрального обслуживания называют такую цифровую сеть, которая поддерживает множество служб электросвязи. Под интеграцией обслуживания (служб) понимают объединение нескольких служб (речи, данных, изображений и др.), поддерживаемых одной сетью. Понятия: ИЦСС и ЦСИО имеет много общего, но не совпадают. Такие различия в названии сетей, каждая из которых поддерживает несколько служб, вызваны их особенностями. Так, в ИЦСС объединяющими (интегрирующими) являются временное разделение каналов в каналообразующем и коммутационном оборудовании и элементная база коммутации и управления, а в У-ЦСИС, кроме этого, происходит интеграция способов коммутации (КК и КП) и ряда служб, поддерживавшихся ранее другими сетями.

У-ЦСИС. ЦСИС обеспечивает для передачи данных скорость 64 кбит/с, что является вполне достаточным для большинства служб, такой тип ЦСИС иногда называют узкополосной.

Особенности ЦСИС, отличающие ее от других сетей:

- возможность передачи информации в цифровой форме от одного терминала до другого;

- предоставление широкого спектра услуг (видов сервиса), включающего передачу речевой и неречевой информации;

- возможность подключения разнообразных терминалов к сети с помощью многоцелевых стандартных согласующих устройств (интерфейсов) «пользователь-сеть»;

- обеспечение централизованной сигнализации (по общему каналу) с высокой скоростью и верностью;

- обеспечение любого из требуемых способов коммутации (коммутации каналов или пакетов);

- обеспечение цифрового транспортного соединения между терминалами оконечных абонентских пунктов;

- предоставление пользователям доступа к большому числу речевых и неречевых служб через общую абонентскую линию;

- предоставление пользователям доступа к сети через небольшое число стандартных многоцелевых интерфейсов [5].

В состав У-ЦСИС должны входить три вида специализированных сетей (см. рисунок 9.2): сеть с коммутацией каналов (КК); сеть с коммутацией пакетов (КП); сеть сигнализации (СС).

Рисунок 9.2 – Структурный состав ЦСИC

Согласно определению ITU, ISDN представляет собой набор стандартных интерфейсов для цифровой сети связи. По своей сути ISDN – это цифровой вариант аналоговых телефонных линий с коммутацией цифровых потоков. Требования, предъявляемые к ЦСИС:

- установление связи различных служб к одному абоненту по одной абонентской линии, имеющий один номер;

- в перспективе передачу любого вида информации (представленной изначально в аналоговой или дискретной форме) с помощью одного многофункционального терминала;

- возможность одновременно передавать информацию различных видов;

- повышение качества передачи информации (по сравнению с качеством передачи на существующих сетях);

- более эффективное использование каналов и линий сети;

- возможность передачи информации с помощью стартстопных, синхронных и пакетных установок;

- установление соединения для передачи данных (в режиме коммутации каналов) не более чем за 1 с;

- доставку сообщения не более чем за 10 с;

- разъединение соединения не более чем за 10 с;

- коэффициент ошибок не должен превышать 10^-6;

- предоставление по требованию пользователя широкого круга дополнительных видов обслуживания (ДВО);

- абоненту должны передаваться любые необходимые сигналы, оповещающие его о фазе соединения или об отклонении процессов установления соединения от нормы;

- возможность расширения обслуживания на подвижные объекты;

- возможность расширения служб и ввода новых видов информации.

Узкополосные ЦСИО имеют следующие достоинства:

- высокая скорость передачи информации (до 64 кбит/с) для большинства служб нетелефонного типа;

- предоставление абонентам возможности пользоваться многофункциональным терминалом, подключенным к одной линии и имеющим один номер для входящего вызова;

- более низкий тариф оплаты за передачу данных;

- возможность передачи информации в цифровой форме между двумя абонентскими пунктами (терминалами);

- наличие общеканальной системы сигнализации №7 с КП, обеспечивающей эффективное использование средств связи;

- возможность выбора одного из способов коммутации (КК или КП);

- совместимость с существующими сетями;

- приспособленность терминалов для передачи информации различными способами.

На рисунке 9.3 показаны этапы перехода к ЦСИС.

Рисунок 9.3 - Этапы перехода к ЦСИС