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在本文中，我们将学习 ISDN。我们将详细了解其介绍、各种原则、服务以及 ISDN 信道。

引言

ISDN 是一套基于高速全数字化电话服务的协议。ISDN 的主要目标是为用户提供完全集成的数字服务。

ISDN 中有以下三种类型的服务：

承载服务

此类服务用于在用户之间传输信息，如语音、数据和视频，而不操纵网络信息的内容。它属于 OSI 参考模型的前三层。

电信服务

在这些类型的服务中，网络可能会更改数据内容。它属于 OSI 参考模型的后四层。它包括电话、电子信箱、传真和电视会议等。

补充服务

它为承载服务和电信服务提供附加功能。补充服务的一些例子有反向计费、呼叫等待和消息处理。

ISDN 的原则

以下是 ISDN 的原则：

• 它支持电路交换和分组交换，连接速率为 64 kbps。
• ISDN 中使用分层协议架构进行规范。
• ISDN 服务提供维护。
• ISDN 服务包括一些网络管理功能。
• 在 ISDN 网络中，可以有多种配置来实现。

ISDN 服务

以下是与 ISDN 相关的两种服务类型：

基本速率接口 (BRI)

在基本速率接口中，数字管道由 2 个 B 信道和 1 个 D 信道组成。因此，它表示为 "2B + 1D"。这两个 B 信道的数据速率各为 64 kbps，D 信道的数据速率为 16 kbps。它还具有 144 kbps 的可用带宽。

基本速率接口允许同时使用语音和各种数据应用，如分组交换接入、连接到中央报警服务、视频、传真等。两个信道的信令信息被发送到 D 信道上。两个 B 信道可用于一个 128 kbps 的连接或两个独立的连接。

下图显示了基本速率接口中帧的基本结构：

此服务用于满足大多数个人用户的需求，包括住宅和小型办公室。在这种情况下，两个 B 信道和 D 信道与开销位以帧结构的形式进行多路复用。开销位包括帧同步、直流平衡和其他位。

48 位帧包括：

• 16 位 B1 信道
• 16 位 B2 信道
• 4 位 D 信道
• 12 位开销位

该帧在 250 µsec 内传输，从而产生以下比特率：

• 帧中每个 B 信道 = 16 / 250 µsec = 64 kbps
• 帧中 D 信道 = 4 / 250 µsec = 16 kbps
• 帧中开销位 = 12 / 250 µsec = 48 kbps
• 帧中总比特率 = 48 / 250 µsec = 192 kbps

基本速率接口

基群速率接口 (PRI) 由 23 个 B 信道或 30 个 B 信道和一个 64 Kbps 的 D 信道组成。在北美和日本，使用 23 个 B 信道和一个 D 信道。它也表示为 '23 B + 1 D'。此外，基群速率接口服务本身使用 8 kbps 的开销。因此，23D + 1D 需要 1.544 Mbps 的数据速率。在使用 30 个 B 信道和一个 D 信道的情况下，总比特率为 2.048 Mbps。

下图显示了基群速率接口中帧的基本结构：

ISDN 信道

ISDN 结构有一个中央 ISDN 局，所有用户都通过一个数字管道连接到此。这个数字管道具有不同的容量和不同的数据传输速率，并且它们被组织成多个不同大小的信道。

ISDN 标准有以下三种类型的信道：

B 信道

它代表承载信道 (Bearer channel)。它具有 64 kbps 的标准数据速率。它是一个基本用户信道，可以全双工模式传输任何数字信息。在此传输速率不超过 64 kbps。它可以承载数字语音、数字数据和任何其他低数据速率信息。

D 信道

它代表数据信道 (Data Channel)。此信道承载承载服务的控制信号。此信道用于信令或分组交换数据以及所有控制信号，如建立呼叫、振铃、呼叫中断等。

H 信道

它代表混合信道 (Hybrid Channel)。它以更高的比特率提供用户信息。

根据数据速率的不同，有 3 种类型的混合信道。以下是混合信道的类型：

• 混合信道 0，数据速率为 384 kbps。
• 混合信道 11，数据速率为 1536 kbps。
• 混合信道 12，数据速率为 1920 kbps。

ISDN 设备

以下是 ISDN 设备的类型：

TE1：终端设备类型 1 (TE1) 是专门的 ISDN 终端。它包括数字电话设备，如传真机或数据终端设备。所有这些设备都有一个 S 总线 ISDN 接口。

TE2：终端设备类型 2 (TE2) 是非 ISDN 兼容设备，通过终端适配器连接。它包括模拟电话和 3270 终端传真机。

TA：它代表终端适配器 (Terminal Adapter)。此设备充当非 ISDN 终端设备的中介设备。它将这些设备的非 ISDN 接口转换为 ISDN 接口。ISDN 终端适配器可以是一个独立的设备，也可以是终端设备类型 2 内部的一块板。终端适配器的一些例子是 EIA/TIA-232-C、V.24 等。

NT1：它代表网络终端类型 1 (Network termination type 1)。它在客户驻地提供线路终端。它们还可以提供线路监控、供电、错误统计和正确的时序。

NT2：它代表网络终端类型 2 (Network termination type 2)。它为客户驻地提供信息的交换、多路复用、集中或分配。网络终端类型 2 的一些例子可以是局域网服务器或专用交换分机 (PBX) 等。

ISDN 参考点

它指定了多个参考点，用于提供相邻设备之间的接口。

下图显示了 ISDN 参考点的工作方式：

上图显示了一个 ISDN 配置，其中 3 个设备连接到中心局的 ISDN 交换机。其中 2 个设备是 ISDN 兼容的，它们通过 S 参考点连接到网络终端类型 2 设备。第三个设备是标准的非 ISDN 电话，通过 R 参考点连接到终端适配器。

这些参考点是 R、S、T 和 U。

• R：它代表速率转换点 (Rate transfer point)。它是非 ISDN 设备的接口，因此是非 ISDN 设备和终端适配器之间的参考点。它可以是 RS-232-C、V 或 X 系列的 ITU-T 标准，或普通的双线电话接口。
• S：它代表系统转换点 (System transfer point)。用户终端和 NT2 之间的接口。它是一个四线平衡接口，最多可以连接八个 ISDN 终端。终端和 NT1 上的 S 接口的物理连接器是一个 8 针的 RJ-45 连接器。
• T：它代表终端转换点 (Terminal transfer point)。它是网络终端类型 1 和网络终端类型 2 之间的接口。
• U：它是网络终端类型 1 设备和运营商网络中线路终端设备之间的接口。U 接口是接入网的本地铜线对。同一线对用于数字信号的全双工传输。