E1 แบบ R2, MFC/R2

บทความดีๆที่จะทำให้เข้าใจ VoIP มากยิ่งขึ้น

Moderator: jubjang

E1 แบบ R2, MFC/R2

โพสต์โดย voip4share » 24 ก.พ. 2010 10:22

บทความนี้ผมจะแนะนำให้รู้จักกับ E1 อีกประเภทหนึ่งนะครับ ซึ่งเรียกว่า E1 R2 หรือชื่อเต็มๆคือ MFC/R2

1. เกี่ยวกับ MFC/R2
MFC/R2 ย่อมาจาก Multi Frequency Compelled R2 เป็น Signaling ประเภทหนึ่งของลิ้งค์ E1 เป็นมาตรฐานของ ITU-T ใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศแถบลาตินอเมริกา เอเซีย รวมทั้งประเทศไทยของเราด้วยนะครับ
เมื่อเปรียบเทียบ R2 กับโปรโตคอลแบบอื่นๆที่ใช้ทำ Signaling บนลิ้ง E1 อาทิเช่น ISDN PRI หรือ SS7 แล้ว ก็จะพบว่า R2 มีข้อจำกัดมากกว่า (อาจเป็นเพราะว่ามีใช้มานานแล้วก่อนที่จะมี PRI และ SS7 ซะอีก) ในการใช้งานมีการใช้ R2 เพียง 2 ขั้นตอนเท่านั้นได้แก่ตอนที่ทำ Call Setup (เริ่มตั้งแต่ต้นทางกดเบอร์โทรออกไปจนถึงปลายทางรับสาย) และตอนทำ Call Teardown (นับตั้งแต่มีการวางสาย จนสิ้นสุดกระบวนการโทร)
เมื่อแต่ละประเทศนำ MFC/R2 ไปใช้งานในประเทศของตน จึงทำให้ MFC/R2 มีหลายเวอร์ชั่น (เรียกว่า Variant) แล้วแต่หน่วยงานโทรคมนาคมประเทศนั้นจะแก้ไข บาง Variant อาจจะส่ง "Billing Pluse หรือ Pulse Metering" ในระหว่างที่ต้นทางกำลังคุยกับปลายทางด้วยแต่ไม่ค่อยนิยมกัน ประเทศไทยก็มีเวอร์ชั่นของประเทศไทยเองด้วยนะครับ เรียกว่า MFC/R2 Thialand Variant ซึ่งจะส่ง Pulse Metering ไปในระหว่างที่คอลยังอยู่
MFC/R2 มีเวอร์ชั่นแบบ Analog และ Digital ปัจจุบันใช้แบบ Digital

2. MFC/R2 ทำงานอย่างไร
ถ้าเราเข้าใจหลัการทำงานของ MFC/R2 ผมเชื่อว่าเราจะแก้ปัญหาการใช้งานมันได้ครับไม่ว่าเราจะเป็นโปรแกรมเมอร์ที่กำลังเขียนโปรแกรมหรือเป็นช่างเทคนิคติดตั้งระบบก็ตาม

MFC/R2 เป็น Signaling Protocol ที่ทำงานแบบจุดต่อจุด (Peer-to-Peer) ซึ่งหมายความว่ามีแค่ 2 ฝ่ายเท่านั้นที่เกี่ยวข้องในลิ้งค์ E1 R2 และทั้งสองฝ่ายอยู่ในระดับเดียวกันหรือเป็นประเภทเดียวกัน (แตกต่างจากกรณีเชื่อมด้วย E1 PRI นะครับที่ฝั่งหนึ่งเป็น Network อีกฝั่งเป็น User หรือ CPE)

เรารู้แล้วว่า MFC/R2 ย่อมาจาก Multi Frequency Compelled R2 ชื่อของมันก็อธิบายธรรมชาติการทำงานของ Signaling นี้ได้เป็นอย่างดีเลยครับ เรามี Signaling อยู่ 2 ประเภท ได้แก่ Line Signal ใช้เพื่อมอนิเตอร์สถานะของ call และ MF Signal ใช้เพื่อส่งข้อมูลของ call ในระหว่างขั้นตอน Call Setup อาทิเช่น DNIS (เบอร์ปลายทาง), ANI (เบอร์ต้นทาง), Calling Party Category เป็นต้น

ในการส่ง Line Signal ไปยังอีกด้านหนึ่งของลิ้งค์ E1 นั้นนะครับ ส่งโดยใช้ CAS Signal เข้าไปในแชนแนลที่ 16 ของลิ้งค์ E1 ซึ่ง CAS Signaling ของแต่ละแชนแนล (วอยส์) ของลิ้งค์ E1 ถูกมัลติเพล็กซ์เข้าไปในแชนแนลที่ 16 นี้ และทุกๆช่วงเวลา 2 ms แต่ละด้านของลิ้งค์ก็จะอัพเดท CAS Signal ขนาด 4 บิตของมัน (เราเรียก 4 บิตของ CAS Signal นี้ว่า ABCD bits)

MFC/R2 ใช้ 2 บิตใน 4 บิตเพื่อส่งสัญญาณต่อไปนี้ Idle, Block, Seize, Seize Ack, Clear Back, Forced Release, Clear Forward, Answer ซึ่งมีอยู่ทั้งหมด 7 สถานะด้วยกัน แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้แค่ 2 บิตแทนสถานะ 7 สถานะ ถ้าทำได้ก็แสดงว่าเอา Bit Pattern มาใช้ซ้ำ ซึ่งก็เป็นแบบนี้ด้วยครับ ดังนั้นบางสถานะจึงมี Bit Pattern เหมือนกัน แต่ก็ไม่ใช่ปัญหาเพราะว่าเราไม่สามารถกระโดดจากสถานะ Idle ไปเป็น Forced Release ได้ และเช่นเดียวกัน Bit Pattern ของ Forced Release จะเหมือนกับ Seize ทั้งนี้ Protocol Statck มันจะรู้เองว่าอีกฝั่งของลิ้งค์ต้องการอะไร สาเหตุที่ใช้แค่ 2 บิตแทนที่จะเป็น 4 บิตเป็นเหตุผลทางประวัติศาสตร์และมาจากครั้งที่เมื่อ MFC/R2 เวอร์ชั่น Analog ถูกนำมาปัดฝุ่นเพื่อให้ใช้ในโลกดิจิตอลได้

ตารางต่อไปนี้อธิบาย Bit Pattern ใน R2 Signaling โดย CAS ABCD bits

bit-patterns.png
Bit Patterns
bit-patterns.png (30.76 KiB) เปิดดู 4439 ครั้ง


Address Signal คือ MF Signal ทั้งหมด 15 แบบแตกต่างกัน ซึ่งเป็นสัญญาณโทนเสียง (หูเราได้ยิน) ประกอบด้วย 2 ความถี่ผสมกันแล้วส่งเข้าไปใน Audio Channel ของมันเอง ต้องมีตัวที่จะมาคอยตรวจจับและแปลงออกมา ซึ่งก็เป็นเหตุผลว่าทำไม Audio Detector จึงเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของ R2 Protcol Statck ซอฟท์แวร์ R2 บางตัว เช่น OpenR2 จะมี R2 MF Detector อยู่ในตัวแล้ว (built-in)

ITU-T กำหนดไว้ว่าจะใช้ความถี่อะไรบ้างมาผสมกันให้เป็น MF Tone และยังได้กำหนดความหมายของ Tone เหล่านั้นด้วย อย่างไรก็ตามบางประเทศก็ได้กำหนดความหมายของ MF Tone ให้แตกต่างออกไปอีก โดยปกติจะใช้ตัวเลขตั้งแต่ 1 ถึง 0 (0 เป็น 10) และตัวอักษร B ถึง F (ไม่ใช้ตัว A, ใช้ 0 แทน) ถ้าเราดีบัคการทำงานของ R2 เราก็เห็นรายละเอียดว่ามีการรับส่ง Tone ไหนบ้างในระหว่าง Call Setup แต่ละครั้ง

MF Tone ใช้เพื่อส่ง ANI (Automatic Number Identification หรือเรียกว่า Caller ID หรือเบอร์ต้นทาง), DNIS (Dialed Number Identification Service หรือเรียกว่าเบอร์ปลายทาง) และ Calling Party Catagory และอาจจะมีข้อมูลอย่าอื่นร่วมด้วยเมื่อส่งเข้าไปในลิ้งค์ R2 ระหว่างประเทศ

ไม่ว่า Call จะถูกยอมรับหรือถูกปฏิเสธก็ตาม จากนั้น MF Detector จะถูกปิดและก็จะไม่มีการรับส่ง MF Signal อื่นๆเพิ่มเติมอีกแล้ว จากนั้นก็จะมีการใช้ Audio Channel เพื่อรับส่งสัญญาณเสียงหรือมีเดียอย่างอื่น
voip4share
Administrator
 
โพสต์: 656
ลงทะเบียนเมื่อ: 18 พ.ย. 2009 11:26
ที่อยู่: รามคำแหง กรุงเทพฯ

ย้อนกลับไปยัง พื้นฐานเกี่ยวกับ VoIP

ผู้ใช้งานขณะนี้

กำลังดูบอร์ดนี้: ไม่มีสมาชิกใหม่ และ บุคคลทั่วไป 0 ท่าน