Цифровые УПАТС фирмы Nortel Networks

Цифровая УПАТС Meridian 1, производства Nortel Networks, является одной из наиболее распространенных УПАТС с установленной базой свыше 100 тысяч систем с 25 млн. линий в более чем 90 странах мира. УПАТС Meridian 1 использует единую элементную базу и предоставляет интегрированное и универсальное решение для абонентов, отвечая техниче­ским требованиям сопряжения с телекоммуникационными сетями в странах установки. Все модели семейства являются полностью цифровыми УПАТС с набором аппаратных и про­граммных средств, позволяющих решать наиболее сложные телекоммуникационные задачи. Оборудование и математическое обеспечение построены по модульному принципу и позво­ляют последующее развитие с использованием уже установленных средств.

Основными элементами системы являются: центральный процессор (который в старших моделях может быть дублирован), коммутационная сеть и периферийное сопрягающее обору­дование. Каждый из этих элементов может быть модернизован независимо, по мере развития технологии, что является основным преимуществом системы Meridian 1: она может постоян­но развиваться и совершенствоваться без существенных добавочных капитальных затрат.

Архитектура станции построена на четырех взаимосвязанных модулях: управляющем, коммутационном, сетевом и модуле периферийного оборудования. Управляющий модуль включает в себя процессор (Motorola 68040) и поле памяти. Он обеспечивает управление и контроль над функционированием всей станции и может быть полностью продублирован для обеспечения 100%-ной отказоустойчивости. Коммутационный модуль - это поле ком­мутации. Основой этого модуля служит карта Super Loop, способная одновременно обслу­живать 120 абонентов. В зависимости от необходимого фактора блокировки к каждой карте Super Loop можно подключить от 4-х (полностью не блокируемая группа) до 32-х карт периферийного оборудования (для систем с малой нагрузкой). Такое построение коммутаци­онного поля позволяет распределять нагрузку между различными периферийными картами. Сетевой модуль содержит платы внешних соединительных потоков, обеспечивающих по­строение сетей (PRI, CDTI). Универсальные модули периферийного оборудования (UEM) предназначены для размещения универсальных интерфейсных карт (внутренних абонентов, аналоговых соединительных линий, терминалов передачи данных, устройств оповещения и т.п.), а также для размещения дополнительных расширений, например голосовой почты. Система контроля работоспособности станции постоянно осуществляет диагностику всего установленного оборудования и выдает информацию обо всех сбоях на консоль инженера. Кроме передачи речевой информации АТС можно использовать для обмена данными. Каж­дый физический цифровой порт станции содержит два независимых логических информа­ционных канала по 64 Кбит/с каждый. Один из них служит для передачи голоса, а второй -для данных. Система поддерживает следующие цифровые протоколы передачи данных: RS-232, RS-422, V.35, ISDN (2B+D) BRI. С помощью соответствующего оборудования возмож­на передача данных по протоколам Ethernet, Token Ring, X.25, Frame Relay, ATM и др.

По архитектуре построения станция Meridian базируется на потоке 2 Мбит/с между ка­ждой платой и процессором. Максимальная загрузка УПАТС зависит от загрузки плат, то есть зависит только от производительности процессора. У станции может произойти пере­грузка на отдельной плате (если абоненты, подключенные к ней, много говорят), хотя об­щая загрузка процессора будет невелика. Процессор УПАТС может перегрузиться только при достижении полной загрузки станции, что бывает крайне редко и всегда существует возможность вовремя это предотвратить. Перезагрузка отдельной платы всегда неожиданна и не поддается прогнозированию. УПАТС Meridian программируется в терминале на языке низкого уровня типа Assembler. Это позволяет гибко менять функции станции, что в конечном итоге позволяет более удобно запрограммировать телефоны. Технические данные станций семейства Meridian 1 приведены в табл. 6.6.

Таблица 6.6. Модификации системы Meridean 1

Параметр	Option НС	Option 51C	Option 61C	Option 71/81
Емкость системы (портов)
Количество вызовов в ЧНН
Резервирование				+
Статистическая нагрузка	До 1 Эрл /абонентскую линию
Объем ОЗУ, Мбайт				64/96
Встроенная вентиляция		+	+	+
Потребляемая мощность, Вт: аналоговый/цифровой порт	1/1,5
Питание	-48 В или -110/220 В

Общая архитектура сети NGN

Одним из основных отличий концепции NGN от реализуемых до этого сетевых инфраструктур является переход к принципиально другой функциональной модели. В классической ТфОП основными функциональными элементами являлись узлы доступа и узлы коммутации различного уровня. При этом оборудование узла коммутации решало одновременно несколько задач: коммутацию потоков пользовательской у информации, обработка вызова и предоставление услуг. Реализация интерфейсов между этими функциями была внутренним делом производителя системы коммутации и не подлежала регламентации. Развитие классической ТфОП, связанное, прежде всего, с появлением технологии ISDN, позволило несколько разделить функции обработки сигнализации и коммутации потоков пользовательской информации. Как результат, появились новые функциональные элементы, такие как выделенные пункты транзита сигнализации (STP), а топология сигнальной сети стала отличаться от топологии сети коммутации. С другой стороны, сигнальная сеть решала вопросы транзита сигнальных сообщений, но задача обработки информации уровня ISUP, а, следовательно, и управления коммутацией, в любом случае решалась в точке совпадения топологий, т. е. в системах коммутации.

Концепция NGN, в первую очередь, характеризуется четким разделением трех уровней соединения в соответствии с их функциональными задачами: для коммутации и передачи речевой информации используется транспортный функциональный уровень, для передачи информации сигнализации - уровень сигнализации, а предоставление услуг, отличных от базовых, осуществляется со стороны уровня услуг. При этом между уровнями определены интерфейсы, которые являются объектом стандартизации. Получив подобную независимость друг от друга, уровни в дальнейшем могут развиваться самостоятельно. Более того, с точки зрения административного деления сети может ставиться вопрос о том, чтобы услуги различных уровней предоставлялись различными операторами.

Второй особенностью инфраструктуры NGN является использование универсаль­ных технологий транспортной сети, базирующихся на технологиях

пакетной коммутации. В классических сетях предоставление услуг ТфОП базировалось на технологии коммутации каналов, а предоставление услуг доступа к сетям передачи данных и передачи данных предполагало либо формирование новой транспортной структуры, либо неэффективное использование существующего транспорта сети с коммутацией каналов. Тогда как в сетях NGN пакетные технологии, определенные для передачи данных, используются для предоставления всех видов услуг.

Общая архитектура

Общая архитектура сети NGN представлена на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Общая архитектура сети на основе решений NGN

 

Основными элементами сети NGN являются:

¨ гибкие коммутаторы (SoftSwitch);

¨ АТС с функциями контроллера шлюзов сигнализации (MGC);

¨ шлюзы (Gateways);

¨ транспортная пакетная сеть;

¨ сервера приложений;

¨ терминальное оборудование.

Трехуровневая модель NGN

По своей архитектуре сеть NGN является трехуровневой и состоит из следующих уровней:

¨ транспортного уровня;

¨ уровня управления коммутацией и передачей информации;

¨ уровня услуг и управления услугами.

Задачей транспортного уровня являются коммутация и «прозрачная» передача информации пользователя.

Задачей уровня управления коммутацией и передачей являются обработка информации сигнализации, маршрутизация вызовов и управление потоками.

Уровень управления услугами содержит функции управления логикой услуг и приложений и представляет собой распределенную вычислительную среду, обеспечивающую:

¨ предоставление инфокоммуникационных услуг;

¨ управление услугами;

¨ создание и внедрение новых услуг;

¨ взаимодействие различных услуг.

Трехуровневая модель сети NGN представлена на рис. 1.2.

Особенностью технологии NGN являются открытые интерфейсы между транспортным уровнем и уровнем управления коммутацией. Применительно к классической АТС это все равно, что разделить оборудование станции на функциональные блоки, когда один блок реализует функции по обработке сигнализации, маршрутизации вызовов, сбору статистической информации и т. д., а второй блок (или группа блоков) обеспечивает собственно коммутацию несущих каналов. При этом взаимодействие между блоками реализуется при помощи стандартизованных протоколов.

 

Транспортный уровень

Транспортный уровень сети NGN строится на основе пакетных технологий передачи информации. Основными используемыми технологиями являются ATM и IP.

Как правило, в основу транспортного уровня мультисервисной сети ложатся существующие сети ATM или IP, т. е. сеть NGN может создаваться как наложенная на существующие транспортные пакетные сети. Подробно вопрос использования существующих транспортных сетей рассмотрен в п. 2.5.

Сети, базирующиеся на технологии ATM, имеющие встроенные средства обеспечения качества обслуживания, могут использоваться при создании NGN практически без изменений. Использование в качестве транспортного уровня NGN существующих сетей IP потребует реализации в них дополнительной функции обеспечения качества обслуживания.

В случае, если на маршрутизаторе/коммутаторе ATM/IP реализуется функция коммутации под внешним управлением, то в них должна быть реализована функция управления со стороны гибкого коммутатора с реализацией протоколов H.248/MGCP (для IP) или BICC (для ATM).

Типовая структура транспортной сети представлена на рис. 1.3.

Рис. 1.3. Структура транспортного уровня фрагмента NGN

 

Описание и функциональные требования к элементам транспортного уровня даны в гл. 2.1. Классификация и определения интерфейсов между элементами транспортного уровня, а также принципы построения пакетных транспортных сетей приведены в гл. 2.5.