и его синхронизация – ЧАСТЬ 2

–    одним из входящих сигналов STM-1e или STM-16;

–    встроенным  внутренним  генератором,  который  находится  в  шлейфе  подстройки частоты блока Sub-SETS.

В общем случае блок Sub-SETS имеет следующие входные и выходные  интерфейсы синхронизации:

–    четыре входных потока синхроимпульсов STM-1 – MTS частотой 155,52 МГц и четыре выходных  потока  синхроимпульсов  MTS  –  STM-1  частотой  38,88  МГц,  которые используются только при работе оконечных блоков доступа типа ТАU 4 х STM-1e и не используются при обработке цифровых потоков со скоростью передачи 140 Мбит/с, т. е. при работе оконечных блоков доступа типа TAU 4×140;

–    два   входных   и   два   выходных   потока   синхроимпульсов   частотой   2,048   МГц,

удовлетворяющих Рекомендации ITU-T G. 703.10;

–    один  входной  RXU-MTS  и  один  выходной  MTS-RXU  потоки  синхроимпульсов  с частотами 128 кГц и 77,76 МГц соответственно;

–    один  входной  и  один  выходной  потоки  синхроимпульсов  частотой  2488,32  МГц,

которые называются MTS-MTS.

Структурная схема блока Sub-SETS приведена на рис. 7.23. Основными  устройствами блока являются:

–    внутренний генератор частотой колебаний 16,384 МГц;

–    три мультиплексора MUX 1, MUX 2 и MUX 3;

–    три  умножителя  частоты,  обеспечивающие  формирование  частот  2,048;  51,84  и

2488,32 МГц.

Рис. 7.22

Рис. 7.23

Внутренний  генератор  всегда  «привязан»  по  частоте  к   используемому   входному синхросигналу какого-либо из источников, и если синхросигнал этого источника исчезает, то внутренний генератор берет на себя  функции источника синхроимпульсов, пока не будет найден другой, более качественный, источник синхросигнала.

Внутренний генератор включается при появлении индикации «Потеря синхросигнала» и может работать либо на частоте по умолчанию (режим работы «Свободный»), либо на частоте источника синхросигнала, зафиксированной перед его исчезновением (режим «Фиксация»).

Рассмотрим работу внутреннего генератора более подробно.

В рабочем режиме шлейф подстройки частоты внутреннего генератора  отслеживает изменения  частоты  сигнала  выбранного  источника  синхронизации.  Это  осуществляется путем регулярного сравнения частоты сигнала внутреннего генератора с частотой сигнала на выходе мультиплексора  MUX1. Для каждого сравнения выполняется 10 измерений. Одно измерение занимает 0,5 с, в течение которых процессор UP регистрирует разницу в частотах. Все  измерения  независимы.  Результаты  измерений  оцениваются  процессором  UP.  После обработки результатов измерений процессор UP в случае необходимости изменяет частоту сигнала внутреннего генератора.

При потере  сигнала источника синхронизации внутренний генератор  автоматически переходит в режим фиксации, т. е. становится источником синхроимпульсов. Это дает блоку управления SU мультиплексора SMUX-2500 время для анализа и оценки ситуации и выбора нового источника синхросигнала в соответствии с таблицами его приоритетов.

После выбора нового источника синхронизации частота внутреннего генератора снова сравнивается с частотой сигнала выбранного источника  синхроимпульсов. Затем следует описанная выше процедура, т. е. частоты сигналов будут сравниваться на протяжении десяти полусекундных интервалов,  пока частота внутреннего генератора не изменится в сторону частоты входного синхросигнала.

Переключение   источников   синхронизации,   осуществляемое   по    команде   блока управления  SU  через  процессор  UP  блока  TXU  STM-16,  не  приводит  к  возникновению битовых ошибок в передаваемых сигналах.

Источникам синхроимпульсов можно установить разные приоритеты. Если какой-либо задействованный  источник  выйдет  из  строя,  то  он  будет  заменен  другим  (исправным) источником   с   более   высоким   приоритетом.   Однако   в   любом   случае   переключение источников  синхроимпульсов   осуществляется  через  внутренний  генератор.  Решение  о переключении     (возвращении)     к     первоначальному     (восстановленному)     источнику синхроимпульсов принимается только процессором UP блока TXU STM-16.

Мультиплексоры   MUX1   и   MUX2   образуют   устройство   (блок)    синхронизации передатчика.   Мультиплексор   MUX1   служит   для   выбора   одного   из   трех   входящих синхросигналов, а мультиплексор MUX2 представляет собой логику управления устройством синхронизации    блока    TXU    STM-16.    Управление    работой    указанного    устройства осуществляется с процессора UP.

Умножитель 1 предназначен для получения на его выходе  синхросигнала частотой 51,84 МГц. Вместе с внутренним генератором он осуществляет замену входного источника синхроимпульсов  либо  при  его   пропадании,  либо  по  команде  с  процессора  UP  на переключение источника синхросигналов.

Входной сигнал умножителя частотой 128 кГц увеличивается по частоте в 405 раз, что приводит к возрастанию уровня фазового шума на выходе  умножителя на 52 дБ. Система ФАПЧ умножителя служит для сведения к  минимуму влияния этого шума на выходной сигнал  и  уменьшает  незначительные  фазовые  и  частотные  изменения  сформированного выходного сигнала.

Умножитель 2 предназначен для получения на его выходе  синхросигнала частотой 2488,32 МГц. Входным сигналом умножителя 2  является выходной сигнал умножителя 1. Частота   этого   сигнала   51,84    МГц    увеличивается    в   48    раз.   Последовательность синхроимпульсов,  получаемая на выходе умножителя 2, используется для синхронизации выходного  оптического  ЦЛС  уровня  STM-16.  Система  ФАПЧ   умножителя   повышает устойчивость этой синхронизации.

Умножитель  3  предназначен  для  получения  на  его  выходе  двух  синхросигналов частотой   2,048   МГц,   используемых   в   качестве   внешних   источников   синхронизации. Источником входного сигнала умножителя 3 может  быть либо сигнал RXU-MTS частотой 128 кГц, поступающий на вход 1 мультиплексора MUX3 из блока RXU STM-16 тракта приема данной системы  передачи  AXD-2500, либо сигнал с выхода умножителя 1 частотой 51,84

МГц, поступающий на вход 0 мультиплексора MUX3 через делитель частоты на 405. Выбор источника  входного  сигнала  осуществляет  мультиплексор  MUX3,   который   управляется процессором UP. Система ФАПЧ умножителя обеспечивает  выходным сигналам качество, предъявляемое к ним Рекомендацией ITU-T G. 703.10.

Если входной линейный сигнал приемника RXU STM-16 пропадает или ухудшается его качество (входной ЦЛС принимается с ошибками), то сигналы на  выходе умножителя 3 выключаются.  Они  выключаются  также  при  переходе  внутреннего  генератора  в  режим фиксации.  Операции  выключения  сигналов  на   выходе  умножителя  3  выполняются  и контролируются процессом UP.

Таким   образом,   оптический   ЦЛС,   сформированный   в   блоке   TXU    STM-16   и поступающий   на   его   выход   со   скоростью   передачи   2488,32   Мбит/с,   может   быть синхронизирован  по  тактовой  частоте  одним  из  следующих  четырех  сигналов  (все  они делятся по частоте до 128 кГц):

1)      одним    из    двух    внешних    сигналов    синхронизации    частотой    2,048    МГц,

удовлетворяющих требованиям Рекомендации ITU-T G. 703.10;

2)      сигналом синхронизатора RXU-MTS, полученным из входного  линейного сигнала приемника  RXU  STM-16  путем  деления  тактовой  частоты  этого  сигнала  на  19440,  т.  е. 2488,32 МГц / 19440 = 128 кГц (при появлении некоторых сигналов AIS: LOS, LOF, Excessive BER Value и др., обозначающих неисправность источника сигнала синхронизации или прием входного  ЦЛС  с  ошибками,  устройство  RXU-MTS  128  кГц  в  блоке  RXU  STM-16  будет выключено);

3)      одним из четырех сигналов синхронизатора STM-1 – MTS: 155,52  МГц / 1215 =

= 128 кГц (при потере входного передаваемого сигнала STM-1e или при поступлении его на вход блока TAU 4 х STM-1e с ошибками, устройство STM-1 – MTS в указанном блоке будет выключено);

4)      сигналом внутреннего генератора частотой 16,384 МГц: 16,384 Мгц / 128 = 128 кГц (используется при замене источника синхронизации по команде с процессора UP или когда все три указанных выше источника синхросигналов отсутствуют по какой-либо причине).

Блок  имеет  два  типа  оптических  интерфейсов  для  связи  на  большие  расстояния: 1300 нм  и  1550  нм.  Оба  интерфейса  специфицированы  в  соответствии  с  Рекомендацией ITU-T G. 957, которая выполняется в условиях стандартных режимов эксплуатации, включая эффекты старения.

Оптический  приемный  модуль  блока  включает  собственно  приемник   оптического сигнала (оптоэлектронный преобразователь) с устройствами контроля, усиления и коррекции (см. рис. 3.33) и регенератор станционный. Последний  регенерирует электрический сигнал STM-16,   полученный   на   выходе   оптоэлектронного   преобразователя.   В   регенераторе станционном также выделяется сигнал тактовой синхронизации для хронирования принятого сигнала STM-16.

Таким    образом,    поступивший    оптический    сигнал    STM-16     преобразуется     в электрический, регенерируется и хронируется. После этого  начинается его обработка как сигнала тракта приема системы передачи SDH уровня STM-16.

Структурная  схема  блока  оптического  приемника  приведена  на  рис.  7.24.  Сигнал, поступивший  с  выхода  станционного  регенератора  преобразуется  из  последовательного представления в параллельное. В устройстве поиска синхронизма происходит выравнивание фрейма  поступившего  сигнала.  Оно  начинается  с   поиска  последовательности  96  байт цикловой синхронизации: 48 байт А1 и 48 байт А2, которые находятся в структуре принятого

сигнала STM-16. Эти байты были введены в начало заголовка RSOH при  формировании передаваемого сигнала STM-16 в блоке TXU STM-16 на  противоположном конце участка СЛТ.

Рис. 7.24

Если сигнал цикловой синхронизации (последовательность байтов А1 и А2) обнаружен и он свободен от ошибок, то время вхождения в синхронизм  (выравнивание фрейма) не должно превышать 250 мкс (два фрейма). Когда  выравнивание фрейма достигнуто, т. е. цикловая  синхронизация  установлена,  вводится  и  сохраняется  непрерывный  контроль  за состоянием синхронизма принимаемых сигналов.

В следующих устройствах тракта приема: вычисление BIP-8, дескремблирование, байт-

демультиплексирование и вычисление BIP-24 выполняются соответствующие обработки.

Вычисление байта BIP-8 ведется в течение всего цикла передачи сигнала STM-16 перед его дескремблированием. Полученные результаты передаются в устройство сравнения BIP, а обнаружение   ошибок   сообщаются   функции   SEMF  (функция   управления   синхронным оборудованием).  Затем  сигнал   STM-16  дескремблируется.  Байт-демультиплексирование модуля  STM-16  в  шестнадцать  сигналов  STM-1  показано  на  рис.  7.25.  Вычисление  трех байтов BIP-24 выполняется во всех 16 сигналах STM-1, формируя таким образом значение BIP-384 = 16 х ВIР-24. Полученные результаты передаются в устройство сравнения BIP, а обнаруженные ошибки сообщаются функции SEMF.

Устройствами выделения секционных заголовков RSOH и MSOH  заканчивается блок

ОРС – окончание регенерационной секции (см. рис. 3.43, 3.44).

В заголовке RSOH выделяются следующие байты:

B1  –  передается  в  устройство  сравнения  BIP  для  мониторинга   битовых  ошибок способом контроля четности 8 чередуемых бит BIP-8 во всех циклах передачи сигнала STM– 16 на регенерационной секции;

С1  –  передается  в  память  ASIC  процессора,  куда  процессор  может  обращаться  и сравнивать полученные значения идентификаторов сигналов STM-1 с имеющимися в памяти значениями, чтобы инициировать аварию несоответствия;

D1, D2, D3 передаются в процессор для образования на регенерационной  секции канала служебной связи DCC-R со скоростью передачи 192 кбит/с;

E1 передается на интерфейс OWD и далее в блок OHAU для образования  канала служебной  телефонной  связи  на  регенерационной  секции  (участковая  служебная  связь  – УСС);

F1 – передается на интерфейс OWD и далее в блок OHAU для образования цифрового канала   служебной   связи   (передачи   данных)   со   скоростью   передачи   64   кбит/с   на регенерационной секции.

Рис. 7.25

В заголовке MSOH выделяются следующие байты:

В2  –  передаются  в  устройство  сравнения  BIP  для  мониторинга  битовых   ошибок способом контроля четности 24 чередуемых бит (BIP-24, три байта В2) для всех 16 сигналов STM-1 на мультиплексной секции;

D4…D12 – могут образовать канал служебной связи DCC-М на мультиплексной секции со скоростью передачи 9 х 64 кбит/с = 576 кбит/с;

Е2 передается на интерфейс OWD и далее в блок OHAU для образования  канала служебной телефонной связи на мультиплексной секции (постанционная служебная связь – ПСС);

K1, K2 – образуют каналы для передачи сигналов принудительного и автоматического переключения защиты мультиплексной секции (см. подразд. 7.2.4);

Байт К2 используется также для контроля состояния мультиплексной секции  путем приема индикаций AIS MS и FERF MS.

После выделения заголовков SOH, 16 сигналов в формате AU-4 поступают  на  вход кросс-коннектора.  Его  блок-схема  приведена  на  рис.  7.8,  в,  а  ее  краткое  описание  –  в подразд. 7.2.2.

Вся  работа  блока  приемника  проходит  под  управлением  блока  управления   SU  с помощью процессора UP, который связан с блоком SU через интерфейс SU-UP.

В блоке приемника можно образовать два шлейфа: шлейф на дальнем конце,  когда принятый сигнал STM-16 с выхода станционного регенератора в последовательном формате подается на вход оптического модуля передатчика, и шлейф на ближнем конце, когда сигнал STM-16  с  выходного  буфера  передатчика   в   параллельном  формате  подается  на  вход устройства    поиска    синхронизма    приемника.    Это    позволяет    реализовать    функцию самодиагностики, которая используется для точного определения места неисправности или аварии в СЛТ. Необходимо помнить, что нельзя оба шлейфа выполнять одновременно.

Блок приемника синхронизируется от входного линейного сигнала STM-16, из которого в станционном регенераторе выделяется сигнал тактовой частоты  (сигнал хронирования). Этот сигнал посылается также в блок оптического передатчика (синхронизация RXU-MTS) к источнику синхронизации Sub-SETS.  Если указанный входной сигнал STM-16 принимается искаженным,    то    приемник    переходит    к    синхронизации    от    источника    Sub-SETS (синхронизация MTS-RXU). Если и этот сигнал будет потерян, то блок  приемника будет синхронизирован    от    собственного    аварийного    генератора    тактовой    синхронизации (аварийный ГТС), но в таком случае  сигнал AIS STM-1p посылается через все 16 выходов сигналов STM-1p приемника.

Основные   технические   данные   вариантов   оптического   приемника   приведены   в подразд. 7.1.4. Конструктивно блок приемника представляет собой набор печатных плат. На передней панели блока имеется два  светодиода:  зеленый (питание включено) и красный, который загорается при  возникновении аварии внутри блока оптического приемника типа RXU STM-16.

В  блоке  линейного  (промежуточного)  регенератора  тракт  прохождения   сигналов

STM-16 можно разделить на четыре составные части (см. рис. 3.39, 3.44):

Первая  часть  содержит  приемный  оптический  модуль  (оптический   приемник),  в котором   поступивший   оптический   сигнал   STM-16    преобразуется   в   электрический, регенерируется и хронируется.

Вторая    часть    состоит    из    устройств    блока    ОРС,    где     принятый     сигнал дескремблируется, байт-демультиплексируется и из него выделяются байты заголовка RSOH. Третья часть состоит из устройств блока  начала регенерационной секции (НРС), к которым    относятся    устройства     ввода    (вставки)    байтов    заголовка    RSOH,    байт-

мультиплексирования и скремблирования.

Четвертая часть содержит передающий оптический модуль (оптический передатчик), где  электрический  сигнал  STM-16  преобразуется  в  оптический  ЦЛС  уровня  STM-16  и передается (вводится) в одномодовое волокно оптической секции следующего участка СЛТ.

Линейный регенератор оборудован двумя типами оптического интерфейса для связи на большие расстояния на длинах волн 1300 и 1550 нм.

Структурная схема регенератора показана на рис. 7.26. Входной  оптический сигнал STM-16 поступает в оптический приемный модуль и преобразуется в электрический сигнал, который регенерируется в устройстве регенерации электрического сигнала РЭС. Здесь же из восстановленного  сигнала  выделяется  сигнал  хронирования  частотой  2488,32  МГц  для тактовой синхронизации передаваемого (выходного) сигнала STM-16. На этом заканчивается первая часть тракта прохождения сигналов в блоке линейного регенератора.

Далее    сигнал    поступает    в    блок    ОРС,    где    вначале    он    преобразуется    из последовательного  представления  в  параллельное,  синхронизируется,  затем  вычисляются байты BIP-8 и сигнал  дескремблируется. Вычисление байта BIP-8 выполняется в течение всего   цикла    передачи   сигнала   STM-16   перед   его   дескремблированием.    Результаты вычисления передаются в устройство сравнения BIP-8, а обнаруженные ошибки сообщаются в блок управления синхронным оборудованием SEMU. Байт-демультиплексирование сигнала STM-16 в 16 сигналов STM-1 показано на рис. 7.25.

Блок  ОРС  в  соответствии  с  Рекомендацией  ITU-T  G.783  завершается  устройством выделения байтов заготовка RSOH, к которым относятся:

В1  –  передается  в  устройство  сравнения  BIP-8  для  мониторинга  битовых  ошибок способом контроля четности 8 чередуемых бит во всех циклах передачи сигнала STM-16 на уровне регенерационной секции;

С1  –  передается  в  память  ASIC  процессора,  куда  процессор  может  обращаться  и сравнивать полученные значения идентификаторов сигналов STM-1 с имеющимися в памяти процессора значениями, чтобы инициировать аварию несоответствия;

D1, D2, D3 передаются в процессор для образования канала служебной связи DCC-R

на регенерационной секции;

E1 передается на интерфейс OWD и далее в блок OHAU для образования  канала служебной телефонной связи на регенерационной секции (УСС);

F1 – передается на интерфейс OWD и далее в блок OHAU для образования цифрового канала служебной связи со скоростью передачи 64 кбит/с на регенерационной секции.

Рис. 7.26

Следующим  устройством  регенератора  является  устройство  ввода  (вставки)  байтов заголовка RSOH. С этого устройства начинается третья часть тракта прохождения сигналов STM-16 в линейном регенераторе, или блок начала регенерационной секции.

Формирование заголовка RSOH начинается с ввода байтов А1 и А2 сигнала  цикловой синхронизации, или байтов выравнивания фрейма, которые занимают позиции первых шести байтов первой строки заголовка RSOH (см. рис. 2.8, в). Далее на отведенные им в заголовке последовательные места (позиции) вставляются  байты, указанные выше, а именно: C1, B1, E1, F1, D1, D2, D3. Здесь уместно  напомнить, что при этом некоторые байты, например,

байты   неиспользуемых   в   данном   регенераторе   каналов   служебной    связи,   просто транслируются из устройства выделения байтов заголовка RSOH в устройство их ввода.

В  устройстве  байт-мультиплексирования  осуществляется  объединение  16  сигналов STM-1  в  модуль  STM-16,  как  показано  на  рис.  2.21.  Затем   сформированный  сигнал скремблируется и для всего скремблированного  фрейма сигнала STM-16 вычисляется байт BIP-8. Результаты вычисления помещаются в байт В1 заголовка RSOH следующего фрейма сигнала STM-16  перед его скремблированием. При этом может выполняться ввод ошибок. Затем выполняется преобразование сигнала STM-16p в последовательный сигнал STM-16.

Выходным  устройством  (буфером)  блока  НРС  заканчивается  третья   часть  схемы линейного регенератора. В буфере выходной сигнал STM-16 тактируется синхроимпульсами, выделяемыми    из    входного    линейного    сигнала    (сквозная    синхронизация).    Вновь сформированный  сигнал  STM-16  в  сопровождении  сигнала  синхронизации  передается  в передающий  оптический модуль, который является четвертой частью схемы регенератора. Здесь поступивший сигнал преобразуется в оптический ЦЛС для передачи по одномодовому волокну СЛТ. Принцип работы оптического модуля описан в подразд. 3.3.3.

Основные   технические   данные   вариантов   линейного   регенератора   приведены   в подразд. 7.1.4. Они определяются общими параметрами системы  передачи типа AXD-2500, параметрами оптического приемника в точке R и  параметрами оптического передатчика в точке S.

Конструктивно блок линейного регенератора представляет собой набор печатных плат. На передней панели блока имеется два светодиода: зеленый (питание включено) и красный, который загорается при возникновении аварии в блоке.

Источник: Хмелёв К. Ф. Основы SDH: Монография. – К.: ІВЦ «Видавництво «Полігехніка»», 2003.-584 с.:ил.

Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через RSS 2.0 ленту. Вы можете оставить ответ, или trackback с вашего собственного сайта.

Оставьте отзыв

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

 
Rambler's Top100