ISDN ( Integrated Services Digital Network) - Cyfrowa Sieć z Integracją Usług.

Cyfrową sieć z integracją usług można najkrócej scharakteryzować jako sieć telekomunikacyjną, która zapewnia realizację różnorodnych(dowolnych) usług, wykorzystując połączenia cyfrowe między urządzeniami końcowymi abonenta (czyli end-to-end).W założeniu, sieć ISDN jest, pod względem koncepcyjnym i technicznym, rozwinięciem publicznej, komutowanej sieci telefonicznej PSTN (Public Switched Telephone Network).

Najbardziej widoczne różnice między dwiema generacjami sieci: PSTN i ISDN, dotyczą konstrukcji dostępu abonenckiego - w wielkim uproszczeniu można powiedzieć, że przebudowa wnętrza sieci PSTN sprowadza się do wymiany lub uzupełnienia oprogramowania istniejących węzłów komutacyjnych (cyfrowych central telefonicznych).

Różnica w sposobie dostępu do usług telekomunikacyjnych dla:

a) sieci PSTN , b) sieci ISDN

Dostęp użytkownika do sieci ISDN

Dostęp abonenta do sieci ISDN (dokładnie do najbliższej centrali) jest standaryzowany i ściśle określony. Zalecenia ITU (International Telecommunications Union) precyzują dwa rodzaje dostępu do kanału komunikacyjnego:

● dostęp wąskopasmowy BRA (Basic Rate Access) w kanale podstawowym, określany również jako dostęp abonencki o strukturze 2B+D, w którym użytkownik dysponuje dwoma kanałami informacyjnymi B (kanały przenoszenia) o przepływności binarnej 64 kb/s oraz jednym kanałem D (kanał sygnalizacyjny) o przepływności binarnej 16 kb/s;

● dostęp szerokopasmowy PRA (Primary Rate Access) w kanale pierwotno - grupowym, określany także jako dostęp o strukturze 30B+D (Europa) lub 23B+D (USA, Kanada, Japonia), w którym dostępne są 30 lub 23 kanały przenoszenia B o przepływności binarnej każdego kanału 64 kb/s oraz jeden kanał sygnalizacyjny D również o przepływności binarnej 64 kb/s.

Rodzaje dostępu abonenckiego do sieci ISDN

Dostęp użytkowników do sieci ISDN

Usługi oferowane w sieci ISDN

Usługa telekomunikacyjna jest definiowana jako „ to , co operator oferuje swym abonentom w celu zaspokojenia konkretnej potrzeby komunikacyjnej ”.

Usługi telekomunikacyjne oferowane w sieci ISDN dzielą się na dwie podstawowe grupy: usługi przenoszenia, nazywane również bazowymi (bearer services) oraz teleusługi (teleservices). W ramach każdej z wymienionych klas wyróżniane są usługi podstawowe, które realizują właściwy im tryb wymiany informacji oraz usługi dodatkowe, które dostosowują tryb podstawowy do specyfiki wymagań użytkownika.

Usługi przenoszenia

Usługi przenoszenia oferowane przez sieci ISDN zapewniają, odpowiednio do ich nazwy, przenoszenie (przekazywanie) danych między poszczególnymi punktami dostępu do sieci. W celu właściwej realizacji poszczególnych żądań użytkownika jest bowiem niezbędne zestawienie kanałów transmisyjnych o parametrach odpowiadających wymaganiom przesyłanych nimi sygnałów. Usługi te określają możliwości sieci ISDN w zakresie trybu transmisji, wielkości przepływności i stosowanych protokołów transmisyjnych.

Nie jest istotne, jakiego rodzaju dane są przesyłane ani do czego służą, ponieważ sieć nie zajmuje się obróbką informacji.

Teleusługi

Są realizowane na bazie usług przenoszenia i zawierają sposoby sterowania urządzeniami końcowymi.

Każda z nich określa konkretny sposób komunikacji między różnymi typami urządzeń końcowych.

telefonia cyfrowa - zapewniająca zestawianie połączeń fonicznych wyłącznie za pomocą przekazu cyfrowego z jednoczesnym uaktywnieniem sygnalizacji abonenckiej typu DSS nr 1 przez kanał D. Usługa ta w sieci ISDN zapewnia pasmo przenoszenia (4kHz), pasmo poszerzone (7kHz), sygnały stereofoniczne (dla wideokonferencji), połączenia trójstronne lub konferencyjne;

teleteks - usługa przeznaczona do

wymiany korespondencji w formie tekstów

o rozszerzonym zbiorze znaków alfanumerycznych, również dokumentów formatu A4 przy pełnym zachowaniu ich formy i treści. Podstawową jednostką wymiany jest strona tekstowa traktowana przez teleteksowe terminale systemowe jako niepodzielna całość;

telefaks - polegająca na przekazywaniu zarówno tekstu, jak i grafiki dzięki analizie pikslowej oryginału wraz z rozróżnianiem kolorów.

Usługa ta wykorzystuje telefaksy grupy 4;

tryb mieszany - stanowi połączenie teleteksu i telefaksu, polegające na rozkładaniu obrazu strony na dwie części. Pierwsza z nich, zawierająca informacje wyłącznie w formie tekstowej, zostanie przesłana zgodnie z zasadami teleteksu. Pozostałe, graficzne elementy obrazu, są transmitowane tak jak w przypadku stosowania telefaksu grupy 4. Tryb mieszany umożliwia znaczne przyspieszenie przekazywania adresatowi dokumentów, gdyż poszczególne znaki tekstowe są przesyłane w postaci pojedynczych słów,

a nie w formie kopii ich pełnego obrazu graficznego;

wideoteks - transmisja informacji cyfrowej, która jest prezentowana abonentowi w postaci odpowiedniego obrazu, wyświetlanego na ekranie jego terminala. Źródłem danych mogą być różnego rodzaju bazy i banki informacji, z których użytkownik korzysta za pośrednictwem sieci telekomunikacyjnej. W przeciwnym kierunku są natomiast przesyłane polecenia wydawane przez abonenta za pośrednictwem klawiatury. System taki umożliwia odbiorcy informacji zdalne wyszukiwania interesujących go danych, a czasem również i modyfikowania ich treści. W stosunku do standardowego wideotekstu opisywana teleusługa oferuje także możliwość odzyskiwania informacji oraz sięgania do elektrnicznej skrzynki pocztowej.

poczta elektroniczna - pozwala nadawcy informacji na umieszczenie jej treści w specjalnie przeznaczonym do tego celu wyodrębnionym obszarze sieci ISDN. Pozostawiona wiadomość może mieć formę pisma, mowy, lub ilustracji (zależną od rodzaju dostępnej „skrzynki elektronicznej”) i zostać odebrana przez adresata w dowolnym i dogodnym dla niego terminie;

transmisja danych - jest przeznaczona do realizacji połączeń między komputerami dwóch abonentów lub zdalnego dostępu do wybranej sieci komputerowej. Usługa ta może być realizowana zarówno w trybie komutacji pakietów, jak i komutacji kanałów. W przypadku wyposażenia komputera w odpowiednie urządzenia peryferyjne (skaner, drukarka, itp.) może on realizować funkcje praktycznie wszystkich pozostałych rodzajów terminali ISDN;

wideofonia - początkowo zakładano, że w pierwszej fazie budowy sieci ISDN usługa ta ma zapewnić jednoczesną transmisję fonii i „wolnych obrazów”. Bardzo szybki postęp w technice kompresji obrazów ruchomych pozwala jednak sądzić, iż w niedługim czasie możliwa będzie transmisja sygnału wizji o stosunkowo dobrej jakości, z szybkością nie przekraczającą przepustowości kanału 2B. Głównym zadaniem połączenia wideofonicznego jest umożliwienie przeprowadzenia wideokonferencji między grupą osób znajdujących się w różnych miejscach. Obraz towarzyszący sygnałowi fonicznemu pozwoli na dyskusję nad np. rysunkami, schematami, fotografiami oraz dokumentami wszelkiego innego rodzaju;

telewizja - usługa ta stanie się dostępna dopiero w sieci szerokopasmowej B-ISDN (Broadband Integrated Services Digital Network). Dzięki zastosowaniu cyfrowego kodowania obrazu możliwa będzie znaczna poprawa jego jakości (eliminacja zakłóceń, szumów i zniekształceń powstających w czasie transmisji). Omawianej teleusługi nie należy kojarzyć wyłącznie z dostępem abonenta do określonej liczby programów telewizji publicznej i prywatnej. Równie dużym zainteresowaniem użytkowników sieci BISDN będą cieszyły się prawdopodobnie automatyczne wypożyczalnie wideo. Wygodne korzystanie z ich zasobów zapewnią odpowiednie systemy menu, pozwalające abonentowi na wybranie interesującego go filmu, a następnie nadzorowanie procesu odtwarzania nagrania.

Usługi dodatkowe

Usługi dodatkowe służą do modyfikacji usług podstawowych w celu ich dogodniejszej realizacji, łatwiejszego zarządzania połączeniami oraz realizacji przedsięwzięć związanych z zapewnieniem poufności danych powierzonych systemowi przez użytkownika.

Zestawienie większości usług dodatkowych oferowanych w sieci ISDN

SKRÓT 1	NAZWA USŁUGI 2	OPIS 3
CLI	Calling Line Identification	Identyfikacja numeru linii wywołującej.
CLIP	Calling Line Identification Presentation	Prezentacja numeru łącza wywołującego.
CLIR	Calling Line Identification Restriction	Blokada prezentacji numeru łącza wywołującego.
CLIRO	Calling Line Identification Restriction Override	Omijanie blokady prezentacji numeru łącza wywołującego.
COL	Connected Line Identification	Identyfikacja numeru łącza osiągniętego
COLP	Connected Line Identification Presentation	Prezentacja numeru łącza osiągniętego.
COLR	Connected Line Identification Restriction	Blokada prezentacji numeru łącza osiągniętego.
COLRO	Connected Line Identification Restriction Override	Omijanie prezentacji numeru abonenta przyłączonego.
DDI	Direct Dialing In	Wybieranie bezpośrednie
MSN	Multiple Subscribe Number	Uwielokrotniony numer abonenta.
MCI	Malicious Call Identyfication	Identyfikacja złośliwych wywołań.
SUB	Subadressing	Subadresacja.
CD	Call Diversion	Przenoszenie przychodzących wywołań na inny numer.
CFB	Call Forwarding on Busy	Przekierowanie połączenia w przypadku zajętości.
CFNR	Call Forwarding No Replay	Przekierowanie połączenia w przypadku braku odpowiedzi.
CFU	Call Forwarding Unconditional	Bezwarunkowe przekierowanie połączenia.
CD	Call Deflection	Przekierowanie przez terminal połączeń przychodzących
CH	Call Hold	Podtrzymanie wywołania.
CW	Call Wait	Informacja o połączeniu oczekującym.
CCBS	Call Completion To Busy Subscriber	Automatyczne oddzwonienie do zajętego abonenta.
CUG	Closed User Group	Zamknięta grupa użytkowników
AOC	Adivice of Charge	Automatyczna informacja o opłatach
UUS	User-to-User Signalling	Sygnalizacja użytkownik-użytkownik
TP	Terminal Portability	Przenośność terminalu
OCB	Outgoing Call Barring	Blokada wywołań wychodzących
IFC	Inhibition of Incoming Forwarded Calls	Blokada dla wywołań przychodzących przekierowanych
CI	Call Interception	Przechwytywanie wywołań
CONF	Conference	Połączenia konferencyjne

CLIP - prezentacja numeru abonenta wywołującego - usługa oferowana jest stronie wywoływanej w celu uzyskania informacji o numerze abonenta wywołującego. Abonent wywoływany otrzymuje w chwili zestawienia połączenia pełny numer abonenta, wystarczający do nawiązania połączenia w drugą stronę.

CLIR - blokada prezentacji numeru abonenta wywołującego - usługa pozwalająca abonentowi na zabronienie podawania jego pełnego numeru stronie, z którą nawiązuje połączenie.

COLP - prezentacja numeru abonenta wywołanego - usługa oferowana jest stronie nawiązującej połączenie dla uzyskania informacji o numerze abonenta, z którym zostało zrealizowanie połączenie.

COLR - blokada prezentacji numeru abonenta wywołanego - usługa ta pozwala abonentowi na zabronienie podawania jego pełnego numeru stronie, która nawiązuje z nim połączenie.

MSN - wielokrotny numer abonenta - usługa pozwalająca na zastosowanie więcej niż jednego numeru na tym samym łączu fizycznym. Usługę tę stosuje się w celu rozróżnienia terminali o odmiennej specyfice (telefon, komputer, faks, audio teledacja ) dołączonych do jednego zakończenia sieciowego (NT1). Jeden z numerów, oznaczony jako domyślny (default), wykorzystywany jest w przypadku, gdy abonent nie dostarczy systemowi poprawnego zestawu numerów. Maksymalna liczba numerów wielokrotnych dla jednego zakończenia sieciowego nie może przekroczyć 8.

TP - przenośność terminala - usługa umożliwiająca chwilowe zawieszenie aktualnego połączenia w celu np.: przeniesienia terminala do innego gniazdka w ramach tego samego dostępu podstawowego, a następnie przywrócenie połączenia z tego samego terminala.

UUS - sygnalizacja abonent - abonent - usługa ta pozwala dwóm abonentom na wzajemną wymianę krótkich informacji ( maksymalnie 128 znaków). Wiadomości te są transmitowane w formie pakietów, wysyłanych z terminala źródłowego za pośrednictwem sygnalizacyjnego kanału D. Informacja ma postać tekstową i może zostać nadana niezależnie od tego, czy połączenie między daną parą abonentów zostanie w ogóle zrealizowane.

CW - połączenie oczekujące - dzięki tej usłudze abonent prowadzący rozmowę telefoniczną, do którego kierowane jest kolejne wywołanie, może otrzymać informację o nowym wywołaniu.

Wówczas abonent ten może wybrać jedną z następujących opcji:

• zignorować wywołanie oczekujące (abonent wywołujący otrzyma sygnał oczekiwania);

• odrzucić wywołanie oczekujące(abonent wywołujący otrzyma sygnał zajętości);

• przyjąć wywołanie oczekujące i zakończyć połączenie dotychczasowe;

• przyjąć wywołanie oczekujące i zawiesić połączenie dotychczasowe.

CH - połączenie zawieszone - usługa pozwalająca na zawieszenie dotychczasowego połączenia i ponowne jego uaktywnienie. Abonent może jednocześnie zawiesić kilka połączeń i to niezależnie czy jest stroną wywołującą czy wywoływaną.

SUB - podadresowanie - usługa umożliwiająca odróżnienie terminali podłączonych do jednego zakończenia sieciowego poprzez podadres dołączony do numeru podstawowego.

Staje się wiec możliwe precyzyjne kierowanie wywołań do wybranego urządzenia końcowego, mimo że abonent nadal posługuje się pojedynczym numerem sieciowym.

DDI - wywołanie bezpośrednie u użytkownika - oferuje abonentowi inicjującemu połączenie możliwość dokładnego wyspecyfikowania adresata, będącego jednym z wielu użytkowników prywatnej sieci ISDN.

CUG - zamknięta grupa użytkowników - usługa jest przeznaczona do tworzenia list abonentów mogących komunikować się między sobą. Na terminale tych abonentów są nakładane najczęściej pewne ograniczenia, dotyczące zestawiania lub przyjmowania połączeń obejmujących użytkowników nie należących do danej grupy.

CT - przenoszenie połączeń - pozwala użytkownikowi na przełączanie połączenia pomiędzy dwoma innymi abonentami sieci.

CONF - połączenie konferencyjne - polega na zestawieniu połączenia pomiędzy wieloma użytkownikami jednocześnie lub przez kolejne zestawianie połączeń. Liczba uczestników może być modyfikowana przez dołączanie jednych lub rozłączanie innych uczestników konferencji.

Teleakcja w ISDN

Usługi teleakcji stanowią odrębną grupę nowych usług w sieci ISDN, dla których wspólną cechą jest przekazywanie krótkich komunikatów, zwykle wymagających małych szybkości transmisji.

Komunikaty te są wymieniane najczęściej między terminalami abonenta i odpowiednimi centrami sterowania, współpracującymi z siecią (a nie parą lub grupą abonentów). Usługi te są realizowane wyłącznie w trybie transmisji pakietowej poprzez kanał sygnalizacyjny D.

• telealarm - polega na przekazywaniu

do odpowiednich centrów zdalnego nadzoru (posterunki policji, straż pożarna, biura agencji ochrony itp.) informacji dostarczanych przez rozproszone sieci czujników ( antywłamaniowych, zalewowych, przeciwpożarowych itp.). Transmisja odpowiedniej informacji jest inicjowana całkowicie automatycznie i nie wymaga żadnej formy nadzoru ze strony użytkownika;

• telealert - przekazywanie podobnych komunikatów, ale w przeciwnym kierunku, tzn. z centrów nadzorujących bezpieczeństwo mieszkańców danego obszaru do wszystkich dostępnych terminali abonenckich informujących o wystąpieniu zjawisk zagrażających ich mieniu i zdrowiu. Usługa ta ma szczególne znaczenie na obszarach zagrożonych wstrząsami sejsmicznymi, pożarami, gwałtownymi fenomenami pogodowymi (tornada, śnieżyce) oraz zanieczyszczeniami atmosfery (duże miasta, sąsiedztwo elektrowni jądrowych, zakładów chemicznych itp.);

• telekomenda - umożliwia zdalne sterowanie wybranymi urządzeniami zainstalowanymi u abonenta przez odpowiednie systemy zarządzające (np. włączanie lub wyłączanie źródeł energii, regulacja centralnego ogrzewania itp.).

• telemetria - zapewnia zdalny odczyt stanu różnego rodzaju liczników i mierników zainstalowanych u abonenta (gazomierzy, wodomierzy, itp.)i przekazywanie ich do właściwego centrum rozliczeniowego;

• telemedycyna - wykorzystywana do zdalnego nadzoru nad stanem zdrowia osób o podwyższonym ryzyku wystąpienia zawału, ustania pracy rozrusznika serca, zapaści insulinowej, omdlenia i in. Wykorzystuje miniaturowe, umieszczone na ciele czujniki bezprzewodowe, przekazujące dane do lokalnej stacji współpracującej z domowym terminalem abonenckim sieci ISDN, który w sytuacji awaryjnej łączy się z najbliższym centrum interwencyjnym.

PRACOWNIA ŁĄCZNOŚCI

Zakład Informatyki i Łączności - SGSP

_______________________________________________________________________ 3

Sieć dostępu abonenckiego ISDN

kpt. mgr inż. Jacek Chrzęstek

mł. kpt. mgr inż. Przemysław Bylica

---