3장 전화망의 동작 및 신호방식

온 후크(on-hook) 단계

발신자가 전화를 걸기 전에 수화기가 후크(hook)를 누르고 있는 상태
48V DC 회로가 열려 있어 전화기의 비동작 상태를 알려줌

오프 후크(off-hook) 단계

사용자가 전화를 걸기 위해 수화기를 전화기로부터 들어 올리는 단계
교환기와 전화기 사이의 루프(loop) 형성
교환기는 이 전류의 흐름을 찾으면 발신음(350와 440Hz 연속적인 톤(tone)) 을 전화기에 송신

 

다이얼링(dialing) 단계

발신자가 착신자의 전화번호(주소)를 입력
펄스를 생성하는 다이얼(Dial)식 전화 또는 음을 생성하는 푸쉬(push)식 전화 사용하여 전화번호를 교환기에 전달

교환(switching) 단계

교환기는 착신자의 전화번호를 기반으로 착신자의 전화기와 연결되어 있는 교환기까지 비어있는 회선을 선택하여 접속

이때 교환기는 ISUP(ISDN User Part) 메시지인 IAM(Initial Address Message) 를 톨 또는 상위 교환기로 전송
상위 교환기는 전화번호를 분석하여 착신교환기를 결정

* ISDN : 종합 정보 통신망

링잉(ringing) 단계

교환기가 착신 가입자의 라인에 20Hz의 90V 신호를 보내어 착신자의 전화벨을 울리게 됨
착신자의 전화가 울리는 동안 교환기는 발신자에게 재신호(ringback) 음을 보내는데 440Hz, 480Hz 톤(tone)의 신호음을 사용

ACM(Address Complete Message) 메시지를 국간 전송구간을 거쳐 발신자가 접속되어 있는 교환기로 전송

발신자가 접속되어 있는 교환기는 ACM 메시지를 링잉 톤으로 변화시켜 발신자에게 전송

만일 착신자의 전화가 사용 중이면 교환기는 발신자에게 480Hz와 620Hz 톤 (tone)의 신호음을 송신

 

말하기(talking) 단계

착신자가 전화가 울리고 있는 것을 듣고 전화를 받음
착신자가 전화를 받는 순간 착신자의 전화기에도 오프 후크(off-hook)가 발생
루프(loop) 회로가 닫힘

 

다이얼링(dialing) 방식

펄스 다이얼링(pulse dialing) 방식

다이얼링(dialing)을 사용하여 전화를 거는 아날로그 전화에서 사용
다이얼을 돌릴 때마다 교환기 또는 PBX(Private Branch Exchange)  스위치와 연결된 회로를 닫거나 열어 동작

Make는 후크(hook)가 오프 될 때 즉 회로가 닫힐 때를 의미하고 Break는 후크가 온 될 때, 즉 회로가 열릴 때를 의미

100ms마다 Make와 Break가 연속적으로 생성

일반적으로 Make는 60ms이고 Break는 40ms인데 다음 다이얼을 위해서 대기하는 동안은 Make 상태를 유지

해당 숫자만큼의 펄스를 생성해야 하므로 다이얼링 하는 속도가 상대적으로 느림
예를 들어 번호 1은 펄스 하나를 생성하면 되지만 번호 0의 경우에는 10개의 펄스를 생성해야 함

 

톤 다이얼링(tone dialing) 방식

대역 내 신호 방식 기술이며 터치 톤(touch tone) 패드를 가지고 있는 아날로그 전화에 사용

숫자 당 단지 두 개의 주파수 톤(tone)만을 사용

 

신호방식

전화망에서 통신망을 구성하는 요소 상호간, 예를 들어 가입자의 전화기와 교환기, 교환기와 교환기 상호 간에 통화회선의 설정, 유지, 과금 및 복구 등과 같은 일련의 기능을 제어하기 위해 필요한 정보를 서로 교환하는 절차 및 기준

 

국간 중계선 신호방식

전화망의 신호방식은 적용하는 구간에 따라 전화기와 같은 단말기와 교환기 간의 신호방식을 가입자선 신호방식, 교환기와 같은 통신망 내부 노드 간의 신호방식

 

가입자선 신호방식의 경우는 간단한 사용법과 표준화된 절차가 중요시 됨

국간 중계선 신호방식의 경우는 인적 요소에 거의 제한을 받지 않기 때문에 운용효율과 융통성이 중요하게 간주됨

 

 

가입자선 신호 (단말기와 교환기 사이의 신호)
송수화기를 들거나 내리는 것을 알리는 발호신호와 복구신호
발신음과 벨 신호를 보내는 응답신호와 호출신호
다이얼 숫자를 보내는 선택신호

국간 신호 (교환국 사이의 신호)
선택신호 : 다이얼 숫자 정보 등의 중계 경로 선택에 필요한 제어 정보
감시신호 : 호의 상태를 감시하고 이것에 기초하여 필요한 제어를 행하기 위한 신호

 

통화로 신호방식
주소 신호방식(다이얼업/전화번호)

Loop Start 신호방식(on-off hook)
Ground Start 신호방식(on-off hook)

 

공통선 신호방식
SS7(singaling number no.7)

 

주소 신호방식

전화번호를 통해서 착신자의 단말기를 제어하기 위해 필요한 정보를 서로 교환하여 신호제어

전화번호는 전화망에 수용된 상대 가입자 또는 특수기능을 구분해서 선택 할 수 있는 수단을 제공(112,114 등)

북미의 번호 체계 (NANP : North American Numbering Plan)
- 전화 번호를 나타내기 위해 10개의 숫자를 사용
- Area Code, Office Code, Station Code 3개의 부분으로 구성

Area Code : 북미의 어떤 지역을 나타내는 번호

Office Code : 네트워크 상에 존재하는 스위치의 고유한 번호

Station Code : 스위치 내에 연결된 유일한 포트 번호

 

 

국제 번호 체계

ITU-T 국제표준인 E.164
처음 세 자리는 나라의 코드를 표시
모든 전화 번호가 15자리를 넘어갈 수 없음

나머지 12 자리는 국내에서 사용되는 번호
타 국가에서 북미의 어떤 지역에 전화를 걸기 위해서는 우선 1을 다이얼
하고 NANP에서 요구하는 10자리의 번호를 입력
미국에서는 타국가로 전화를 하기 위해서 011 같은 특정 코드를 사용하여
타 국가에 국제 호출

 

Loop Start 신호 방식

전화는 벨을 울릴 수 없으므로 주기적(약 4초 소요)으로 교환기가 벨을 울려 줌

전화벨을 울릴 때 발생하는 지연
- 교환기와 전화기, PBX 또는 FXO 모듈을 동시에 점유 하려고 할 때 발생, 이 지연을 Glare라고 함

이 문제는 교환기와 PBX와 FXO 모듈 사이에서 Loop Start를 할 때는 더 많은
호출 신호가 발생하므로 Glare 현상을 가중시켜 문제를 일으킴

 

Ground Start 신호 방식

공통선 신호방식 

신호와 트래픽을 분리하여 통신망을 구성, 신호 정보와 트래픽 정보를 분리하여 처리

공통선 신호방식의 원리는 신호정보와 호 정보를 처리하는 통신망을 완전히 분리하는 것
공통선 신호방식의 출현으로 신규 서비스의 도입이 용이
다양하고 복잡해지는 망 환경에서 운용 및 유지보수가 용이
신호정보를 처리하기 위한 SS7 망은 패킷 네트워크
중요한 신호정보를 보호하기 위해 이중, 삼중으로 장비와 링크가 연결되어 있음
회선망과 완전히 분리된 SS7 망은 직접 연결되어 있지 않은 교환기 간의 신호처리도 가능
통화 중에도 신호 메시지를 송수신 할 수 있음
패킷망을 이용하여 음성속도보다 훨씬 높은 고속의 데이터전송이 가능
보안측면에서도 개별선 신호방식보다 우수
음성 톤이 아니라 메시지 형태로 신호를 처리하기 때문에 훨씬 다양한 신호 메시지를 제공

퀴즈

초기의 전화망 형태에서 교환기 상호간 회선 연결에 사용되지 않는 것은?

트위스티더 페어

 

아래의 설명을 읽고 알맞는 단어를 작성하시오   - 교환기와 전화기, PBX 또는 FXO 모듈을 동시에 점유할 때 발생 되는 지연현상의 이름

glare,글레어

 

전화망 신호 방식 중 '선택신호'와 '감시신호'를 이용해 교환국 사이의 신호를 주고받고 하는 신호는 무엇인가?(00신호 중 00만 정답 입력)

국간

 

세계 최초로 기계식 전화 자동교환기를 개발한 사람의 이름은?(A.B.000 <-- 000에 알맞는 단어를 적으세요.)

스트로우저,strowger,스트로저

 

아래의 설명을 읽고 어떤 회선을 설명하는지 입력하시오.('00회선' 중 00만 정답 입력)   - 상위국으로 보내질 트래픽을 분산하기 위해서 이 회선을 사용함  - 트래픽이 많은 국간에는 직통회선을 연결하여 직접 접속

바이패스,By-pass,bypass,바이 패스

 

아래의 내용을 읽고 무슨 교환기 인지 작성하시오.('00교환기' 중 00만 정답에 입력)   - 트렁크들을 연속적으로 연결 - TDM 교환기라고 불리기도 함 - 시내 교환기를 서로 연결 해주는 기능 수행

중계,tandem