Міністерство освіти і науки України
Національний університет „Львівська політехніка”
Кафедра телекомунікацій
Курсова робота
з дисципліни: „Оптичні та радіоканали телекомунікацій”
на тему:
“SDH-мережі. Проект мережі Львів-Волинь-Тернопіль-Рівне”
ЗМІСТ
ВСТУП
3
РОЗДІЛ 1.
СИНХРОННІ ЦИФРОВІ МЕРЕЖІ І ЇХ ОСОБЛИВОСТІ ПОБУДОВИ
4
РОЗДІЛ 2.
ТОПОЛОГІЯ SDH МЕРЕЖ
9
РОЗДІЛ 3.
АРХІТЕКТУРА МЕРЕЖ SDH
12
РОЗДІЛ 4.
АПАРАТУРНА РЕАЛІЗАЦІЯ МЕРЕЖ SDH
15
РОЗДІЛ 5.
ПРОЕКТ SDH МЕРЕЖІ
23
РОЗДІЛ 6.
РОЗРАХУНОК РАДІОРЕЛЕЙНОЇ СИСТЕМИ ПЕРЕДАЧІ ЛЬВІВ – КОВЕЛЬ
38
ВИСНОВКИ
45
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
46
КУРСОВА РОБОТА
ТК 0314098 К.Р.
Розрахунок SDH мережі Львів-Волинь-Тернопіль-Рівне на основі обладнання фірми Siemens
Літера
Маса
Масштаб
Зм.
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
У
Розробив
АнтонюкЮ.
Керівник
Климаш М.
Консульт.
Арк. 2
Аркушів 46
Консульт.
Номер залікової книжки: 0314098
Національний університет
“Львівська політехніка”
ІТРЕ ТК - 41
Рецензент
Зав. Каф.
ВСТУП
На сьогоднішній день технологія SDН заслужено вважається не тільки перспективною, але і достатньо апробованою технологією для створення транспортних мереж. Технологія SDН володіє рядом важливих переваг з експлуатаційної і інвестиційної точок зору. Якщо абонентам оператора зв'язку зручна оренда каналів n х 2 Мбіт/с або більш швидкісних каналів 34 Мбіт/с, 155,520 Мбіт/c. а трафік є симетричним, то мережа SDН може розглядатися як готовий засіб надання послуг. В тому випадку, якщо велике число абонентів не використовує такі канали ефективно, мережа SDН може виконувати роль опорної мережі, яка дозволить більш раціонально використовувати можливості мережі і забезпечити диференціацію надання послуг відповідно до потреб абонентів. Мережа SDН є раціональним рішенням з погляду інвестицій, оскільки володіє високими можливостями для подальшого розширення, а також дозволяє створювати сучасні мережі з широким переліком послуг. На її основі може бути побудована "мультисервісна мережа".
ТК 0314098 К.Р.
Арк.рк.
3
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
РОЗДІЛ 1. СИНХРОННІ ЦИФРОВІ МЕРЕЖІ І ЇХ ОСОБЛИВОСТІ ПОБУДОВИ
Цифрові мережі, розроблені і упроваджені до появи синхронних мережевих технологій SONET/SDH, були, по суті, асинхронними системами, оскільки не використали зовнішню синхронізацію від центрального опорного джерела. У них втрата біт (або неможливість їх тонної локалізації) приводили не тільки до втрати інформації, але і до порушення синхронізації. На приймаючому кінці мережі було простіше викинути невірно отримані фрейми, чим ініціалізувати відновлення синхронізації з повторною передачею втраченого фрагмента, як це робиться, наприклад, в локальних мережах. Це означає, що вказана інформація буде втрачена безповоротно.
Практика показує, що місцеві таймери можуть давати значне відхилення від точної швидкості передачі.
У синхронних мережах середня частота всіх місцевих таймерів або однакова (синхронна) або, близька до синхронної (плезіохронна) завдяки використанню центрального таймера (джерела) з точністю не гірше 10е-9 (що дає для DS3 можливе відхилення швидкості близько 0.045 біт/с). У цій ситуації необхідність вирівнювання фреймів або мультифреймів стоїть не так гостро, а діапазон вирівнювання значно вужчий.
Більш того, ситуація з виділенням певного фрагмента потоку (наприклад, каналу DS1 або Е1) спрощується, якщо ввести покажчики початку цього фрагмента в структурі фрейма, що інкапсулює його. Використання покажчиків (техніка ця стара, як комп'ютерний мир) дозволяє гнучко компонувати внутрішню структуру контейнера-носія. Збереження покажчиків в якомусь буфері (заголовку фрейма або мультифрейма) і їх додатковий захист кодами з корекцією помилок дозволяє отримати виключно надійну систему локалізації внутрішньої структури передаваного по мережі корисного навантаження (фрейма, мультифрейма або контейнера).
Вказані міркування говорять про те, що синхронні мережі мають ряд переваг перед використовуваними асинхронними, основні з них наступні:
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
4
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
- спрощення мережі, викликане тим, - що в синхронній мережі один мультиплексор введення-висновку, дозволяючи безпосередньо вивести (або ввести), наприклад, сигнал Е1 (2 Мбіт/с) з фрейма (або у фрейм) STM-1 (155 Мбіт/с), замінює цілу "гірлянду" мультиплексорів, даючи економію не тільки в устаткуванні (його ціні і номенклатурі}, але і а необхідному місці для розміщення, живленні і обслуговуванні;
- надійність і самовідновлюваність мережі, обумовлені тим, що, по-перше, мережа використовує волоконно-оптичні кабелі (ВОК), передача по яких практично не схильна до дії електромагнітних перешкод, по-друге, архітектура і гнучке управління мережами дозволяє використовувати захищений режим роботи, що допускає два альтернативні шляхи розповсюдження сигналу з майже миттєвим перемиканням у разі пошкодження одного з них, а також обхід пошкодженого вузла мережі, що робить ці мережі такими, що самовідновлюються;
- гнучкість управління мережею, обумовлена наявністю великого числа достатньо широкосмугових каналів управління і комп'ютерною ієрархічною системою управління з рівнями мережевого і елементного менеджменту, а також можливістю автоматичного дистанційного керування мережею з одного центру, включаючи динамічну ре конфігурацію каналів і збір статистики про функціонування мережі;
- виділення смуги пропускання на вимогу - сервіс, який раніше міг бути здійснений тільки по домовленості (наприклад, виведення необхідного каналу при проведенні відеоконференції), що наперед (наприклад, за декілька днів) спланерувала, тепер може бути наданий в лічені секунди шляхом перемикання на інший (широкосмуговий) канал;
- прозорість для передачі будь-якого трафіку - факт, обумовлений використанням віртуальних контейнерів для передачі трафіку, сформованого
іншими технологіями, включаючи найсучасніші технології Frame Relay, ISDN і АТМ;
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
5
Зм.
Арк.
№ док.
Підпис
Дата
- універсальність застосування - технологія може бути використана як для створення глобальних мереж або глобальної магістралі, що передає з крапки в точку тисячі каналів з швидкістю до 40 Гбит/с, так і для компактної кільцевої корпоративної мережі, об'єднуючої десятки локальних мереж;
- простота нарощування потужності - за наявності універсальної стійки для розміщення апаратури перехід на наступну вищу швидкість ієрархії можна здійснити просто вийнявши одну групу функціональних блоків і вставивши нову (розраховану на велику швидкість) групу блоків.
Загальна характеристика принципів побудови SDH-мереж
Синхронна цифрова ієрархія дає змогу організувати універсальну транспортну систему, яка охоплює всі ділянки мережі й виконує функції передавання інформації контролю та керування. Вона розрахована на транспортування сигналів плезіохронної цифрової ієрархії, а також усіх діючих і перспективних служб, у тому числі й широкосмугової цифрової мережі з інтеграцією служб B-ISDN, яка використовує асинхронний спосіб передавання АТМ.
У синхронній цифровій ієрархії використано останні досягнення електроніки, системотехніки, обчислювальної техніки тощо. Ії застосування уможливлює суттєве скорочення обсягу й вартості апаратури ,експлуатаційних витрат, а також тривалості монтажу й настроювання устаткування. Разом з тим її застосування значно підвищує надійність живучість і гнучкість мереж та якість зв'язку.
Лінійні сигнали синхронної цифрової ієрархії організовані в синхронні транспортні модулі SТМ (табл. 1.1), перший з яких відповідає швидкості 155 Мбіт/с, а кожний наступний має швидкість у 4 рази вищу від попереднього й утворюється байтовим синхронним мультиплексуванням.
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
6
Зм
Арк.
№документа
Підпис
Дата
Таблиця 1.1 Ієрархія швидкостей SDH
Рівень ієрархії
SDH
Швидкість
1
STM-1
155,520Мбіт/с
4
STM-4
622,080Мбіт/с
16
STM-16
2,488 Гбіт/с
64
STM-64
9,953 Гбіт/с
256
STM-256
39,81 Гбіт/с
Як уже зазначалося, основним середовищем передавання сигналів для SDH є ВОЛЗ, хоча можливе використання й радіоліній. якщо пропускна спроможність радіоліній недостатня для STM-1застосовується субпервинний транспортний модуль STM-RR зі швидкістю передавання 52 Мбіт/с (що втричі менше, ніж у STM-1). Проте STM-RR не є рівнем синхронної цифрової ієрархії і не може використовуватись на інтерфейсах мережних вузлів.
У мережі синхронної цифрової ієрархії використовується принцип контейнерних перевезень. Сигнали, що підлягають
транспортуванню, попередньо розміщуються в стандартних контейнерах С. Всі операції з контейнерами відбуваються незалежно від Їхнього вмісту. Завдяки цьому досягається прозорість мережі синхронної цифрової ієрархії, тобто можливість транспортування сигналів плезіохронної цифрової ієрархії, потоків чарунок АТМ або будь-яких нових сигналів.
Існують контейнери чотирьох рівнів (табл. 1.2), в якій не наведено швидкість 8 Мбіт/с європейської плезіохронної цифрової ієрархи, тому що контейнер С2 призначений для нових сигналів з неієрархічними швидкостями, наприклад чарунок АТМ).
Важливою особливістю мережі синхронної цифрової ієрархії є поділ ії на функціональні шари та підшари. Кожен нижчий шар обслуговує вищий і має певні точки доступу. Засоби контролю та керування кожного шару спрощують операції з ліквідації наслідків відмов і знижують вплив на вищий шар. Незалежність кожного шару дає змогу впроваджувати, модернізовувати або заміняти його, не торкаючись інших шарів.
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
7
Зм
Арк
№ документа
Підпис
Дата
Таблиця 1.2 Швидкість транспортування сигналів PDH
рівень
контейнер
Швидкість транспортування
Сигналів PDH Мбіт/с
1
С11
С12
1,5
2
2
С2
6
3
С3
34,45
4
С4
140
Найвищий шар утворює мережу каналів, якими обслуговуються кінцеві користувачі. Групи каналів об'єднуються в групові тракти різних порядків (середній шар), які організовуються в лінійні тракти, що належать до нижнього шару фізичного середовища передавання Нижній шар поділяється на підшар секцій (мультиплексних і регенераційних) та підшар фізичного середовища.
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
8
Зм
Арк..
№ документ
Підпис
Дата
РОЗДІЛ 2. ТОПОЛОГІЯ SDH МЕРЕЖ.
Розглянемо топологію мереж SDН і особливості її вибору. Для того, щоб спроектувати мережу в цілому, треба пройти декілька етапів, на кожному з яких розв'язується та або інша функціональна задача. Першою такого задачею є задача вибору топології мережі. Ця задача може бути легко вирішена, якщо знати можливий набір базових стандартних топологій з яких може бути складена топологія мережі вцілому.нижче представлені такі базові топології та їх особливості.
2.1 Топологія "кільце"
Ця топологія (рис.2.1.) широко використовується для побудови SDН мереж перших двох рівнів SDН ієрархії (155 і 622 Мбіт/с). Основна перевага цієї топології легкість організації захисту типу 1+1, завдяки наявності в синхронних, мультиплексорах SМUХ двох пар оптичних каналів прийому/передачі: схід – захід, що дають можливість формування подвійного кільця з зустрічними потоками. Особливість кільцевої топології в тому, що потоки в різних перетинах кільця повинні бути однакові .
Рис. 2.1. Топологія "кільце" з захистом 1+1
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
9
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
2.2. Топологія "точка—точка"
Сегмент мережі, який зв'язує два вузли А і Б, або топологія "точка-точка", є найбільш простим прикладом базової топології SDН мережі (рис. 2,2). Вона може бути реалізована з використанням термінальних мультиплексорів ТМ, як по схемі резервування канала прийому/передачі, так і по схемі зі стопроцентним резервуванням типу 1+1, використовуючи основні і резервні електричні або оптичні агрегатні виходи (канали прийому/передачі). При виході з ладу основного каналу мережа за лічені десятки мілісекунди автоматично переходить на резервний.
Рис. 2.2. Топологія "крапка - крапка", реалізована
з використанням ТМ
2.3.Топологія "послідовна лінійна мережа"
Ця базова топологія використовується тоді, коли інтенсивність трафіка в мережі не велика і існує необхідність відгалуження в ряді точок на лінії, де можуть вводитись і виводитись канали доступу. Вона реалізується з використанням як термінальних мультиплексорів на обох кінцях мережі, так і мультиплексорів вводу/виводу в точках відгалужень. Ця топологія нагадує послідовну лінійну мережу, де кожний мультиплексор вводу/виводу є окремим її елементом. Вона представлена на ( рис.2.3)
Рис.2.3. Топологія послідовного лінійного кола, реалізована на TM i TDM
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
10
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
2.4. Топологія "зірка", яка реалізує функцію концентратора
В цій топології один з віддалених вузлів мережі, який зв'язаний з центром комутації або вузлом мережі SDН на центральному кільці, виконує роль концентратора, де частина трафіка може бути виведена на термінали користувачів, тоді як та частина, яка залишилась, може бути розподілена по іншим віддаленим вузлам (рис.2.4), Цей концентратор повинен бути активним і інтелектуальним, тобто бути мультиплексором вводу/виводу з розвиненими можливостями крос-комутації. Фактично ця топологія нагадує топологію "зірка", де в якості центрального вузла використовується мультиплексор SDН.
Рис. 2.4. Топологія "зірка" з мультиплексором в якості концентратора
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
11
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
РОЗДІЛ 3. АРХІТЕКТУРА МЕРЕЖ SDH
Архітектурні рішення при проектуванні мережі SDH можуть бути Сформовані на базі використання розглянутих вище елементарних топологій мережі як її окремі сегменти. Враховуючи можливість самостійного використання окремих елементарних топологій, ми розглянемо тут тільки мережі, що комбінують розглянуті елементарні топології. Найчастіше використовується поєднання кільцем і радіальною (типу "крапка-крапка") топологій або топології послідовного лінійного ланцюга.
3.1 Радіально-кільцева архітектура
Приклад радіально-кільцевої архітектури SDH мережі приведений на рис.3.1. Ця мережа фактично побудована на базі використання два базових топологий: "кільце" і "послідовний лінійний ланцюг". Замість останньої може бути використана простіша топологія "крапка-крапка". Число радіальних гілок обмежується з міркувань допустимого навантаження (загального числа каналів доступу) на кільце.
Рис. 3.1. Радіально-кільцева мережа SDH
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
12
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
3.2 Архітектура типу "кільце-кільце"
Інше часто використовуване в архітектурі мереж SDH рішення - з'єднання типу "кільце-кільце". Кільця в цьому з'єднанні можуть бути або однакового, або разного рівнів ієрархії SDH. На рис.3.2 показана схема з'єднання двох кілець одного рівня - STM-4 за допомогою інтерфейсних орт STM-1, а на рис.3.3 - каскадна схема з'єднання трьох кілець різного (по наростаючій) рівня - STM-1, STM-4, STM-16. При такому з'єднанні можна використовувати необхідні оптичні триби попереднього ієрархічного рівня при переході від кільця одного рівня до іншого (наприклад, триб STM-1 при переході на кільце STM-4 і триб STM-4 при переході на кільце STM-16).
Рис. 3.2 Схема зв'язку двох кілець одного рівня (STM-4) за допомогою інтерфейсних карт
Рис. 3.3. Каскадне з'єднання кілець різного рівня (STM-1 - STM-4 - STM-16) за допомогою оптичних трибів
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
13
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
3.3 Лінійна архітектура для мереж великої протяжності.
Для лінійних мереж великої протяжності відстань між термінальними мультиплексорами більша відстані, яка може бути рекомендоване з погляду максимально допустимого загасання волоконно-оптичного кабелю. В цьому випадку на маршруті між ТМ (мал. 11.) повинні бути встановлені окрім мультиплексорів і прохідного комутатора ще і регенератори для відновлення затухаючого оптичного сигналу. Цю лінійну архітектуру можна представити у вигляді послідовного з'єднання ряду секцій, специфікованих в рекомендаціях ITU-T G.957 і ITU-T G.958.
Рис. 3.3 Мережа SDH великої протяжності із зв'язком типу "крапка-крапка" і її сегментація.
В процесі розвитку мережі SDH розробники можуть використовувати ряд рішень, характерних, для глобальних мереж, таких як формування свого "остову" (backbone) або магістральної мережі у вигляді комірчастої (mush) структури, що дозволяє організувати альтернативні (резервні) маршрути, використовувати у разі виникнення проблем при маршрутизації віртуальних контейнерів по основному шляху. Це разом з властивим мережам SDH внутрішнім резервуванням, дозволяє підвищити надійність всієї мережі вцілому. Причому при такому резервуванні на альтернативних маршрутах можуть бути використані альтернативні середовища розповсюдження сигналу. Наприклад, якщо на основному маршруті використовується ОК, то на резервному - РРЛ, або навпаки.
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
14
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
РОЗДІЛ 4. АПАРАТУРНА РЕАЛІЗАЦІЯ МЕРЕЖ SDH
4.1. Огляд апаратної реалізації устаткування мереж SDH
На ринку SDH можна виділити групу з 12 найбільш крупних постачальників устаткування SDH, а саме: Siemens, GPT, Alcatel {Alcatel N.V), AT&T (нове ім'я частини компанії що займається виробництвом устаткування SDH - Lucent Technologies), LME {Ericson), PKI (Philips Kommunications Industrie - компанія продала свій SDH бізнес), NEC, Nortel (нова назва компанії Northern Telecom), ECi. Nokia, Marconi і Fujitsu, Практично асові вони, за виключенням, мабуть, два останніх представлені на Російському ринку. Цей ринок останнім часом стає все більш насиченим устаткуванням SDH різного класу. Це пов'язано з різноманітністю і масштабністю здійснюваних спільно з цими компаніями проектів, в яких оперують вже сотнями комплектів устаткування SDH. Досить привести приклад радіорелейної лінії Москва-Хабаровськ, що використовує технологію SDH (режим багатоканальної (6+2) передачі потоків STM-1), урочисто відкритою 14 березня 1996г,, на якій встановлено декілька сотнів мультиплексорів компанії Siemens, зв'язаних радіорелейними станціями Siemens і NEC-Bсe різноманітність цього устаткування можна представити у вигляді п'яти груп:
- синхронні мультиплексори - SMUX або SM;
- устаткування лінійних трактів - SL;
- синхронні кросс-коммутатори - SXC;
- синхронні радіорелейні лінії (РРЛ) - SR;
- системи управління устаткуванням SDH
Докладний розгляд всіх типів устаткування завдання велике і трудомістке, враховуючи, що не всі вказані вище компанії публікують або готові надати потрібну інформацію. У нашому огляді представлені компанії, матеріали яких має в своєму розпорядженні автор; Siemens, GPT, Alcatel, AT&T, Philips, NEC, Nokia, Nortel і ECI.
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
15
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
4.2. Нові технологічні рішення
Разом з поліпшенням оптоелектронной елементної бази, що дозволяє удосконалювати окремі модулі устаткування, збільшуючи, наприклад, число портів 2 Мбіт/с на інтерфейсній карті, або дозволяючи встановлювати автономні блоки живлення на інтерфейсні карти, компанії - виробники SDH устаткування шукають нові технологічні рішення, що дозволяють принципово або істотно поліпшити характеристики устаткування SDH. До таких рішень відноситься використання оптичних підсилювачів, що дозволяють істотно поліпшити характеристики, і методів мультиплексування з розділенням по довжині хвилі, каналів, що дозволяють провести оптичне (спектральне) ущільнення, у декілька разів, максимально (на даний момент) - до шістнадцяти.
Використання оптичних підсилювачів. Більшість компаній стали використовувати оптичні підсилювачі для збільшення можливостей мультиплексорів рівнів STM-4, STM-16 і STM-64, включаючи їх в список основних блоків. Ці підсилювачі дозволяють збільшити довжину оптичної регенераторної секції лінійних мереж SDH до 110-160 км. при довжині хвилі лазерного джерела 1550 нм практично удвічі зменшуючи число необхідних регенераторів.
Використання мультиплексування з розділенням по довжині хвилі. Зазвичай мультиплексори в мережах SDH використовують технологію тимчасового розділення каналів і орієнтовані на застосування стандартного одномодового ВОК, В цьому випадку по одному волокну можна передавати один канал (напівдуплексний або повнодуплексний, якщо використовуються оптичні відгалужувачі). Сучасний рівень технології і застосування оптичних підсилювачів дозволяє використовувати мультиплексування розділеному по довжинах хвиль WDM або спектральне ущільнення каналів.
Мінімальний варіант такого мультиплексування дозволяє передавати два достатньо широко рознесених канали
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
16
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
поодинці В До (1550 нм) із зрушенням дисперсії. При використанні ж оптимізованого по дисперсії одномодового волокна (1550 нм), наприклад, TrueWave компанії AT&T, можна реалізувати так зване високощільне мультиплексування з розділенням по довжинах хвиль DWDM, що дозволяє передавати по одному волокну 4, 8 і навіть 16 каналів. Використання такої технології особливе перспективно для збільшення пропускної спроможності лінійних оптичних SDH систем.
4.3. Характеристика ВОСПІ SL-16 v.1, v.2
Синхронне лінійне устаткування SL16 (версія 1) забезпечує передачу до 16 синхронних цифрових сигналів STM-1 при швидкості передачі 155.520 Мбіт/с або до 16 плезеохронних цифрових сигналів при швидкості передачі 139.264 Мбит/с.
Сигнали передаються по одномодовому оптичному волокну з довжиною хвилі 1300нм або 1550нм. Оптичне волокно повинне відповідати Рекомендаціям G.652 і G.653. Дисперсія волокон, відповідних Рекомендації G.652, оптимізована для діапазону 1300 нм, тоді як дисперсія волокон, відповідних Рекомендації G.653, оптимізована для діапазону 1550 нм. Проте волокна, відповідні Рекомендації G.652, можуть бути використані для обох діапазонів. Всі вузли устаткування SL16 можуть бути обладнані оптичною платою як для діапазону 1300 нм, так і для діапазону 1550 нм. Оптичний лінійний сигнал формується відповідно до циклу STM-16 . Швидкість передачі бітів складає 2488.320Мбит/с (2,5 Гбит/с).
Залежно від конфігурації устаткування на трибні порти можуть подаватися електричні або оптичні сигнали STM-1 .
Лінійне устаткування SL16 складається з наступних блоків:
синхронний лінійний термінал SLT16,
синхронний лінійний регенератор SLR16,
стійка для установки лінійного устаткування,
програмне забезпечення управління системою (SMSW) для робочого терміналу.
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
17
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
На мал. 16. приведена структура двонаправленого тракту передачі, організованого на базі устаткування SL16.
Для передачі сигналів STM-16 відповідно до Рекомендації G.957 використовується лінійний код NRZ (без повернення до нуля) з скремблюванням.
У лінійному регенераторі вхідний оптичний сигнал перетворюється в електричний, підсилюється, регенерується і перетворюється назад в оптичний сигнал. Лінійний регенератор забезпечує доступ до каналу службового зв'язку і додаткових допоміжних каналів передачі даних секції регенерації.
У діапазоні 1300 нм допустиме загасання в оптичному кабелі секції регенерації складає 25 дБ, а в діапазоні 1550 нм ( 27.5 дБ.
Між двома крайовими пунктами допускається розміщувати до 48 регенераторів SLR16. При цьому сумарна величина фазового тремтіння не перевищує допустимого значення.
Тракти передачі з більшою довжиною можуть бути організовані шляхом каскадного включення секцій регенерації на кінцях яких включене лінійне крайове устаткування.
Рис. 4.3. Структура тракту передачі на базі SDH обладнання SL16
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
1
18
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
AUX – додаткові канали
Qx, QD2 – інтерфейс системи управління мережею (TMN)
F1 – F1 інтерфейс: 2488.320 Мбіт/с, в коді NRZ, SDH
F2 – F2 інтерфейс: електричний 155 Мбит/с SDH, або 140 Мбит/с PDH
SRL16 – лінійний регенератор SDH
SLT16 – лінійний термінал SDH
F(OT) – інтерфейс робочого терміналу
T3 – вхід синхронізації
Модульна конструкція устаткування SL16 означає, що воно може бути використане для різних застосувань. Наступні важливі функціональні характеристики можуть бути оптимізовані для конкретного випадку шляхом використання різних варіантів конструктивного виконання:
оптичні приймачі і передавачі для різних діапазонів довжини хвилі (1300 нм або 1550 нм) і різної довжини лінії передачі,
оптичні підсилювачі, що дозволяють збільшити довжину секції регенерації, наприклад, для підводних кабельних ліній,
електричний інтерфейс F2, що перемикається, для плезіохронних 140 Мбит/с або синхронних 155 Мбит/с сигналів,
наявність оптичного виходу інтерфейсу F2,
дублювання виходу інтерфейсу F2 для різних спеціальних випадків,
наявність плат доступу до байтів секційного заголовка (SOH), (плата ZK11 і OPF2),
устаткування службового зв'язку.
Таким чином, система SL16 оптимально підходить для наступних ділянок мережі:
міжстанційні тракти передачі (без регенераторів SLR16),
магістральні тракти передачі великої протяжності (з регенераторами SLR16 і без них).
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
19
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
4.4. Технічні параметри обладнання SL16
Інтерфейс F1
Довжина хвилі випромінювання
нм
1280 - 1335
Передаюча сторона
Лазерний діод
Клас користувача
Згідно Рек. G.957 МСЕ-Т
Ширина спектру (по рівню -20 дБ)
Придушення сусідніх мод
Коефіцієнт збудження
Рівень передачі
(Крапка S згідно Рек. G.957 МСЕ-Т)
нм
дБ
дБм
ЛД
Стандартна версія
L-16.1/S-16.1
< 1
> 30
< 0.1
від - 3 до 0
ЛД
З підвищеною потужністю
JE-16.1
< 1
> 30
< 0.1
від - 1 до + 2
Приймальна сторона
Приймальний діод
Клас користувача
Згідно Рек. G.957 МСЕ-Т
Рівень прийому (для BER ( 10-10
(Крапка R згідно Рек. G.957 МСЕ-Т)
дБм
Ge-ЛФД
Стандартний
L-16.1/S-16.1
від - 27 до 0
InGaAs-ЛФД
Стандартний
L-16.1/S-16.1
від - 27 до - 6
Ge-ЛФД
Стандартний
L-16.1/S-16.1
від - 27 до 0
InGaAs-ЛФД
Стандартний
L-16.1/S-16.1
від - 27 до - 6
Секція регенерації
Тип волокна: одномодове
Допустима дисперсія
Дисперсійне загасання
Допустиме загасання секції
пс/нм
дБ
дБ
300
< 1
від 0 до 23
300
< 1
від 6 до 23
300
< 1
від 2 до 25
300
< 1
від 6 до 25
Таблиця 4.4 Технічні параметри обладнання SL16
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
20
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
Довжина хвилі випромінювання
нм
1510 - 1560
Передаюча сторона
Лазерний діод
Клас користувача
Згідно Рек. G.957 МСЕ-Т
Ширина спектру
(по рівню -20 дБ)
Придушення сусідніх мод
Коефіцієнт збудження
Рівень передачі
(Крапка S згідно Рек. G.957 МСЕ-Т)
нм
дБ
дБм
ЛД
Стандартна версія
L-16.1/S-16.1
< 0.6
> 30
< 0.1
від - 3 до 0
ЛД
З підвищеною потужністю
JE-16.2/JE-16.3
< 0.6
> 30
< 0.15
від - 1 до + 2
Приймальна сторона
Приймальний діод
Клас користувача
Згідно Рек. G.957 МСЕ-Т
Рівень прийому (для BER ( 10-10
(Крапка R згідно Рек. G.957 МСЕ-Т)
дБм
InGaAs-ЛФД
Стандартний
L-16.2/L-16.3
від - 28 до - 6
InGaAs-ЛФД
Стандартний
L-16.2/L-16.3
від - 28 до – 6
InGaAs-ЛФД
З підвищеною
чутливістю
JE-16.2/JE-16.3
від - 29.5 до - 6
Секція регенерації
Тип волокна: одномодове
Допустима дисперсія
Дисперсійне загасання
Допустиме загасання секції
пс/нм
дБ
дБ
L-16.2
1220
< 2
6 - 23
L-16.2
600
< 1
6 - 24
JE-16.2
1800
< 2
8 - 25
JE16.3
900
< 1
8 - 26
JE-16.2
1800
< 2
8 - 26.5
JE-16.3
900
< 1
8 - 27.5
Продовження табл. 4.4
Електричний 140 Мбіт/с інтерфейс F2 згідно Рекомендації G.703 МСЕ-Т
Швидкість передачі 139.264 Мбіт/с
Код CMI
Номінальна амплітуда імпульсу UP-P 1 В
Допустиме зменшення рівня (Fin)
унаслідок загасання в кабелі на частоті 70 Мгц 12 дБ
Номінальний вхідний опір 75 Ом
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
21
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
Електричний 155 Мбіт/с інтерфейсів F2 згідно Рекомендації G.703 МСЕТ
Швидкість передачі 155.520 Мбіт/с
Код CMI
Номінальна амплітуда імпульсу UP-P 1 В
Допустиме зменшення рівня (Fin)
унаслідок загасання в кабелі на частоті 78 МГц 12.7 дБ
Номінальний вхідний опір 75 Ом
Оптичні інтерфейси F2 згідно Рекомендації G.957 МСЕ-Т
Швидкість передачі 155.520 Мбіт/с
Код двійковий (NRZ)
Рівень передачі від -8 дБм до -15 дБм
Довжина хвилі випромінювання 300 нм
Допустиме загасання лінії компонентного потоку 2 дБ
Синхронна волоконно-оптична система SL16, версія 2, є результатом еволюційного розвитку випробуваної системи SL16, яка вже одержала міжнародне визнання. Як частина сімейства виробів TransXpress, система SL16 v.2 включена в комплексну стратегію "Siemens Solution ONЕ" як основа для майбутніх систем зв'язку.
На лінійній стороні система SL16 v.2 передає сигнали на швидкості 2,5 Гбіт/с в діапазоні довжин хвиль 1300 нм або 1550 нм.
Передбачені наступні інтерфейси для трибних блоків
• електричний 140 Мбіт/с і/або електричний STM-1.
• оптичний STM-1, STM-4, STM-16.
ТК 0314098 К.Р.
Арк.
22
Зм
Арк.
№ документ
Підпис
Дата
РОЗДІЛ 5. ПРОЕКТ SDH МЕРЕЖІ
5.1. Вибір технології SDH
Порівнюючи технологію SDH з технологією PDH, можна виділити наступні особливості технології SDH:
передбачає синхронну передачу і мультиплексування. Елементи первинної мережі SDH використовують для синхронізації один задаючий генератор, як наслідок, питання побудови систем синхронізації стають особливо важливими;
передбачає пряме мультиплексування і демультиплексування потоків PDH, так що на будь-якому рівні ієрархії SDH можна виділяти завантажений потік PDH без процедури покрокового демультиплексування. Процедура прямого мультиплексування називається також процедурою введення-виведення;
дозволяє об'єднати системи PDH європейської і американської ієрархії, забезпечує повну сумісність з існуючими системами PDH і, в той же час, дає можливість майбутнього розвитку систем передачі, оскільки забезпечує канали високої пропускної спроможності для передачі ATM, MAN, HDTV і т.д.;
забезпечує краще управління і самодіагностику первинної мережі. Велика кількість сигналів про несправності, передаванні по мережі SDH, дає можливість побудови систему управління на основі платформи TMN. Технологія SDH забезпечує можливість управління скільки завгодно розгалуженою первинною мережею з одного центру.
Всі перераховані переваги забезпечили широке застосування технології SDH як сучасної парадигми побудови цифрової первинної мережі.
Виділимо загальні особливості побудови синхронної ієрархії: