Подключение к тфоп по цифровым потокам pri e1. Е1 поток - что это такое

Канал Е1 как средство высокоскоростной передачи данных в несколько потоков

В IP-телефонии для передачи сигнала используется поток Е1 – поток цифрового канала данных, общая пропускная способность которого достигает 2048 кбит/секунду. Любой поток Е1 можно передать по оптической или меддной линии с помощью оптического мультиплексора или модема . При этом используется стандартное качество речевого сигнала 64 кбит/секунду, так что общий поток может разделяться на 30 таких каналов. Кроме того, Е1 имеет два канала для сигнализации, один из которых используется для синхронизации оборудования. Для работы потока применяется двухполярная высокоплотная схема кодирования HDB3. Сверхцикловая структура работы и каналы сигнализации можно назвать одним из главных преимуществ E1-потока по сравнению с обычными схемами передачи данных.

Передача сигнала осуществляется по отдельной линии, в качестве которой можно использовать как симметричную витую пару, так и коаксиальный кабель . Это оборудование является необходимым для любого интернет-подключения, поэтому все пользователи компьютеров с выходом в сеть могут пользоваться услугами IP-телефонии через этот канал. Корпоративные и городские системы связи также можно организовать подобным образом, для чего используются специально сконструированные для работы с цифровыми данными коммутаторы потоков . Это снижает затраты, например, на организацию корпоративной внутренней сети, данные по которой распространяются с большей скоростью, а работа может идти сразу в несколько потоков. При этом позволяется даже использование внутренней нумерации: каждый IP локальной сети или Интернет, подключенный к такому коммутатору, привязывается к определенному номеру в рамках группы.

По сравнению с потоками данных обычной телефонии E1 имеет большую пропускную способность, но качество при этом сильно зависит от нагрузки на сети. Протоколы шифрования и кодирования речевого сигнала в цифровой устроены таким образом, чтобы передавать большие объемы данных порционно либо использовать восстановление информации в процессе передачи. Для каждого отдельного потока Е1 можно назначить свой протокол сигнализации, защищая связь от потерь, вторжения либо утечки данных по подключенным каналам. Разделение на 30 потоков также позволяет осуществлять связь одновременно с несколькими абонентами, что дает широкие возможности для организации конференций с использованием IP-сетей либо поддерживать разные линии внутренней связи. По структуре канал E1 организован гораздо удобней стандартных европейских сетей, так как он поддерживает сверхцикличность против обычной цикличности.

ГАРАНТИЯ КАЧЕСТВА - 99,9999%

Активное использование стандарта ISDN началось в середине 90-х годов 20 века. Накопленный опыт операторов связи, предоставляющих услуги по потоку Е1, и производителей телефонного оборудования позволяют гарантировать успешность звонков в потоке Е1 с высокой степенью качества. Оборудование, работающее с цифровым потоком Е1, и соответствующие протоколы передачи голосовой и видео информации гарантируют бесперебойность и четкость связи. Компания ВестКолл готова подписать Соглашение об уровне качества (SLA) в потоке Е1. Золотые и серебряные номера всегда в наличии.

2 МБИТ/СЕК. - ПОСТОЯННАЯ СКОРОСТЬ КАНАЛА

Подключение офиса по потоку Е1 решает многие вопросы. Постоянная скорость канала 2 Мбит/сек. позволяет не зависеть от нагрузки в сети. Для каждого разговора резервируется собственная полоса пропускания, что позволяет не думать даже о возможности возникновения помех. Поток Е1 имеет 30 разговорных каналов. Это значит, что количество одновременных разговоров в одном потоке Е1 равно 30. При этом, количество телефонных номеров в потоке Е1 не ограничено.

ИНТЕГРАЦИЯ С СОФТОМ ГОСТИНИЦ

Многие поставщики программного обеспечения для управления гостиничным бизнесом требовательно относятся к интерфейсам передачи данных. Классический интерфейс PRI, поддерживаемый потоком Е1, часто является условием для подключения гостиничных телефонных станций. Надежность телефонной и видео связи в цифровом потоке Е1, а также грамотная настройка потока Е1 влияет на бесперебойность функционирования программ для гостиниц и подобных гостевых сервисов.

СТАБИЛЬНЫЕ ВИДЕОКОНФЕРЕНЦИИ

Четкость картинки и звука в видеоконференциях по потоку Е1 не будут зависеть от объема параллельного трафика в сети. На мероприятия высокого уровня, требующие стабильного уровня связи, обычно заказывают телефонную и видео связь по потоку Е1.

АТС С ИСТОРИЕЙ

Специалисты компании ВестКолл подберут, настроят и возьмут на обслуживание АТС в вашем офисе для организации потока Е1. Производители оборудования, поддерживающего поток Е1, накопили большой опыт в устранении неполадок. Все наиболее часто встречавшиеся проблемы давно имеют описание и методику устранения. Это дает возможность обслуживать оборудование с меньшими затратами, по давно обкатанным схемам. Настройку потока Е1 можно поручить специалистам компании ВестКолл.

PRI поток для учрежденческих АТС

Цифровые потоки ISDN PRI и E1 R2 позволяют подключить к АТС 30 каналов в одном потоке, то есть до 30 абонентов могут разговаривать одновременно, независимо от количества номеров.

Городской номер может быть и один на весь поток (многоканальный) и хоть сотня, то есть жесткой связи между городским номером и каналом (тайм-слотом) нет. По сравнению с обычными городскими линиями это дает массу преимуществ. На сегодняшний день цифровые потоки являются основными и единственными носителями на магистральных сетях и занимают всё большую часть рынка в подключении учрежденческих АТС к городским узлам связи. По городским нормам к одному потоку привязывается до 50 номеров на 30 каналов, по пригородным и сельским нормам -до 100 номеров.

Следует отметить, что даже на этапе подключения по PRI потоку для подачи, например 30-50 номеров на предприятие или учреждение Вам не понадобится наличие от провайдера фиксированной связи прокладывать дорогостоящий кабель на 30/50/100 пар. Вам вполне хватит 1-2 пар (в зависимости от дальности от узла связи провайдера и типа используемых модемов) хорошего качества, по которым и будет подаваться поток к учрежденческой АТС. Также можно добавить о том, что каждая линия, приходящая в АТС подключается к отдельному порту. Как правило, платы с этими портами кратны 4 или 8. Плата PRI потока - это 30 каналов в одном устройстве. При подключении двух и более потоков к одной АТС они работают как один поток с 60 и большим количеством каналов.

На сравнительном примере хорошо видны преимущества АТС работающей с поддержкой PRI потока.

Представим ситуацию, когда у секретаря и директора назначены отдельные городские линии. В тот момент, когда к секретарю поступил звонок линия секретаря занимается. Секретарь переводит разговор на директора и следующая ситуация не даёт возможности больше дозвониться ни к одному из этих абонентов. Линия, по которой был первый звонок всё ещё занята Директором и к секретарю вызов не приходит. Директор в силу того, что трубка поднята, вызов на свой телефон тоже не получит.

Далее ситуация с использованием PRI потока для входящих и исходящих звонков. В тот момент когда секретарь кладёт трубку после перевода звонка на директора его номер становится свободен. Он может принимать новые звонки на свой номер 999-99-99 несмотря на то что разговор директора с абонентом ещё не закончен.

Цифровой поток E1

Е1 - это цифровой поток передачи данных, соответствующий первичному уровню европейского стандарта иерархии PDH . В отличие от американской , E1 имеет 30 B-каналов каждый по 64 кбит/сек для голоса или данных и 2 канала для сигнализации (30B+D+H) - один для синхронизации оконечного оборудования - содержит кодовые синхрослова и биты сигнализации, другой для передачи данных об устанавливаемых соединениях. Общая пропускная способность E1 = 2048 кбит/c (2 Мбит/с).

Для многих сигнализаций это так, но с появлением сигнализации SS7 ситуация несколько изменилась. Фиксированным для передачи служебной информации остался только тайм-слот 0. Т.е. в потоке E1 сигнализации нет фиксированного места для слота управления сигнализацией, этот слот может вообще отсутствовать в конкретном потоке или наоборот, в одном потоке могут быть только служебные тайм-слоты.

Это стало возможно потому, что в стандарте ITU-T G.703. тайм-слот 16 не зарезервирован под служебную информацию, а только рекомендован.

Технические характеристики

Технические характеристики интерфейса E1 соответствуют стандарту ITU-T G.703 .

Основные рабочие характеристики интерфейса:

• Номинальная битовая скорость 2048 кбит/c
• Схема кодирования HDB3 (двуполярная высокоплотная схема)
• Отдельные линии приема и передачи:
  • По одному коаксиальному кабелю на прием и передачу (cопротивление = 75 Ом)
  • По одной симметричной витой паре на прием и передачу (cопротивление = 120 Ом)

Структура потока E1

Линии E1 работают с номинальной скоростью 2048 кбит/с. Передаваемые по линии E1 данные организованы в кадры (frame). Формат кадра E1 показан на рисунке. Использование именно 16 тайм-слотов не обязательно, но рекомендовано для некоторых типов сигнализаций.

Структура потока E1

Формат кадров E1

Каждый кадр E1 содержит 256 бит, разделенных на 32 временных интервала (тайм-слота) по восемь бит в каждом и содержащих передаваемые данные. Скорость передачи составляет 8 000 кадров в секунду и, следовательно, для каждого канала данных (тайм-слота) обеспечивается полоса 64 кбит/с. Число доступных пользователю тайм-слотов составляет от 0 до 31, в зависимости от сигнализации, чаще всего 30 (временной интервал 0 зарезервирован для служебной информации, временной интервал 16 рекомендован, но не обязателен для служебной информации). Соответственно для передачи данных, голоса, могут использоваться слоты с 1 по 31.

Зарезервированный тайм-слот 0 используется для решения двух основных задач:

В каждом кадре без FAS (нечетные кадры) нулевой тайм-слот содержит вспомогательную информацию, включающую:

• Бит 1 называется international (I) и служит главным образом для обнаружения ошибок с использованием функции CRC-4.
• Бит 2 всегда имеет значение 1 - этот факт используется алгоритмами выравнивания кадров.
• Бит 3 используется для индикации удаленной тревоги (remote alarm indication или RAI) и сообщает оборудованию на другом конце канала, что в локальном оборудовании потеряно выравнивание кадров или отсутствует входной сигнал.
• Остальные биты, обозначаемые Sa4 - Sa8, предназначены для использования в отдельных странах. Эти биты доступны для пользователей на основе соглашения о значении битов. Оборудование с агентами SNMP может использовать биты Sa4 -Sa8 для управления в пределах основной полосы (in-band). Общая полоса, выделяемая для этих битов (включая Sa4), составляет 4 кбит/с.

Для расширения объёма полезной информации без расширения полосы кадры организуются в более крупные структуры, называемые мультикадрами (multiframes).

В общем случае используются мультикадры двух типов:

• 256N содержит 2 кадра (один чётный и один нёчетный). Мультикадры 256N используются в основном там, где пользователям доступен тайм-слот 16. В этом режиме максимальное число временных интервалов для передачи полезной информации составляет 31 (максимальная полезная полоса - 1984 кбит/с). Для систем, использующих сигнализацию CCS (общая сигнализация или common-channel signaling), в тайм-слоте 16 часто передается информация CCS.
• 256S содержит 16 кадров. Мультикадры 256S используются в основном там, где тайм-слот 16 служит для сквозной передачи сигналов с использованием CAS (внутриканальная сигнализация или Channel Associated Signaling). CAS обычно используется на соединениях, служащих для передачи голосовых каналов. В этом режиме максимальное число доступных тайм-слотов составляет 30 (максимальная скорость - 1920 кбит/с).

Мультикадры 256S требуют использования специальных последовательностей выравнивания (Multiframe Alignment Sequence или MAS), передаваемых в тайм-слоте 16 (см. рисунок), вместе с битом Y, который сообщает о потере выравнивания мультикадров. Как показано на рисунке, для каждого канала доступны четыре сигнальных бита (A, B, C и D), что обеспечивает возможность сквозной передачи четырёх состояний сигнала. Каждый кадр мультикадра передает сигнальную информацию двух каналов.

E1 с использованием CRC-4

Когда режим CRC-4 включён, кадры произвольным образом группируются по 16 (эти группы называются мультикадрами CRC-4 и никак не связаны с 16-кадровыми мультикадрами 256S, описанными выше). Мультикадр CRC-4 всегда начинается с кадра, содержащего сигнал выравнивания кадров (FAS). Структура мультикадра CRC-4 идентифицируется шестибитовым сигналом выравнивания мультикадра CRC-4 (multiframe alignment signal), который мультиплексируется в бит 1 нулевого тайм-слота каждого нечетного (1, 3, 5 и т. д.) кадра в мультикадре (до 11 кадров мультикадра CRC-4). Каждый мультикадр CRC-4 делится на две части (submultiframe) по восемь кадров (2048 битов) в каждой.

Детектирование ошибок осуществляется за счет вычисления четырёхбитовой контрольной суммы каждого блока в 2048 битов (submultiframe). Четыре бита контрольной суммы данной части мультикадра побитно мультиплексируются в бит 1 нулевого тайм-слота каждого четного кадра следующей части (submultiframe).

На приемной стороне контрольная сумма рассчитывается заново для каждой части мультикадра и полученное значение сравнивается с переданной контрольной суммой (она содержится в следующей части мультикадра). Результат передается в двух битах, мультиплексируемых в бит 1 нулевого тайм-слота кадров 13 и 15 мультикадра CRC-4. Число ошибок суммируется и используется для подготовки статистики передачи.

Сигнал линии E1 (CEPT)

Базовый сигнал линии E1 кодируется с использованием модуляции HDB3 (High-Density Bipolar order 3 encoding). Формат модуляции HDB3 является развитием метода AMI (Alternate Mark Inversion или поочередное инвертирование).

В формате AMI «единицы» передаются как положительные или отрицательные импульсы, а «нули» - как нулевое напряжение. Формат AMI не может передавать длинные последовательности нулей, поскольку такие последовательности не позволяют передать сигналы синхронизации.

Правила модуляции HDB3 снимают ограничение на длину максимальной последовательности нулей (протяженность трех импульсов). В более длинные последовательности на передающей стороне вставляются ненулевые импульсы. Чтобы обеспечить на приемной стороне детектирование и удаление лишних импульсов для восстановления исходного сигнала используются специальные нарушения биполярности (bipolar violations) в последовательности данных. Приемная сторона определяет такие нарушения и воспринимает их как часть строки «нулей», удаляя лишнее из сигнала.

Нарушения биполярности, которые не являются частью строки подавления нулей HDB3, рассматриваются как ошибки в линии и считаются отдельно для получения информации о качестве связи в тех случаях, когда функция CRC-4 не используется.

Условия тревоги E1 (CEPT)

Чрезмерная частота ошибок. Частота возникновения ошибок определяется по сигналам выравнивания кадров. При числе ошибок более 10 −3 , которое сохраняется от 4 до 5 секунд, подается сигнал тревоги, снимаемый после удержания числа ошибок не более 10 −4 в течение 4 - 5 секунд.

Потеря выравнивания кадров (или потеря синхронизации) . Этот сигнал подается при наличии слишком большого числа ошибок в сигнале FAS (например, 3 или 4 ошибки FAS в последних 5 кадрах). Сигнал потери выравнивания сбрасывается при отсутствии ошибок FAS в двух последовательных кадрах. Сигнал потери выравнивания передается путем установки бита A (см. рисунок).

Потеря выравнивания мультикадра (используется для мультикадров 256S) . Этот сигнал передается при обнаружении слишком большого числа ошибок в сигнале MAS. Сигнал передается за счет установки бита Y (см. рисунок). Сигнал тревоги (AIS) . Сигнал AIS (Alarm Indication Signal) представляет собой некадрированный сигнал «все единицы», используемый для поддержки синхронизации при потере входного сигнала (например, условие тревоги в оборудовании, поддерживающем сигнал в линии). Отметим, что оборудование, получившее сигнал AIS, теряет синхронизацию кадров.

Поток E1 позволяет передавать услугу "определитель номера" на цифровые АТС клиента

См. также

Ссылки

Wikimedia Foundation . 2010 .

Мы живем в эпоху, когда скорость решает абсолютно всё. Если от ста до двухсот лет назад люди довольствовались пересылкой бумажных писем, что занимало порой не один месяц, а то и год, то сейчас люди привыкли к тому, что всего за пару мгновений можно отправить куда угодно уже оцифрованное письмо, хоть в другой город, хоть на другой континент, и так же быстро получить ответ. Сейчас уже мало кто представит себе, каково это - писать настоящие письма и месяцами ждать ответа, надеясь, что оно вообще дошло до получателя. Конечно, после всего этого изобрели телеграф, а потом и первоначальный интернет, что в сотни раз ускорило процесс передачи практически любых данных. Но всё равно это занимало довольно длительный по сегодняшним меркам отрезок времени.

Е1?

Это прежде всего стандарт передачи цифровой информации, представляющий собой многоканальную систему из тридцати двух отдельных каналов. Тридцать для непосредственной передачи, а оставшиеся два - в качестве вспомогательных (служебных), обеспечивающих синхронизацию между отправляющей и принимающей стороной. Каждый из тридцати двух потоков передачи данных имеет пропускную способность в шестьдесят четыре килобайта в секунду, что, путем нехитрых вычислений, в сумме нам дает две тысячи сорок восемь килобайт в секунду, что равно двум мегабайтам. Поток типа Е1 можно передать при помощи оптоволоконной или же медной линии при помощи модема.

Способ передачи информации

Цифровой поток Е1 своей пропускной способностью обязан прежде всего тому, что информация, передаваемая им, распределяется на кадры, в свою очередь, кадры разделяются на тридцать два интервала (тайм-слота), в каждом из которых по 8 бит. Количество слотов может меняться от одного до тридцати одного, в зависимости от типа потока. Зачастую используют тридцать интервалов, оставляя нулевой и тридцать второй в качестве вспомогательных.

Мультикадры

Для того чтобы расширить объем полезной информации, не расширяя при этом полосу, используются группы кадров, называемые мультикадрами. Преимущественно они бывают двух видов:

• 256N - В котором используются пары из одного четного и одного нечетного кадра. Используется он в том случае, если пользователю доступен шестнадцатый тайм-слот. В таком случае для передачи полезной информации используется тридцать один временной интервал. (Тысяча девятьсот восемьдесят четыре килобайта в секунду).
• 256S - В котором по шестнадцать кадров и сам шестнадцатый тайм-слот служит для передачи сквозной информации. Такие мультикадры используются для передачи голосовой информации. В таком режиме максимальное количество используемых тайм-слотов будет равняться тридцати. (Тысяча девятьсот двадцать килобайт в секунду).

Базовый сигнал потока

Базовый сигнал Е1 - это, прежде всего, цифровой сигнал, а значит, передается он посредством двоичного кода, то есть нулей и единиц. В Е1 сигнал кодируется при помощи особой модуляции под названием HDB3, который, в свою очередь, является усовершенствованной версией метода AMI. В AMI нули кода передавались как нулевое напряжение, а единицы - как положительный или отрицательный импульс. С этим методом кодирования была связана одна значительная проблема. Он не мог передавать длительную последовательность нулевого импульса, так как невозможно было передавать сигнал синхронизации. B HDB3 ограничение снято, так как в любую последовательность, которая длиннее четырех нулей, автоматически будет подставлен ненулевой сигнал, который на принимающей стороне будет отфильтрован через так называемое «Нарушение биполярности», воспринимающее нарушение последовательности как часть строки нулей и удаляет ненужный сигнал, восстанавливая исходный код.

Где используется Е1 поток?

Как стало понятно из всего вышесказанного, это крайне удобный способ многоканальной передачи информации со стабильной пропускной способностью. Это и определило дальнейшее направление в использовании этой системы. Подключение потока Е1 более уместно в крупных компаниях, которые остро нуждаются во внутренней многоканальной телефонной или интернет системе. Ведь при помощи всего одного физического потока можно обеспечить тридцать высококачественных голосовых/интернет каналов.

Также не стоит забывать, что поток Е1 передает информацию порционно. Это означает, что собрать «мозаику» из частей сигнала можно только при помощи особого шифровального алгоритма. Это можно сыграть вам на руку, так как для каждого отдельного физического кабеля можно настроить свой личный алгоритм, что позволит минимизировать шанс утечки информации при вторжении в сеть извне.

Чаще всего Е1 поток используют в крупных и не очень компаниях, деятельность которых тесно связана с телефонной связью. Это могут быть Call-центры, диспетчерские, горячие линии связи, а также некоторые простые конторы. Е1 - вещь универсальная, так что использовать его можно практически везде.