Общеканальной сигнализации окс

Содержание

1.	Система общеканальной сигнализации ОКС.
2.	Построение сети ОКС. 2.1 Режимы сигнализации.
3.	Структура ОКС. 3.1 MTP 1. 3.2 МТР 2. 3.2.1. Форматы сигнальных единиц. 3.2.2. Исправление ошибок передачи. 3.3 МТР 3. 3.3.1 Обработка сигнальных сообщений: Дискриминация. Распределение. Маршрутизация. 3.3.2 Управление сетью ОКС: Управление нагрузкой. Управление трактом. Управление маршрутами. 3.4. Подсистема пользователя – ISUP. 3.4.1 Российская версия ISUP-R.
4.	Процедура установления базового вызова.
5.	Конфигурирование сети ОКС 7 в станции М-200. 5.1 Описание уровня MTP 5.2 Описание уровня ISUP
	Приложение 1 Приложение 2

1. Система общеканальной сигнализации ОКС.

В современных сетях связи система сигнализации №7 позволяет станциям с программным управлением, сетевым базам данных и другим узлам обмениваться сообщениями, относящимися к процессам установления, поддержания и разъединения соединений. Сфера применения ОКС 7 не ограничивается традиционными потребностями связи, а распространяется на широкий спектр приложений, развивающихся в рамках интеграции компьютерных технологий, телефонии и других современных областей телекоммуникационной индустрии.

Концепция общеканальной сигнализации проста - каналы для передачи голоса используются только после установления соединения. При этом обмен сигнальными сообщениями между управляющими устройствами коммутационных станций происходит по соединяющим их звеньям, а передачу речи осуществляют каналы передачи несигнальной информации. Таким образом, основным принципом общеканальной сигнализации является полное отделение тракта сигнализации от разговорного тракта.

С помощью нескольких высокоскоростных каналов передачи сигнальных сообщений можно обслуживать большое число информационных каналов. В системах ОКС сигнальная информация передается по дуплексным каналам (звеньям сигнализации) в составе пакетов данных, называемых сигнальными единицами (Signal Unit - SU). Помимо собственно сигнальной информации, сигнальные единицы содержат адресные сведения, параметры, обеспечивающие защиту от ошибок, и др. Таким образом, совокупность цифровых коммутационных станций и соединяющих их звеньев сигнализации образует сеть сигнализации (Signaling Network), логически отделенную от базовой сети связи и функционирующую в режиме передачи данных с коммутацией пакетов.

ОКС 7 оптимизирована для применения в цифровых сетях. Она характеризуется следующими основными особенностями:

международная стандартизация (возможны национальные вариации);
применимость для национального и международного/межконтинентального сетевого уровня;
применимость для различного рода систем и услуг связи, таких как телефонная, передача текстов, передача данных и другие;
соответствие особенностям цифровых линий связи и цифровой сети с интеграцией служб (Integrated Services Digital Networks - ISDN);
высокие эксплуатационные качества и гибкость с ориентированной на будущие концепцией, способностью удовлетворять новым требованиям;
высокая надежность передачи сообщений;
сигнальные звенья всегда доступны, даже во время существующих вызовов;
возможность использования различных средств связи:
- кабель (кабель, оптическое волокно),
- радиорелейная связь,
- спутник (и более двух спутниковых звеньев);
возможность использования, если необходимо, низких битовых скоростей и аналоговых звеньев сигнализации;
автоматическое управление и контроль за сетью сигнализации.

По сравнению с предыдущими системами сигнализации, ОКС 7 имеет следующие преимущества:

скорость - время установления соединения в большинстве случаев не превышает одной секунды;
высокая производительность - каждое звено сигнализации способно одновременно обслужить несколько тысяч телефонных вызовов;
экономичность - сокращается объем необходимого оборудования;
надежность - использование альтернативной маршрутизации в сети сигнализации позволяет значительно повысить надежность базовой сети связи;
гибкость - система передает любые данные и может использоваться для целей, отличных от телефонии.

2. Построение сети ОКС.

В противоположность сигнализации с коммутацией каналов, в ОКС 7 сигнальное сообщение посылается через отдельные звенья сигнализации. Одно сигнальное звено может передавать сигнальные сообщения для многих каналов.

Канал – разговорный канал между двумя станциями. Передает речевую информацию, обычно со скоростью 64 кбит/с.

Пучок каналов – несколько объединенных каналов.

Пункты сигнализации - это источники и приемники сообщений сигнализации в сети ОКС 7.

Пункт сигнализации, в котором вырабатывается сообщение, то есть которому присущи функции источника, представляет собой исходящий пункт сигнализации (Originating Point Code - OPC).

Пункт сигнализации, которому предназначено это сообщение, то есть которому присущи функции приемника пользователя, является пунктом назначения сообщения сигнализации (Destination Point Code - DPC).

Всем пунктам сигнализации в сети сигнализации присваиваются коды.

Пункт сигнализации, в котором сообщение, полученное из звена сигнализации, передается в другое звено, то есть пункт, в котором есть функции, как приемника, так и отправителя, представляет собой транзитный пункт сигнализации (Signal Transfer Point - STP). В этом случае оба логических пункта сигнализации функционируют одновременно как исходящий пункт и как пункт назначения для сообщений, которыми они обмениваются между собой в обоих направлениях.

Звенья сигнализации - используются в сети ОКС 7 для передачи сообщений сигнализации между пунктами сигнализации.

Звенья сигнализации ОКС 7 объединяют пункты сигнализации (Signaling Point - SP) в сеть сигнализации. Пункты сигнализации и звенья сигнализации формируют независимую сеть сигнализации, которая как бы "накладывается" на сеть разговорных каналов связи (см. рис.)

Пучок звеньев - множество звеньев сигнализации, которые соединяют два пункта сигнализации. Между двумя пунктами сигнализации возможно использование более одного пучка звеньев сигнализации. Звенья сигнализации в пучке, имеющие одинаковые характеристики (например, одинаковый тип звена), образуют группу звеньев. Например, от
SP A к SP B – пучок звеньев.

Маршрут сигнализации - предопределенный путь, состоящий из пунктов сигнализации и соединяющих их звеньев сигнализации, по которому проходит сообщение в сети между исходящим пунктом и пунктом назначения.

Трафик сигнализации между двумя пунктами сигнализации может быть распределен по нескольким различным маршрутам сигнализации. Например, от SP A к SP C через от SP B – маршрут сигнализации.

Пучок маршрутов - все маршруты сигнализации, которые могут использоваться для передачи сообщений в сети сигнализации между исходящим пунктом и пунктом назначения.
Два пункта, которые в структуре сети сигнализации непосредственно связаны друг с другом звеном сигнализации, считаются смежными пунктами сигнализации. Обычно между двумя пунктами сигнализации существует и обеспечивает резервирование более чем одно звено сигнализации. При этом в случае отказа основного звена сигнализации функции ОКС 7 гарантируют, что трафик сигнализации будет перемаршрутизирован по исправным альтернативным маршрутам, предпочтительно географически разнесенным. Например, между SP A и SP B одно звено основное, второе резервное.

2.1 Режимы сигнализации

Термин "режим сигнализации" касается связи между путем, по которому проходит сигнальное сообщение в сети сигнализации и сигнальным отношением, к которому относится это сообщение.

В сети сигнализации ОКС 7 предусматривается использование двух различных режимов сигнализации: связанного и не связанного.

При связанном режиме сигнализации сообщения, относящиеся к данному сигнальному отношению, передаются между двумя смежными пунктами сигнализации по пучку, который непосредственно соединяет эти два пункта сигнализации. В связанном режиме сигнализации звено сигнализации маршрутизируется вместе с группой информационных каналов, принадлежащих звену. Другими словами, звено сигнализации включается непосредственно в пункты сигнализации (см. рис.). Этот режим сигнализации рекомендуется при интенсивном трафике между пунктами сигнализации А и В.

При не связанном режиме сигнализации сообщения, относящиеся к сигнальному отношению, передаются последовательно через два или более пучков звеньев. Сообщения проходя от исходящего пункта до пункта назначения, один или несколько транзитных пунктов, маршрутизируются независимо от группы информационных каналов, принадлежащих звеньям сигнализации.

Частным случаем не связанного режима сигнализации является квазисвязный режим. При этом режиме путь, по которому проходит сообщение в сети сигнализации, заранее определен. Для этого режима сигнализация, для группы каналов, маршрутизация осуществляется через один или более определенных транзитных пунктов сигнализации (см. рис.). Этот режим сигнализации удобен для низкого трафика, так как некоторые звенья сигнализации могут быть использованы одновременно для нескольких направлений.

3. Структура ОКС 7

3.1 Подсистема передачи сообщений (МТР)

3.1.1 МТР 1

Уровень 1 (звено данных сигнализации) определяет физические, электрические и функциональные характеристики звена данных сигнализации и средства доступа к нему.

Уровень 1 представляет носитель для звена сигнализации. Обычно, для передачи используется ИКМ со скоростью передачи 2048 кбит/с.

3.1.2 МТР 2

Уровень 2 (звено сигнализации) определяет функции и процедуры для правильного обмена пользовательскими сообщениями через звено сигнализации, функционирует вместе со звеном данных сигнализации уровня 1 и обеспечивает звено сигнализации поддержкой для надежной передачи сообщений сигнализации между двумя пунктами.

Сообщение сигнализации, поставляемое более высоким уровнем, передается по звену сигнализации сигнальными единицами разной длины. Для нормальной работы звена сигнализации, сигнальная единица кроме информации, содержащейся в сообщении сигнализации, содержит и информацию управления передачей.

МТР 2 гарантирует точность сквозной передачи через сигнальные звенья, осуществляет управление потоком, подтверждение правильности последовательности сообщения, и проверку ошибок. Когда в сигнальном звене появляется ошибка, сообщение или комплект сообщений передаются повторно.

Сообщение ОКС 7 названо сигнальной единицей (Signal Units - SU).

Существует три различных типа сигнальных единиц:

MSU, Message Signal Units / значащая сигнальная единица;
LSSU, Link Status Signal Units / сигнальная единица состояния звена;
FISU, Fill-In Signal Units / заполняющая сигнальная единица.

Формат сигнальной единицы:

Поле

Данных

Length

Indicator

FIB, FSN

BIB, BSN

Первый передаваемый бит

Состав сигнального сообщения:

BIB BSN	BIB, Backward Indicator Bit /обратный бит-индикатор - 1 бит BSN, Backward Sequence Number / обратный порядковый номер - 7 бит
FIB FSN	FIB, Forward Indicator Bit / прямой бит-индикатор - 1 бит FSN, Forward Sequence Number / прямой порядковый номер - 7 бит
LI	LI, Length Indicator / индикатор длины - 6 бит
Поле данных	Содержит пользовательскую информацию.

Значение LI Тип SU

0 FISU

1-2 LSSU

3-63 MSU

3.2.2 Исправление ошибок передачи

В ОКС 7 для защиты от ошибок используется два метода:

основной метод исправления ошибок;
метод исправления ошибок путем превентивного циклического повторения.

Оба метода базируются на повторной передаче неправильно принятой значащей сигнальной единицы. Для основного метода исправления ошибок все значащие сигнальные единицы, начиная с неправильно принятой значащей сигнальной единицы, по запросу передаются на повторную передачу. Для метода исправления ошибок путем превентивного циклического повторения как превентивная мера циклически повторяется передача всех значащих сигнальных единиц из буфера повторной передачи. Исправление ошибок осуществляется на уровне 2.

Основной метод исправления ошибок применяется для звеньев сигнализации с малыми задержками распространения (<15 мс). Он функционирует как с положительным, так и с отрицательным подтверждением. Для этого метода подтверждение содержит обратный порядковый номер / Backward Sequence Number (BSN) и обратный бит-индикатор / Backward Indicator Bit (BIB). Для положительного подтверждения обратный бит-индикатор имеет такую же величину, как и обратный бит-индикатор в предыдущем подтверждении. Для отрицательного подтверждения (запроса повторной передачи) обратный бит индикатор является инверсией обратного бит-индикатора предыдущего подтверждения. Когда положительное подтверждение получено, функция управления приемом на исходящей стороне вызывает удаление соответствующей значащей сигнальной единицы (и всех предшествующих значащих сигнальных единиц) из буфера повторной передачи. В случае отрицательного подтверждения, функция управления приемом на исходящей стороне уведомляет функцию управления передачей о прекращении передачи новых сигнальных единиц. Устанавливает повторную передачу отрицательно подтвержденной значащей сигнальной единицы, после чего все следующие за ней значащие сигнальные единицы, все еще находящиеся в буфере повторной передачи, передаются в том порядке, в котором они передавались первоначально. После обнаружения ошибки приема функция управления приемом на стороне назначения отвергает все входящие значащие сигнальные единицы до тех пор, пока она не примет отрицательно подтвержденную значащую сигнальную единицу правильно. Только после этого она продолжает принимать значащие сигнальные единицы. Это гарантирует, что одно сообщение пользователя не перекроет другое.

Функция управления приемом распознает назначение переданных повторно значащих сигнальных единиц по прямому бит-индикатору (FIB). Прямой бит-индикатор инвертируется для переданных повторно значащих сигнальных единиц и для всех последующих значащих сигнальных единиц.

Метод исправления ошибок путем превентивного циклического повторения (Preventive Cyclic Retransmission (PCR)) применяется для звеньев сигнализации с большими задержками распространения (>15 мс). В отличие от основного метода исправления ошибок, PCR метод работает только с положительными подтверждениями. Повторная передача значащих сигнальных единиц не происходит по запросу после ошибки передачи, а вместо этого все значащие сигнальные единицы из буфера повторной передачи циклически передаются повторно, как превентивная мера, всякий раз, когда нет новых значащих сигнальных единиц, доступных для передачи. Подтверждение правильности приема значащих сигнальных единиц содержит только обратный порядковый номер. Обратный бит-индикатор и прямой бит-индикатор не требуются для этого метода. Поддержка формата сигнальных единиц почти одинакова для обоих методов исправления ошибок. При этом обратный и прямой бит-индикаторы принимают фиксированное значение и передаются с каждой сигнальной единицей без изменений. Как и в случае основного метода исправления ошибок, функция управления приемом на исходящей стороне принимает подтверждение, вызывает удаление соответствующей значащей сигнальной единицы (или последовательности значащих сигнальных единиц) из буфера повторной передачи. Если при PCR методе функция управления приемом на стороне назначения обнаруживает ошибку передачи, она продолжает подтверждать последнюю правильно принятую значащую сигнальную единицу и ждет, пока не примет вместо ошибочно принятой значащей сигнальной единицы правильно циклически повторенную. Переданные повторно значащие сигнальные единицы затем обрабатываются и подтверждаются на стороне назначения до тех пор, пока не произойдет передачи новых сигнальных единиц. Таким образом при PCR методе имеет место автоматическое исправление ошибок.

следующая страница >>