Реферат: Цифровые системы управления связью

Такой мультиплексор может выполнять следующие функции:

- терминальный мультиплексор с резервным каналом в топологии «точка-точка».

- мультиплексор ввода/вывода в сети «кольцо».

- мультиплексор ввода/вывода в топологии «точка-точка» без защиты.

- оптический концентратор в топологии «звезда».

- коммутатор, способный объединить до 4-ех колец 622 Мбит/с.

Характеристики мультиплексора и его блоков.

Интерфейсные входы и выходы трибов:

- скорость передачи данных на выходе: 45; 2; 34 и 140 Мбит/с;

- входной импеданс 75 Ом *коаксиальный вход) для 1,5 – 140 Мбит/с; 120 Ом (симметричный вход) для 1,5 и 2 Мбит/с.

Оптические входы и выходы трибов и агрегатных блоков:

- длина волны 1310 нм для коротких и средних оптических секций, 1550 нм – для длинных секций.

- максимально допустимые потери на секцию:

STM4 12 дБ для коротких, 12 дБ для средних, 24 дБ для длинных секций при 1310 нм и 24 дБ для длинных секций при 1550 нм.

STM1 18 дБ для коротких, 18 дБ для средних, 28 дБ для длинных секций при 1310 нм и 28 дБ для длинных секций при 1550 нм.

- тип волокна: одномодовый.

- оптические соединители: FC, PC или DIN.

Входы и выходы блоков с STM1:

- линейный код: CMI.

- входной импеданс: 75 Ом.

Реализация мультиплексоров STM4/16.

Имеются в виду мультиплексоры уровня STM4, позволяющие выполнять модификацию до уровня STM16.

Может использоваться в качестве:

- линейного или терминального мультиплексора с резервированием или без в топологии «точка-точка».

- мультиплексор ввода-вывода для топологии «кольцо».

- концентраторы в топологии «звезда».

- коммутатор, объединяющий до 16 STM1 портов.

Покажем структурную схему мультиплексора:

Обладает следующими характеристиками:

1). Трибные интерфейсы:

- скорость передачи данных на входе 2, 34, 45 и 140 или 155 Мбит/с (электрические) или 155 Мбит/с (оптические).

- входной импеданс 75 Ом (коаксиальный) для всех трибов; 120 Ом (симметричный) для 2 Мбит/с.

2). Оптические входы агрегатных блоков:

- 622 Мбит/с (STM4) и 2488 Мбит/с (STM16).

3). Оптические интерфейсы:

- Для STM1: S-1.1, L-1.1, L-1.2.

- Для STM4: S-4.1, L-4.1, L-4.2, L-4.1JE, L-4.2JE.

- Для STM16: S-16.1, L-16.1, L-16.2, L-16.2JE.

- оптические соединители: FC, PC.

4). Особенности режимов ввода/вывода:

- Максимальное число трибов, коммутируемых без блокировки: 8 для трибов 140 Мбит/с и 155 Мбит/с; 24 для трибов 34 Мбит/с или 45 Мбит/с; 63 для трибов 2 Мбит/с.

3.5.4.4 Синхронизация и управление

Цель синхронизации – получить наилучший хронирующий источник или генератор тактовых импульсов или таймер для всех узлов сети. Для этого, кроме стабильного источника хронирующих сигналов, надо иметь и надежную линию передачи сигналов сигнализации.

В настоящее время система синхронизации базируется на иерархическом принципе, который заключается в создании ряда точек, где находится первичный эталонный генератор тактовых импульсов PRC (ПЭГ), или первичный таймер, сигналы которого затем распределяются по сети, создавая вторичные источники – вторичный или ведомый эталонный генератор тактовых импульсов SRC (ВЭГ), или вторичный таймер, реализуемый в виде таймера транзитного узла TNC, либо таймера локального (местного) узла LNC.

Первичный таймер обычно представляет собой хронирующий атомный источник тактовых импульсов (цезиевые или рубидиевые часы с точностью не хуже ).

Методы синхронизации.

Существуют два метода: иерархический метод принудительной синхронизации с парами: ведущий - ведомый таймеры и иерархический метод с взаимной синхронизацией. Наиболее широко используется первый метод.

Сложность синхронизации заключается в том, что для синхросигнала каждый раз может быть разный маршрут передачи. Для решения этой проблемы используется концепция дублирующих источников синхронизации:

- сигнал внешнего сетевого таймера, или первичный эталонный таймер PRC – сигнал с частотой 2048 кГц.

- сигнал с трибного интерфейса канала доступа – сигнал с частотой 2048 кГц, выделяемый из первичного потока 2048 кбит/с.

- линейный сигнал STM-N, или линейный таймер, сигнал 2048 кГц, выделяемый из линейного сигнала 155,52 Мбит/с или 4п х155,20 Мбит/с.

Целостность синхронизации сети лучше поддерживается при использовании распределенных первичных эталонных источников PRC.

Режимы работы и качество хронирующего источника.

- Режим эталонного первичного таймера PRC или генератора ПЭГ (мастер-узла).

- Режим принудительной синхронизации – режим ведомого задающего таймера SRC или генератора ВЗГ (транзитные или местные узлы).

- Режим удержания с точностью удержания  для транзитного узла,  для местного узла. Используется внутренний генератор при нарушении во внешнем источнике синхросигналов.

- Свободный режим (для транзитных и местных узлов). Точность  для транзитного и  для местного узлов.

При синхронизации биты 5-8 байта синхронизации передают адрес источника синхронизации. Это особенно полезно при нарушениях в работе и переходе на альтернативный маршрут и альтернативный источник сигнала синхронизации.

Использование мирового скоординированного времени.

Такой источник является наиболее надежным. Для его трансляции используется системы спутниковой связи, и глобальная система позиционирования GPS. Использование таких источников хронирующих импульсов значительно повышает точность работы системы синхронизации и позволяет намного превысить значение .

Пример синхронизации кольцевой сети.

Основное требование – наличие основных и резервных путей для синхросигналов. Другое требование – наличие альтернативных источников хронирующих сигналов. В этом случае идеальным является вариант, когда источники хронирующих сигналов распределяются по приоритетности.

В нормальном режиме узел А назначается ведущим (мастер-узлом) и на него подается сигнал от внешнего PRC. От узла А синхросигналы против часовой стрелки распределяются на узлы B, C, D. Синхронизация по резервным линиям передается по часовой стрелке.

При разрыве кабеля между узлами В и С, узел С не получает сигнала синхронизации от узла В. Тогда узел С переходит в режим удержания синхронизации и посылает узлу D сообщение о статусе SETS уровня качества синхронизации. Узел D, получив сообщение об уровне качества синхронизации от А и С и выбрав лучший (в данном случае А, т.к. на него поступает синхросигнал от эталонного генератора с лучшим показателем), посылает узлу С сообщение “PRC”. Узел С, получив это сообщение от уза D, изменяет источник синхронизации на “PRC” от D.

Управление сетью.

Любое обслуживание сетью сводится к автоматическому, полуавтоматическому или ручному управлению системой, ее тестированию и сбору статистики о прохождении сигнала и возникающих неординарных или аварийных ситуациях. В сетях SDH используется четырех уровневая модель управления.

Каждый уровень модели выполняет свои функции:

- Бизнес-менеджмент (верхний уровень управления экономической эффективностью сети BOS).

- Сервис-менеджмент (уровень управления сервисом сети SOS).

- Сетевой менеджмент (уровень систем управления сетью NOS).

- Элемент-менеджмент (нижний уровень систем управления элементами сети EOS), а именно:

1). Установление параметров конфигурации, например, назначение каналов.

2). Определение степени работоспособности.

3). Проверка состояний интерфейсов, слежение за переключением на резервные системы.

4). Управление потоками сигналов о возникновении аварийных ситуаций.

5). Тестирование элементов сети.

Сетевой менеджер выполняет такие функции:

1). Проверка маршрутов передачи и качества передачи.

2). Управление функциями связи для переключения маршрутов связи.

Сервис-менеджер выполняет такие функции:

1). Проверка возможности осуществления сервиса.

2). Управление характеристиками сервиса, а также формирование запросов сетевому уровню на изменение маршрутов передачи.

3.5.6. Перемешивание двоичной последовательности

Смысл скремблирования состоит в получении последовательности, в которой статистика появления нулей и единиц приближается к случайной, что позволяет удовлетворять требованиям надежного выделения тактовой частоты, т.к. появляются переходы между уровнями состояния логического нуля и логической единицы. Скремблирование производится на передающей стороне с помощью устройства - скремблер, реализующего логическую операцию суммирования по модулю 2 исходного информационного и кодирующей псевдослучайной последовательности. На приемной стороне осуществляется обратная операция – дескремблирование при помощи дескремблеpа, который выделяет исходную информационную последовательность за счет свойств операции сложения по модулю 2, когда повторное сложение с той же последовательностью дает исходный результат. Основной частью скремблера является генератор псевдослучайной последовательности (ПСП) в виде линейного n-каскадного регистра с обратными связями, формирующий последовательность максимальной длины .

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