第三課 V5協議介紹

課程目的

• 介紹我國的通信網構成
• 介紹接入網概念及V5.2協議

二、 V5.2協議介紹

1. V5協議概述

(1) V5協議概述

　　V5接口協議簇規(guī)定了接入網（Access Network）和本地交換網（Local Exchange）之間互聯的信號物理標準、呼叫控制信息傳遞協議，屬于業(yè)務節(jié)點接口SNI（Service Node Interface）協議。

　　V5協議提供了接入網和本地交換網間的標準接口，使得PSTN/ISDN用戶端口終止于接入網而不是本地交換網。通過V5協議，接入網AN只需要完成對用戶端窄帶業(yè)務的提供，呼叫控制功能仍然留給本地交換網LE完成。這樣就各司其職，獨立發(fā)展，有助于網間互聯。

• 允許接入網通過復用/解復用對多個用戶的信令和數據流更有效低傳輸；

• 允許通過Q3接口對接入網進行網絡管理；

• 允許進行接入網的資源管理（Administration of resources）和資源維護（Maintenance of resources）；

• 允許用戶選擇本地交換網（Selection of the Local Exchange）；

• 能充分有效地利用網絡帶寬資源。

V5協議的現行標準有兩個：V5.1和V5.2。

二者的區(qū)別在于：

V5.1即ETS300 324-1是一個純歐洲電信標準（ETS）。

• 只用一個E1速率鏈路（2048kbit/s）；

• 不支持集中功能（Concentration）；

• 不支持用戶端口的ISDN基群速率接入；

• 沒有通訊鏈路保護概念；

V5.2即ETS300 347-1部分參考了ETS300 324-1。

• 可以使用大于E1速率的鏈路（最高16個E1速率）；

• V5.2能使用承載通路連接（BCC）協議以允許本地交換網LE向接入網AN發(fā)出請求完成接入網AN用戶端口和V5接口指定時隙間的連接建立和釋放；

• 支持用戶端口的ISDN基群速率接入；

• 提供了專門的保護協議（Protection Protocol）進行通訊通路保護。

2. V5.2協議介紹

(1) V5協議的位置

下圖3給出了V5協議的工作位置。



圖3

V5協議提供了如下用戶端口協議：

• 模擬端口ANALOG；

• ISDN的基本速率接口BRI和基群速率接口PRI；

• 租用線路（或稱專線：Leased Line，包括模擬和數字）。

 

(2) V5.2的協議結構

V5.2的協議結構如下圖所示。



圖4

LAPV5-EF：V5封裝功能子層，用于封裝AN和LE間的信息，實現透明傳輸。

LAPV5-DL：V5數據鏈路子層，定義了AN和LE間對等實體的信息交換方式。

Link Control Protocol：定義了AN或LE如何轉達每個獨立2048kps鏈路上用于鏈路控制的協調信息

BCC：為LE提供了一種向AN發(fā)出建立和釋放連接的方法，這些連接可以在V5接口的特定時隙和特定AN用戶端口之間指定分配。

PSTN：規(guī)定了AN如何獲取PSTN用戶線（模擬和數字）狀態(tài)，以及如何向LE傳遞，以便由LE最終完成呼叫控制。其中可能包括特定呼叫協議的轉換和翻譯以滿足核心網中的LE信令標準。

(3) V5.2協議的幀結構

V5.2協議和V5.1協議都采用了G.703/G.704中定義的包含了32時隙的2.048Mbit/s的DS0數據幀結構，時隙分配不一樣。V5協議把時隙分為三種： F、B、C通路，這三個時隙的分配見圖5。

圖5 V5協議的幀結構

由圖可見，一個DS0數據幀中的第16、15、31時隙用來作為通訊通路(Communications Channels)，依次稱為C1、C2、C3；除第0時隙用于幀同步(Frame Synchronization)以外,其它時隙用于業(yè)務信息，稱為承載通路(Bearer Channels)。在V5.1協議中僅有一個DS0，根據需要可以使用1-3 個C通路，且根據需要依次分配C1、C2、C3。而V5.2協議中由于最多有16條DS0，每個DS0幀中的第16、15、31時隙被依次稱為C1、C2、C3，…，C48,即最多48個通訊通路可供使用（當然這些時隙也可以依照系統(tǒng)初始化定義為承載通路而不是通訊通路）。更詳細的描述請參考ITU標準及協議大全網站相關文獻。

圖6

用于透明向交換機傳輸用戶線狀態(tài)信息。其中的LE部分負責完成呼叫控制和增值業(yè)務功能；AN負責用戶線狀態(tài)識別、鈴流產生等功能。下面兩個圖分別表示呼叫從用戶端發(fā)起和從交換機端發(fā)起的信令過程。



圖7（1）



圖7（2）

• 用于系統(tǒng)維護，即對系統(tǒng)和PSTN/ISDN-BRA/ISDN-PRA用戶端口進行控制。
• 控制消息包括：
  • 端口控制：雙向的端口控制消息（Bi-directional Control message）；
  • 端口控制確認消息（PORT CONTROL ACK）；
  • 通用控制（COMMON CONTROL）：包括系統(tǒng)重啟消息等（雙向）；
  • 通用控制確認（Common Control ACK）；

(7) 鏈路控制協議（Link Control Protocol）

用于多鏈路管理控制，包括控制鏈路甄別、鏈路阻塞、鏈路故障管理功能。大致過程見下圖8。



圖8

(8) 承載通路連接協議（BCC Protocol）

協議消息包括：

• 協議標識符；
• BCC參考號：BCC進程號；
• 用戶端口識別符；
• ISDN端口和時隙識別符；
• V5時隙識別符；
• 多時隙映射信息：ISDN UNI時隙映射和多時隙用戶的V5時隙；
• 拒絕原因：分配/釋放原因等；
• 協議錯誤：BCC協議錯誤消息；
• 不完全的連接：在AN連接不可用時由審計模塊Audit發(fā)給LE；

圖9

DSLAM—DSL接入復用設備（Digital Subscriber Line Access Multiplexer）

三、補充資料

Q3接口：

Q3接口屬于電信網絡管理TMN的重要接口協議簇。Q3接口是一個協議集合，跨越了整個OSIQ七層模型的協議的集合。從第一層到第三層的Q3接口協議標準是Q.811，稱之為低層協議棧。從第四層到第七層的Q3接口協議標準是Q.812，稱之為高層協議。Q.811/Q.812適用于任何一種Q3接口。其功能包括面向事物處理的管理應用，面向文件傳輸的文件傳送，接入與管理。

參考資料

1. “接入網技術發(fā)展透視” 車力軍 云南科優(yōu)達通信系統(tǒng)有限公司 昆明 650041

摘要 本文全面地介紹了接入網的標準化進展，技術發(fā)展方向，接入風在我國發(fā)展的現狀，并指出在接入網建設中存在的一些問題，最后就我國接入網的發(fā)展建設提出了若干意見。

2. “當前建設我國接入網應注意的幾個問題” 周寶信

3. “有關接入網的一組術語” 中國移動通信專業(yè)網站

4. “TMN知識介紹” DSET在中國一家專業(yè)提供TMN解決方案的公司的知識介紹。

5. “電信名詞術語” 介紹了電信業(yè)界的大部分常用術語。