Материал: Телекоммуникационные системы и сети - КНИГА
СОДЕРЖАНИЕ
Часть I. Способы передачи сообщений
1.1 Спектры периодических сигналов
1.2. Спектры непериодических сигналов
1.3. Сигналы электросвязи и их спектры
2.1. Принципы передачи сигналов электросвязи
3.1. Понятие о цифровых сигналах
3.2. Дискретизация аналоговых сигналов
3.3. Квантование и кодирование
3.4. Восстановление аналоговых сигналов
Глава 4. Принципы многоканальной передачи
4.1. Одновременная передача сообщений
4.2. Частотное разделение каналов
4.3. Временное разделение каналов
Глава 5. Цифровые системы передачи
5.1. Формирование группового сигнала
6.3. Регенерация цифровых сигналов
5.4. Помехоустойчивое кодирование
6.1. Плезиохронная цифровая иерархия
6.2. Синхронная цифровая иерархия
7.3. Волоконно-оптические кабельные линии
8.1. Предпосылки создания транспортных сетей
8.2. Системы передачи для транспортной сети
Vc низшего порядка (Low order vc, lovc)
Vc высшего порядка (High order vc, hovc)
8.3. Модели транспортных сетей
8.4. Элементы транспортной сети
8.5. Архитектура транспортных сетей
Часть II. Службы электросвязи. Телефонные службы и службы документальной электросвязи
Глава 9. Основные понятия и определения
9.1. Информация, сообщения, сигналы
9.2. Системы и сети электросвязи
9.3. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем
9.4. Методы коммутации в сетях электросвязи
9.5 Методы маршрутизации в сетях электросвязи
Т а б л и ц а 9.2. Устройства, реализующие функции маршрутизации
10.1. Услуги, предоставляемые общегосударственной системой автоматизированной телефонной связи
10.3. Расчет коммутационного узла с коммутацией каналов 10.3.1. Модель коммутационного узла
10.3.1 Модель коммутационного узла
10.3.2. Структура коммутационных полей станций и узлов
10.3.3. Элементы теории телетрафика
11.2. Направления развития телеграфной связи
Глава 12. Службы пд. Защита от ошибок и преобразование сигналов
12.2. Сигналы и виды модуляции, используемые в современных модемах
13.1. Компьютеры — архитектура и возможности
13.2. Принципы построения компьютерных сетей
13.3. Международные стандарты на аппаратные и программные средства компьютерных сетей
13.4. Сетевые операционные системы
13.5. Локальные компьютерные сети
13.6. Глобальные компьютерные сети
13.7. Телефонная связь по компьютерным сетям
14.1. Основы факсимильной связи
14.2. Организация факсимильной связи
Глава 15. Другие службы документальной электросвязи
Глава 16. Единая система документальной электросвязи
16.1. Интеграция услуг документальной электросвязи [1]
16.2. Назначение и основные принципы построения служб обработки сообщений [2]
16.3. Многофункциональные терминалы
Глава 17. Обеспечение информационной безопасности в телекоммуникационных системах
17.2. Правовые и организационные аспекты информационной безопасности
17.3. Технические аспекты информационной безопасности
Часть III. Интеграция сетей и служб электросвязи
Глава 18. Узкополосные цифровые сети интегрального обслуживания (у-цсио)
18.1. Пути перехода к узкополосной цифровой сети интегрального обслуживания
18.2. Службы и услуги узкополосной цсио
18.3. Система управления у-цсио
Глава 19. Широкополосные и интеллектуальные сети
19.1. Условия и этапы перехода к широкополосной сети интегрального обслуживания (ш-цсио)
19.3. Способы коммутации в ш-цсио
19.4. Построение коммутационных полей станций ш-цсио
19.5. Причины и условия перехода к интеллектуальной сети (ис)
Глава 20. Система межстанционной сигнализации по общему каналу в цсио
20.1. Понятие об общем канале сигнализации
20.2. Протоколы системы сигнализации № 7 itu-t
20.3. Способы защиты от ошибок в окс № 7
20.5. Способы построения сигнальной сети
Глава 21. Широкополосные сети и оборудование компании «Huawei Technologies Co, Ltd»
21.1. Оптическая сеть абонентского доступа с интеграцией услуг honet
21.2. Построение транспортных сетей на базе оборудования компании «Huawei Technologies Co., Ltd»
21.3. Цифровая коммутационная система с программным управлением с&с08
21.4. Высокоскоростной коммутирующий маршрутизатор Radium 8750
Часть IV. Современные методы управления в телекоммуникациях
22.1. Многоуровневое представление задач управления телекоммуникациями
22.2. Функциональные группы задач управления
Глава 23. Интегрированные информационные системы управления предприятиями электросвязи
23.1. Понятия и определения в области информационных систем управления предприятием
Глава 24. Управление услугами. Качество предоставляемых услуг
24.1. Система качества услуг электросвязи
24.2. Базовые составляющие обеспечения качества услуги
24.3. Оценка качества услуг связи с точки зрения пользователя и оператора связи
Глава 25. Управление услугами.
25.3. Централизованный способ построения системы расчетов
25.4. Интеграция аср с системами управления tmn
25.5. Основные технические требования для аср
25.6. Обзор автоматизированных систем расчетов
Глава 26. Управление сетями и сетевыми элементами
26.1. Архитектура систем управления сетями и сетевыми элементами
26.2. Системы управления первичными и вторичными сетями
26.3. Принципы построения системы управления
Глава 27. Решения компании strom telecom в области tmn (Foris oss)
27.1. Общая характеристика семейства продуктов Foris oss
27.2. Автоматизация расчетов. Подсистема TelBill
27.3. Многофункциональные подсистемы сбора данных и взаимодействия с атс
27.4. Подсистема сбора данных и их биллинговой предобработки TelCharge
27.5. Подсистемы TelRes, TelTe, TelRc
27.6. Система «Электронный замок»
27.7. Подсистема поддержки клиентов tccs (Foris Customer Care Systems)
1) протоколы сетевого (3-го) уровня обеспечивают распределение сообщений и управление сетью сигнализации;
2) протоколы канального (2-го) уровня обеспечивают управление передачей сообщений между двумя пунктами сигнализации. Здесь формируется кадр определенного формата (сигнальная единица);
3) протоколы физического (1-го) уровня обеспечивают управление передачей и приемом битов информации по тракту передачи данных (определение моментов начала и окончания физического соединения, передача блоков данных по физическому каналу, управление каналом).
Связь между двумя концами канала по своей природе асинхронна. Для регулирования правильного взаимодействия двух концов ОКС необходимо обеспечить следующие меры:
1) СЕ, принятые с ошибками, должны быть опознаны;
2) процедура подтверждения должна указывать, приняты ли СЕ правильно;
3) СЕ должны быть пронумерованы для правильной доставки информации на смежный вышестоящий уровень;
4) во всех СЕ должна содержаться фазирующая информация. Для реализации этих мер в СЕ добавляют управляющие поля (ППН, ОПН, ПБИ, ОБИ).
Сигнальные сообщения создаются верхними уровнями ОКС № 7. Они передаются далее на сетевой (3-й) и далее на канальный (2-й) уровни [1]. В составе СЕ содержится следующая информация:
- сигнальная, полученная от верхнего (4-го пользовательского) уровня;
- информация управления передачей, предназначенная для нормального функционирования звеньев сигнализации.
Функции 3-го уровня делятся на две группы (рис. 20.6):
1) обработка сигнальных сообщений;
2) управление сетью сигнализации.
В процессе обработки сигнальных сообщений на 3-м уровне реализуются функции маршрутизации, классификации, распределения. Маршрутизация - это функции выбора исходящего направления и звена в нем для каждого сообщения.
Классификация (селекция, выделение) сообщений необходима для идентификации пункта назначения сообщения. Если пункт назначения, указанный в принятом сигнальном сообщении, находится на рассматриваемой ЦАТС сети, то принятое сообщение подлежит передаче к подсистеме пользователя (уровень 4). Если сообщение не относится к данному пункту, то для него необходимо выбрать маршрут передачи.
Рис. 20.6. Функции сетевого уровня ОКС № 7: 1 - потоки сигнальных сообщений; 2 - управление, индикация
Распределение сообщений необходимо для доставки данного сообщения определенной подсистеме пользователей (на 4-м уровне может быть несколько подсистем пользователей: ЦСИО, аналоговой или аналого-цифровой телефонной сети, сети ПД с КК, сети связи с подвижными объектами и др.).
На 3-м уровне объединяются звенья сигнализации, образуя подсистему передачи сообщений. Управление сетью сигнализации состоит в управлении нагрузкой и реконфигурацией сети при перегрузке и повреждениях ее элементов. Под реконфигурацией сети подразумевается преобразование маршрута потока сообщений, обеспечивающего обход неисправного или перегруженного элемента сети.
Рис. 20.7. Функции протоколов звена сигнализации ОКС № 7: 1 - потоки сигнальных сообщений; 2 - управление, индикация
В процессе управления сетью сигнализации реализуются функции управления нагрузкой, маршрутами и звеньями сигнализации. Под управлением нагрузкой сигнализации понимают ограничение потоков сообщений для предотвращения перегрузки направлений, звеньев и пунктов сети сигнализации.
Под управлением маршрутами сигнализации подразумевают выбор маршрута для сообщения по какому-либо критерию (например, по кратчайшему пути, по наименьшей загрузке).
Под управлением звеньями сигнализации понимают переключение передачи сообщения на резервное звено, например между двумя рассматриваемыми пунктами сети сигнализации. Как было показано ранее, с помощью ППС в ОКС № 7 обеспечивается управление передачей сообщений между двумя пунктами сигнализации (способ от «звена к звену»). Функции защиты от ошибок в процессе доставки сигнальных сообщений реализуются протоколами канального (2-го) уровня (в терминах ITU-T - протоколами звена сигнализации).
Функции протоколов звена сигнализации ОКС № 7 таковы (рис. 20.7):
1) разделение СЕ с помощью флагов;
2) защита от ложных флагов;
3) защита от ошибок вставлением проверочных битов;
4) защита от ошибок путем повторной передачи СЕ;
5) обеспечение порядка следования путем нумерации СЕ в цикле;
6) сохранение порядка следования СЕ с помощью обмена подтверждениями о номере принятой СЕ;
7) контроль коэффициента ошибок для обнаружения неисправностей звена сигнализации;
8) контроль перегрузки звена сигнализации.
20.3. Способы защиты от ошибок в окс № 7
Известно несколько способов организации процесса обнаружения и исправления ошибок при пакетной передаче [4, 5]:
1) добавление в поле проверочных битов достаточного числа разрядов для исправления заданного количества ошибок (этот способ в У-ЦСИО не используется из-за того, что для заданного качества исправления ошибок требуется слишком большое количество проверочных битов, что снижает производительность ОКС до неприемлемой величины);
2) обнаружение и исправление ошибок с помощью переспроса (с автоматическим запросом повторения - АЗП), т.е. с использованием решающей обратной связи.
Известно несколько вариантов второго способа:
а) принятый кадр (кадром называют объединение пакета данных и управляющего поля канального уровня) подтверждается специальным кадром подтверждения (симплексный режим работы ОКС);
б) подтверждение вставляется в управляющее поле кадров, которые тоже несут данные в обратном направлении (дуплексный режим работы ОКС; такой вариант предполагает использование также специальных кадров подтверждения, если на соответствующей стороне звена сигнализации нет заявок на передачу данных);
в) выдача на передающую сторону только «отрицательного подтверждения» в случае приема кадра с ошибкой;
г) выдача на передающую сторону только «положительного подтверждения» в случае приема кадра без ошибок (кадры с ошибками стираются).
При выборе любого из этих способов обязательны перерывы в передаче кадров, чтобы избежать перегрузки ОКС.
Поэтому на время перерыва в передаче необходимо сохранять кадры в буферной памяти передающей стороны ОКС до получения подтверждения о приеме без ошибок.
В сетях ПД с пакетной коммутацией находят применение три способа формирования реакции передающей стороны на «положительные» и «отрицательные подтверждения»:
1) протокол с остановками и ожиданием (ПОО);
2) протокол повторной передачи с N возвращениями, или непрерывная передача (НП);
3) процедура выборочного повторения (ПВП).
Рис. 20.8. Временная диаграмма обмена кадрами для протокола ПОО:
tп - время передачи кадра; tp - время распространения сигнала в ОКС; t0 - время обработки принятого кадра; Tож.доп - допустимое время ожидания подтверждения
В случае использования ПОО после передачи очередного кадра передающая сторона звена сигнализации ждет подтверждения. Повторная передача кадра будет выполнена после приема запроса повтора (отрицательное подтверждение) либо после истечения заданного времени ожидания. Стирание данного кадра из буферной памяти передающей стороны происходит только после приема положительного подтверждения. На рис. 20.8 приведена временная диаграмма обмена кадрами при ПОО.
Такой протокол используется при полудуплексной передаче, когда стороны А и Б попеременно используют ОКС для передачи кадров. Применение протокола ПОО для полного дуплекса (независимая передача в обоих направлениях) резко снижает производительность ОКС, если tp > tп (tр - среднее время распространения сигнала, tп -среднее время передачи СЕ). Его можно использовать в случае пренебрежимо малого времени распространения сигнала по физическому каналу (это характерно для коротких линий и низкой скорости передачи).
В случае НП кадры передаются непрерывно (если они хранятся в буфере) каждый со своим порядковым номером, не ожидая подтверждения (рис. 20.9). Устанавливается определенное допустимое время получения подтверждения на стороне А (Тож.доп).
Если после передачи некоторого кадра истекло время Тож.доп, то сторона А повторно передает неподтвержденный кадр и все другие, за ним следовавшие.
В реальных системах могут использоваться и не показанные на рис. 20.8 и рис. 20.9 варианты, например, положительное под тверждение получает не каждый кадр, а группа кадров (ОКС № 6 и ОКС № 7).
Рис. 20.9. Временная диаграмма обмена кадрами для протокола НП: а - получение запроса повтора, начиная с кадра А2, где ПТВА1 -подтверждение правильного приема кадра А1, ОПТВА2 - отрицательное подтверждение (прием кадра А2 с ошибкой); б - превышение Тож.доп
Режим НП обеспечивает большую пропускную способность ОКС, чем режим ПОО.
При использовании ПВП повторяется только тот кадр, который получил запрос повтора или для него истекло время ожидания подтверждения. Такой режим увеличивает пропускную способность ОКС, но требует более сложных аппаратных средств на приеме. Такой протокол пока не нашел практического применения в сетях общего пользования [6].