Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Оконечное оборудование





В качестве оконечного оборудования необходимо использовать мультиплексор времен­ного разделения с возможностью работы как с соединительными линиями (СЛ), так и с або­нентскими линиями (АЛ) и цифровыми интерфейсами. Такая необходимость связана с тем, что по организованным с помощью HDSL цифровым трактам в будущем может потребоваться и организация передачи данных и прямых абонентских подключений. Одним из наиболее эф­фективных решений для этой цели является мультиплексор RESICOM-MXLP или FMX произ­водства SAT (Франция).

Конструктивно мультиплексор RESICOM-MXLP выполнен в виде 19" кассеты BMXI. при­способленной для крепления в стойках различных конструкций. Платы имеют формат, соот­ветствующий Рекомендации 917 МЭК. Доступ к соединениям всех плат обеспечивается спе­реди.

Мультиплексор MXLP включает в себя блоки группового оборудования, к которым под­ключаются платы различных портов, предназначенных для конкретных случаев применения (рис. 4.18).

Плата СТМ (плата группового тракта) реализует главные функции системы передачи вместе с функциями управления и контроля. Она поддерживает два стыка со скоростью 2048 кбит/с и импедансом 120 Ом и два стыка с импедансом 75 Ом в соответствии с рекоменда­цией ITU-T G.703.

Плата CIE добавляет мультиплексору MXLP дополнительные функции управления, кон­троля и технического обслуживания, включая централизованное управление и сбор статисти­ки.

Основными платами низкоскоростных окончаний являются платы абонентских интер­фейсов FXS, станционных интерфейсов FXO. интерфейсов данных CID и соединительных ли­ний CRT. Функции плат портов наглядно представлены на рис. 4.18. Платы FXS и FXO обеспе­чивают стандартные интерфейсы с абонентским оборудованием (телефонный аппарат, теле­факс. модем, таксофон) и телефонными станциями (любой системы). Платы CRT обеспечи­вают межстанционные соединения с сигнализацией Е&М, а платы CID - непосредственное подключение цифровых устройств, например, компьютеров или маршрутизаторов локальных сетей.

Рис. 4.18. Структура мультиплексора RESICOM-MXLP

 

5. ОРГАНИЗАЦИЯ ДОСТУПА АБОНЕНТА К ISDN

5.1. Виды абонентского доступа к ресурсам сети ISDN

Перспективным направлением в развитии телекоммуникационных сетей является создание цифровой сети интегрального обслуживания ЦСИО (Integrated Services Digital Network - ISDN). Такая сеть на основе унифицированных средств передачи, распределения, обработки, хране­ния и доставки информации предоставит абонентам (пользователям) широкий спектр инфор­мационного обслуживания.

Сеть ISDN создается, как правило, на основе телефонной цифровой сети, и обеспечи­вает передачу информации между оконечными устройствами в цифровом виде. При этом абонентам предоставляется широкий спектр речевых и неречевых услуг (например, высокока­чественная телефонная связь и высокоскоростная передача данных, передача текстов, пере­дача теле- и видеоизображений, видеоконференцсвязь и т.д.). Доступ к услугам ISDN осуще­ствляется через определенный набор стандартизированных интерфейсов.

Одно из главных преимуществ обслуживания потоков информации различного вида в рамках единой сети заключается в предоставлении абонентам высококачественных услуг, при этом она более экономична, чем отдельные (телефонные, передачи данных и др.) сети [36].

В настоящее время получили наибольшее распространение, в основном, два вида або­нентского доступа к ресурсам сети ISDN:

1. базовый (Basic Rate Interface - BRI) со структурой 2B+D, где В=64 кбит/с, D=16 кбит/с, групповая скорость при этом будет 144 кбит/с, при наличии канала синхронизации ско­рость передачи в линии может быть равной 160 кбит/с или 192 кбит/с.

2. первичный-(Primary Rate Interface - PRI) со структурой ЗОВ+D, где В=64 кбит/с, D=64 кбит/с, при этом скорость передачи с учетом сигналов синхронизации будет - 2048 кбит/с.

Каналы В являются независимыми и могут использоваться одновременно для различных соединений и предоставления различных услуг. Канал D. в основном, предназначен для пе­редачи служебной (управляющей) информации между пользователями и коммутационной станцией. Кроме этого, по нему можно передавать пакеты данных и сигналы телеметрии.

В рекомендациях МККТТ (ITU-T) предусматривается доступ для учрежденческих АТС со структурой 2В на скорости 128 кбит/с.

Абонентский доступ к ISDN осуществляется в точках со стандартизованными электриче­скими и логическими характеристиками.

Функциональная схема организации абонентского доступа к ISDN приведена на рис. 5.1. Основными являются интерфейсы R, S. Т, U и V, которые стандартизованы (кроме точки R).

Интерфейс R обеспечивает взаимосвязь между абонентским терминалом ТЕ2 и терми­нальным адаптером ТА. В качестве терминала в сети ISDN может быть как телефонный аппа­рат. так и факсимильный, телетексный, видеотекстный и другие аппараты или персональный компьютер. Если в качестве терминала подключается специальный терминал ISDN TE1 с ха­рактеристиками, отвечающими стандартам ITU-T, то необходимость в терминальном адаптере ТА, согласующем интерфейсы, отпадает.

Четырехпроводный интерфейс S обеспечивает взаимодействие терминала ISDN (или ТА) с оконечным сетевым оборудованием NT2, выполняющим функции сопряжения термина­лов с сетью. Оборудование NT2 может выполнять функции концентратора или учрежденче­ской АТС. Оконечное оборудование NT1 обеспечивает связь оборудования абонентского пункта АП со станционным оборудованием по физической среде (первый уровень ВОС -Взаимодействия Открытых Систем) [37].

В настоящее время широко распространена в качестве международного стандарта се-миуровневая модель ВОС (рис. 5.2), в которой можно выделить две части: первая касается сети связи (низкие уровни) - данные, передаваемые оконечному устройству по сети, должны поступать по назначению, своевременно в и правильном порядке, вторая часть модели отно­сится к правильному распознаванию данных на более высоких уровнях.

Рис. 5.1. Функциональная схема организации абонентского доступа к ISDN (ЛВС* - маршрутизатор этой сети имеет порт ISDN)

 


Рис.5.2. Модель ВОС

  Прикладной уровень
  Уровень представления
  Сеансовый уровень
  Транспортный уровень
  Сетевой уровень
  Канальный уровень
  Физический уровень

Первая часть модели состоит из трех уровней, обеспечивающих:

1. физический - сопряжение объекта с передающей средой,

2. канальный - безошибочную передачу блоков (иначе называемых циклами или кадрами) данных по каналу связи,

3. сетевой - маршрутизацию и коммутацию.

Вторая часть модели состоит из четырех уровней. На транспортном уровне осуществля­ется разделение сообщения на пакеты. Сеансовый уровень обеспечивает организацию и про­ведение сеансов связи.

В связи с тем. что в корреспондирующих АП могут использоваться различные формы представления информации, на шестом, уровне осуществляется представление передаваемой по сети информации на основе единой формы, которая на приемном конце переводится в ту форму, которая принята в данном АП [38]. На прикладном уровне выполняются функции по взаимодействию прикладных процессов.

Взаимодействие процессов, выполняемых на одноименных уровнях ВОС для ISDN (Ре­комендация ITU-T 1.320) осуществляется путем пересылок сообщений между соответствую­щими уровнями. Сообщение, переданное с какого-нибудь уровня п объекта (АП) А, воспри-мется только на уровне п объекта (АП) Б. Нижележащие уровни вплоть до первого уровня эти сообщения не воспримут, нижележащие уровни должны быть для этого сообщения "проз­рачными".

Правила взаимодействия одноименных уровней принято называть протоколами. Оборудование NT2 обычно выполняет функции второго и третьего уровней модели ВОС, однако может быть и "прозрачным".

Интерфейс U обеспечивает взаимосвязь с абонентским линейным комплектом, при этом интерфейс может быть как двухпроводным (в случае базового доступа), так и четырех­проводным (иногда в случае первичного доступа) с использованием линейных кодов 4ВЗТ или 2B1Q.

В АП к одной АЛ допускается подключение до 16 различных абонентских терминалов (реально до 8). включая аналоговый телефонный аппарат (Т2), унифицированный терминал ISDN, персональную ЭВМ, локальную сеть с пакетной коммутацией, для чего предусмотрен интерфейс Х.25, цифровую учрежденческую АТС, предоставляющую услуги ISDN и др.

В систему абонентского доступа к сети ISDN входит, кроме АЛ, сетевое оборудование NT1.

5.2. Услуги современных отечественных сетей ISDN

Современные отечественные сети, предоставляющие услуги ISDN, как правило, предос­тавляют услуги:

• передачи телефонных разговоров с улучшенной помехоустойчивостью благодаря циф­ровому методу передачи и временем установления соединения 2-3 с, высоким качест­вом передачи, аналогичным передаче сигналов по аналоговому каналу с широкой поло­сой частот 7 кГц;

• передачи факсимильной информации группы 4, которая в 4 раза превосходит передачу с аналогового факс-аппарата по разрешающей способности и при этом имеет время передачи страницы формата А4 около 5 с. для сравнения это время составляет в анало-го-цифровых сетях общего пользования около 60 с;

• передачи данных, осуществляемой в 20-50 быстрее, чем в аналого-цифровых сетях об­щего пользования;

• видеотелефонии, обеспечивающей передачу цветного подвижного изображения и высо­кокачественного звука;

• телетекста, обеспечивающего передачу страницы формата А4 примерно за 0,25 с, это время при передаче через аналого-цифровую сеть составит примерно 12с.

Кроме этого, сети ISDN предоставляют услуги: определение номера вызывающего або­нента, переадресация вызова, определение злонамеренного вызова, оперативное предостав­ление информации о тарифах и оплате услуг, образование замкнутых групп пользователей, расширение своей номерной емкости за счет введения подадресации. организации конфе-ренцсвязи.

Технология ISDN разработана в 1984 году, однако развитие ее сдерживал тот факт. что услуги стоили весьма дорого, а у пользователей не было больших потребностей в высоких скоростях. В настоящее время, когда всемирная сеть Internet вошла в повседневную жизнь и возникла необходимость в загрузке мультимегабайтных файлов, интерес к услугам ISDN и к абонентскому высокоскоростному доступу возрос.

При подключении в настоящее время к коммерческой сети, оказывающей услуги такого рода, необходимо выяснить, можно ли получить доступ к этой сети в конкретном районе. кроме этого, необходимо выбрать технические средства доступа.

5.3. Способы и примеры организации абонентского доступа к ISDN

Наиболее распространенные скорости включения в сеть на сегодняшний день - это 128 кбит/с - 2 Мбит/с. Для обеспечения трансляции таких потоков можно использовать различ­ные физические среды:

оптическое волокно; при этом может быть достигнута скорость более 2 Гбит/с. Следует отметить, что стоимость оптического кабеля неуклонно падает, однако, такое решение имеет два главных практических недостатка: значительное время, требуемое на про­кладку кабеля, и относительно высокую стоимость строительно-монтажных работ, что может сделать волоконно-оптическую абонентскую линию малоэффективной;

радиоканал; даже относительно дешевые радиомодемы могут обеспечить скорости до 2 Мбит/с, а современные радиорелейные линии (РРЛ) транслируют потоки со скоростью до 2 Гбит/с. Установка радиоаппаратуры производится достаточно быстро, поэтому по­добное решение могло бы найти широкое применение как средство абонентского дос­тупа. Тем не менее на пути использования радиоаппаратуры есть серьезное препятст­вие - необходимость получения специального разрешения от контролирующих органи­заций на эксплуатацию радиомодемов и РРЛ. Необходимость затрат времени и воз­можные накладные расходы, которые может повлечь за собой получение такого разре­шения, могут уменьшить преимущества использования радиоканала;

• существующие, уже проложенные обычные кабели с медными жилами. В последнее время разработано несколько новых методов передачи цифровых потоков по обычному электрическому кабелю, позволяющие добиться высокой пропускной способности, низ­кой себестоимости включения и высокого качества связи. Применение современной технологии-- DSL - позволяет достичь при использовании кабеля с медными жилами скоростей и качества передачи, ранее доступных лишь на ВОЛС.

На рис. 5.3 показан пример организации абонентского доступа к АТС. предоставляющей услуги ISDN.

Абонентская линия ISDN - это двухпроводная линия, соединяющая офис пользователя с АТС. Двухпроводный пользовательский интерфейс (U-интерфейс) может представлять собой разъемы RJ-11/RJ-45, подключаемые к оборудованию сетевого окончания NT1. Точка U является элементом разграничения АЛ и абонентского пункта.

Если в офисе имеется цифровая учрежденческая АТС, имеющая порты ISDN, то такая АТС может выполнять роль сетевого устройства NT2. Порты S/T устройства NT1 используются для многоточечного подключения различных абонентских оконечных устройств ISDN. К точке S могут подключаться устройства двух типов: оконечные устройства, поддерживающие ин­терфейс S, и терминальные адаптеры (ТА). Через точку R к NT1 можно подключать устройст­ва, имеющие аналоговый выход или работающие с последовательным обменом и не преду­сматривающие прямого подключения к сети ISDN: модемы, факс-аппараты, обычные теле­фонные аппараты, маршрутизаторы, не имеющие порта ISDN, и т.п. На первом уровне (физи­ческом) устройства, подключаемые через ТА, могут иметь свои собственные интерфейсы по­следовательного обмена RS-232 или V.35 или RJ-11. Устройства NT1 и NT2 часто объединя­ются вместе, при этом в качестве интерфейса S/T используется разъем RJ-45. К этому разъ­ему могут подключаться четырехпроводные устройства, например, маршрутизаторы, имею­щие встроенный порт ISDN.

В настоящее время чаще всего используется двухпроводный базовый доступ, при этом два канала В могут объединяться для совместной передачи данных на скорости 128 кбит/с или организации видеоконференции. Если же требуется телефонная связь, то для этого мо­жет использоваться один канал В, а по другому каналу в это же время могут передаваться данные или организовываться связь с Internet. Канал D может использоваться не только для сигнализации, но и для низкоскоростной передачи данных или подключения факс-аппарата. Удаленный пользователь может также подключаться к сети через маршрутизатор со скоро­стью 128 кбит/с. Канал связи с удаленным пользователем устанавливается по требованию и отключается в случае, если передачи данных не происходит.

При заказе услуг ISDN необходимо выяснить, можно ли получить доступ к ISDN в дан­ном конкретном районе и требуется ли прокладка специальной линии, выбрать технические средства доступа, которые необходимо согласовывать с оператором связи, предоставляю-

щим такие услуги. Кроме этого, необходимо убедиться, что АТС имеет поддерживающее ISDN программное обеспечение.

Оконечные устройства ISDN

Рис.5.3. Пример организации абонентского доступа к АТС

Альтернативой доступа к ISDN в западных странах является использование линий ка­бельного телевидения, а также технологии HDSL и ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Loop), что является значительно более экономичным вариантом [39].

На рис. 5.4 показаны примеры подключения к сети ISDN с помощью оборудования типа WATSON2, WATSON3, WATSON4, имеющего интерфейсы ISDN PRA (выполняют функции NT10), и оборудования универсального концентратора DLC. Указанное оборудование обеспе­чивает возможность получения услуг сети ISDN при довольно низкой себестоимости.

Рис.5.4. Подключение к сети ISDN с помощью модемов серии WATSON (а - при четырехпроводной АЛ, б - при двухпроводной АЛ, в - при использовании оборудования DLC)

На рис. 5.5 показан один из вариантов организации абонентского доступа (на примере оборудования фирмы SAT): TNR4F - выполняет функции NT1, использует код 2B1Q для четы­рехпроводных линий, при этом на станции должен быть установлен линейный комплект TL4F, работающий в паре с TNR4F. Для данной пары комплектов имеется возможность работать по линиям большой протяженности, так как для этого разработан линейный регенератор RR4F.

Комплекты TNR2FT и TNR2FQ - выполняют функции NT1. используют коды 4ВЗТ и 2B1Q соответственно, предназначены для двухпроводных линий. Для комплекта TNR2FT линейный комплект на станции будет TL2FT. Комплект TNR2FQ может быть использован и в случае ра­боты на большие расстояния - имеется регенератор RR2FQ (рис. 5.5). Сетевые комплекты этого оборудования имеют блок питания BAL.

 

 

 


 

6. ОРГАНИЗАЦИЯ СТАЦИОНАРНОГО РАДИОДОСТУПА К ТЕЛЕФОННЫМ СЕТЯМ

 

6.1. Особенности использования радиосредств для "последней мили"

Рассмотрим вопросы организации стационарного (фиксированного) абонентского доступа к телефонным сетям с использованием радиоканала.

Развитие абонентской распределительной сети с использованием радиосредств в на­стоящее время является весьма перспективным: при определенных условиях радиодоступ может быть более экономичным, чем кабельная сеть. Разработанная первоначально для обеспечения связью мобильных абонентов радиотехнология стала сегодня реальной альтер­нативой существующей кабельной сети. Стоимость линейно-кабельных сооружений неуклонно возрастает, в то время как стоимость оборудования падает. В сети радиодоступа большая часть затрат приходится именно на радиооборудование. В случае необходимости конфигура­ция радиосистем может быть легко изменена, что дает возможность гибко отслеживать изме­нения спроса на услуги. Кроме этого, следует отметить, что внедрение абонентского радио­доступа обеспечивает хорошие условия для создания системы персональной связи.

На рис. 6.1 показан прогноз использования радиосредств при организации абонентско­го доступа (взят из [3]).

Рис. 6.1. Прогноз использования радиосредств на "последней миле"

Кабельная сеть у многих российских операторов телефонной связи довольно изношена, ее модернизация требует значительных капиталовложений, причем одним из самых дорого­стоящих элементов является абонентская распределительная сеть. У вновь возникающих опе­раторов кабельная инфраструктура, как правило, вовсе отсутствует. Использование радио­доступа позволяет не только уменьшить капитальные затраты на создание распределитель­ной сети, но и сократить сроки строительства и ввод объектов в эксплуатацию, а. следова­тельно, срок окупаемости вновь вводимой емкости.

Проекты с быстрой окупаемостью обычно заинтересовывают инвесторов, которых мало привлекает перспектива долгосрочных вложений. На рис. 6.2 показана зависимость измене­ния затрат и доходов от времени (кривые построены с использованием данных, взятых из [40], кривые 1 и 2 - затраты на сооружение кабельной и радиосетей, 3 - доходы от ввода в действие абонентской сети доступа).

Рис. 6.2. Зависимость изменения затрат и доходов от времени

Технология абонентского радиодоступа позволяет минимизировать начальные инвести­ции и увеличивать емкость сети постепенно за счет доходов, полученных от эксплуатации первоначально введеной емкости.

6.2. Радиотехнологии и аппаратные средства

Структура радиосети может быть различной. Рассмотрим некоторые примеры использо­вания радиотехнологий на "последней миле":

1. Радиорелейный тракт в конфигурации "точка-точка" (point-to-point), при этом органи­зуется абонентский вынос номеров с опорной АТС.

2. Радиоканал в конфигурации "точка-много точек" (point-to-Multipoint) на участке опор­ная АТС - оконечное групповое устройство.

3. Микросотовая структура построения радиосети, при этом радиоканал организуется на некоторых участках абонентской линии или по всей ее длине.

К системам последнего типа можно отнести АТС учрежденческо-производственной свя­зи с радиодоступом, характеристики некоторых из которых приведены в табл. 6.1. К этому же виду относятся системы беспроводного доступа к АТС (Wireless Local Loop - WLL). Параметры радиоканала в таких системах иногда соответствуют одному из стандартов сотовой системы связи: AMPS. NMT, GSM. IS-95, стандартам бытовых радиотелефонов или специально разра­ботанным стандартам: DECT, СТ-2, CDMA, FH-TDMA (FH-CDMA) и др. В системах WLL. как правило, отсутствует центр коммутации, позволяющий поддерживать связь при переходе из одной соты в другую. Такие системы обычно рассматриваются как продолжение местных те­лефонных сетей общего пользования, на них распространяются правила предоставления ус­луг и методы регулирования тарифов, действующие на местных телефонных сетях общего пользования.

4. Сети радиосвязи с подвижными объектами сотовой структуры.

5. Сеть радиосвязи, когда вся сеть представляет собой, как правило, одну большую со-ту, отличительной чертой этой технологии является небольшое число используемых частот, а. следовательно, и небольшое число точек подключения к ТфОП.

6. Всевозможные радиоудлинители и системы радиотелефонной бесшнуровой связи (Cordless Telephone), в которых радиоканал организуется между базовым блоком, представ-

ляющим собой абонентское или групповое оконечное устройство, и радиотелефонной труб­кой (радиостанцией), т.е. радиоканал не является АЛ или ее частью.

 

 

Таблица 6.1. Характеристики некоторых АТС с радиодоступом.

Наименование ISDX Freeset Forum Megaset
Производитель GPT Ericsson AT&T Siemens
Страна-изготовитель Великобритания Швеция США Германия
Мощность передатчика, мВт        
Рабочая частота, МГц 864/868 1880/1900 46/49, 902/928 1880/1900
Ширина канала (скорость) 25 кГц 32 кбит/с 25 кГц 32 кбит/с
Число радиоканалов        
Количество базовых станций        
Число каналов, обслуживаемых одной базовой станцией 2/4/6     До 6
Максимальное количество абонентов        
Средняя дальность действия, м        
Максимальное удаление базовых станций от АТС До 1 км с дис-тан. питанием До 1 км с дис-тан. питанием До 1 км с дис-тан. питанием До 1.5 км

В настоящее время все большее распространение для организации абонентского ра­диодоступа начинают получать системы WLL, как наиболее экономичные и отвечающие ос­новным задачам операторов связи [41].

При сравнении способов организации абонентского доступа необходимо учесть сле­дующее. Системы WLL по сравнению с кабельной распределительной сетью имеют:

1. меньшую трудоемкость строительно-монтажных работ, следовательно более короткие сроки ввода в эксплуатацию;

2. меньшие начальные затраты и малый срок окупаемости;

3. большую гибкость и легкую транформацию;

4. несомненные преимущества при сооружении сети на сильно пересеченной местности с большим числом водных преград и водоемов, а также в случае сложных грунтов.

Применение оборудования WLL экономически оправдано во многих практических при­ложениях, например:

1. при создании операторами новой сети радиодоступа с частичным использованием су­ществующих линейно-кабельных сооружений в городских и пригородных районах;

2. при телефонизации сельских районов, где телефонная плотность (число абонентов на квадратный километр) невелика и прокладка длинных кабельных абонентских линий мо­жет оказаться невыгодной;

3. при подключении абонентов в условиях отсутствия свободных пар в кабеле на абонент­ском участке ГТС (при средней телефонной плотности);

4. при невозможности прокладки кабеля, например, в труднодоступных районах;

5. при организации временной связи, например, для организации выставок.

В системах радиодоступа широко используются самые различные технологии организа­ции множественного доступа, в частности, следующие:

FDMA (Frequency Division Multiple Access) - множественный доступ с частотным разде­лением, при этом выделенный для определенной системы спектр делится на полосы частот, в которых осуществляется передача канальной информации от разных абонентов;

TDMA (Time Division Multiple Access) - множественный доступ с временным разделени­ем, при этом выделенная полоса частот предоставляется для передачи канальной информа­ции на определенный короткий промежуток времени, в следующий промежуток времени осу­ществляется передача информации от другого абонента;

CDMA (Code Division Multiple Access) - множественный доступ с кодовым разделением, сообщения от абонентов шифруются и передаются одновременно, этот способ имеет опре­деленные достоинства (например, скрытность информации), но при этом для передачи тре буется довольно широкая полоса частот, что может быть недостатком при ограниченности частотного ресурса.Наиболее широко в оборудовании радиодоступа применяются перечисленные ниже стандарты: СТ-2 (и ее модификации), DECT (PRE-DECT). CDMA (IS-95), D-AMPS. MGW Hopping (MultiGain Wireless).

Технология СТ-2 использует метод множественного доступа с частотным разделением каналов FDMA, совмещенный с временным дуплексным разделением режимов передачи и приема TDD. при котором в одном временном интервале осуществляется передача сообще­ния от абонента, а в следующий момент - прием сообщения от базовой станции. Таким обра­зом используется только одна несущая частота для передачи и приема информации.

Такой стандарт принят, например, для создания системы Telepoint. предназначенной для связи подвижных абонентов с абонентами фиксированной сети [42]. Эта система получи­ла в Европе широкое распространение: в Великобритании это системы Phonepoint и Zonephone, в Германии это служба Birdie. Стандарт СТ-2 обеспечивает конфиденциальность переговоров и высокое качество приема речевых сообщений.

В стандарте DECT используется временное разделение каналов TDMA в сочетании с таким же, как в стандарте СТ-2, временным дуплексным разделением TDD. Предусматривает­ся возможность присоединения к цифровым сетям ISDN. Технология DECT может применять­ся как для построения оборудования абонентского радиодоступа, так и радиотелефонной бесшнуровой связи.

В России разрешено применение оборудования стандартов СТ-2, работающее в полосе частот 864-868,2 МГц, и оборудование DECT, работающее в полосе 1880-1900 МГц.

По действующим правилам [43] допускается работа в одном регионе нескольких опера­торов, использующих для радиосвязи отдельные участки полосы радиочастот в диапазоне 800 МГц и радиотехнологию СТ-2:

"На конкретной территории могут получить право операторской деятельности в полосах частот: 864-868,2 МГц - несколько операторов, предоставляющих услуги местной телефонной связи с помощью сетей беспроводной радиотелефонной связи общего пользования на базе бесшнуровых телефонных аппаратов офисного типа. радиотелефонных систем технологии СТ-2.

Право операторской деятельности с использованием указанных радиотелефонных средств может быть предоставлено операторам, имеющим лицензии на предоставление на этой территории услуг местной телефонной связи.

При соблюдении операторами условий использования данной полосы согласно реше­нию ГКРЧ России от 15.12.1995 г. (протокол 35/4) разрешения Главсвязьнадзора на исполь­зованное частот не требуется."

В Приложении 1 к решению ГКРЧ России (протокол 35/4) указаны условия использова­ния полосы радиочастот 864-868,2 МГц [44]:

"Мощность передатчиков базовых блоков и абонентских "трубок" должна быть не более 10 мВт. Могут применяться антенны с коэффициентом усиления не более 3 дБ.

Аппаратура должна обеспечивать автоматический поиск свободного канала независимо от плотности размещения оборудования. Не требуется планирования частот для каждого по­требителя и согласования частот в каждом конкретном случае применения аппаратуры."

Для оборудования абонентского доступа, использующего технологию DECT (полоса час­тот 1880-1900 МГц), также обычно не требуется частотного планирования и получения специ­ального разрешения на использования частот, если это оборудование используется в качест­ве систем радиотелефонной связи в пределах здания. В регионе также возможно существо­вание нескольких операторов, использующих такое оборудование, однако при этом также требуется выполнение вышеуказанных ограничений на мощность передатчика и усиление ан­тенны. размер соты ограничен радиусом не более 200 метров [45]. Готовится решение ГКРЧ, расширяющее размер соты для систем WLL, работающих по технологии DECT.

На использование радиосистем с технологией CDMA наложено ограничение - в регионе (зоне нумерации) может быть только один оператор, использующий эту технологию.

В табл. 6.2 приведены сравнительные характеристики различных радиотехнологий WLL

С точки зрения прохождения радиоволн, предпочтительнее использование диапазона 800 МГц. Системы с технологией DECT, а также аппаратура MultiGain, использующая особую технологию Hopping (перестройка частот), работают в более высокочастотном диапазоне (1,9 ГГц для DECT и 1,4-3,5 ГГц для MultiGain), кроме того. спектр полезного сигнала в них имеет большую ширину, чем, например, в TANGARA (864-868,2 МГц). Поэтому, для достижения той же дальности работы, что и в системе TANGARA, требуется более высокая выходная мощ­ность. Чувствительность приемника в абонентском терминале приблизительно одинакова для всех систем и ограничена уровнем шумов в радиоканале. Таким образом, в системе TANGARA RD без ухудшения дальности существенно снижена мощность радиопередатчиков.

Частоты, отведенные для радиотелефонных систем, работающих по стандарту СТ-2, не зарезервированы для других приложений. Домашние и офисные радиотелефоны, применяе­мые в

России, как правило, не используют этот диапозон. Отведенные в DECT полосы частот (1880-1900 МГц) выделены для свободного использования офисными и домашними радиоте­лефонами и АТС с радиодоступом (табл. 6.1). В настоящее время многими крупными произ­водителями начинается массовая поставка радиотелефонов с технологией DECT в Россию. Соответственно, отведенная под DECT полоса частот может быть заполнена сигналами от ча­стных беспроводных телефонов, кроме того, в ближайшем будущем диапазон частот DECT может быть также использован для систем UMTS - Universal Mobile Telecommunications Service, объединяющих все виды радиосвязи.

Системы на базе стандартов СТ-2 имеют узкую полосу рабочего канала, равную 100 кГц, поэтому менее чувствительны к неравномерности затухания в рабочей полосе частот од­ного канала по сравнению, например, с системами DECT (полоса 1,7 МГц).

Как видно из табл. 6.2, технология СТ-2 TANGARA благодаря технологии FDMA имеет большую эффективность использования спектра частот по сравнению с другими системами. Однако DECT может работать с большей плотностью абонентов (пропускать больший график). потому что использует в 4 раза более широкий диапазон частот. Данное преимущество DECT-технологий существенно в крупных городах с многоэтажной застройкой или для офисных станций при плотности абонентов 1000-5000 на 1 кв. км. В таких приложениях, правда, эко­номическую эффективность беспроводного решения надо сравнивать с кабельным решением, например прокладкой ВОЛС.

В пригородах и сельской местности при плотности абонентов 2-10 на 1 кв. км более ак­туальным является большой радиус действия системы в сочетании с возможностью организа­ции небольших (до 500 абонентов) сетей. Для систем с TDD (одночастотный дуплекс) даль­ность связи определяется не столько выходной мощностью, сколько отношением величины защитного интервала (паузы между пакетами) к длине самого информационного пакета. В системах с меньшей длиной пакета легче обеспечить достаточный защитный интервал для обеспечения максимально возможной дальности.

Реализация способа разделения каналов TDMA в сочетании с TDD в технологии DECT привела к необходимости увеличения длины информационных пакетов до 10 мс на 12 кана­лов, что, в свою очередь, усложняет передачу даже на 10 км. В стандарте СТ-2 длина пакетов до 2 мс на 1 канал, что обеспечивает дальность передачи до 12 км.

При типе доступа FH-TDMA (MultiGain) такой проблемы не существует.

Благодаря малой требуемой мощности радиопередатчиков (даже при дальности связи 5-12 км) системы, работающие по стандарту СТ-2, выполняют требования приказа [43]. необ­ходимые для упрощенного прохождения процедуры регистрации системы в органах Госсвязьнадзора. Уменьшение выходной мощности базовых станций позволяет также организовать их удаленное электропитание по соединительным линиям, что особенно важно для территорий с нестабильным энергоснабжением и при необходимости быстрого развертывания системы.

Уменьшение выходной мощности абонентских терминалов позволяет повысить время автономной работы и обеспечить без дополнительных затрат нормативы бесперебойной ра­боты при пропадании питания. Для систем, использующих технологию DECT, выходная мощ­ность, требуемая для достижения необходимой дальности работы, существенно выше. Малая мощность радиопередатчиков иногда облегчает также "психологические" аспекты внедрения системы, так как многие потенциальные абоненты не уверены в безвредности радиотелефо­нов, излучающих большую мощность.

Многие рассматриваемые системы используют модуляцию АДИКМ, что позволяет высо­кокачественно передавать данные на скорости до 9600 бит/с (факс) и 14400 бит/с (модем. Рекомендация V.34). Известно, что использование TDMA и FH-TDMA доступа дает возмож­ность объединения временных каналов, тем самым возможна организация BRI ISDN, правда при уменьшении общего числа каналов. С другой стороны, интеграция передачи данных в

абонентскую радиосеть при ограниченном числе каналов связи неизбежно приведет к пере­распределению графика в пользу абонентов ISDN и, как следствие, к ухудшению качества об­служивания для других абонентов.

В системах с технологиями СТ-2 и DECT используется динамическое распределение ка­налов в рабочей полосе частот, что облегчает проектирование и наладку аппаратуры. Кроме того, для технологий СТ-2, ввиду малой длительности задержки приема/передачи пакетов от­сутствует необходимость эхоподавления.

 

 

6.3. Пример построения системы фиксированного радиодоступа

Рассмотрим построение системы WLL на примере системы TANGARA Wireless, пред­ставляющей собой цифровую радиосистему для абонентского доступа, построенную по мето­ду FDMA/TDD и работающую в диапазоне частот 864-868 МГц [46. 47].

Система TANGARA Wireless разработана компанией SAT, одним из лидеров телеком­муникационной промышленности во Франции и во всем мире. По мере расширения внедре­ния система доукомплектовывается дополнительными электронными блоками, модернизиру­ется программное обеспечение. В одной из последних модификаций специально для условий России предусмотрен конвертер сигнализаций. TANGARA Wireless имеет первый в России сертификат на систему радиодоступа с подключением к сети ТфОП не только по аналоговым абонентским линиям, но и по цифровым трактам со скоростью 2048 кбит/с.

Структура системы TANGARA Wireless представлена на рис. 6.3.

Рис. 6.3. Структура системы TANGARA Wireless

Контроллер базовых станций (BSC), управляющий базовыми станциями и абонент­скими терминалами, устанавливается обычно в помещениях АТС и подключается к ТфОП через различные типы интерфейсов - по 2-проводным аналоговым линиям с сигнализацией по шлейфу или по трак­там 2 Мбит/с G.703 с сигнализациями R2/R1.5 или V.5.1. Контроллер BSC обеспечивает возможности централи­зованного сетевого управления через систему IONOS. Один контроллер об­служивает до 512 абонентов при под­ключении к АТС по 2-проводному ана­логовому интерфейсу или до 960 або­нентов при подключении по цифровым трактам Е1. Для увеличения общей ем­кости системы радиодоступа несколько контроллеров могут объединяться об­щей системой управления. К BSC могут быть подключены до 30 шестиканаль­ных базовых радиостанций, до 96 двух­канальных, 48 четырехканальных или любые их комбинации.

 

 


Базовая станция (BS) обладает модульной структурой и поддерживает от 2 до 6 ра-диоканалов. В зависимости от нагрузки в сети и допустимой вероятности отказов каждая ба-

зовая станция обслуживает от 6 (выделенные каналы постоянного соединения) до 80 абонентов. Рекомендуемое число – 40 абонентов на одну BS. С целью увеличения числа обслуживаемых

 

 

Абонентов и увеличения зоны радио покрытия несколько В^ могут объединяться и создавать многосекторную BS. Соединение между BSC и BS осуществляете по медным парам (по трем парам с диаметром жил 0,9 мм на расстояние до 11 км) без применения дополнительного каналообразующего или линейного оборудования. Обеспечивается дистанционно питание базовых станций. При необходимости со единение может быт осуществлено через радиорелейные линии, спутниковые системы или цифровые транспортны сети.

Абонентский терминал (RNT) представляет собой блок малых размеров, спроектированный специально для легкого настенного монтажа в помещениях абонента или в общественных телефонах-автоматах. К нему может присоединяться компактная направленная или штыревая антенна. В зависимости от типов антенн и усилителей допустимое удаление RNT от базовой станции составляет 5-12 км в условиях прямой видимости.

 


Интерфейс RNT с телефонным аппаратом аналогичен интерфейсу телефонной станции. К RNT могут подключать­ся телефонные аппараты любых конструкций, автоответчи­ки, факсимильные аппараты, модемы и т.д. Интерфейс предусматривает сигналы переполюсовки и 12/16 кГц сиг­налы тарификации для телефонов-автоматов.

Потребление мощности RNT составляет 450 мВт без нагрузки. Это допускает длительный режим автономной работы, а также использование рентабельных солнечных батарей. По заказу блок RNT комплектуется встроенной батареей резервного питания, обеспечивающей работу блока в течение пяти часов непрерывного разговора.

С системой TANGARA Wireless также могут приме­няться мобильные трубки, поддерживающие стандарт СТ-2. Мобильные абоненты могут работать в пределах одной ба­зовой станции, а также после перерегистрации в зоне дей­ствия других базовых станций того же контроллера BSC.


Управление. Система централизованного сетевого управления обеспечивает контроль всего вышеперечисленного оборудования. Она допускает дистанционное конфигурирование всей сети с центрального пункта, мониторинг ошибок в каналах связи, загрузку программного обеспечения.

Основные характеристики системы TANGARA Wireless представлены в табл. 6.4.

Приложения. В зависимости от плотности распределения абонентов предусмотрены различные конфигурации системы TANGARA Wireless: для районов с высокой (в пригородах и городах) и низкой (в сельской местности) плотностью абонентов.

На рис. 6.7 и 6.8 показаны конфигурации системы TANGARA для типичной сети беспро­водного доступа в жилых городских и пригородных районах и сельской местности соответст­венно.

Рис. 6.7. Конфигурация системы TANGARA Wireless для типичной сети беспроводного доступа в жилых городских и пригородных районах

Таблица 6.4. Основные характеристики системы TANGARA Wireless (TANGARA RD)

Общесистемные параметры Значения параметра
Максимальное число абонентов на один контроллер  
Тип системы Цифровая
Поддерживаемый стандарт радиосвязи СТ-2
Способ разделения каналов FDMA
Диапазон рабочих частот 864-868.2 МГц
Необходимость частотного планирования сот Нет
Ширина полосы канала 100 кГц
Организация дуплексной передачи TDD
Тип кодирования и скорость передачи речи ADPCM. 32 кбит/с
Максимальная скорость передачи данных Факс - 9.6 кбит/с. модем - 14.4 кбит/с (V.34)
Максимальное число базовых станций, подключаемых к одному контроллеру 96 - 2-канальных или 48 - 4-канальных или 30 - 6-канальных станций или любые комбинации
Число радиоканалов, поддерживаемых одной базовой станцией От 2 до 6
Число абонентов (ориентировочно), поддерживаемых одной базовой станцией От 30 до 80
Максимальная дальность радиосвязи между базовой станцией и абонентским терминалом (радиус соты) 12 км при многосекторной антенне на базовой станции и направленной антенне на абонент­ской стороне (имеется 8 типов антенн для ра­диуса "сот" от 0,3 до 12 км)
Выходная мощность передатчика базовой станции 0,01 Вт на канал (для компенсации затухания в кабеле может поставляться усилитель мощ­ностью до 0,5 Вт)
Максимальное удаление базовой станции от контроллера базовых станций 11 км по трем парам (при диаметре жилы 0,9 мм) или по тракту Е1 на неограниченное расстояние (по оптоволокну или РРЛ)
Рабочий диапазон температур, °С Антенные системы -40... +80 Базовые станции -20... +55 Абонентские терминалы -10... +55
Интерфейс контроллера базовых станций сАТС Вариант 1: Двухпроводный абонентский Вариант 2: G.703 (с сигнализацией R.2 MFC / R1.5 MFS)
Максимальное удаление контроллера базовых станций от АТС При включении по абонентским линиям сопро­тивление шлейфа не должно превышать 240 Ом (около 1,8 км по кабелю ТПП 0,5). При включении по цифровому стыку затухание в линии не хуже 6 дБ (около 800 м)
Тип телефонного аппарата С импульсным или тональным набором
Параметры абонентского терминала Значения параметра
Тип Переносная радиотрубка, стационарный блок
Излучаемая мощность 0,01 Вт на канал (для компенсации затухания в кабеле может поставляться усилитель мощ­ностью до 0,5 Вт)
Тип и расположение антенны стационарного терминала Направленная или всенаправленная антенна. расположенная внутри или снаружи здания

 

Экономические аспекты. Система TANGARA Wireless позволяет рентабельно прораба­тывать несколько сценариев. Особенно хорошо система подходит для жилых районов со средней плотностью проживания в пригородных или сельских районах. При определенных условиях технология позволяет обеспечить рентабельность телефонизации и малонаселенных областей сельской местности. На рис. 6.9 показано распределение затрат при создании се­тей WLL на оборудовании TANGARA Wireless. Как видим, основная часть себестоимости ло­жится на абонентские терминалы RNT, которые могут закупаться не сразу, а по мере необхо­димости. Затраты на установку и организацию связи между BS и BSC (передача) невелики по сравнению с другими системами WLL. Себестоимость "базового" оборудования сети радио­доступа, составляющая так называемые начальные затраты, оценивается в 15-35% в зависи­мости от числа абонентов. Это один из лучших показателей для аппаратуры WLL.

Опыт внедрения. На сегодняшний день система TANGARA Wireless эксплуатируется в ряде развивающихся стран. Новые проекты разворачиваются в Колумбии, Марокко, Тунисе и в Зимбабве. В России рассматривается несколько десятков проектов по внедрению системы TANGARA. Опытная зона развертывается в Московской области.

Полный сервис по разработке спецификации, поставке, монтажу и вводу в эксплуата­цию системы TANGARA Wireless обеспечивает технический центр фирмы SAT в России, соз­данный на базе ЗАО "НТЦ НАТЕКС".

Рис. 6.9. Распределение затрат при создании сети доступа на оборудовании TANGARA Wireless

 

 

7. СЕТИ АБОНЕНТСКОГО ДОСТУПА НА ОСНОВЕ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ЛИНИЙ СВЯЗИ

7.1 Общие характеристики

В последнее время концепция подключения абонентов к сети электросвязи претерпела суще­ственные изменения. Эти изменения особенно заметны при исследовании способов построе­ния сетей электросвязи развитых и развивающихся стран. Применение медных линий в каче­стве средства доступа практически исключено при новом строительстве, а при реконструкции и усилении существующих распределительных сетей крайне ограничено. В российской прак­тике современные способы построения сетей доступа (СД) в настоящее время в основном реализуются операторами связи, предоставляющими интегральные услуги (передача речи и данных), тогда как операторы обычной телефонной сети проявляют некоторую инерционность во внедрении новых технологий.

Термин "сеть доступа" происходит от английского выражения access network, иногда используется расширенный русский перевод "сеть абонентского доступа" для подчеркивания месторасположения СД в общей структуре телекоммуникационной сети. Сеть доступа распо­лагается между абонентским терминалом (телефонной розеткой) и оконечным устройством транзитной сети, в случае телефонной сети оконечной телефонной станцией. Абонентский терминал, как правило, не включается в СД, исключение составляют терминальные адаптеры сетей интегрального обслуживания, которые иногда рассматриваются как часть сети доступа. Такое деление весьма разумно, так как сеть доступа обслуживается оператором связи, равно как на него ложатся и затраты на ее построение и эксплуатацию. Абонентский же терминал (за исключением адаптеров ISDN в некоторых странах) приобретается и обслуживается або­нентом.

В рамках настоящей главы не рассматриваются сети передачи данных (ПД) и средства доступа к ним. Сети ПД (исключая ISDN) строятся, в основном, с использованием каналов и ресурсов базовой телефонной сети. Преобразование цифровых сигналов в аналоговую форму производится с помощью модемов, которые, в свою очередь, подключаются в качестве або­нентской установки к телефонной сети. Поэтому описанные ниже средства доступа к теле­фонной сети в равной степени применимы и для обеспечения низкоскоростной передачи данных. По ходу изложения указываются лишь ограничения (если и имеются) на скорость пе­редачи данных посредством модемов, вносимые теми или иными блоками сети доступа. Кратко рассмотрены также возможности предоставления высокоскоростных каналов передачи данных (64 кбит/с и выше) с цифровыми окончаниями, как дополнительный вид услуг, пре­доставляемых одновременно с услугами аналоговой телефонии.

В данном разделе не рассматривается также концепция построения сети ISDN. Структу­ра сети интегрального обслуживания, хотя и близка к рассматриваемой в настоящей главе, и. более того, подавляющее большинство технологий и оборудования, рассмотренных ниже. в равной степени пригодны и для подключений абонентов ISDN, тем не менее многообразие протоколов и топологий сети ISDN требуют выделения для данной темы отдельной книги. Ко­нечно, при описании аппаратурных и структурных решений возможности реализации каналов доступа ISDN будут упоминаться в числе ключевых параметров сети доступа.

Традиционный способ подключения, заключающийся в прокладке медной абонентской линии от оконечной станции до терминала абонента, становится все более дорогим и не ре­шает всего спектра задач, стоящих перед современной телекоммуникационной сетью. Стои­мость самого медного кабеля, а также его укладки неуклонно растет. Загруженность кабель­ной канализации в городах, высокие эксплуатационные расходы на поддержание состояния кабелей в сочетании с ограниченностью пропускной способности заставляют операторов ис­кать альтернативные пути решения проблемы доступа. В сетях доступа все чаще используют­ся технологии, раньше применявшиеся лишь на магистральных направлениях, а именно воло­конно-оптические и радиорелейные линии.

Конечно, нельзя сбрасывать со счетов огромное количество электрического кабеля, уложенного за годы безраздельного господства аналоговой телефонии. Новая экономическая ситуация, развитие конкуренции среди операторов связи предъявляют требования по интен­сификации использования этого "зарытого в землю" богатства. Здесь на помощь приходят технологии xDSL, подробно описанные ранее.

Концепция развития сетей доступа в основном разделяется на две составляющие:

- интенсификация использования существующих абонентских линий (АЛ);

- строительство сетей доступа с применением новых технологий (ВОЛС, РРЛ. HDSL).

Концепция модернизации АЛ заключается, прежде всего, в различных способах по­вышения их пропускной способности (или уплотнения) без изменения топологии сети. При уплотнении АЛ производится простое наращивание числа линий, уплотненные АЛ с функцио­нальной точки зрения не отличаются от традиционных медных.

Данная концепция подробно описана выше в главах, посвященных оборудованию циф­ровых систем передачи для АЛ и аппаратуре HDSL.

Концепция построения современных сетей доступа имеет существенные отличия от простого уплотнения АЛ. Во-первых, сеть доступа рассматривается как единая структура. имеющая свою идеологию построения, топологию, систему управления. Во-вторых, совокуп­ность различных типов каналообразующего оборудования и линейных передающих систем, используемых в сети доступа, практически не ограничивает возможностей оператора по пре­доставлению как аналоговых, так и цифровых услуг. Наконец, при условии цифровизации и стандартизации транзитной сети, современная сеть доступа в корне меняет подход к по­строению коммутационного оборудования, поскольку все абонентские подключения к комму­татору осуществляются по цифровым стыкам.

7.2. Концепция построения сетей доступа

Основная идея построения сети доступа далеко не нова. Более того. практически все оборудование, применяемое ныне на участке "последней мили", берет свое начало от разра­боток, предназначенных для организации межстанционных связей. Фактически, сеть доступа является неким фрагментом цифровой транспортной сети, соединяющей телефонную стан­цию с абонентскими терминалами. Образно говоря, цель создания сети абонентского доступа является в максимально возможном приближении сетевых элементов к абоненту и, тем са­мым, сокращения "последней мили" (как и раньше выполненной кабелем) до "последнего метра". Оконечный сетевой элемент, как правило, мультиплексор, выносится как можно бли­же к месту расположения абонентов. Таким образом, традиционная медная проводка исполь­зуется на весьма коротких расстояниях (в пределах здания, жилого дома, офиса).

На рис. 7.1. представлен пример простейшей сети абонентского доступа, состоящей из двух сетевых элементов, представляющих собой оборудование сети доступа (ОСД) и линии связи между ними.

Рис, 7.1. Пример простейшей сети абонентского доступа

Основой создания оборудования для сети доступа (в дальнейшем ОСД) служит принцип временного разделения цифровых каналов, давно известный и опробованный в магистраль­ных сетях (см. гл. 2). Методы аналого-цифрового преобразования давно известны и стандар­тизованы (в основном ИКМ и АДИКМ). Оборудование, таким образом, состоит из двух частей, одна из которых называется "станционной" и подключается к коммутационной станции, а дру­гая - "абонентской", к которой подключаются абонентские терминалы (в простейшем случае телефонные аппараты).

Для передачи линейного сигнала в СД все более широко используются оптические ка­бели и радиоканалы. Как правило, современное оборудование для построения сети доступа является универсальным с точки зрения использования различных сред передачи. Оптический кабель обладает наилучшими показателями с точки зрения цены и пропускной способности при телефонизации новых районов застройки. При развертывании сети в регионах со сло­жившейся кабельной инфраструктурой большое значение имеет организация цифровых трак-

тов на медных парах по технологии HDSL. Наконец, в сельских и труднодоступных районах ключевое значение имеют радиорелейные линии и спутниковые каналы связи.

Концепция применения оптического кабеля на участке "последней мили" подраз­деляется на несколько направлений:

• FTTB (Fiber To The Building) - оптика до здания;

• FTTO (Fiber To The Office) - оптика до офиса;

• FTTZ (Fiber To The Zone) - оптика до некоторой зоны, где группируются абоненты.

Все три направления едины в главном - довести широкополосную оптическую линию связи до некоторой точки, где целесообразно поместить оборудование, распределяющее бо­лее низкоскоростные цифровые потоки (или аналоговые каналы) непосредственно до "розет­ки". то есть до места включения пользовательского терминала.

Представленный на рис. 7.1 пример иллюстрирует вариант создания СД в "традицион­ном" приложении, то есть в случае, когда коммутационная станция имеет аналоговые або­нентские окончания. Для приведенного примера СД является как бы продолжением аналого­вых линий, идущих от АТС к станционному терминалу ОСД, и оканчивающихся местом под­ключения абонентских телефонов к абонентскому терминалу. Такая схема включения чаще всего называется аналоговой схемой подключения ОСД и наиболее широко используется в развивающихся странах. Преимуществами данной схемы включения являются простота со­гласования интерфейсов (абонентский интерфейс с сигнализацией по шлейфу в высшей сте­пени прост и стандартизован) и универсальность к типу коммутационной станции. ОСД может быть подключено по аналоговым интерфейсам к АТС любых систем - электронной, квази­электронной, электромеханической. Главным и существенным недостатком является наличие "лишнего" аналого-цифрового преобразования в станционном терминале. Действительно, если коммутационное оборудование является цифровым, то цифровые потоки сначала пре­образуются в аналоговые сигналы абонентскими комплектами АТС, а затем опять преобразу­ются в цифровую форму станционным терминалом ОСД.

Другим способом подключения ОСД является соединение станционного терминала с коммутационным полем цифровым трактом (рис.7.2). Такое решение все шире применяется в развитых странах и является очевидно более прогрессивным по сравнению с аналоговым включением. С точки зрения качества услуг связи, цифровое включение обеспечивает макси­мальное приближение цифровой сети к абоненту и, соответственно, минимум помех, возни­кающих в аналоговом тракте. С точки зрения экономической эффективности и снижения за­трат на ОСД, цифровое включение также имеет ключевые преимущества, так как для по­строения сети не требуются абонентские модули АТС, реализующие аналоговый 2-проводный интерфейс, равно как и не требуются аналоговые модули станционного терминала ОСД.

Рис. 7.2. Соединение станционного терминала с коммутатором цифровым трактом

При всей очевидности перспективности и экономической эффективности цифрового включения, процесс его внедрения идет крайне медленно даже в развитых странах, а в сетях развивающихся государств примеры таких приложений единичны. Причин, тормозящих вне­дрение "цифровой стыковки", несколько, и все они весьма далеки от технических.

Первая сложность состоит в стандартизации систем сигнализации. В отличие от де­тально определенного 2-проводного аналогового абонентского интерфейса, интерфейс циф­ровой (далее будут рассмотрены Европейские стандарты) определен достаточно жестко толь­ко с точки зрения электрических параметров (рекомендация ITU-T G.703) и общих характери­стик цикла (G.704). Систем же сигнализации разработано удивительно много [28]. Описание только лишь российских систем сигнализации выливается в "пухлую" книгу, а если рассмот­реть все системы, используемые в мире, понадобится вместительная библиотека. Достаточно

очевидно, что реализация столь большого набора различных типов сигнализаций представля­ет большую сложность для разработчиков мультиплексоров доступа. Практически, мультип­лексор требует "подстройки" под каждый конкретный тип коммутационной станции, а иногда и версии программного обеспечения. В последние годы предприняты попытки жесткой стан­дартизации интерфейсов и систем сигнализации, применяемых на стыках АТС и СД. Разрабо­танные для этого стандарты получили название V.5.1 и V.5.2. Многие производители ОСД уже внедрили эти протоколы в свои изделия. На рис. 7.3. представлена типовая схема включения ОСД по интерфейсам V.5.1 и V.5.2.

Рис. 7.3. Типовая схема включения ОСД по интерфейсам V.5.1 и V.5.2

Как отчетливо видно из рисунка, при широком внедрении концепции построения СД с цифровым включением, коммутационная станция "вырождается" до транзитного узла, обра­батывающего двухмегабитные потоки. Такая перспектива реально стоит во многих развитых странах, поскольку как с технической, так и с экономической точек зрения, явно выигрывает перед традиционным подходом. Однако, необходимо отметить, что показанная на рис. 7.3 идиллия вызывает большое беспокойство у монополистов, производящих коммутационное оборудование. Индустриальные гиганты серьезно обеспокоены растущей конкуренцией в производстве ОСД. Мультиплексор доступа, будучи более простым в разработке продуктом по сравнению с коммутационной станцией, может быть запущен в производство большим ко­личеством малых и средних фирм. Естественно, эти фирмы имеют меньшие накладные рас­ходы и могут предложить мультиплексоры доступа по ценам, недоступным для "гигантов". При условии наличия и реализации стандартов серии V.5 велика вероятность перераспреде­ления рынка телекоммуникационного оборудования в пользу малых и средних фирм-производителей ОСД. Зачем оператору приобретать дорогостоящие абонентские комплекты или концентраторы у производителей коммутаторов, если можно купить альтернативное ре­шение - ОСД - на существенно более конкурентном, а значит дешевом, рынке. Все вышеска­занное составляет вторую причину, тормозящую внедрение стандартов сигнализации V.5. По мнению многих экспертов, без вмешательства государственных органов по стандартизации и сертификации средств связи внедрение V.5 невозможно. Монополисты реализуют данный стандарт в своих коммутаторах только "под страхом" отзыва или невыдачи сертификата на оборудование.

Date: 2016-02-19; view: 3593; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.005 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию