SIP против PRI – сравнение и преимущества
Корпоративные системы телефонии давно отошли от использования обычных аналоговых линий в пользу АТС (автоматическая телефонная станция) в паре с подключением к ISDN по стандарту PRI. Но, не так давно, появился современный, более дешевый и гибкий вариант подключения офисных АТС, который называется «SIP – транкинг». В этой статье мы сравним подключение по PRI с подключение по SIP, отметим преимущества и недостатки.
PRI (Primary Rate Interface) — стандартный интерфейс сети ISDN. В рамках данного интерфейса функционируют такие стандарты как E1 и T1
Цифровая телефония
Важно понимать, что мы ведем разговор исключительно о цифровой передаче сигнала, не аналоговой. Оба стандарта PRI и SIP используют цифровую модель сигнала, с единственной разницей в том, что стандарт ISDN PRI это формат с коммутацией каналов, а SIP это коммутация пакетов.
Функциональность
С точки зрения функциональности, при условии правильной настройки, обе системы демонстрируют высокие показатели. Почти все IP – АТС на рынке поддерживают стандарты PRI и SIP. Основная идея интерфейса PRI (потоки E1 или T1) в том, что в рамках одной цифровой линии может передаваться 32 или 24 канала, по которым передаются как голосовые сообщения, так и информация о сигнализации и синхронизации. Интерфейс T1 состоит из 23 голосовых каналов и 1 канала для синхронизации. В свою очередь Е1 поддерживает 30 голосовых каналов и 2 канала выделяется для сигнализации.
Масштабируемость PRI
Если вам требуется расширить число каналов, то есть сделать их больше 30, то необходимо добавить еще одну PRI линию. Ситуация, в которой у компании на АТС используется от 1 до 4 PRI линий (потоков Е1) является достаточно распространенной.
SIP в корпоративной сети Применение протокола SIP в корпоративных сетях расширяет инструментарий администратора. SIP — транк позволяет объединить два удаленных офиса так, будто их соединяет физическая линия. Одним из важнейших преимуществ SIP – транков является возможность сосуществования трафика сети передачи данных и трафика от телефонии (VoIP) в одной сетевой среде передачи – такая сеть называется конвергентной.
Почему SIP?
«SIP транкиг», как видно из названия, оперирует на базе протокола SIP (Session Initiation Protocol). По правилам протокола, телефонная сигнализация и голосовые сообщения формируются в пакеты и передаются в одной сети передачи данных. Использование протокола SIP предлагает более широкий по сравнению с ISDN PRI спектр возможностей, а так же, позволяет расширить параметры отказоустойчивости к падению каналов передачи. Важно отметить, что выбор провайдера SIP телефонии является ответственной задачей, так как уровень обслуживания варьируется от ISP к ISP.
ISP — Internet Service Provider
Внешние вызовы PRI
При высоких сетевых нагрузках имеет смысл подключать две отдельные линии для телефонии и передачи данных. Это уменьшает риск и позволяет использовать дешевые высокоскоростные каналы (без гарантии определенного уровня задержек и прочих параметров канала) вместе с использованием канала с максимально высоким качеством обслуживания. При этом все равно остается возможность совместить корпоративную сеть и дать АТС право маршрутизировать звонки, в том числе и внешние вызовы через PRI транк.
Но к чему использовать E1 PRI для подключения IP- телефона вместо использования на 100% возможностей VoIP? Самым простым объяснением является то, что в мире далеко не все используют VoIP или даже оператора интернет услуг (провайдера) ISP. На текущий момент, единственной, по-настоящему универсальной системой является ТфОП, через которую можно дозвониться до любого телефона в мире. Корпоративная VoIP АТС может дать хорошую экономию на внутренних звонках внутри вашей сети, более того, можно купить SIP — транк для подключения к телефонному оператору связи через интернет.
Но, что происходит при наборе внешнего номера через PRI? Правильно, вызов пойдет через ISDN PRI линии, которые подключены к публичной телефонной сети.
Внешние вызовы SIP
Вместо использования PRI интерфейса, можно использовать SIP – транк. В зависимости от кодеков, полосы пропускания и схемы подключения, в рамках подключения по SIP предоставляется возможность использовать намного больше каналов, чем в E1 (PRI), то есть больше тридцати. Вы можете подключить десятки телефонных аппаратов к своей АТС в зависимости от полосы пропускания канала к провайдеру.
Качество обслуживания
Отметим, что в телефонной сети общего пользования, под телефонный вызов резервируется вся полоса пропускания канала передачи. В отличие от PRI, VoIP пакеты могут быть обслуживаться наравне с трафиком от других приложений. В данном случае, голосовые пакеты буду чувствительны к таким параметрам как задержка, потеря пакетов или джиттер. При ненадлежащем качестве обслуживания трафика VoIP, эффект может быть аналогичным ситуации, в которой наш мобильный имеет низкий уровень сигнала сотовой сети.
Защищенность
Сама по себе концепция ISDN PRI предоставляет изолированный канал передачи данных от точки до точки. Конечно, SIP можно передавать по защищенным VPN сетям, но в базовой архитектуре, пакеты SIP передаются по открытой сети Интернет.
Безусловно, выбор всегда формируется под воздействием множества факторов, таких как требования к безопасности, количеству каналов, масштабируемости, бюджету и качеству обслуживания. Протокол SIP – это современный и очень гибкий стандарт, обладающий большим количеством функций, в то время как ISDN PRI доказал свою надежность на протяжении 20 лет использования. Выбор за вами!
Какая разница между e1 и sip
предлагаю обсудить кто и какую из технологий использует, а также плюсы и минусы обоих решений.
Насколько мне удаётся наблюдать за тенденциями, то видно, что SIP занимает место под солнцем, а E1 потихоньку сдаёт позиции.
Ваше мнение и опыт? Какую бы вы технологию предпочли в настоящее время?
31.05.2013, 17:10
31.05.2013, 17:40
31.05.2013, 17:43
Если между объектами лежит своя оптика, то E1.
Если через провайдера то IP.
31.05.2013, 18:19
Нужна голосовалка, включив:
1. ISDN
2. SIP
3. IAX2
4. H.323
5. Analog
6. .
С возможностью выбора нескольких вариантов
5. и т.д.
31.05.2013, 21:29
Если между объектами лежит своя оптика, то E1.
Если через провайдера то IP.
если лежит своя оптика, то я бы никогда не использовал Е1?
sip намного дешевле, проще и более гибко настраивать, проще и дешевле расширять.
Это мое мнение.
Голосовалку бы неплохо.
OLD_Operator
31.05.2013, 22:10
Согласно последнему опросу, проведенному среди взрослого населения США,
представители коммерческих структур в большей степени понимают, в чем
заключается суть IP-телефонии и готовы использовать эту технологию, нежели
обычные домашние пользователи. 87% представителей бизнеса и 36% обычных
пользователей считают, что достаточно хорошо разбираются в том, что из себя
представляет VoIP-обслуживание.
Опрос проводился компанией Harris Interactive среди полутора тысяч обычных
пользователей и трех сотен бизнесменов, пишет TMCnet. Из тех, кто понимает
суть вопроса, 12% представителей бизнеса и 3% обычных пользователей активно
пользуются VoIP-услугами.
Среди причин препятствующих активному освоению новой технологии голосовой
связи, опрошенные назвали недостаточное количество информации (47%),
недостаточно убедительные объяснения представителей операторов,
предоставляющих услугу (36%), ожидание более широкого распространения
IP-телефонии (34%), незначительную экономию средств, не стоящую того, чтобы
всем этим заниматься всерьез (25%), чрезмерную сложность оборудования и ПО
(22%), недостаточную освоенность технологии производителями оборудования и
сервис-провайдерами (22%).
Среди тех, кто разбирается в технологии, 62% не хотят использовать VoIP
из-за потенциальной проблемы с вызовом служб спасения, 60% отпугивает
недостаточная защищенность IP-телефонии, 58% не хотят остаться без связи в
случае отключения электричества, а 52% считают, что потеряют в качестве
обслуживания по сравнению с обычным телефоном.
Вместе с тем, из тех, кто использует возможности передачи голосового
трафика, 40% полностью удовлетворены VoIP-обслуживанием, а 44% считают
обслуживание вполне соответствующим. Среди представителей бизнеса,
планирующих развертывания IP-телефонии в течении ближайшего года, 72%
планируют сэкономить до 40% средств на голосовую связь.
01.06.2013, 07:30
нельзя брать и абстрактно сравнивать 2 технологии. все ОЧЕНЬ сильно зависит от конкретных моментов. Это как задать вопрос — что лучше — острое или сладкое? вот именно так — без уточнения к чему конкретно мы применяем.
Например если у меня развернута PDH/SDH сеть, есть свободные потоки Е1, есть порты на АТС — то я почти наверное ( есть такое понятие в тервере 🙂 ) буду соединять станции по Е1.
SIP — тоже хорошо. если есть нормальная IP сеть, с приоретизацией, с хорошей пропускной способностью. а иначе получается эдакое непотребство, которое то и связью обозвать только в припадке доброты можно.
но еще один момент — если у меня АТС чисто TDM — ну вот харрис 20-20 был, кучка DX-500 есть — то вот к ним сип прикручивать можно только из любви к искусству ибо денег это стоит немеряно, сделано через *опу, а все потому что если поглубже копнуть — это получается тупо VoIP шлюз с Е1 на выходе 🙂
С другой стороны SI-3000 — станция с ядром чисто на IP. к ней по IP стыковаться — милое дело. все под это заточено.
P.S.
Нужна голосовалка, включив:
1. ISDN
2. SIP
3. IAX2
4. H.323
5. Analog
6. .
С возможностью выбора нескольких вариантов
5. и т.д.
Да фигня это все, давайте смотреть правде в глаза — SIP, IAX2, H.323 — это по сути одно и тоже — IP, пакетная связь, поскольку Е1 — это TDM, а протоколов на нем может быть поднято много разных — и EDSS и R1,5 и ОКС-7. не будем же мы тут холивары по такому поводу развивать. выбор конкретного протокола — это только от существующих железок/программ/лицензий и знаний реализующего зависит.
01.06.2013, 08:32
. нельзя брать и абстрактно сравнивать 2 технологии. все ОЧЕНЬ сильно зависит от конкретных моментов. Это как задать вопрос — что лучше — острое или сладкое? вот именно так — без уточнения к чему конкретно мы применяем.
.
+100
Абсолютно верная оценка ситуации.
Все осталное (споры и доказательства) исключительно развлекуха чтобы «тема не потухла».
01.06.2013, 11:15
+100
Все осталное (споры и доказательства) исключительно развлекуха чтобы «тема не потухла».
Гы. 2013 год на дворе. 😉
Уже сегодня практически все задачи связи/телекоммуникаций успешно и эффективно решаются в рамках единой IP пакетной сети связи. Дальше, в ближайшие лет 5, доминирование IP в связи станет вообще подавляющим.
Сегодняшним днем да, если можно на халяву (не вкладывая добавочную денюжку) занять имеющееся волокно тупым E1 — занимайте. Но будьте готовы, что Вас в любой момент выкинут, чтобы занять волокно под 1/10/40 Gbit вместо ваших (наших) убогих связистских/телефонных 2/8/32 и т.д. Mbit. Замена активного оборудования и лечение связанных с заменой глюков будет за Ваш (т.е. наш телефонистский:)) счет.
В общем, вперед старайтесь смотреть.
Немного в сторону. Знали бы Вы как нас достал директор корпоративного телевидения своими потугами выпросить на каждое направление точка-точка аж по 4 😡 волокна (что-то типа . основное. резервное. обратное — из замшелого проприетарного ТВ стандарта). А в передачу ТВ сигнала по Ethernet он не верит. Конечно, откуда ему QoS`ы знать, бывший телеоператор, блин.
01.06.2013, 13:26
Гы. 2013 год на дворе. 😉
Уже сегодня практически все задачи связи/телекоммуникаций успешно и эффективно решаются в рамках единой IP пакетной сети связи. .
Далеко не все.
У обоих систем есть свои + и -. Как было указано ранее — у этих систем разное применение.
. чтобы занять волокно под 1/10/40 Gbit вместо ваших (наших) убогих связистских/телефонных 2/8/32 и т.д. Mbit.
А можно и 64 Е1 по паре волокон. и совсем это не убого.
А стоимость обновления железа до «1/10/40 Gbit » на сегодняшний день вы учитываете?
. В общем, вперед старайтесь смотреть.
.
Смотрим. смотрим. однако, сыровата еще IP связ на сегодня. ИМХО
И практика показывает, что не везде она применима, по техническим(железячным) причинам.
Например. Для оффиса на 5-16 абонентов с длиной линий 15-20м. — IP шлюз — милое дело.
А на производстве с длиной шлейфа 100-200м. И нагруженными эл. сетями, такая штука живет у меня не более 6-8 месяцев (сторона FXS).
Вот так.
P.S.
И как я написал ранее — этот спор может продолжаться до усрачки, но все останутся при своем мнении. Или да?
P.P.S
Вот почитайте веточку http://bbs.radiolink.ru/forum/showthread.php?t=59439
тут аналогичный вопрос решить не могут 🙂
01.06.2013, 15:57
И как я написал ранее — этот спор может продолжаться до усрачки, но все останутся при своем мнении. Или да?
Когда Вы в ситуации что Интернет всяко делать надо — телефония достается даром, под нее ничего ОТДЕЛЬНО СТРОИТЬ не надо. Связь УЖЕ ЕСТЬ. В общем связист, освоивший IP — это как тигр, попробывавший человечинку: уже не откажется от легкой и вкусной добычи.
01.06.2013, 18:41
В общем связист, освоивший IP — это как тигр, попробывавший человечинку: уже не откажется от легкой и вкусной добычи.
+1
02.06.2013, 10:23
Когда Вы в ситуации что Интернет всяко делать надо — телефония достается даром, под нее ничего ОТДЕЛЬНО СТРОИТЬ не надо. Связь УЖЕ ЕСТЬ. В общем связист, освоивший IP — это как тигр, попробывавший человечинку: уже не откажется от легкой и вкусной добычи.
Вроде бы и суровы челябинские парни, но сказал очень красиво!:)
02.06.2013, 17:04
Умрут все. Умрёт Е1, умрёт SIP.. Не будет ничего! Ни айпи, ни джиэсэм, на тэдээм!! Будет только телепатия! Кругом сплошная телепатия. и телекинез.. 😀
Alvis-GW-2E1-R1L
E1/SIP шлюз в стоечном исполнении дает возможность конвертировать поток E1 в SIP (до 30 SIP соединений).
Подходит для подключения E1 потока к IP-АТС, замены городского E1 на SIP для TDM УПАТС, подключения удаленных офисов к центральной УАТС.
- Описание
- Характеристики
- Дополнительно..
- Похожие продукты
Описание
Шлюз Alvis-GW-2E1-R1L – Надежный конвертер потока E1 в SIP (30 соединений) в стоечном 19” 1U исполнении.
Есть опции питания от сети 5/24/48 VDC и 220VC, включая дублированные.
Описание Alvis-GW-2E1-R1L
Подключение потоков E1 PRI
из ТфОП для вновь проектируемых IP АТС, CallCenter, а также переноса IP-АТС в облачные службы или системы виртуализации
SIP модернизация АТС
Подключение к SIP-операторам телефонии существующих АТС типов TDA100, LDK300 и тп.
Объединение офисов по SIP
подключением шлюза в разрыв потока Е1 или с использованием дополнительной платы E1 PRI
Последняя миля E1
Организация абонентских выносов для операторов IP-телефонии для корпоративных клиентов
Основные данные:
- 2×2 Интерфейса E1/T1.
- Стоечное 19″ 1U исполнение
- Аппаратное эхоподавление G.168+.
- 2 полностью автономных модуля GW2L в один ряд. На каждом – 2 потока E1.
- Каждый модуль GW2L имеет возможность апгрейда лицензии до GW2 для транзита E1-E1.
- До 30 VoIP каналов (SIP/E1 соединений) на каждый модуль GW2L, в сумме 60 Voip каналов..
- Оптимальная модернизация TDM для обновления инфраструктуры средних и крупных объектов.
- Функции SIP-сервера: Прямая регистрация до 60 SIP-телефонов!
- Высокое качество голосовых соединений, голосовые кодеки от Adaptive Digital.
- Автономность каждого из двух шлюзов GW2L – построение отказоустойчивых систем!
- Надежность, проверенная годами, гарантия 5 лет
- Помощь в настройке от GarantPlus!
Идеален для:
- Организация подключения к потокам E1 Звонковых центров. Автономность модулей GW2L обеспечивает надежность.
- Подключения IP-АТС (Asterisk, FreePBX, Elastix, 3CX, облачные АТС) к городским потокам E1
- Расширение номерного плана УАТС, оптимизация межгорода
- Замена городских потоков E1 на SIP для УАТС.
- Подключения удаленного офиса к центральной АТС.
- Подключение критических объектов по схеме резервирования 2 x 2.
- Построение Системы Записи разговоров УПАТС.
Резонная Модернизация
При своей незначительной цене Вы получаете полный SIP/E1 шлюз Alvis!
Поможем Вам во внедрении и интеграции Вашего решения:
- Настроим связь с FreePBX
- Подключим УПАТС Panasonic, LG, Avaya и др.
- Объединим офисы с единым номерным планом
- и многое другое!
Совместимость
Совместимость с большинством E1 и SIP систем.
Сигнализация на Asterisk — это дает нам возможность стыковаться со всем чем можно. При этом Realtime — Собственное ПО RtpBridge, проверенное временем в оборонной отрасли и специальных решениях.
Отличное качество передачи голоса
Поддерживает современные голосовые кодеки (G.729, G.711, G.723.1, GSM-FR итп), Наличие эхокомпенсатора G.168+ с длиной эхопути до 128 ms дает возможность подключаться к удаленным объектам и сохранять отличное качество голоса. Шлюз поддерживает генерацию и детектирование DTMF, а также функции QoS RTP,
Детали
2 x E1/T1 PRI EDSS1 EuroISDN / QSIG, ISUP, опционально – SS#7 ISUP
* Doubleframe, CRC Multiframe F4, ESF (или F24), HDB3, AMI;
* Гибкая раздельная настройка параметров L1/L2/L3 портов Е1/Т1;
* Выбор вида синхронизации, PRI (CPE или NET), параметров Linkset SS#7;
* Наличие аппаратного частотомера несущей E1 с журналом за час, сутки, неделю;
* Наличие уведомлений об ошибках в линии Е1/Т1
30 x SIP-E1 соединений
Возможность регистрации на SIP-серверах;
Возможность регистрации IP-телефонов на самом шлюзе Alvis;
Возможность подключения транков без регистрации (авторизация по IP);
Поддержка PAI
G.729, G.723.1, AMR-NB, GSM-FR, G.711 (a-law, u-law) БЕЗ ЛИЦЕНЗИЙ
Трансляция CalerdID Name из E1 в SIP – включая кириллицу. Поддержка UTF-8, Windows-1251, KOI-8R;
Возможность составления пользовательских алфавитов перекодировки
Совместим с ITU-T G.168+, длина эхопути: 16, 32, 64 и 128 мс
Panasonic TDA/TDE, LG LDK/ipLDK, Samsung OS70xx, Siemens HiPath, Avaya IP Office, Ericsson BP250, MD110, Iskratel (Si2000, Si3000), Меридиан (М-200), Миником (DX-500), Протон-ССС, Мультиком МХМ500P, Asterisk/FreePBX/Elastix/Askozia, 3CX, Cisco CUCM, Mera, Huawei
Совместим с ITU-T T.38, G.711a – проверен с большинством УПАТС и факс-аппаратов на рынке РФ
Alvis WebGUI 2.0 (Gateway style):
* Гибкая интеллектуальная система маршрутизации, понятная любому настройщику УПАТС (напоминает ARS);
* Возможность настройки многоприоритетной маршрутизации с резервированием каналов;
* Возможность настройки конфигурационных файлов системы на основе открытого кода Asterisk®
* Разъем QSEVEN Rev 2.0 для процессорных модулей GarantPlus или сторонних производителей;
* Интерфейс NLINK
Наличие возможности блокирования по IP-адресу соединения в случае превышения заданного количества попыток ввода пароля SIP пира. Наличие iptables
* Гибкое прохождение через NAT, возможность преодоления двойного NAT;
* Наличие возможности использования OpenVPN;
* Возможность выполнения функций SIP-сервера, регистрация до 30 SIP-телефонов
* Возможность обновления системы из online репозитория (поддержка apt-get);
* Наличие уведомлений о необходимости обновления определенных пакетов;
* Добавление новых возможностей после приобретения системы
Сбор сообщений о работе всех параметров системы (L1 E1, L2/3 PRI, коды завершения звонков, попытки взлома SIP, другие события) за час, день, неделю и месяц;
Фиксация сбоев и тревог
* Cлот MicroSDHC с поставляемой 8 GB MicroSDHC картой;
* USB 2.0 интерфейс для подключения внешних устройств записи (логи, дампы)
Изделия: 480 x 170 x 45 мм; С упаковкой: 515 x 275 x 100 мм
Изделия: 2,5 кг; Изделия с упаковкой: 2,7 кг
Интерфейс цифровой передачи данных E1
E1 является одним из группы стандартов для ц ифровой передачи множества одновременных телефонных звонков с мультиплексированием с разделением по времени (TDM). Данный стандарт был разработан в те времена, когда для нужд телефонии еще не использовались сети с пакетной передачей данных и Ethernet. E1 стал продолжением идей, заложенных в стандарт передачи данных Т1 еще в 1961 […]
E1 является одним из группы стандартов для ц ифровой передачи множества одновременных телефонных звонков с мультиплексированием с разделением по времени (TDM). Данный стандарт был разработан в те времена, когда для нужд телефонии еще не использовались сети с пакетной передачей данных и Ethernet. E1 стал продолжением идей, заложенных в стандарт передачи данных Т1 еще в 1961 году. При разработке данного стандарта основное внимание уделялось обеспечению высокой пропускной способности канала и снижения стоимости телефонной инфраструктуры.
Описание протокола
Линии E1 используются для подключения между АТС, а также для их соединения с маршрутизаторами и коммутаторами. Они предлагаются телефонными компаниями / поставщиками услуг в качестве выделенных двухточечных коммутируемых линий для таких услуг, как:
- частная глобальная сеть (WAN);
- общедоступная коммутируемая передача данных;
- голосовая связь;
- доступ в Интернет;
- видеоконференция.
Линии E1 могут соединять оборудование в сети общего пользования, в частной сети клиента или соединять оборудование общего пользования и клиента.
Интерфейс E1 принадлежат физическому уровню (уровню 1) в эталонной модели OSI, таким образом, технологии более высокого уровня, такие как ISDN, ATM, Frame Relay, TCP / IP и VoIP, могут переноситься по E1.
Интерфейс E1 содержит 32 канала для обмена данными из которых 0 и 16 каналы используются для сигнализации, остальные 30 для передачи непосредственно голоса. Скорость передачи данных по каждому каналу может достигать 64 Кбит/с, таким образом суммарная пропускная способность интерфейса достигает 2048 Кбит/с. В качестве носителя для данных по интерфейсу E1 может быть использовано оптическое волокно, витая пара или коаксиальный кабель. Несколько каналов E1 могут быть мультиплексированы в потоки с более высокой скоростью. Например, четыре потока E1 2048 Кбит/с могут быть мультиплексированы в один поток 8448 Кбит/с (E2) посредством мультиплексирования второго порядка. Этот метод может быть повторен для получения сигнала третьего порядка 34368 Кбит/с (E3), сигнала четвертого порядка (139264 кбит/с) и так далее.
Мультиплексы более высокого порядка должны быть в состоянии учесть небольшие расхождения по частоте между их входными потоками (притоками). Они делают это, работая немного быстрее, чем необходимо, и добавляя дополнительные биты (вставку битов), чтобы учесть различия во входных притоках. Эта структура, подобная пирамиде, называется Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH). Термин «плезиохронный» означает «почти синхронный». Высокоскоростные сети SONET (синхронная оптическая сеть) и SDH (синхронная цифровая иерархия) предоставляют сигналы и средства для синхронизации отдельных сетевых узлов и оконечное оборудование, в отличие от асинхронной структуры PDH.
Также структуры SONET и SDH устраняют необходимость многоэтапного мультиплексирования / демультиплексирования и добавляют служебные данные служебной информации, необходимые для надежной связи с высокими скоростями. SONET и SDH похожи и тесно связаны. Стандарты SONET публикуются ANSI (Американский национальный институт стандартов). SDH — это международная версия стандартов, которая публикуется МСЭ (Международным союзом электросвязи).
Структура кадров потока E1
Для правильного считывания битового потока цифровое оборудование должно быть способно синхронизировать свою схему приемника с каждым входящим битом. Синхронизирующий сигнал используется для ускорения приема и передачи битов данных. Такты приема могут быть получены из формы импульса входящих битов. Такое извлечение тактовых импульсов возможно, потому что импульсы занимают около 50% рабочего цикла, то есть пиковая амплитуда передается в течение 50% времени. Правильная амплитуда и временные характеристики формы импульса передатчика важны для способности приемника правильно извлекать такты приемы.
Вместо того, чтобы извлекать тактовые импульсы из данных, тактовый сигнал может быть непосредственно предоставлен из сети на отдельной линии. Поскольку это решение требует отдельной линии, оно дороже и редко используется в системах E1. Синхронизация передачи может быть сгенерирована внутренне (режим внутренних тактовых импульсов), получена из принятых данных (также известных как восстановленный тактовый режим, тактовая петля или сетевая синхронизация) или получена из внешнего источника тактовых импульсов (внешний тактовый режим).
В идеале данные и тактовые импульсы должны поступать через правильные интервалы времени и с точной номинальной частотой. На практике встречаются частотные и временные отклонения. Такие отклонения могут вызвать проблемы синхронизации тактов и привести к ошибкам, особенно когда потоки E1 мультиплексируются в более высокие скорости. Таким образом, эти отклонения должны быть ограничены на выходе оборудования. С другой стороны, оборудование должно иметь возможность принимать данные и правильно работать при наличии частоты сигнала и временных отклонений, которые могут существовать в сети.
Максимальное отклонение частоты, установленное стандартами, составляет 50 ppm (частей на миллион) для E1 и 32 ppm для T1. Синхронизация или фазовое отклонение сигнала называется джиттером. Очень медленный джиттер с частотой ниже 10 Гц называется блужданием. Джиттер может быть вызван импульсными помехами, перекрестными помехами, искажениями, дрейфом осциллятора из-за теплового шума, флуктуациями задержки, разностью тактовых импульсов и модуляцией из-за мультиплексирования и отображения.
Амплитуда джиттера выражается в единичных интервалах (UI), где 1 UI соответствует отклонению фазы на один бит. Стандарты устанавливают максимальные пределы для выходного джиттера для всех возможных источников тактового сигнала в диапазоне входного джиттера и сигналов смещения частоты. Также оборудование должно иметь возможность принимать данные без ошибок и аварийных сигналов, в то время как джиттер применяется к его входу.
Линейные сигналы
Биты данных передаются на линию в виде импульсов, представляющих «1», и пробелов (без импульсов), представляющих «0».
Номинальное импульсное (маркировочное) напряжение «1» составляет 2,37 В и сопротивление 75 Ом.
Если бы импульсы имели только одну полярность — это привело бы к появлению постоянного тока в линии. Сигнал, имеющий компонент постоянного тока, не может быть передан, потому что повторители, расположенные вдоль линии для повторной передачи сигнала, имеют подачу питания постоянного тока, подаваемую по той же линии. Чтобы преодолеть эту проблему, полярность каждого импульса инвертируется относительно предыдущего импульса. Эта инверсия полярности называется кодированием сигнала (или линии) AMI (инверсия альтернативной метки). Такая биполярная картина также вдвое уменьшает основную частоту сигнала, что приводит к меньшему затуханию и групповой задержке. Однако кодирование сигнала AMI не решает другую проблему. Когда имеется длинная последовательность нулей, оборудование на другом конце линии не может синхронизироваться и считает, что связь потеряна.
Для решения этой проблемы импульсы вставляются в каждую последовательность из 4 непрерывных нулей. Такой «искусственный» импульс имеет полярность, противоположную той, которая требуется правилом AMI.
Это приводит к строковому коду с максимум тремя последовательными нулями, за которыми следует импульс биполярного нарушения. Такой линейный код называется HDB3 (биполярный с высокой плотностью) и используется в E1.
Стандарты ограничивают форму импульса с помощью маски, которая состоит из максимального и минимального напряжения в зависимости от временных ограничений. Для интерфейса E1 соотношение амплитуд и ширин между положительными и отрицательными импульсами ограничено от 0,95 до 1,05, пространственное пиковое напряжение ограничено +/- 0,3 В для 120 и +/- 0,237 для 75 Ом.
Импульсы ослабляются и распространяются во временной области, когда они движутся по линии.
Мультикадровая структура
В дополнение к описанной выше структуре кадра, структура мультикадра CRC-4 рекомендуется в качестве опции МСЭ-T G.704 и является обязательной для оконечного (пользовательского) оборудования в соответствии с европейскими стандартами TBR 13, TBR 4 и австралийскими стандартами TS016.
Каждый мультикадр (MF) состоит из 16 последовательных кадров, разделенных на два 8-кадровых субкадра (SMF1 и SMF2). Когда используется CRC, битовый шаблон выравнивания мультикадра «001011» (называемый MFAS — Сигнал выравнивания мультикадра) передается в первом бите временного интервала 0 в нечетных кадрах 1-11. Этот шаблон используется приемником для синхронизации в мультикадре структура.
CRC-4 (циклическая проверка избыточности) — это алгоритм, используемый для проверки ошибок. Передатчик выполняет вычисление определенного бита для каждой отправляемой им SMF-информации и помещает результат этого вычисления во временной интервал 0 следующей SMF-функции. Результат CRC-4 — это 4 бита, которые вставляются в первый бит TS0 4-х четных кадров SMF. Приемник выполняет те же вычисления CRC-4 и сравнивает результат с четырьмя битами CRC, которые он получил во временном интервале 0. Если биты не совпадают, приемник устанавливает сигнализацию E-bit (первый бит в TS0 в кадрах 13 и 15). установлено на 0) уведомление передатчика о возникновении ошибки.
Сигнализация
В системах E1 PCM и ISDN PRI временной интервал 16 кадров обычно используется для передачи информации сигнализации, такой как состояние линии и оповещение о вызове (вызов начат, вызов завершен, запрос на обслуживание), адресация (пункт назначения и маршрутизация), идентификация вызывающей стороны.
Существует два разных режима сигнализации в отношении использования структуры данных — CAS и CCS.
В режиме CAS (Channel Associated Signaling) мультикадр (MF) состоит из 16 последовательных кадров. Первый кадр MF идентифицируется шаблоном «0000» в первых четырех битах временного интервала 16. Шестой бит временного интервала 16 в первом кадре используется для индикации тревоги (тревога дальнего мультикадра). Этот бит устанавливается в 1, если приемник не обнаруживает правильную структуру мультикадра CAS. В каждом из оставшихся 15 кадров MF временной интервал 16 делится на два 4-битных слова (называемых битами abcd или битами CAS). Данные сигнализации, связанные с 30 каналами полезной нагрузки, передаются в этих битах, называемых словами abcd. Канал 1 и связанная с каналом 2 сигнализация передаются в первом и втором abcd словах второго кадра, канал 3 и канал 4 сигнализации передаются в третьем кадре и так далее.
В прошлом биты CAS использовались для передачи набранного номера. Этот метод привел к медленному установлению соединения.
Сегодня набранный номер (и другая информация о вызове) отправляется с использованием сигналов DTMF или MF, закодированных в вызывающем канале полезной нагрузки (внутриполосная сигнализация). Обычно используемая сигнализация E1 CAS — это MFC-R2 (Multi-Frequency Compelled R2), использующий биты ABCD для контрольной информации (при подключении / снятии трубки) и MF для сигнализации адресации регистра (номер вызываемой / вызывающей стороны, тип вызова и т. д.).