Sieci Bezprzewodowe

ISDN

Celem ISDN jest (było



) tworzenie produktów i usług,

które pozwalają na sprostanie wymaganiom

technicznym

stawianym sieciom telekomunikacyjnym przez

najnowsze

trendy na świecie.

Wprowadzano innowacyjne rozwiązania, poczynając od

jednoosobowej firmy na największych korporacjach

kończąc.

Co to jest ISDN?

•

ISDN (Integrated Services Digital Network) sieć cyfrowa

z integracją usług, to publiczna sieć telefoniczna

montowana na bazie okablowania sieci analogowej.

Każdy, kto posiada już telefon może stać się

użytkownikiem sieci ISDN i to bez większych

problemów.

•

Komunikacja w sieci odbywa się cyfrowo. Różne formy

informacji: głos, obraz, dane komputerowe; przesyłane

są od użytkownika do użytkownika w sposób cyfrowy.

ISDN oprócz tradycyjnych połączeń oferuje także

dodatkowe usługi oraz wpływa na znaczną poprawę

jakości usług istniejących.

Obecnie silnym konkurentem jest telefonia IP.

Dostęp (kanały) w sieci

ISDN

Dostęp podstawowy BRA

(

Basic Rate Access

2B + D (144 kbit/s)



Kanał informacyjny B - 64 kbit/s (izochroniczny,

komutacja łączy)



Kanał sygnalizacyjny D - 16 kbit/s (komutacja

pakietowa; sygnalizacja, teleakcje)



Kanały B – mogą być wykorzystywane osobno lub

jako jeden kanał 128 kbit/s.



Nieekranowana para (skrętka) przewodów w kablu

Dostęp (kanały) w sieci

ISDN

Dostęp pierwotny PRA

(

Primary Rate

Access

)

30B + D (2048 Kbit/s)



Ramka PCM 30/32;



szczelina „0” - synchronizacja



szczelina „16” - kanał D (

64 kbit/s)



światłowód lub kabel koncentryczny do

abonenta

Usługi bazowe



Usługi bazowe są odpowiedzialne wyłącznie

zaprzenoszenie strumieni danych między

poszczególnymi punktami dostępu do sieci

ISDN.



Usługi bazowe trybu komutacji łączy podzielono

na trzy podstawowe rodzaje, z których każdy

nieco inaczej definiuje parametry zestawianego

kanału podkładowego:



Mowa

- jest przeznaczona do przenoszenia

cyfrowego sygnału fonicznego, zakodowanego

zgodnie z normą G.711. (Zapewnia współpracę

sieci ISDN z PSTN)

Usługi bazowe



3,1 kHz, akustyczne

- umożliwia przenoszenie

dowolnego sygnału akustycznego, również

zakodowanego zgodnie z normą G.711. Usługa ta

jest więc przeznaczona do wymiany strumieni

informacji za pośrednictwem modemów, telefaksów

oraz tworzenia typowych połączeń telefonicznych.



64 kbit/s, nieograniczone

– tworzy w pełni

cyfrowy kanał transmisyjny. Transmitowany nim

strumień danych nie doznaje żadnych modyfikacji w

czasie przenoszenia go między punktami:

źródłowym i docelowym.

Teleusługi



Telefonia



Dane



Tekst



Obraz

Fonia

Telefonia z różnorodnymi udogodnieniami

abonenckimi:



połączenia telekonferencyjne,



telefonia podwyższonej jakości (7 kHz),



poczta foniczna,



telefonia stereofoniczna.

Udogodnienia w telefonii



wyświetlanie numeru abonenta

wywołującego u abonenta wywoływanego



wybieranie skrócone



czasowe wyłączenie (nie zakłócać)



połączenie z abonentem zajętym po jego

zwolnieniu



połączenie zabronione



zamawianie połączenia na określoną godzinę



budzenie automatyczne

Udogodnienia w telefonii cd.



połączenia konferencyjne



połączenia z „dobraniem” trzeciego



grupy zamknięte użytkowników



wywołania zbiorowe



transfer wywołań na wskazany numer



identyfikacja wywołań złośliwych



połączenia bez wybierania numeru -

„gorąca linia”



przekazywanie komunikatów przez pocztę

foniczną

Dane



szybka komunikacja z komputerami w systemie

interakcyjnym dla różnych użytkowników

(synchronicznych i asynchronicznych)



możliwość korzystania z sieci z komutacją kanałów i

komutacją pakietów



szybka komunikacja międzykomputerowa po łączach

cyfrowych



teleakcje: telemetria, telealarmy, telenadzór,

telekomenda, telealert



poczta elektroniczna



wyszukiwanie informacji w bazach danych

Tekst



teleks



teleteks (tekst formatowany – wymiana

korespondencji biurowej)



przetwarzanie tekstów (trans. 1 str. A4 w

czasie 1 s)



wideotex



poczta elektroniczna



wyszukiwanie informacji cyfrowych

Obraz



telefaks (1 str. W czasie 10 s)



wideotelefon



połączenia wideokonferencyjne



wyszukiwanie informacji obrazowych



teletekst (dostęp do nieruchomych informacji



tekstowych, np. telegazeta)



systemy nadzoru i inwigilacji



telewizja kablowa



komunikacja między terminalami graficznymi

Dostęp użytkownika do sieci

ISDN

W obszarze styku użytkownika z siecią wyróżniono siedem grup

funkcjonalnych (ang.

functional groups



zakończenie centralowe ET (ang.

exchange termination

);



zakończenie liniowe LT (ang.

line termination

);



zakończenie sieciowe NT1 (ang.

network termination 1

);



zakończenie sieciowe NT2 (ang.

network termination 2

);



wyposażenie końcowe TE1 (ang.

terminal equipment 1

);



wyposażenie końcowe TE2 (ang.

terminal equipment 2

);



adapter TA (ang.

terminal adapter

Grupy urządzeń ISDN



terminale

(TE - Terminal Equipment), które

stanowią wyposażenie systemowych

punktów abonenckich i są przeznaczone do

świadczenia teleusług. W praktyce wyróżnia

się dwie klasy terminali (oznaczane jako TE1

i TE2), z których pierwsza może być

przyłączana do systemu bezpośrednio, zaś

dołączanie drugiej musi odbywać się za

pośrednictwem specjalnych adapterów;

Grupy urządzeń ISDN

•

adaptery

(TA - Terminal Adapter),

przeznaczone do realizacji funkcji

fizycznego oraz logicznego pośredniczenia

pomiędzy zasobami sieci ISDN oraz

terminalami klasy TE2, które nie są

przystosowane do współpracy z resztą

systemu (telefony analogowe, faksy grupy

3, komputery ze stykiem RS 232C i inne);

Grupy urządzeń ISDN



zakończenia sieciowe

(NT - Network

Termination), wśród których wyróżnia się

klasę NT1, przeznaczoną do realizacji

zadań operacyjnych warstwy pierwszej i

częściowo drugiej standardowego modelu

OSI oraz NT2, spełniające dodatkowo

funkcje warstwy 3, a realizowaną w

praktyce jako systemowe multipleksery i

komutatory;

Grupy urządzeń ISDN



zakończenia liniowe

(LT - Loop

Termination), wykorzystywane do realizacji

funkcji zasilania, generowania i odbioru

kodu liniowego oraz nadzoru i testowania

stanu łącza;



•

zakończenia centralowe

(ET - Exchange

Termination), realizujące funkcje obsługi

terminali, w tym zwłaszcza wytworzenie i

odbiór wiadomości sygnalizacji abonenckiej.

Terminale i ich rodzaje

Urządzenia końcowe typu TE1 można

podzielić na trzy grupy:



jednofunkcyjne (proste);



mieszane (niefoniczne);



wielofunkcyjne (złożone).

Punkty odniesienia dla ISDN



Punkty odniesienia - styki (

reference

points

) definiują komunikację pomiędzy

różnymi urządzeniami. Ich znaczenie

polega na stosowaniu w każdym punkcie

połączenia telekomunikacyjnego różnych

protokołów.



Oznaczono je kolejnymi literami alfabetu

R, S, T, U i V.

Model dostępu użytkownika

do sieci ISDN

TE1

TE2

NT2

NT1

ABONENT

ŁĄCZE

CENTRALA

Znormalizowane styki

użytkownika z siecią



Styk V: wewnętrzny styk sieciowy między

abonenckim wyposażeniem liniowym a

wyposażeniem centralowym



Styk U: parametry w łączu cyfrowym



Styk T: parametry adaptera sieciowego

NT1 (odtwarzanie skal czasu,

synchronizacja i ramkowanie, konwersja

struktury ramkowej na liniową, konwersja

szybkości transmisji, funkcje utrzymaniowe

Znormalizowane styki

użytkownika z siecią



Styk S: mechanizmy pracy

wielopunktowej; między stykami T i S jest

adapter NT2, który realizuje funkcje

komutacji i koncentracji



Styk R: parametry adaptera TA dla

urządzeń starego typu

Styk U (

ANSI T1.601

)

Łącze cyfrowe łączy NT1 z LE

Styk U obsługuje konfigurację szeregową, synchroniczną,

pełnodupleksową punkt-punkt

Wymagana przepustowość styku U:



w pierwszym rozwiązaniu dwa kanały B, kanał D,

dodatkowy kanał utrzymaniowy M (4 kb/s) oraz

sygnały synchronizacji ramki (12 kb/s) w sumie 160

kb/s.



w drugim rozwiązaniu narzut kanału utrzymaniowego i

synchronizacji ramki to łącznie 48 kb/s i w związku z

tym przepustowość 192 kb/s.

Transmisja dwukierunkowa w

łączu

dwuprzewodowym



Technika ping-pong

Czasowe rozdzielenie kierunków transmisji:

w pierwszej połowie okresu (bitu, bajtu,

ramki, seansu) przesyła się dane w jedną

stronę, a w drugiej połowie - w drugą stronę.

Szybkość transmisji (pasmo) co najmniej

dwukrotnie większa

Technika kasowania echa



Jedną z ważniejszych właściwości styku U jest

metoda wykorzystywana do zapewnienia

pełnodupleksowej komunikacji poprzez łącze

transmisyjne; nazywana jest kompensacją

echa. Główna idea metody kasowania echa

polega na odjęciu od odbieranego sygnału

jego części pochodzącej od własnego

nadajnika, bazując na dostępnej informacji o

kształcie fali przez niego wysyłanej

Rozgałęźnik

transformatorowy



Rozgałęźnik składa się z transformatora z

wieloma uzwojeniami. Jedno z uzwojeń wtórnych i

jedno z uzwojeń pierwotnych mają dodatkowe

wyprowadzenia ze środka.



Układ powinien być dopasowany do impedancji

linii abonenckiej.



Sygnał podawany na wejście rozgałęźnika z

układu czteroprzewodowego wytwarza napięcia

po stronie wtórnej. Ze względu na przeciwne

polaryzacje oba sygnały znoszą się wzajemnie i

po stronie wtórnej napięcie z wejścia strony

czteroprzewodowej nie przenosi się na jej wyjście.

Rozgałęźnik

transformatorowy



W przypadku, gdy rozgałęźnik jest idealny

układ działa poprawnie. Niezbędne jest

wtedy jednak

idealne dopasowanie

równoważnika toru do impedancji linii

abonenckiej.



Ze względu na to, że każda linia

abonencka ma własne, charakterystyczne

dla niej parametry idealne dopasowanie

nie jest możliwe.

Zasada redukowania echa

Kompensat

or echa

Ścieżka

echa

)

y(t

)

x(t

)

Nadajn

Odbiorni

Nadajni

r(t

)

e(t)=r(t)-

(t)

+x(t)

Warstwa fizyczna - styk U



Nieekranowana para przewodów (skrętka)



Kodowanie liniowe: zmniejszenie częstotliwości,

synchronizacja



Przykład - kod 2B1Q (2 elementy binarne 1 el. 4-

wartościowy)

Ramka BF (basic frame)



Słowo synchronizacyjne (SW) wykorzystywane do

synchronizacji warstwy fizycznej i wyrównania ramki,

obejmuje określony wzór 9 czterooperandów +3,+3,-

-3,-3,+3,-3,+3,+3 (równowartość 18 bitów)



Dane obejmujące informacje kanału B i D, przesyłane

w 12 grupach, każda zawierająca 8 bitów z

pierwszego kanału B, 8 bitów z drugiego kanału B, i 2

bity kanału D (108 czterooperandów, czyli 216 bitów)



Pole nieinformacyjne (overhead) wykorzystywane

przez funkcje sieci, takie jak utrzymanie kanału

fizycznego, detekcję błędów, i wskazanie stanu

zasilania, obejmuje 3 czterooperandy (6 bitów)

Document Outline