4. Elementi mreže

4.1 Poslužitelj

Poslužitelj u ENGINE konceptu sastoji se od tri osnovna dijela kako je prikazano na slici 15:

• HR Call Control Function (CCF)
• HR Mediation Logic (ML)
• HR MGW interconnection (MGW (IC).

CCF funkcija koja je utemeljena na AXE platformi, opslužuje kontrolu poziva i funkcije telefonije, kao što su obrađivanje signalizacije (BICC, ISDN User Part (ISUP), V5.2 i vlasničke signalizacija za RSS i ENGINE Access Ramp), analiza brojeva i ruta, analiza naplate, nadomjesne usluge, itd. Pored toga, CCF kontrolira komutacijske resurse koji su implementirani u MGW-u. Korištenje AXE kao komponente poslužitelja garantira migraciju koja glatko teče prema ATM utemeljenoj više-uslužnoj mreži uz punu transparentnost postojećih telefonskih funkcija.

Glavna zadaća ML funkcionalnosti, koja je implementirana na AXD 301 ATM platformi, je da osigura sučelje do funkcionalnosti kontrole poziva u CCF-u. Time se CCF-u omogućava da zatraži uspostavu i raskid veze u ATM mreži i osigura mapiranje između toga sučelja i H.248 sučelja prema medijskim pristupnicima. Sučelje prema CCF je sistemsko interno (vlasničko) sučelje.
Medijski pristupnik (IC) osigurava interkonekcijsko sučelje između ATM domene i grupnog stupnja (GS - Group Switch,) u AXE. To sučelje se uglavnom koristi za prijenos signalnih kanala za BICC, V5.2, vlasničku signalizaciju za RSS i ENGINE Access Ramp, Digital Subscriber Signaling System No1 (DSS1) i ISUP signalizaciju do signalnih terminala (ST - Signaling Terminals) u CCF-u te za pristup drugih uređaja spojenih na grupni stupanj AXE, kao što su govorne mašine i uređaji za konferencijske veze. Iako, u određenim okolnostima, na primjer u nekim migracijskim scenarijima, više-uslužni pristupnik (IC) također može biti korišten za osiguranje funkcionalnosti usmjeravanja prema komutacijskoj javnoj mreži preko AXE grupnoga stupnja.

Govorne veze i signalni kanali, prenošeni kao tokovi ATM adaptacijskog sloja 1 (AAL1) kroz ATM mrežu, konvertirani su u vremenski multipleks (Time Division Multiplex, TDM) primjenom funkcije simuliranja kanala (circuit emulation) u MGW(IC) prije nego su interkonekcijskim sučeljem poslani prema AXE i obratno.
MGW(IC) i ML funkcionalnost uvijek koegzistiraju, to jest, implementirane su fizički u istom AXD 301 uređaju.

4.1.1. AXE komutacijski čvor

kazalo

AXE arhitektura ima mogućnost podržavanja cijeloga niza komunikacijskih usluga za velike ili male operatore u javnim fiksnim i mobilnim mrežama, a sustavi koje može implementirati su:

• internacionalna, nacionalna i lokalna komutacija,
• čvorovi mobilne telefonije,
• čvorovi inteligentnih mreža (IN - Intelligent Network),
• točke transporta signalizacije (STP - Signaling Transfer Point),
• internacionalne virtualne privatne mreže (IVPN - International Virtual Private Networks).

Arhitektura AXE sustava je modularna i koristi Ericssonov koncept aplikacijske modularnosti (AM - Application Modularity). Modularnost osigurava lakoću upravljanja, smanjene troškove upravljanja i fleksibilnost prema sve većim promjenama u svijetu glasa, podataka, videa, Interneta i multimedijalnih komunikacija. Ta modularnost, koja obuhvaća čitav sustav, nameće kontinuirani razvoj ka otvorenoj arhitekturi, što je i jedan od glavnih zahtjeva danas.

Modularnost AXE može se izraziti kao:

- multi-funkcionalnost - isti AXE sustav može biti korišten u svim aplikacijama, od malih lokalnih čvorova do velikih internacionalnih komutacijskih centara;
- aplikacijska modularnost - čini jednostavnijim uvođenje različitih mrežnih aplikacija u isti čvor;
- funkcijska modularnost - različiti dijelovi AXE definirani su funkcijama koje izvode, što znači da funkcije mogu biti dodavane, brisane ili modificirane bez utjecaja na druge dijelove sustava;
- programska (SW - Software) modularnost - AXE je građena kao skup nezavisnih građevnih blokova (poznati kao funkcijski blokovi), od kojih svaki izvodi specifičnu funkciju, a međusobno komuniciraju definiranim signalima i sučeljima. Programska modularnost znači da funkcijski blokovi mogu biti dodavani, brisani ili modificirani bez potrebe za mijenjanjem drugih dijelova sustava;
- tehnološka modularnost - AXE je krajnje otvoreni sustav koji dozvoljava da nove tehnologije i funkcije budu dodavane prema potrebi;
- sklopovska (HW - Hardware) modularnost -referira se na mehaničku izvedbu AXE. Mehanička izvedba sastoji se od sklopovlja, definiranoga iz modularnih jedinica koje daju velik stupanj fleksibilnosti za instalaciju i/ili nadogradnju.

Arhitektura AXE implementirana kao komunikacijski čvor, npr. lokalna centrala, sastoji se od četiri glavna dijela (vidi sliku 16):

• komutacija, koja uključuje pretplatnički komutacijski stupanj i grupni komutacijski stupanj
• linijski i signalizacijski stupanj
• sinkronizacija
• kontrolni sustav (uključujući ulazno/izlazni sustav, I/O - input/output System

Pretplatnički komutacijski stupanj obavlja funkcije poput napajanja priključenih pretplatničkih linija, analogno-digitalne konverzije (za PSTN - Public Switched Telephone Networks pretplatnike), signalizacije, lokalne međuveze pretplatnika i koncentracije pretplatnika prema grupnom komutacijskom stupnju.

Glavna funkcija grupnog komutacijskoga stupnja je uspostavljanje, nadgledanje i raskid poziva prema drugim čvorovima u mreži.

Linijski i signalizacijski stupanj
Signalizacija uključuje razmjenu informacija između različitih funkcionalnih dijelova komunikacijske mreže. Linijski i signalizacijski stupanj povezuje AXE čvor sa ostalim čvorovima u mreži u svrhu:

• razmjene signalizacijskih poruka
• razmjene govornoga ili podatkovnoga prometa.

Sinkronizacija
Sve digitalne centrale zahtijevaju sinkronizaciju - vremenski signali ili taktovi sata koji kontroliraju, npr, čitanje i zapisivanje spremljene govorne informacije. Ti vremenski signali ili taktovi sata su u AXE centrali osigurani s tri satna modula - tri zbog postizanja trostruke redundancije.

Kontrolni stupanj
Kontrola AXE sustava osigurana je snažnom distribuiranom strukturom procesora. Ta struktura uključuje centralni procesor (CP- Central Processor) koji provodi kompleksne zadaće odlučivanja u realnom vremenu, i određen broj regionalnih procesora (RP - Regional Processor), distribuiranih kroz AXE, koji obavljaju manje kompleksne zahtjeve. Procesori su međusobno povezani sabirnicama.
Uzlazno/izlazni stupanj, koji je dio kontrolnoga sustava, osigurava čovjek-stroj komunikaciju u AXE čvoru. Uzlazno/izlazni stupanj osigurava određeni broj veza za alfanumeričke terminale (kao što su osobna računala) i podatkovne uređaje (kao što su tvrdi diskovi). Ponaša se kao sučelje za:

• osoblje za opsluživanje i održavanje koje obavlja spajanje pretplatnika, otkriva greške, snima statistiku prometa i upravlja mrežom;
• vanjske sustave, uključujući centre za obračun i centre za opsluživanje i održavanje (OMC - Operation and Maintenance Centre).

Cijeli AXE sustav je sklop specificiranih funkcija, implementiranih u funkcijske blokove.
Ti su blokovi kombinirani tako da tvore podsustave.

AXE proizvodi u fiksnoj mreži uključuju:

• AXE Local,
• AXE Transgate,
• AXE TransLocal.

Od drugog kvartala 2002. godine, izlazi novi produkt - AXE Enabler, koji objedinjuje funkcionalnost gore nabrojana tri produkta.

AXE Local
AXE arhitektura koja je primijenjena na razini lokalne centrale i koja pokriva lokacije skalirane od gusto naseljenih urbanih do rijetko naseljenih ruralnih.

AXE Transgate
AXE arhitektura koja je primijenjena na razini nacionalnog i internacionalnog tranzitnog čvora, podržavajući PSTN, ISDN, inteligentne mreže i poslovne komunikacije.
AXE Transgate omogućava implementaciju sljedećih mrežnih čvorova:

• Internacionalni
• Nacionalni tranzitni
• Točka kontrole usluge (SCP - Service Control Point)
• Točka prijenosa signalizacije (STP - Signalling Transfer Point)
• Točka komutacije i kontrole usluge (SSCP - Service Switching Control Point)
• Operatorski čvor (OPAX -Operator AXE).

AXE Transgate također može osigurati tranzitne funkcije u mobilnim mrežama.

AXE TransLocal
AXE arhitektura, koja implementira AXE Local i AXE Transgate, može podržavati kombinirani čvor koji se naziva AXE Translocal i koji sadrži produkte iz obje grupe - Local i Transgate. AXE TransLocal odgovara zahtjevima novih telekomunikacijskih operatora koji ne žele imati odvojene lokalne i tranzitne čvorove, pogotovu kada je razina pretplatničkog prometa niska.

AXE Enabler
AXE Enabler 1.0 je nasljednik AXE Local 7.2, TransLocal 4.2 i Transgate 5.2.
Svrha ovog proizvoda je da nadalje poboljša rješenja fiksne telefonije u korist većih kapaciteta, nižih cijena održavanja i poboljšane pouzdanosti. Ovaj produkt također podržava migraciju u ENGINE Integral Network 2.0. AXE Enabler 1.0 može biti implementiran u sve slojeve mreže i korišten za razne verzije čvorova, npr. lokalne, tranzitne ili internacionalne centrale, SSP, SCP, SSCP, STP i OPAX.

Razlog sažimanja tri prethodne linije fiksnih aplikacija u samo jednu novu leži u smanjenju razlika između Local/TransLocal i Transgate aplikacija na minimum posljednjih godina, gledano sa stajališta funkcionalnosti. Međutim, uzevši u obzir granične vrijednosti koje sustav može dostići, bilo je potrebno kreirati dva globalna aplikacijska sustava (GAS - Global Application System), Modern i Classic za AXE Enabler.

Jedan od najvažnijih dijelova AXE Enabler je uvođenje AXE 810 koji je daljnja modernizacija trenutačno raspoloživog AXE 501 HW. AXE 810 ne mijenja građu AXE HW tehnologije - AXE 810 će također biti građen u BYB 501. Najznačajniji doprinos AXE 810 je povećanje kapaciteta, ali ova je verzija omogućila i daljnja smanjenja potrebnog prostora i troškova održavanja.

4.1.2. EIN 1.0 Poslužitelj - predefinirana hardverska struktura

kazalo

Osnovna hardverska konfiguracija, u trenutačno raspoloživoj BYB 501 tehnologiji, izabrana za poslužitelj u EIN1.0 konceptu, AXE dio, uključuje, kao što je prikazano na slici 17:

• centralni procesor APZ 212 33 sa IPN sabirnicom;
• IOG20C - uređaj za omogućavanje izlazno-ulazne komunikacije;
• APG40C - uređaj koji se koristi za dobivanje podataka o tarifiranju te za kontrolu IPN sabirnice;GS 16K - grupni stupanj ukupnoga kapaciteta 16 384 prospojnih vremenskih točaka;
• ET-155 - STM1 sučelje koje se koristi za povezivanje CCF-a i ML-a unutar TeS;
• uređaje za snimanje govornih poruka - M-AST, Modular Announcement Service Terminal;
• programibilnu platformu za razne uređaje koji primaju i šalju tonske signale te omogućavaju konferencijske veze - PDSPL2, Pooled Digital Signal Processor Low platform;
• generičku platformu za terminiranje svih signalizacijskih aplikacija u AXE, uključujući i vlasničku signalizaciju između CCF-a i MGW(IC) - RPG2, Regional Processor for Group switch connection te uređaje koji nisu prikazani na gornjoj slici, ali su sastavni dio AXE dijela TeS-a;
• uređaje za priključak testnih telefonskih linija - TTA-1, Test Telephone Accesses;
• uređaje za priključak instrumenata za testiranje - PCD-G, Pulse Code Device.

Sva gore navedena oprema dio je BYB501 hardverske tehnologije.

Standardna konfiguracija izabrana za AXD dio TeS-a (AXD ML), sastoji se od dvije osnovne konfiguracije ML-a - 20G i 40G (20 i 40 Gbit/s propusnosti).
Odabir jedne od dviju gore navedenih konfiguracija AXD ML ovisi o broju poziva u sekundi koji se mora moći obrađivati u EIN 1.0 mreži.

4.1.3. EIN2.0 poslužitelj - novi AXE 810

kazalo

Na slici 18. prikazana je AXE blokovska konfiguracija dostupna u verziji 501 i nova konfiguracija, s nekim novim produktima, koja će biti dostupna s AXE 810. AXE 810 verzija će biti korištena za građu AXE dijela u EIN2.0 konceptu.

Uređaji za primanje i slanje tonova, kao i sučelja niže hijerarhije ostaju isti kao i trenutačno korišteni u BYB 501 tehnologiji. AXE 810 je kompatibilan sa 501 hardverom. Osnovna je razlika uvođenje novog grupnog stupnja i STM1 sučelja dostupnoga na jednoj ET-155 pločici (u 501 HW-u, 2 STM1 sučelja su zauzimala čitav magazin). Tehnologija građe je i dalje BYB 501 - nema promjene građe kao što je to bio slučaj prilikom prelaska sa BYB 202 na BYB 501 hardver.
Novi grupni stupanj (GS890), građen je na temelju neblokirajuće 16K komutatorske pločice smještene u generičkom magazinu (GEM - Generic Magazine). ET-155 sučelje je smješteno zajedno s grupnim stupnjem u generičkom magazinu.

S gledišta primjene AXE u TeS konfiguraciji, novi neblokirajući grupni stupanj povećava iskorištenje kanala na ET-155 vezama (veza između CCF-a i ML-a). Još dvije bitne razlike su nova platforma za terminiranje signalizacijskih aplikacija (RPG) i nova generacija uređaja za poništavanje eho efekta: RPG2 iz 501 HW zamijenjen je s RPG3 koji je racionaliziran u veličini i cijeni u usporedbi sa RPG2, a istovremeno je većega kapaciteta, dok je ECP5 (Echo Canceller in Pool) zamijenio ECP4. Prednost RPG3 u ENGINE konceptu je povećani kapacitet obrade vlasničke signalizacije s Ericssonovih udaljenih pretplatničkih stupnjeva - ENGINE Access Ramp.

4.2 Više-uslužni pristupnik

U današnjim ENGINE rješenjima, uloga više-uslužnoga pristupnika realizirana je u više-uslužnim uređajima tipa AXD 301 i AXD 305. Premda je u osnovi ATM komutacijski sustav velikoga kapaciteta, AXD 301 je od samoga početka zamišljen kao modularan i prilagodljiv sustav kojemu je lako dodavati različite dodatne funkcije s pristupne i adaptacijske strane te s upravljačke strane. Tako AXD 301 od samog početka osim ATM komutacije sadrži i funkcije adaptacije TDM prometa (govorni promet, iznajmljene linije, itd.) i emulacije kanala, a dodane su mu i funkcije Frame Relay pristupa i MPLS core LSR uređaja u integriranim IP i ATM mrežama. Na isti način dodana je i funkcija medijskoga pristupnika za ENGINE rješenja.

4.2.1 Sklopovska arhitektura

kazalo

AXD 301 arhitektura javlja se u dvije verzije - modularnoj i proširivoj, koja omogućuje gradnju sustava propusnosti od 10 do 160 Gbit/s i drugoj, fiksnog kapaciteta od 3 Gbit/s za primjenu na manjim lokacijama.
Proširiva verzija nosi ime AXD 301, dok se uređaj fiksnog kapaciteta naziva AXD 305. Osim fizičkog pakiranja i različitih kapaciteta AXD 301 i AXD 305 su isti uređaji, koji dijele sve upravljačke i pristupne komponente.
Osnovni modul AXD 301 ima kapacitet od 10 Gbit/s i sadrži procesorski (CPU) par koji radi u načinu raspodjele opterećenja (load-sharing), dok u slučaju kvara jednog od procesora drugi preuzima cjelokupno upravljanje sustavom. U konfiguracijama većega kapaciteta moguće je imati više procesorskih parova, maksimalno jedan par po svakom 10 G modulu. Povećanje broja procesora omogućava povećanje broja poziva koje sustav može uspostaviti u jedinici vremena.
Osnovni modul osim toga sadrži udvostručeno prospojno polje, sinkronizacijske i ulazno/izlazne upravljačke module. Uz udvostručeno odvojeno napajanje svake komponente ostvaren je potpuno redundantan i maksimalno pouzdan sustav.
Osim pobrojanih osnovnih komponenti, osnovni modul AXD 301 sadrži 16 pozicija za adaptacijske i pločice sa sučeljima (slika 19.). Među adaptacijskim pločicama razlikujemo tri tipa :

- ATB (ATM Termination Board) služi za posluživanje ATM i Frame Relay prometa, uparivanjem s odgovarajućim LIB-om;
- CTB (Circuit Termination Board) služi za posluživanje prometa emulacije kanala, u sklopu ENGINE mreže ili izvan nje i opremljena je za poništavanje odjeka i slično;
- PTB (Packet Termination Board) s pomoću koje će se AXD 301 moći unaprijediti do cjelokupne funkcionalnosti IP+MPLS usmjeritelja.
ATB, CTB i PTB adaptacijske pločice mogu se slobodno miješati i izmjenjivati u bilo kojoj od previđenih pozicija u sustavu.

Spajanjem dodatnih modula, sustav se proširuje na 20G i 40G i odgovarajući broj procesora i adaptacijskih pločica. Za konfiguracije veće od 40G uvodi se centralno prospojno polje, a osnovni moduli preuzimaju ulogu koncentracije pristupa.
AXD 305 se od AXD 301 razlikuje u podršci za 5 pozicija za adaptacijske pločice, za razliku od 16 u AXD 301. CPU, I/O i adaptacijske pločice su identične onima u većem modelu.
Trenutačno podržana sučelja na AXD 301 su (naveden je broj fizički sučelja po adaptacijskoj pločici):

• 1 x STM-16 ATM
• 1 x STM-4 ATM
• 4 x STM-1 ATM (optičko i električko)
• 8 x E3 ATM
• 28 x E1 ATM (32 x E1 ako se koristi ATM IMA)
• 16 ili 32 x E1 Circuit Emulation (sa/bez potiskivanja odjeka - Echo Cancellation, EC)
• 1 ili 2 x STM-1 Circuit Emulation (sa/bez EC)
• 16 x E1 Frame Relay.

Sva ATM sučelja ujedno se mogu koristiti za IP/MPLS. Za povezivanje s paketnom temeljnom mrežom u ENGINE rješenjima, koriste se ATM sučelja od E3 i više. Sučelja sa simuliranim kanalima (Circuit Emulation Interface) koriste se za povezivanje s TDM čvorovima u pristupu EIN mreži. Ukoliko je potrebno, mogu se koristiti sučelja opremljena sklopovljem za uklanjanje odjeka.
ATM sučelja mogu služiti kao zaštitna ili pričuvna sučelja (za zaštitu veza - link protection) i na taj način osiguravati pouzdanost komunikacije.

4.2.2 Programska arhitektura AXD 301

kazalo

Da bi se za programski dio sustava AXD 301 osigurala razina pouzdanosti odgovarajuća sklopovskoj, primijenjen je Ericssonov Open Telecom Platform - sustav izgrađen oko programskog jezika Erlang i prateće izvedbene podrške (run-time).
Takav sustav omogućava pokretanje niza odvojenih virtualnih čvorova koji čine distribuirani sustav, a mogu se odvijati na istom ili različitim instancama operativnoga sustava. Tako je u AXD 301 jezgra sustava izgrađena oko jezgre komercijalnoga operacijskog sustava Solaris® koji obavlja osnovne I/O funkcije i osigurava TCP/IP komunikaciju sa sustavima za nadzor i upravljanje (slika 20.).
Nad Solaris jezgrom "mozak" sustava čini OTP izvedbeni sustav, u kojem je realizirana glavnina programskog koda AXD 301 sustava. OTP dozvoljava veliku fleksibilnost u dogradnji sustava, bilo novim funkcijama ili kapacitetom (dodavanje novih procesora). Na taj način su osnovne funkcije sustava razdijeljene u različite module koji se po potrebi uključuju u rad.

Na primjer, MPLS funkcionalnost, "Voice Services" (skupni naziv za funkcije više-uslužnog pristupnika za ENGINE) ili UNI signalizacija su neki od modula u AXD 301 programskom sustavu (slika 21.).

Osim modularnosti komponenata, OTP/Erlang posjeduje još jedno važno svojstvo: svaki proces unutar nekog čvora potpuno je nezavisan od ostalih procesa i njegov eventualni nestabilan rad ne utječe na funkcioniranje ostalih procesa. Isto tako, u sustav su ugrađene napredne funkcije nadzora i kontrole procesa te upravljanja resursima i tzv. "garbage collection", što sustavu omogućava neprekidan rad kroz duga razdoblja bez degradacije performansi.
U konkretnom primjeru, dva procesora u osnovnom modulu izvode dva OTP čvora koja djeluju kao jedinstveni sustav i međusobno distribuiraju procese. U normalnom radu, jedan od procesora izvodit će procese upravljanja pozivima (Call Handling), dok će drugi obavljati funkcije rada i održavanja (O&M - Operation and Maintenance). U slučaju ispada jednog od procesora, drugi će preuzeti njegove funkcije. Budući da sustav sadrži dijeljenu distribuiranu bazu podataka, kvarom jednog od procesora bit će zahvaćeni samo pozivi u fazi uspostave.
U slučaju dodavanja novih procesora u sustav, zadaci se automatski razdjeljuju kako bi se uravnotežilo opterećenje. Na taj način se postiže gotovo linearna povezanost broja procesora koji upravljaju uspostavama poziva i kapaciteta sustava za istovremenu obradu zahtjeva za uspostavom poziva. Istodobno, sustav je spreman za dodavanje novih funkcija i proširivanje postojećih.

4.3 ATM simuliranje kanala - PBN

kazalo

Usluga simulacije kanala (CES - Circuit Emulation Service) jedna je od prvih definiranih u ATM-u. Koristi se za govornu komunikaciju dvaju TDM čvorova (npr. dvije javne telefonske centrale) preko ATM mreže. Pri tome je ATM mreža potpuno transparentna za govornu informaciju koja se prenosi. Osim govora, simulacija kanala se može koristiti i za iznajmljene linije, odnosno podatkovne usluge koje ulazni ATM čvor ne može procesirati (npr. X.25, HDLC i slično).
Za prijenos informacije kroz ATM koristi se adaptacijski sloj broj 1, AAL1 (prema definiciji ITU-T I.365.1), odnosno usluga prijenosa stalne brzine (CBR - Constant Bit Rate). Ta usluga u ukupnom prijenosnom kapacitetu ATM veze rezervira kapacitet koji odgovara maksimalnoj brzini nošenog prometa - npr. za 2048 kbit/s E1, rezervirat će se kapacitet koji garantira prijenos 2048 kbit/s kroz ATM. CBR usluga ima najviši prioritet i u pravilu se u ATM čvorovima ne podvrgava tzv. oblikovanju ("traffic shaping") korištenjem među-memorija (buffer).
Usluga simulacije kanala nije strogo definirana isključivo za PCM usluge, odnosno PDH hijerarhiju (E1, E3), već može prihvatiti i promet sinkronih (V.35, X.21) i asinkronih (V.24/RS-232) serijskih sučelja.
Za PDH strukture, usluga simulacije kanala može biti strukturirana (SCES - Structured Circuit Emulation Service) ili nestrukturirana (UCES - Unstructured Circuit Emulation Service). Nestrukturirana usluga simulacije kanala koristi se za prijenos cjelokupne PDH strukture, npr. punog E1 ili E3 kanala, dok nestrukturirana usluga omogućava izdvajanje pojedinih PCM kanala iz, npr., E1 strukture.

U ENGINE mrežama, koriste se strukturirana E1 i STM-1 sučelja. E1 sučelje izravno prihvaća G.703/704 strukturu iz koje izdvaja pojedine kanale ili grupe kanala koje pakira u ATM ćelije, odnosno virtualne kanale, dok STM-1 sučelje najprije iz SDH strukture izdvaja E1 pritoke koje nadalje razlaže u kanale ili njihove grupe.
Korištenjem AAL1, svaka ATM ćelija unutar informacijskog dijela od 48 okteta nosi 47 okteta TDM informacije (npr. 47 PCM uzoraka iz jednog 64 kbit/s kanala). Zbog toga treba imati na umu da pridjeljivanje jednog virtualnog kanala u ATM jednom PCM kanalu unosi veliko kašnjenje. Razlog je tome, što prije nego se ćelija proslijedi u ATM mrežu, krajnji uređaj mora prikupiti 47 uzoraka, koji dolaze u razmacima od 125 µs, zbog čega se samo na ulazu u mrežu unosi tzv. paketizacijsko kašnjenje od gotovo 6 ms. Obratni postupak se odvija na krajnjem uređaju.
Kako bi se smanjilo kašnjenje primjenjuju se dvije metode - multipleksiranje kanala, pri čemu se više 64 kbit/s kanala s istim odredištem prenosi unutar istog virtualnog kanala ili manjim popunjavanjem ćelija (umjesto 47, ćelija se popunjava s, npr., 20 okteta dok se ostatak popunjava "praznim"podacima), što smanjuje efikasnost iskorištavanja prijenosnog kapaciteta.
U ENGINE mrežama, trenutačno se za prijenos govorne informacije koristi AAL1/CBR metoda, s tim da se planira uvođenje sažimanja govora i uz to vezane usluge prijenosa informacije s promjenjivom brzinom prijenosa u realnom vremenu (rt-VBR - real-time Variable Bit Rate), odnosno AAL2 adaptacije prema ITU-T I.365.2.

4.4 ENGINE rješenja za širokopojasnu pristupnu mrežu

kazalo

Rješenja za širokopojasnu pristupnu mrežu (Broadband Access) unutar ENGINE koncepta (ENGINE Solutions for Broadband Access) omogućavaju operatorima osvajanje tržišta kućnih korisnika, poslovnog segmenta i Metro područja korištenjem četiri tipa rješenja:

• Home Access rješenje namijenjeno je masovnom tržištu koje ima najviše potrebe za rezidencijalnim tipom usluga (POTS - Plain Ordinary Telephone Service, ISDN - Intagrated Services Digital Network, DSL - Digital Subscriber Line). Ta rješenja koriste DSL pristupne tehnologije preko bakrenih linija i Ethernet preko optičkih kablova.
• Business Access rješenje cilja na rastuće poslovno tržište koje zahtijeva kompletno rješenje razrađeno od kraja do kraja, iskorištavajući postojeće bakrene linije, nove optičke kablove preko kojih bi išla Ethernet tehnologija ili namjenske mreže. Ta rješenja kao pristupne tehnologije koriste također DSL i Ethernet te ATM.
• Metro Access rješenje namijenjeno je istim dvama segmentima kao i prethodna dva rješenja, dakle rezidencijalnom i poslovnom, ali sa sučeljima i kapacitetima potrebnim za područja velikih gustoća pomažući operatorima izgradnju IP ili ATM baziranih mreža, povezujući korisnike svih kategorija. Pristupne tehnologije koje se koriste su Ethernet i ATM.
• Operatorima koji se suočavaju s problemima spore i skupe implementacije širokopojasnih usluga, namijenjeno je Instant Multi-Access rješenje. To rješenje omogućava implementaciju širokopojasnih, u prvom koraku ADSL (Asymmetrical Digital Dubscriber Line) i SHDSL (Symmetrical High bit rate Digital Subscriber Line) usluga, rezidencijalnim korisnicima na brz, jednostavan i ekonomičan način.

4.4.1 ENGINE Access Ramp - EAR

kazalo

ENGINE Access Ramp je kao proizvod zastupljen u gore opisanim Home Access i Business Access rješenjima. Taj proizvod je zamijenio AXE RSS-a (Remote Subscriber Stage), dosadašnji pretplatnički stupanj na Ericssonovoj listi proizvoda. ENGINE Access Ramp postaje proizvod koji nastavlja uspješnu reputaciju AXE RSS-a u području omogućavanja uskopojasnog pristupa rezidencijalnim korisnicima, ali i osvojiti nova područja u segmentu širokopojasnoga pristupa za rezidencijalne i za poslovne korisnike.
Dakle, kako je već djelomično objašnjeno, ENGINE Access Ramp objedinjuje uskopojasne i širokopojasne pristupne tehnologije i njegova mu modularna konfiguracija omogućava da bude nadograđivan prema rastućim zahtjevima tržišta. To je kompletan sustav s integriranim sustavom upravljanja koji podržava sve tipove korisničkih sučelja u pristupnoj mreži. Slika 22. daje pregled pristupnih tehnologija i konekcija prema strani mreže koje podržava ENGINE Access Ramp.

Osnovne značajke:

• POTS, ISDN, ADSL (G.lite i Full-rate) i SHDSL pristupi podržani u jednom sustavu;
• Fleksibilan spoj pristupnih pločica u jednoj vrsti magazina;
• Omogućena jednostavna nadogradnja i proširenje zamjenom jedne pločice;
• Mogućnost korištenja minimalne konfiguracije sa 8 ADSL linija i 360 B-kanala u rješenju sa jednim magazinom;
• Standardna sučelja između modula sustava, uključujući ETSI, ITU i ATM Forum standarde;
• ETSI V5.2 sučelje za priključak na digitalnu lokalnu centralu bilo kojeg proizvođača koja podržava V5.2 sučelje - ova značajka je razvijena, ali zbog nedovoljne potražnje tržišta za sada nije komercijalno dostupna;
• Kompatibilnost unatrag sa AXE RSS-om - PSTN i ISDN uslugama može se upravljati sa postojećih AXE centrala;
• Mogućnost direktnog spajanja na medijski pristupnik u ENGINE konceptu preko AXE RSS, Ericssonovog vlasničkog sučelja.

4.4.2 Nove pristupne tehnologije

kazalo

Pristupne tehnologije (POTS, ISDN-BA i ISDN-PRA) podržane su i poznate iz RSS-a.
EAR podržava velik raspon širokopojasnih ATM utemeljenih usluga i ujedno je prilagođen za podršku IP mrežnih slojeva. Trenutačno, DSL (Digital Subscriber Line) pretplatničke pločice dostupne su za ADSL i SHDSL pristupne tehnologije.

ADSL tehnologija omogućava digitalan prijenos podataka velikih brzina uz istovremeni prijenos govora preko obične telefonske linije (parice). ADSL koristi diskretnu više-tonsku modulaciju (DMT - Discrete MultiTone). ADSL tehnologija je asimetrična jer koristi različite brzine prijenosa u silaznom (veće brzine) i uzlaznom pojasu (manje brzine) i kao takva je pogodna za rezidencijalne korisnike koji će uvijek potraživati više informacija iz mreže nego što će ih slati prema istoj. Govor se ne prenosi digitalno, kao i podaci, već u zasebnom pojasu te se izdvaja uskopojasnim filterima tijekom prijenosa punom brzinom (Full Rate Mode - 64 kb/s), dok za G.lite prijenos filter za govor ili nije potreban, ili je jednostavnije konstrukcije.

Puna brzina kod ADSL prijenosa iznosi u silaznom pojasu (downstream bandwidth) do 8 Mbit/s, a u uzlaznom pojasu (upstream bandwidth) do 800 kbit/s. G.lite verzija nudi brzine od 1.5 Mbit/s te 512 kbit/s uz jednostavniju instalaciju i veće daljine na kojima se te brzine mogu postići. Tipične udaljenosti na kojima se mogu postići pune brzine prijenosa su 2-3 km, a one na kojima se postižu brzine G.lite prijenosa su 4-5 km.

SHDSL tehnologija omogućava prijenos digitalnih informacija velikih brzina i glasa koji se prenosi unutar digitalnoga pojasa (in-band prijenos glasa), također preko obične telefonske linije. SHDSL koristi PAM (Pulse Amplitude Modulation) modulaciju. Budući da se glas ne prenosi posebnim pojasom, nisu potrebni filteri za njegovo izdvajanje, a sva funkcionalnost vezana za glas dostupna je u samoj opremi krajnjeg korisnika (CPE - Customer Premises Equipment).

SHDSL je simetrična tehnologija - koristi iste brzine prijenosa u silaznom i uzlaznom pojasu i kao takva je pogodna za poslovne korisnike (npr. povezivanje međusobno dislociranih ureda neke tvrtke). Brzine koje se postižu u oba smjera iznose do 2.3 Mbit/s na udaljenostima od 2.3 km, odnosno 4.5 km za manje brzine. Moguć je i prijenos preko dvije bakrene parice pri kojem se mogu postići brzine prijenosa do 4.7 Mbit/s.

4.4.3 Modularna arhitektura

kazalo

U svrhu efektivnosti povezane sa troškovima proizvodnje, razvijeno je nekoliko različitih tipova magazina koji zadovoljavaju potrebe operatora u specifičnim pristupnim čvorovima.
Gore spomenuti magazini omogućavaju samo uskopojasni pristup, samo širokopojasni pristup ili spoj dva prethodno nabrojena pristupa:

• Samostalni multi-pristupni magazin (SIS - Single Switch Subrack) koji omogućava PSTN, ISDN, ADSL i SHDSL funkcionalnost;
• Multi - pristupni magazin (MUA - Multiple Access Subrack) za prihvat spoja PSTN, ISDN, ADSL, SHDSL funkcionalnosti ili samo širokopojasnih funkcionalnosti - ADSL i SHDSL;
• Koncentracijski MUA magazin (C-MUA) služi za koncentraciju širokopojasnog prihvata prema strani mreže;
• Mini DSLAM osigurava širokopojasni pristup za minimalne konfiguracije;
• Magazin za uskopojasni pristup (NBA - Narowband Access Subrack) može sadržavati pločice samo za uskopojasni pristup - PSTN, ISDN;
• Multi - komutacijski magazin (MUS - Multiple Access Unit Switch) vrši koncentraciju prema mrežnoj strani za uskopojasni pristup te omogućuje funkcionalnost kontrole.

4.4.4 Tehničke karakteristike

Trenutačno dostupna verzija ENGINE Access Rampa 1.3.1 podržava sljedeća sučelja:

Tributarna (pretplatnička) sučelja:

• PSTN - analogna telefonija preko postojećih bakrenih linija (parica)
• ISDN BRA (Basic Rate Access), ISDN PRA (Primary Rate Access)
• ADSL Full-rate i G.lite
• V5.1 i V5.2 SL
• SHDSL
• Zakupljena linija (Leased line), podatkovni prijenos preko CPE uređaja sa V.36, V.35, X.21 sučeljima (i V.11, V.24/V.28).

Agregacijska (mrežna) sučelja:

• E1 120 i 75 Ohms (SDH, PDH)
• ATM Optical: 155Mbit/s SONET OC-3c, 155 Mbit/s SDH STM-1
• ATM Electrical 155 Mbit/s
• IMA 8xE1 (8x2Mbit/s)
• AXE RSS vlasničko sučelje.

Verzija 1.4 pored IMA funkcije (Inverse Multiplex ATM), koja omogućava prijenos uskopojasne i širokopojasne funkcionalnosti po uskopojasnom sučelju (PDH E1), omogućit će i funkcionalnost simulacije kanala koja omogućuje obrnutu situaciju - prijenos širokopojasne i uskopojasne funkcionalnosti po širokopojasnom sučelju (ATM 155 Mbit/s).

4.4.5 Mehanička struktura

kazalo

Mehanička struktura koja se koristi pri izgradnji EAR-a je dobro poznata BYB 501 arhitektura koja se koristi i za AXE centrale. Osim verzije namijenjene za instalacije u zatvorenim prostorima, EAR je dostupan i u varijanti za vanjske prostore koja predstavlja kompletno rješenje za instalacije na otvorenom. Ta varijanta dodatno uključuje MDF (Main Distribution Frame), sustav napajanja, bateriju za pomoćno napajanje i kontrolu temperature. Čitav sustav je smješten u kontejner i sastavljen je i testiran prije isporuke, čime instalacija na predviđenoj lokaciji obuhvaća samo spajanje pretplatničkih linija na MDF, mrežnog sučelja na transmisiju te strujnog priključka.
Varijanta za otvorene prostore dolazi u dvije moguće izvedbe: Maxi i Midi. Na slici 23. prikazana je izvedba Maxi varijante.

4.5 Telecom Management rješenje za ENGINE koncept

Telecom Management rješenje sadrži nekoliko komponenti tvoreći tako kompletno rješenje za upravljanje ENGINE više-uslužnom mrežom.
Multi-Service Network Operations Support System (MN-OSS) uključuje sve neophodne upravljačke alate za ENGINE mrežu i sučelja otvorenoga tipa prema višim upravljačkim slojevima.