1.3.2 Характеристика транспортної системи
Досягнення сучасної техніки комутації і передачі привели до того, що зникла необхідність у створенні сучасної цифрової транспортної мережі чи системи. Транспортна система (ТС) -це інфраструктура, поєднуюча ресурси мережі, що виконують функції транспортування. При транспортуванні виконуються не тільки переміщення інформації, але й автоматизоване і програмне керування складними конфігураціями (кільцевими і розгалуженими), контроль, оперативне переключення та інші мережні функції. ТС є базою для всіх існуючих планованих служб, для інтелектуальних, персональних і інших перспективних мереж, у яких можуть використовуватися синхронний чи асинхронний способи переносу інформації.
Транспортна система СЦІ - органічна сполука інформаційної мережі і системи контролю і керування SDH. Навантаженням інформаційної мережі СЦІ можуть бути сигнали існуючих мереж ПЦІ, а також сигнали нових служб і мереж зв'язку. Аналогові сигнали попередньо перетворюються в цифрову форму за допомогою наявного на мережі устаткування.
В інформаційній мережі СЦІ чітко витримується розподіл по функціональних шарах. Мережа містить три топологічне незалежних шари (канали, тракти і середовище передачі), які підрозділяються на більш спеціалізовані шари. Кожен шар виконує визначені функції і має точки доступу. Вони оснащені власними засобами контролю і керування, що мінімізує зусилля при ліквідації аварій і знижує їхній вплив на інші шари. Функції шару залежать від фізичної реалізації нижнього обслуговуючого шару. Кожен шар може створюватися й удосконалюватися незалежно.
В інформаційній мережі використовуються принципи контейнерних перевезень. Завдяки цьому мережа SDН досягає універсальних можливостей транспортування різнорідних сигналів. У транспортній системі SDН переміщаються не самі сигнали навантаження, а нові цифрові структури віртуальні контейнери, у яких розміщаються сигнали навантаження, що підлягають транспортуванню. Мережні операції з контейнерами виконуються незалежно від змісту. Після доставки на місце і вивантаження сигнали навантаження знаходять вихідну форму. Тому транспортна система SDН є прозорою.
Створення мережних конфігурацій, контроль і керування окремими станціями і всією інформаційною мережею здійснюється програмне і дистанційно а допомогою системи обслуговування SDH.
У шарі середовища передачі самими великими структурами SDН є синхронні транспортні модулі (SТМ), що представляють собою формати лінійних сигналів. Для створення високошвидкісних лінійних сигналів використовується синхронне мультиплексування потоків інформації.
1.3.3 Структури мультиплексування SDH і РDH
Розглянемо групоутворення синхронних транспортних модулів (SТМ). Інформація, що надходить у мережу, узгоджується зі структурами, за допомогою яких підтримується з'єднання. У SDН ці структури утворюються в мережних шарах секцій і трактів і транспортують цифрові потоки, а також широкосмугову інформацію. У функції цих структур входять також компенсація можливих змін швидкості і фаз транспортуючих по мережі SDH цифрових потоків. Така компенсація забезпечує функціонування SDН як синхронної мережі, що допускає плезіохронний режим.
Синхронні мультиплексори фірми «SIEMENS» формують потоки синхронної цифрової ієрархії і плезіохронної цифрової ієрархії. На малюнку 1.7 показані організація і зв'язки структур мультиплексування ієрархій SDН і PDH.
Рисунок 1.6 - Структури мультиплексування SDН і PDH
Мультиплексування починається з формування контейнера. Вхідні потоки PDH упаковуються в контейнери SDН С-12, С-3 чи С-4 відповідно плезіохронному методу зрівняння швидкостей; кожна стандартна швидкість передачі інформації потоку PDH постійно призначаються контейнеру визначеного розміру. Шляхом вдавання до контейнерів заголовка тракту (POH) з контейнерів створюються віртуальні контейнери VС-12, VС-2, VС-3 чи VС-4. Тобто VС=РОH+C. Трактовий заголовок РОН створюється (ліквідується) у пунктах, у яких організується (розформовується) VС, і контролює тракт між цими пунктами. У функції РОН контроль якості тракту і передача аварійної та експлуатаційної інформації. РОН тракту вищого порядку містить так само інформацію про структуру інформаційного навантаження VС. Кожен віртуальний контейнер VС-12 чи VС-2 генерує, разом з відповідними покажчиками TU (покажчик даних), трібутарних одиницю TU-12 чи ТU-3. 'ІU забезпечує узгодження між мережними шарами трактів нижчого і вищого порядків і містить інформаційне навантаження і ТU покажчик, що показує відступ початку циклу навантаження від початку циклу VС вищого порядку.
'TU = ТU-покажчик + VС.
Один чи кілька TU, що займають визначені фіксовані позиції в навантаженні VС вищого порядку, називають «групою трібутарних одиниць» (ТUG). TUG утворюється шляхом генерування байтів ТU-12 U-З.
Через свій розмір віртуальний контейнер VС-4 може передаватися тільки безпосередньо в циклі SТМ-1. Віртуальний контейнер VС-4 разом з відповідним покажчиком АU утворює адміністративну одиницю АU-4. Тобто АU = AU-покажчик + VС. Покажчик AU містить різницю фаз між циклами SDН більш високого порядку і відповідним віртуальним контейнером VС-4. Один чи кілька АU, що займають визначені фіксовані позиції в навантаженні SТМ, називаються «групою адміністративних одиниць» (АUG) Група містить однорідний набір блоків АU-3 чи один АU-4.
SТМ-N утворюється побайтним з'єднанням N-АUG і секційного заголовка SOH:
SТМ-М = SOH + NxAUG.
1.3.4 Структура циклу модуля SТМ-1
Розглянемо логічну структуру модуля SТМ-1, представлену у вигляді циклу SТМ-1 з його заголовками. Модуль SТМ-1 має швидкість 155 Мбіт/с. Крім інформаційного навантаження модуль SТМ-1 має надлишкові сигнали (ОН), що забезпечують автоматизацію функцій контролю, керування й обслуговування (ОАМ) і допоміжні функції. Такі надлишкові сигнали називаються «заголовками». Оскільки SТМ використовується в мережному шарі секцій, його заголовок називається секційним (S0Н). Він підрозділяється на заголовки регенераційної (R SOH) і мультиплексної (М SOН) секцій. R SОН передається між регенераторами, a М SОН між пунктами, у яких формується і розформовується STM, проходячи регенератори транзитом. R SOH - виконує функції циклової синхронізації, контролю помилок, указівки порядку сінхронізуємого модуля, а також створює канали передачі даних, службового зв'язку і користувача. М SOH – виконує функції контролю помилок і створює канали керування системою автоматичного переключення на резерв, передачі даних і службового зв'язку.
Структура циклу модуля STM-1 приведена на малюнку 1.8
Цикл STM має період повторення 125 мкс. Звичайно цикл представляється у вигляді двовимірної структури (матриці), формат якої: 9 рядків на 270 однобайтних стовпців 9(270=2430 елементів). Кожен елемент відповідає одному байту (8 біт) інформації і швидкості 64 кбіт/с. Весь цикл STM-1 має швидкість передачі рівну 64(2430=155520 кбіт/с). Цикл STM-1 складається з трьох груп полів: поле секційних заголовків - регенераційної секції (R SOH) формату 3х9 байтів і мультиплексної секції (М SOH) формату 5х9 байтів; поле покажчика AU-4 формату 1х9 байтів; поле корисного навантаження формату 9х261 байтів.
Блок AU-4 служить для переносу одного віртуального контейнера VC-4, що має свій маршрутний (трактовий) заголовок POH (лівий стовпець розміром 9 байтів). Основне призначення РОH - забезпечити цілісність на маршруті від точки зборки віртуального контейнера до точки його розбирання.
Байти заголовка мають наступні значення:
• байт J1 - використовується для передачі в циклічному режимі 64(8 бітових структур для перевірки цілісності зв'язку;
• байт ВЗ - ВІР-8 код, що контролює помилки парності в попередньому контейнері;
• байт С2 - покажчик типу корисного навантаження. Несе інформацію про наявність корисного навантаження;
• байт Gl - покажчик стану маршруту. Використовується для передачі інформації про стан лінії до віддаленого термінала (наприклад, про наявність чи помилок збоїв на дальньому кінці);
• F2, Z3 - байти, то можуть бути задіяні користувачем даного маршруту для організації каналу зв'язку;
• H4 - узагальнений індикатор положення навантаження, використовується для організації мультифреймов;
• Z4 - байт зарезервований для можливого розвитку системи;
• Z5 - байт оператора, зарезервований для цілей адміністрування мережі.
Розглянемо структуру заголовків циклу STM-1. Заголовок SOH (малюнок 1.9) складається з двох блоків: R SOH - заголовка регенераторної секції розміром 3х9=27 байт і М SOH - заголовка мультиплексної секції розміром 5х9=45 байт.
Рисунок 1.7 - Структура циклу STM-1 і VC-4
Заголовки R SOU і M SOH містять наступні байти:
байти А1, А1, А І, А2, А2, А2 є ідентифікаторами наявності циклу STM-1 у циклі STM-N (А 1 =11110110, А2=00101000);
-байт В1 і три байти В2 формують дві кодові послідовності, використовувані для перевірки на парність з метою виявлення помилок у попередньому фреймі:
-BІP-8 формує 8-бітну послідовність для розміщення в В1 і ВІР-24 - 24-бітну послідовність для розміщення в трьох В2;
-байт С1 визначає значення третьої координати «с» - глибину інтерлівінга в схемі мультиплексування STM-N;
-байти D1-D12 формують службовий канал передачі даних DCC: D1-D3 формують DCC канал регенераторної секції (192 Кбіт/с), D4-D12 - DCC канал мультиплексної секції (576 Кбіт/с);
-байти E1, Е2 можуть бути використані для створення службових каналів голосового зв'язку: Е1 для регенераторної секції (64 Кбіт/с), E2 для мультиплексної секції (64 Кбіт/с);
-байт F1 зарезервований для створення каналу передачі даних голосового зв'язку, для потреб користувача;
-байти КІ, К2 використовуються для сигналізації та керування автоматичним переключенням на справний канал при роботі в захищеному режимі - APS;
-байти Zl, Z2 є резервними за винятком біт 5-8 байтів Zl, використовуємих для повідомлень про статус синхронізації,
-байт S1 - байт SSM - cигнал маркера синхронізації. У ньому передається інформація про якість джерела синхронізації;
-шість байтів, позначених знаком , можуть бути використані як поля визначені середовищем передачі;
-байти, позначені зірочками, не піддаються (на відміну від інших) процедурі шифрування заголовку;
-усі непомічені байти зарезервовані для наступної міжнародної стандартизації.
Рисунок 1.8 - Структура заголовків SOH циклу STM-1
1.4 Комплектація обладнання
У даному дипломному проекті використовується обладнання SM 1 фірми «SIEMENS». SM 1 виконує функції лінійного і станційного обладнання. Усього Використовується 10 SM 1, по одному в наступних населених пунктах Одеса, Біляївка, Роздільна, Фрунзівка, Котовськ, Кодима, Балта, Любашівка, Ананьїв, Шіряєво. Комплектація мультиплексора SMA 1 здійснюється наступними модулями:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
