Материал: Телекоммуникационные системы и сети - КНИГА

В качестве элементов в транспортных сетях принято рассматри-вать следующие устройства: терминальные мультиплексоры; муль-типлексоры вывода/ввода; кроссовые коммутаторы; регенераторы На рис. 8.4-8.6 показаны фрагменты транспортной сети, приведем ной на рис. 8.2, с пояснением функций указанных элементов на при мере передачи цифровых компонентных сигналов 2М в транспорт ном потоке STM-1.

Терминальный мультиплексор (Terminal Multiplexer - ТМ). Пред ставляет собой оконечное устройство сети с определенным чис-лом каналов доступа (электрических и оптических) и одним или двумя оптическими входами/выходами, называемыми агрегатными портами или интерфейсами. При использовании двух агрегатных портов воз можна реализация защиты линейных сигналов от повреждений линии или аппаратуры. В случае аварии происходит автоматическое пере-ключение на резервную линию. Обычно эта линия образует секцию мультиплексирования. Защита будет наиболее эффективной, если используется два отдельных кабеля, проложенных с пространствен ным разнесением.

Рис. 8.5. Функции мультиплексора ввода/вывода ADM

Рис. 8.6. Функции кроссового коммутатора ХС

Мультиплексор ввода/вывода (Add/Drop Multiplexer-ADM). Предна значен для добавления и извлечения отдельных цифровых компо-нентных сигналов 2, 34, 140 Мбит/с или 155 Мбит/с. Мультиплексор имеет два или четыре агрегатных порта, к которым подключаются во-локонно-оптические линии связи, и ограниченное число портов компонентных сигналов. В состав ADM входит коммутационный узел, воздающий возможность вывода/ввода, транзита и автоматического резервирования поврежденных трактов и секций.

(Кроссконнектор) (xCross Connects - ХС). Это устройство предна-значено для соединения каналов, закрепленных за пользователями, путем организации постоянных или полупостоянных (длительных) пе-рекрстных соединений между ними. Кроссовый коммутатор ХС обычно оснащается агрегатными и компонентными портами и обес-печивает коммутацию каналов различной пропускной способности (от 2 Мбит/с до 155 Мбит/с).

Регенератор (Regenerator) транспортной сети обеспечивает вос-становление формы и длительности импульсных посылок.

Нобходимо отметить, что рассмотренные элементы обеспечивают функционирование любой из моделей транспортных сетей. Подчеркнем здесь лишь особенности элементов оптической сети. Для ретрансляции сигналов в линии оптической сети используются оптические усилители. Выделение, ввод и кроссовую коммутацию сигналов выполняют оптические мультиплексоры без использования элек-тронных преобразований сигналов, с волновым мультиплексированием (Wavelength Division Multiplexing-WDM).

Мультиплексоры WDM в настоящее время разделяют по числу ка-налов и шагу частотного плана на три типа [14]:

обычные WDM;
плотные WDM (DWDM);
высокоплотные WDM - HDWDM (High Dense Wavelength Divi-sion Multiplexing).

При этом в соответствии с канальным или частотным планом принята следующая классификация систем WDM.

Система	Частотный интервал, ГГц, не более	Число каналов
WDM	200	≤16
DWDM	100	≥64
HDWDM	50	>64

В этои классификации число каналов для каждого класса систем WDM достаточно условно, но частотный интервал между каналами имеет существенное значение. Для высокоплотных систем WDM (HDWDM) он может достигать в некоторых случаях и 25 ГГц. С практической точки зрения очень важно знать взаимосвязь до-пустимого частотного интервала Δv_доп, числа каналов N, допустимого интервала по длине волны Δλ_доп для разных уровней каналов SDH с учетом допустимого частотного интервала между оптическими несущими v_н.

Сравнение систем WDM различных производителей показывает, что практически все они имеют примерно сходные качественные характеристики и одинаковую конфигурацию, строятся по однотип-ной структурной схеме. Наблюдается общая тенденция наращива-ния числа каналов при одновременном повышении скорости перо дачи в каждом из них. Следует заметить, что возможности техноло-гий WDM таковы, что весь сегодняшний мировой телефонный трафик можно передать по одной паре волокон.

8.5. Архитектура транспортных сетей

Транспортная сеть должна быть надежной и живучей. Термин «на-дежность» означает, что сеть должна безотказно работать на протя-жении определенного промежутка времени. Термин «живучесть сети» говорит о том, что абонент сети не получает отказа в услугах связи, даже если сеть повреждена на отдельных участках.

К числу основных архитектур (конфигураций) транспортных сетей относятся: линейная сеть, а также двух- и четырехволоконные кольца

Линейные сети обычно содержат два приемопередающих око-нечных устройства, например мультиплексоры SDH, мультиплексоры ввода/вывода ADM и регенераторы. Пример конфигурации линейной сети приведен на рис. 8.7.

В приведенном примере реализован принцип защиты линейной сети в режиме 1 + 1, т.е. для одной рабочей секции мультиплексиро-вания создается одна резервная, что обозначает полное гарантиро-ванное резервирование всего трафика между терминалами.

Рис. 8.7. Линейная архитектура транспортной сети с резервированием секций мультиплексирования

Kольцевыe сети получили широкое распространение у местных и региональных операторов благодаря их особым свойствам «живучести и относительно невысокой стоимости. Повреждения линий и откзы аппаратуры в таких сетях могут быть заблокированы и обой-даны без существенных потерь для информационных сигналов. Примеры кольцевых архитектур транспортных сетей приведены на рис. 8.8 - 8.10.

Несколько мультиплексоров ввода-вывода можно подключать к одному оптволоконному кольцу через их главные интерфейсы. Такая организация транспортной сети удобна для городских телефонных сетей (рис. 8.11). Четыре телефонные станции подключены посредст вом мультиплексоров ввода-вывода (ADM) к синхронному транспортному кольцу.

Рис. 8.8. Однонаправленное кольцо с защитой отдельного тракта

Рис. 8.9. Двунаправленное кольцо с защитой секции мультиплексирования

Внутри кольца организована транспортировка модулей STM-4 со скоростью передачи цифрового потока 622 Мбит/с.

Цифровые телефонные станции подключаются к мультиплексорам непосредственно, а аналоговые телефонные станции (координатные АТСК, АТСКУ и декадно-шаговая - АТСДШ) - через устройства conpя жения(MD), переводящие аналоговый сигнал в цифровой и согласовы-вающие сигналы управления станциями. В качестве примера на рис. 8.11. указаны типы оборудования (мультиплексорного и сопряже-ния)производимого компанией «Huawei Technologies Co., Ltd».

Рис. 8.10. Защитное переключение в кольцевой сети

Рис. 8.11. Транспортная сеть городской телефонной сети

Синхронизация транспортной сети

Необходимость синхронизации транспортной сети обусловлена жесткими нормами на ошибки при передаче информации. Частота повторяемости ошибок зависит от степени синхронизма транспортной сети и взаимодействующих с ней вторичных сетей.

Все сетевые элементы (Network Element - NE) в транспортной сети SDH работают с использованием одной тактовой частоты, источник этого сигнала называется первичным опорным тактовым сигналов (Primary Reference Source - PRS) или первичным эталонным генера-тором (ПЭГ). Характеристики первичного опорного тактового сигнала определяются рекомендацией G.811 ITU-T. Погрешность его частоты и стабильность должны быть порядка ±10^-11; эти характеристики peaлизуются с помощью цезиевого генератора.

Распределение тактирующих сигналов производится с использо-ванием обычных линий передачи, в данном случае, это линии передачи SDH. Промежуточные сетевые элементы, такие, как регенерато-ры, мультиплексоры ввода-выделения и т.п., работают в ведомом режиме, испльзуя компоненту тактового сигнала, извлекаемую из принимаемого сигнала STM-N.

Рис. 8.12. Архитектура сети синхронизации

Ухудшение качества тактового сигнала, такое, как джиттер, накапливающийся за время передачи через цепочку сетевых элементов и линий, уменьшается благодаря высокому качеству ведомого тактирующего оборудования (Secondary Reference Source - SRS) или ведомых задающих генераторов (ВЗГ), характеристики которых приведены в рекомендации G.812 для транзитного и локального NE. ВЗГ представляет собой дополнительно стабилизированный кварцевый генератор с собственной долговременной (в сутки) точностью поддержания частоты не хуже 10^-8 и более высокой кратковременной стабильностью (до 10^-11 в интервале секунды). Поэтому ВЗГ устраняют фазовые дрожания синхронизирующей их тактовой частоты. Архитектура сети синхронизации в регионе синхронизации должна иметь древовидную структуру без замкнутых колец, для исключения неоднозначного режима работы (рис. 8.12).

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/161622

Смотрите также:







Изложение содержания дела, по которому приняты судебные постановления
_-___-~1
_1-тема-СтрМетал
_10_Эмиль Золя для эл версии