Многочастотная сигнализация

Рассмотренная в предыдущем параграфе сигнализация 2 ВСК с декадным набором номера, в дополнение к неэффективному за­нятию станционных устройств, замедляет и сам процесс установле­ния соединения, включающий в себя трансляцию номера с одной АТС на другую и ожидание момента, когда абонент А получит связь с абонентом Б. За всё это время, вплоть до начала разговора между абонентами, плата за услуги сети не начисляется, что, к сожалению, приводит к тому, что операторы не получают никаких доходов от ис­пользования абонентом дорогих сетевых ресурсов. К тому же, такая «медлительность» сигнализации отчетливо ощущается абонентами и вызывает у них раздражение.

Значительно ускорить этот процесс позволяет многочастотная сигнализация. Используемые в ней сигнальные коды оценивают по следующим показателям: возможное количество кодовых комбинаций; время передачи кодовой комбинации; возможности пере­дачи сигналов по линиям разного типа (физическим и уплотнен­ным аналоговыми или цифровыми системами передачи); сложность передающих и приемных устройств; дальность передачи; помехо­устойчивость; надежность и способность к обнаружению и исправ­лению ошибок.

Каждая комбинация многочастотного кода состоит из двух или более элементарных сигналов, имеющих разные частоты; чаще всего используются многочастотные коды вида «п из т» (в АТСК, например, применяются коды «2 из 5» и «2 из 6»), в которых для формирования элементарных сигналов используются т опреде­ленных частот, а для формирования каждой кодовой комбинации используются п из них. Возможное количество кодовых комбина­ций в многочастотных кодах такого типа определяется количест­вом сочетаний

В частности:

для кода " 2 из 5"

для кода " 2 из 6"

Тот факт, что любая кодовая комбинация содержит одно и то же количество частот, улучшает помехоустойчивость кода. Многочас­тотные коды «2 из 5» и «2 из 6» относятся к самопроверяющимся, поскольку они позволяют с помощью несложной схемы выявить на приемной стороне ошибки, возникшие при передаче (отсутствие одной из частот, присутствие более двух частот). При необходимо­сти можно запросить повторную передачу комбинации, принятой с ошибкой. Это позволяет повысить достоверность передачи. В мно­гочастотном коде используются частоты разговорного спектра, и по­тому этот код пригоден для передачи сигналов по уплотненным ли­ниям. В качестве сигнальных используются частоты f_o=7OO, f=900, f=1100, f₄=1300, f ₇=1500, f_t =1700 Гц (индексы 0, 1, 2, 4, 7 и 11 по­добраны так, чтобы их сумма в каждой комбинации давала ту цифру, которую эта комбинация обозначает; исключение составляет толь­ко цифра 0).

Показанная на рис. 8.4 передача кодовых комбинаций методом «импульсный челнок» напоминает прямые и обратные движения ткац­кого челнока и происходит следующим образом. Вызывающее уст­ройство (например, регистр) подключается к вызываемому устрой­ству (например, к маркеру) и сигнализирует о своей готовности передать информацию. Маркер посылает сигнал запроса, и в ответ на него регистр передает некоторую часть информации. Затем от мар­кера вновь поступает сигнал запроса (или сигнал подтверждения приема), регистр передает следующую порцию информации и т. д. Передав всю информацию, регистр освобождается. При таком спо­собе повышается достоверность передачи информации, но возрас­тает и время ее передачи. Метод «импульсный челнок» применяет­ся в сетях сложной структуры. Он позволяет по-разному передавать информацию, накопленную в регистре. В зависимости от вида за­проса, регистр может передать первую или следующую цифру но­мера, повторно передать цифру, а также перейти от одного способа передачи сигналов к другому.

Как видно на рис. 8.4, обмен сигналами начинается с сигнала об­ратного направления. Почти на каждый сигнал обратного направле­ния следует ответный сигнал прямого направления. Длительность сигнала составляет 45±5мс. Интервал между приемом и передачей -не менее 60 мс. Время ожидания очередного сигнала на входящей АТС составляет 200-250 мс, на исходящей - 3.5-4 с.

Рис. 8.4 Регистровая сигнализация методом " импульсный челнок"

Кроме метода «импульсный челнок» для передачи регистровых сигналов используются также методы «импульсный пакет» и «безын­тервальный импульсный пакет». Они применяются тогда, когда не­обходимо передавать накопленную информацию с более высокой скоростью, что обычно требуется при взаимодействии местной АТС с АМТС.

При передаче сигналов методом «импульсный пакет» накоплен­ные кодовые комбинации передаются по одной команде подряд одна задругой с интервалами, необходимыми для того, чтобы при­емное устройство успевало перестроиться на прием очередной комбинации. В процессе обмена сигналами используются следую­щие выдержки времени: Т1 =50±5 мс - длительность передаваемых в пакете импульсов и пауз между ними; Т2=10 с - время ожидания на АТС запроса от АМТС после получения сигнала «Подтверждение занятия»; Т3=3 с - время ожидания обратного сигнала после пере­дачи пакета.

Таблица 8.1 Метод " импульсный пакет". Сигналы, передаваемые от АМТС

Таблица 8.2 Типы вызовов и состав импульсных пакетов

Состав пакета при вызовах разных типов приведен в таблице 8.2.

Метод «безынтервальный импульсный пакет» используется в про­цедуре автоматического определения номера вызывающего абонен­та (АОН) и предусматривает передачу кодовых комбинаций без ин­тервалов между ними, что значительно уменьшает время передачи. Разделение кодовых комбинаций на приемной стороне основано на обнаружении изменения составляющих их частот. Если в передавае­мой последовательности цифр две или несколько цифр подряд оди­наковы, то все четные из одинаковых цифр заменяются сигналом «Повторение». Например, если требуется передать номер 55433336, то вместо второй из двух идущих подряд «пятерок», как и вместо вто­рой и четвертой из четырех идущих подряд «троек», будет передан сигнал «Повторение». Если обозначить этот сигнал символом х, то номер 55433336 будет передан как 5x43x3x6.

Любая АТС телефонной сети общего пользования, во-первых, должна «уметь» определять категорию и номер включенного в нее телефона вызывающего абонента, чтобы иметь возможность пере­дать эту информацию по запросу вызванной стороны, и, во-вторых, должна «уметь» запрашивать и принимать такую информацию от встречной станции. АМТС или другая станция (узел), например, узел спецслужб (УСС) или ступень распределения вызовов (СРВ), запра­шивает данные о категории и номере абонента с целью начисления платы за услугу, а также для определения права абонента пользо­ваться этой услугой. АТС может запрашивать информацию АОН и в случае, если абонентом, к которому поступил злонамеренный вы­зов, заказана услуга определения источника такого вызова.

На АТС предусматривается возможность приема запроса и пере­дачи информации АОН на разных этапах установления соединения, а именно:

• после занятия соединительной линии (в случае вызовов к АМТС);

• при ожидании ответа;

• при ответе вызываемого абонента;

• во время разговора.

Передача информации АОН должна производиться при приеме запроса - сигнала «Ответ», сопровождаемого частотным сигналом 500 Гц. Запрос может поступать многократно в любой фазе соеди­нения. Каждый запрос, начиная со второго, предваряется сигналом «Снятие ответа», по которому соединение переводится в предответ-ное состояние.

Сигнал 500 Гц может поступить на АТС через 10-400 мс после сиг­нала «Ответ». Минимальное время между двумя запросами состав­ляет 0.3+0.05 с; максимальное время фактически не ограничено, однако при связи с АМТС оно не превышает 1.2±0.1 с. Максималь­ное количество запросов при вызове АМТС - не более трех (АМТС повторяет запрос после неудачной попытки определения номера), при вызове местной АТС - не более двух, при вызовах справочно-информационных, заказных и экстренных служб - не ограничено.

Цикл передаваемой информации должен содержать одну цифру категории и семь цифр номера вызывающего абонента, а также один знак, отмечающий начало (конец) информации. В одном «безынтер­вальном пакете» (т.н. «кодограмме АОН»), должно содержаться не менее 13 знаков.

Порядок следования цифр в «безынтервальном пакете» должен быть следующим:

• начало передачи (комбинация 13);

• цифра категории абонента;

• цифра единиц номера;

• цифра десятков номера;

• цифра сотен номера;

• цифра тысяч номера;

• цифра десятков тысяч (третья цифра индекса станции);

• цифра сотен тысяч (вторая цифра индекса станции);

• цифра миллионов (первая цифра индекса станции);

• начало передачи (комбинация 13).

Независимо от нумерации в местной телефонной сети (5-ти, 6-ти-значная) АТС должна всегда передавать информацию АОН в виде се­мизначного зонового номера. Цифрами, дополняющими номер стан­ции до семизначного, могут быть 2 или 0 или индекс системной сети «ab». Таким образом, информация АОН, передаваемая способом «бе­зынтервальный пакет», представляет собой последовательность двух-частотных комбинаций кода «2 из 6», без пауз между ними. Длитель­ность передачи каждой комбинации равна 40±1 мс. Соответствие пе­редаваемых частот и информации АОН представлено в табл. 8.3.

Таблица 8.3 Сигнализация " безынтервальный пакет"

В начале параграфа отмечались недостатки декадного набора и преимущества многочастотной сигнализации, однако и она не ли­шена целого ряда недостатков. Помимо присущих любой внутрипо-лосной сигнализации ограничений информационного содержания сигналов, быстродействия и помехоустойчивости, она не исключа­ет возможность имитации пользователем частотных сигналов, что может обмануть оператора или нарушить работу сети. Это же спра­ведливо и в отношении АОН.