Построение синхронной цифровой сети
Практическая работа 1
Формирование синхронного транспортного модуля STM-1
1 Цель работы:
1.1Изучить принципы синхронного объединения цифровых потоков
2 Литература:
2.1 Фокин В.Г. Оптические системы передачи и транспортные сети. Учебное пособие-: М.: Эко-Трендз, 2008
2.2 Проектирование и техническая эксплуатация цифровых телекоммуникационных систем и сетей. Учебное пособие для вузов/ Е.Б. Алексеев, В.Н.Гордиенко, В.В. Крухмалев и др.; под редакцией В. Н. Гордиенко и М.С. Тверецкого. – М.: Горячая линия-Телеком, 2008
2.3 Методические указания к практическому занятию
3 Подготовка к работе:
3.1 Изучить теоретический материал по приведенной литературе и конспекту лекций
3.2 Подготовить бланк отчета по практической работе
4 Задания:
4.1 Изучить теоретический материал, приведенный в приложении А
1) Послойное построение сети
2) Структурную схему формирования STM-1 стандарта G.709
3) Виды преобразования цифровых сигналов в СЦИ
4) Способы формирования STM-1 из разных цифровых потоков ПЦИ
4.2 Выполнить расчет числа синхронных транспортных модулей разного уровня иерархии по данным, приведенным в таблице 1.
4.3 Объяснить принцип формирования STM-1 на основе компонентных потоков в соответствии с данными в таблице 2
4.4 Составить структурную схему формирования STM-1 из цифрового потока, заданного в таблице 2
5 Исходные данные:
Таблица 1 – Исходные данные для расчета числа STM-х
Вариант | ||||||||||
Число каналов Nтч |
Таблица 2 – Исходные данные для формирования STM-1
Исходные данные | ||||||||||
Компонентный поток | Е1 | Е3 | Е4 | Е1 | Е3 | Е4 | Е1 | Е3 | Е4 | Е1 |
6 Содержание отчета:
6.1 Тема и цель работы
6.2 Структурная схема формирования STM-1 стандарта G.709
6.3 Формулы и результаты расчета числа синхронных транспортных модулей разного уровня иерархии
6.4 Проставить на структурной схеме формирования STM-1 для заданного цифрового потока всех байт
6.5 Ответы на контрольные вопросы
7 Контрольные вопросы:
1) Пояснить трехуровневую иерархию построения сети СЦИ
2) Какие виды преобразований цифровых сигналов в СЦИ?
3) Пояснить процесс размещения нагрузки в СЦИ
4) Пояснить процесс выравнивания скоростей в СЦИ
5) Пояснить процесс мультиплексирования цифровых сигналов в СЦИ
6) Пояснить формулы преобразования цифровых сигналов в СЦИ
7) Формулы и расчет формирования контейнера, виртуального контейнера, трибного блока, группы трибных блоков и административного блока
Приложение А
(справочное)
Построение синхронной цифровой сети
Синхронная цифровая иерархия СЦИ (SDH) предназначена для создания на сети связи универсальной транспортной системы, охватывающей все участки сети и выполняющей функции передачи информации, контроля и управления. В сети СЦИ могут быть переданы сигналы плезиохронной цифровой иерархии (ПЦИ) - речь, данные, факсимильные сигналы, видеосигналы, а также всех существующих и перспективных служб и сетей: мультимедиа информации (аудио, видео, данные), широкополосной цифровой сети интегрального обслуживания (Ш-ЦСИО или B-ISDN), использующей асинхронный (не октетный) режим переноса информации - метод ATM и пр.
Современная цифровая первичная (транспортная) сеть строится в основном на базе совместного использования аппаратуры ПЦИ и СЦИ.
Уровни иерархии ПЦИ приведены в таблице А.1, а уровни иерархии СЦИ приведены в таблице А.2.
Таблица А.1 – Иерархические уровни ПЦИ
Уровень ПЦИ | Е0 | Е1 | Е2 | ЕЗ | Е4 |
Скорость передачи, кбит/с | |||||
Число ОЦК | |||||
Емкость потока, байт |
Таблица А.2 - Иерархические уровни СЦИ
Уровень СЦИ | STM-1 | STM-4 | STM-16 | STM-64 | STM-256 |
Скорость передачи, Мбит/с | 155,520 | 622,080 | 2488,320 | 9953,280 | 39813,120 |
Сеть СЦИ имеет послойное строение и состоит из трех слоев: каналов, трактов и среды передачи. Каждый слой обслуживает вышестоящий слой и имеет фиксированные точки доступа. Слои имеют собственные средства контроля и управления, что упрощает операции по ликвидации последствий отказов и уменьшает их влияние на вышележащие слои. Каждый слой может создаваться, модернизироваться и развиваться самостоятельно.
Послойное строение сети СЦИ приведено на рисунке А.1.
1) Слой каналов
Слой каналов формируется из следующих сетей:
- сетей коммутации каналов;
- сетей коммутации пакетов (в основном передача методом ATM);
- сетей аренды каналов.
Слой каналов непосредственно обслуживает потребителей, терминалы (оконечные устройства) которых подключаются к узлам (оконечным станциям) СЦИ с помощью соединительных линий (интерфейсов).
Например: сеть каналов состоит из АТС, подключенных к аппаратуре аналого-цифрового преобразования, и далее цифровой поток вводится в слой каналов СЦИ.
Информация потребителя вводится (и выводится) в слой каналов через точки доступа, далее адаптируется к функциям передачи слоя каналов.
Рисунок А.1 – Послойное построение сети СЦИ
2) Слой трактов
Слой трактов состоит из слоя трактов нижнего ранга (мелкие информационные структуры VC-11, VC-12, VC-2) и слоя трактов верхнего ранга (крупные информационные структуры VC-3, VC-4).
В трактах нижнего ранга происходит адаптация цифровых потоков ПЦИ типа Е1 и Т1 с аппаратурой СЦИ.В трактах верхнего ранга происходит адаптация цифровых потоков ПЦИ типа ЕЗ и Е4 с аппаратурой СЦИ.
3) Слой среды передачи
Слой среды передачи состоит из мультиплексной и регенерационной секций и слоя физической среды распространения сигналов. Функции мультиплексной секции:
- формирование линейных трактов из групповых трактов верхнего ранга;
- ввод и вывод цифровых потоков в пунктах ответвления.
Функция регенерационной секции - регенерация цифрового сигнала. В качестве среды распространения (передачи) используются волоконно-оптические линии и радиолинии.