Четырехпроводный аналоговый транк на Cisco
Каналы ведомственных и отраслевых систем селекторных совещаний имеют общую особенность — работа с четырехпроводными окончаниями тональной частоты.В частности в энергетической отрасли это наследие АДАСЭ (Аппаратура Дальней Автоматической Связи Энергосистем), использовавшейся и продолжающей использоваться в системах диспетчерской и технологической связи предприятий энергетики.
Каналы дальней связи используются в качестве транков между площадками, участвующими в селекторном совещании, а непосредственно на площадках устанавливается оборудование АСС БР (Аппаратура Селекторной Связи Блок Распределительный), работающее с четырехпроводными окончаниями и обеспечивающее подключение абонентских комплектов, согласование уровней приема-передачи и организацию системы «перебоя».Ввиду того что данные системы связи давно не получают развития и морально устарели, при расширении числа площадок участников совещания возникают сложности с организацией четырехпроводных транзитов — каналообразующее оборудование АДАСЭ на площадке отсутствует, а его монтаж нецелесообразен.
Но правила устанавливаем не мы, а данная система существует и продолжает эксплуатироваться. Кроме того возникают ситуации, когда оборудование на площадке уже имеется и работает со 100% использованием возможного ресурса, а задача стоит в организации резервного канала связи, либо включения в существующую систему удаленного регионального ведомства, что еще более усложняет реализацию, так как точка включения в данном случае может находиться в десятках, а то и сотнях километров от площадки.
На данный момент можно найти оборудование первичных мультиплексоров, обеспечивающих работу с четырехпроводными каналами ТЧ (оборудование типа ОПМ-30, МП-30, НТС-1100 и т.п.). Данный вариант предполагает установку двух полукомплектов оборудования (стативы, процессорные платы, платы ТЧ, блоки питания и т.д.) и организацию между ними канала Е1 либо Т1, что потребует еще и наличия каналообразующего оборудования.
А если ничего этого нет, либо развертывание нецелесообразно, но есть оборудование Cisco и в точке присутствия канальных окончаний АДАСЭ и на площадке участника с организованной передачей данных по протоколу Ethernet? Более того, маршрутизаторы Cisco «голосовые» VK9 и уже используются для служебных каналов телефонной связи. Рассматриваемая ситуация приведена схематически на Рис. 1.
Возможны два варианта. Первый вариант предполагает преобразование четырехпроводной схемы в двухпроводную схему ТфОП и использование голосовых модулей Cisco типа VIC FXO/FXS с дальнейшей передачей голоса по протоколам VoIP. При этом применяемые преобразователи помимо реализации дифференциальной схемы должны понимать сигнализацию ТфОП, но в четырехпроводную схему сигнализацию уже не передавать (сигнализация в четырех проводных окончаниях каналов селекторной связи не передается, соединения устанавливаются операторами на узлах связи). То есть устройство должно принять сигнал вызова из 2-х проводной схемы ТфОП и просто установить соединение по 4-х проводной схеме с разделением речевых каналов TX — RX и возможностью настройки требуемых уровней сигнала (-13 и +4дБ). Такой вариант сложен в реализации ввиду отсутствия устройств подобного типа, а имеющиеся предложения несут суровый отпечаток «наколенной» сборки и добиться стабильной работы от них не удалось. Невозможно использовать и штатные СУВ, КТН и прочие модули сопряжения каналов, использующие одночастотный код сигналов взаимодействия и управления без выделения сигнального канала, т.к. данную сигнализацию просто нечем принять, обработать и установить соединение. В случае обрыва соединения система должна будет автоматически восстановить канал (по сути, автонабор номера), что потребует еще организации программных «костылей» и дополнительно снизит надежность схемы. Есть еще целый спектр вопросов требующих решения в данной реализации, но и озвученных более чем достаточно для того чтобы признать данное решение неприемлемым.
Второй вариант более стандартный, но, как и вся поднятая тема, отдает некоторой «экзотикой». Это использование голосовых модулей Cisco VIC E&M. Аналоговые линии с сигнализацией E&M используют шести или восьми проводную схему. Возможна реализация как двух проводной, так и четырех проводной схемы передачи речевых сигналов, а для сигнализации используются выделенные линии из двух или четырех проводников в зависимости от используемого типа сигнализации E&M. Сам стандарт считается устаревшим, но производителями пока поддерживается. У компании Cisco есть два поколения двух портовых голосовых модулей VIC-2E/M и VIC2–2E/M. При выборе модулей нужно убедиться, что роутер и версия IOS поддерживают данный тип VIC (например серия 2800 не работает с VIC-2E/M, в то время как на Cisco 1760 проблем с ними не будет). Вариант с четырехпроводной передачей голоса нам подходит, но как быть с сигнализацией, которая использует отдельные провода и реализуется путем замыкания их либо на землю, либо на станционную батарею для индикации состояния интерфейса, ведь данную сигнализацию конечное оборудование не поддерживает.
Сигнализация E&M имеет пять типов. Подробно на каждом типе останавливаться не будем, отметим только, что в нашем решении будем использовать сигнализацию E&M Type V с немедленной передачей сигналов. При такой сигнализации коммутация аналоговых каналов происходит без подтверждения готовности или проверки занятости голосовых портов. Но это и нужно, так как цепи сигнализации вообще не используются (нам их просто нечем принять), а сам канал предполагается использовать в режиме «всегда включен». При необходимости, освобождение полосы пропускания от голосового трафика по окончании селекторного совещания производится оператором, сопровождающим совещание, путем программного отключения одного из голосовых интерфейсов.
Пример конфигурирования голосовых портов (модули VIC2–2E/M установлены в слотах 0/2/0 маршрутизаторов Cisco 2801):
< — Площадка участника --->
interface FastEthernet0/0ip address X.X. X.X 255.255.255.252h323-gateway voip bind srcaddr X.X. X.X
dial-peer voice 101 potsdestination-pattern 101port 0/2/0
dial-peer voice 102 voipdestination-pattern 102session target ipv4: Y.Y. Y.Ycodec g728no vad
voice-port 3/0operation 4-wiretype 5signal immediateinput gain 14output attenuation -6no echo-cancel enabletimeouts call-disconnect 3connection trunk 102
< — Площадка канальных окончаний АДАСЭ --->
interface Loopback0ip address Y.Y. Y.Y 255.255.255.255h323-gateway voip bind srcaddr Y.Y. Y.Y
dial-peer voice 102 potsdestination-pattern 102port 0/2/0
dial-peer voice 101 voipdestination-pattern 101session target ipv4: X.X. X.Xcodec g728no vad
voice-port 0/2/0operation 4-wiretype 5signal immediateinput gain 14output attenuation -6no echo-cancel enabletimeouts call-disconnect 3connection trunk 101 answer-mode
Answer-mode устанавливается только с одной стороны, т.е. одна сторона выступает инициатором транка, а вторая отвечает. Параметры input gain и output attenuation выставляются путем подачи тестового сигнала 800Гц и настройки голосового тракта под стандартные уровни +4дБ прием и -13дБ передача с последующей проверкой голосом.
Системы АДАСЭ используют четырехпроводные аналоговые линии ТЧ, не имеющие отдельных цепей сигнализации. Сигнализация взаимодействия передается в речевом канале на частотах 1200 Гц и 1600 Гц ± 5 Гц. Теоретически такой транк можно использовать и для включения каналов АДАСЭ, но такой режим работы не проверялся.
Рассматриваемое решение реализовано и используется в действующих сетях.
