Лекции по Сетям абонентского доступа   

2. Перспективные сети абонентского доступа

2.2. Варианты организации сети доступа в узкополосной ЦСИО

2.2.1. Общие принципы интегрального обслуживания

Прилагательное «узкополосная», применительно к ЦСИО, указывает на то, что скорость передачи информации ограничена величиной 2,048 Мбит/с. Как правило, для узкополосной ЦСИО [25] рассматриваются два интерфейса пользователь-сеть: 2B+D и 30B+D. Канал типа «B» обеспечивает передачу информации со скоростью 64 кбит/с. В отечественной технической литературе его иногда называют основным цифровым каналом (ОЦК). Канал типа «D» является служебным, используемым, в основном, для сигнализации. Для интерфейса 2B+D скорость передачи по D-каналу составляет 16 кбит/с. Интерфейс 30B+D предусматривает скорость обмена служебной информацией 64 кбит/с.

Концепция ЦСИО, с момента своего возникновения и до наших дней, претерпела значительные изменения. Мне кажется, что наиболее интересные изменения можно было наблюдать в трансформации тех суждений, которые высказывали специалисты на перспективы создания ЦСИО в России. Этот процесс начинался с явной переоценки возможности ЦСИО (к чему и я, без злого умысла, приложил определенные усилия), сменился невероятным пессимизмом, но, в результате, определил нишу, которую интегральное обслуживание может занять на рынке телекоммуникационных услуг. Рассмотрим рисунок 2.18, основанный на материалах монографии [26], который поможет определить наиболее вероятные приложения узкополосной ЦСИО с точки зрения скоростей обмена информацией, принятых для поддержки ряда телекоммуникационных услуг.

Возможности узкополосной ЦСИО по поддержке некоторых телекоммуникационных услуг

Рисунок 2.18

Рисунок 2.18 позволяет сделать некоторые общие выводы относительно потенциальных возможностей ЦСИО:

- видеоинформация представлена, в основном, факсимильными сообщениями, передаваемыми терминалами 4-ой группы в классификации МСЭ [27];

- практически все услуги по обмену речевой и звуковой информацией могут быть предложены пользователям ЦСИО;

- услуги по обмену данными, как правило, удовлетворяют требованиям, которые характерны для небольших предприятий;

- интерфейсы 2B+D и 30B+D могут обеспечить эффективный доступ в Internet  большой группе пользователей.

Итак, потенциальный рынок услуг, которые могут поддерживаться узкополосной ЦСИО, достаточно обширен. С другой стороны, те же самые услуги могут быть предоставлены вне рамок ЦСИО. Но эта проблема, несомненно важная, не входит в круг вопросов, рассматриваемых в настоящей монографии.

Вернемся к аспектам сети абонентского доступа. И постараемся не употреблять в данном параграфе это словосочетание, так как слово доступ (access) в контексте понятий, принятых в ЦСИО, имеет иное смысловое значение. Рекомендации МСЭ по узкополосной ЦСИО предусматривают возможность частичного использования существующих абонентских кабелей. Для того, чтобы определить область возможного применения существующих АЛ, рассмотрим рисунок 2.19 - пример подключения пользовательских терминалов к коммутационной станции ЦСИО.

Модель абонентского участка в узкополосной ЦСИО

Рисунок 2.19

До комментариев к рисунку 2.19 необходимо сделать одно существенное замечание относительно связи между ТФОП и ЦСИО. Введение услуг ЦСИО не значит, что Оператор должен создавать новую сеть связи. Задача Оператора заключается во введении ряда новых аппаратно-программных модулей в состав цифровой коммутационной станции и в оборудование пользователя. ЦСИО, в этот смысле, может рассматриваться как существенная модернизация некоторого фрагмента ТФОП.

В помещении пользователя устанавливается оборудование, назначение которого лучше всего представляют функциональные блоки, показанные в верхней части рисунка 2.19. В рекомендациях МСЭ серии I принято выделять пять основных функциональных блоков и, соответственно, четыре интерфейса. Если читатель интересуется принципами работы ЦСИО, то лучше всего обратиться к рекомендациям МСЭ серии I или к монографиям и статьям, которые посвящены главным аспектам интегрального обслуживания. Смысл этой ремарки состоит в том, что далее будут введены только самые общие понятия, необходимые нам для изложения вопросов, рассматриваемых в монографии.

В ЦСИО могут использоваться две основные группы оконечных устройств. Терминальное оборудование первого типа TE1 (Terminal Equipment) отвечает всем требованиям ЦСИО по электрическим параметрам, протоколам сигнализации и иным характеристикам. Терминалы TE1 подключаются к четырехпроводному S-интерфейсу, характеристики которого стандартизованы в рекомендациях МСЭ серии I.

Все остальные виды терминалов, разработанных на основе других стандартов (или каких-либо специфических требований) образуют группу TE2. Их подключение к S-интерфейсу осуществляется через терминальный адаптер TA (Terminal Adapter). Интерфейс между TE2 и TA обозначается буквой R. Если в качестве TE2 используется стандартное оконечное оборудование данных, то параметры R-интерфейса будут определяться рекомендациями МСЭ серий V и X. При подключении факсимильного аппарата, отвечающего международным стандартам, параметры R-интерфейса будут определяться рекомендациям МСЭ серии T и так далее.

В ЦСИО границей между сетью и пользователем считается T-интерфейс. Между точками S и T размещается функциональный блок сетевого окончания NT2 (Network Termination), выполняющий, при необходимости, операции мультиплексирования и концентрации. Процедуры передачи цифрового сигнала по линии обеспечивает сетевое окончание NT1. Часто функциональные блоки NT1 и NT2 реализуются в составе одного модуля. В этом случае они могут именоваться как NT12, а иногда - просто NT.

Через U-интерфейс сетевое окончание NT1 взаимодействует с линейным окончанием LT (Line Termination). Для интерфейса пользователь-сеть 2B+D (именно этот вариант показан на рисунке 2.19) обычно используется двухпроводная физическая цепь, то есть через U-интерфейс осуществляется двухсторонняя (дуплексная) передача цифровых сигналов. Для интерфейса пользователь-сеть 30B+D обычно используют тракт первичной ЦСП. Четырехпроводный V-интерфейс служит для сопряжения LT со станционным окончанием ET (Exchange Termination).

Приведенное выше описание функциональных блоков и интерфейсов не совсем удобно с практической точки зрения. Обратимся к нижней части рисунка 2.19, где показан один из возможных вариантов реализации функциональных блоков и интерфейсов в конкретном оборудовании. Цифровой телефонный аппарат (ЦТА) может, в частности, содержать:

- терминал TE1, обеспечивающий качественную передачу речи в цифровой форме;

- терминальный адаптер TA, поддерживающий R-интерфейс типа RS232 для подключения персонального компьютера (ПК);

- сетевое окончание NT12 для реализации U-интерфейса с целью обмена цифровыми сигналами с линейным окончанием LT.

В предложенной модели не используются четырехпроводные линии. Это не означает, что абонентская проводка, служившая ранее для подключения обычного телефона к ТФОП, может применяться в ЦСИО. Между розеткой и коробкой обычно используется однопарные телефонные распределительные провода типа ТРВ или ТРП [28], именуемые на связистском сленге “лапшой”. Электрические характеристики этих проводов не гарантируют приемлемое качество при передаче цифровых сигналов, то есть необходимо заменить линейно-кабельные сооружения между розеткой и коробкой.

Этот факт, в общем случае, - верхушка айсберга, именуемого сетью в помещении пользователя. Для ЦСИО, но в еще большей степени для других целей, целесообразно строить структурированные кабельные системы (СКС). Принципы создания СКС не входят в перечень вопросов, рассматриваемых в данной монографии. Если читатель захочет получить подробную информацию по СКС, он без особого труда найдет ряд публикаций в журналах по электросвязи. Мне показалось, что достаточно подробно основные проблемы создания СКС отражены в цикле из трех статей, написанных Джеффи Ньюманом [29 - 31].

Итак, между коробкой и кроссом коммутационной станции (для интерфейса пользователь-сеть со структурой доступа 2B+D) может быть использована существующая двухпроводная АЛ. В кабелях связи широко применяется скрутка отдельных пар и их групп [28]. По этой причине - чаще всего в литературе, переведенной с английского языка, - АЛ называют витой парой (twisted pair). Между коробкой и кроссом АЛ может проходить через один или более ШР. Вводно-коммутационные устройства, входящие в состав ШР, могут ухудшать параметры АЛ с точки зрения ее использования в ЦСИО. Этот вопрос должен внимательно изучаться в каждом конкретном случае организации U-интерфейса.

Рассмотрим рисунок 2.20, на котором показаны три варианта включения терминалов ЦСИО. Эти варианты, с некоторыми несущественными упрощениями, заимствованы из [26].

Примеры подключения терминалов ЦСИО

Рисунок 2.20

Вариант (а) иллюстрирует включение нескольких терминалов к объединенному блоку NT2 + NT1 по схеме “звезда”. Типичный пример подобного решения - подключение терминалов к УПАТС, поддерживающей функции ЦСИО. В приведенной схеме отсутствует T-интерфейс [26]. В некоторых публикациях, для подобных структур, вводят обозначение интерфейса в таком виде: S/T.

Вариант (б) служит примером подключения к NT1 одного терминала по схеме “точка-точка”. На практике такое решение может применяться, в частности, для включения в ЦСИО терминала Multimedia [32]. Вариант (в) показывает возможность подключения к S-интерфейсу до восьми терминалов за счет использования короткой пассивной шины (Short Passive Bus).

Для всех вариантов подключения терминалов ЦСИО существует ряд проблем, которые не рассматриваются международными или национальными организациями в области телекоммуникационных стандартов. К таким проблемам относятся следующие три вопроса:

- как организовать U-интерфейс, если характеристики существующей абонентской сети не позволяют передавать по физической цепи цифровые сигналы?

- куда и как включить терминалы ЦСИО, расположенные в зоне обслуживания аналоговой АТС или цифровой коммутационной станции, которая не поддерживает услуги интегрального обслуживания?

- как оптимально ввести услуги ЦСИО с учетом процесса цифровизации ТФОП?

Разработка рекомендаций, способствующих решению этих трех проблем составляет главную задачу раздела 2.2. Это второе объяснение эпиграфа “Внутри каждой большой задачи сидит маленькая, пытающаяся пробиться наружу” - три вопроса, весьма важных для Оператора, которые не сразу удается разглядеть за общими принципами ЦСИО, существенно отличающимися от классической телефонной сети. А первое объяснение выбранного эпиграфа состоит в том, что ЦСИО - в определенном смысле - “сидела” в чреве ТФОП, но постепенно отвоевывает свое место на рынке телекоммуникационных технологий.



*****
Новосибирск © 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.