Podstawowe informacje o łączności telefonicznej

Operatorzy telefoniczni  usług stacjonarnych  oferują linie miejskie analogowe i linie miejskie cyfrowe.  Analogowe linie  dobrze sprawdzają się dla klientów indywidualnych lub jak wewnętrzni abonenci centrali abonenckiej (klienckiej) a linie miejskie cyfrowe preferowane są do firm do sieciowania central abonenckich (firmowych) z centralą miejską  operatora, nawet małych firm,  ponieważ linie miejskie cyfrowe mają wiele możliwości.

telefon 01

 Schemat Telefonu CB 01

Standard linii telefonicznej analogowej powstał ponad 100 lat temu  (w zasadzie pod koniec 19 wieku wraz z pierwszymi centralami Strowgera 1889 r. ),    sygnalizacja (wymiana informacji) polegała na pomiarze  prądu w linii. W stanie spoczynku (odłożona słuchawka) obwód jest otwarty i prąd w obwodzie (w linii  telefonicznej) nie płynie, po podniesieniu słuchawki linie jest zwierana opornością rzędu 600 Om.  Taka metoda sygnalizacji (przekazywania informacji) była jedyna możliwa w epoce przekaźników i przełączników. Informacje wybierczą, ( jaka cyfra jest nadawana) była przesyłana szybkimi impulsami rozwarcia (tarcza obrotowa w starych telefonach) sygnał dzwonienia to nadawanie  sinusoidy o częstotliwości 25 Hz i napięciu 70 V.   W dobie elektroniki przekaźniki zastąpiono elektroniką, ale standard sygnalizacji jest ten sam z tym, że został rozbudowany o trzy rzeczy:

  1. Wybieranie w DTMF, (wybieranie tonowe), czyli duże szybsze nadawanie cyfr  z telefonu
  2. Prezentacja abonenta dzwoniącego CLIP, pomiędzy pierwszym a drugim sygnałem dzwonienia telefon analogowy odbiera prezentacje CLIP nadaną z centrali i aby informacja został wyświetlona  telefon musi mieć odbiornik CLIP i wyświetlacz, ale jest to związane z opóźnieniem o jeden dzwonek zanim prezentacja CLIP się pojawi
  3. Funkcja „flesz” , czyli możliwość przełączenia rozmowy na łączu analogowym do innego abonenta centrali abonenckiej (klienckiej) jest to funkcjonalność telefonu i centrali telefonicznej

Telefony analogowe stacjonarne i bezprzewodowe na rynku mają się dobrze w sensie sprzedaży i użytkowania ze względu na niską cenę i prostotę użytkowania i serwisu i  niewielkie wymagania dla kabli. Kabel telefoniczne  są ledwie 3 kat. a odległość od centrali do telefonu analogowego może wynosić nawet 3 km ponadto dla prostych telefonów analogowych stacjonarnych nie potrzeba zasilania lokalnego, są zasilanie z linii telefonicznej, czyli bezpośrednio z centrali,   tą właściwość nazywamy „CB” centralna bateria  i to jest następna zaleta technologii telefonów analogowych.

Najistotniejszą cechą  linii analogowej jest przyporządkowanie numeru na stałe do kanału rozmównego, czyli do pary przewodów miedzianych, co w przypadku pojedynczej linii w domu lub pojedynczego abonenta centrali abonenckiej w firmie jest cechą oczywista i pożądaną,  jeden telefon – jeden numer, ale przy sieciowaniu  ( łączeniu) centrali abonenckiej w firmie z centralą miejską operatora  poprzez linie miejskie analogowe jest cecha niepożądaną czyli wadą i jest nie korzystne, bo w ruchu wychodzącym  wszyscy użytkownicy  centrali firmowej będą się prezentować przypadkowym tym samym  numerem  linii miejskiej analogowej. A w ruchy przychodzącym sekretarka musi przełączyć rozmowę , lub na zapowiedzi słownej trzeba "do klepać" numer abonenta wewnętrznego docelowego. Ponadto jest jeszcze problem tranzytu : czyli możliwość przełączenia rozmowy przychodzącej z powrotem na miasto (lub przekierowania na miasto)  np. na komórkę GSM, przy sieciowaniu do operatora liniami miejskimi analogowymi  funkcjonalność tranzytu jest blokowana ponieważ brak jest kryterium rozłączenia.  Na łączach  cyfrowych nie ma z tym problemu bo wymieniane są depesze o rozłączeniu  

Linie cyfrowe to stosunkowo nowa technologia w wielu odmianach, ale główną innowacją  jest wymiana depesz  komunikacyjnych (sygnalizacja) pomiędzy centralą miejską a centralą abonencką, trochę  podobnie jak w sieci komputerowej LAN (wymiana depesz),  dzięki czemu numer linii miejskiej  nie jest przydzielony do kanału rozmównego na stałe tak jak ma to miejsce w liniach analogowych, i ta właściwość umożliwia nam budowanie dużych puli numeracji miejskiej dla abonentów centrali abonenckiej w firmie pomimo wykupieniu małej ilości kanałów rozmównych. czyli możemy mieć tyle numerów miejskich (nie kanałów rozmównych) ile abonentów wewnętrznych centrali abonenckiej  

Dla przykładu: pomimo tego, że np. od operatora mamy np. wykupione 4 kanały rozmówne w niewielkiej rozsądnej kwocie abonamentu, możemy mieć tyle numerów miejskich ile chcemy np. 20, 50, 100, 500, 1000 itp. oczywiście nie ma sensu przesadzać, jak wyżej, wystarczy tyle numerów miejskich  ile abonentów wewnętrznych plus nie wielki zapas.

Czyli abonent w centrali  abonenckiej ma swój jakiś przyporządkowany numer miejski po wybraniu, którego jest osiągalny i gdy abonent wykona połączenia na miasto to prezentuje się tym swoim numerem niezależnie, którym kanałem cyfrowym wyjdzie na miasto, co jest nie możliwe, gdy centrala abonencka jest zsieciowana do centrali miejskiej po liniach miejskich analogowych, bo w ruchu wychodzącym abonent firmowy  zaprezentuje się numerem miejskim jednym z czterech linii a przy próbie odzwonienia trafi na jakaś ogólna zapowiedź lub sekretariat w przypadku małej firmy sekretarka będzie wiedzieć, o co chodzi a w przypadku dużej firmy nie koniecznie, może nie wiedzieć, do kogo przełączyć rozmowę.

Czyli wnioski są dość oczywiste  linie telefoniczne  w systemie analogowym świetnie nadają się do domu, i jako abonent analogowy  końcowy  wewnętrzny w centrali  firmowej ze względu na taniość i prostotę użytkowania dla niewymagających użytkowników.

Natomiast linie cyfrowe nadzwyczaj preferowane (zalecane)   są do sieciowania (łączenia) centrali abonenckiej w firmie z centralą operatora.  Choć czasem są wyjątki

Należy jeszcze wspomnieć o liniach wewnętrznych cyfrowych stosowanych  (styk Up0) w abonenckich  centralach telefonicznych. Sygnalizacja jest cyfrowa po kablu telefonicznym 3 kat.  Zasięg do około 1 km.  Telefon systemowy ma   wiele funkcjonalności dodatkowych np.   wyświetla informacje z centrali, stan centrali zajętość linii itp.  Ale standard sygnalizacji cyfrowej dla telefonu systemowego nie jest standaryzowany pomiędzy producentami central telefonicznych,   czyli  np. nie da się przełączyć telefonu systemowego z centrali Alcatel OXO do centrali Slican lub do Centrali  Platan i odwrotnie. Ze względu na cenę na ogół klient decyduje się tylko na kilka telefonów systemowych np.  w sekretariacie i czasem  dla dyrekcji. Telefon cyfrowe dedykowany ma wiele przewag funkcjonalnych w porównaniu do telefonów VoIP SiP  właśnie ze względu na brak unifikacji, bo tu mamy prawdziwy wyścig technologiczny pomiędzy firmami produkującymi centrale telefoniczne. 

I to są wstępne uwagi jak wykonać ofertę dla klienta wnioski są następujące:

Co do linii cyfrowych standaryzowanych  są dwojakiego rodzaju?

  1. Linie miejski cyfrowe ISDN  występują jak małe ISDN-y (2B+d)   dwa kanały rozmówne (B) i kanał sygnalizacyjny (d) lub jako trakty cyfrowe (30B+d) 30 kanałów rozmównych i jeden kanał sygnalizacyjny
  2. Linie miejskie (i wewnętrzne) VoIP (SiP) ostatnio coraz bardziej popularne ze względu na niższe koszty. Technologia VoIP opiera się na dostępie do Internetu, ale warunkiem poprawnego działania są przyzwoite parametry prędkości transmisji w obie strony,   ta technologia nie sprawdzi się  gdy Internet  dostarczany jest po miedzi  (popularne DSL-e z prędkością ledwie 15: 1)

Ogólne różnice są takie, że w przypadku klasycznych ISDN-ów gwarantowane jest pasmo, (jakość) połączenia  i nie możliwe są żadne ataki hackerskie, ponieważ centrale i  sygnalizacja łącza są zamkniętą strukturą operatorów i dlatego takie łącza w miesięcznym abonamencie są droższe a jedyny atak, jaki można wykonać to atak fizyczny na zniszczenie centrali lub kabli

W przypadku technologii  VoIP połączenia przechodzą przez ogólnie dostępną „chmurę” , czyli przez otwartą strukturę  internetową, więc nie koniecznie jest gwarantowane pasmo, (jakość) połączenia i możliwe są ataki hackerskie, początki tej technologii w Polsce nie było obiecujące słabą infrastruktura, słabe dostępy do Internetu,  ale po czasie infrastruktura internetowa jest coraz lepsza a  producenci poprawili oprogramowanie i zabezpieczenia, dzięki czemu niezawodność wzrosła i jest coraz więcej takich wdrożeń.  Ale warunkiem poprawnego działania musi być dobry dostęp do Internetu i na odpowiednio dobrym poziomie wykonana  sieć LAN klienta i odpowiednio dobre urządzenia sieci LAN

Ale jaka jest istotna różnica pomiędzy portem klasyczny a portem VoIP?  W łączności klasycznej pomiędzy dwoma portami klasycznymi Centrala telefoniczna przekazuje sygnalizacje i akustykę rozmowy przez siebie (przez swoje urządzenia), czyli to centrala odpowiada prawie w 100 % za jakość połączeń (po części ważna też jest, jakość kabli telefonicznych)   w przypadku łączności VoIP mamy jak gdyby dwie warstwy (dwa aspekty łączności) sygnalizacja SiP, która zawsze dociera do centrali i centrala nadzoruje tą sygnalizację, czyli zarządza: zalogowaniem abonenta lub linii miejskiej VoIP do centrali,   powiadomieniem o rozmowie, zarządza trwaniem rozmowy i rozłączeniem, natomiast pakiety głosowe zwane  protokołem RTP nie przechodzą  przez centrale VoIP tylko od abonenta   "A" przez rutery i switche do abonenta "B"   Czyli klient musi  sobie zdawać sprawę, że nawet w nowej centrali telefonicznej  VoIP centrala odpowiada za zestawienie i rozłączenie połączenia a za akustykę odpowiadają urządzenia  LAN klienta (na ogół stare)    i sposób skonfigurowania tych że urządzeń. I dlatego tyle zdań o tym aby w przypadku technologii VoIP SiP instalacja LAN klienta była na odpowiednio dobrym poziomie

Prosty przykład klient miał zsieciowane dwie centrale po VoIP ( poprzez Internet), ale miał jakiś stary tani ruter to raz na kwartał  ten ruter się  "zawieszał" i trzeba był zresetować, gdy informatyk wymienił ten stary ruter na nowy ruter Cisco problem z zawieszaniem się skończyły. W obciążonej sieci LAN klienta, gdy dla łączności głosowej (protokołu RTP) nie jest ustawiony priorytetu :    "Quality of service"  to czasem pakiety mogą nie dotrzeć na czas i mamy zakłócenia w akustyce. Dlatego w tekście jest tyle zdań, że gdy wchodzimy w łączność VoIP SiP to ta sieć LAN i urządzenia sieciowe LAN muszą być na odpowiednim poziomie technicznym.  

Należy jeszcze wspomnieć  o łączności GSM, popularnych komórkach, o których nie będziemy się rozwodzić , ale również  numer GSM można podłączyć do klasycznej centrali, większość central abonenckich może mieć w opcji  kartę GSM, do której można włączyć kartę SiM i mieć numer GSM osiągalny przez każdego abonenta wewnętrznego. Łącze GSM  jest cyfrowe, ale ma ograniczenia:  jeden kanał rozmówny dla jednego numeru, to ograniczenie  wynika z faktu, że łączność GSM jest mobilna. Więc takie łącze nadaje się do sporadycznych łączności a nie nadaje się do infolinii gdzie jest duże natężenie ruchu, bo drugi lub trzeci abonent dzwoniący nie ustawi się w kolejce a „odbije” się od zajętości na poziomie operatora, ale jest druga dość popularna funkcjonalność bramki GSM w centrali telefonicznej a mianowicie wysyłania SMS-ów z aplikacji centrali lub z obcych aplikacji współpracujących z centralą telefoniczną

Gdy w jakieś lokalizacji nie ma dostępu do Internetu, ani klasycznych linii operatora, ale jest zasięg dla GSM no to wtedy będą to jedyne linie miejskie, jaki możemy podłączyć w danej  lokalizacji do centrali abonenckiej

Obecne abonenckie centrale telefoniczne oferują wszystkie rozwiązania i tradycyjne i VoIP-owe i nie tyle chodzi o to, że jedna technologia jest lepsza a drugiej lub odwrotnie,    tylko w zależności od już istniejącej infrastruktury kablowej, możliwości finansowych i potrzeb klienta bardzo często rozwiązania są zależne od zastanej infrastruktury, często są to rozwiązania tradycyjne, czasem VoIP-owe a bardzo często hybrydowe. Dlatego  do każdego klienta należy mieć podejście indywidualne, aby rozwiązanie było optymalne.   Zaletą technologii VoIP jest praca zdalna i sieciowanie dalekich obiektów, a zaletą rozwiązań tradycyjnych prostota  taniość i niezawodność 

Prosty przykład:   większość central  ma linie wewnętrzne analogowe i system funkcjonuje wiele lat, jeżeli telefon analogowy się zużyje, to klient w dowolnym markecie kupi sobie drugi telefon analogowy  i podmieni stary na nowy bez wzywania serwisu, w przypadku telefonu VoIP trzeba go spozycjonować w siec IP: adres stały? Czy DHCP? I zalogować do centrali : numer, login, hasło i to już trzeba wezwać serwis a więc koszty

I jeszcze należy przypomnieć o jednym z podziałów central:   na ogół w firmie mam jakąś fizyczną  centrale telefoniczną, ale możemy mieć również centralę „wirtualną” od jakiegoś operatora, czyli u operatora na jakimś serwerze jest centrala wirtualna a do klienta jest wystawiona bramka VoIP lub telefony VoIP i różne usługi: zapowiedź, infolinie itp. niby jest taniej, chociaż nie do końca, bo płacimy jakąś miesięczną opłatę za taką centralę i gdy się policzy opłaty za kilaka lat to wyjdzie, że np. za około trzech lat użytkowania zapłacimy równowartość centrali klasycznej, (a centrale klasyczną można też kupić na raty),  ale nie tu jest  Problem a problem w niezawodności.  Centrala wirtualna działa w oparciu o dostęp do Internetu, jeżeli ten dostęp ulegnie awarii nic nie działa nawet łączność wewnętrzna w obiekcie. 

Centrali klasycznej owszem może ulec awarii linia miejska, ale łączność wewnątrz obiektu nadal będzie działać, ponadto możemy mieć kilku operatorów jak jeden uległ awarii to pozostali działają i nadal jest łączność na świat.

W zasadzie centrale wirtualne się sprawdzają jak nie ma biura i tylko kilka pracowników mobilnych z telefonami GSM, to faktycznie nie ma nawet gdzie zainstalować centrali klasycznej, a centrala wirtualna wprowadza dodatkowe usługi  np. wywołanie grupowe, oczywiście działać to będzie różnie, bo np. ktoś jest poza zasięgiem, ponadto nie widzimy stanu innych abonentów, dłużej jest zestawiane połącznie, w przypadku natłoku na konkretnym maszcie GSM  po prostu łączności chwilowo nie będzie, takie sytuacje  zdarzały się w czasie loc-downu

I to są nadzwyczaj ogólne uwagi  na temat łączności głosowej.

Należy jeszcze wspomnieć o dwóch zagadnieniach: 

  • Wielkości centrali telefonicznej
  • Maksymalna możliwość rozbudowy centrali telefonicznej

Producenci oferują cały wachlarz central od bardzo małych kilku abonentów wewnętrznych

Do większych, średnich, dużych i bardzo dużych  liczonych nawet w tysiącach abonentów.