Historie vývoje účastnických přístupových sítí. Digitální účastnické linky isdn

V současné době existují tři hlavní způsoby, jak zlepšit efektivitu používání AL v přítomnosti analogových přepínacích systémů:

1) použití párového začlenění dvou účastníků;
2) zapínání telefonů TA podle schématu s vysokofrekvenčním multiplexováním AL (AVU);
3) využití rozvoden analogových automatických telefonních ústředen.

Začlenění dvojčat se týká spojení dvou těsně od sebe vzdálených účastnických terminálů s různými telefonní čísla na jednu účastnickou linku automatické telefonní ústředny. Účastnická čísla se zpravidla liší pouze poslední nebo předposlední číslicí čísla. Zvláštností takového zahrnutí je, že když se jeden z účastníků zmocní linky, terminál druhého se automaticky odpojí. Hovor z ústředny je přijímán pouze na zařízení, jehož číslo bylo vytočeno. Ve staniční části sítě (ATC) jsou sestavy párových zařízení (KSA), v účastnické části jsou obvody dělicích diod. Princip činnosti zařízení pro párové zapínání telefonního přístroje (TA) je znázorněn na obrázku 3.1.

Rýže. 3.1.

Sada spárovaných zařízení se průběžně dotazuje účastníků změnou polarity linky s frekvencí 0,5 ... 1,0 Hz. Činnost diodového separačního set-top boxu je založena na poskytování napájení TA, který obsadil účastnickou linku, a blokování napájecího obvodu jiného TA, zapojeného paralelně přes blokovač. Toho je dosaženo zapnutím blokovacích diod tak, aby diody jednoho TA směřovaly k diodám druhého přístroje. Proto je napětí přiváděno postupně do každého zařízení. Účastník, který zvedne telefon jako první, převezme linku. Zařízení pro párování stanic zároveň nastaví polaritu na automatické telefonní ústředně, která napájí TA obsazenou linku.

Ve spárovaných telefonech není vyzváněcí střídavé napětí aplikováno s ohledem na potenciál země, ale s ohledem na polaritu napájecího napětí způsobeného TA. Střídavé signály (mluvené nebo vyzváněcí) jsou přeskočeny diodami pouze jednoho ze dvou SLT, ze kterého je hovor přijímán nebo na který je hovor směrován. Tím je zajištěna selektivita hovoru.

Účastnický vysokofrekvenční multiplexní systém(AVU) na jednom AL umožňuje organizovat kromě hlavního nemodulovaného původního signálu s frekvencemi 0,3 ... 3,4 kHz další doplňkový vysokofrekvenční kanál. Tento kanál je získán jedinou konverzí původního frekvenčního pásma mluveného signálu na lineární pásmo při vysílání a inverzní konverzí při příjmu. Při použití ATS na jedné účastnické lince je tedy možné přenášet signály od dvou účastníků současně. Obrázek 3.2 ukazuje frekvenční spektra hlavního kanálu, signál, kterým je přenášen bez konverze, a kanál tvořený AVA.

Rýže. 3.2.

Hlavní kanál zabírá šířku pásma až 3,4 kHz. Pro přenos přes vysokofrekvenční kanál z TA do ATC se používá frekvence 28 kHz a z ATC do TA - frekvence 64 kHz. Pomocí těchto nosičů jsou generovány signály, jejichž spektra zaujímají vzájemně se neprotínající frekvenční rozsahy. V tomto případě je signál přenášen od účastníka ke stanici v rozsahu 24,6 ... 31,4 (28 ± 3,4) kHz a od stanice k účastníkovi - 60,6 ... 67,4 (64 ± 3,4) kHz. Do vedení se přenáší nosná a dvě vedlejší frekvence získané převodem původního signálu. Při této metodě je většina výkonu linkového signálu promarněna, ale konstrukce systému je maximálně zjednodušena a zredukována.

Systém AVU (obr. 3.3) se skládá ze dvou filtrů pro oddělování frekvencí hlavního kanálu (D-3.5), dvou filtrů pro oddělování frekvencí doplňkového kanálu (K-20) a dvou bloků vysokofrekvenčních měničů: stanice (VCHS) a lineární (HFL ). Systém AVU má nízkou spolehlivost a nízká kvalita komunikace (zejména vysokofrekvenční kanál), proto je nutné jej nahradit digitální systémy.

Dnes, díky výraznému růstu IT, jednoduchá telefonní služba již nevyhovuje koneční uživatelé- potřebují technologii pro simultánní přenos dat a rychlý přístup na internetu. Nicméně, s těmito úkoly, úzkopásmové analogové systémy už nevydrží...

vznik nových IT technologií a výrazné zvýšení jejich produktivity vedly nejen k rychlému rozvoji nových informační systémy, ale také rozšířit funkčnost a rozsah již poskytovaných služeb stávající sítě sdělení. Dříve neznámé, ale perspektivní technologie se stávají nezbytnými atributy moderních telekomunikací, avšak bez odpovídající komunikační infrastruktury mohou navždy zůstat pouze projekty.

Jak víte, základ moderní telekomunikační infrastruktury tvoří optické a další pozemní digitální přenosové a spojovací systémy, stejně jako satelitní komunikační systémy. Všechny moderní telekomunikační sítě jsou optimalizovány a přestavovány podle dvouúrovňové hierarchie: páteřní transportní sítě a přístupové sítě.

Takové zařízení je mnohem ekonomičtější a pohodlnější pro stavbu otevřené systémy a poskytování integrovaných služeb: obecná technologie a jediný tok informací spojuje obě úrovně. Nezapomínejte však, že při výstavbě sítě většina celkových nákladů připadá na její spodní spoj, a to na místní síť, tedy na přístupovou síť. Navíc jeho poslední segment, tzv. poslední míle, může být mnohem dražší než zbývající stovky a tisíce mil. Vybudování tohoto klíčového prvku sítě může být extrémně obtížné a na dnešním trhu existuje řada technologií, které tento problém řeší. Kromě tradičních drátových technologií se pro přenos informací používají zejména bezdrátové účastnické přístupové systémy.

Ještě před pár lety se mohla organizace účastnického přístupu, jak se říká, „vzduchem“ zdát provozovateli sítě jako úplný nesmysl, ale dnes jsou většině z nich zcela zřejmé výhody, které poskytuje technologie rádiového přístupu. Pro začátečníky technologie imp drátový přístup umožňuje rychle a za nejnižší cenu vstoupit na trh komunikačních služeb a tradičním operátorům - zvýšit počet účastníků a seznam poskytovaných služeb, což má zpravidla pozitivní vliv na zisk.

Vezmeme-li v úvahu zaostávání Ruska a zejména jeho vzdálených regionů od západních zemí z hlediska rozšířenosti síťové infrastruktury, byl pro nás koncept bezdrátového přístupu atraktivním řešením a rozšířil se.

Účastnické přístupové systémy

Existují dvě skupiny technologií předplatitelského přístupu navržených k vyřešení problému poslední míle – drátová a bezdrátová řešení.

Mezi těmi drátovými je třeba jmenovat technologie, které umožňují organizovat vysokorychlostní digitální účastnické linky, a to i na základě stávajících vedení měděných kabelů. Patří mezi ně HDSL (High-bit-rate Digital Subscriber Line), ADSL (Asymetrické DSL) a SDSL (Symetrické DSL). S těmito technologiemi můžete přenášet data rychlostí 2 až 8 Mbps přes standardní měděný kabel. Přenosové systémy na optickém nebo koaxiálním kabelu dnes poskytují přenos dat rychlostí až 1 Gbit/s. Pokud je přístupovou sítí LAN, je možné použít obvyklé technologie drátové sítě.

PROTI V poslední době Technologie Wireless Local Loop (WLL) jsou stále populárnější. Pro přenos dat se zde využívá infračervené a světelné záření nebo rádiové signály. Za účelem organizace distribuční sítě se nejčastěji používají bezdrátové páteřní sítě založené na použití kanálů. satelitní komunikace, laserové nebo úzkopaprskové infračervené komunikace, úzkopásmové a širokopásmové radioreléové komunikace.

Operátoři mohou používat různé technologie k řešení různých problémů: úzkopásmové systémy mohou být zvláště účinné v příměstských a venkovských oblastech a pro alternativní operátory – dokonce i v městském prostředí; rádiový přístup může být vysoce efektivní pro poskytování širokopásmových služeb.

Úzkopásmové systémy

V zásadě jsou takové systémy určeny pro přenos hlasu. Tato zařízení představují pevné rádiové terminály pro použití v sítích buněčný... Takové systémy nejsou vhodné pro vysokorychlostní přenos dat kvůli použitým algoritmům komprese řeči a používají se pro předplatitele rezidenčního sektoru, telefonních automatů atd.

Systémy vysoce kvalitních služeb bezdrátového přístupu

Tyto systémy jsou postaveny pomocí standardů bezdrátové telefonie. Pevné rádiové přístupové systémy mají více vysoká kvalita hlasové přenosy spíše než úzkopásmové systémy (používá se kódování ADPCM 32 Kbit/s) a jsou schopny poskytovat faxovou a modemovou komunikaci.

Širokopásmové systémy

Tyto systémy pracují ve více frekvenčních pásmech od 2,4 do 28 GHz. Poskytují přenos vysokorychlostních datových toků firemním uživatelům, přenášejí digitální toky n * E1 do koncových zařízení (multiplexery, PBX, základní rádiové jednotky celulární sítě mobilní a pevná linka atd.).

V bezdrátových rádiových systémech pro přístupovou síť se používají takové metody oddělení kanálů jako TDMA (vícenásobný přístup s časovým dělením), E-TDMA (rozšířený TDMA), FDMA (vícenásobný přístup s frekvenčním dělením), CDMA (vícenásobný přístup s kódovým dělením), W- CDMA (Wideband ), stejně jako jejich modifikace.

Výhody WLL

Stále se zvyšující nároky firem na kapacitu a kvalitu komunikačních systémů vedou operátory a poskytovatele k hledání nových způsobů organizace datových komunikačních sítí za účelem rozšíření nabídky a zkvalitnění nabízených služeb. Proto bezdrátové systémy WLL používají všichni populárnější: v oblastech, kde je pokládka kabelů obtížná, nerentabilní nebo zcela nemožná (obtížně dostupné oblasti, venkov, příměstské oblasti), mají významné nesporné výhody.

Vzhledem k tomu, že kabely mají tendenci se rychle opotřebovávat a kvalita a rozsah kabelového přístupu ne vždy splňují očekávání, problém organizace účastnické sítě (poslední míle) se již dlouho stal bolestí hlavy mnoha operátorů. Bezdrátové sítě Local Loop nemají mnoho z výše uvedených nevýhod a mají následující výhody:

nízká cena zařízení, krátká doba návratnosti systému (cca čtyři roky) a několikanásobně nižší cena desetiletého životního cyklu. Při použití bezdrátové technologie jsou hlavní náklady na zařízení, jejichž ceny neustále klesají. Již dnes je rádiový přístup v řadě případů výhodnou alternativou kabelového řešení. Náklady na systém WLL využívající rádiové kanály jsou nezávislé na délce kabelu, půdních podmínkách, vodních plochách a mokřadech v oblasti služeb. Účastnická síť postavená na měděném nebo optickém kabelu je navíc poměrně těžkopádným zařízením, které zpravidla vyžaduje dlouhou implementaci po jednotlivých fázích a značné kapitálové výdaje;
jednoduchost a flexibilitu při rozšiřování sítě. Možnost relativně snadné transformace na síť mobilní komunikace;
jednoduchost a rychlost stavby. Pro připojení nového účastníka k systému stačí poskytnout mu účastnické zařízení. Jak se systém rozrůstá, lze jej snadno rozšířit o další účastnické moduly a vybavení základnových stanic;
vysoká rychlost zprovoznění a výrazně nižší pracnost spojovacích prací. WLL vpustil dovnitř krátká doba nasadit systém velké účastnické kapacity s denním připojením desítek a stovek účastnických zařízení. To má v první řadě velký význam pro telekomunikační operátory na vysoce konkurenčním telekomunikačním trhu, kdy je důležité předběhnout potenciální konkurenty a získat co nejrychlejší návratnost investice. A za druhé, poskytuje jednoduchost a pohodlí (a v důsledku toho nízké náklady) instalačních prací;
bez omezení terénu. Přenos signálu je zajištěn bez ohledu na terén díky možnosti umístění BS v dominantních výškách a/nebo pomocí opakovačů;
flexibilní investiční politiku vytvářená síť... Drátová infrastruktura vyžaduje rozsáhlé investice, které výrazně předstihují předpokládanou poptávku po počtu účastnických linek a nejsou vždy opodstatněné. bezdrátové technologie umožňuje krok za krokem investovat do malých akcií, což umožňuje přesněji sledovat předpokládané potřeby. Nízké procento využití každého účastnického páru v místních sítích činí velké investice neefektivními a neatraktivními pro investory a snižuje návratnost investic kabelové systémy... Jakékoli rozšíření sítě vyžaduje velmi rozsáhlé inženýrské práce na kabelových trasách a pokládka a organizace komunikačních linek se stává obtížným problémem, zejména ve starých městech, a vyžaduje zvýšené kapitálové náklady ve venkovských oblastech;
vysoká spolehlivost. Počet poruch WLL není větší než 6-10 % počtu poruch kabelové sítě.

Vezmeme-li v úvahu skutečnost, že 90 % ruské populace žije v oblastech s průměrnou hustotou obyvatelstva nižší než 80 lidí na kilometr čtvereční, může být výstavba a provoz systémů WLL nákladově efektivnější než používání systémů s principem kabelového přístupu. .

Budování rádiové sítě

Nejobtížnějším krokem při budování bezdrátové sítě je vybudování síťové infrastruktury a její návrh. Obvykle se tímto problémem zabývá dodavatel zařízení nebo specializovaná firma. Konfigurace sítě závisí na topografii, výkonu sítě a ceně, kterou je zákazník ochoten zaplatit, omezeních způsobených prostředím a různými regulačními organizacemi, konkrétní strategii operátora atd.

Často operátor nemůže předem specifikovat přesná poloha každého konkrétního účastníka, ale pouze orientační oblast umístění uživatelských skupin. Po vytvoření projektu operátor dodá účastnická zařízení a nainstaluje zařízení pro každého uživatele sám – bez zapojení projektanta.

Je třeba poznamenat, že celulární implementace bezdrátových systémů, zejména s překrýváním buněk, vyžaduje pečlivé frekvenční plánování, které do značné míry určuje kapacitu systému. Technologie DSSS využívá vestavěné prostředky pro přidělování frekvencí. Při použití technologie FHSS je vyžadováno dynamické řízení frekvence, aby se zabránilo rušení signálů ze sousedních buněk; měla by zlepšit účinnost spektra a kapacitu systému.

Zařízení a výrobci

a dnes existují tři hlavní přístupy ke konstrukci bezdrátových předplatitelských přístupových systémů:

Systémy založené na technologiích a standardech celulárních mobilních komunikací. Tato kategorie systémů se vyznačuje poměrně vysokou kapacitou buněk a velkým komunikačním dosahem mezi základnovými stanicemi a uživatelskými terminály. Komunikační dosah (pro konkrétní BS) může v závislosti na mnoha faktorech (od terénu, parametrů antény, způsobu přenosu, frekvenčního rozsahu atd.) dosahovat i desítek kilometrů. Vzhledem k tomu, že tyto systémy pracují na frekvencích mobilních sítí standardů NMT-450, AMPS, D-AMPS nebo GSM, lze považovat z komerčního hlediska za perspektivní pro již existující operátory celulárních sítí a nejsou pro začátečníky příliš slibné kvůli konkurenci se stranami stávajících operátorů, frekvenčnímu deficitu atd.
Systémy založené na standardech bezdrátové telefonie. Bezdrátové telefonní systémy (CT-2, DECT) poskytují relativně malé poloměry buněk (0,2-5 km). Ve srovnání s celulárními mobilními systémy se jejich nižší výkon a méně těžkopádné základnové stanice instalují snadněji a levněji. Tyto systémy nevyžadují frekvenční plánování, což značně zjednodušuje jejich instalaci. Systémy CT-2 a DECT poskytují vyšší kvalitu hlasu a rychlejší přenos dat než mobilní systémy. Pro komunikaci mezi základnovou stanicí a ovladačem systému lze použít kabelové a bezdrátové kanály, například mikrovlnné a vesmírné komunikace... Zároveň je možné přesouvat základnové stanice (například do předměstí, mikrodistrictů, jednotlivých sídel apod.) na vzdálenost až 50 km a více. Volba fyzického média přenosu informací zůstává na operátorovi.
Značkové systémy. Systémy této kategorie se od sebe natolik liší svými základními rádiovými technologiemi, parametry a schopnostmi, že mohou být obecné charakteristiky nemožné. Pro usnadnění je rozdělíme do dvou skupin: úzkopásmové a širokopásmové. Úzkopásmové systémy jsou podobné systémům WLL založeným na celulárních technologiích a standardech. Poskytují poměrně velký dosah rádiové komunikace a nízkou rychlost přenosu dat. Širokopásmové systémy mají velmi vysokou datovou rychlost (až 144 Kbit/s) a vysokou odolnost proti šumu, ale jejich maximální poloměry oblastí pokrytí BS jsou poněkud menší než u úzkopásmových systémů. Velkou výhodou takových systémů je schopnost pracovat v frekvenční rozsah již obsazeny jinými rádiovými prostředky, jako jsou mobilní komunikační systémy. Jednou z nejdůležitějších etap při návrhu systémů WLL je stanovení požadovaného počtu rádiových kanálů v závislosti na počtu obsluhovaných účastníků a vlastnostech komunikačního systému z hlediska intenzity generovaného zatížení a pravděpodobnosti poruch ( ztráty). Většina firem nabízejících své systémy se řídí zátěží vytvořenou jedním předplatitelem v rozmezí 0,05-0,1 Earl s pravděpodobností selhání 1 %.

V případě organizování rádiového spojení mezi přístupovým bodem a účastníky jsou mobilní koncová zařízení uživatelů nebo účastnických jednotek tvořících jednu buňku umístěna v zóně rádiové viditelnosti základnové stanice. Pokud není možné pokrýt všechny účastníky jednou základnovou stanicí, použije se princip více buněk.

Když je přístupová síť implementována jako rádiové spoje, má obvykle jednofrekvenční nebo dvoufrekvenční strukturu. V prvním případě se pro přenos paketů do a ze základnové stanice používá jedno frekvenční pásmo, ale tato struktura má řadu významných nevýhod, které omezují její použití v sítích s velkým počtem účastníků. Další možností je dvoufrekvenční struktura: na jedné z frekvencí je implementován kanál s vícenásobným přístupem, kde všichni účastníci vysílají do základnové stanice a na druhé přijímají ze základnové stanice, odkud předplatitelé přijímají pakety.

Hlavní parametry systémů WLL a společnosti vyrábějící tyto systémy jsou uvedeny v tabulce. 2.

Poskytovatelé a operátoři

Ještě před několika lety zaujímaly systémy WLL jen malou mezeru na telekomunikačním trhu a podle analytiků měl rozsah jejich využití při instalaci nových komunikačních linek činit zhruba 5 %. Ale dnes jsou bezdrátové přístupové systémy používány extrémně široce, jejich podíl je asi 20 % nově instalovaných linek a stále roste. Aby však poskytovatelé bezdrátového přístupu přilákali zákazníky, musí prokázat svou převahu nad stávajícími operátory a cena není jediným kritériem.

Dnes je trend k integraci, to znamená, že poskytovatelé služeb nabízejí připojení k internetu, dálkové komunikace a další služby založené na stávající infrastruktuře stávajících operátorů.

V závislosti na typu nabízené služby a provozních požadavcích lze obecné technologické požadavky operátorů rozdělit do několika kategorií:

pokročilá rádiová technologie;
efektivní a flexibilní využívání spektra;
jednoduché frekvenční plánování;
snadná instalace;
Poskytování vysoké kapacity v různých scénářích.

Perspektivy rozvoje WLL

Celkově jsou prognózy analytiků a specialistů ohledně vývoje systémů založených na bezdrátovém přístupu pozitivní. Například William Webb, globální strategie Motorola NSS pro rozvoj předplatitelských rádiových přístupových sítí, je optimistický: „Prognózy učiněné za poslední rok vypadají docela realisticky. Předpokládá se, že průměrný počet linek WLL dosáhne do roku 2004 asi 50 milionů. Naše vlastní předpověď se tomu velmi blíží.“

ComputerPress 12 "2001

Místní přístupová síť zajišťuje komunikaci mezi uživatelem telefonu a místní ústřednou. Běžní telefonní a ISDN předplatitelé používají dva dráty nebo běžnou účastnickou linku, ale firemní zákazníci mohou vyžadovat vyšší kapacitu optického vlákna nebo mikrovlnného rádiového spojení. V místní síti se používá mnoho různých technologií pro připojení účastníků k veřejné telekomunikační síti. Obrázek 9.2 znázorňuje strukturu místní přístupové sítě a ukazuje nejvíce důležité technologie při použití. Většina účastnických připojení k pobočkové ústředně používá páry dvou měděných vodičů. Účastnické kabely obsahují mnoho z těchto párů, které jsou zvenčí chráněny společným stíněním z hliníkové fólie a plastovým pláštěm. V městském prostředí jsou kabely uloženy v zemi a mohou mít velmi velkou kapacitu, včetně stovek párů. Rozvodnice, které se instalují vně nebo uvnitř budov, jsou nutné pro oddělení velkých kabelů na menší a distribuci účastnických párů v budovách, jak je znázorněno na Obr. 9.2. Na předměstích nebo ve venkovských oblastech jsou závěsné kabely často ekonomičtějším řešením než podzemní kabely.

Rýže. 9.2. Příklad místní přístupové sítě.

Optická komunikace se používá, když je vyžadována vysoká (více než 2 Mbit/s) přenosová rychlost nebo velmi dobrá kvalita přenos. Mikrovlnné rádiové spojení je často ekonomičtějším řešením než optické vlákno, zvláště když je potřeba nahradit stávající kabel jiným kabelem s vyšší kapacitou.

Instalace optických nebo měděných kabelů trvá déle, protože vyžaduje povolení od městské správy. Pokládka kabelů je velmi nákladná, zvláště když je nutné je uložit do země.

Jedna z technologií pro realizaci účastnických linek je známá jako bezdrátový rádiový přístup(WLL). Tato technologie využívá rádiové vlny a nevyžaduje instalaci účastnického kabelu; je to rychlý a levný způsob připojení nového účastníka k veřejné telefonní síti. Díky této technologii mohou noví operátoři poskytovat služby v oblastech, kde má bývalý operátor kabely. Bezdrátový rádiový přístup lze také použít k výměně starých zavěšených na sloupech účastnického vedení ve venkovských oblastech.

Když je potřeba zvýšit kapacitu síťových kabelů (kvůli novým předplatitelům), může být ekonomičtější instalace náboje pro vzdálené předplatitele, popř předplatitelské multiplexery efektivněji využívat stávající kabely. Každý z těchto termínů používáme k popisu pouze jedné z možností připojení dálkových spínacích jednotek.

Koncentrátor může přepínat místní hovory mezi několika připojenými účastníky. Hub je v podstatě součástí telefonní ústředny, která byla přesunuta blíže ke vzdáleným účastníkům. Digitální přenos mezi telefonní ústřednou a hubem výrazně zlepšuje využití patch kabelů, takže někdy jen dvouvodičový kabel ve formě páru obslouží desítky účastníků.

Předplatitelské multiplexery může připojit každého účastníka do individuálního koridoru (kanálu) v čase v systému PCM. Detailní funkčnost systémy závisí na výrobci, ale lze říci, že pouze ti účastníci, kteří sluchátko často zvednou, ekonomicky využívají (ukládají) kanál k místní telefonní ústředně.

Vysvětlili jsme alternativy předplatitelského přístupu zobrazené na obr. 9.2, zejména v oblasti pevné telefonní služby, ale lze je využít i pro poskytování přístupu k internetu.

Místní telefonní ústředna. Účastnické linky spojují účastníky s místními telefonními ústřednami, které zabírají nejvíce nízká úroveň v hierarchii přepínacích uzlů. Hlavní úkoly digitální místní ústředny:

Zjistěte skutečnost, že účastník zvedne sluchátko, analyzujte volané číslo a zjistěte, zda je trasa dostupná.

Připojte účastníka na hlavní linku vedoucí z automatické telefonní ústředny do MTS pro dálkové telefonní hovory.

Připojte účastníka k jinému účastníkovi stejné místní telefonní ústředny.

Zjistěte, zda je účastník volný podle volaného čísla a pošlete mu volací signál.

Poskytujte měření návštěvnosti a sbírejte statistiky o svých odběratelích.

Zajistit přechod z dvouvodičové účastnické linky na čtyřvodičovou v dálkové síti.

Převést analogový řečový signál na digitální signál(v přenosovém systému PCM).

Velikost místní telefonní ústředny se pohybuje od stovek účastníků až po

desítky tisíc předplatitelů nebo i více. Malá místní telefonní ústředna, někdy označovaná jako jednotka dálkového ovládání(RSU), provádí přepínací a koncentrační funkce stejným způsobem jako všechny místní ústředny. Místní ústředna snižuje kapacitu přenosové linky (počet hlasových kanálů) požadovanou pro externí komunikaci, obvykle o kompresní faktor 10 nebo více; to znamená, že počet místních účastníků je asi 10krát vyšší než počet hlavních linek (kanálů) z místní ústředny do externích ústředen. Obrázek 9.2 ukazuje pouze některá z různých účastnických připojení místní ústředny a cesty k jejich fyzickému navázání. .

Hlavní rozvaděč(GPHP) - konstrukce, která obsahuje silové a testovací zařízení pro odizolování konců příchozích kabelů a vodivé drátové rozvody spojující vnější a vnitřní obvody stanice.

Všechny účastnické linky jsou napojeny na hlavní rozvaděč - přejít který se nachází v blízkosti místní telefonní ústředny, jak je znázorněno na obrázku 9.3. Jedná se o velkou konstrukci s velkým množstvím drátových spojů. Předplatitelské páry jsou na jedné straně připojeny ke spínacímu poli a na druhé straně páry z místní telefonní ústředny. Uvnitř spínacího pole je dostatek místa pro křížové spoje. Kabely a konektory jsou obvykle umístěny logicky tak, abyste viděli strukturu sítě účastnických párů a sítě přípojek. Toto pevné kabelové spojení zůstává po dlouhou dobu stejné, ale spojení mezi stranami propojovacího pole se denně mění, například proto, že se účastník přestěhuje do jiného domu ve stejném dosahu PBX.

Křížové spoje v hlavním rozvaděči obvykle se vyrábí s kroucenými páry, které umožňují přenosovou rychlost až 2 Mbit/s. Běžné účastnické páry se používají pouze pro připojení analogových telefonů, analogových a digitálních pobočkových ústředen, ISDN a ADSL terminálů. Telefon vybavený ADSL, a obvyklé analogový telefon pro připojení k hlavnímu rozvaděči použijte běžnou dvouvodičovou účastnickou linku. Datový a řečový signál v něm lze používat současně, jsou odděleny v telefonní ústředně, kde řečový signál jde do obvyklého analogového rozhraní ústředny a data jdou do internetu, jak je znázorněno na obr. 9.3.

Digitální telefonní ústředna může zahrnovat jak analogová, tak digitální účastnická rozhraní. Pro digitální PBX ( automatický systém přepínání, které slouží instituci) jsou k dispozici digitální rozhraní s šířkou pásma až 2 Mbit/s.

Pokud má místní přepínač schopnost pracovat s ISDN, pak jsou mu k dispozici rozhraní pro primární a hlavní rychlost přenosu dat.

Běžné účastnické páry slouží k připojení ISDN se základní přenosovou rychlostí (obousměrně 160 kbps) k síťovému terminálu (PT) umístěnému u zákazníka.

Pro primární přenosovou rychlost (2 Mbit/s) je použito ISDN rozhraní

pro připojení digitální kancelářské (soukromé) automatické telefonní ústředny. Vyžaduje dva páry vodičů, jeden pro každý směr přenosu, a podporuje mnoho současných externích hovorů.

Kromě hlavního rozvaděče mohou provozovatelé sítí využívat další rozvaděče pro správu a údržbu přenosových sítí. Optická ústředna (OCHP) obsahuje dvě pole konektorů z optických vláken. Optické kabely sítě jsou propojeny jedním polem konektorů, dalším polem jsou spojeny optické linky koncová zařízení... Křížová spojení mezi dvěma konektorovými poli jsou tvořena optickými vlákny. To dovoluje servisní personál, například vyměnit vadné připojení optického kabelu za náhradní.

Digitální ústředna(TsSChP) je systém křížového propojení, ke kterému jsou připojena digitální rozhraní z linkového systému a telefonní ústředny (nebo jiného síťového zařízení). Použitím DCC pro primární datovou rychlost (2 Mbit/s) může operátor snadno změnit spojení mezi vstupní a výstupní částí zařízení.

Rýže. 9.3. Účastnická přístupová síť a vstupy místní digitální telefonní ústředny .

Digitální ústředna může být řešena jako digitální zařízení cross-connect (DSP), ke kterému je připojeno mnoho systémů pro vysokorychlostní přenos dat. DSP je řízen vzdáleně přes rozhraní pro správu sítě a operátor může změnit konfiguraci křížového připojení pomocí systému správy sítě. Pomocí systému správy sítě může například určit, ke kterému z 2Mbps rozhraní je připojen konkrétní časový kanál 64kbps druhého 2Mbps rozhraní.

Kontrolní otázky:

1. Popište tři možnosti přenosu dat přes telekomunikační sítě.

2. Uveďte prvky hlavní telekomunikační sítě.

3. Na jakém principu je organizována účastnická (místní) přístupová síť?

4. Uveďte příklady předplatitelské přístupové sítě.

Definice přístupové sítě

Doprava je ta část komunikační sítě, která plní funkce přenosu (transportu) toků zpráv z jejich zdrojů z jedné přístupové sítě k příjemcům zpráv jiné přístupové sítě.

Přístupová síť Je soubor síťových prvků, které poskytují předplatitelům přístup ke zdrojům dopravní síť abyste mohli přijímat služby. Přístupová síť spojuje zdroj (příjemce) zpráv s přístupovým uzlem (AC), který je hranicí mezi přístupovou sítí a transportní sítí.

Na obálce tohoto studijní průvodce je znázorněn obrázek znázorňující pojmy „dopravní síť“ a „přístupová síť“.

Hlavní technologie moderní dopravní sítě jsou: WDM, NGSDH (nová generace SDH), MPLS a samozřejmě 10GE.

PROTI moderní síť přístupu se v současné době používá velké množství různých technologií, například: různé druhy DSL (ADSL, HDSL, VDSL); různé druhy optického přístupu (FTTH - optika do bytu, FTTB - optika do budovy, FTTC - optika do pouliční skříně); různé typy rádiového přístupu (satelitní přístup, Wi-Fi, WiMAX, LTE), MetroEthernet atd.

Metody organizace přístupu předplatitelů

Touha přijímat data z internetu

pomocí nízkorychlostních technologií

jako když se snažíte vysát želé brčkem.

Účastnická přístupová síť je úsek komunikační sítě od telefonní ústředny k předplatitelským koncovým zařízením. Tento úsek se často nazývá „poslední míle“. Začátkem 90. let proběhla modernizace a digitalizace páteřních sítí a rozvoden. „Poslední míle“ se v tu chvíli stala „hrdlem láhve“, která brzdila rychlý rozvoj komunikačních služeb. To vedlo ke vzniku nových technologií, které umožnily uvolnit napětí na úseku „poslední míle“.

Mezi těmito technologiemi lze rozlišit následující (obrázek 5.1)::

1. Přístup přes rádiový kanál;

2. Přístup k síti kabelová televize;

3. Přístup k internetu pro domácnost elektrické sítě;

4. Optický přístup (kabelový - FDSL a bezdrátový - SkyDSL);

5. Přístup k modemu přes stávající telefonní linku atd.

Symetrický

Asymetrický

ISDN

VDSL (TDD)

PSTN

Obrázek 2.1 - Klasifikace způsobů přístupu účastníků

1 Přístup k rádiu lze implementovat několika způsoby.

a) Pro připojení k internetu rádiemúčastník využívá rádiový modem (2G, 3G, 4G), který je připojen k počítači. Použití rádiového kanálu má řadu výhod: rychlá instalace, není potřeba pokládat kabel, vysoká rychlost přenosu dat (až několik desítek Mbps). Většina rádiových zařízení bezdrátové sítě pracuje ve frekvenčním pásmu 2,4 GHz. Nevýhodou tohoto typu přístupu je nízká spolehlivost a nízká kvalita organizovaného spojení.

b) Pokud účastník bydlí v oblasti vzdálené od telefonní ústředny, kde není možné položit měděný nebo optický kabel, může využít připojení k internetu na satelitní kanál ... Nevýhodou tohoto způsobu přístupu je vysoká cena vysílací zařízení a vysoká cena pro příjem provozu.

c) Lze také provést přístup k internetu na mobilní telefon ... Při použití mobilního telefonu pro přístup k internetu existují dvě možnosti přístupu. Mobilní telefon může používat obojí vlastní schopnosti mini-terminál (malá obrazovka a mini-prohlížeč), nebo fungovat jako modem. V druhém případě mobilní telefon se připojí k počítači.

10.5.1 Moderní vývoj lokální telekomunikační sítě jsou zaměřeny na poskytování nejúplnějšího spektra služeb, od standardní telefonie až po moderní multimediální služby. To umožňuje uvažovat o prvcích sítí nejen z hlediska přítomnosti určitých liniových staveb a různých zařízení, ale také z hlediska jejich funkčního účelu.

10.5.2 Účastnická přístupová síť je soubor technických prostředků mezi koncovými účastnickými zařízeními instalovanými v objektu uživatele a spínacími zařízeními, jejichž číslovací (resp. adresovací) plán zahrnuje terminály připojené k telekomunikačnímu systému.

10.5.3 Na základě tato definice se hranice účastnické přístupové sítě značně liší v závislosti na typu přenášených informací (analogová telefonie, služby ISDN, přenos dat a internet, rozhlasové vysílání, televize) a zahrnují různé fragmenty tradičních drátových a bezdrátových sítí. V některých případech se jedná pouze o účastnické linky, někde se jedná o účastnické linky, účastnické koncentrátory a trunky do páteřních automatických telefonních ústředen, někde jde o kombinaci aktivního xDSL zařízení a měděných nebo optických komunikačních linek apod.

Fragmenty sítě kabelové televize, bezdrátové komunikační zařízení mohou být také použity jako médium pro přenos informací.

10.5.4 Účastnické přístupové sítě fungující na bázi drátových technologií lze podmíněně rozdělit do následujících typů:

a) analogové účastnické linky automatických telefonních ústředen a digitální systémy multiplexování účastnických linek, které umožňují organizovat několik telefonní linky jeden pár měděného kabelu;

b) digitální síť integrovaných služeb (ISDN), což znamená organizaci digitálních účastnických linek na základě rozhraní základního (BRI) a primárního přístupu (PRI). Tyto sítě často kromě ISDN terminálů zahrnují vybavení kancelářských a kancelářských automatických telefonních ústředen firemních uživatelů komunikačních služeb;

c) síť založená na technologii ADSL (asymetrická digitální účastnická linka), která umožňuje organizovat asymetrický kanál přenosu dat současně s analogovou telefonií. Největší rozvoj této technologie je spojen s růstem potřeby přístupu k internetu. Síť poskytuje vyhrazený kanál pro přístup k internetu za nízkou cenu, funguje přes stávající účastnické linky a je využívána především jednotlivými zákazníky telefonní sítě;

d) přístupová síť založená na technologiích xDSL (kromě ADSL), poskytující různé možnosti (rychlost, typ přenášených informací) přístupu ke komunikačním sítím. Síť je navržena pro propojení firemních a individuálních uživatelů a může fungovat přes měděné a optické komunikační linky;

e) bezdrátovou účastnickou přístupovou síť WLL (bezdrátová účastnická linka), která předpokládá pevné umístění nebo omezenou pohyblivost účastnického rádiového zařízení a nevyžaduje velké náklady na výstavbu kabelových struktur při zavádění. Tato síť lze postavit na základě zařízení pracujícího podle standardu DECT.

10.5.5 Dnes má trh značný počet typů zařízení domácí i zahraniční výroby, které se používají k organizaci účastnických přístupových sítí.

10.5.6 Při vybavování účastnických přístupových sítí se používají stejné druhy technologie a organizace práce jako při instalaci jiných komunikačních systémů.

10.5.7 Instalace a seřízení různé vybaveníúčastnické přístupové sítě vyžadují účast specialistů v oblasti telefonie, přenosu dat, přenosových systémů, radiokomunikací, kabelových vedení atd.

10.5.8 Návrh, instalace a seřízení aktivního a pasivního zařízení by mělo být provedeno v souladu s metodami a pokyny výrobců pro každý konkrétní typ zařízení.