Реферат: Цифровые системы управления связью

3.5.2. Общая характеристика СЦИ

СЦИ позволяет организовать универсальную транспортную систему, охватывающую все участки сети и выполняющую функции, как передачи информации, так и контроля и управления.

Линейные сигналы СЦИ организованы в так называемые синхронные транспортные модули STM (Synchronous Transport Module). Первый из них - STM-1 - соответствует скорости 155 Мбит/с. Каждый последующий имеет скорость в 4 раза большую, чем предыдущий, и образуется побайтным синхронным мультиплексированием. Уже стандартизированы STM-4 (622 Мбит/с) и STM-16 (2,5 Гбит/с), ожидается принятие и STM-64 (10 Гбит/с).

В сети СЦИ используется принцип контейнерных перевозок. Подлежащие транспортированию сигналы предварительно размешаются в стандартных контейнерах С (Container). Все операции производятся с контейнерами независимо от их содержимого. Благодаря этому и достигается возможность транспортировать различные сигналы ПЦИ, потоки ячеек АТМ или какие-либо другие сигналы.

Имеются контейнеры 4-х уровней:

Таблица 3.1.

Сеть СЦИ разделена на слои. Самый верхний слой образует сеть каналов, обслуживающих конечных пользователей. Группы каналов объединяются в групповые тракты различных порядков (средний слой). Групповые тракты организуются в линейные тракты, относящиеся к нижнему слою среды передачи. Он подразделяется на слой секций (мультиплексных, допускающих автономное поддержание работы сети и регенерационных, находящихся между двумя регенераторами) и слой физической среды. Взаимосвязь и расположение некоторых слоев показаны ниже.

Для организации трактов используются виртуальные контейнеры VC. Они образуются добавлением к соответствующему контейнеру трактового заголовка РОН. Виртуальные контейнеры формируются и расформировываются в точках окончания трактов. В итоге синхронный транспортный модуль STM-1 образуется добавлением к группе административных блоков AUG секционного заголовка SOH, который состоит из заголовков мультиплексной MSOH и регенерационной секций RSOH. Эти заголовки служат для контроля и управления системой передачи информации. Указатели позволяют динамично компенсировать изменения скорости и фазы нагрузки блоков. Мультиплексирование дает возможность согласовать несколько сигналов слоя трактов низшего порядка с трактом высшего порядка.

3.5.3. Форматы циклов

Циклы основных информационных структур СЦИ принято изображать графически в виде прямоугольных таблиц. Каждая клеточка такой таблицы соответствует байту. Порядок передачи байтов - слева направо, сверху вниз (так же, как при чтении текста на странице).

Покажем цикл STM-1.

Он имеет период повторения 125 мкс. Таблица имеет 9 рядов и 270 столбцов. Таким образом, каждая клеточка соответствует скорости передачи 8 бит/125 мкс = 64000 бит/с = 64 кбит/с, а вся таблица - 9 х 270 х 64 кбит/с = 155520 кбит/с.

Первые 9 столбцов цикла отведены для служебных сигналов. Ряды с 1-гo по 3-й занимает заголовок регенерационной секции RSOH, ряды с 5-го по 9-й - заголовок мультиплексной секции MSOH, 4-й ряд несет указатели административных блоков. Остальные 261=270-9 столбцов цикла предназначены для информационной нагрузки.

В качестве информационной нагрузки для STM-1 может выступать, например, виртуальный контейнер VC-4. Ему соответствует таблица 9 х 261.

Первый столбец цикла VC-4 занимает трактовый заголовок РОН, остальные - контейнер С-4, в котором размешается сигнал ПЦИ 140 Мбит/с.

3.5.4. Аппаратура СЦИ

Для обеспечения высокой надежности в аппаратуре СЦИ используются различные виды резервирования. Как правило, блоки питания и другие важнейшие узлы дублируются. Для менее важных блоков возможна установка одного резервного блока на несколько однотипных основных. В результате коэффициент простоя аппаратуры СЦИ в расчете на одно соединение имеет порядок 10-5.

3.5.4.1. Функциональные модули цифровых синхронных сетей связи

Мультиплексоры.

Мультиплексоры – устройства, предназначенные для сборки групповых потоков, и их разборки на индивидуальные каналы. В отличие от PDH сетей, в SDH сетях мультиплексоры еще и выполняют функции устройств ввода/вывода информации (устройства терминального доступа).

PDH доступы являются электрическими; SDH доступы могут быть как электрическими, так и оптическими. Имеет два оптических выхода (восток и запад). Это позволяет работать с режимом резервирования, когда по одному каналу информация передается в основном направлении, а по другому – в резервном. Кроме того, в случае выхода мультиплексора из строя информация может проходить через него по обводному пути.

Концентраторы.

Представляет собой мультиплексоры, объединяющие несколько, как правило, однотипные потоки (со стороны входных потоков), и связывает их с основной транспортной сетью.

Такое устройство дает возможность обслуживать удаленные узлы доступа и позволяет экономить на соединительных линиях.

Регенераторы.

Имеет один входной и один выходной канал одного уровня иерархии. Предназначен для увеличения расстояния между узлами сети SDH путем регенерации (восстановления) сигналов полезной нагрузки.

Коммутаторы.

Позволяют установить связь между различными каналами путем организации временной перекрестной связи, или кросс-коммутации. Это дает возможность организовать маршрутизацию в сетях SDH на уровне виртуальных контейнеров. Различают такие виды коммутации:

1). Внутренняя – выполняется внутри мультиплексоров между входными трибами и выходными оптическими каналами.

2). Локальная коммутация – выполняется в мультиплексорах между входными каналами доступа, причем каналы доступа должны быть однотипными, так и разнотипными.

3). Проходная (сквозная) коммутация – выполняет коммутацию высокоскоростных потоков в транспортных модулях STM-N. При этом проходные коммутаторы могут выполнять следующие функции:

- маршрутизация виртуальных контейнеров на основе маршрутных заголовков в контейнере.

- консолидация или объединение виртуальных контейнеров, проводимая в режиме работы концентратора.

- трансляция потока от точки к нескольким точкам.

- сортировка или перегруппировка виртуальных контейнеров, осуществляемая с целью создания нескольких упорядоченных, например, по типу контейнеров, потоков контейнеров из общего потока.

- доступ к виртуальному контейнеру, осуществляемый при тестировании оборудования.

- ввод/вывод виртуальных контейнеров, осуществляемый при работе мультиплексора ввода/вывода.

3.5.4.2. Синхронные топологии

Синхронные мультиплексоры заменяют целый набор оборудования ПЦИ. Они не только осуществляют мультиплексирование всех уровней, но и выполняют функции оборудования линейного тракта.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14