V5協議

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更新時間: 2013-12-11

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1 V5協議 -V5協議概述

(1)V5協議概述
V5介面協議簇規定了接入網(AccessNetwork)和本地交換網(LocalExchange)之間互聯的信號物理標準、呼叫控制信息傳遞協議,屬於業務節點介面SNI(ServiceNodeInterface)協議。
V5協議提供了接入網和本地交換網間的標準介面,使得PSTN/ISDN用戶埠終止於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,獨立發展,有助於網間互聯。
(2)V5協議的功能
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介面對接入網進行網路管理;
允許進行接入網的資源管理(Administrationofresources)和資源維護(Maintenanceofresources);
允許用戶選擇本地交換網(SelectionoftheLocalExchange);
能充分有效地利用網路帶寬資源。
(3)V5.1和V5.2的比較
V5協議的現行標準有兩個:V5.1和V5.2。
二者的區別在於:
V5.1即ETS300324-1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);
不支持用戶埠的ISDN基群速率接入;
沒有通訊鏈路保護概念;
V5.2即ETS300347-1部分參考了ETS300324-1。
可以使用大於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發出請求完成接入網AN用戶埠和V5介面指定時隙間的連接建立和釋放;
支持用戶埠的ISDN基群速率接入;
提供了專門的保護協議(ProtectionProtocol)進行通訊通路保護。

2 V5協議 -V5.2協議介紹

(1)V5協議的位置

V5協議V5協議的工作位置

右圖給出了V5協議的工作位置。
V5協議提供了如下用戶埠協議:
 模擬埠ANALOG;
 ISDN的基本速率介面BRI和基群速率介面PRI;
租用線路(或稱專線:LeasedLine,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。

V5協議V5.2的協議結構

LAPV5-EF:V5封裝功能子層,用於封裝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。
LinkControlProtocol:定義了AN或LE如何轉達每個獨立2048kps鏈路上用於鏈路控制的協調信息
BCC:為LE提供了一種向AN發出建立和釋放連接的方法,這些連接可以在V5介面的特定時隙和特定AN用戶埠之間指定分配。
PSTN:規定了AN如何獲取PSTN用戶線(模擬和數字)狀態,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協議都採用了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下圖。

V5協議V5.2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(CommunicationsChannels),依次稱為C1、C2、C3;除第0時隙用於幀同步(FrameSynchronization)以外,其它時隙用於業務信息,稱為承載通路(BearerChannels)。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協議中由於最多有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初始化定義為承載通路而不是通訊通路

(4)V5.2協議的功能描述

V5協議V5.2協議的功能描述

 

 

 

 

 

 

(5)V5.2上的PSTN協議
用於透明向交換機傳輸用戶線狀態信息。其中的LE部分負責完成呼叫控制和增值業務功能;AN負責用戶線狀態識別、鈴流產生等功能。下面兩個圖分別表示呼叫從用戶端發起和從交換機端發起的信令過程。

V5協議呼叫從用戶端發起
V5協議呼叫從交換機端發起
(6)控制協議(ControlProtocol)
 用於系統維護,即對系統和PSTN/ISDN-BRA/ISDN-PRA用戶埠進行控制。
 控制消息包括:
        埠控制:雙向的埠控制消息(Bi-directionalControlmessage);
        埠控制確認消息(PORTCONTROLACK);
        通用控制(COMMONCONTROL):包括系統重啟消息等(雙向);
        通用控制確認(CommonControlACK)。

(7)鏈路控制協議(LinkControlProtocol)
用於多鏈路管理控制,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。

V5協議鏈路控制協議

(8)承載通路連接協議(BCCProtocol)

協議消息包括:
 協議標識符;
 BCC參考號:BCC進程號;
 用戶埠識別符;
 ISDN埠和時隙識別符;
 V5時隙識別符;
 多時隙映射信息:ISDNUNI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發給LE;
(9)保護協議(ProtectionProtocol)

根據V5.2的協議結構和復用原則,一個V5.2介面可以綁定多達16個2048kbps鏈路,從而在一個通訊通路中攜帶與多個E1鏈路相關的信息。這樣,一旦通訊通路發生故障,就會直接影響一大批的用戶(Customer)的通信業務,特別是對BCC協議、控制協議及鏈路控制協議而言。保護協議正是為此而設計的。不過值得注意的是保護協議是用於保護通訊通路(CommunicationChannel),即在通訊失敗時能可靠地進行倒換,不是保護承載業務通路。

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3 V5協議 -在VoDSL上的應用實例

V5協議在VoDSL上的應用實例

DSLAM—DSL接入復用設備(DigitalSubscriberLineAccessMultiplexer)

4 V5協議 -補充資料

Q3介面:
Q3介面屬於電信網路管理TMN的重要介面協議簇。Q3介面是一個協議集合,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介面協議標準是Q.811,稱之為低層協議棧。從第四層到第七層的Q3介面協議標準是Q.812,稱之為高層協議。Q.811/Q.812適用於任何一種Q3介面。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。

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5 V5協議 -參考資料

有關接入網的一組術語」中國移動通信專業網站
電信名詞術語」介紹了電信業界的大部分常用術語。

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