Цифровое уплотнение абонентских линий

Терминальные устройства

Устройства, включаемые в абонентскую линию ISDN, показаны на рис. 11.2.

Рис. 11.2. Архитектура взаимодействия оконечного и сетевого оборудования в ISDN

На рис. 11.2 показаны устройства, обеспечивающие взаимодействие оконечного и сетевого оборудования в ISDN:

TE 1 – (Terminal Equipment). Оконечное оборудование. Это, например, телефон ISDN или компьютер, или модем, факс или любые другие устройства, которые имеют интерфейс S-ISDN;

TE2 – Оконечное оборудование, несовместимое с ISDN и требующее согласующего оборудования. Это, например, аналоговый телефон или модем со стыком R232;

Tad — Терминальный адаптер позволяет преобразовывать произвольный интерфейс (R) устройств TE2 в интерфейс типа S. Он также может преобразовывать интерфейсы с цифровыми типами оборудования, например интерфейсы локальной сети Ethernet;

NT1: Сетевое окончание 1. Это оборудование обеспечивает физическое и электрическое согласование одного канала передачи. Например, окончание абонентской линии от местной телефонной станции;

NT2: Сетевое окончание 2. На этом уровне реализуются функции концентрации нагрузки ISDN. Типовые представители таких устройств: коммутационные подстанции, мультиплексоры и шлюзы локальной сети. Такие устройства используются большими учреждениями со своей собственной частной телефонной системой как ее основная часть;

LT: Линейное окончание. Это устройство, обеспечивающее физическое и электрическое подключение канала передачи ISDN к телефонной станции;

ET: Станционное окончание. Оно реализует логическое подключение к местной телефонной станции. Оно принимает сигналы, поступившие по D-каналу, и передает ответные сигналы от станции. ET – это групповое устройство и может обрабатывать информацию от нескольких D-каналов.

Эталонные точки

На рис. 11.2 показаны также эталонные точки. В эталонных точках и организацией ITU-T [11.4] определены протоколы обмена рассмотренных выше терминальных устройств. Эталонные точки перечислены ниже, а потом рассмотрим их более подробно.

Эталонная точка . В ней определен четырехпроводный интерфейс между оконечным оборудованием сети ISDN (TE1 или NT2) и оконечным сетевым оборудованием (NT1).

Он позволяет:

1. доставить сетевому терминалу первого уровня (NT1) от оконечного оборудования (TE1) или сетевого терминала второго уровня (NT2) два информационных и один сигнальный канал ( );
2. обеспечить доступ к двум каналам не более чем восьми устройствам оконечного оборудования (TE1) и обеспечить приоритет доступа и распределение вызовов по двум каналам при наличии нескольких одновременных вызовов;
3. обеспечить линейное кодирование, гарантирующее передачу информации на заданное расстояние (не свыше 1000 м).

Эталонная точка . Интерфейс в этой точке предназначен для подключения (концентрации) нескольких устройств терминального оборудования первого уровня к (TE1) к одному устройству NT 2. Как уже сказано, типичными представителями оборудования NT2 являются подстанции и мультиплексоры, концертирующие нагрузку. В случае если используется один терминал TE1, сетевое оборудование NT2 не устанавливается и интерфейс T совпадает интерфейсом в точке . Ввиду уменьшения стоимости мультиплексоров часто они изготавливаются и включаются с учетом развития, и на начальной стадии используется только один TE1. Поэтому эти интерфейсы унифицированы и иногда применяется обозначение эталонная точка S/T.

Эталонная точка . Этот интерфейс не стандартизован на международном уровне. Он преобразует информацию, представленную в виде уровня S, в форматы для передачи по телефонному каналу на большие расстояния. При этом четырехпроводный интерфейс преобразуется в двухпроводный.

Эталонная точка . Интерфейс этой точки описывается группой протоколов V.5.1, V.5.2. [11.2,11.12-11.13]. Эти протоколы определяют порядок работы с линиями, которые обслуживают абонентский трафик или цифровые соединительные линии и линии с ISDN-соединениями.

Эталонная точка . Она обозначает нестандартный абонентский интерфейс, предназначенный для подключения к адаптеру для преобразования в интерфейс эталонной точки S.

Ниже дается краткое описание взаимодействия в каждой из эталонных точек.

Взаимодействие в эталонной точке S/T

На рис. 11.3 показан принцип устройств, обеспечивающих взаимодействие в эталонной точке (между терминальным оборудованием TE и сетевым окончанием NT).

Рис. 11.3. Принцип подключения к эталонной точке S

Следует обратить внимание, что терминальное оборудование TE, обеспечивающее интерфейс S, должно содержать устройство приема и передачи управляющей информации, которое обменивается сообщениями со станцией по каналу D (в частности, передача информации идет после полного накопления номера), и это же устройство проводит процедуру анализа доступа к каналам B1 и B2, которая будет подробнее рассмотрена далее.

Стык S использует 4 провода. Передача осуществляется по двум проводам, и столько же проводов используется на приеме. Следовательно, стык S требует четырехпроводной линии от абонентской розетки до сетевого терминала NT1.

Блок NT находится на расстоянии около 1000 м. Расстояние зависит от параметров линии (диаметра жил кабеля и других параметров, рассмотренных в главе 1). Скорость передачи равна 196 Кбит/с.

Для обмена информацией применяется линейный биполярный код с заменой Nнулей (Binary N-Zero Substation — BNZS). Для ISDN наиболее распространено применение кода с замещением из восьми нулей (B8ZS). Такой код рассмотрен в разделе "Линейное кодирование".

Предполагается, что оконечное устройство передает информацию в цифровом виде в формате ИКМ. Это канал со скоростью 64 Кбит/с. Структура и наполнение байтов для такого цифрового канала по протоколу эталонной точки S безразлична. Информационные и сигнальные потоки поступают на вход мультиплексора. При этом каждое из оконечных устройств может передать информацию по одному из двух каналов, в зависимости от состояния канала (он может быть занят любым другим устройством из множества устройств, подключенных к шине).

Выбор одного из каналов производится на станции путем передачи сигналов управления по стыку S, что также будет рассмотрено в дальнейшем. Для увеличения скорости возможна передача по двум каналам, но в этом случае нужно передать специальные сигналы об объединении каналов. После обработки каналов с помощью мультиплексора результирующий поток ( Кбит/c) передается на следующий блок, где производится кодирование информации, и добавляются служебные биты. При этом скорость, необходимая для обмена, возрастает.

Для передачи по стыку S принят следующий формат (рис. 11.4).

увеличить изображение
Рис. 11.4. Формат данных и служебных сигналов, передаваемых по стыку S

Формат содержит 48 битов в кадре. Он передается каждые 250 мкс, т.е. необходимая линейная скорость канала должна быть 192 Кбит/с.

38 из этих битов — общие для обоих направлений передачи.

Полезная информация — в данном случае это байты каналов B1, B2 и , — дополнена служебной информацией.

Оставшиеся 10 битов — это:

• бит нарушения четности (бит ),
• бит эхо (бит ) и
• бит "флага" (бит ).