Лекции по Основам построения узкополосных цифровых сетей с интеграцией служб   

4. Обеспечение функционирования узкополосных ЦСИС

4.2. Принципы построения специализированной системы цифровой абонентской сигнализации узкополосной ЦСИС

Разработанная МСЭ система DSS1 является цифровой ассимметричной системой сигнализации, в которой выделяются два неэквивалентных направления: "пользователь – АТС (сеть)" и "АТС (сеть) – пользователь" [12]. Ассиметричность сигнализации обус-ловливается тем, что в направлении "пользователь – АТС (сеть) " передаются запросы на обслуживание и данные о ходе выполнения команд, которые генерируются в направлении "АТС (сеть) – пользователь". По составу и длительности эти данные могут существенно отличаться друг от друга. Кроме того, в У-ЦСИС предусмотрена возможность передачи пакетизированной информации пользователя по D-каналу, вследствие чего протокол DSS1 является принципиально асимметричным.

В рамках стека протоколов системы DSS1 предусмотрены также сигнальные протоколы типа "сеть – сеть" для организации сетевой системы сигнализации. Однако в связи с тем, что в отечественных У-ЦСИС на сетевом уровне используется система сигнализации СС7 данный протокол не находит пока своего широкого применения [10].

Протокол цифровой абонентской сигнализации DSS1 ориентирован на передачу сигнальных сообщений через интерфейс пользователь–сеть по специальному цифровому каналу (D) на скорости 16 или 64 кбит/с. Архитектура протокола DSS1 разрабатывалась в соответствии с ЭМВОС и организована в пределах трех нижних ее уровней (рис. 4.2).

Основными функциями сетевого уровня DSS1 являются [5]:

маршрутизация сигнальных сообщений;

контроль качества передачи и порядка следования сигнальных сообщений;

 

мультиплексирование сигнальных сообщений, относящихся к различным коммутируемым связям;

сегментация и сборка сигнальных сообщений при взаимодействии с уровнем звена данных DSS1.

На сетевом уровне DSS1, исходя из потребностей пользователя и возможностей его терминального оборудования, формируется сигнальная информация о типе запрашиваемого сервиса и службе связи. Это может быть требование установления (разрушения) типового соединения на основе ОЦК (B-каналов) с тем или иным терминалом У-ЦСИС либо запрос на ДВО, запрос на пакетную передачу информации. Данная сигнальная информация в виде простых и составных сигнальных сообщений о типе и месте логического действия, происходящего в ТЕ или АТС У-ЦСИС, поступает на канальный уровень DSS1 (уровень звена данных, уровень защиты D-канала).

Сформированные на сетевом уровне сообщения на уровне звена данных DSS1 не анализируются, а только помещаются в информационные поля кадров, формируемых для последующей передачи на физический уровень DSS1. Таким образом, информационное поле кадра длиной от 10 до 260 байт содержит, как правило, либо команду на установление (разрушение) соединения, либо отчет о ходе реализации этой команды. Именно в этом поле при необходимости передаются пакетизированные низкоскоростные данные пользователя.

Кадр всегда начинается с байта флага "01111110" и 2-х проверочных байт (FCS), а заканчивается полем управления (1–2 байта), полем адреса (2 байта) и флагом (рис. 4.3). Флаги обеспечивают распознавание начала и конца кадра, что позволяет поддерживать цикловой синхронизм при передаче по D-каналу. Поле адреса содержит идентификаторы терминала (TEI) и точки доступа к услугам (SAPI).

 

Такой формат адресной информации позволяет маршрутизировать сигнальные данные и точно указать, какой логический объект сетевого уровня должен их обрабатывать [12].

Поле управления указывает тип передаваемого кадра. Это может быть сигнальная информация, управляющие кадры (команды и кадры ответа), административные директивы (ненумерованные кадры) или данные пользователя. Некоторые кадры DSS1 могут не содержать информационного поля, что отличает звено сигнализации системы DSS1 от аналогичного звена СС7.

Канальный уровень DSS1 называется также уровнем защитыD-канала, так как он обеспечивает защиту от ошибок сигнальной информации и пакетизированных данных, передаваемых в D-канале.

Для реализации данной функции в протоколе предусмотрена проверочная последовательность из 16 бит (FCS) и избыточные биты в адресное (EA, С/R) и управляющее поля. Анализ этих вспомогательных бит и контрольной суммы (по модулю два) кадра в целом позволяет устройствам приема судить о качестве передачи в D-канале.

Кроме того, наличие перечисленных вспомогательных бит делает возможным организацию обмена от TE к АТС с использованием алгоритмов передачи данных с решающей обратной связью (с подтверждением и/или повторной передачей ошибочных кадров). Ошибочно принятые в LT кадры, как правило, бракуются, а их номера сообщаются в ТЕ (NT) для повторной передачи этих кадров.

Кадры, сформированные на уровне звена данных, преобразуются на физическом уровне DSS1 в последовательность бит, размещаемых на соответствующих позициях D-канала в цикле передачи основного (BRI) или первичного (PRI) абонентских окончаний (см. рис. 3.3 и 3.8). На этом уровне осуществляется также передача и регистрация одиночных бит цикла передачи, а также тактовая синхронизация приемопередающих устройств (рис. 4.2). На физическом уровне DSS1 реализуются функции доступа к среде передачи, а при шинной конфигурации BRI – функции объединения потоков пользовательских данных от различных терминалов [5].

На физическом уровне S-интерфейс основного абонентского окончания подразумевает фазу активизации, при которой TE и NT обмениваются сигнальной информацией, отражающей переход оборудования из неактивного состояния в состояние готовности TE к передаче, собственно процесс передачи и возврат устройств в неактивное состояние. Для этого в протоколе DSS1 для BRI предусмотрены пять специальных сигналов "INFO", семантика и последовательность передачи которых иллюстрируются рисунком 4.4, где представлен случай инициализации передачи со стороны пользователя.

Начиная с передачи сообщения "INFO 0", до обеспечения активизации в тайм-слоте А-бита цикла BRI передается "0". Достижение синхронизма по циклу в ТЕ обусловливает передачу "INFO 3" и организацию собственно обмена данными по B- и D-каналам между ТЕ и сетью (А-бит циклов BRI обоих направлений соответствует "1").

Деактивизация ТЕ осуществляется после появления "0" на позиции А-бита в цикле BRI любого из направлений передачи и его подтверждения аналогичным символом во встречном сигнале [12].

В случае активизации ТЕ со стороны сети сигнал "INFO 1" не передается. Дальнейшая последовательность сигналов, начиная с сообщения "INFO 2", остается прежней.

Здесь следует отметить, что в ходе активизации BRI на физическом уровне DSS1 решается задача доступа оконечных устройств к ресурсу D-канала при шинной конфигурации BRI (см. п. 3.2).

 

Особенностями первичного абонентского окончания, с точки зрения сигнализации, являются:

поддержка только конфигурации "точка-точка";

отсутствие процедур активизации.

Это обусловлено тем, что интерфейс PRI является двухточечным и постоянно активным. Когда по сигнальному каналу не ведется передача информации, уровень звена данных DSS1 осуществляет формирование последовательности флагов (см. рис. 4.3), которые и передаются в тайм-слотах D-канала.

Таким образом, стек протоколов цифровой абонентской сигнализации DSS1 охватывает три уровня ЭМВОС и обеспечивает достоверную и надежную передачу сигнальных сообщений от абонентского терминала к АТС У-ЦСИС. Конкретный алгоритм функционирования системы абонентской сигнализации зависит от службы и услуг связи, предоставляемых пользователю У-ЦСИС.



*****

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