Transcript RNIS

La téléphonie
Généralités
Frédéric LAUNAY / N° 1 /
Téléphonie
LE RESEAU TELEPHONIQUE (RTC)
Commutateur
circuit
Poste téléphonique
(Appelé)
Autocommutateur
de transit
Autocommutateur
de rattachement
Autocommutateur
de rattachement
Autocommutateur
de transit
Poste téléphonique
(appelant)
Autocommutateur
de rattachement
Autocommutateur
de rattachement
Ligne d’abonné
Réseau téléphonique
Autocommutateur
de rattachement
AUTOCOMM
Frédéric LAUNAY / N° 2 /
Téléphonie
LE RTC: RESEAU D'ACCES
 Boucle locale : LE RESEAU D'ACCES RESTE
ANALOGIQUE, ACCESSIBLE SUR 2 FILS
 de nouvelles techniques de réseaux d'accès sont en cours de
développement: accès xDSL, accès câble....
 EQUIPEMENTS TERMINAUX:
 le poste téléphonique (numérotation cadran ou numérotation
multi-fréquences à clavier numérique, poste sans fil)
 le FAX
 le MODEM permettant le raccordement vers un terminal
numérique (<minitel, PC, Internet...)
 le CENTRAL PRIVE, ou PABX (Private Automatic Branch
Exchange) permettant l'accès à des postes internes (avec ou
sans SDA, Sélection Directe en Arrivée)
 PROTOCOLES DE SIGNALISATION ANALOGIQUES
 TAXATION: distance + durée + abonnement
Frédéric LAUNAY / N° 3 /
Téléphonie
LE RTC: LE RESEAU INTERNE
 LE RESEAU INTERNE EST ENTIEREMENT NUMERIQUE
 LES VOIES DE PAROLE SONT NUMERISEES ET
MULTIPLEXEES DANS DES CANAUX A N*64KBIT/S
 LE RESEAU DE TRANSPORT EST BASE SUR:
• des liaisons à multiplexage plésiochrone PDH (Plesiochronous
Digital Hierarchy) du type MIC (Modulation par Impulsions
Codées) à 2, 34, 140Mbit/s
• des liaisons à multiplexage synchrone du type SDH
(Synchronous Digital Hierarchy) à 155, 622,... Mbit/s
 LA COMMUTATION EST ASSUREE PAR DES AUTOCOMMUTATEURS NUMERIQUES (SWITCHES)
 LA SIGNALISATION ENTRE COMMUTATEURS EST
NUMERIQUE
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Téléphonie
NUMERISATION : MULTIPLEXAGE MIC
 LE MIC UTILISE UN CONDUIT NUMERIQUE A 2048Kbit/s
= 32 canaux (IT) de 8 bits échantillonnés à 64Kbit/s
 IT0 = synchronisation de la trame courante
 IT1 à 15 = 15 voies de parole
 IT16 = signalisation de deux voies de parole (4bits/voie)
 IT17 à 31 = 15 voies de parole
BALAYAGE DE LA TRAME A 8000 HZ
IT0
VOIES DE PAROLE
15 CANAUX A 8 BITS
8 BITS DE SYNCHRO
Frédéric LAUNAY / N° 5 /
IT16
VOIES DE PAROLE
15 CANAUX A 8 BITS
2*4BITS DE SIGNALISATION
Téléphonie
Le RNIS : Transmission de la voix
 Numérisation de la voix : codage MIC
 Voix = signal analogique dont le spectre est 300 Hz- 3.4kHz
 Numérisation = échantillonnage + quantification + codage
 Intérêt de la numérisation : faible taux d’erreur, facilité de
multiplexage
 Spectre transmis : 4Khz
 Donc 8000 échantillons/seconde
 Quantifiés sur 256 niveaux de quantification
 Codés sur 8 bits
 La voix codée MIC génère un flux périodique d ’octets :
1 octet/125 s
 … et donc un débit de 64 Kbit/s
MIC : Modulation par Impulsion Codée
Frédéric LAUNAY / N° 6 /
Téléphonie
Codage MIC
Echantillons
time
Echantillonnage
Quantification =>
 bruit de quantification
Echantillons
01001100 01001100 01001100
time
Codage
Frédéric LAUNAY / N° 7 /
1octet/125s =
64Kbit/s
Téléphonie
...
RESEAUX NUMERIQUES A INTEGRATION
DE SERVICES
 NUMERISATION DU RESEAU DE BOUT EN BOUT
 Modernisation et simplification de l'accès abonné au réseau
commuté
 possibilité de réseau local chez l'abonné
 Maintien du câblage existant (paire torsadée)
 Signalisation numérique sur canal séparé
 Facilité d'accès pour tout type de réseau ou de terminal
(numéro unique)
 INTEGRATION DE TOUS LES SERVICES SUR UN MEME
RESEAU
 Applications multi-média chez l'abonné (voix + données +
images)
 Qualité de Service du "tout numérique".
Frédéric LAUNAY / N° 8 /
Téléphonie
AVANT LE RNIS: L'EXPANSION DES
SERVICES
1850
1900
1950
UN RESEAU POUR CHAQUE
TYPE DE SERVICE
TELETEX
TRANSMISSION DE
DONNEES
TELEX
TELEGRAPHE
TELEPHONE
TELECOPIE
RADIOTELEPHONIE
VIDEO-VISIO
CONFERENCE
SON/RADIO
SON HI-FI STEREO
VIDEOTEX
TELEVISION
Frédéric LAUNAY / N° 9 /
Téléphonie
AUJOURD'HUI: L'INTEGRATION DES
SERVICES
1950
2000
TELEX
TRANSMISSION DE DONNEES
TELEMETRIE
TELETEX
TELECOPIE
COURRIER ELECTRONIQUE
VIDEO-JOURNAL
VIDEOTEX
TELEPHONIE
TELE-CONFERENCE
VIDEO-CONFERENCE
VISIOPHONIE
SON/HI-FI-STEREO
TELEVISION
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UN SEUL RESEAU POUR TOUS LES
SERVICES, , MAIS DES BESOINS
EN BANDE-PASSANTE DIFFERENTS
TEXTE
SON
MULTI-MEDIA
IMAGE
Téléphonie
L'ENVIRONNEMENT D'AVANT LE RNIS
Chaque réseau véhicule sa propre
signalisation
TELE
RESEAU CABLE
MICRO/
MINITEL
MODEM
RESEAU TRANSPAC
RESEAU TELEPHONIQUE
RESEAU TELEX
TELEX
Frédéric LAUNAY / N° 11 /
Téléphonie
L'ENVIRONNEMENT RESEAUX INTEGRES
réseaux
existants
Vers un réseau de signalisation
commun
Frédéric LAUNAY / N° 12 /
AUTOCOMM.
D'ACCES
Téléphonie
RNIS: L'OFFRE COMMERCIALE NUMERIS
SIMPLIFICATION DE L'INSTALLATION D'ABONNE
 câblage en bus
 même interface quels que soient les terminaux
EFFICACITE DES COMMUNICATIONS:
 prise d'appels en cours, renvois d'appels,
 identification du demandeur
ADRESSAGE SOUPLE DES TERMINAUX:
 un seul numéro d'accès, indépendant du terminal,
 portabilité du terminal en cours de communication
MEILLEURE QUALITE DES TRANSMISSIONS
BANALISATION DE LA VOIE DE DONNEES A 64Kb/s
SIGNALISATION PLUS PERFORMANTE
Frédéric LAUNAY / N° 13 /
Téléphonie
LES RESEAUX RNIS LARGE-BANDE
TRANSMISSION DE L'IMAGE ANIMEE (HauteDéfinition), AVEC LES DONNEES ET LA VOIX
SUPPORT DE TRANSMISSION RAPIDE: FIBRE
OPTIQUE, INFRASTRUCTURES SDH
MODE DE COMMUTATION RAPIDE: L'ATM
BANDES-PASSANTES A LA DEMANDE
APPLICATIONS MULTI-MEDIA
INTEGRATION DE TOUS TYPES DE SERVICES
Frédéric LAUNAY / N° 14 /
Téléphonie
RNIS: LE DEBIT DE BASE
INTERFACE S0: usager privé ou petite entreprise
B
B
D
canal de données: voix échantillonnée ou data : Commutation de circuit
deux canaux de données ou une voie visio
canal de signalisation + données protégées
protocole D : Commutation de paquet
2B +D = 64Kb/s + 64Kb/s + 16Kb/s
= 144Kb/s par accès/abonné
Frédéric LAUNAY / N° 15 /
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RNIS: LE DEBIT PRIMAIRE
INTERFACE S2/T2: usager professionnel
30 B
synchro
D
30 canaux de données, voies de parole ou voies visio
canal de signalisation + données protégées
protocole D
30B +D = 30 * 64Kb/s + 64Kb/s
= 1984Kb/s par accès 2Mb/s
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Téléphonie
Transmission/Signalisation
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RNIS: L'ACCES DE BASE
(abonné résidentiel)
BUS PASSIF D'ABONNE: (MAX 8 PRISES, longueur max = 200m))
BUS 4 FILS + ( 2 FILS D'ALIMENTATION OPTIONNELS)
U0
LIGNE D'ABONNE:
NT1
REGIE
S0
max 10m
ADAPTATEUR
TRANSMISSION
NUMERIQUE SUR
PAIRE
TELEPHONIQUE
T
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RNIS: L'ACCES PRIMAIRE
(abonné professionnel)
LE PABX PERMET LES COMMUNICATIONS
INTERNES SUR RESEAUX S0
S0
ADAPTATEUR
U2
LIAISON 2MB/S,
par exemple ligne
louée PTT
NT2
REGIE
N*S0
PABX
S0
Frédéric LAUNAY / N° 19 /
ADAPTATEUR
Téléphonie
Installation : Nomenclature
 Installation chez l’usager par un bus S0
 Connexion avec le réseau public par un TNR ou PABX
 Raccordement Terminaux/Boucle locale normalisée
 TE2 : Terminal non RNIS
 TA : Adaptateur de débit
 TE : Terminal RNIS
 TNA ou NT2 : Permet l’accès Primaire (PABX)
 TNR ou NT : Terminal Numérique de Réseau
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Ex d’Installation
Frédéric LAUNAY / N° 21 /
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Points de références
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Etude Réseau Couche OSI
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Protocoles associés
Frédéric LAUNAY / N° 24 /
Téléphonie
Couche OSI 1 à 3
Organisation générale de la trame multiplexée
Message Protocole D
3
2
Message de
gestion des TEI
Transfert de données
en mode paquet
Message de
protocole D
Trame LAP-D
Fanion
SAPI
TEI
Commande
Message de
01111110
6 bits
7 bits
16 bits
Niveau 3
FCS
Fanion
01111110
Trame Multiplexée
1
F
B1
D
B2
D
B1
D
B2
D
8 bits
1 bit
8 bits
1 bit
8 bits
1 bit
8 bits
1 bit
Frédéric LAUNAY / N° 25 /
F
Téléphonie
Niveau Physique
 Trame et niveaux signaux électriques
Frédéric LAUNAY / N° 26 /
Téléphonie
Codage Niveau Physique
 Accès de Base TO
Interface Support
U
T/S
Code
2 fils métal 2BQ1 ou
4B3T
4 fils métal AMI
Trame
Débit
utile
Débit
totale
240 bits
144 kbit/s
160kbit/s
48 bits
144 kbit/s
192kbit/s
 Accès de Base T2
Interface Support
U
T/S
2 fils métal
ou FO
4 fils métal
Code
Trame Débit utile
Débit
totale
HDB3
240 bits 1984 kbit/s
2048kbit/s
HDB3
48 bits
2048kbit/s
Frédéric LAUNAY / N° 27 /
1984 kbit/s
Téléphonie
Niveau Physique : Canal D
Le canal B est toujours dédié à un terminal alors que le canal D
est partagé entre tous les terminaux connectés sur le bus S0
Canal D : Accessible par tous les terminaux
Protocole de conflit CSMA-CR
– - les terminaux TE peuvent surveiller le canal D dans le sens TE
vers NT grâce au canal écho E (NT renvoie le contenu du bit D
reçu dans le canal D).
– - le bus réalise une fonction ET logique entre les bits émis.
– - un TE inactif émet des 1.
– - le canal D est exploité au niveau 2 selon le protocole HDLC (la
trame est donc délimitée par les fanions (« flags ») HDLC et il y a
insertion de 0 pour éviter de retrouver les symboles du drapeau
dans le corps du message à transmettre.
– - le 1er zéro émis dans une trame est à polarité négative
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Téléphonie
L’interface Physique S/T
Frédéric LAUNAY / N° 29 /
Téléphonie
Signalisation et le réseau RNIS
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Téléphonie
Niveau Trame ou couche liaison
 Repose sur :
LAP-B
LAP-D
Dérivé de HDLC
Canal D
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Protocole Q.921 : Niveau trame
Frédéric LAUNAY / N° 32 /
Téléphonie
Le SAPI
Le SAPI est le moyen par lequel le niveau 2 fournit des services
au niveau 3. Dans la procédure LAP-D, il est possible d’offrir 64
services différents (6 bits). Les valeurs que prennent le sous
champs sont :
0 : Signalisation ( procédures d’établissement et de fermeture de
connexion)
16 pour le transfert de données en mode paquet dans D
32-47 : usage réglementé (ex : 32 pour le télex en France)
63 : Gestion : procédure d'assignation d'identification de terminal
Autres valeurs : extensions
Frédéric LAUNAY / N° 33 /
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Niveau TRAME : TEI
Un TEI est associé à un équipement terminal pour une connexion
point à point. La procédure d’allocation de terminal est déterminée
par le TEI lorsque le SAPI vaut 63. Pour une diffusion multipoint,
le TEI prend pour valeur 127. En ce qui concerne l’adressage d’un
terminal, il existe deux mécanismes d’allocation :
Allocation non automatique si le terminal possède déjà un
identificateur. La valeur du TEI est alors compris entre 0 et 63
Allocation automatique si chaque terminal se voit allouer un numéro
d’identification à chaque connexion. Ce numéro est compris entre 64 et
126.
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Protocole Q.921 : Niveau trame
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Protocole Q.921 : Niveau trame
Frédéric LAUNAY / N° 36 /
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Niveau Trame : Champs de contrôle
Q.921 : Fonctionnement avec réponse immédiate de l'élément binaire P/F
Commande reçue avec
élément binaire P = 1
SABME, DISC
Réponse transmise avec
élément binaire F = 1
UA, DM
I, RR, RNR, REJ
RR, RNR, REJ (voir la Note)
NOTE – Une entité de la couche liaison de données
LAPB peut émettre une trame FRMR ou DM avec
l'élément binaire F mis à 1 en réponse à une trame I
ou à une commande de supervision reçue avec
l'élément binaire P mis à 1.
Frédéric LAUNAY / N° 37 /
Téléphonie
Niveau Réseau
 Protocole I.450, Q.930 :
dialogues logiques entre terminaux et central par protocole à
messages contenant des éléments d'information Etablissement/libération des communications, invocation des services
(de base/complémentaires)
Protocole D:
Discriminateur de Protocole (Q.931/I.451)
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0|
Longueur référ appel
F
Référence Appel
0
Type de message
Eventuellement autres infos
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Niveau Réseau : Protocole Q.931
Frédéric LAUNAY / N° 39 /
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Niveau Réseau : Protocole Q.931
Frédéric LAUNAY / N° 40 /
Téléphonie
Niveau Réseau : Protocole Q.931
Frédéric LAUNAY / N° 41 /
Téléphonie
Couches 4 à 7
Les couches supérieures sont utilisées pour les services
définies par le RNIS.
Nous n’étudierons pas ces protocoles.
Frédéric LAUNAY / N° 42 /
Téléphonie
RNIS en complement des acces analogiques
Frédéric LAUNAY / N° 43 /
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RNIS en complement des acces analogiques
Frédéric LAUNAY / N° 44 /
Téléphonie
RNIS – PABX : Interface S0 ou S2
La connexion d’un PABX sur un réseau RNIS s’effectue via
la liaison S0 ou S2
H323 s’appuie sur le protocole RNIS pour les services de
visio-conférences.
Frédéric LAUNAY / N° 45 /
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