До начала 2000-х годов телефонная сеть общего пользования (ТфОП / PSTN) строилась на базе классических цифровых АТС с коммутацией каналов TDM (Time Division Multiplexing — временное разделение каналов), а для доступа в Интернет и корпоративных сетей VPN операторы параллельно прокладывали вторую, полностью отдельную пакетную сеть IP/MPLS. На этом уроке мы разберём, почему содержание двух параллельных транспортных сетей и монолитных станций TDM стало экономическим и технологическим тупиком, как концепция NGN (Next Generation Network — сеть следующего поколения) по рекомендациям ITU-T Y.2001 и Y.2011 объединила голос и данные в едином пакетном ядре, как рассчитывается выигрыш по полосе пропускания при переходе от потоков E1 к пакетным транкам с подавлением пауз и почему в реальной жизни переход от TDM к NGN всегда проходит через многолетнюю фазу гибридной сети со шлюзами к ТфОП и ОКС-7.

Цель и что нужно знать

Цель урока: научиться технически и экономически обосновывать переход оператора связи от чистой канальной коммутации TDM к пакетной архитектуре NGN, рассчитывать требуемую полосу пропускания междугородних магистралей при замене пучков E1 на RTP-транки со статистическим мультиплексированием и сжатием, а также безошибочно определять, какие узлы нужны для стыковки ядра NGN с существующими станциями ТфОП и сетью сигнализации ОКС-7.

Что нужно знать перед началом:

  • устройство тракта ИКМ/PCM, основного цифрового канала ОЦК 64 кбит/с (G.711) и первичного потока E1 (2048 кбит/с, 32 таймслота) из курса «ТфОП и цифровые потоки» (pstn 1, 7);
  • принцип разделения разговорных каналов и общеканальной сигнализации ОКС-7 (SS7: MTP2, MTP3, ISUP) из курса «ОКС-7 (SS7)» (ss7 1, 4–5);
  • основы пакетной коммутации, модели OSI/TCP-IP и маркировки трафика DiffServ (DSCP) из курса «IP-сети для телекома» (ipnet 1–2);
  • устройство медиапотока RTP/UDP/IP, голосовых кодеков (G.711, G.729A) и детектора речевой активности VAD/CNG из курса «Голос в IP (VoIP Media)» (voipmedia 1, 30).

Задача из жизни

Национальный оператор связи обслуживает междугороднее направление между двумя крупными городами (А и Б). В час наибольшей нагрузки (ЧНН) между городами одновременно разговаривают 3 000 пар абонентов. В классической сети ТфОП этот трафик передаётся по 100 потокам E1 (по 30 разговорных таймслотов в каждом), занимающим в транспортной сети SDH более полутора потоков STM-1 (204,8 Мбит/с сырой канальной скорости). При этом:

  1. В том же оптическом кабеле между городами А и Б у оператора уже работает магистраль IP/MPLS 10 Гбит/с для широкополосного доступа в Интернет и корпоративных каналов L3VPN.
  2. По ночам голосовой трафик падает в 20 раз, но все 100 потоков E1 остаются жёстко закреплёнными за телефонными станциями и не могут передать ни одного байта интернет-трафика.
  3. Маркетинг просит внедрить новую услугу единого корпоративного номера с переадресацией по расписанию, но у оператора в 14 городах стоят монолитные TDM-станции разных поколений (Siemens EWSD, Alcatel 1000 E10, Huawei C&C08), и покупка лицензий с обновлением ПЗУ/ПО на всех 14 станциях стоит дороже ожидаемой выручки за три года.

Технический директор ставит задачу: перевести междугородний транк в существующую сеть IP/MPLS по архитектуре NGN, сохранив подключение районных TDM-станций по потокам E1 и сигнализации ОКС-7, и рассчитать, сколько мегабит в секунду реально займут 3 000 одновременных разговоров в пакетной сети.

Проблема классической сети TDM: две сети и жёсткие таймслоты

В классической цифровой телефонии (TDM) коммутационная станция (АТС) представляет собой монолитный программно-аппаратный комплекс. Внутри одного шкафа жёстко связаны три функции:

  • физические интерфейсы абонентов и соединительных линий (абонентские комплекты FXS, платы потоков E1/STM-1);
  • коммутационное поле TDM (Digital Switching Network, DSN), которое каждые $125\text{ мкс}$ ($8000\text{ раз в секунду}$) аппаратно перекладывает 8-битные отсчёты ИКМ из входящего таймслота в исходящий;
  • центральный управляющий процессор, который анализирует набранные цифры, обменивается сообщениями ОКС-7 (ISUP) и ведёт учёт стоимости (АПУС / CDR).

![Сравнение двух параллельных сетей оператора (TDM + IP) и единой архитектуры NGN по ITU-T Y.2001 / Y.2011](/img/lessons/ngn/ngn-why-architecture.svg)

Пока главной услугой оператора была голосовая телефония, такая архитектура работала безупречно. Однако с взрывным ростом передачи данных в конце 1990-х и 2000-х годах у классической модели TDM проявились четыре фундаментальных ограничения:

  1. Две параллельные сети (Double CAPEX & OPEX). Оператору приходилось строить, резервировать и обслуживать две совершенно независимые инфраструктуры: сеть TDM/PDH/SDH + ОКС-7 для голоса и сеть IP/MPLS для данных. Это означало два комплекта оборудования, две системы мониторинга (NMS/OSS), два склада ЗИП и два отдельных штата инженеров.
  2. Нулевая статистическая мультиплексия (занятие канала на время молчания). Как только вызов установлен, за ним в обе стороны на всё время разговора закрепляется таймслот 64 кбит/с. По статистике телефонных переговоров (ITU-T P.59), в диалоге двух людей каждый участник говорит лишь около 35–40% времени, ещё 10–15% занимают естественные паузы между фразами, а около 50–60% времени в каждом полудуплексном направлении передаётся тишина. В сети TDM во время молчания по каналу непрерывно летят холостые байты заполнения (0xD5 в A-law или 0xFF в $\mu$-law), а в ночные часы простаивают целые пучки E1, полосу которых невозможно отдать под передачу данных.
  3. Привязка к фиксированному шагу 64 кбит/с. Коммутационное поле TDM жёстко рассчитано на шаг $64\text{ кбит/с}$ (кодек G.711). Даже если современный вокодер (например, G.729A со скоростью $8\text{ кбит/с}$ или AMR в мобильных сетях) сжимает речь в 8 раз, классическая матрица TDM без специализированных транскодеров (TRAU) всё равно выделяет под один разговор целый таймслот $64\text{ кбит/с}$.
  4. Медленное и дорогое внедрение новых услуг. Поскольку логика обработки вызова «зашита» в процессор каждой конкретной АТС, запуск новой интеллектуальной услуги или изменение логики маршрутизации требует модернизации ПО на десятках разнородных станций по всей стране.
yaml
# Аудит проблем классического узла TDM (до миграции в NGN)
legacy_operator_audit:
  transport_networks:
    voice_core: "SDH / PDH (STM-1/STM-4, потоки E1 2048 кбит/с)"
    signaling_core: "ОКС-7 (MTP2/MTP3 в таймслотах TS16)"
    data_core: "IP / MPLS (10G/100G Ethernet)"
    duplication_penalty: "Двойной CAPEX на шасси и двойной OPEX на эксплуатацию"
  channel_efficiency:
    timeslot_rate_kbps: 64.0
    speech_activity_factor: 0.40
    wasted_silence_ratio: "60% времени по каналу 64 кбит/с передаётся байт тишины 0xD5"
    night_utilization: "< 5% (освободившуюся полосу E1 нельзя отдать под IP-трафик)"
  service_agility:
    call_control_location: "Распределено по всем местным и транзитным АТС"
    time_to_market: "6–18 месяцев (требуется апгрейд ПО на всех АТС сети)"

Идея NGN (ITU-T Y.2001 / Y.2011): декомпозиция шлюза и единый транспорт

Чтобы устранить дублирование сетей и жёсткую связку оборудования, Сектор стандартизации электросвязи МСЭ (ITU-T) в рекомендациях Y.2001 (General overview of NGN) и Y.2011 (General principles and general reference model for Next Generation Networks) сформулировал архитектуру NGN (Next Generation Network).

Её главная инженерная идея — функциональная декомпозиция (разделение) монолитной телефонной станции на независимые горизонтальные уровни:

  • Единый пакетный транспорт (Transport Stratum): и голос, и видео, и интернет-трафик, и корпоративные VPN передаются по одной общей пакетной магистрали IP/MPLS с гарантией качества обслуживания (QoS: класс EF / DSCP 46 для голоса RTP, класс CS3 / AF31 для сигнализации).
  • Отделение управления вызовом от коммутации медиапотока (Call Control vs. Media Separation):
  • Программный коммутатор (Softswitch / Media Gateway Controller, MGC): «мозг» сети (например, Huawei MSOFTX3000). Он работает на серверной платформе, анализирует номера, проверяет права абонентов, ведёт биллинг (CDR) и управляет вызовами, но через него не проходит ни один байт голосового трафика.
  • Медиашлюз (Media Gateway, MGW): «мускулы» сети на границе с TDM (например, Huawei UMG8900). Он принимает физические потоки E1/STM-1, подавляет эхо (G.168), кодирует речь из ИКМ 64 кбит/с в пакеты RTP (G.711, G.729A, AMR) и отправляет их напрямую другому медиашлюзу через сеть IP/MPLS по командам от Softswitch (протокол H.248 / MEGACO).
  • Сигнальный шлюз (Signaling Gateway, SGW): «переводчик» сигнализации. Он принимает из таймслота TS16 потока E1 классическую сигнализацию ОКС-7 (MTP2) или ISDN PRI (Q.931/LAPD), снимает канальную оболочку и пересылает сигнальные сообщения (ISUP, SCCP, Q.931) в Softswitch поверх надёжного IP-транспорта SCTP с помощью стека протоколов SIGTRAN (M3UA, M2UA, M2PA, IUA).
Архитектурный критерийКлассическая сеть ТфОП (TDM)Пакетная сеть NGN (ITU-T Y.2001 / Y.2011)
Транспортная средаВыделенная сеть TDM (E1 / PDH / SDH) только для голосаЕдиное пакетное ядро IP/MPLS для голоса, видео и данных
Связь логики и коммутацииМонолитная: процессор и поле DSN $64\text{ кбит/с}$ в одном шассиРазделённая: управление на MGC (Softswitch), голос на MGW
Выделение полосы под вызовЖёсткое: 64 кбит/с на всё время соединения (даже в паузах)По потребности: пакеты RTP со сжатием (G.729A) и VAD/CNG
Использование канала ночьюКанал простаивает (нельзя передать данные по таймслотам АТС)Вся свободная полоса автоматически используется под IP-данные
Запуск новой услугиОбновление ПО и лицензий на десятках местных/транзитных АТСЦентрализованная настройка на 1–2 серверах MGC / сервере приложений
Взаимодействие с ОКС-7Родной интерфейс MTP1/MTP2 внутри каждой АТСВынесено на SGW с доставкой в MGC по SIGTRAN (SCTP)

💡 Архитектурный вердикт: Декомпозиция монолитной АТС на связку MGC + MGW + SGW позволяет оператору оставить в регионах только компактные медиашлюзы MGW для сбора существующих потоков E1, а всю интеллектуальную логику маршрутизации и тарификации сосредоточить в двух георезервированных центрах обработки данных на базе Softswitch.

Экономика транспорта: откуда берётся 3–8-кратная экономия полосы

Перенос голоса в пакетную сеть IP/MPLS даёт оператору двойной экономический выигрыш: консолидацию магистралей (отказ от аренды отдельных трактов SDH) и статистическое мультиплексирование со сжатием речи.

![Сравнение экономики полосы пропускания: жёсткий тракт TDM E1 против пакетного транка NGN со сжатием и подавлением пауз VAD](/img/lessons/ngn/ngn-why-economics.svg)

Давайте проследим математику одного телефонного канала и всего магистрального пучка:

  1. В классическом потоке E1 (2048 кбит/с):
    * Из 32 таймслотов по $64\text{ кбит/с}$ ровно 30 используются под голос (TS1–TS15 и TS17–TS31), а TS0 и TS16 заняты цикловой синхронизацией и сигнализацией.
    * Удельная скорость физического тракта в расчёте на 1 разговорный канал составляет:
    $$R_{\text{E1/ch}} = \frac{2048\text{ кбит/с}}{30} \approx 68{,}27\text{ кбит/с}$$
  2. В пакетном транке NGN без сжатия (кодек G.711, период пакетизации $T_{\text{pkt}} = 20\text{ мс}$, $50\text{ пакетов/с}$):
    * Каждый пакет несёт $160\text{ байт}$ звука + $40\text{ байт}$ заголовков IPv4 ($20\text{ Б}$) + UDP ($8\text{ Б}$) + RTP ($12\text{ Б}$) = $200\text{ байт}$ ($1600\text{ бит}$) на уровне IP.
    * Без подавления пауз пиковая скорость одного потока на уровне IP равна $1600\text{ бит} \times 50\text{ пак/с} = 80{,}0\text{ кбит/с}$ (за счёт заголовков она даже выше, чем $64\text{ кбит/с}$ в TDM!).
    * Но стоит включить подавление пауз VAD/DTX (при коэффициенте речевой активности с учётом редких пакетов комфортного шума SID $\alpha \approx 0{,}45$), как средняя скорость потока G.711 падает до:
    $$R_{\text{G.711+VAD}} = 80{,}0 \times 0{,}45 = 36{,}0\text{ кбит/с}$$
  3. В пакетном транке NGN со сжатием (G.729A, $8\text{ кбит/с}$, $T_{\text{pkt}} = 20\text{ мс}$) и подавлением пауз VAD:
    * В одном пакете $20\text{ мс}$ содержится всего $20\text{ байт}$ сжатой речи + $40\text{ байт}$ заголовков IP/UDP/RTP = $60\text{ байт}$ ($480\text{ бит}$) на уровне IP.
    * Скорость непрерывного потока без VAD: $480\text{ бит} \times 50\text{ пак/с} = 24{,}0\text{ кбит/с}$.
    * С включённым VAD/CNG ($\alpha \approx 0{,}45$ на длинных магистралях или при учёте коротких пакетов SID во время пауз — около $10{,}8\text{–}11{,}8\text{ кбит/с}$ в среднем на одно направление) потребляемая полоса снижается почти в 6 раз по сравнению с каналом E1!

Разбор примера: расчёт магистрали на 3 000 одновременных вызовов

Выполним точный инженерный расчёт для задачи технического директора из начала урока.

Дано:

  • Число одновременных вызовов в ЧНН: $N = 3000$ активных соединений.
  • Текущая инфраструктура TDM: $100\text{ потоков E1}$ ($30\text{ каналов в каждом}$).
  • Целевой пакетный транк NGN: кодек G.729A ($8\text{ кбит/с}$, пакетизация $20\text{ мс}$, заголовки IPv4/UDP/RTP = $40\text{ байт}$), включено подавление пауз VAD/CNG с эффективным коэффициентом занятости полосы $\alpha = 0{,}45$ (с учётом передачи кадров SID во время тишины).
yaml
# Инженерный расчёт экономии полосы магистрали (100 E1 -> NGN IP/MPLS)
trunk_migration_calculation:
  given:
    concurrent_calls: 3000
    tdm_e1_trunks: 100
    codec: "G.729A (8 kbit/s, ptime = 20 ms, 50 pps)"
    ip_udp_rtp_header_bytes: 40
    vad_effective_factor: 0.45

  step_1_tdm_baseline:
    formula: "100 E1 * 2.048 Mbit/s"
    tdm_locked_bandwidth_mbps: 204.80

  step_2_ngn_single_call_ip_rate:
    voice_payload_bytes: 20
    total_ip_packet_bytes: 60          # 20 B payload + 20 B IP + 8 B UDP + 12 B RTP
    packets_per_second: 50             # 1000 ms / 20 ms
    continuous_rate_kbps: 24.0         # 60 * 8 * 50 = 24 000 bit/s
    vad_average_rate_kbps: 10.8        # 24.0 * 0.45 = 10.8 kbit/s (без учёта L2)

  step_3_total_trunk_comparison:
    ngn_continuous_3000_calls_mbps: 72.00   # 3000 * 24.0 kbit/s
    ngn_with_vad_3000_calls_mbps: 32.40     # 3000 * 10.8 kbit/s
    freed_bandwidth_mbps: 172.40            # 204.80 - 32.40 Мбит/с
    bandwidth_savings_percent: "84.2%"

💡 Архитектурный вердикт: Замена 100 транзитных потоков E1 на пакетный транк NGN (G.729A + VAD поверх IP/MPLS) сокращает занимаемую голосовым трафиком полосу в ЧНН с 204,8 Мбит/с до 32,4 Мбит/с (на уровне IP), высвобождая более 172 Мбит/с (свыше 84% ёмкости) для коммерческого трафика передачи данных, а в ночные часы отдаёт под данные почти все 100% полосы.

Почему нельзя выключить все АТС за одну ночь: гибридная сеть

У начинающих инженеров часто возникает вопрос: «Если пакетная коммутация и SIP настолько выгоднее, почему операторы просто не выключили все TDM-станции и ОКС-7 за один год, переведя всех сразу на чистый SIP?»

На практике мгновенный отказ от TDM («forklift upgrade») невозможен по четырём веским причинам:

  1. Огромная унаследованная база абонентских линий и УАТС. Миллионы медных абонентских пар, тысячи учрежденческих станций (УАТС банков, заводов, больниц, госструктур), подключённых по потокам E1 ISDN PRI или ОКС-7, и спецслужбы экстренного вызова рассчитывают на жёсткую синхронизацию и стандартные стыки G.703/G.704.
  2. Межоператорские и международные стыки. Стыки между национальными операторами связи десятками лет строились на базе пучков E1/STM-1 и сигнализации ISUP ОКС-7. Даже когда ядро сети оператора полностью переходит на IP, соседний оператор на границе может требовать классический стык TDM или передачу параметров ISUP внутри SIP (SIP-I / SIP-T).
  3. Защита вложенных инвестиций (CAPEX). Срок службы станционного оборудования составляет 15–25 лет. Выбрасывать рабочие выносные абонентские концентраторы и районные АТС экономически неразумно: гораздо выгоднее сначала заменить транзитное ядро (уровень Class 4 — транзитные станции) на связку Softswitch + MGW + SGW, а местные станции (Class 5) переводить постепенно по мере амортизации.
  4. Необходимость прозрачного переноса всех услуг ОКС-7. При звонке между двумя классическими АТС через транзитное ядро NGN абоненты и станции не должны заметить подмены: все коды отбоя ITU-T Q.850, категории вызывающего абонента (CPC), индикаторы переадресации и запросы к интеллектуальной сети (INAP/CAP/MAP) должны пройти через пакетное ядро без потери ни одного бита информации.

Именно поэтому архитектура NGN специально создавалась как мост между миром TDM/ОКС-7 и миром IP/SIP: протокол H.248 (MEGACO) управляет медиашлюзами с потоками E1, стек SIGTRAN переносит сообщения ОКС-7 и ISDN через IP/SCTP, а протоколы BICC и SIP-I обеспечивают прозрачный транзит вызовов ISUP через пакетное ядро.

Что может сломаться и как это найти

При миграции голосового трафика из выделенной сети TDM в общую пакетную сеть IP/MPLS инженер сталкивается с новым классом неисправностей, которых никогда не существовало в синхронных трактах E1:

  1. Деградация голоса при всплесках интернет-трафика (отсутствие QoS). В сети TDM таймслот $64\text{ кбит/с}$ не мог пострадать от того, что кто-то качает торренты. В единой сети NGN, если на маршрутизаторах IP/MPLS пакеты RTP от медиашлюза MGW не помечены классом DSCP EF (46) и не поставлены в приоритетную очередь с низкой задержкой (LLQ / Strict Priority), пакеты данных вытесняют голос: растут джиттер и потери, начинают рваться слова и сбоить факсы.
  2. Изоляция управления от медиа (Split-Brain между MGC и MGW). В монолитной АТС процессор и матрица коммутации находились в одном корпусе. В NGN Softswitch (MGC) может стоять в столице, а медиашлюз (MGW) — за 500 км в регионе. Если в сети IP/MPLS пропадёт связность по управляющему протоколу H.248 (порт 2944) или SIGTRAN M3UA (порт 2905), физические потоки E1 на шлюзе останутся в норме (LOS=0), но ни один новый вызов не сможет установиться.
  3. Эффект «мёртвой линии» при агрессивном подавлении пауз (VAD без CNG). Если на медиашлюзе включить подавление пауз VAD, но отключить генерацию пакетов комфортного шума (CNG / SID), то во время пауз собеседника в трубке наступает абсолютная цифровая тишина, и абонент решает, что связь оборвалась («Алло, вы меня слышите?»).
Cisco IOS
! Проверка очередей QoS и отсутствия дропов в классе голоса (EF) и сигнализации (CS3) на маршрутизаторе ядра NGN
Router-Core-PE1# show policy-map interface TenGigabitEthernet0/0/1 output
 TenGigabitEthernet0/0/1

  Service-policy output: NGN-CORE-QOS-OUT

    Class-map: VOICE-RTP-EF (match-all)
      148920450 packets, 8935227000 bytes
      30 second offered rate 32410000 bps, drop rate 0000 bps
      Match: ip dscp ef (46)
      Priority: Strict, b/w exceed drops: 0

    Class-map: SIGTRAN-H248-CS3 (match-all)
      4120890 packets, 527473920 bytes
      30 second offered rate 840000 bps, drop rate 0000 bps
      Match: ip dscp cs3 (24) af31 (26)
      Bandwidth: 5% (500000 kbps), queue-limit 1024 packets
      (pkts matched/bytes matched) 4120890/527473920
      (total drops/no-buffer drops) 0/0

Практика

Задание 1 (архитектурная классификация): Оператор связи проводит аудит проблем своей сети. Разделите перечисленные ниже ситуации на две группы: (А) проблемы классической сети TDM, которые решаются переходом к NGN, и (Б) задачи, возникающие уже внутри самой архитектуры NGN при её эксплуатации:

  1. В ночные часы 80 междугородних потоков E1 между филиалами загружены менее чем на 3%, но резервное копирование баз данных между этими же филиалами идёт медленно из-за нехватки полосы в канале IP.
  2. Потоки E1 на региональном узле физически исправны, но из-за обрыва ассоциации SCTP между шлюзом и центральным сервером MGC абоненты слышат короткие гудки при попытке набора номера.
  3. Чтобы добавить правило маршрутизации звонков на новый короткий номер контакт-центра 195, инженерам нужно вручную подключиться к 18 районным АТС и прописать таблицы анализа номера на каждой из них.
  4. При прохождении вызова через пакетное ядро во время вечернего пика трафика ШПД у абонентов появляются металлические искажения голоса из-за сброса пакетов RTP в очереди best-effort.

Задание 2 (инженерный расчёт транка): Между центральным узлом и региональным центром работают 20 потоков E1 (максимум $20 \times 30 = 600$ одновременных разговоров в ЧНН). Оператор переводит этот трафик на медиашлюз NGN. Рассчитайте:

  1. Какую физическую полосу занимали 20 потоков E1 в сети TDM?
  2. Какую полосу на уровне IP займут 600 одновременных вызовов при использовании кодека G.711 ($64\text{ кбит/с}$, пакетизация $20\text{ мс}$, заголовки IP/UDP/RTP = $40\text{ Б}$) без подавления пауз VAD? Почему она оказалась больше, чем сумма чистых каналов $64\text{ кбит/с}$?
  3. Какую среднюю полосу на уровне IP займут те же 600 вызовов при переходе на кодек G.729A ($8\text{ кбит/с}$, $20\text{ мс}$) с включённым подавлением пауз VAD ($\alpha = 0{,}45$)? Какова итоговая экономия полосы по сравнению с 20 потоками E1?

Самопроверка

  1. Какие три функциональные подсистемы жёстко объединены внутри корпуса классической цифровой АТС TDM и как именно они разделяются в архитектуре NGN по рекомендациям ITU-T Y.2001 / Y.2011?
  2. Почему в классическом канале TDM ($64\text{ кбит/с}$) невозможно добиться экономии полосы в магистрали за счёт того, что в диалоге двух людей каждый абонент молчит более половины времени?
  3. В чём состоит принципиальная разница между функциями медиашлюза (MGW) и сигнального шлюза (SGW)? Какой из них обрабатывает разговорные таймслоты (TS1–15, TS17–31), а какой — сигнальный таймслот TS16?
  4. Почему при использовании кодека G.711 ($20\text{ мс}$) без подавления пауз один разговорный поток в IP-сети занимает $80\text{ кбит/с}$ на уровне IP вместо $64\text{ кбит/с}$ и за счёт чего пакетная сеть всё равно оказывается выгоднее выделенной сети TDM?
  5. Назовите четыре причины, по которым оператор связи не может одномоментно выключить все существующие станции TDM и вынужден годами эксплуатировать гибридную сеть со стыками к ТфОП и ОКС-7.

Повторение и критерий перехода

Вспомните из предыдущих подкурсов:

  • сколько таймслотов в цикле потока E1 отводится под передачу голоса, а какие два таймслота имеют служебное назначение (pstn 7);
  • за что отвечают уровни MTP2, MTP3 и подсистема ISUP в стеке ОКС-7 (ss7 4–5);
  • как рассчитывается размер IP-пакета с голосом RTP при заданном периоде пакетизации $20\text{ мс}$ (voipmedia 30).

Критерий перехода к следующему уроку: вы без подсказки объясняете разницу между монолитной АТС и трёхузловой схемой MGC + MGW + SGW, умеете за минуту рассчитать полосу пакетного транка на $N$ одновременных вызовов с учётом заголовков IP/UDP/RTP и коэффициента VAD, и понимаете, зачем в сети NGN нужны протоколы H.248 и SIGTRAN. На следующем уроке мы детально разберём четырёхуровневую модель архитектуры NGN и точные границы между плоскостями транспорта, управления и услуг.

Стандарты и источники

  • ITU-T Recommendation Y.2001 (12/2004) — General overview of NGN (определение сети следующего поколения, фундаментальные характеристики и отделение управления вызовом от транспорта).
  • ITU-T Recommendation Y.2011 (10/2004) — General principles and general reference model for Next Generation Networks (эталонная модель разделения на транспортный уровень Transport Stratum и уровень услуг Service Stratum).
  • ITU-T Recommendation P.59 — Artificial conversational speech (статистические параметры диалоговой речи, коэффициенты речевой активности и длительности пауз).
  • ITU-T Recommendation G.711 Appendix II / G.729 Annex B — схемы детектора речевой активности (VAD), прерывистой передачи (DTX) и генерации комфортного шума (CNG/SID).