ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ SDH

2.1.  Состав, назначение и возможности основного оборудования

Для  построения  сетей  SDH  ведущие  мировые  компании  разработали  и  производят оборудование систем передачи SDH различных типов, основные оптические и электрические параметры  которых  соответствуют  упомянутым  выше  рекомендациям  ITU-T.  Различные типы  оборудования  систем  передачи  SDH  определяются  как  элементы  сети  SDH.  Ниже приведены названия и перечень элементов, указано их назначение и возможности с учетом того,    что    оборудование     систем    передачи    SDH    является    многофункциональным. Предлагаемая версия основного оборудования описана также в работе [89].

2.1.1.  Синхронные мультиплексоры

Основным    функциональным    оборудованием    систем    передачи    SDH    являются синхронные  мультиплексоры  SM  (Synchronous  Multiplexers). Они  выполняют  следующие основные функции:

1) аналого-цифровое  преобразование  передаваемых  сигналов  и  мультиплексирование полученных в результате этого преобразования цифровых сигналов в цифровые потоки;

2) выделение/вставку передаваемых цифровых потоков в заданных пунктах  сети и их оперативное переключение;

3) передачу    цифровых    сигналов    по    волоконно-оптическим    и    радиорелейным (спутниковым) синхронным линейным трактам. Кроме того, SM задействованы в функциях контроля, управления, обслуживания и конфигурирования сети.

Различают три основных типа SM:

1)      терминальные (оконечные) мультиплексоры ТМ(Terminal Multiplexers);

2)      синхронные линейные мультиплексоры SLM (Synchronous Line Multiplexers);

3)      мультиплексоры     выделения/вставки     DIM     (Drop/Insert      Multiplexers),      или мультиплексоры ввода/вывода ADM (Add/Drop Multiplexers). В данной работе используется аббревиатура DIM (русская аббревиатура – МВБ).

Терминальные мультиплексоры – это оборудование, или аппаратура пунктов  доступа систем передачи SDH, обеспечивающая связь между двумя пунктами, т. е. в структуре сети SDH «точка-точка». Эта аппаратура предназначена для гибкого преобразования аналоговых и мультиплексирования цифровых передаваемых сигналов потребителей в циклы передачи первичных  цифровых  потоков,  а  также  последующего  формирования  из  сигналов  этих потоков  цикла  передачи  синхронного  транспортного  модуля  уровня  STM-1.  На  приеме терминальные   демультиплексоры   разделяют   принятый   сигнал   STM-1   на   первичные цифровые потоки и на более мелкие цифровые потоки со скоростями передачи 64,  144 и п х 64 кбит/с, где п = 2, 3, …, 30.

Аппаратура ТМ имеет несколько видов доступа:

1)      аналоговые двух- и четырехпроводные абонентские телефонные линии;

2)      цифровые абонентские линии основного доступа, структура  доступа  (2B+D), т. е.

доступ на скорости передачи 144 кбит/с;

3)      цифровые абонентские линии для предоставления каналов со скоростями передачи

п х 64 кбит/с;

4)      цифровые абонентские линии для синхронных и асинхронных терминалов передачи данных по протоколам Х.25, V.35, V.36 и др.;

5)      цифровые  соединительные  линии  от  учрежденческих   (корпоративных)   АТС  с доступом на первичной скорости передачи 2048 кбит/с, т. е. структура доступа (30B+D);

6)      цифровые интерфейсы на скорости передачи 2, 34 и 140 Мбит/с;

7)      доступ к сети локальной зоны LAN (Local Area Network), или к  локальной сети, и другие виды доступа.

Таким образом, аппаратура ТМ систем передачи SDH используется в сетях доступа, т. е.

в сетевом слое каналов.

Из    указанных    и    других    передаваемых   сигналов   потребителей     на     выходе мультиплексора ТМ формируется цифровой поток со скоростью  передачи 155,52 Мбит/с, т. е.  это  типичный  синхронный  мультиплексор   первого уровня систем  передачи  SDH. Линейные выходы аппаратуры оборудованы оптическими и электрическими интерфейсами.

Цифровой поток  на  выходе мультиплексора  ТМ,  или  оборудования   SM-1  может использоваться в  качестве линейного, тогда он преобразуется в  оптический ЦЛС и через оптический интерфейс (стык, разъем) поступает в ООВ линейного кабеля.

Если сформированный на выходе мультиплексора ТМ цифровой поток  передается по радиорелейной  линии,  то  ее  оконечная  станция  может  соединяться  с  выходом ТМ  (в зависимости от  расстояния  между  ними)  оптическим  или  электрическим  кабелем  через соответствующие интерфейсы.

При использовании полученного на выходе ТМ цифрового потока для  формирования сигналов  STM   более   высоких  уровней  системы   передачи   SDH,   этот   поток   через электрический интерфейс аппаратуры SM-1 по  стыковой цепи подается на вход одного из мультиплексоров SM-N (N = 4, 16, 64 или 256).

Терминальный   мультиплексор   контролируется,   управляется  и    обслуживается  с элемент-менеджера ЕМ (Element Manager) данного пункта.  Он может также управляться (контролироваться, обслуживаться) дистанционно  по каналам служебной связи с сетевого пункта управления, или с сетевого менеджера NM (Network Manager).

Примерами  ТМ  являются:  OLC-2000  компании  АТ&Т  [165],  Fiber   World  TN-1X компании Nortel [164], SMS-600T компании NEC [167], -2500 компании Ericsson [110] и др.

Условное обозначение ТМ приведено на рис. 2.1, а.

Рис. 2.1

Синхронные   линейные   мультиплексоры   –   это   мультиплексоры   высших   уровней иерархии  систем  передачи  SDH:  SLM-4,  SLM-16,  SLM-64  и  SLM-256,  которые  являются оконечной аппаратурой оптического цифрового линейного тракта.  Они спроектированы и производятся для того, чтобы осуществить плавный управляемый переход от плезиохронной цифровой сети к сети SDH. Линейные  мультиплексоры SLM-4, SLM-16, SLM-64 и SLM-256 предназначены  для  объединения  4,  16,  64  и  256  синхронных  цифровых потоков уровня STM-1  в  синхронные  потоки  транспортных  модулей  STM-4,  STM-16,  STM-64,  STM-256 соответственно. Структура циклов передачи этих сигналов разработана ITU-T и приведена в его рекомендациях. Условное обозначение мультиплексора SLM-N показано на рис. 2.1, б.

Однако необходимо учитывать, что при формировании сигналов STM-4, STM-16 и более высоких уровней часть входных потоков STM-1 можно заменить плезиохронными потоками со скоростью передачи 140 Мбит/с. На рисунке 2.2 в качестве примера приведены варианты формирования сигналов STM-4 (рис. 2.2, а) [108] и STM-64 (рис. 2.2, б) [16]. Электрические сигналы результирующих потоков на  выходах мультиплексоров SLM-4, SLM-16, SLM-64 и SLM-256  преобразуются  в   оптические  ЦЛС,  которые  передаются  по  ООВ  оптических линейных  кабелей  со  скоростями  передачи  622,08  Мбит/с;  2448,32  Мбит/с  (2,5  Гбит/с); 9953,28 Мбит/с (10 Гбит/с) и 39813,12 Мбит/с (40 Гбит/с) соответственно. Линейные выходы всех   SLM    оборудованы    двумя   линейными    оптическими    портами.    Это    позволяет конфигурировать   мультиплексоры    в     режимах    терминальном,    выделения/вставки и регенератора, а также использовать их в  линейных сетях с  системой защиты «1+1» и в кольцевых топологиях сети SDH с автоматическим резервированием. Синхронные линейные мультиплексоры конфигурируются и  управляются (контролируются, обслуживаются)  с ЕМ или NM. В качестве примеров SLM можно назвать линейные мультиплексоры типа SL-16 и SL-64 соответствующего уровня систем передачи SDH компании Siemens [16, 87].

Рис. 2.2

Мультиплексоры     выделения/вставки,     или     ввода/вывода  –     это      аппаратура промежуточных пунктов систем передачи SDH, обеспечивающая в этих пунктах выделение и вставку цифровых потоков для местного использования, транзит цифровых потоков, а также возможность разветвления данного цифрового линейного тракта (ЦЛТ) на линейные тракты меньшей пропускной способности. Синхронные  DIM имеют те же уровни иерархии, что и системы   передачи   SDH.   Практически   разработаны   и   применяются   на   сетях   такие мультиплексоры: DIM-1, DIM-4 и DIM-16. Причем, DIM-1 используют в  сетях доступа, где преобладают цифровые  потоки со скоростью передачи 2048 кбит/с. Из них формируются циклы передачи сигналов STM-1. Для повышения надежности трактов STM-1 они с помощью

DIM-1 часто соединяются в сеть кольцевой топологии, т. е. в оптические кольца. Кольцевая сеть позволяет ввести резервирование по разным направлениям передачи кольца. При таком варианте построения сети SDH в  случае аварии   в линейном тракте функционирование сети не нарушается.

Простейшая кольцевая сеть с четырьмя (А, В, С, D) пунктами  выделения/вставки  (со встроенной  АОП),   которые   оснащены    мультиплексорами   DIM-1,   обрабатывающими цифровые потоки E1, показана  на рис. 2.3. Каждый пункт доступа (узел) этой сети может выделять/вставлять   от  1  до  63  потоков   E1  (примеры  указаны  на  схеме).  Количество обрабатываемых потоков определяется лишь числом ТЭЗ в данном D/M-1. Предельное число первичных трактов в любом сечении кольца для данной схемы не превышает 63.

Рис. 2.3

В каждой области Украины в среднем до 30 районов. Как правило, на АТС райцентра следует  вводить несколько  потоков  E1.  При  создании  в   области   кольцевой  сети  с выделением этих потоков в райцентрах возможности STM-1 не будут избыточными. Если же ввести  сетевое резервирование,  когда в  каждый райцентр потоки E1 смогут поступать с разных сторон оптического кольца, то для многих областей понадобится по 2…3 сети трактов уровня SТМ-1или даже сеть трактов уровня STM-4.

Мультиплексоры типа DIM-16 используют в сетевом слое трактов высшего порядка, где главным объектом сетевых операций являются VC-4 с предельной полезной нагрузкой около

140  Мбит/с  (1920  ОЦК).  Высокую  надежность  сети  таких  трактов также  обеспечивают кольцевые схемы построения сети SDH.

Таким образом, областью применения SM в  конфигурации DIM являются  кольцевые сети, которые используются как в транспортных сетях, так и в сетях доступа.

Мультиплексор типа DIM-16 имеет следующие порты:

1)      электрические порты для первичных цифровых потоков E1 со скоростью передачи

2048 кбит/с;

2)      электрические или оптические порты для трактов STМ-1;

3)      электрические или оптические линейные порты для ЦЛТ со скоростями  передачи

155,52; 622,68 Мбит/с или 2,5 Гбит/с.

В соответствии с имеющимися портами аппаратура DIM-16 может также работать как терминальный мультиплексор в линейных трактах с системой защиты «1+1» или без защиты.

Мультиплексоры выделения/вставки конфигурируются, контролируются и управляются с местного ЕМ или от сетевого пункта управления, т. е. с NM дистанционно по встроенным каналам   служебной   связи.  Условное  обозначение   мультиплексора   выделения/вставки показано   на   рис.   2.1,   в.   Примером   DIM   является  широкополосный   мультиплексор выделения/вставки типа SMS-600W с системой защиты «1+1» уровня STM-4 компании NEC [167].

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