Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь»




НазваниеБ. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь»
страница1/3
ТипИзложение
rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Изложение
  1   2   3

www.kiev-security.org.ua

BEST rus DOC FOR FULL SECURITY


Б. С. Гольдштейн

СИГНАЛИЗАЦИЯ В СЕТЯХ СВЯЗИ




МОСКВА «РАДИО И СВЯЗЬ» 1997

ПРЕДИСЛОВИЕ
В книге предпринята попытка обобщенного и до некоторой степени формализованного описания систем сигнализации в российских телефон­ных сетях. Следует сразу же отметить практически полную с технической точки зрения идентичность (по крайней мере, на момент написания дан­ной книги) этих сетей и телефонных сетей других независимых государств, ранее входивших в СССР. Все вместе эти сети составляют значительную часть глобальной телефонной сети, охватывающей весь земной шар.

Изложение материала начинается с рассмотрения эволюции прото­колов сигнализации в телефонных сетях, основ классификации различ­ных способов сигнализации (глава 1). Там же предлагается определить само понятие сигнализации как системы жизнеобеспечения сети связи, преобразующей инертную совокупность коммутационных узлов и сис­тем передачи в мощный механизм предоставления услуг связи.

При описании разнообразных протоколов сигнализации автор старал­ся следовать принципу «бритвы Оккама», сформулированному английским философом Уильямом из Оккама (1281-1349) следующим образом: «Сущ­ности не следует умножать без необходимости». Насколько это удалось - судить читателю, а для реализации такого подхода в главе 2 приведена базирующаяся на языке спецификаций и описаний SDL методология пред­ставления протоколов сигнализации. Первый параграф этой главы постро­ен следующим образом: в начале приводится введение в SDL, достаточное для понимания остального материала книги, а затем рассматриваются не­которые концептуальные понятия SDL-92, полезные для более детальных спецификаций протоколов сигнализации. Тот же прием использован в сле­дующем параграфе, посвященном языку MSC, на котором написаны сце­нарии обмена сигналами в следующих главах книги.

Наибольшее внимание уделено специфическим российским системам сигнализации. В главе 3 рассмотрены протоколы сигнализации по двум выделенным сигнальным каналам, а в главе 4 - имеющая аналогичную логику система сигнализации по трехпроводным аналоговым соединитель­ным линиям. Глава 5 посвящена описанию весьма распространенных в рос­сийских сетях одно- и двухчастотных систем сигнализации, а глава 6- мно­гочастотным системам сигнализации и, в частности, многочастотной сиг­нализации методом «импульсный челнок». Вероятно, именно благодаря этому протоколу сигнализации, использующему частоты, совпадающие с частотами протокола R1, и логику, близкую к протоколу R2, совокупность описываемых в параграфах 3.2,3.3 и 6.1 протоколов сигнализации получи­ла весьма остроумное фольклорное наименование «R полтора».

Глава 7 посвящена различным протоколам сигнализации по одному выделенному сигнальному каналу, используемым в сельских телефонных сетях (код «норка», индуктивный код).

Функционирование российских телефонных сетей связано с некото­рыми уникальными процедурами обслуживания вызовов, включая вме­шательство телефонистки междугородной станции в разговор вызывае­мого абонента, автоматическое определение номера вызывающего або­нента (АОН) и др. Эти специфические процедуры обслуживания вызо­вов рассматриваются в главе 8.

Глава 9 отличается от других глав, содержащих анализ реально функ­ционирующих в российских телефонных сетях систем сигнализации и процедур обслуживания вызовов. Кратко рассмотренные в главе 9 меж­дународные системы сигнализации, включая упомянутые выше R1 и R2, представляются также отнюдь не бесполезными для читателя. Интерес к этим протоколам обусловлен не только и не столько тем, что они иногда встречаются в российских сетях, а преемственностью технических идей, сходством путей эволюции протоколов сигнализации и очевидной эффек­тивностью их международной унификации.

Наиболее объемная глава 10 относится уже к другому поколению про­токолов - к общеканальной сигнализации № 7. Первоначально многие фор­мулировки этой главы были написаны в будущем времени, однако в про­цессе подготовки рукописи автор с удовольствием переписывал их в на­стоящем времени по мере того, как протоколы из перспективных превра­щались в реальную прагматику проектирования сетей связи. Другим по­ложительным фактором (даже с учетом отмеченных в тексте особеннос­тей национальных версий протоколов) является та самая международная унификация, сожаление об отсутствии которой так часто выражается в других главах книги.

Последняя глава- 11 посвящена различным инструментальным сред­ствам анализа, тестирования и конвертации протоколов сигнализации. В первом параграфе этой главы приведены некоторые математические фор­мулы для определения периода сканирования комплектов сигнализации, расчета емкости пучков соединительных линий, оценки вероятностно-временных характеристик процедур обработки сигнализации и т. п. Если читатель увидел аналогию между этим предупреждением и известной над­писью над воротами платоновской Академии: «Не сведующий в математи­ке да не входит в этот дом», то это не так. Все результаты приведены на инженерном уровне строгости, а для более глубокого изучения этой про­блематики предложены ссылки на соответствующую литературу.

Все источники, в той или иной мере использованные при написании книги, приведены в списке литературы, однако ссылки на эти источники делаются только в том случае, если ознакомление с ними, по мнению ав­тора, будет способствовать более глубокому изучению тех или иных во­просов, рассматриваемых в книге.

Предисловие _______________________5

В книге широко используется и обобщается опыт, накопленный ав­тором и его коллегами по Ленинградскому отраслевому научно-исследо­вательскому институту связи (ЛОНИИС), являющемуся на протяжении всей своей 80-летней истории головным институтом СССР и России в области местных телефонных сетей. Высокий профессионализм сотруд­ников и стимулирующая творческая атмосфера в ЛОНИИС, а также доб­рожелательная поддержка администрации института являлись решающи­ми факторами в подготовке данной книги.

Особо следует отметить значительный вклад Л.Слуцкого в обсужде­ние самой идеи этой книги и в разработку материалов, вошедших затем в ряд глав. Лишь его переход на работу в компанию Siemens (Германия) вынудил автора в одиночестве пройти тернистый путь написания этой книги. Н.Сибирякова скрупулезно проверила SDL-диаграммы и описа­ния большинства глав, исправив целый ряд ошибок, неизбежных для ма­териалов такого рода. Аналогичная редакторская работа для других глав была выполнена Н.Апостоловой, И.Ехриелем и Р.Рерле. Некоторые со­трудники института также оказали автору неоценимую помощь при под­готовке книги, и, не имея возможности назвать всех, автор прекрасно осо­знает, что без их усилий эта книга еще долго не появилась бы у читателя.

Автор также благодарен коллегам из зарубежных компаний Siemens, Nortel, AT&T, Tadiran, Italtel, Alcatel, NEC, LG, Daewoo, Telrad, Samsung, GDK, Hanwha, Harris, Kapsch, Rolm, Qualcomm и др., которые своими глубокими и проницательными вопросами, возникавшими в процессе адаптации коммутационного оборудования этих компаний к российским телефонным сетям, часто заставляли автора заново переосмысливать и лучше понимать представленные в книге спецификации и алгоритмы.

Если читатель найдет что-либо интересное и/или полезное в пред­ставленном труде, значительную роль в этом сыграли упомянутые выше коллеги. Что же касается огрехов и неточностей, то все они целиком на совести автора, который будет благодарен всем читателям, которые обна­ружат эти недостатки и сообщат свои впечатления, замечания и пожела­ния по улучшению книги.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АОН - автоматическое определение номера

АТС - автоматическая телефонная станция

BCК - выделенный сигнальный канал

ЗСЛ - заказно-соединительная линия

ИКМ - импульсно-кодовая модуляция

МККТТ - Международный консультативный комитет по телеграфии и теле­фонии. В настоящее время преобразован в ITU-T

СЛ - соединительная линия

СЛМ - соединительная линия междугородная

ASN. 1 - Abstract Syntax Notation One - язык спецификаций

AT&T - American Telephone and Telegraph Company, США

DTMF - DialToneMultifrequency-многочастотныйнаборномера

IN - IntelligentNetwork-интеллектуальнаясеть

INLOC - Incoming Local - блок обработки входящих местных вызовов

INTOL - Incoming Toll-блок обработки входящих междугородных вызовов

ISUP - ISDN User Part-подсистема пользователя ISDN

ITU - International Telecommunication Union- Международный союз электросвязи

MFS - Multifrequency Shuttle - блок многочастотной сигнализации «импульсный челнок», MFR-многочастотный приемопередатчик

MSC - Message Sequence Chart - диаграммы последовательных сооб-щений, язык спецификаций

МТР - Message Transfer Part - подсистема передач и сообщения ОКС-7

ОМАР - Operations, Maintenance and Administration Part-подсистема эк­сплуатации, технического обслуживания и администра-тивного управления ОКС-7

OSI - Open Systems Interconnection - модель взаимосвязи открытых систем

OTLOC - Outgoing Local - процесс обработки исходящих вызовов

PICS - Protocol Implementation Conformance Statement – утверждение согласования реализации протокола

PIXIT - Protocol Implementation Extra Information for Testing - дополни­тельная информация по тестированию реализации протокола

SCCP - Signal ling Connection Control Part-подсистема управления соединениями сигнализации ОКС-7

SCP - Service Control Point-узел управления услугами

SDL - Specification and Description Language - язык SDL

TCAP - Transaction Capabilities Application Part - подсистема управления возможностями транзакций ОКС-7

Глава 1

ПРИНЦИПЫ СИГНАЛИЗАЦИИ В ТЕЛЕФОННЫХ СЕТЯХ
Только тогда можно понять сущность вещей, когда знаешь их происхождение и развитие. Гераклит Эфесский

1.1. ИСТОРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Необходимость сигнализации по межстанционным соединительным линиям, как и сама концепция концентрации телефонной нагрузки в ком­мутационных узлах и станциях, совершенно естественно вытекают из невозможности организации непосредственного соединения каждого с каждым для миллионов абонентов, желающих связаться друг с другом. Непреодолимые экономические ограничения обусловили иное построе­ние телефонных сетей на базе коммутационных станций, связанных между собой соединительными линиями. И хотя существует конечная вероят­ность отказов из-за отсутствия свободных соединительных путей, такой концептуальный подход устраивает подавляющее число абонентов с уче­том приемлемой стоимости услуг связи.

Термин «автоматическая телефонная станция» (АТС) возник в эпоху ручных телефонных станций (1880-1910 гг.) и связан с изобретением А.Б. Строуджера из Канзас-Сити. Сменившая ручные станции эпоха элек­тромеханических АТС (1910-1960 гг.) включала этапы шаговых АТС, ма­шинных систем и координатных АТС, а в 1960 г. сменилась эпохой элек­тронных АТС. Электронные системы коммутации, в свою очередь, также успели пройти три этапа развития: пространственная коммутация анало­говых сигналов с управлением по записанной программе (1965-1975 гг.), временная коммутация цифровых сигналов с централизованным про­граммным управлением (1975-1985 гг.) и цифровые АТС с распределен­ным микропроцессорным программным управлением и распределенной цифровой коммутацией после 1985 г. Предполагается [105], что послед­няя технология будет использоваться до второй декады XXI века с посте­пенным внедрением широкополосной коммутации, новых стандартов и протоколов, но с сохранением концепции системы общеканальной сиг­нализации №7 в качестве базы развития всемирной телекоммуникацион­ной сети.

В России эпоха ручных телефонных станций началась с подписан­ной в ноябре 1881 г. телеграфным департаментом Министерства внут­ренних дел концессии на строительство и эксплуатацию телефонных се-

8 Глава 1

тей общего пользования в Петербурге, Москве, Варшаве, Одессе, Риге сроком на 20 лет. Однако, не приступая к строительству, владелец кон­цессии инженер фон-Баранов перепродал все права Телефонной компа­нии Белла (США), которая построила, оборудовала и открыла в 1882-1883 гг. на указанных условиях телефонные сети в этих пяти городах. На этих станциях устанавливались однопроводные коммутаторы системы Гилеланда.

Первые российские ручные телефонные станции были изготовлены на заводах Уфимской губернии (Симка-завод, Аша-Балашовский завод и Миньярский завод), что, может быть, послужило одним из поводов для выбора места производства электронных АТС типа МТ-20 [96].

К началу 1917 г. телефонная сеть России включала 232 тыс. абонен­тов, половина которых находилась в Петрограде и Москве. В последую­щие годы были уничтожены помимо всего прочего 2/3 этой номерной емкости, и к 1922 г. общее количество абонентов составляло лишь 89 тысяч. В это время народный комиссар почт и телеграфов В.Н. Подбель­ский в своей работе «Почта, телеграф и телефон» [81] писал: «Мы долж­ны поставить телефон Советской России на высшую ступень техничес­кого совершенства. Это бесспорно. Мы должны выработать такую орга­низационную форму в управлении телефонным делом, при которой дос­тигалась бы максимальная возможность управлять этим делом с наимень­шей тратой сил и с наибольшим результатом в смысле расширения стро­ительства и планомерного управления телефонным делом - это также бесспорно. Но бесспорно и то, что эта работа является для нас не целью, а лишь ступенью к тому, чтобы предоставить телефон в пользование ши­роких народных масс».

Читатель, вероятно, уже оценил фантастическую актуальность этих лозунгов сегодня, спустя восемь десятков лет, откуда можно сделать вы­вод, что цели были верны, хотя средства выбирались не всегда удачно. Если это так, то у него (читателя) есть возможность все сделать лучше. Развитие телекоммуникации, как и других отраслей науки и техники, ру­ководствуется древней восточной мудростью «Дорогу осилит идущий», и если данная книга хоть как-то окажется полезной на этом пути, автор будет считать свою задачу выполненной.

Так или иначе, на протяжении всей своей истории телефонная сеть России и СССР развивалась и росла, оставаясь одной из крупнейших се­тей в мире. На рисунке 1.1 и в таблице 1.1 представлены темпы этого развития.

Первая автоматическая телефонная станция емкостью 6000 номеров была пущена в эксплуатацию в Ростове-на-Дону в 1929 г. [52]. В конце второй мировой войны Министерством связи СССР и промышленнос­тью была разработана АТС-47 декадно-шаговой системы. В связи с этим

Принципы сигнализации в телефонных сетях 9




Рис. 1.1. Рост номерной емкости местных телефонных сетей

Таблица 1.1. Рост номерной емкости местных телефонных сетей


Год

Количество телефонных аппаратов на начало года

1883

772

1893

6760

1903

36738

1913

162 063

1917

232 337

1918

233 420

1922

89 009

1924

121.275

1929

235 000

1935

566 000

1941

1 044 000

1943

530 000

1947

882 000

1952

1 307 000

1957

1 777 000




полезно вспомнить, что английский патент на АТС с шаговым искателем еще в 1895 г. получили российские инженеры М.Ф. Фрейденберг и С.М. Бердичевский-Апостолов. В 1954 г. заводом «Красная заря» и Ле­нинградским отраслевым научно-исследовательским институтом связи (ЛОНИИС) было создано новое поколение станций декадно-шаговой си­стемы - АТС-54.

В 1957 г. в Ленинграде была установлена первая автоматическая под­станция координатной системы емкостью 100 номеров. Позднее в ЛОНИИС под руководством профессора Б.С. Лившица совместно с заво­дом «Красная заря» была разработана АТС координатной системы боль­шой емкости, и в 1967-1968 гг. на Калининском проспекте в Москве была смонтирована автоматическая телефонная станция координатной систе­мы на 30 тыс. номеров. Координатные АТС разработки ЛОНИИС произ­водились также в ГДР и Чехословакии.

Сегодня в эксплуатации на городских телефонных сетях Российской Федерации все еще находятся эти декадно-шаговые АТС (АТС-47 и АТС-54) и координатные АТС (АТСК, АТСКУ, АТСК-100/2000, ПСК-1000), состав­ляющие порядка 25% и 60% емкости ГТС, соответственно. Оставшиеся 15% представляют собой квазиэлектронные и современные электронные цифровые станции. Общая монтированная емкость сельских телефонных сетей составляет 3.8 млн. номеров, обслуживаемых в основном АТС коор­динатной системы типов АТСК 100/2000 и АТСК 50/200.

10 Глава 1

Типовая структура городской телефонной сети (ГТС) представлена на рис. 1.2. Здесь показана телефонная сеть крупных городов, например, Москвы или Санкт-Петербурга. Такая сеть характеризуется наличием 7-значной закрытой нумерации и обеспечивает включение до 8 милли­онов абонентских линий. В рамках ГТС каждая местная АТС имеет свя­зи, как минимум, с одной междугородной станцией и с несколькими мест­ными АТС, а также, возможно, с транзитными узлами входящих и/или исходящих сообщений, узлом спецслужб УСС и др.



Рис. 1.2. Типовая структура ГТС

Телефонные сети очень сложны как с точки зрения организации об­служивания вызовов, так и с точки зрения других технологий, необходи­мых для предоставления разнообразных услуг абонентам. Для выполне­ния всех этих функций требуется наличие сигнализации между коммута­ционными узлами и станциями сети электросвязи. Сигнализация обеспе­чивает возможность передачи информации внутри сети, а также между абонентами и сетью электросвязи.

Так что же такое сигнализация? По образному выражению Р. Мантерфилда [121], сигнализация - это кровеносная система сетей электросвязи, которая поддерживает совместное существование коммутационных узлов и станций в сети для обеспечения функций обслуживания абонентов. Без сигнализации сети мертвы, а с введением эффективных систем сигнализа­ции сеть становится мощным средством, с помощью которого абоненты могут общаться друг с другом и пользоваться все расширяющимся спект­ром услуг электросвязи. Характерной особенностью протоколов сигнали­зации является их быстрая эволюция. Существующие еще сегодня систе­мы сигнализации, являющиеся просто механизмом передачи базовой ин­формации, постепенно заменяются более мощными протоколами переда­чи данных, обеспечивающими беспрепятственную и эффективную пере­дачу информации между коммутационными узлами и станциями в сети.

Принципы сигнализации в телефонных сетях 11
  1   2   3

Похожие:

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconУтверждено
...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconИнструкция о порядке устранения повреждений и учета заявлений, поступающих...
Связь", М., 1968. Переработка выполнена ао "ссктб-томасс" по заказу оэс минсвязи Российской Федерации с учетом опыта эксплуатации...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconПравила безопасности при разведке и разработке нефтяных и газовых...
Связь и сигнализация. Автоматизированные системы безопасности, контроля и оповещения на мнгс

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconИнструкция по проектированию проводные средства связи и почтовая связь
Разработаны Институтом по изысканиям и проектированию сооружений связи (Гипросвязь)

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconИнструкция пользователя Работа в сетях gsm 900/1800 Обратная связь
Отключите проверку pin-кода на sim карте (с помощью мобильного телефона) и вставьте ее в базу gsm сигнализации

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconТема №1 Основы организации и обеспечения радио и проводной связи...
Вопрос: Требования безопасности при эксплуатации средств связи и источников электропитания. Порядок оказания первой медицинской помощи...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconНазначение
Исполнителя при оказании услуг по эксплуатационно-техническому обслуживанию сооружений сетей связи Заказчика, в том числе по устранению...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» icon210801 «Почтовая связь». По профессиональному модулю Техническая...
Мдк 02. 01. Теоретические основы и методика механизации производственных процессов на объектах почтовой связи

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconНазначение
Настоящее Техническое задание на оказании услуг по эксплуатационно-техническому обслуживанию сооружений и сетей связи Заказчика,...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconНазначение
Настоящее Техническое задание на оказании услуг по эксплуатационно-техническому обслуживанию сооружений и сетей связи Заказчика,...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconМетодики выполнения измерений порядок разработки и аттестации
О взаимодействии Госстандарта России и Министерства связи Российской Федерации по метрологическому обеспечению отрасли "Связь" (1977г.),...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconМетодические рекомендации по организации самостоятельной работы обучающихся...
Составитель- абузярова А. М. «Методические рекомендации для организации самостоятельной работы обучающихся» по специальности «Почтовая...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconIv документации. Техническое задание
Настоящее Техническое задание на оказании услуг по эксплуатационно-техническому обслуживанию сооружений и сетей связи Заказчика,...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» icon1. предмет контракта
«Техническое обслуживание и ремонт систем охранно-пожарной сигнализации (охранная сигнализация, пожарная сигнализация, система голосового...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconЛабораторная работа № Исследование технологии Frame Relay в сетях передачи данных
Лабораторные работы предназначены для проведения занятий в компьютерных классах при изучении дисциплин “Сети связи”, “Мультисервисные...

Б. С. Гольдштейн сигнализация в сетях связи москва «радио и связь» iconFm стерео радио-часы с цифровой настройкой каналов
Линейный выход для подключения внешних устройств с целью прослушивания музыки через динамики радио-часов


Руководство, инструкция по применению






При копировании материала укажите ссылку © 2018
контакты
rykovodstvo.ru
Поиск