Протокол сигнализации R2 второго регионального стандарта ITU-T, названный «система MFC Берн», в настоящее время используется во многих странах мира для национальных и международных соединительных линий.

Линейная сигнализация R2 существует в 2-х различных модификациях: аналоговая версия линейной сигнализации R2 и цифровая R2D. В аналоговом варианте передача линейных сигналов осуществляется с использованием тональных сигналов вне полосы разговорного спектра частот в системах уплотнения с ЧРК на частоте 3825 Гц. В цифровом варианте для линейной сигнализации используются ВСК цифрового 2048 Кбит/с потока Е1 (Рекомендация G.732).

Аналоговая версия R2

В аналоговой версии R2 сигналы передаются методом «от звена к звену». Исходному состоянию соответствует наличие тонального сигнала. Время распознавания изменения состояния составляет 20+/- 7 мс. В таблице 1 приведены сигнальные коды R2 передачи линейных сигналов (аналоговая версия). Передача линейного сигнала осуществляется наличием  (1) или отсутствием (0) тонального сигнала и предназначена только для однонаправленных с.л.

При занятии на исходящей АТС отключается тональный сигнал в прямом направлении. Если после занятия нужно сразу передать сигнал «Разъединение», то тональный сигнал поддерживается в выключенном состоянии не менее 100 мс для достоверного его распознавания на входящей АТС.

Таблица 1. Коды линейных сигналов системы R2 (аналоговой)

 

 

Состояние линии

 

Состояние сигнализации

Прямое направление

Обратное направление

Контроль исходного состояния

 

1

 

1

Занятие

 

0

 

1

Ответ

 

0

 

0

Отбой

 

0

 

1

Разъединение

 

1

 

1 или 0

Блокировка

 

1

 

0

При ответе вызываемого абонента стороны Б входящая АТС прекращает посылку тонального сигнала 3825 Гц в обратном направлении.

При отбое вызываемого абонента стороны Б входящая АТС начинает посылку тонального сигнала 3825 Гц в обратном направлении. При отбое вызывающего абонента стороны А, т.е. при разъединении,  исходящая АТС начинает посылку тонального сигнала 3825 Гц в прямом направлении. При распознавании этого сигнала на входящей АТС разрушается установленное соединение и начинается процесс освобождения. На исходящей АТС с.л. остается заблокированной до тех пор, пока не будет завершен процесс освобождения. Блокировка на исходящей АТС продолжается до тех пор, пока отсутствует тональный сигнал в обратном направлении. Появление тонального сигнала в обратном направлении, сопровождаемое наличием тонального сигнала в прямом направлении, переводит с.л. в исходное состояние. После этого линия может быть занята  для нового вызова.

Тональный сигнал может передаваться в сторону входящей АТС в следующих ситуациях:

  1. при занятии до ответа вызываемого абонента;
  2. при ответе вызываемого абонента;
  3. при отбое вызываемого абонента.

В случаях разъединения в предответном состоянии сигнал «Разъединение» посылается исходящей АТС путем посылки тонального сигнала в прямом направлении. Входящая АТС после распознавания этого тонального сигнала выключает тональный сигнал в обратном направлении, освобождает коммутационные блоки, участвующие в данном соединении, и начинается процесс разъединения на входе. По завершении разъединения на входящем конце, посылается тональный сигнал в обратном направлении, и с.л. переходит в исходное состояние.

Для исключения ложного срабатывания при совпадении сигнала ответа и сигнала разъединения от исходящей АТС, переход из состояния посылки тонального сигнала к выключению тонального сигнала в обратном направлении, осуществляется после завершения определенного тайм-аута. Процедура разъединения в разговорном состоянии отличается тем, что посылка тонального сигнала в обратном направлении не прекращается. После распознавания сигнала «Разъединение» на входящей АТС передача сигнала «Отбой» не осуществляется. Разъединение в состоянии отбоя выполняется аналогичным образом.

Цифровая версия R2

Цифровая версия R2D использует шестнадцатый канальный интервал 2048 кБит/с ИКМ тракта: 8 бит  канального интервала обслуживают два телефоных канала. Из битов a, b, c, d, обслуживающих канал, используются только первые два. В таблице 2 показан сигнальный код R2D.

Таблица 2. Сигнальный код R2D.

 

 

 

Состояние линии

 

Сигнальный код в 16 канальном интервале

 

Прямое направление

 

Обратное направление

 

a1

 

b1

 

a2

 

b2

Контроль исходного состояния

1

0

1

0

Занятие

0

0

1

0

Подтверждение занятия

0

0

1

1

Ответ

0

0

0

1

Отбой

0

0

1

1

Разъединение

1

0

0 или 1

1

Подтверждение разъединения

1

0

1

0

Блокировка

1

0

1

1

В цифровом варианте R2D в нормальных условиях работы выделенный сигнальный канал а1 отражает состояние вызывающего абонента стороны А и отмечает рабочее состояние коммутационного оборудования исходящей АТС. Канал b1 обеспечивает обнаружение повреждения в прямом направлении. Канал а2 отмечает состояние вызываемого абонента стороны Б. Канал b2 характеризует состояние коммутационного оборудования входящей АТС (т.е. находится-ли оно в рабочем состоянии или в состоянии занятия).

В исходном состоянии в прямом и обратном направлениях посылаются сигналы 10, т.е. a1=a2=1, b1=b2=0. При появлении исходящего вызова, т.е при занятии, состояние a1 меняется с 1 на 0. после распознавания сигнала занятия на стороне входящей АТС посылается в обратном направлении сигнал a1=1, a2=1 в качестве подтверждения занятия. При ответе вызываемого абонента направляется сигнал a2=0. Когда вызываемый абонент кладет трубку, со стороны входящей АТС передается сигнал a2=1 и b2=1. Распознавание сигнала отбоя на стороне исходящей АТС или необходимость разъединения абонента приводит к передаче в канал сигнала a1=1, b1=0. Когда разъединение полностью выполнено, и произошло полное освобождение коммутационного оборудования на стороне входящей АТС, устанавливается состояние a2=1, b2=0. Это свидетельствует о переводе с.л. в исходное состояние и о готовности к обработке следующего вызова.

В качестве регистровой сигнализации R2 использует сквозную «из конца в конец» самопроверяющую сигнализацию двухчастотными посылками в коде 2 из 6: 1140, 1020, 900, 780, 660, 540 Гц для сигналов в обратном направлении и 1380, 1500, 1620, 1740, 1860 и 1980 Гц для сигналов в прямом направлении.

Сигналы в прямом направлении разделяются на две группы, называемые I и II. Сигнал будет иметь категорию I или II в соответствии с посылаемыми в обратном направлении сигналами от входящей АТС или транзитного узла. Переход значений из группы I в группу II осуществляется по сигналу А3 или А5 в обратном направлении. Возвращение значений сигналов в группу I  возможно только если переход в группу II осуществлялся по обратному сигналу А5, а не А3. Сигналы прямого направления группы I приведены в таблице 3, а сигналы прямого направления группы II приведены в таблице 4.

Таблица 3. Сигналы группы I прямого направления

Комбинация

Обозначение

сигнала

Значения частот (Гц)

Значение сигнала

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

I-1

I-2

I-3

I-4

I-5

I-6

I-7

I-8

I-9

I-10

 

1300+1500

1300+1620

1500+1620

1300+1740

1500+1740

1620+1740

1300+1860

1500+1860

1620+1860

1740+1860

 

Цифра 1

Цифра 2

Цифра 3

Цифра 4

Цифра 5

Цифра 6

Цифра 7

Цифра 8

Цифра 9

Цифра 0

11

12

13

14

15

I-11

I-12

I-13

I-14

I-15

1300+1980

1500+1980

1620+ 1980

1740+1980

 

 

1860+1980

Доступ к входящей телефонистке (код 11)

Доступ к телефонистке стола замедленного обслуживания (код 12)

а) Запрос не принимается

Доступ к испытательной аппаратуре (код 13)

а) Спутниковое звено не включено

Требуется исходящий полукомплект эхозаградителя

а) Спутниковое звено не включено

Сигнал окончания набора (код 15)

а) Конец процесса идентификации

Таблица 4. Сигналы группы II прямого направления

Комбинация

Обозначение

сигнала

Значения частот (Гц)

Значение сигнала

1

2

3

4

5

6

         I I-1

II-2

II-3

II-4

II-5

II-6

 

1300+1500

1300+1620

1500+1620

1300+1740

1500+1740

1620+1740

 

Абонент без приоритета

Абонент с приоритетом

Оборудование с техобслуживанием

Резерв

Телефонистка

Передача данных

7

         

          8

9

10

11

12

13

14

15

II-7

II-8

II-9

II-10

II-11

II-12

II-13

II-14

II-15

1300+1860

1500+1860

1620+1860

1740+1860

1300+1980

1500+1980

1620+ 1980

1740+1980

1860+1980

Абонент (или телефонистка без возможности вмешательства)

Передача данных

Абонент с приоритетом

Телефонистка с возможностью вмешательства

 

 

Резерв

Первые десять комбинаций в таблице 3, т.е. от I-1 до I-10, представляют собой цифры номера вызываемого абонента. В случае международной связи с помощью этих же сигналов может кодироваться код языка междугородной группы (I-1означает французский язык; I-2 - английский язык; I-3 – немецкий язык; I-4 – русский язык).

Значение сигнала I-11 зависит от его расположения внутри последовательности. Если этот сигнал передается в качестве первого сигнала  прямого направления, то он означает, что далее последует код страны, что соединение требует включения эхозаградителей  и что должен быть включен исходящий полукомплект эхозаградителей.

Если же сигналу I-11 предшествует код языка, то он означает адрес рабочего места телефонистки входящей станции, и за ним всегда следует только сигнал I-15  - окончание набора.

Аналогичным будет использование сигнала I-12, который в случае, если он является первым сигналом в последовательности адресных сигналов прямого направления, означает, что далее последует код страны, но эхозаградители не требуются. Если сигналу I-12 предшествует код языка, то он означает доступ к телефонному оператору стола замедленного обслуживания на междугородной АТС.

Сигналы прямого направления группы II направляются в ответ на сигналы обратного направления А3 или А5 и дают информацию о том,  используется–ли международная связь или связь внутри страны.  Сигналы II-1 и II-9 означают, что вызов поступил по абонентской линии, имеющей определенный приоритет. Сигнал II-5 означает, что вызов поступил с рабочего места телефонного оператора, а II-6 и  II-8 означают, что соединения будут использоваться для передачи данных. Редко используемый сигнал II-10 означает вызов от телефонного оператора междугородной связи с возможностью вмешательства в разговор занятого абонента, и его использование подлежит двустороннему соглашению между администрациями связи.

Сигналы в обратном направлении также разделяются на 2 категории: сигналы А и В, приведенные в таблице 5 и 6, соответственно.

Таблица 5. Сигналы группы А обратного направления.

Комбинация

Обозначение сигнала

Значения частот (Гц)

Значение сигнала

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

А1

А2

А3

А4

А5

А6

А7

А8

А9

А10

А11

А12

А13

А14

А15

1140+1020

1140+900

1020+900

1140+780

1020+780

900+780

1140+660

1020+660

900+660

780+660

1140+540

1020+540

900+540

780+540

660+540

Передайте следующую цифру (n+1)

Передайте предпоследнюю цифру (n-1)

Адрес полный; переход к приему сигналов группы В

Перегрузка на национальной сети

Передайте категорию вызывающего абонента

Адрес полный; оплата; переход в состояние разговора

Передайте вторую цифру от конца (n-2)

Передайте третью цифру от конца (n-3)

Резерв для национального использования

Передайте индикатор кода страны

Передайте код языка

Передайте тип канала

Запрос информации по использованию ЭЗ (нужен-ли входящий полукомплект ЭЗ)

Перегрузка на международной станции или на ее выходе

Сигналы обратного направления группы А требуются для подтверждения сигналов прямого направления группы I и иногда – для подтверждения сигналов прямого направления группы II. Помимо этого, сигналы группы А передают следующую специальную информацию:

  • сигнал передачи следующей цифры А1 запрашивает передачу следующей цифры n+1 после приема цифры n;
  • сигнал А2 запрашивает ранее переданную цифру n-1, т.е. предыдущую перед приемом цифры n;
  • сигнал А3 означает переход к приему сигналов в прямом направлении другой группы;
  • сигнал А4 означает либо перегрузку ступеней коммутации международной или междугородной станций, либо завершение тайм-аута в обмене сигналами, либо перегрузку внутри национальной сети.

Т.о., каждая комбинация частот может иметь два, а иногда три различных значения. Для национальных применений имеется возможность добавить третьи группы для сигналов в прямом и обратном направлениях.

Таблица 6. Сигналы группы В обратного направления.

Комбинация

Обозначение сигнала

Значения частот (Гц)

Значение сигнала

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

В1

В2

В3

В4

В5

В6

В7

В8

В9

В10

В11

В12

В13

В14

В15

1140+1020

1140+900

1020+900

1140+780

1020+780

900+780

1140+660

1020+660

900+660

780+660

1140+540

1020+540

900+540

780+540

660+540

Резерв для национального использования

Передайте специальный информационный тональный сигнал

Абонентская линия занята

Перегрузка (встречающаяся после перехода от сигналов группы А к сигналам группы В)

Несуществующий номер

Абонентская линия свободна; оплата

Абонентская линия свободна; без оплаты

Абонентская линия неисправна

Резерв для национального использования

Высокая достоверность, обеспечиваемая протоколом сигнализации R2, связана также с применением кода DTMF «2 из 6», который сам по себе позволяет проверить, правильный ли сигнал был принят. Кроме того, почти во всех ситуациях сигнал в прямом направлении поступает до тех пор, пока не будет получен соответствующий сигнал подтверждения в обратном направлении. Приемный регистр может запросить информацию у передающего регистра в любой момент во время передачи вне зависимости от хронологического порядка. Так, например, любой передаваемый двухчастотный сигнальный код может быть многократно повторен по запросу от принимающей стороны.

Исходящая АТС посылает различные сигналы в прямом направлении, включая адресную информацию, код страны и индикацию эхокомпенсации, категорию вызывающего абонента и окончание посылки. Входящая и транзитная АТС возвращает сигналы перегрузки, подтверждения принятия полного адреса, состояния вызываемой линии, сетевые сигналы. Последующее действие системы определяется сигналами в обоих направлениях, создавая, таким образом, гибкую интерактивную сигнализацию.

Типичный цикл последовательности обмена сигналами DTMF протокола R2 из рекомендации Q.440 приведен на рисунке.

Рис.45.Типовой обмен многочастотными сигналами:

  1. Передатчик на исходящей станции А посылает сигнал индикации первой передаваемой цифры.
  2. Регистр на дальнем конце декодирует сигнал и подтверждает его прием. Дана команда передатчику послать сигнал «Передать следующую цифру» в обратном направлении.
  3. Обмен сигналами продолжается до передачи последней цифры.
  4. Станция В, распознав, что приняты все цифры, сигнализирует станции А перейти к посылке второго набора сигналов (сигналы В).
  5. Станция А, получив данный сигнал, передает категорию вызывающего абонента. Если это обычный пользователь, то спец. Обработки не нужно и станция В определяет состояние вызываемой линии.
  6. Если линия свободна. В сторону А посылается сигнал, по которому вызывающий абонент подключается к исходящей с.л., а регистр освобождается.
  7. Если линия занята, на станцию А передается сигнал, а от станции А возвращается тональный сигнал «Занято». Т.е. система сигнализации взаимодействует с системой управления процедурами обслуживания вызовов, включая функции маршрутизации, АОН, управление тарификацией и разъединение соединения.