Общие принципы предоставления услуг ИС

Схема обработки сигнала в шлюзе

При реализации шлюзового соединения необходимо решить задачи, связанные с эхо-подавлением и передачей тональных сигналов набора номера (DTMF). Некоторые кодеки некорректно интерпретируют сигналы DTMF и искажают их при передаче. Производители шлюзов VoIP выходят из этой ситуации, выделяя сигналы DTMF, кодируя их отдельно и регенерируя их в пункте назначения.

Эхо возникает в телефонной линии на гибридном переходе от 4-проводного соединения к 2-проводному. Телефонный сигнал с 2-проводной линии поступает на дифференциальную систему, которая разделяет приемную и передающую части канала. Далее сигнал передачи вместе с "просочившейся" частью сигнала приема подается на АЦП и превращается либо в стандартный 12-разрядный, либо в 8-разрядный сигнал, закодированный по ц- или А-закону. В последнем случае обработка должна также включать соответствующий экспандер.

В устройстве эхокомпенсации из сигнала передачи удаляются остатки принимаемого сигнала. Эхокомпенсатор представляет собой адаптивный нерекурсивный фильтр. Для обнаружения и определения сигналов внутриполосной телефонной сигнализации (MF-сигналов), сигналов DTMF или импульсного набора номера используются детекторы соответствующих типов. В режиме сессии дальнейшая обработка входного сигнала происходит в речевом кодере. В анализаторе кодера сигнал сегментируется на отдельные фрагменты длительностью 30 мс и с каждым входным блоком, состоящим из 240 отсчетов (1920 бит при А- или m-коде и 2880 бит при 12-разрядном линейном коде), сопоставляется информационный кадр длиной 137 бит.

Часть параметров, вычисленная в анализаторе, используется в блоке определения голосовой активности VAD, который решает, является ли текущий анализируемый фрагмент сигнала речью или паузой. При наличии паузы информационный кадр (ИК) может не передаваться в службу виртуального канала.

Существует следующий режим передачи паузных кадров. На сеансовый уровень передается лишь каждый пятый кадр этого типа. Кроме того, при отсутствии речи для кодировки текущих спектральных параметров используется только 27 бит. На приемной стороне из виртуального канала в логический поступает либо ИК (длиной 137 или 27 бит), либо флаг наличия паузы. На паузных кадрах вместо речевого синтезатора включается генератор комфортного шума, который восстанавливает спектральный состав паузного сигнала. Параметры генератора обновляются при получении паузного информационного кадра. Наличие ИК длиной 137 бит включает речевой декодер, на выходе которого формируется 12-разрядный речевой сигнал. Для эхокомпенсатора этот сигнал является сигналом удаленного абонента, фильтрация которого дает составляющую электрического эха в передаваемом сигнале. В зависимости от типа ЦАП сигнал может быть подвергнут дополнительной кодировке по А- или m-закону.

Рисунок Схема обработки сигнала в шлюзе

Рисунок Устранение эха в системах Internet-телефонии

Определение понятия «Интеллектуальная сеть»

Прогресс в развитии телекоммуникационных технологии и средств вычислительной техники привел к появлению новой концепции – интеллектуальные сети, которая объединяет телефонные сети и компьютеры. Основное преимущество данной технологии по сравнению с другими заключается в том, что она рассчитана на массового пользователя, а не только на деловые круги. Основная особенность интеллектуальной сети – предоставление разнообразных информационных услуг через обычный телефонный аппарат с тональным набором. Массовые простые услуги телефонной связи могут быть дешевыми следовательно они находят большой спрос у потребителя. За счет большого объема предоставляемых услуг получается значительная прибыль у операторов связи и поставщиков интеллектуальных услуг. Таким образом, ИС является объединением экономических интересов трех сторон: пользователей, поставщиков услуг и операторов сетей связи – это является основной причиной интенсивного развития ИС.

Понятие «Интеллектуальная сеть» относится не к привычному определению сети по виду передаваемой информации (телефонная, телеграфная, звукового вещания и т.п.), а к специфической архитектурной концепции. Эта концепция может быть реализована на сетях телефонной и телеграфной связи, передачи данных, интегральных (обычной и широкополосной), на сетях связи с подвижными объектами. Интеллектуальная сеть поддерживает широкий спектр услуг, опираясь на существующие и перспективные возможности сетей электросвязи.

Интеллектуальная сеть – сеть, которая управляется на уровне программного обеспечения, обеспечивающего возможность введения или модификации новых услуг без необходимости изменения сетевых коммутаторов. Отличительная особенность ИС- отделение процесса предоставления услуги от процесса установления соединения. Т.е. коммутируемая сеть предоставляет абоненту основные услуги связи, в то время как ИС - дополнительные.

Услуга – коммерческое предложение, характеризующееся одним или несколькими основополагающими свойствами и каким-то количеством вспомогательных свойств. Например, услуга свободный телефон имеет два основополагающих свойства оплаты за счет вызываемого абонента и переадресация номера, а также 16 вспомогательных свойств: ограничение числа входящих вызовов, аутентификация абонента вызывающего абонента, распределение вызовов по многим пользователям, имеющим тот же номер вызова и другие.

При предоставлении услуг ИС следует различать четыре действительных лица:

- оператор ИС– поставщик сети (МТС, ГТС).

- поставщик услуги – юридическое или физическое лицо, заключающее контракт с оператором ИС на установку и предоставление услуги.

- абонент услуги - юридическое или физическое лицо, заключающее контракт с поставщиком услуги на предоставление услуги.

пользователь услуги – объект (физическое лицо или техническое устройство), пользующийся услугой от имени абонента услуги.

На рисунке представлена классическая схема физической архитектуры ИС, в состав которой входят следующие элементы:

SSP (Service Switching Point) - узел коммутации услуг, представляющий собой АТС с соответствующей версией программного обеспечения и выполняющий функцию управления вызовом и функцию коммутации услуги;

SCP (Service Control Point) - узел управления услугами (контроллер услуг), делает возможной работу с базой данных с транзакцией в реальном масштабе времени (РМВ). SCP интерпретирует поступающие запросы, обрабатывает данные и формирует соответствующие ответы;

SDP (Service Data Point) - узел базы данных услуг, содержащий данные, используемые программами логики услуги, чтобы обеспечить индивидуальность услуги;

IP (Intelligent Peripheral) - интеллектуальные периферийные устройства, представляющие собой независимые от используемых приложений устройства интеллектуальных ресурсов, обеспечивающие дополнительные к SSP возможности;

SMP (Service Management Point) - узел менеджмента услуг, реализующий функции административного управления пользователями и/или сетевой информацией, включающей данные об услугах и программную логику услуги;

SCEP (Service Creation Environment Point) - узел создания услуг, выполняет функцию среды создания услуг и служит для разработки, формирования и внедрения услуг в пункте их обеспечения SMP.

Рисунок Упрощенная схема ИС

Для получения услуги ИС пользователь сети набирает номер той АТС, которая обладает функциями SSP, а также код услуги и номер услуги. Пользуясь протоколом INAP, АТС с функциями SSP общается с узлом SCP и получает необходимую информацию для предоставления услуги и обслуживания вызова. В обслуживании вызова принимает участие IP (для передачи голосовых команд пользователю, сбора дополнительной информации и т. д.). Общение между SCP, SSP и IP происходит в режиме РМВ с учетом жестких временных ограничений на обслуживание телефонного вызова.

Подготовка новых услуг происходит в узле SCEP, а за введение новых услуг отвечает узел SMP. Эти два центра действуют в условиях относительного масштаба времени, и для передачи информации о новых услугах в узел SCP используется, например, протокол Х.25 или Frame Relay.