PhoNet - telefonní ústředny 5. generace
PhoNet - telefonní ústředny 5. generace
n
i malí herci dokáží hrát velké divadlo
n
i malé firmy přispívají k rozvoji techniky
n
i malé země mají své úspěšné výrobky
Principy - signalizace U+CLIP
Tato klasická telefonní signalizace je určena pro komunikaci mezi veřejnou či pobočkovou ústřednou a analogovým koncovým zařízením (telefonem, faxem, modemem apod.). Pobočkové ústředny mohou U-sig. používat také k jejich napojení na veřejné telefonní ústředny, na GSM brány nebo někdy i k napojení na VoIP brány. Tento druh signalizace se používal už v ústřednách 1. generace, později byl jen doplněn o dva způsoby identifikace čísla volajícího (tzv. CLIP) a část signálů se dnes již nevyužívá (např. tarifikační impulzy). Lze předpokládat, že signalizace U+CLIP bude nadále nejpoužívanějším "protokolem" mezi analogovými telefony a telefonními ústřednami.
fyzická vrstva
Metalický dvoudrát (tzv. a-vodič + b-vodič) s odporem max. 2x 800 ohm, vzájemným odporem i odporem vůči zemi min. 20 kohm a vzájemnou kapacitou i kapacitou vůči zemi max. 0,5 uF. Napájecí napětí smyčky pobočkových ústředen bývá 24 až 48 Vss a veřejných ústředen 48 až 60 Vss. Moderní ústředny používají někdy napájení účastnické smyčky tzv. zdrojem proudu (např. 25 mA). Délka účastnického vedení závisí vždy na druhu vodičů (tj. na odporu smyčky) i na napájecím napětí ústředny, běžná je délka jednotek metrů až několika kilometrů. Koncová zařízení mohou být z ústředny napájena pouze v aktivním stavu (tj. při vyzvednutí sluchátka) a pro jejich funkce v klidovém stavu (tj. při zavěšeném sluchátku) musejí být vybavena bateriemi nebo síťovým adaptérem. To mimo jiné souvisí se schopností analogových telefonů zobrazovat identifikaci volajícího (tzv. funkce CLIP) nebo s jejich paměťovými funkcemi (telefonní seznam, zmeškaná volání apod.).
vyzvednutí / obsazení / přihlášení
Signál vysílaný koncovým zařízením, který je předán pomocí uzavření účastnické smyčky, tj. zvýšením proudu stejnosměrné smyčky na hodnotu 15 až 60 mA na dobu delší než 200 ms. Zpravidla se odpor smyčky sníží pod 2 kohm a proud smyčky většinou vzroste nad 25 mA.
zavěšení / uvolnění / závěr
Signál vysílaný koncovým zařízením, který je předán pomocí rozpojení účastnické smyčky, tj. snížením proudu stejnosměrné smyčky min. o 2 mA pod proud uzavřené smyčky na dobu delší než 200 ms. Zpravidla se stejnosměrný odpor smyčky zvýší nad 100 kohm (typicky nad 1 Mohm) a proud klesne pod 0,5 mA (typicky pod 0,05 mA). Příliš dlouhé přerušení smyčky FLASH může být již považováno za zavěšení (např. při poklepu na vidlici telefonu označovaném jako nekalibrované přerušení smyčky).
impulzní volba / dekadická volba / DEC volba
Signál vysílaný koncovým zařízením, který je předáván pomocí serie krátkých přerušení účastnické smyčky, tj. snížením proudu stejnosměrné smyčky jako při zavěšení nebo FLASH, ale s dobou přerušení kratší než jsou tyto signály. Každé číslici účastnické volby odpovídá tolik přerušení smyčky, jaká je volena číslice. Jednotlivá přerušení smyčky (tzv. impulzy volby) mají délku 55 až 65 ms a mezery mezi impulzy volby mají délku 35 až 45 ms. Jednotlivé číslice volby jsou odděleny mezičíslicovou mezerou (tj. uzavřením smyčky) o délce min. 200 msec. Impulzní volbu je možné vysílat z telefonů s rotační i tlačítkovou číselnicí a je podporována všemi telefony i ústřednami. Impulzní volba je zhruba dvakrát pomalejší než frekvenční volba a nelze ji používat pro komunikaci s hlasovými automaty (resp. automatickou spojovatelkou či hlasovou nabídkou). Impulzní volba je velice spolehlivá, resp. přijímače impulzní volby fungjí velmi dobře.
frekveční volba / tónová volba / DTMF volba / MFC volba
Signál vysílaný koncovým zařízením, který je předáván pomocí definovaných dvojic kmitočtů. Impulzy volby (tj. přítomnost vysílaných frekvencí) je min. 70 ms a mezera volby (tj. pauza mezi vysíláním frekvencí) je min. 75 ms. Úroveň skupiny nižších kmitočtů je -10 dBm až -6 dBm, skupiny vyšších kmitočtů -8 dBm až
-4 dBm. Odchylka kmitočtů od jmenovité hodnoty je +/- 1,8% a doba náběhu signálu je max. 7 ms. Požívány jsou následující dvojice frekvencí:
číslice 1 ... 697 Hz + 1209 Hz číslice 7 ... 852 Hz + 1209 Hz
číslice 2 ... 697 Hz + 1336 Hz číslice 8 ... 852 Hz + 1336 Hz
číslice 3 ... 697 Hz + 1477 Hz číslice 9 ... 852 Hz + 1477 Hz
znak A ... 697 Hz + 1633 Hz znak C ... 852 Hz + 1633 Hz
číslice 4 ... 770 Hz + 1209 Hz znak * ... 941 Hz + 1209 Hz
číslice 5 ... 770 Hz + 1336 Hz číslice 0 ... 941 Hz + 1336 Hz
číslice 6 ... 770 Hz + 1477 Hz znak # ... 941 Hz + 1477 Hz
znak B ... 770 Hz + 1633 Hz znak D ... 941 Hz + 1633 Hz
Frekvenční volbu je možné vysílat pouze z telefonů s tlačítkovou číselnicí a podporuje ji většina telefonů i ústředen. Frekvenční volby je zhruba dvakrát rychlejší než volba impulzní a lze ji používat ke komunikaci s hlasovým automatem (resp. automatickou spojovatelkou či hlasovou nabídkou). Frekvenční volba může být někdy ovlivněna lidským hlasem či hlukem z pozadí, neboť citlivost přijímačů tónové volby je velmi velká.
přerušení smyčky / poklep na vidlici / FLASH
Signál vysílaný koncovým zařízením, který je předáván pomocí přerušení smyčky delšího než je impulz dekadické volby a kratší než je zavěšení, tj. snížením proudu stejnosměrné smyčky min. o 2 mA pod proud uzavřené smyčky na dobu 75 až 125 ms. Různé telefony mívají z výroby nastavenu různě dlouhou dobu tzv. kalibrovaného přerušení smyčky a některá koncová zařízení umožňují tento parametr nastavovat.
účastnické vyzvánění
Signál vysílaný ke koncovému zařízení, který je předáván pomocí střídavého napětí min. 35 Vst o kmitočtu 23 až 52 Hz superponovaného na napájecí napětí účastnické smyčky a časovaného dle druhu volání, např.:
vnější volání ... 1 s / 4 s
vnitřní volání ... 300 ms / 300 ms / 300 ms / 4 s
Moderní telefonní ústředny umožňují definovat různé druhy vyzvánění které se liší jejich časováním, v praxi je však vhodné zachovávat běžné konvence. U starších ústředen bývala proměnná délka mezi tzv. prvním a druhým vyzváněním (např. 0 až 4 s), dnes už je tato mezera konstantní, což umožňuje vložit do ní signál CLIP (viz dále).
účastnické tóny / informační tóny
Signál vysílaný ke koncovému zařízení, který je předáván pomocí slyšitelné frekvence časované dle druhu informačníh tónu, např.:
oznamovací tón .... 425 Hz a 330 ms / 330 ms / 660 ms / 660 ms
vyzváněcí tón ....... 425 Hz a 1 s / 4 s
obsazovací tón ..... 425 Hz a 330 ms / 330 ms
napojovací tón ...... 425 Hz a 330 ms / 330 ms / 330 ms / 1,5 s
odkazovací tón ..... 950 Hz a 330 ms / 30 ms + 1400 Hz a 330 ms / 30 ms + 1800 Hz a 330 Hz / 1 s
Moderní telefonní ústředny umožňují definovat různé druhy tónů které se liší frekvencemi i časováním, v praxi je ale dobré zachovávat běžné zvyklosti. Dnes již neplatí, že vyzváněcí tón je generován synchronně s účastnickým vyzváněním.
MFC identifikace volajícího / DTMF identifikace volajícího (tzv. CLIP)
Signál vysílaný ke koncovému zařízení, který je předáván ve stejném kódu jako tzv. tónová volba (viz výše), a to v mezeře mezi prvním a druhým vyzváněním (viz výše). První číslice smí být vyslána až se zpožděním 250 ms po konci prvního vyzvánění a poslední číslice musí být vyslána nejpozději 200 ms před začátkem druhého vyzváněním. DTMF značky mají délku impulzu a mezery 80 ms / 80 ms. Max. počet vyslaných číslic během 4 s mezery ve vyzvánění je tedy 20, což dostačuje pouze pro předání čísla volajícího.
FSK identifikace volajícího (tzv. CLIP)
Signál vysílaný ke koncovému zařízení, který je předáván pomocí asynchronního modemového přenosu dat (tj. rychlot 1200 bit/s, 1 start bit, 8 info bitů a 1 stop bit, modulovaných dle standardu V.23 či BELL202). První číslice smí být vyslána až se zpožděním 250 ms po konci prvního vyzvánění a poslední číslice musí být vyslána nejpozději 200 ms před začátkem druhého vyzváněním. FSK značky mají délku přenosu 500 až 2000 ms. Max. počet vyslaných znaků je tedy 240, což překračuje délku čísla volajícího a lze tak navíc přidat i další informace (např. jméno volajícího). Pokud to umožní délka displeje telefonu, pak je tedy možné tímto způsobem na telefon předat z ústředny i text doplňující tzv. CLIP.
tarifikační impulzy
Signál vysílaný ke koncovému zařízení, který je přenášen pomocí frekvence 16 kHz o napětí 22 až 44 mV, jehož kadence (resp. perioda) odpovídá množství tarifních jednotek příslušejících konkrétnímu hovoru a shoduje se tak s počtem tarifních impulzů registrovaných na tzv. účastnickém počítadle. Délka impulzu byla 30 až 180 ms a max. kadence 3 imp/s. Jelikož se však dnes hovorné již zpravidla účtuje z tzv. CDR záznamů o jednotlivých hovorech a principy účtování hovorů mohou být součástí různých balíčků, byla tato orientační metoda signalizace ceny hovorného zrušena a už se nepoužívá.
postup signalizace
Zjednodušený příklad výměny signálů mezi volajícím telefonem, ústřednou i volaným telefonem, a to pro úspěšné volání na neobsazeného reagujícího účastníka:
Systém PhoNet podporuje sig. U+CLIP vůči koncovým zařízením (viz popis desky AUS) i vůči veřejným ústřednám (viz popis desky AUV). V obou případech lze účastnickou volbu přenášet oběma způsoby (tj. ve tvaru DEC i MFC) a identifikaci volajícího taktéž (tj. ve tvaru MFC i FSK). Podporován není pouze přenos tarifikačních impulzů (tj. 16 kHz), který se dnes ale v praxi již nepoužívá.
Telefonní ústředny PhoNet jsou vyráběny na základě licence
poskytované firmou ProTel engineering, spol. s r.o.
a jsou určeny k provozu v členských zemích EU.