Isdn цифрова система

Допълнителните услуги са по естествен начин свързани с интеграцията на услугите в мрежата чрез уеднаквен достъп до всички услуги по универсален интерфейс и един единствен абонатен номер за всички форми на обслужване.

Пример за две от многото допълнителни услуги са “изчакване на зает викан абонат с индикация номера на викащия” и “Регистрация на входящите повиквания”. При първата услуга викащият абонат известява заетия викан абонат за своето желание да говори с него чрез звуков или визуален сигнал, като във втория случай това може да бъде номера на викащият абонат. Ако е активирана услугата “регистрация на входящите повиквания” и търсеният абонат е зает или отцъства, за информирането му съответната крайна централа регистрира всички постъпили повиквания с номера на викащият абонат, а също датата и часа.

Отделеният сигнален D-канал улеснява реализирането на допълнителните услуги, като примерно позволява сигнализация за текущото таксуване по време на обслужването или прехвърляне на друга сигнална информация – номера на чакащ абонат по време на обслужване на едно повикване (разговор), без смущения на обмена на полезна информация по В-каналите.

• 
  Автоматично входящо избиране (DID) – тази услуга дава възможност на викащия да избира директно абонати на ISDN-УАТЦ през обществената ISDN, това е автоматичен вход към ISDN-УАТЦ към определена група абонати. Тази услуга не е съвместима с услугата многократен абонатен номер (МSN).
  

• 
  Многократен абонатен номер (MSN) – С тази услуга се дава възможност да се присвоят няколко номера за достъп до една крайна точка за достъп, към която са включени различните терминали на един абонат. Така се осигурява директно избиране на отделен терминал. Създава се възможност да се определи кой терминал ще осъществява връзката. Номерацията може да не е последователна. Всеки един номер се разглежда от мрежата като отделен ISDN номер и към него могат да се присвояват основни и допълнителни услуги.
  

• 
  Идентификация на викащия абонат (CLIP) – Чрез тази услугавиканият абонат получава изобразен на дисплея ISDNномера на този, който го търси, при всички услуги предлагани от мрежата. Услугата е възможна и в случай че абоната ползва и други допълнителни услуги, като пренасочване или чакащо повикване.
  

• 
  Забрана на идентификация на викащия абонат (CLIR) - Тази услуга дава възможност по желание на викащия абонат да не се изпраща на викания абонат индикация за номера. Това може да става еднократно за дадено повикване или за всяка изходяща връзка. Някои викани потребители могат въпреки забраната да я отменят, например полиция пожарна служба, спешна помощ.
  

• 
  Идентифициране на викания абонат (COLP) – При тази услуга викащата страна получава целия ISDN номер след изграждане на връзката от край до край и ако виканият абонат отговори. Възможност за неизпълнение на тази услуга има в случаи, когато виканият абонат е забранил за предоставяне собствения номер или ако виканият абонат е в аналогова мрежа.
  

• 
  Забрана на идентификация на викания абонат (COLR) – тази услуга осигурява на викания абонат да ограничи предоставянето на неговия пълен ISDN номер на викащата страна. Възможни са два режима: постоянен – за всички постъпили повиквания; и временен – за дадено повикване. Ако викащият абонат е в категория с разрешена отмяна на COLR (напр. полиция), то той може да получи ISDN номера на викания. абонат.
  

• 
  Улавяне на злоумишлени повиквания (MCID) – Всеки викан потребител може по заявка да поиска тази услуга, с което викащият абонат се идентифицира и регистрира със следните данни: номер на викащия абонат, номер на викания абонат, дата и час. Регистрацията се извършва в съоръжения на мрежовия оператор. Тази услуга не е възможна, ако повикването идва от обществената аналогова телефонна мрежа.
  

• 
  Пренасочване на повикванията – Това са няколко услуги, които се активират от абоната, за пренасочване на входящите повиквания към друг ISDN номер.
  

• 
  Безусловна (CFU) – всички входящи повиквания се пренасочват
  
• 
  При зает абонат – пренасочват се само когато виканият абонат е зает.
  
• 
  При неотговарящ абонат – ппренасочването се осъществчва след определено време за чакане на отговор
  

• 
  Чакащо повикване (CW) – с тази услуга се дава възможност на абоната да бъде информиран за входящо повикване, когато в момента няма свободен канал в интерфейсната му точка. Повикването може да се игнорира или да се приеме.
  

• 
  Задържане на повикването (HOLD) – тази услуга осигурява на абоната задържане на изградена вече връзка, да извърши ново повикване към трети абонат и след като го завърши да се върне към първия.
  

• 
  Повикване към зает абонат (CCBS) – Ако търсеният абонат е зает, тази услуга дава възможност, без да се избира отново, да се осъществи тази връзка след освобождаване на викания абонат. След установяване, че абонатът е зает и активиране на услугата викащият затваря.
  

• 
  Връзка между три абоната ( 3 PTY) – инициаторът на тази връзка осъществява две повиквания, като първото го задържа, а при второто повикване към изградената втора връзка се включва и първото задържано повикване. Така се получава “конференция” между трима. Връзката може да се разпадне, като последователно се изключват насрещните абонати или при общо прекратяване на тристранната връзка.
  

В повечето случаи информацията необходима за изграждане на връзки между две ISDN крайни устройства (ISDN потребители), се съдържа в съобщението IAM (Initial Address Message) обменяно в мрежата. По голямата част от тази информация се генерира от съобщението SETUP използвано в абонатната сигнализация. Например изискванията към преноса съдържащи се в параметъра Bearer Capability на съобщението SETUP се преобразува в съответния параметър на ISUP свързан с изискването към преноса.

Съобщението IAM съдържа основните данни необходими за насочване на повикването кум ISDN комутационната система на В-абонат и изграждане на връзка към нея.
6.1 Сигнализация при реализиране на връзка през мрежата
 
  Фиг.21 Реализиране на връзка през мрежата между крайни потребители
На фиг.21 е дадена една илюстрация показваща реализиране на връзка през мрежата ISDN между крайни потребители свързани към комутационните системи 1 и 5. Възловите точки 1, 3 и 5 от мрежата са комутационни системи, които същевременно изпълняват функциите на сигнализационни точки SP (Signalling Point) от мрежата за сигнализация С7. Възловите точки 2 и 4 са съответно STP (Signalling Transfer Points) от мрежата за сигнализация.

Процесите които протичат в мрежата в опростен вид ще имат следната последователност:

• 
  Възел 1: създава съобщение IAM и го изпраща до възел 2. Изгражда се разговорен канал или канал за предаване на данни между възел 1 и възел 3
  
• 
  Възел 2: анализира информацията за маршрута съдържаща се в съобщението IAM. Съобщението IAM се изпраща до възел 3.
  
• 
  Възел 3: анализира информацията за маршрута и В-номера съдържащи се в съобщението IAM. Изгражда се разговорен канал или канал за предаване на данни между възел 3 и възел 5. Създава се ново съобщение IAM и се изпраща към възел 4.
  
• 
  Възел 4: анализира информацията съдържаща се в съобщението IAM. Съобщението IAM се изпраща до възел 5.
  
• 
  Възел 5: анализира информацията за маршрута и В-номера съдържаща се в съобщението IAM. Изгражда се връзка между възел 1 и възел 5.
  

ALERTING

Съобщения при изградена връзка:

RESUME
RESUME ACKNOWLEDGE
RESUME REJECT
SUSPEND
SUSPEND ACKNOWLEDGE
SUSPEND REJECT

Съобщения при разпадане на връзка:

1. 
   Потребител (А) набира телефонния номер на потребител (В). Крайното устройство на потребител (А) изпраща по D-канала към селищната комутационна система съобщение за заявка за изграждане на връзка SETUP. Селищната комутационна система анализира съобщението SETUP и ако то е пълно, т.е. съдържа необходимата информация за изграждане на връзката, изпраща към крайното устройство на потребител (А) съобщението CALL PROCEED. Това означава, че повече информация за изграждане на връзката не е необходима и че процеса на изграждане е в ход.
   

2. 
   Селищната комутационна система на потребител (А) заема изходяща линия и изпраща съобщение IAM към селищната комутационна система на потребител (В). Това съобщение съдържа цялата информация необходима за изграждане на връзката.
   

3. 
   Селищната комутационна система на потребител (В) анализира съобщението IAM и изпраща по D-канала към крайното устройство на потребител (В) съобщението SETUP. Ако съобщението е коректно, крайното устройство на потребител (В) генерира сигнал “Повикване” (звъни), като същевременно изпраща по D-канала към селищната комутационна система съобщението ALERT, с което съобщава, че функцията “Повикване” е изпълнена успешно.
   

4. 
   Селищната комутационна система на потребител (В) изпраща към селищната комутационна система на потребител (А) съобщението ACM (“Address Complete”). Това съобщение показва, че потребител (В) е свободен.
   

5. 
   Селищната комутационна система на потребител (В) изпраща към селищната комутационна система на потребител (А) съобщението CPG (“Call Progress”). От своя страна селищната комутационна система на потребител (А) изпраща по D-канала към крайното устройство на потребител (А) съобщението ALERT. Крайното устройство на потребител (А) генерира тонален сигнал “Повикване”.
   

6. 
   Когато потребител (В) отговори (вдигне слушалката) неговото крайно устройство по D-канала изпраща към селищната комутационна система съобщението CONNECT. Селищната комутационна система на потребител (В) от своя страна отговаря по D-канала със съобщението CONNECT ACK, като същевременно изпраща към селищната комутационна система на потребител (А) съобщението ANM (“Answer”).
   

7. 
   Селищната комутационна система на потребител (А) изпраща по D-канала към крайното устройство на потребител (А) съобщението CONNECT.
   

От този момент нататък има изградена разговорна връзка между крайното устройство на потребител (А) и крайното устройство на потребител (В), като същевременно е стартиран и процеса на таксуване.

Обикновено разпадането на връзката започва когато потребител (А) затвори. Неговото крайно устройство изпраща по D-канала към селищната комутационна система на потребител (А) съобщението DISCONNECT. Тя от своя страна изпраща към селищната комутационна система на потребител (В) съобщението REL (Release), като по този начин инициира процеса на разпадане на връзката. От своя страна селищната комутационна система на потребител (В) отговаря със съобщението RLC (Release Complete).
7. Потребителски достъп

7.1 . ISDN крайни устройства

Телекомуникационните услуги предлагани от ISDN мрежата са достъпни чрез крайното абонатно оборудване на потребителя свързано към интерфейса “потребител – мрежа”. Крайното абонатно оборудване обхваща крайни устройства за гласова комуникация (телефонен апарат), крайни устройства за обмен на данни (персонален компютър със съответния хардуер и софтуер), крайни устройства за обмен на факс съобщения (факс), крайни устройства за обмен на видео изображения (видеотелефон) и др.

В Препоръка I.411 на ITU-T са дефинирани два типа крайни устройства ТЕ1 и ТЕ2.

Крайно устройство тип едно (ТЕ1) е крайно устройство специализирано за ISDN и се свързва директно към ISDN мрежата. ТЕ1 може да бъде ISDN телефонен апарат, ISDN видеотелефон, персонален компютър с вграден ISDN хардуер и софтуер, факс G4 и др.

Крайно устройство тип две (ТЕ2) е крайно устройство, което не е специализирано за ISDN. Неговият интерфейс е характерен за конвенционалните мрежи. ТЕ2 не може да се свързва директно към ISDN мрежата. Връзката на ТЕ2 с ISDN мрежата се осъществява посредством терминален адаптер ТА, който преобразува интерфейсите на тези крайни устройства в ISDN интерфейс. Терминалният адаптер дава възможност конвенционални крайни устройства от тип ТЕ2 да се включват към ISDN мрежата. По този начин се осигурява възможност за комуникация между потребители, както с крайни устройства ТЕ1, така и с крайни устройства ТЕ2.

ISDN крайните устройства в зависимост от типа и функциите си могат да поддържат функционален или така наречения стимулен (Keypad) протокол.

Крайните устройства, използващи функционален протокол, са високо интелигентни и конвертират информацията в удобен за потребителя вид, но са скъпи. Те трябва да поддържат съответните услуги, да ги разпознават и да съхраняват информация за тях.

Крайните устройства, работещи със стимулен протокол са ниско интелигентни, поради което мрежата поема функциите да конвертира информацията в удобен за потребителя вид, но са по-евтини. При ползването на една услуга не е необходимо оборудването на потребителя да притежава информация за нея. В този случай чрез тонални сигнали и информационни съобщения мрежата изисква от абоната сам да даде необходимата за ползването на услугата информация.

Обикновено ISDN мрежите поддържат и двата типа протоколи, а ползването им зависи от потребителя и наличното терминално оборудване.

Захранването на крайните устройства свързани към ISDN абонатния достъп става по два начина – по фантомна верига или по самостоятелна кабелна двойка. Начинът на захранване зависи от типа на използваното крайно мрежово устройство NT. То реализира физическата връзка между крайните устройства и абонатната линия и осигурява възможност няколко от тях едновременно да използват абонатната линия. При захранване по фантомна верига NT “съобщава” на крайните устройства посредством поляритета на захранващото напрежение дали те получават нормално или аварийно захранване. Аварийно захранване (от селищната централа по абонатната линия) е предвидено с цел да се даде възможност на някои крайни устройства, които не се захранват от електрическата мрежа, да работят дори при отпадане на мрежата (220 V). В този случай аварийно захранване получават само тези, които имат тази привилегия, т.е. така наречените “назначени” крайни устройства. Обикновено назначеното крайно устройство е телефонен апарат.

Захранващото напрежение, което осигурява крайното мрежово устройство в нормален режим е + 40 V (± 2 V) и мощност 4,5 W, а в авариен режим – 40 V (± 2 V). Консумираната от назначеното крайно устройство мощност в авариен режим е ограничена на 420 mW в работно и 45 mW в деактивирано състояние.

Функцията “Активиране” / “Деактивиране” позволява крайните устройства да преминават в режим на икономия на енергия тогава, когато не се използват. В деактивирано състояние остават включени само подсистемите, които следят активиращия протокол. При входящо повикване активиращият протокол се задейства от селищната комутационна система, а при изходящо от крайното устройство.

        - По един телефонен чифт да се провеждат едновременно два телефонни разговора или по-точно две съединения - телефонни разговори, приемане/предаване на факс, приемане/предаване на данни, видео конференции и др.

        Преобразуването на съществуващ телефон или изграждането на нов пост ISDN BRI позволява в дома (апартамент или къща) да се конфигурират няколко телефонни номера (до пет) за различни цели.

        - Чрез използването на ISDN TA - терминален адаптер. Дава възможност да се използват наличните телефони и факс апарати в семейството/малкия офис. Съществуват такива устройства които представляват мини-ISDN централи към които могат да се включват обикновено до четири аналогови устройства /телефони и факсове/ които могат да се избират по между си с вътрешни номера. Освен това имат и порт към който да се включва PC за работа в Internet чрез ISDN или модемни /чрез емулация/ връзки. Това е изключително атрактивно и удачно решение при по-големи апартаменти, мезонети и къщи. Предимства: минимални инвестиции и запазване на съществуващите устройства /телефони и факсове/; организиране на мини-телефонна вътрешна централа - т.е. вътрешните повиквания не се таксуват и не преминават през комутационното поле на БТК. Съществуват на нашия пазар такива устройства по около 200 лв. Недостатъци: не могат да се наблюдават директно CLIP, AOC и да се използват всички ISDN услуги. (фиг.28)

        - Комбинирано между първите два варианта. Това позволява да се комбинират предимствата на първите два варианта в зависимост от необходимостта.

Чрез ISDN BRI може да се организира:

        Пример с достъп до Internet от множество абонати от дадена фирма само чрез един клиентски абонамент (комутируем достъп).

В локалните PCs се конфигурира само IP адреса на ISDN рутера /gateway/ и при обръщане към Internet адрес или e-mail /по SMTP/, рутера изгражда незабавно съединението към ISP-то и осъществява комуникацията с Internet. В случай, че за определено време (пр. 2-3 минути) няма трафик към Internet, рутера разпада съединението като по този начин се пести от закупеното време за Internet комутируем достъп.

Друго предимство е, че при цифрова скорост от 64kbits/s (или 128 kbits/s при сдвоени канали) предадения/получен обем информация е значителен за единица време. Този факт също води до пестене на време на служителите във фирмата и икономии от часове за достъп до Internet.

Описания вариант може да се реализира и с помощта на PC със заредена сървърна операционна система и инсталирана ISDN карта. В последния случай обаче много често се налага наличието на място на специалист който да донастройва или оправя проблеми свързани с комуникацията.

Не на последно място, често PCs блокират, нуждаят се от рестартиране и не рядко от допълнителни сложни процедури. В случая с ISDN рутер - той се конфигурира еднократно /с адресите на обслужващия ISP/ за около 10min от специалист. Избягват се усложненията и блокировките на PCs. Вероятността от разстройване практически е сведена до нула и нечувствителни към вирусни атаки. Освен това, този вид рутери предоставят допълнителни множество възможности като: включване на аналогови устройства, вграден LAN hub, вградени възможности за защита - firewall и други. фиг. 29 и фиг.30