ISDN综述(二)

3、承载业务的分类

承载业务分为三类，类是电路交换方式的承载业务；第二类是分组交换方式的承载业务；第三类是帧方式承载业务。

类电路交换方式的承载业务有以下几种：

(1)3kHz结构，应用不受限的64kbit/s承载业务
不受限的64kbit/s承载业务是ISDN基本的承载业务。它在发送与接收接口上的S或T参考点之间提供透明的信息传递能力。这类业务可支持用户的各种业务，如：话音，3.1kHz音频信号，复合的低速数字流和透明接入X.25公用网等。此外，G4类传真终端、PC机等多种终端间的通信都要利用这种承载业务。虽然电话终端也可以利用它互相通信，但是由于不受限的64kbit/s承载业务不提供A/μ变换及回波控制等话音通信所需的功能，所以电话终端必须在具备这些功能的条件下才能用这种承载业务通话。
(2)8kHz结构，用于话音传送的64kbit/s承载业务
这类业务用于语音信息的传递。使用这类业务，在S或T参考点的数字信号应符合建议G.711的规范。网络可以使用适用于语音的各种处理技术，如模拟传输、回波清除、低比特率话音编码等。因此，比特完整性在信息传递时是不保证的。所以在G4类传真机及可视电话通信时不能利用这种业务。所有有关语音信息在网络中传递的CCITT建议，都适用于这类业务。
(3)8kHz结构，用于3.1kHz音频信息传送的64kbit/s承载业务
这类业务对应于目前公用电话网所提供的业务。它传递的用户信息是语音与3.1kHz带宽的音频信息。3.1kHz带宽的信息包括调制解调器产生的话带数据，G2或G3类传真机的信息。在S或T参考点的数字信息也需要符合G.711建议的规定。为了满足语音传递的要求，网络也要有必要的语声处理技术。其中，某些处理技术如回波控制装置、语音处理装置等，对于非语音信号的传递是不适当的，在需要传送这些信号时，可以通过送带内2100Hz信号音加以控制，使它们不工作。
这种业务是为模拟电话网向ISDN过渡而设置的，所有有关话音信息在网络中传送的CCITT建议都适用于这类业务。
(4)8kHz结构，可交替用于语音与不受限的64kbit/s承载业务
这类业务可以在同呼叫中，向用户既提供语音信息的传递，又提供不受限64kbit/s承载业务的应用。用户可以在两者中按需要选用。用户必须在呼叫建立的时刻，指明对这类业务的要求，并提出初始的工作方式是语音还是不受限的64kbit/s。这类业务一般用于支持多功能用户终端或单功能用户终端。
(5)8kHz结构，不受限的2×64kbit/s承载业务
这类业务在用户-网络接口上提供两个64kbit/s用户信息的透明传递。该业务可以使用户同时占用两条B通路。典型的应用是可视电话。
(6)8kHz结构，不受限的384kbit/s承载业务
这类业务在用户-网络接口上的S或T参考点之间，以传输容量为384kbit/s的通路传送用户信息，这种通路称为H0通路。典型的应用是传送会议电视的信息。
(7)8kHz结构，不受限的1536kbit/s承载业务
这类业务在用户-网络接口上的S或T参考点之间，以传输容量为1536kbit/s的通路传送用户信息，该通路称为H11通路。典型的应用是传送高速数据及电视图像。
(8)8kHz结构，不受限的1920kbit/s承载业务
这类业务在用户-网络接口上的S或T参考点之间，以传输容量为1920kbit/s的通路传送用户信息，该通路称为H12通路。通常使用群信道，用于传输高速数据及图像业务。
(9)多速率不受限的8kHz结构
该业务允许用户请求建立和释放多个64kbit/s电路交换的连接，使用户能够透明传送用户信息。这项业务扩展了用户终端仅使用64kbit/s的通路能力。

第二类分组交换的承载业务有以下三种：

(1)虚呼叫和虚电路承载业务
这类业务在S或T参考点，通过B通路或D通路建立虚电路，以分组的方式透明地传送用户信息。虚呼叫的信令信息和虚电路的维护操作信息可以经过D通路或B通路按照X.31建议的方式传送。
(2)无连接的分组承载业务
这种承载业务是利用用户-网络接口上的D通路以分组方式透明地传送用户信息。由于不在D通路上建立虚呼叫，所以它适用于传送较短的信息。例如通过信用卡读卡器确认信用卡有效性及传送一些遥测遥控信号等。
(3)用户-用户信令承载业务
用户-用户信令承载业务是通过信令通路，即通过用户-网络接口上的D通路和网内的共路信令网在发送和接收两端接口的S或T参考点之间透明地传送用户信息，也就是说用户端到端的信息可以在信令通路而不是在信息通路上透明传送。

第三类帧方式的承载业务分为帧中继和帧交换两种业务。

帧中继业务可以减少网路中间节点的系统存储和处理过程，简化协议的处理以减少时延，主要应用于数据通信。帧中继承载业务全部控制平面的程序在逻辑上是分离的。其层物理层的用户平面程序使用I.430/I.431建议，第二层链路层的用户平面程序使用I.441建议的功能，能够对用户信息流量进行统计复用，并且可以保证在两个S/T参考点之间双向传送的业务数据单元的顺序。

帧交换业务的基本特征与帧中继业务相同，但是仍然采用证实操作方式，具有差错恢复的能力。

三、用户终端业务

1、用户终端业务的概念

ISDN在业务接入点③和⑤所提供的通信业务称为用户终端业务。它包括网络提供的通信能力和终端本身所具有的通信能力。可以把用户终端业务理解为用户通过终端的通信所获得的业务。利用电话业务通话或传真业务传送字符都是用户终端业务的例子。用户终端业务由ISDN的1~7层的特性规定。由此可知，用户终端业务中必定包含了承载业务的内容。

点④即参考点R不是ISDN电信业务的接入点。该点的性能与终端适配器TA的类型有关。符合CCITT其它系列，例如V系列、X系列等建议的终端可以接到R点上通过TA来利用ISDN标准的承载业务。承载业务是S或S点之间的电信业务，而用户终端业务则表现为端到端之间的业务。

2、用户终端业务的属性

用户终端业务由各种业务的低层属性、高层属性和一般属性来表示。低层属性又可以进一步分为信息传送属性的接入属性。它们可以用承载业务相同的属性值来表示。高层属性与用户终端业务的具体内容相关，其一般属性还有待进一步的研究。下表列出了各个业务属性所包含的内容。

　3、用户终端业务的分类

用户终端的种类很多，例如电话、G4类传真、可视图文、用户电报、图文混合方式等。

四、补充业务
1、补充业务的概念
　　用户在使用承载业务和用户终端业务这两种基本业务时，还可以要求ISDN提供额外的功能。这种由网络提供的额外功能称为补充业务。补充业务不能独立向用户提供，它必须随基本通信业务一起提供。通常，一个补充业务可以与一个或多个基本业务结合供用户使用。利用补充业务可以给用户通信带来许多方便之处。

2、ISDN补充业务的分类
(1)号码识别类补充业务
①直接拨入
②多用户号码
③主叫线号码显示(CLIP:Calling Line Identification Presentation)
④主叫线号码限制(CLIR:Calling Line Identification Restriction)
⑤被接线号码显示(COLP:Connected Line Identification Presentation)
⑥被接线号码限制(COLR:Connected Line Identification REstriction)
⑦子地址(SUB:Subaddressing)
⑧恶意呼叫识别(MCI:Malicious Call Identification)

(2)呼叫提供类补充业务
①呼叫转换(CT:Call Transfer)
②呼叫转送(CF:Call Forwarding)
③寻线(LH:Line Hunting)

(3)呼叫完成类补充业务
①呼叫等待(CW:Call Waiting)
②呼叫保持(HOLD)
③对忙用户的呼叫完成(CCBS:Completion of Calls to Busy Subscribers)

(4)多方通信类补充业务
①会议呼叫(CONF:Conference Calling)
②三方通信(3PTY:Three Party Service)

(5)社团性补充业务
①封闭用户群(CUG:Closed User Group)
②多级优先(MLPP:Multi Level Procedence and Preemption)

(6)计费类补充业务
①信用卡呼叫(CRED)
②收费通知(ADC:Advice of Charge)

(7)附加的信息传递业务
①用户-用户信令(UUS:User-User Signalling)

(二) ISDN的用户-网络接口
一、功能
　　ISDN用户-网络接口的作用是使用户终端与ISDN网络之间或网络与用户之间能够相互交换信息，该接口主要具有以下功能：

(1)具有利用同一接口提供多种业务的能力；
根据用户需求，在呼叫的基础上，选择信息的比特速率、交换方式或编码方式等。
(2)具有多终端配置功能；
多个终端可以连接在同一个接口上，允许同时使用这些不同的终端。
(3)具有终端的移动性；
利用标准插座，使终端能够在通信过程中移动和重新恢复通信的连接。
(4)在主叫用户和被叫用户终端之间进行兼容性检查；
为了检验主叫与被叫终端能够相互通信，例如保证电话与电话终端、传真与传真终端等高层的一致性，需要具有兼容性检验的功能。

二、参考配置
　　 用户-网络接口是用户设备与通信网的接口。用户-网络接口的参考配置是国际电信标准化组织为对上述接口进行标准化而建立的一种抽象化的接口安排，它给出了需要标准化的参考点(R、S、T)和与之相关的各种功能群体(NT1、NT2、TE1、TE2、TA)。功能群是在ISDN用户接入口上可能需要的各种功能的组合和安排。在实际的应用中，用户-网络接口的配置根据用户的要求可能是多种多样的，若干个功能群可能由一种设备来实现。

　　参考点是划分功能全的概念性参照点。它可以是用户接入中各设备单元间的物理接口。当多个功能群组合在一个设备中实现时，它仅在概念上存在，而实际上没有物理接口存在。R和T参考点是ISDN标准化的对象。R点涉及所有非ISDN终端与适配器的相接点，范围极广没有统一的规范。

三、接入配置
　　在参考配置的基础上，用户-网络接口的实际配置可能是多种多样的。五个功能群可以分别作为一种设备来实现，这时三种参考点都将作为物理接口而实际存在。但这不是必须的，可以将某些或全部功能群组合在一个设备中实现。例如，可以将NT2和NT1组合在一个设备中实现，这时T参考点在物理上将不复存在；也可以将TA和NT2组合在一起来实现，这时S参考点在物理上将不存在。

　　NT2是用户的网络设施，不是所有用户都需要用户交换机或局域网等网络设施。当用户不需要NT2时，可以将用户终端直接与NT1相接。这样，工作于同一速率上的S接口和T接口的特性在规范上是完全相同的。S接口与T接口将重叠在一起，称为S或T接口。

　　ISDN用户-网络接口参考配置图对设备的数量也未作限制。例如，用户可以有多个NT1，一起供NT2使用。至于用户终端的数量，可以从一至成千上万个。

四、通路类型和接口结构
　　ISDN用户-网络接口中有两个重要因素，即通路类型和接口结构。通路是表示接口信息传送的能力。通路根据速率、信息性质以及容量又可以分成几种类型，称为通路类型。通路类型的组合称为接口结构，它规定了在这个结构上的数字信息传送能力。

1、通路类型
　　通路是提供业务用的具有标准传输速率的传输信道。在对承载业务进行标准化的同时，需要相应地对用户-网络接口上的通路加以标准化。通路有两种主要类型。一种类型是信息通路，为用户传送各种信息流；另一种是信令通路，它是为了进行呼叫控制而传送信令信息。根据CCITT建议，在用户-网络接口处向用户提供的通路有以下类型：
B通路：64kbit/s，供传递用户信息用。
D通路：16kbit/s或64kbit/s，供传输信令和分组数据使用。
H0通路：384kbit/s，供传递用户信息用（如：立体声节目、图像和数据等）。
H11通路：1536kbit/s，供传递用户信息用（如：高速数据传输、会议电视等）。
H12通路：1920kbit/s，供传递用户信息用（如：告诉数据传输、图像和会议电视等）。

　　使用普遍的显然是B通路。它可以利用已经和正在形成中的64kbit/s交换网络传递语声、数据等各类信息。它还可以作为用户接入分组数据业务的入口信道。

2、接口结构
　　已经标准化的ISDN用户-网络接口有两类，一类是基本速率接口，另一类是群速率接口。

(1)基本接口
　　基本接口是把现有电话网的普通用户线作为ISDN用户线而规定的接口，它是ISDN常用、基本的用户-网络接口。它由两个B通路和一个D通路(2B+D)构成。B通路的速率为64kbit/s，D通路的速率为16kbit/s。所以用户可以利用的信息传递速率是64×2+16=144kbit/s。

　　这种接口是为广大的用户使用ISDN而设计的。它与用户线二线双向传输系统相配合，可以满足千家万户对ISDN业务的需求。使用这种接口，用户可以获得各种ISDN的基本业务和补充业务。

(2)群速率接口
　　群速率接口传输的速率与PCM的基群相同。由于国际上有两种规格的PCM，即1.544Mbit/s和2.048Mbit/s，所以ISDN用户-网络接口也有两种速率。

　　群速率用户-网络接口的结构根据用户对通信的不同要求可以有多种安排。一种典型的结构是nB+D。n的数值对应于2.048Mbit/s和1.544Mbit/s的基群，分别为30或23。在此，B通路和D通路的速率都是64kbit/s。这种接口结构，对于NT2为综合业务用户交换机的用户而言，是一种常用的选择。当用户需求的通信容量较大时（例如，大企业或大公司的专用通信网络），一个群速率的接口可能不够使用。这时可以多装备几个群速率的用户-网络接口，以增加通路数量。在存在多个群速率接口时，不必要每个群接口上都分别设置D通路，可以让n个接口合用一个D通路。

　　那些需要使用高速率通路的用户可以采用不同于nB+D的接口结构。例如，可以采用mH0+D、H11+D或H12+D等结构。还可以采用既有B通路又有H0通路的结构：nB+mH0+D，这里m×6+n≤30或23。在可以合用其它接口上的D通路时，(m×6+n)可以是31或24。

五、协议
　　ISDN标准的用户-网络接口所具有的呼叫控制功能是以用户-网络间协议的形式规定的。所谓通信协议是指为保证在两个通信设备之间进行通信而规定的信息表示形式以及必要的控制规程。

　　ISDN的通信协议分为两类：一类是同等功能层间的通信规约，即终端和网络同一层之间的通信规则，它是为了完成该功能层的特定功能双方必须遵守的规定。另一类是不同功能层之间的通信规约，称为接口或服务。它规定了两层之间的接口关系以及利用下层功能提供给上层的服务。

　　ISDN用户-网络接口中用户信息和信令信息的通路是各自独立的，即采用带外(Outband)方式传送号码等呼叫控制信息。这与传统电话网中用户信令的传递方式截然不同。在电话网中，用户信息与信令信息在同一条道路中传送，这种信号方式称作带内(Inband)信令，也就是我们通常所说的随路信令。与此相反，ISDN采用独立的D通路传送全部呼叫控制信息即通信协议，由于使用了编码的数字信号，终端与网络之间和网络与终端之间可以相互传递内容丰富的信令。此外，由于采用了带外方式，即使在通信过程中也能够传送信令信息。

　　另外，ISDN用户-网络接口间的协议除了规定基本通信业务所需要的通信的建立、释放等控制功能外，还规定了补充业务的控制功能，以满足ISDN中大量补充业务的需要。

六、ISDN用户-网络接口的分层功能
　　根据开放系统互连参考模型，ISDN用户-网络接口协议分为三层：层是物理层，它包括基本接入接口和群速率接口。第二层是数据链路层。第三层是网络层。

　　物理层提供建立、维持和释放物理连接的手段，保证物理电路上的信息传输。物理层规范是指对接口的电气特性、物理特性，包括接插件机械特性等的规范。

　　链路层在物理层的基础上提供数据链路的建立、维持和释放手段。数据链路层完成链路复用、差错检测及恢复流量控制和信息传递的功能。

　　网络层根据第二层提供的服务完成呼叫控制的功能，包括电路交换呼叫和分组交换呼叫的控制。
　　在ISDN用户-网络接口上的第二层和第三层协议称为1号数字用户信令(DSS1)。
　　ISDN用户-网络接口物理层、链路层和网络层的分层示意图见下表。