3.3 전화망의 동작과 신호방식 (1/ 17)

3.3 전화망의 동작과 신호방식 (1/ 17)

• 전화망의 동작– 수화기가 후크 (hook) 를 누르고 있는 온 후크 (on

-hook) 단계– 수화기를 들어 올리는 오프 후크 (off-hook) 단계– 전화기의 다이얼을 돌리거나 번호를 누르는

다이얼링 (dialing) 단계– 신호 전달 경로를 결정하는 스위칭 (switching)

단계– 전화벨을 울리는 전화벨 울리기 (ringing) 단계– 상대방과 대화를 나누는 말하기 (talking) 단계


– 온 후크 (on-hook) 단계• 사용자가 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 (350 와 4

40Hz 연속적인 톤 (tone)) 을 전화기에 송신


– 다이얼링 (dialing) 단계• 사용자가 상대방의 전화 번호 ( 주소 ) 를 입력• 펄스를 생성하는 다이얼 (Dial) 식 전화 또는 음을

생성하는 푸쉬 (push) 식 전화 사용

SD

6MNO5JKL4GHI7PRS8TUV9WXY#0OPER*12ABC3DEF 로컬루프 로컬루프

전화망

SD

6MNO

5JKL

4GHI

7PRS

8TUV

9WXY

#0OPER

*

1 2ABC

3DEF

교환기

Dialing 숫자(Pulse) (tone)펄스 나 톤


– 스위칭 (switching) 단계• 교환기는 펄스 또는 음을 피호출 가입자의 전화기에

이어지는 포트 주소에 전송• 펄스 또는 음은 요청 받은 전화기에 직접 전송 되거나

다른 스위치를 통하여 최종 목적지에 전달

SD


전화망

SD

6MNO

5JKL

4GHI

7PRS

8TUV

9WXY

#0OPER

*

1 2ABC

3DEF

교환기

신호를 해당 포트 주소에 전송


– 전화벨 울리기 (ringing) 단계• 교환기가 신호 호출 라인에 연결• 라인에 20Hz 의 90V 신호를 보내어 피호출

가입자의 전화를 울림• 피호출 가입자의 전화를 울리는 동안 교환기는

사용자에게 재신호 (Ringback)• 피호출 가입자의 전화가 사용 중이면 교환기는

사용자에게 480 와 620Hz 톤 (tone) 의 신호음 전송

SD


전화망

SD

6MNO

5JKL

4GHI

7PRS

8TUV

9WXY

#0OPER

*

1 2ABC

3DEF

교환기

(ring) 링 신호 전송


– 말하기 (talking) 단계• 피호출 가입자가 전화가 울리고 있는 것을 듣고

전화를 받음• 피호출 가입자가 전화를 받는 순간 피호출 가입자의

전화기에도 오프 후크 (off-hook) 이 발생• 루프 (loop) 회로가 닫힘

SD

6MNO5JKL4GHI7PRS8TUV9WXY#0OPER*12ABC3DEF

SD


전화망

교환기

음성전달음성전달


• 다이얼링 (dialing) 방식– 펄스 다이얼링 (pulse dialing) 방식

• 대역 내 신호 방식 기술로 다이얼링 (dialing) 을 사용하여 전화를 거는 아날로그 전화에서 사용

• 다이얼을 돌릴 때마다 교환기 또는 PBX(Private Branch Exchange) 스위치와 연결된 회로를 닫거나 열어 동작

• Make 는 후크 (hook) 가 오프 (off) 될 때 , Break 는 후크 (hook) 가 온 (on) 될 때

예 ) 후크 (hook) 을 2 번 열었다 닫은 경우다음

Dialing

Make

Break

100ms 60ms 40ms 700ms

(off- hook)오프후크 Dialing 숫자와 숫자 사이의 간격


– 톤 다이얼링 (tone dialing) 방식• 대역 내 신호 방식 기술이며 터치 톤 (touch tone)

패드를 가지고 있는 아날로그 전화에 사용• 숫자 당 단지 두개의 주파수 톤 (tone) 만을 사용

예 ) 숫자 0 을 다이얼링 할 때 10 개의 Make 와 Break 펄스를 생성하는 대신 941, 1336Hz 주파수 톤 (tone)만을 사용해서 생성

(tone) Dialing톤1209 1336 1477

697

770

852

941

1 2 3

4 5 6

7 8 9

* 0 #


• 신호 (signaling) 방식– 전화망에서 통신망을 구성하는 요소 상호간에

통화회선의 설정 , 유지 , 과금 및 복구 등과 같은 일련의 기능을 제어하기 위해 필요한 정보를 서로 교환하는 절차

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

– 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


– 전화망의 신호방식• 가입자 선로구간을 대상으로 하는 가입자선 신호방식• 중계선 구간을 대상으로 하는 국간 중계선 신호방식

– 통화로 신호방식• 주소 신호방식• Loop Start 신호방식• Ground Start 신호방식

– 공통선 신호방식• SS7

– 주소 신호방식• 전화번호를 통해서 피호출자의 단말기를 제어하기 위해

필요한 정보를 서로 교환하여 신호 제어• 전화번호는 전화망에 수용된 상대 가입자 또는 특수기능을

구분해서 선택할 수 있는 수단을 제공• 북미의 번호 체계 (NANP : North American

Numbering Plan)– 전화 번호를 나타내기 위해 10 개의 숫자를 사용– Area Code, Office Code, Station Code 3 개의 부분으로

구성• 국제 번호 체계 (International Numbering Plan)


6 0 9 - 5 6 5 - 1 2 3 4

Area Code Office Code Station Code

• 북미의 번호 체계– Area Code : 북미에서 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 국제 표준인 E.164– 모든 전화 번호가 15 자리를 넘어갈 수 없음– 처음 세 자리는 나라의 코드를 표시– 나머지 12 자리는 국내에서 사용되는 번호– 타 국가에서 북미의 어떤 지역에 전화를 걸기 위해서는 우선 1 을

다이얼 하고 NANP 에서 요구하는 10 자리의 번호를 입력– 미국에서는 타국가로 전화를 하기 위해서 011 같은 특정 코드를

사용하여 타 국가에 국제 호출



– Loop Start 신호 방식• 음성 네트워크에서 온 후크 (on hook) 와 오프 후크 (off

hook) 상태를 나타내기 위해 사용되는 관리 신호 기술• 교환기

– 48V DC 링 (ring) 라인에 20Hz, 90V AC 를 보내므로 전화 , PBX 링(ring) 라인을 점유

– 피호출 가입자의 전화기를 울리거나 PBX 모듈에 입력 호출신호가 있음을 알림

– 전화나 PBX 모듈에서 팁 (tip) 과 링 (ring) 라인 사이의 회로가 닫친 경우에 위 동작을 중지

링발생기

교환기

48 VDC 배터리

(Tip)팁

(Ring)링

, PBX전화기

링발생기

교환기

48 VDC 배터리

(Tip)팁

(Ring)링

, PBX전화기

3.3 전화망의 동작과 신호방식(15/ 17)

• 교환기– 전화는 벨을 울릴 수 없으므로 주기적 ( 약 4 초 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 Glare 라고 함– 이 문제는 교환기와 PBX 와 FXO 모듈 사이에서 Loop St

art 를 할 때는 더 많은 호출 신호가 발생하므로 Glare 현상을 가중시켜 문제를 일으킴

– Ground Start 신호 방식• Loop Start 신호 방식과 같이 음성 네트워크에서 온

후크 (on-hook) 와 오프 후크 (off-hook) 의 상태를 나타내는 위해 사용되는 관리 신호 기술

• 스위치와 스위치가 연결 될 때 처음에만 사용• Loop Start 신호 방식과 다른 점은 Ground Start 신호

방식이 팁 (tip) 과 링 (ring) 라인이 닫치기 전에 양 끝단에서 그라운드 감지 수행


링 발생기

팁그라운드 검출기

PBX교환기

48 VDC 배터리

팁 (Tip)

링 (Ring)

링 발생기

팁그라운드 검출기

PBX교환기

48 VDC 배터리

팁 (Tip)

링 (Ring)

– SS7(Signaling System 7)•공통선 신호방식의 원리

– 기존 PSTN 의 신호방식» 신호와 트래픽이 동일한 회선 및 동일한 루트를 통하여

전달» 단순한 음성 통화로 설정 및 해지를 위한 방식» Loop Decadic, R2 신호방식» 다양한 신규 서비스의 출현 , 대용량의 데이터 전송에

비효율적– 신호와 트래픽을 분리하여 통신망을 구성 , 신호 정보와

트래픽 정보를 분리하여 처리– 특징

» 고속 데이터 전송» 통화 회선과 신호 회선의 분리» 다량의 통화 회선을 하나의 신호 회선으로 제어» 통화 회선의 양방향 운용 및 신호 기능의 집중화


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