ОГЛАВЛЕНИЕ

• Введение. Предпосылки появления ISDN.
• 1.Определение ISDN. Возможности ISDN.
• 2.Принципы функционирования ISDN.
• 3.Приимущества ISDN по сравнению с обычными телефонными сетями и сетями передачи данных.
• 4.Стратегия внедрения. Принципы взаимодействия с существующими сетями.
  ВВЕДЕНИЕ. ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЯВЛЕНИЯ ISDN

  В конце 60-х годов в ведущих западных странах начался активный процесс внедрения цифровых систем передачи на всех уровнях сети, которые благодаря своим улучшенным технико-экономическим показателям стали вытеснять аналоговые системы передачи. Практически одновременно бурными темпами развивалась вычислительная техника, росло производство больших ЭВМ и все больше и больше предприятий переводило свои технологические процессы на компьютерную основу. Поскольку обработка и передача информации как в компьютерной технике, так и в системах передачи имели одну и ту же природу, а именно байтовую структуру, возникла хорошо обоснованная тенденция взаимного проникновения технологий связи и вычислительной техники, что привело к созданию цифровых систем коммутации с централизованным управлением по записанной программе. Таким образом, можно отметить, что "неторопливая" эволюция систем связи с момента изобретения Беллом телефона в течение многих десятилетий до начала семидесятых годов прервалась революционными изменениями. А подлинный технологический "взрыв" в прогрессе развития телекоммуникационных систем вызвало изобретение микропроцессоров в середине семидесятых годов. Ведущие западные фирмы-разработчики оборудования связи быстрыми темпами разработали и стали производить системы коммутации с распределенным управлением, которые практически по всем параметрам превосходили предыдущее поколение систем коммутации, и новые модернизированные системы цифровой передачи. Компьютеры становились все меньше и меньше по размерам, производительность их росла и стала сравнима с производительностью больших ЭВМ, а их стоимость падала. Немаловажным фактором развития микро-ЭВМ и появления персональных компьютеров, стала совместимость уже разработанного программного обеспечения с новой технологической базой. К середине 80-х годов уже была практически создана инфраструктура цифровых каналов передачи и цифровых систем коммутации на местном, междугородном и международном уровнях сетей связи и совершенно естественно встал вопрос о цифровизации последнего участка аналоговой сети связи - абонентского доступа или как его стали называть операторы всего мира - "последней мили". Поскольку реконструкция абонентской сети, по общему мнению, является самой трудоемкой и дорогостоящей частью модернизации всей сети, а также самой массовой в части оборудования, то именно здесь развернулись самые широкие дискуссии о типе интерфейсов и перехлестнулись интересы самых различных фирм. Следует также отметить, что в цифровой среде передача речи и всех видов данных осуществляется единообразно, поэтому у многих разработчиков создалось мнение об интеграции передачи всех видов информации в одной сети связи. Таким образом, были созданы предпосылки для создания ISDN и, наконец, в 1984 году появились первые рекомендации МККТТ, который попытался объединить многие мнения фирм-производителей оборудования связи в виде единых требований. Первое соединение, интегрировавшее речь, передачу данных и видеоизображения, было осуществлено фирмой AT&T совместно с телефонной компанией Illinois Bell для своих заказчиков - корпорации McDonalds - через коммутируемую сеть общего пользования, оборудованную системами коммутации типа 5ESS, в декабре 1986 года. Без всякого сомнения, этот факт представляет собой историческое событие в развитии отрасли связи. Начиная с 1986 г. стали проводиться ежегодные международные научно-технические конференции по ISDN. Однако, спецификации МККТТ носили рекомендательный характер и допускали многозначность в некоторых положениях. Это привело к тому, что при их реализации различными фирмами-производителями произошли значительные расхождения в протоколах обмена и к нестыковке различных терминалов и систем коммутации. Свою негативную роль сыграла также протекционистская политика практически всех операторов. Создалось положение, когда из-за вышеперечисленных причин абонент ISDN Франции не мог связаться, например, с абонентом ISDN Англии, а международная сеть ISDN представляла собой отдельные "острова", не стыкующиеся друг с другом. Одновременно росла критика самой концепции ISDN со стороны представителей конкурирующих технологий (операторов сетей Х.25, компаний, предоставляющих выделенные линии и т.д.). Количество абонентов ISDN росло очень медленно и многие уже решили, что были свидетелями "мертворожденного ребенка". В 1988 году Комиссия Европейского экономического сообщества (ЕЭС) учредила Европейский институт стандартизации в области связи (ETSI), основной целью деятельности которого является разработка единых стандартов для всех стран ЕЭС. 22 страны ЕЭС подписали Меморандум о взаимопонимании, в соответствии с которым к концу 1993 года были выработаны стандарты, так называемой, Euro-ISDN. Что касается России, то позиция Министерства связи РФ заключается в аккредитации своего постоянного представителя в ETSI и выполнении разрабатываемых институтом стандартов с учетом национальных особенностей. После появления стандартов ETSI процесс развития ISDN пошел бурными темпами и буквально за последние два года количество абонентов ISDN в некоторых странах (ФРГ, Франция, США) удвоилось. Так, например, на сети Deutsche Telecom в ФРГ, которая в настоящее время является практически полностью интегральной, количество абонентов ISDN приблизилось к 12% от общего числа абонентов телефонной сети и еще около 800000 стоят в очереди на подключение. Таким образом, ISDN доказала свое право на существование и, представляя собой в первую очередь сеть, ориентированную на потребности делового мира, является одним из основным источников доходов для Операторов.

  1. ОПРЕДЕЛЕНПИЕ ISDN. ВОЗМОЖНОСТИ ISDN

  В соответствии с определением МСЭ ISDN - это сеть обеспечивающая полностью цифровые соединения между оконечными устройствами для поддержки широкого спектра речевых и неречевых услуг, доступ к которым осуществляется с помощью ограниченного набора стандартизованных многофункциональных интерфейсов.(Рис. 1). Сеть ISDN устанавливает соединение от абонента до абонента по непрерывному цифровому каналу. В ISDN предусмотрены основной доступ, используемый обычно для подключения отдельного абонента и первичный доступ, используемый, как правило, для подключения учрежденческих станций. Основной и первичный доступ могут быть организованы на парах медных жил существующих абонентских линий. Все установки конкретного пользователя могут иметь один абонентский номер независимо от количества и вида служб связи, которыми пользуется данный абонент. Наличие универсального стыка пользователь-сеть даёт возможность подключать различные оконечные установки для различных видов информации к одной "штепсельной розетке связи".

  

  Рис. 1 Возможности ISDN.

  Сеть ISDN позволяет не только устанавливать соединение между оконечными установками пользователей, но и осуществляет выбор терминала вызываемого пользователя соответствующего виду задействованной услуги и совместимого с терминалом вызывающего пользователя. По сети ISDN можно передать любую информацию, которая может быть представлена в цифровом виде и передаваться по битам. Сеть ISDN совместима с имеющимися телефонными сетями и со всеми видами сетей передачи данных.

  Услуги предоставляемые сетью ISDN

  Сеть ISDN предлагает пользователю большой комплекс услуг связи, получивший название основных услуг. Основные услуги, предоставляемые сетью ISDN делятся на:

• -услуги по передачи информации:
  • 3.1 кГц Аудио (3.1 kHz Audio)
  • Речь (Speech)
  • Передача цифровой информации без ограничений (Unrestricted Digital Info)
  • Пакетный режим (Packet Mode)
• -услуги телесервиса:
  • Телефакс гр. 2/3 (Telefax Grp. 2/3)
  • ISDN Телефония 3.1 кГц (Telephony ISDN 3.1 kHz)
  • ISDN Телефония 7 кГц (Telephony ISDN 7 kHz)
  • Телефакс гр. 4 (Telefax Grp. 4)
  • Телетекс 64 кбит/с (Teletex 64 kbit/s)
  • Видеотекс (Videotex)
  • Видеотелефония (Videotelephony)

  Классификация осуществляется в зависимости от требований, предъявляемых к каждой конкретной услуге уровнями с 1 по 3 (услуги по передачи информации) и с 4 по 7 (услуги телесервиса) модели взаимодействия открытых систем (модель ВОС). Требования, предъявляемые к услугам уровнями с 1 по 3 получили название Bearer Capability (способность к передачи информации), а требования предъявляемые к услугам уровнями с 4 по 7 - High Layer Compatibility (высокоуровневая совместимость). Классификация основных услуг ISDN.

  

  Услуги по передачи информации.

  Речь (Speech)

  Услуга передачи информации со структурой - 8 кГц, 64 кбит/с в режиме с коммутацией каналов обеспечивает поддержание обмена речевой информацией между точками обмена. Каждая из этих точек обмена может быть либо стыком S, либо совпадением стыков S/T. В сети могут использоваться такие приёмы обработки, подходящие для речи аналогового сигнала, как эхоподавление и низкоскоростное кодирование. Эта категория услуги передачи не предназначена для передачи данных модемами в полосе частот речевого сигнала.

  3.1 кГц Аудио (3.1 kHz Audio)

  Услуга передачи информации со структурой - 8 кГц, 64 кбит/с в режиме с коммутацией каналов обеспечивает передачу аудиоинформации в спектре шириной 3.1 кГц и соответствует услуге передачи речи и данных в речевом диапазоне через модемные устройства, которая широко используется на телефонной сети общего пользования.

  Цифровая информация без ограничений (Unrestricted Digital Info)

  Услуга передачи информации без ограничений со структурой - 8 кГц, 64 кбит/с в режиме с коммутацией каналов обеспечивает неограниченный обмен информацией между точками обмена. Каждая из этих точек обмена может быть либо стыком S, либо совпадением стыков S/T.

  Пакетный режим (Packet Mode)

  Эта услуга передачи информации обеспечивает передачу информации пользователя без ограничений (без изменения) в пакетном режиме между точками обмена. Каждая из этих точек обмена может быть либо стыком S, либо совпадением стыков S/T.

• Услугами более высокого уровня являются услуги телесервиса, к ним относятся:
  • ISDN Телефония 3.1 кГц (Telephony ISDN 3.1 kHz) - В любой момент времени существуют два канала для передачи разговора.
  • ISDN Телефония 7 кГц (Telephony ISDN 7 kHz)

  Подобна телефонии 3.1 кГц, но в терминальном оборудовании осуществляется специальное кодирование, делающее возможным передачу полосы 7 кГц со скоростью 64 кбит/с.

  Tелефакс гр. 4 (Telefax Grp. 4)

  Услуга телефакс сегодня страдает от несовершенства оборудования, для передачи страницы формата А4 всё ещё необходимо от 1 до 3 минут. В случае применения услуги телефакс группы 4, обеспечивающей цифровое соединение из конца в конец, значительно возросла эффективность передачи, теперь она составляет менее 10 секунд, а разрешающая способность достигает 300-400 точек на дюйм. Также возможен обмен информацией между факсами группы 3 и группы 4, совместимость реализуется в терминальном оборудовании.

  Телетекс 64 кбит/с (Teletex 64 kbit/s)

  Услуга телетекс даёт пользователям возможность обмениваться через сеть связи деловой корреспонденцией в форме документов, содержащих телексно-кодированную информацию. Обмен производится автоматически "из памяти в память". Базовым элементом корреспонденции, которой обмениваются пользователи, является страница формата А4, представляющая собой самую мелкую единицу текста как объекта. При использовании услуги телетекс в других сетях передачи данных требуется приблизительно 12 секунд для передачи со скоростью 2.4 кбит/с одной страницы формата А4. С увеличением темпа передачи в сети ISDN, это время сократилось до 1с.

  Видеотекс (Videotex)

  Телеслужба видеотекс является интерактивной телеслужбой, которая обеспечивает пользователям терминалов видеотекса при помощи стандартизированных процедур через соответствующий доступ возможность связи с базами данных и другими основными компьютерными системами через сеть связи. ISDN видеотекс способствует сегодня развитию и популяризации видеотекса как услуги. Используя комбинации режимов работы с текстом, геометрией и фотографией можно более эффективно передавать текстовую и графическую информацию в смешанном виде. Более быстрая генерация картинки на экране (до 2 секунд) стала возможной при использовании скорости передачи 64 кбит/с.

  Видеотелефония (Videotelephony)

  Позволяет передавать цветное малоподвижное изображение и высококачественный звук. При этом для установления одного соединения задействуются оба В-канала, 20% нагрузки приходится на передачу голоса, а 80% нагрузки на передачу изображения. При передачи по сети изображение пакуется источником и распаковывается приёмником, вследствие чего отстаёт от звука. Функцию синхронизации звука и изображения выполняет терминальное оборудование.

  Дополнительные услуги предоставляемые сетью ISDN.

  Многие современные оконечные устройства и отдельные коммутационные системы предоставляют ряд дополнительных услуг - это услуги которые не требуют доступа к данным в других устройствах сети. К ним относятся, например: сокращённый набор номера, повтор последнего набранного номера. Кроме услуг подобного рода в ISDN предлагаются ещё услуги для обслуживания вызовов внутри сети ISDN.

• Дополнительные услуги предоставляемые сетью ISDN связаны с
  • абонентским доступом (подадресация);
  • предоставлением информации (немедленное извещение о стоимости вызова);
  • соединением (переадресация вызовов).

  Далее приведено описание некоторых из них.

  CUG : Замкнутая группа пользователей.

  Позволяет пользователям организовать группу, доступ в которую и из которой ограничен (Рис. 2). Конкретный пользователь может быть членом одной и более групп. Члены конкретной группы могут связываться между собой, но, как правило, не могут связываться с пользователями, не входящими в эту группу. Некоторые сети позволяют членам замкнутых групп делать специальные вызовы, выходящие за пределы требований этой группы (например, вызов аварийных служб). Абонент замкнутой группы пользователей не доступен для пользователей, не имеющих полномочий. Услуга позволяет предотвратить утечку информации из сети пользователей, а также предотвращает злоупотребления со стороны посторонних лиц, например, несанкционированный доступ к системе обработки данных, к базам данных. Услуга "Замкнутая группа пользователей" может предоставляться как на уровне национальной сети, так и на уровне международной сети.

  

  Рис. 2. Замкнутая группа пользователей.

  PT : Портативность терминала.

  В сети ISDN абонент может временно " парковать " существующие соединения. Это позволяет переносить терминальное оборудование по шине от одного гнезда к другому (Рис. 3). Абонент " паркует " своё соединение нажатием соответствующей кнопки на терминале, вынимает штекер телефона из розетки и вновь вставляет его другое гнездо в другой комнате, повторно активируя вызов нажатием кнопки. Время удержания запаркованного соединения не должно превышать двух минут. Абонент может менять устройства в рамках того же типа услуги. Существующее соединение можно передать на любой другой терминал, предназначенный для той же услуги, и под тем же номером.

  

  Рис. 3. Портативность терминала.

  Если терминал стоит в общей комнате и на него приходит вызов, требующий конфиденциального разговора, то пользователь данной услуги может отсоединить терминал, перенести его в другую комнату, вновь подсоединить и продолжить разговор не разрывая соединения. Применение данной услуги целесообразно при ограниченном количестве терминалов, в этом случае ответив на вызов и запарковав соединение можно передать терминал в другую комнату коллеге для продолжения разговора.

  MSN : Мультиплексорный номер абонента

  Возможность присвоения нескольких номеров одному каналу абонентского доступа (Рис. 4). Данная услуга позволяет, например, нескольким организациям, размещающимся в одном здании, арендовать одну линию доступа закрепив за ней несколько номеров (каждый для одной из организаций) и установив на ней несколько терминалов. При вызове любой из этих организаций сигнал поступает только на терминал за которым закреплен набранный номер. Если на такой линии установить один терминал, то он будет отвечать на все поступающие вызовы, но в зависимости от вызываемого номера звуковой сигнал может различаться по тону и (или) громкости. Кроме того, любой из номеров, закрепленный за такой линией, имеет возможность подписаться на разные дополнительные услуги ISDN, независимо от других номеров данной линии. Счета выписываются отдельно для каждого номера. Данная услуга позволяет экономить на аренде абонентских каналов. Применение такой услуги удобно при наличии свободной номерной ёмкости и ограниченных возможностях по организации абонентского доступа.

  

  Рис. 4. Мультиклексорный номер абонента.

  CFB : Перенаправление вызова при занятости абонента.

  Данная дополнительная услуга позволяет в случае занятости обслуживаемого абонента пересылать все входящие вызовы, или только вызовы связанные с определённой основной услугой (передача данных, видеотекс и т.д.) на другой ISDN номер (Рис. 5). "Пересылка вызова при занятости абонента " удобна для использования в любой организации. Например, при занятости номера у руководителя вызовы пересылаются на номер его заместителя или секретаря. Если пользователь имеет универсальный ISDN терминал (например, терминал способный принимать телефакс и обеспечивать телефонную связь), то при его занятости информация пришедшая, например, только по телефаксу будет пересылаться на другой ISDN номер, терминал которого ориентирован на телефакс.

  CFU : Безусловное перенаправление вызова.

  Данная дополнительная услуга позволяет пересылать все входящие вызовы независимо от состояния терминала обслуживаемого абонента, или только вызовы связанные с определённой основной услугой (передача данных, видеотекс и т.д.) на другой ISDN номер. В случае отъезда пользователя данной услуги в отпуск, командировку и т.д. все вызовы, адресованные на его ISDN номер будут пересылаться на номер его заместителя, партнёра или на номер по которому пользователь будет находиться в момент отъезда. Если пользователь имеет универсальный ISDN терминал (например, терминал способный принимать телефакс и обеспечивать телефонную связь), то информация пришедшая, например, только по телефаксу будет пересылаться на другой ISDN номер ориентированный на телефакс.

  

  Рис. 5. Перенаправление вызова.

  CFNR : Перенаправление вызова при отсутствии вызываемого абонента.

  Данная дополнительная услуга позволяет пересылать все вызовы не получившие ответа, или только вызовы связанные с определённой основной услугой (передача данных, видеотекс и т.д.) с ISDN номера обслуживаемого абонента на другой ISDN номер. В случаях, когда пользователя данной услуги нет на месте, все вызовы адресованные на его ISDN номер и не получающие ответа будут пересылаться на номер его заместителя, партнёра или на номер по которому пользователь может находиться в момент поступления вызова. Если пользователь имеет универсальный ISDN терминал (например, терминал способный принимать телетекс и обеспечивать телефонную связь), то информация пришедшая, например, по цифровому телефону будет пересылаться на другой ISDN номер, по которому установлен телефон (а не компьютер или факс).

  DDI : Прямой набор номера.

  Данная услуга даёт пользователю возможность прямого вызова через ISDN общего пользования к абоненту учрежденческой ISDN используя нумерацию общего пользования. Услуга прямого набора номера позволяет пользователю заказать номер из системы нумерации общего пользования при наборе которого будет автоматически установлено соединение с абонентом учрежденческой ISDN без донабора цифр.

  AOC : Извещение о стоимости вызова.

  В сети ISDN оплата разговора может осуществляться по количеству вызовов, либо повремённо. Систему оплаты выбирает Администрация сети. В случаях повремённой оплаты стоимость 1 минуты вызова может зависеть от времени суток, дня недели, направления связи. В связи с этим было введено несколько полезных дополнительных услуг, извещающих пользователя о стоимости вызова. В общем случае пользователь получает информацию о стоимости одной минуты разговора в импульсах и о количестве импульсов, отсчитанных от начала разговора. Пользователи имеющие высокоинтеллектуальные терминалы имеют возможность настроить их так, что вместо импульсов будут отсчитываться деньги. Также имеется возможность прервать соединение при достижении определенного пользователем количества импульсов (Рис. 6)

  

  Рис. 6. Извещение о стоимости вызова.

  AOC - S : Информация о стоимости вызова во время установления соединения.

  Данная дополнительная услуга позволяет пользователю получать информацию о текущем тарифе во время запроса соединения, а так же принимать дальнейшую информацию во время установления соединения, если происходит изменение текущего тарифа. Например, в момент установления соединения (связь ещё не установлена, оплата не взимается) пользователь данной услуги оповещается о текущем тарифе в заданном направлении. В данный момент пользователь может ещё передумать и отменить вызов. Услуга позволяет пользователю выбирать оптимальное время для связи, планировать и экономить свои затраты, не обращаясь к справочникам и справочным службам.

  AOC - D : Информация о стоимости вызова во время установленного соединения.

  Данная дополнительная услуга позволяет пользователю принимать информацию о зарегистрированной стоимости вызова, когда соединение уже установлено. Услуга позволяет пользователю знать об изменениях текущего тарифа, планировать затраты на связь, своевременно прекратить разговор, если стоимость за него превышает отпущенный денежный лимит.

  AOC - E : Информация о стоимости вызова в момент его завершения.

  Данная дополнительная услуга позволяет пользователю принимать информацию о зарегистрированной стоимости вызова, когда вызов завершён. Услуга позволяет пользователю узнавать о стоимости вызова сразу после его завершения, вести учёт затрат на связь, не дожидаясь поступления счетов с центра расчёта за услуги связи.

  MCI : Идентификация злонамеренного вызова.

  Позволяет пользователю сделать запрос о том, какой источник входящего вызова был зарегистрирован сетью (Рис. 7).

• Различаются два вида идентификации:
  immediate (немедленная) - в этом случае все вызовы пришедшие по номеру пользователя регистрируются станцией как злонамеренные; on request (по запросу) - по команде пользователя, поданной с помощью меню своего терминала текущий вызов регистрируется как злонамеренный.
  В результате действия данной услуги станция предоставляет пользователю номер "вредителя".

  

  Рис. 7. Идентификация злонамеренного вызова.

  SUB : Подадресация.

  Данная дополнительная услуга позволяет пользователю расширить свою емкость адресации сверх данного ISDN номера (Рис. 8). Данная услуга позволяет, например, пользователю имеющему несколько терминалов установить для каждого из них дополнительный номер, который используется как идентификатор терминала. Для установления соединения с абонентом, заказавшим данную услугу, необходимо набирать дополнительные цифры под адреса конкретного терминала. Если абонент пользующийся подадресацией имеет несколько цифровых телефонов или факсов каждому из которых присвоен свой подадрес, то вызывающий его абонент указав соответствующий подадрес имеет возможность передать свое сообщение на определенный факс или вызвать конкретный телефон. Если при вызове абонента пользующегося подадресацией не указан подадрес устройства, то соединение не будет установлено. В этом случае подадрес является ключом доступа.

  

  Рис. 8. Подадресация.

  CLIP : Определение номера вызывающего абонента.

  Данная дополнительная услуга позволяет пользователю получить информацию о номере вызывающего его абонента (Рис. 9). Результат действия услуги сравним с результатом действия телефона с автоматическим определением номера, пользователю предоставляется ISDN номер абонента пытающегося установить с ним связь. Услуга позволяет пользователю решать с какими абонентами он хочет установить связь, а с какими нет.

  

  Рис. 9 Определение номера вызывающего абонента.

  CLIR : Запрет идентификации номера вызывающего абонента.

  Данная дополнительна услуга позволяет пользователю не дать себя идентифицировать вызываемой стороне. Если абонент, вызываемый пользователем данной услуги подписался на дополнительную услугу "Идентификация номера вызывающего абонента", услуга CLIR предотвратит определение номера пользователя данной услуги. Услуга позволяет пользователю сохранить свою анонимность, например, при звонках по различным объявлениям о купле - продаже ценного имущества, недвижимости.

  COLP : Определение номера вызываемого абонента.

  Данная дополнительна услуга позволяет вызывающей стороне получить информацию о ISDN номере с которым установлено соединение в процессе вызова (Рис. 10). Действие услуги проявляется в тех случаях, когда абонент, которого вызывает пользователь этой услуги, подписался на одну из услуг типа "Пересылка вызова при занятости абонента", "Безусловная пересылка вызова", "Перенаправление вызова при отсутствии вызываемого абонента". В результате действия одной из этих дополнительных услуг, поступивший вызов может быть переведён на другой ISDN номер. В этом случае пользователь услуги COLP имеет возможность определить тот ISDN номер с которым действительно установлено соединение.

  

  Рис. 10 Определение номера вызываемого абонента.

  COLR : Запрет идентификации номера вызываемого абонента.

  Данная дополнительна услуга позволяет пользователю не дать себя идентифицировать как вызываемой, так и вызывающей стороне. Если абонент вызывающий пользователя данной услуги подписался на дополнительную услугу "Идентификация номера вызываемого абонента", услуга CОLR не позволит определить номер пользователя данной услуги. Действие услуги проявляется в тех случаях, когда в результате действия одной из услуг типа "Пересылка вызова при занятости абонента", "Безусловная пересылка вызова", "Перенаправление вызова при отсутствии вызываемого абонента" на номер пользователя данной услуги переводятся вызовы с другого ISDN номера. В этом случае пользователь услуги COLR имеет возможность предотвратить определение своего ISDN номера.

  3PTY : Трёхсторонняя связь.

  Данная дополнительная услуга позволяет пользователю устанавливать соединение в трёх направлениях диалога, т.е. одновременную связь между обслуживаемым пользователем и двумя другими абонентами. Если в процессе разговора с каким-нибудь абонентом у обслуживаемого пользователя возникает необходимость подключить к разговору ещё одного абонента, то в таком случае удобно использовать трёхстороннюю связь. Обслуживаемый пользователь устанавливает соединение с первым абонентом, переговорив с ним переводит его в режим ожидания, вызывает второго абонента и установив с ним связь, выбором соответствующей кнопки на терминале активирует соединение либо только с первым абонентом (второй абонент в режиме ожидания), либо только со вторым абонентом (первый абонент в режиме ожидания), либо с обоими абонентами одновременно.

  CONF : Расширенная конференц-связь.

  Данная услуга позволяет пользователю участвовать и управлять одновременным соединением с несколькими абонентами. Услуга осуществляется посредством задействования на станции специального оборудования для конференц-связи, которое делает возможным конференц-связь между абонентами числом от 4 до 8 (если число абонентов не превышает 3, то используется трёхсторонняя связь - 3PTY). Пользователь данной услуги набирает на своём терминале код, с помощью которого задействуется оборудование на станции и активируется услуга расширенной конференц-связи, после этого он набирает номера абонентов, которых он вызывает на связь. Если в процессе такой конференц-связи будут говорить сразу несколько участников, то это затруднит ведение совещания, поэтому станционное оборудование выделяет 3 самых сильных сигнала которые и транслируются всем абонентам.

  CW : Вызов с ожиданием.

  Данная дополнительная услуга позволяет информировать пользователя о входящем вызове (во время разговора). В этом случае пользователь может либо принять этот вызов, либо игнорировать (Рис. 11). Действие услуги "вызов с ожиданием" выглядит следующим образом: во время разговора с первым абонентом пользователь извещается о том, что с ним пытается связаться второй абонент. В такой ситуации пользователь может перевести первого абонента в режим ожидания, соединиться со вторым, поговорить с ним, перевести его в режим ожидания и вернуться к разговору с первым абонентом. Переключаться между первым и вторым абонентом пользователь может произвольное количество раз.

  

  Рис. 11. Вызов с ожиданием.

  UUS : Сигнализация "Пользователь-Пользователь".

  Данная дополнительная услуга позволяет пользователю ISDN посылать/принимать ограниченный объём информации к/от другого пользователя ISDN. Например, один пользователь звонит другому, а его нет дома. В этом случае первый пользователь оставляет своё сообщение: "Ужин в 7 часов", посланное сообщение запоминается терминалом второго абонента. Когда второй пользователь вернётся домой у него будет список всех звонивших номеров и соответствующих им сообщений с указанием времени поступления сообщения. Длина сообщения не должна превышать 128 знаков. Терминал может принять столько сообщений, на сколько рассчитана его ёмкость. Для пользования данной услугой терминал должен быть достаточно интеллектуален. Некоторые терминалы не допускают возможность использования данной услуги, другие имеют несколько "зашитых" общеупотребительных фраз типа: "Позвоню позже", "Срочно позвони мне" и т. д. В настоящее время начато производство терминалов имеющих буквенную клавиатуру и позволяющих пользователю самому формировать сообщение.

  2. ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ISDN

  Предварительные условия для функционирования сети ISDN

• Предварительные условия для функционирования сети ISDN представлены на рис. 12. Они заключаются в:
  • - наличии цифровых трактов,
  • - наличии станций с услугами ISDN,
  • - наличии системы сигнализации №7 между станциями,
  • - наличии интерфесов по базовому или первичному доступу.

  

  Рис. 12. Предварительные условия для функционирования сети ISDN.

  Абонентский доступ ISDN может быть реализован:

• по двухпроводной медной паре, такие линии используются в аналоговой телефонии. Этот тип линии называется базовым доступом (basic rate access, BA) и используется для соединения ISDN станции общего пользования с
  • - обычными абонентами
  • - небольшими учрежденческими станциями.
• по четырех проводной медной линии, которой переадется поток ИКМ30. Этот тип линии называется первичным доступом (primary rate access, PA) и используется для соединения средних и больших учережденческих станций с ISDN станцией общего пользования.

  Основной доступ ISDN

  Передача цифровой информации по двухпроводной медной паре в сети ISDN возможна со скоростью 160 кбит/с при нормальных условиях (длина кабеля не более 8 км при диаметре поперечного сечения 0.6 мм, или не более 4.2 км при диаметре поперечного сечения 0.4 мм). 160 кбит/с организуются следующим образом (Рис. 13):

  два канала, каждый по 64 кбит/с, для передачи пользовательской информации (речь, текст, данные и т.д.). Эти каналы называются В-каналами (basic channels В1 and В2); каждый из которых используется индивидуально и коммутируются по вызову. И как результат этого два разных вызова могут осуществляться одновременно и независимо один от другого.

  один канал с 16 кбит/с для передачи сигнализации. Этот канал называется D-каналом (delta-channel); он не предназначен для коммутации, а используется как правило для передачи сигнальной информации в виде пакетов сигнальных сообщений (D-channel messages). D-канальные сообщения, независимо от сигнальной информации, могут нести пакетно-ориентированную пользовательскую информацию, если подключено соответствующие терминальное оборудование.

  оставшиеся 16 кбит/с используются для синхронизации и поддержки данных для абонентской линии во время передачи.

  

  Рис. 13. Абонентская линия при основном доступе.

  Медная пара, работающая в режиме 2В+D (144 кбит/с полезной информации) с синхронизацией и поддержкой данных (160 кбит/с общей информации) входит в состав Uk0-интерфейса. Со стороны пользователя медная пара заканчивается сетевым окончанием (network termination NT). Сетевое окончание переводит двухпроводной Uk0-интерфейс (160 кбит/с) в четырех проводной S0-интерфейс (192 кбит/с); для случая 2В+D сетевое окончание прозрачно в обоих направлениях. Оператор сети несет ответственность за соединение от станции только до сетевого окончания, а за участок от NT до абонента отвечает абонент. Т.о.наличие NT помогает определить ответственность за ошибки в работе системы (по чьей вине).

  S0-интерфейс это:

  соединительная шина через которую ISDN-совместимое оборудование может соединяться с основной ISDN станцией через стандартный разъём (Рис. 14.а). Для учрежденческой станции S0 - интерфейс - это точка в которой учрежденческая станция соединяется с основной ISDN станцией (Рис. 14.в). Длина шины S0 не должна превышать одного километра.

  Первичный ISDN доступ.

  Аналогичен основному доступу, где D-каналом передающим сигнальную информацию для обоих В-каналов (каждый по 64 кбит/с) является временной интервал 16 (time slot 16, со скоростью передачи 64 кбит/с) потока ИКМ30, в котором передается сигнальная информация для всех 30 разговорных каналов (time slot 1-15, 17-31, каждый со скоростью передачи 64 кбит/с). Если линию ИКМ30 использовать для обеспечения первичного доступа ISDN, тогда временные интервалы с 1 по 15 и с 17 по 31 используются как пользовательские каналы (для передачи речи, текста, данных и т.д.), в то время как сигнальная информация передаётся как обычно во временном интервале 16. По аналогии с основным доступом временные интервалы с 1 по 15 и с 17 по 31 называются В-каналами (основные каналы с В1 по В31), в то время как временной интервал 16 рассматривается как D-канал (Рис. 15 ). Подобно основному доступу, В-каналы используются и переключаются индивидуально, а сигнальная информация (D-канальные сообщения) передаются в D-канале. Но в отличие от основного доступа, D-канал здесь используется только для передачи сигнальной информации, пакетно-ориентированные пользовательские данные должны быть отделены от сигнальной информации в учрежденческой станции и передаваться по В-каналам. Поскольку по В-каналуам всегда передаются данные со скоростью 64 кбит/с, они обозначаются как В64. Данные по D-каналу могут передаваться со скоростью 16 кбит/с (основной доступ) и со скоростью 64 кбит/с (первичный доступ), такие каналы обозначаются D16 и D64 соответственно. Звено ИКМ, работающее как первичный доступ с 30В64 + D64 называется Uk2pm интерфейсом или Uk2m интерфейсом. Окончание линии со стороны абонента оформлено как сетевое окончание (NT), где интерфейс Uk2m трансформируется в S2m интерфейс. От NT до учрежденческой станции расстояние не должно превышать одного километра. Учрежденческая станция соединяется с ISDN станцией общего пользования посредством S2m интерфейса. При использовании учрежденческой станции S0-интерфейс выступает как шина для подключения терминального оборудования (Рис. 16).

  

  Рис. 14. Основной доступ ISDN.

  

  Рис. 15. Абонентская линия при первичном доступе.

  

  Рис. 16 Первичный доступ ISDN.

  Каждая локальная станция ISDN предлагает различные типы абонентского доступа (Рис. 17):

• аналоговый абонент - могут использовать сеть ISDN только для телефонных
• аналоговый PABX - вызовов или соединений через модем
• цифровой абонент - так называемые ISDN абоненты, могут пользоваться
• цифровой PABX - всеми видами услуг сети ISDN в зависимости от присоединённого терминала

  

  Рис. 17. Типы абонентского доступа.

  В качестве терминалов для ISDN могут использоваться различные виды коммутационного оборудования. Это оборудование должно только поддерживать интерфейс S0, т.е. 4-проводный интерфейс со скоростью передачи 192 кбит/с. Терминалами могут быть аналоговые и цифровые телефоны, видеотелефоны, персональные компьютеры и другое коммуникационное оборудование. Если терминал не поддерживает интерфейс S0, то он может быть адаптирован к нему посредствам терминального адаптера (terminal adapter TA). ТА даёт возможность адаптировать поток данных ISDN (64 кбит/с для В-канала и 16 кбит/с для D-канала) со скоростями поддерживаемыми множеством терминалов. С использованием терминальных адаптеров можно адаптировать к сети ISDN оборудование, которое не было специально разработано для работы в этой среде (Рис. 18). Персональный компьютер адаптируется к сети ISDN посредством вставляемой в него ISDN-карты и программного обеспечения (Рис. 19). Оборудованный подобным образом, компьютер способен передавать/получать информацию в цифровом виде (текст, данные, картинки), а также использоваться как телефакс группы 3. Доукомплектованный мультимедийным оборудованием (телекамера, колонки), компьютер может выступать в роли видеотелефона, всё это делает ПК универсальным ISDN терминалом.

  

  Рис. 18. Использование терминального адаптера.

  

  Рис. 19 Компьютер - универсальный терминал для ISDN.

  3. ПРЕИМУЩЕСТВА ISDN ПО СРАВНЕНИЮ С ОБЫЧНЫМИ ТЕЛЕФОННЫМИ СЕТЯМИ И СЕТЯМИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

  Сеть ISDN обладает возможностями присущими сетям телефонной связи и возможностями сетей передачи данных. Однако в сети ISDN практически все услуги предоставляются с более высоким качеством.

  Телефония: улучшенная помехоустойчивость передачи речи благодаря цифровому кодированию; вывод на дисплей дополнительной информации (о текущей тарификации, номере вызывающего абонента и т.д.); качество равное передачи по аналоговому каналу в спектре 7 кГц.

  Факсимильная связь: передача страницы формата А4 меньше чем за 10 секунд (по аналоговой или цифровой сети общего пользования - 60 секунд); в 4 раза более высокую разрешающую способность.

  Телетекс: передача страницы формата А4 менее чем за 1 секунду (по аналоговой или цифровой сети общего пользования - 12 секунд); возможен смешанный режим с факсом.

  Видеотекс: заполнение экрана дисплея менее чем за 1 секунду (по аналоговой или цифровой сети общего пользования - 8 секунд); улучшенная графика.

  Передача данных: до 20 раз быстрее, чем по аналоговой телефонной сети с использованием модемов.

  Единая всеобщая сеть связи с унифицированной для всех служб техникой приводит к унификации эксплуатации и технического обслуживания. Архитектура ISDN обладает большой гибкостью и легко развивается, как следствие этого возможно предоставление большого количества дополнительных услуг, число которых постоянно растёт. Гибкость цифровой сети позволяет также вводить новые службы связи при сравнительно низких затратах. Перспективой развития ISDN является широкополосная ISDN. Сеть ISDN легко внедряется, т.к. для абонентских участков не нужно прокладывать новые кабели, а можно воспользоваться старыми. Любая ISDN станция может поддерживать как аналоговых, так и цифровых абонентов, поэтому переход на цифровую сеть будет проходить плавно.

  4. СТРАТЕГИЯ ВНЕДРЕНИЯ. ПРИНЦИПЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С СУЩЕСТВУЮЩИМИ СЕТЯМИ

  В настоящее время в развитых западных странах уже практически осуществлён перевод телефонных сетей с аналоговой на цифровую технику передачи и коммутации. Преобразование аналоговой сети в сеть ISDN может осуществляться в соответствии с двумя стратегиями внедрения: с помощью наложенной сети и с помощью островов. Стратегия внедрения с помощью наложенной сети заключается в том, что новая техника размещается так, чтобы охватить всю территорию аналоговой сети. Цифровые станции ISDN соединяются между собой только цифровыми системами передачи и обмениваются сигнальной информацией с помощью протоколов системы сигнализации N7. При этом новая цифровая сеть получается как бы наложенной на старую аналоговую. Сопряжение сети ISDN с существующей сетью обеспечивается минимально возможным числом специальных станций - шлюзов, выполняющих функции согласования систем сигнализации (Рис. 20). Недостатками такой сети является плохая загруженность на первых этапах внедрения каналов наложенной сети, а также ограниченные возможности для трафика. Основной особенностью стратегии внедрения с помощью островов является внедрение цифровой сети и осуществление возможности передачи по ней информации в определённом районе до внедрения цифровой техники передачи и коммутации в других районах. Обе стратегии, приведённые выше, практически не учитывают особенности каждого конкретного региона, поэтому на сети чаще всего применяется их комбинация. Внедрение сети ISDN в Российской Федерации также происходит с использованием комбинированной стратегии внедрения с помощью наложенной сети островов. Первым этапом внедрения сети ISDN является организация опытной зоны, в состав которой войдут Москва, Санкт-Петербург, Пермь и Новгород, соединённые между собой наземными и спутниковыми цифровыми системами передачи. Кроме того, более 10 региональных операторов подали заявку в МС РФ на подключение их к опытной зоне, что делает их потенциальными участниками сети ISDN. В нашей стране наряду с телефонной сетью имеются ведомственные сети, а также независимые сети передачи данных (Спринт, Интернет). Даже когда ISDN достигнет значительного объёма, многие из этих сетей, а также части аналоговой телефонной сети будут ещё сохраняться. Сеть ISDN предусматривает возможность совместной работы абонентов ISDN c абонентами, пользующимися такими сетями. Сопряжение ISDN и абонентов аналоговой телефонной сети осуществляется по принципу наложенной сети (Рис. 20)

  

  Рис. 20. Принцип наложенной сети.

  При сопряжении с сетями передачи данных общего пользования с коммутацией каналов или пакетов необходимо учитывать, что это сети обладают собственными протоколами сигнализации, скоростями передачи, а иногда и собственной нумерацией, отличающейся от плана нумерации сети общего пользования. Сопряжение со всеми такими сетями также должно осуществляться через специальный шлюз. В настоящее время уже существуют принципиальные решения для стыковки ISDN с сетями передачи данных общего пользования. Стыковка ISDN с другими сетями осуществляется в соответствии с индивидуальным системным проектом для каждого конкретного региона.