Сигнализация по выделенным сигнальным каналам

Телефонная сигнализация появилась в 1890 году как составная часть изобретенной Алмандом Строуджером из Канзас-Сити автоматической телефонной станции, которая была в состоянии принимать телефонный номер в виде импульсного набора. В течение следующих ста лет развитие систем сигнализации происходило вместе с эволюцией коммутационного оборудования. Существовал довольно длительный период, с 1890 до 1976 года, когда все системы сигнализации характеризовались следующими общими свойствами:

Они были ориентированы на обычные телефонные услуги (POTS-Plain Old Telephone Service).

Они обеспечивали создание и разрушение соединения только между двумя терминалами.

Они предусматривали передачу сигналов либо по тем же каналам (или физическим линиям), по которым передавалась речь, либо по выделенным сигнальным каналам, каждый из которых был закреплен за определенным разговорным каналом, так что между разговорным и сигнальным каналом имелось взаимно-однозначное соответствие.

Более строго, выделенный сигнальный канал, ВСК, представляет собой ресурс межстанционного тракта передачи (частоту в аналоговой системе передачи или временной интервал в системе ИКМ), ассоциированный с определенным разговорным каналом этого тракта передачи.

В цифровых ИКМ-системах передачи теоретически имеется возможность организовать для каждого речевого канала от одного до четырех ВСК. Реально же используется сигнализация по одному (1ВСК) или по двум (2ВСК) выделенным сигнальным каналам. В системе ИКМ-15 (1024 Кбит/с) для организации ВСК могут использоваться биты 1, 2 нулевого канального интервала (ОКИ). В системе ИКМ-30 (2048 Кбит/с) биты 0, 1 шестнадцатого канального интервала (16КИ) могут переносить сигнальную информациюдля разговорных каналов с 1 по 15, а биты 4, 5 16КИ - сигнальную информацию для разговорных каналов с 16 по 30.

В аналоговых системах передачи с частотным разделением каналов имеется возможность организовать один ВСК на частоте вне разговорного спектра, например, на частоте 3825 Гц или 4000 Гц. Возможна организация второго ВСК в разговорном спектре частот, например, на частоте 2600 Гц.

К системам сигнализации по ВСК относятся следующие протоколы: сигнализация 1ВСК для универсальных СЛ двустороннего использования (индуктивный код), сигнализация 1ВСК для односторонних СЛ с раздельными пучками СЛ и СЛМ (код «Норка»), сигнализация 2ВСК для односторонних СЛ с раздельными пучками СЛ и СЛМ, сигнализация 2ВСК для универсальных СЛ двустороннего использования.

Сигнализация 1ВСК (индуктивный код) используется в сельских сетях, где вследствие высокой стоимости линейных сооружений на участках ОС-УС и ОС-ЦС рекомендуется использовать общие пучки местных и междугородных СЛ (универсальных СЛ) в двустороннем режиме, то есть когда одна и та же линия может использоваться как входящая и как исходящая.

Сигнализация 1ВСК для односторонних СЛ с раздельными и пучками СЛ и СЛМ (код «норка») используется при установлении соединений как в городской сети, так и на участках сельских сетей ОС-УС, ОС-ЦС, УС-ЦС, ЦС-АМТС.

Сигнализация 2ВСК для универсальных СЛ двустороннего использования применяется в сельских телефонных сетях на участках ОС-УС, УС-ЦС. В зависимости от типа станционных комплектов соединительных линий этот протокол может быть реализован двумя способами:

Первый способ. Первый ВСК организуется либо в аналоговой системе передачи на частоте вне разговорного спектра, либо в нулевом или 16-м канальном интервале цифровой системы передачи, а второй ВСК - на частоте 2600 Гц в разговорном канале.

Второй способ. Оба сигнальных канала организуются в нулевом или 16-м канальном интервале цифровой системы передачи.

Сигнализация 2ВСК для односторонних СЛ с раздельными пучками СЛ и СЛМ используется в городских телефонных сетях при организации связи между декадно-шаговыми и координатными АТС, а также между цифровыми и электромеханическими АТС.

Логика сигнализации 2ВСК лучше всего иллюстрируется сценариями, приведенными на рис. 8.3, где в скобках указаны значения битов в обоих сигнальных каналах для каждого сигнала и состояния.

Т1 - время ожидания сигнала подтверждения ТЗ - время передачи импульса, 50 мс

занятия, 1с Т4 - время передачи паузы, 50 мс

Т2 - время после приема сигнала Т5 - время передачи межсерийного
подтверждения занятия до начала интервала, 700 мс

трансляции номера, 400 мс

Рис. 8.3 а. Сценарии обмена сигналами (местный вызов).

Абонент свободен, отбой вызывающего абонента

В сценарии на рис. 8.3а показано, что в исходном состоянии со стороны исходящей АТС в соединительную линию передается сигнал «Исходное состояние» (11), а со стороны входящей АТС на исходящую - сигнал «Контроль исходного состояния» (01). Когда исходящая АТС инициирует установление соединения, сигнал «Исходное состояние» (11) сменяется сигналом «Занятие» (10), в ответ на который от входящей АТС поступает сигнал «Подтверждение занятия» (11), после чего система переходит в предответное состояние, в котором оба сигнала продолжают присутствовать. Если номер вызываемого абонента передается декадным способом, то сигнал «Занятие» (10) сменяется поочередно сигналами «Импульс» (00) и «Пауза» (10) или «Межсерийный интервал» (10). Различие между паузой и межсерийным интервалом заключается только в их длительности. При местном вызове максимальная длительность паузы составляет 150 мс, а если пауза оказывается длиннее, сигнал (10) идентифицируется как «Межсерийный интервал». В рассматриваемом сценарии «а» (абонент Б свободен, первым дает отбой абонент А), когда абонент Б снимает трубку, от входящей АТС поступает сигнал «Ответ» (10), после чего система переходит в разговорное состояние. При отбое абонента А исходящая АТС передает сигнал «Разъединение» (11), ответом на который служит сигнал «Контроль исходного состояния» (01), и система переходит в исходное состояние.

Сценарий «б» отличается от предыдущего тем, что в состоянии разговора первым дает отбой вызываемый абонент Б. Это приводит к передаче сигнала «Отбой Б» (00) в сторону исходящей АТС. В ответ на этот сигнал исходящая АТС передает сигнал «Разъединение» (11), получает сигнал «Контроль исходного состояния» (01) и переходит в исходное состояние.

Рис. 8.3 б. Сценарии обмена сигналами (местный вызов).

Абонент Б свободен, отбой вызываемого абонента

Сценарий «в» (рис. 8.3) - случай занятости вызываемого абонента. В этом случае, обработав номер абонента Б, входящая АТС передает сигнал «Занятость» (00), в ответ на который получает

сигнал «Разъединение» (11), передает сигнал «Контроль исходного состояния» и переходит в исходное состояние.

Рис. 8.3 в. Сценарии обмена сигналами (местный вызов). Абонент Б занят, разъединение

Несколько более сложны сценарии, которые имеют место при входящем междугородном вызове, когда предусматривается возможность вмешательства телефонистки в разговор вызываемого абонента Б, если он занят местным соединением. Эти сценарии рассмотрены в [41].