Geum.ru

Перед вами пустая тетрадь, с ней еще предстоит натерпеться. (Булат Окуджава) сети абонентского доступа. Принципы построения 1999 год

Вид материалаДокументы

Содержание


Дорога к истине заказана
Подобный материал:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   18
Ubi concordia, ibi victoria

(Где согласие, там и победа)


П.7. Технический отчет ETR 139 (ETSI)


Отчет ETR 139, составленный в 1994 году [37], отражает мнение ETSI о применении радиотехнического оборудования в абонентских сетях. За четыре года, прошедшие между публикацией отчета [37] и завершением работы над этой монографией, произошли определенные изменения в теории и практике использования радиотехнических средств в сетях абонентского доступа. Последние достижения в этой области я попытался отразить в разделе 2.5, но читателю, желающему получить более полную информацию, целесообразно обратить внимание на список литературы, приведенный в конце второй главы монографии.

Основные положения, сформулированные в [37], не потеряли своей актуальности. Это объясняется рядом причин. Во-первых, ряд вопросов касается фундаментальных положений развития сетей абонентского доступа с использованием различных радиотехнических средств. Во-вторых, российская телекоммуникационная система на определенное время “опаздывает” с внедрением последних достижений науки и техники. С этой точки зрения решения, принятые в Европе в 1994 году, нельзя считать “устаревшими” для российских Операторов связи.

Концептуальные положения, разработанные ETSI в отчете [37], объединены общим названием RLL (Radio in the Local Loop). В разделе П.7 будет использоваться именно эта аббревиатура. Эталонная модель, используемая авторами концепции RLL, представлена на рисунке П.9, который иллюстрирует самые общие принципы применения радиотехнических средств в сети абонентского доступа.


Эталонная модель для концепции RLL




Рисунок П.9


МС, в контексте данной модели, следует рассматривать как коммутационную станцию стационарной сети электросвязи, которая выполняет функции сопряжения с радиотехническим оборудованием сети абонентского доступа. Следовательно, МС может быть оконечной станцией ТФОП, узлом сети ПД, устройством для установления полупостоянных соединений (арендованных каналов и трактов) и тому подобное.

Контроллер обеспечивает подключение системы RLL к МС, что необходимо для решения технологической задачи - обслуживания вызовов. Для выполнения задач, касающихся функций технической эксплуатации, контроллер использует соответствующие средства, обозначенные на рисунке П.9 блоком NMA. Этот блок связан с системой технической эксплуатации (O&M).

Базовая станция BS содержит радиотехническое оборудование, обеспечивающее прием и передачу информации, включая сообщения для системы сигнализации, по эфиру. В состав BS входят также средства, необходимые для измерений и технического обслуживания системы RLL.

Радийное окончание выполняет функции, касающиеся поддержки терминалов ТФОП, ЦСИО и арендованных линий. Оно может использоваться для включения нескольких терминалов. Если необходимо подключить всего один терминал, то функции радийного окончания существенно упрощаются.

Интерфейс I/F1 определяет принципы сопряжения системы RLL со стационарной сетью электросвязи. Через этот интерфейс осуществляется обмен информацией между МС и контроллером. Последний “общается” со средствами эксплуатационного контроля и управления через интерфейс I/F2.

Интерфейс I/F3 используется для подключения BS (одной или нескольких) к контроллеру системы RLL. Через данный интерфейс передается информация, связанная с обработкой вызова, управлением частотными ресурсами, техническим обслуживанием оборудования и, при необходимости, поддержкой функции мобильности терминалов.

Подключение радийного окончания (одного или нескольких) к одной или более BS осуществляется через интерфейс I/F4. Передаваемая через данный интерфейс информация подобна той, что была указана в предыдущем абзаце. Интерфейс I/F4, кроме того, предусматривает передачу сообщений, формируемых в процессе наблюдения за оборудованием радийного окончания.

Интерфейс I/F5 определяет характеристики в точке подключения терминалов к системе RLL. В качестве используемых терминалов в [37] акцентируется внимание на стандартные ТА, оконечное оборудование ЦСИО и устройства, работающие по арендованным каналам и трактам. Это означает, что интерфейс I/F5 будет, как правило, совпадать с одним из стандартных стыков, специфицированных в рекомендациях МСЭ серий I, Q и V. Информация, необходимая системе технической эксплуатации, передается через интерфейс I/F6.

Активное использование оборудования, соответствующего системе RLL, объясняется рядом факторов, среди которых экономические соображения играют для Оператора важнейшую роль. В [37] указано, что перед авторами отчета не ставилась задача расчета экономически выгодных вариантов применения системы RLL. Тем не менее, некоторые весьма полезные, с точки зрения экономики, оценки приводятся при анализе основных вариантов развития сетей связи на базе радиотехнического оборудования.

Один из таких вариантов (рисунок П.10) иллюстрирует принципы организации связи в пригородной зоне, в пределах которой ведется новое строительство. Площадь новой застройки, которая удалена от города на расстояние от одного до пяти километров, ограничена радиусом 500 метров. Подключение терминального оборудования потенциальных абонентов ГТС осуществляется через ближайшую МС.


Организация связи в пригородной зоне

(новое строительство)





Рисунок П.10


Структура, показанная на рисунке П.10, считается авторами отчета [37] одной из характерных моделей, представляющих как одно из направлений в развитии ТФОП, так и возможную сферу применения системы RLL. Мне представляется полезным привести еще несколько чисел, использованных в [37] для расчета сети:

- поверхностная плотность размещения потенциальных абонентов находится в диапазоне от 500 до 2000 на один квадратный километр;

- средняя интенсивность трафика составляет порядка 0,07 Эрл;

- доля пользователей ЦСИО (включая оба вида доступа) может достигать 5% от общего числа абонентов;

- время полного завершения работ по созданию сети связи (до телефонизации последнего дома) равно одному году.

Все перечисленные выше оценки могут быть полезны Оператору для решения подобных задач. Если исходные данные аналогичны приведенным выше, то можно, в качестве отправной точки, воспользоваться результатами отчета [37]. Если же какие-либо величины существенно различаются между собой (характерный пример для многих регионов России - более широкий разброс возможных значений поверхностной плотности размещения абонентов), то результатами отчета [37] необходимо пользоваться очень осторожно.

Одним из самых главных рынков для системы RLL считается сельская связь. Соответствующая модель показана на рисунке П.11, который без изменений взят из [37]. В качестве характерной сельской местности в отчете ETSI названа область с холмами и лесами, жители которой распределены по территории очень неравномерно. Примерно 90% потенциальных абонентов находятся в радиусе 4 км от МС, которая, естественно, установлена в главном населенном пункте данной местности. Остальные 10% потенциальных абонентов живут в пределах кластеров, распределенных так, как это показано для рассматриваемой модели.


Организация связи в сельской местности





Рисунок П.11


Характеристики телекоммуникационных услуг, которые необходимые абонентам в сельской местности, могут быть представлены следующим образом:

- телефонная связь с таким качеством, которое свойственно стационарной ТФОП;

- дополнительные услуги ТФОП, обеспечиваемые при использовании терминалов с частотным набором номера, которые включены в цифровые коммутационные станции;

- передача и прием факсимильных сообщений с использованием терминалов третьей группы (со скоростью до 9,6 кбит/с);

- обмен данными с использованием модемов на скоростях до 9,6 кбит/с включительно;

- отсутствие спроса на услуги ЦСИО в течение 10 лет с момента ввода системы в коммерческую эксплуатацию.

Параметры трафика для абонентов, проживающих в сельской местности, аналогичны тем, что определены для предыдущей модели. Вероятность отказа в обслуживании, определяемая, в основном, вероятностью занятости всех радиоканалов, составляет 1%, что превышает допустимые потери для абонентов стационарной телефонной сети.

Одно из характерных направлений в развитии систем RLL состоит в максимально возможном сближении их сервисных возможностей с тем уровнем, который свойственен стационарным сетям электросвязи. Такая идея прослеживается в концепциях DECT и UMTS, кратко рассмотренных в последнем разделе второй главы монографии.

В [37] приводятся примеры поддержки современных услуг в сетях связи, использующих радиотехническое оборудование. На рисунке П.12 воспроизведен вариант подключения терминалов ЦСИО, основанный на технологии DECT.


Эталонная конфигурация ЦСИО




Рисунок П.12


По сравнению с традиционными моделями, представляющими эталонную конфигурацию ЦСИО, рисунок П.12 содержит два новых элемента - Адаптер и Систему управления. Адаптер преобразует последовательность битов на входе (выходе) УПАТС в сигнал, который соответствует параметрам, предусмотренным стандартом DECT. Обратное преобразование плюс ряд процедур, выполняемых Системой управления, обеспечивают на входе МС такое представление потока битов, которое определено для интерфейса V в концепции ЦСИО.


Дорога к истине заказана

Не понимающим того,

Что суть не просто глубже разума,

Но вне возможностей его

(И. Губерман. Гарики на каждый день)


П.8. Несколько слов вместо раздела “Выводы”


Вряд ли мне удалось нарисовать полную картину той работы, которую проводят МСЭ и ETSI по составлению рекомендаций и стандартов, прямо или косвенно относящихся к сетям абонентского доступа. Откровенно говоря, я бы не взялся за решение такой задачи, подразумевающей создание авторского коллектива, результаты работы которого могли бы найти отражение в нескольких томах.

Многие авторы, особенно занятые преподавательской работой, руководствуются старинным афоризмом: “Студент - не сосуд, который надо наполнить, а факел, который надо зажечь”. Составляя Приложение, я думал о несколько иной трактовке этого постулата. Мне представляется, что обзор рекомендаций МСЭ и отчетов ETSI сыграет две роли. Во-первых, совокупность знаний заинтересованного читателя необходимо дополнить определенной информацией. Во-вторых, эта информация, достигнув “критической массы”, породит необратимый процесс постоянной работы с материалами МСЭ, ETSI и других международных организаций.

Иными словами, все семь разделов Приложения преследуют две главные цели:

- представить точку зрения МСЭ и ETSI по основным аспектам модернизации сетей абонентского доступа;

- постараться убедить читателя в необходимости тщательного изучения материалов, публикуемых этими двумя международными организациями.

Насколько мне это удалось? Вряд ли можно ответить на такой вопрос. Но есть одно наблюдение, внушающее мне оптимизм. Растет круг специалистов, проявляющих интерес к рекомендациям МСЭ и стандартам ETSI. Это дает мне повод завершить последний раздел Приложения на мажорной ноте, подкрепленной замечательным изречением Цицерона: “Предвидение будущего должно опираться не на предсказания и приметы, а на мудрость”.


Литература к Приложению


1. Гольдштейн Б.С. Сигнализация в сетях связи. - М.: Радио и связь, 1997, 423 с.

2. Булгак В.Б., Варакин Л.Е., Ивашкевич Ю.К., Москвитин В.Д., Осипов В.Г.. Концепция развития связи Российской Федерации. - М.: Радио и связь, 1995, 224 с.

3. ITU-T. Interworking between networks operating at bit rates less than 64 kbit/s with 64 kbit/s-based ISDN and B-ISDN. Recommendation I.525 - Geneva, 1996, 10 p.

4. ITU-T. Framework Recommendation on functional access networks - Architecture and functions, access types, management and service node aspects. Recommendation G.902 - Geneva, 1995, 44 p.

5. ITU-T. Vocabulary of terms for ISDNs. Recommendation I.112 - Geneva, 1993, 16 p.

6. ITU-T. Principles for a telecommunications management network. Recommendation M.3010 - Geneva, 1993, 64 p.

7. ITU-T. TMN management services: overview. Recommendation M.3200 - Geneva, 1993, 28 p.

8. Булгак В.Б. Связь Российской Федерации - составная часть Глобальной Информационной Инфраструктуры XXI века. - Труды Международной Академии Связи, №2/97, с. 3 - 5.

9. ITU-T. Study Group 13. Temporary Document 1-E (PLEN), Geneva, 1998, 4 p.

10. ITU-T. V-Interfaces at the digital local exchange (LE) - V5.1-interface (based on 2048 kbit/s) for the support of access network (AN). Recommendation G.964 - Geneva, 1995, 165 p.

11. ITU-T. V-Interfaces at the digital local exchange (LE) - V5.2 Interface (based on 2048 kbit/s) for the support of access network (AN). Recommendation G.965 - Geneva, 1995, 152 p.

12. ITU-T. Study Group 13. Temporary Document 36-E (PLEN), Geneva, 1998, 107 p.

13. ITU-T. Study Group 13. Temporary Document 1- (GEN), Geneva, 1998, 133 p.

14. ITU-T. Information technology - Open Systems Interconnection - Basic reference model: The basic model. Recommendation X.200 - Geneva, 1994, 59 p.

15. ETR 306. Transmission and Multiplexing (TM); Access network for residential customers - ETSI, 1996, 38 p.

16. ITU-T. Digital exchange interfaces for subscriber access. Recommendation Q.512 - Geneva, 1995, 10 p.

17. ITU-T. Digital exchange design objectives - Operations and maintenance. Recommendation Q.542 - Geneva, 1993, 21 p.

18. ITU-T. Digital exchange performance design objectives. Recommendation Q.543 - Geneva, 1994, 36 p.

19. ITU-T. Transmission characteristics at 2-wire analogue interfaces of digital exchanges. Recommendation Q.552 - Geneva, 1995, 25 p.

20. ITU-T. Transmission characteristics at digital interfaces of digital exchanges. Recommendation Q.554 - Geneva, 1994, 3 p.

21. ETR 248. Transmission and Multiplexing (TM); Use of single-mode fibre in the access network - ETSI, 1996, 36 p.

22. NET 4: “Attachment to Public Switched Telephone Network (PSTN); General technical requirements for equipment to be connected to an analogue subscriber interface in the PSTN”.

23. ETS 300 448 “Business telecommunications (BTS); Ordinary quality voice bandwidth 2-wire analogue leased line (A2O) Connection characteristics and network interface presentation”. - ETSI, 1996, 33 p.

24. ETS 300 449 “Business telecommunications (BTS); Special quality voice bandwidth 2-wire analogue leased line (A2S) Connection characteristics and network interface presentation”. - ETSI, 1996, 38 p.

25. ETS 300 451 “Business telecommunications (BTS); Ordinary quality voice bandwidth 4-wire analogue leased line (A4O) Connection characteristics and network interface presentation”. - ETSI, 1996, 32 p.

26. ETS 300 452 “Business telecommunications (BTS); Special quality voice bandwidth 4-wire analogue leased line (A4S) Connection characteristics and network interface presentation”. - ETSI, 1996, 38 p.

27. ETS 300 288 “Business telecommunications (BTS); 64 kbit/s digital unrestricted leased line with octet integrity (D64U); Network interface presentation”. - ETSI, 1995, 7 p.

28. ETS 300 766 “Business telecommunications (BTS); Multiple 64 kbit/s digital leased line with octet integrity presented at a structured 2048 kbit/s interface at either or both ends (D64M); Connection characteristics and network interface presentation”. - ETSI, 1996, 22 p.

29. ETS 300 418 “Business telecommunications (BTS); 2048 kbit/s digital unrestricted leased line with octet integrity (D2 048U and D2 048S); Network interface presentation”. - ETSI, 1956, 25 p.

30. ETR 119: “Open Network Provision (ONP) study on possible new interfaces at the network side of NT1”. - ETSI, 1993, 37 p.

31. ETR 328. “Transmission and Multiplexing (TM); Study and investigation of Asymmetrical Digital Subscriber Lines (ADSL)”. - ETSI, 1996, 23 p.

32. DAVIC 1.0 Part 08: “Lower layer protocols and physical interfaces”.

33. ITU-T. Digital multi-programme systems for television, sound and data services for cable distribution. Recommendation J.83 - Geneva, 1995, 61 p.

34. Р. Галлагер. Теория информации и надежная связь. - М.: “Советское Радио”, 1974, 720 с.

35. ETS 300 429 “Digital Broadcasting Systems for Television, Sound and Data Services; Framing structure, channel coding and modulation for cable systems”. - ETSI, 1994, 21 p.

36. ISO/IEC 8802-3 “Information technology; Local and metropolitan area networks; Part 3: Carrier sense multiple access with collision detection (CSMA/CD) access method and physical layer specifications”.

37. ETR 139. Radio Equipment and System (RES); Radio in the Local Loop (RLL) - ETSI, 1994, 89 p.

38. ETS 300 175-1. Radio Equipment and System (RES); Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT); Common Interface (CI); Part 1: Overview - ETSI, 1996, 26 p.