IDN je základní síťová architektura, která integruje digitální přenos a přepojování za účelem poskytnutí koncové digitální konektivity pro hlasové a datové služby.

Popis

Integrovaná digitální síť (IDN) je telekomunikační síť, ve které jsou jak přenosové, tak přepojovací funkce realizovány pomocí digitální technologie, což umožňuje bezproblémovou koncovou digitální konektivitu. V IDN jsou analogové signály od uživatelského zařízení převedeny do digitálního formátu co nejdříve, typicky v přístupovém uzlu nebo ústředně, a zůstávají digitální po celé síti až do doručení k cíli. Základní architektura se skládá z digitálních přepínačů, digitálních přenosových tras (jako PDH nebo SDH/SONET) a signalizačních systémů, jako je SS7. Digitální přepojování využívá časového multiplexu (TDM) ke směrování hovorů, zatímco digitální přenos používá pulzně kódovou modulaci (PCM) ke kódování hlasu do digitálních proudů.

Klíčové komponenty IDN zahrnují digitální ústředny, které provádějí přepojování s okruhovým přepínáním; digitální přenosová zařízení, která zvládají multiplexování a přenos po fyzických médiích, jako je optický kabel nebo měď; a sítě signalizace společným kanálem pro řízení. Integrace digitálního přepojování a přenosu eliminuje potřebu opakovaných analogově-digitálních převodů, čímž snižuje šum, zlepšuje kvalitu signálu a zvyšuje kapacitu. IDN podporují jak hlasové služby prostřednictvím digitálních hlasových kanálů, tak datové služby prostřednictvím integrovaných datových kanálů nebo modemů, ačkoli původně byly zaměřeny na hlas s okruhovým přepínáním.

IDN hraje klíčovou roli jako páteř veřejných telefonních sítí (PSTN) a raných mobilních sítí, jako je GSM. Umožňuje efektivní správu sítě, nižší provozní náklady a zavádění pokročilých služeb, jako je zobrazení volajícího nebo digitální fax. Poskytnutím jednotné digitální infrastruktury položila IDN základy pro konvergenci se sítěmi s paketovým přepínáním a vývoj směrem k sítím příští generace (NGN) a systémům typu all-IP.

K čemu slouží

IDN byla vyvinuta za účelem překonání omezení analogových a hybridních sítí, které trpěly degradací signálu, vysokým šumem a neefektivním využitím přenosové kapacity. Před IDN sítě často používaly analogový přenos s digitálním přepojováním nebo naopak, což vedlo k mnohonásobným převodům signálu a zhoršení kvality. Přechod na plně digitální sítě si kladl za cíl zlepšit srozumitelnost hovorů, zvýšit spolehlivost a snížit náklady prostřednictvím integrované technologie.

Hlavní motivací pro IDN bylo vytvoření jednotné sítě schopné efektivně obsluhovat jak hlasové, tak datové služby. Digitální integrace umožnila lepší multiplexování, což zvýšilo počet kanálů na fyzické lince a snížilo náklady na infrastrukturu. Také usnadnila zavedení digitální signalizace a řízení, které umožnily pokročilé funkce, jako je přesměrování hovorů nebo zobrazení čísla.

Historicky se IDN objevila v 70. a 80. letech 20. století jako součást celosvětového přechodu k digitální telekomunikaci, standardizovaná organizacemi jako ITU-T. 3GPP odkazovala na IDN ve svých specifikacích jako na základní koncept pro jádrové sítě GSM a UMTS. Vyřešila problém fragmentace služeb poskytnutím konzistentní digitální platformy, čímž připravila cestu pro integrované služby digitální sítě (ISDN) a později pro sítě založené na IP.

Klíčové vlastnosti

• Koncový digitální přenos a přepojování pro hlas a data
• Použití pulzně kódové modulace (PCM) pro digitální kódování hlasu
• Integrace časového multiplexu (TDM) pro efektivní využití kanálů
• Podpora signalizace společným kanálem (např. SS7) pro řízení sítě
• Snížený šum a lepší kvalita signálu ve srovnání s analogovými systémy
• Základ pro pokročilé telefonní služby a správu sítě

Související pojmy

• ISDN – Integrated Services Digital Network
• NGN – Next Generation Networks

Definující specifikace

• TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions

📖 Anglický originál a plná specifikace: IDN na 3GPP Explorer