Организация первичной сети связи с использованием СЦИ на участке железной дороги - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника дипломная работа

Главная

Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Организация первичной сети связи с использованием СЦИ на участке железной дороги

Развитие цифровых и оптических систем передачи информации. Разработка первичной сети связи: выбор оптического кабеля и системы передачи. Функциональные модули сетей SDH. Разработка схемы железнодорожного участка. Организация линейно-аппаратного цеха.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1 Развитие и преимущества цифровых и оптических систем передачи информации
2.3 Топология сетей, их резервирование
2.4 Функциональные модули сетей SDH
4 Организация линейно-аппаратного цеха
6 Вопросы техники безопасности и охраны труда
оптический цифровая связь железнодорожный
Значительные изменения, происшедшие в последние годы в политике и экономики России, существенным образом отразились на работе железнодорожного транспорта: изменились условия работы всех служб; намечены приоритетные ориентиры развития; возникли новые задачи, требующие коренной перестройки всей системы управления.
Развитие сети связи тесно связано с ее коренной реконструкцией и внедрением новых технологий, основанных на использовании цифровых средств связи. Поэтому в настоящее время назрела необходимость реконструкции системы железнодорожной связи.
Решающая роль в развитии сети связи железнодорожного транспорта отводится информатизации и внедрению современных телекоммуникационных технологий во все сферы деятельности отрасли. Информатизация рассматривается как средство, обеспечивающее решение основной стратегической задачи транспорта - увеличение объемов перевозок при постоянном сокращении транспортных расходов. Основная цель информатизации - создать условия для обеспечения рентабельности работы транспорта в условиях рыночной экономики за счет внедрения информационных технологий во все сферы его деятельности. В свою очередь современные телекоммуникационные технологии являются фундаментом всей системы управления работой транспортного конвейера. Реконструкция должна проводится на основе использования современных технологий в области цифровых средств связи, преимущества которых подтверждены опытом эксплуатации.
Базовым направлением технического развития и совершенствования средств связи является внедрение передовых технологий цифровой техники. Это определяется тенденцией роста производительности интегральных схем и требованиям к пропускной способности. Современные системы передачи синхронной цифровой иерархии (СЦИ) позволяют передавать по одному оптическому волокну потоки информации со скоростью свыше 10 Гбит/с.
Новые технологии обработки линейного сигнала позволяют вести одновременную передачу по одному волокну нескольких высокоскоростных потоков путем спектрального уплотнения, что эквивалентно результирующей скорости передачи до 40 Гбит/с.
Новые технологии формирования и передачи сигналов существенным образом повлияют на построение сетей связи. Перспективная сеть связи основывается на двухуровневой иерархии и состоит из транспортной сети и абонентской сети. Транспортная сеть включает в себя мощные информационные магистрали, построенные в основном на базе синхронной цифровой иерархии SDH технологии, используются для переноса всех существующих и будущих протоколов независимо от их типа путем упаковки их в ячейки АТМ в точке входа в сеть.
Широкополосная сеть абонентского доступа, построенная на базе ВОЛС, совместно с транспортной сетью образует единое информационное пространство и гибкую среду для создания и реализации новых видов информационного сервиса.
В настоящее время перспективными на железнодорожном транспорте рассматриваются услуги мультимедиа, объединяющие в одном терминале до пяти видов информации: речь, текст, данные, неподвижное изображение, видео.
Основой построения системы железнодорожной связи является так называемая первичная сеть, включающая в себя узлы связи и линии передачи. На базе первичной сети строится вторичная сеть, обеспечивающая преобразование услуг связи посредством организации служб маркетинга, управления сервисом, каналами, трактами, сетевыми элементами. Для повышения функциональной живучести сети создается система управления каналами и трактами, обеспечивающая бесперебойную работу сети в случае повреждения каналов или трактов на отдельных направлениях.
1 РАЗВИТИЕ И ПРЕИМУЩЕСТВА ЦИФРОВЫХ И ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ
Теоретические исследования в области цифровых методов модуляции известны давно, в частности, первый патент на использование импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) для передачи фототелеграфных сигналов был зарегистрирован еще в 1926 г. В 1937 г. Этот метод был предложен во Франции (1936 г.), Англии (1939 г.) и США (1942 г.). Однако в эти годы принципы ИКМ не могли быть реализованы в аппаратуре. Основная причина - отсутствие элементной базы. Электровакуумные приборы не имеют необходимого быстродействия, кроме того, ламповая аппаратура была очень громоздка, требовала больших токов питания, что исключало возможность организации линейных трактов ИКМ с дистанционным питанием.
Разработка реальной аппаратуры с ИКМ началась с изобретением и внедрением в широкую практику транзисторов. Пионером в области систем передачи информации с ИКМ явилась фирма «Белл» (США), которая вывела исследования в области цифровых методов модуляции и передачи с ИКМ на городских телефонных сетях. Первой системой передачи, появившейся на сети связи в начале 60-х гг., была аппаратура Т1, позволяющая в цифровом тракте со скоростью передачи 1544 кбит/с организовать 24 телефонных канала. В дальнейшем система Т1 претерпела многочисленные модернизации, однако до сих пор является основой для Северо-Американской и Японской цифровых иерархий. В 60-х гг. цифровые системы передачи очень бурно развивались и к середине 70-х гг. в Японии была разработана система с пропускной способностью почти 400 Мбит/с и числом каналов 5760.
В нашей стране родоначальником ЦСП являлось Научно-производственное предприятие «Дальняя связь» (С.-Петербург). Первой работой по ЦСП было исследование и создание 12-канальной аппаратуры для городских телефонных сетей, которая производилась в конце 50-х гг. Эти исследования проводились с учетом использования электроламп, и, следовательно, аппаратура имела массу недостатков, связанных с устаревшей элементной базой.
В 1962-1963 гг. были разработаны макетные образцы 24-канальной системы передачи, которые прошли испытания на линии между двумя АТС Ленинграда. К началу 70-х гг. производство таких систем было подготовлено в Перми. В это время в СССР была принята Европейская система иерархии ЦСП, которая основывается не на 24-, а 30-канальном стандарте, со скоростью передачи первичного цифрового потока 2048 кбит/с, поэтому система ИКМ-24 развития в нашей стране не получила.
В 70-е гг. было создано первое поколение отечественной аппаратуры: ЦСП ИКМ-30, ИКМ-120, ИКМ-480, которая хорошо зарекомендовала себя на городских и внутризоновых сетях Министерства связи. В начале 80-х гг. была разработана и в 1983 г. Запущена в эксплуатацию на участке Вильнюс-Каунас высокоскоростная ЦСП ИКМ-1920.
Следующие поколения аппаратуры разрабатывались с применением гибридных и больших интегральных схем, что позволило существенно уменьшить размеры, снизить потребляемую мощность, повысить надежность систем передачи. Цифровые системы передачи, разработанные в 80-е гг., работают по симметричным и коаксиальным, волоконно-оптическим кабелям и радиорелейным линиям связи.
В начале 80-х гг. начался процесс внедрения ЦСП на железнодорожном транспорте. Сначала ЦСП использовались только на коротких участках для организации соединительных линий между АТС на крупных железнодорожных узлах, например в Киеве, Ленинграде, Москве (ИКМ-30). Затем стали оборудовать ЦСП участки вдоль железнодорожных магистралей. В конце 80-х гг. началось использование аппаратуры ИКМ-120.
Перечислим основные преимущества ЦСП, которые позволяют говорить о перспективности их использования на сети связи железнодорожного транспорта:
* высокая помехозащищенность, что позволяет значительно облегчить требования к переходным влияниям и обеспечивает возможность их применения на линиях с большим уровням шумов;
* возможность практического устранения накопления шумов в линиях большой протяженности вследствие регенерации цифровых сигналов;
* малая чувствительность к изменению параметров линий передачи;
* стабильность параметров организуемых каналов и их идентичность;
* эффективность использования пропускной способности при передаче данных;
* более простая оконечная аппаратура по сравнению с аппаратурой систем передачи с частотным разделением каналов, технологичность ее изготовления благодаря широкому применению интегральной техники.
Эти и другие достоинства цифровых систем передачи позволяют говорить о том, что они в сочетании с цифровым коммутационным оборудованием будут основой для создания интегральной сети связи.
Основными недостатками ЦСП всегда считались широкий спектр используемых частот и подверженность импульсным помехам, и эти факторы следует учитывать при проектировании и эксплуатации ЦСП на существующих кабельных линиях передачи (КЛП).
Так как линейные сигналы ЦСП занимают значительно более широкий, чем в АСП, спектр частот, регенерационные пункты необходимо размещать более часто, чем усилительные пункты в линиях передачи с аналоговыми системами. Это приводит к появлению дополнительного оборудования на перегонах между станциями, что усложняет комплекс работ при монтаже и настройке магистралей.
При внедрении ЦСП на существующих КЛП необходимо проводить отбор пар по переходному затуханию для обеспечения работы как самих ЦСП, так и АСП, на которые они оказывают влияние вследствие перекрытия спектров сигналов и более высокого уровня цифрового сигнала на передаче.
В условиях железнодорожных кабельных магистралей ЦСП подвергаются воздействию импульсных помех, создаваемых низкочастотными цепями оперативно-технологической связи (ОТС) и линейными цепями СЦБ. На местных сетях связи ЦСП подвергаются воздействию импульсных помех, создаваемых электромеханическим оборудованием АТС-ДШ, работой номеронабирателей, батарейной трансляцией импульсов набора номера и, следовательно, необходимо предусматривать специальные меры по снижению этих воздействий.
Практика применения ЦСП показала, что эти факторы не являются сдерживающими в развитии цифровых систем связи. Задача состоит в том, чтобы, внедряя ЦСП, максимально использовать их преимущества и возможности развитой сети существующих кабельных линий.
Имеется опыт использования систем передачи ИКМ-120 для организации дорожной связи на линиях с кабелями типа МКСА, МКПАШ. Целесообразно использование отдельных кабелей, не содержащих источников импульсных помех, и, следовательно, строительство трехкабельных магистралей (два высокочастотных кабеля, например, МКС или ЗКП и сигнально-блокировочный кабель для организации линейных цепей СЦБ).
Для построения высокоскоростных цифровых первичных сетей передачи данных целесообразно применение волоконно-оптического кабеля. Данные кабели практически не подвержены влиянию электромагнитных помех, по сравнению с медным кабелем, что весьма актуально на электрифицированном железнодорожном транспорте. Волоконно-оптические кабели позволяют организовывать большее число каналов в одном кабеле, чем медные и их применение даёт экономию металла, и соответственно снижение стоимости каждого канала.
В основе оптической передачи лежит эффект полного внутреннего отражения луча, падающего на границу сред с различными показателями преломления. Световод представляет собой тонкий двухслойный стеклянный стержень, у которого показатель преломления внутреннего слоя (n1) больше, чем наружного (n2). При введении в торец такого стержня светового луча под углом к оси, не превышающем некоторого критического уровня, луч полностью отражается от поверхности раздела слоёв и распространится вдоль световода. При этом световод можно в определённых пределах изгибать, и приходящий световой поток также будет изгибаться. Длина волоконно-оптической линии передачи может достигать нескольких десятков километров. В настоящее время световоды практически используют только диапазон 600-1600 нм, т.е. часть видимого спектра и инфракрасный диапазон.
Оптическое волокно бывает многомодовым (многомодовое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления и с градиентным профилем показателя преломления) и одномодовым (рисунок 2.1). Многомодовое волокно (MMF) имеет довольно большой диаметр сердцевины - 50 или 62,5 мкм при диаметре оболочки 125мкм или 100мкм при диаметре оболочки 140мкм. Одномодовое волокно (SMF) имеет диаметр сердцевины 8 или 9,5мкм при диаметре 125мкм. Световод покрывается защитным покрытием. Диаметр волокна с защитным покрытием стандартизирован, в телекоммуникациях в основном используется волокно с диаметром 250мкм. Также применяется буферное покрытие диаметром 900мкм, нанесённое на первичное 250мкм покрытие.
Существующие ОК по своему назначению могут быть классифицированы на три группы: магистральные, зоновые и городские. В отдельные группы выделяется подводные, объектовые и монтажные ОК.
В связи с тем, что в многомодовом волокне потери светового импульса достаточно велики из-за явления дисперсии, и удешевления в последнее время производства одномодового кабеля и лазерных передатчиков, в настоящее время практически отказались от применения многомодовых ВОК на вновь строящихся и реконструируемых магистралях связи. В данном дипломном проекте будет рассмотрен именно одномодовый ВОК.
Конструкции ОК в основном определяются назначением и областью их применения. В связи с этим имеется много конструктивных вариантов. В настоящее время в различных странах разрабатывается и изготавливается большое число типов кабелей. Однако всё многообразие существующих типов кабелей можно подразделять на три группы:
-кабели повивной концентрической скрутки,
Показатель преломления оболочки является величиной постоянной, и в зависимости от типа сердечника различают ОВ со ступенчатым и градиентным профилями (изменением показателя преломления). В случае ступенчатого профиля сердечник световода имеет постоянное значение показателя преломления, а на границе «сердечник- отражающая оболочка» происходит его скачкообразное уменьшение (рис.2.1, а). В градиентных волокнах показатель преломления от центра к краю поперечного сечения сердечника уменьшается пропорционально квадрату радиуса (рис. 2.1, б).
Градиентные световоды являются многомодовыми. Лучи распространяются в них по волнообразным траекториям. Лучи у центра световода находятся в области, имеющей больший показатель преломления , они проходят меньший путь по сравнению с лучами на периферии. Периферийные лучи находятся в среде с меньшим показателем преломления. Таким образом, скорости распространения центральных и периферийных лучей практически выравниваются к концу линии одновременно (рис.2.1, в).
(а) многомодовое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления
(б) многомодовое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления
В оптических кабелях кроме ОВ, как правило, имеются следующие элементы:
· силовые (упрочняющие) стержни, воспринимающие на себя продольную нагрузку на разрыв;
· заполнители в виде сплошных пластмассовых нитей;
· армирующие элементы, повышающие стойкость кабеля при механических воздействиях;
· наружные защитные оболочки, предохраняющие кабель от проникновения влаги, паров вредных веществ и внешних механических воздействий.
В России изготавливаются различные типы и конструкции ОК.
Первое поколение ОК, созданных в 1986-1988гг., включает кабели городских (ОК-50), зоновой (ОЗКГ) и магистральной (ОМЗКГ) связи. Современные требования развития связи потребовали создания новых усовершенствованных типов ОК (второе поколение).
Такими кабелями, разработанными в период 1990-1992гг., являются:
ОКК - для городской связи (прокладка в канализации), ОКЗ - для зоновой и ОКЛ - для линейной магистральной связи. Отличительные особенности ОК второго поколения:
· модульные конструкции кабелей (каждый модуль на 1,2,4 волокна);
· наличие медных жил для дистанционного электропитания;
· разнообразие типов наружных оболочек (стальные ленты, проволоки, стеклопластик, полиэтилен, оплётка);
· широкополосность и большие длины регенерационных участков.
Магистральных кабель ОКЛ изготавливается из одномодовых волокон с сердцевиной диаметром 10мкм, имеет две модификации: с медными проводниками диаметром 1,2мм для дистанционного питания регенераторов и без медных проводников с питанием от местной сети или автономных источников теплоэлектрогенераторов (ТЭГ).
Центральный силовой элемент выполнен из стеклопластиковых стержней. Наружный покров кабеля имеет несколько разновидностей: для прокладки в канализации - это полиэтиленовый шланг (марка ОКЛ), для подземной прокладки - броневой покров из стеклопластиковых стержней (ОКЛС), стальных лент (марка ОКЛБ), круглой проволоки (ОКЛК).
Для подводных речных переходов создан кабель с алюминиевой оболочкой и круглопроволочной бронёй (ОКЛАК). Для станционных вводов и монтажа используется кабель ОКС. Для подвески на опорах контактной сети ж.д. и опорах ЛЭП напряжением до 110кВ, применяется самонесущий кабель ОКЛЖ. Для экономии средств при строительстве наиболее желательным видится подвеска кабеля на опорах контактной сети. Согласно с «Концепцией создания цифровой сети связи ж.д в России» на магистральных направлениях ВОЛС принята, в основном, ёмкость ВОК в 16 одномодовых волокон. Следовательно, к проектированию принимается кабель типа ОКЛЖ-01-6-16-10/125-0,036/0,22-3,5/18-18,2 производства ЗАО «Самарской Оптической Кабельной Компании»: оптический кабель линейный магистральный, без брони, самонесущий в полиэтилоновой изоляции для подвески на опорах контактной сети железных дорог, модификация 01, с 6 элементами в повиве сердечника. Кабель имеет 16 оптических волокон, с диаметром поля 10 мкм, а оболочки 125мкм и затуханием 0,36/0.22 дБ/км, в зависимости от длины волны передатчика. Хроматическая дисперсия составляет не более 3,5/18 пс/нм-км, в зависимости от длины волны. Внешний диаметр кабеля 18,2 мм. При этом 6 волокон используется для строительства магистральной сети иерархии STM-1 и STM-4 с учётом линейного резервирования 1+1, шесть используются для отделенческой связи с учётом резервирования, а остальные резервируются с учётом развития сети или могут быть сданы в аренду с целью получения прибыли. Столь высокое число волокон принимается потому, что ЦСП связи должна обладать повышенной надёжностью, а роль ВОК в данном аспекте играет не последнюю роль.
хроматическая дисперсия, пс/нм-мкм, не более:
коэффициент широкополосности, МГц/км:
Выбор системы передачи производится в соответствии с «Концепцией создания цифровой связи МПС России», принятой в 1997 году и определяющей требования к проектированию связи РЖД. Первичная сеть, как основа система электросвязи РЖД, должна обладать повышенной надёжностью, высокой пропускной способностью и управляемостью. Цифровые системы в данном случае превосходят аналоговые благодаря высокому уровню унификации и гибкости цифровых систем. Первичная сеть должна иметь такие структурные и функциональные характеристики, чтобы имелась возможность её использования для любых вторичных сетей общего пользования. Кроме того, первичная сеть должна обеспечивать возможность существенного расширения пропускной способности для внедрения новых технологий. Требуется также наличие единого транспорта, а именно наличие большого количества видов связи и близко расположенных точек ввода в сеть (станций), построение сетей рационально осуществлять на магистральном, дорожном и отделенческих уровнях, используя стратегию «наложения».
Развитие местных сетей рационально осуществлять на базе систем плезиохронных PDH систем на волоконно-оптических кабелях, используя стандартные потоки Е1 (2048 кбит/с). При этом в проекте обязательно должны учитываться магистральные каналы первичной сети связи, которые рационально строить на базе синхронных SDH сетей.
Плезиохронная цифровая иерархия, PDH, представляет собой объединение нескольких потоков Е1 (2,048 Мбит/с) в один поток большей ёмкости и передачу по каналу связи, используя метод мультиплексирования. В поток Е1 включаются 30 основных цифровых каналов 64 кбит/с и 2 канала используются для синхронизации и сигнализации. Иерархия, порождённая потоком со скоростью 2048 кбит/с, даёт последовательность Е1-Е2-Е3-Е4-Е5 или 2-8-34-140-600 Мбит/с. Данная иерархия позволяет передавать соответственно 30-120-480-1920-7680 основных цифровых каналов (ОЦК) 64 кбит/с.
Но данная иерархия требует добавления выравнивающих битов, и это делает невозможным идентификацию и вывод одного потока Е1 или ОЦК, зашитого в поток Е4 без полного демультиплексирования и расшивки потока и удаления выравнивающих битов.
Указанный недостаток привёл к разработке синхронной цифровой иерархии SDH, которая как было отмечено ранее, представляет собой современную Концепцию построения синхронной транспортной цифровой первичной сети. В настоящее время эта концепция доминирует на рынке. Основной особенностью данной иерархии является прозрачность процесса мультиплексирования. Это даёт возможность прямого выделения ОЦК 64 кбит/с напрямую из потоков любой иерархии SDH. Это даёт возможность сократить число дорогостоящего оборудования и повысить гибкость системы. Данная технология базируется на стандартные оптические и электрические интерфейсы, что обеспечивает лучшую совместимость оборудования различных фирм-производителей. Технология SDH обеспечивает возможность управления сколь угодно разветвлённой первичной сетью из одного центра.
Все перечисленные преимущества обеспечили широкое применение технологии SDH при построении цифровой первичной сети.
Выделим общие особенности построения синхронной иерархии:
· первая-поддержка в качестве сигналов каналов доступа только трибов (trib, tributary - компонентный сигнал или нагрузка, поток нагрузки) PDH и SDH;
· вторая - трибы должны быть упакованы в стандартные помеченные заголовком контейнеры, размеры которых определяются уровнем триба в иерархии PDH;
· третья-положение виртуального контейнера может определяться с помощью указателей, позволяющих устранить противоречие между фактом синхронности обработки и возможным изменением положения контейнера внутри поля полезной нагрузки;
· четвёртая - несколько контейнеров одного уровня могут быть сцеплены вместе и рассматриваться как один непрерывный контейнер, используемый для размещения полезной нестандартной нагрузки;
· пятая - предусмотрено формирование отдельного поля заголовков размером 9*9=81 байт.
Как правило, иерархия SDH включает в себя несколько уровней STM (синхронные транспортные модули): STM-1 (155,520 Мбит/с), STM-4 (622, 080 Мбит/с), STM-16 (2488, 320 Мбит/с), STM-64 (9953,280 Мбит/с), STM-256 (39813,120 М бит/с). Для удобства также принято обозначать STM-N.
Сбор входных потоков Е1 (30 каналов по 64 кбит/с) через каналы доступа в агрегатный блок, пригодный для транспортировки в сети SDH, называется мультиплексированием и выполняется терминальными мультиплексорами - ТМ сети доступа. На данном этапе производится формирование из трибов Е1 контейнеров типа Сn и виртуальных контейнеров типа VCn с последовательным мультиплексированием и добавлением маршрутных заголовков со служебной информацией. Постепенно на этапах сборки увеличивается длина контейнера, и за 8 шагов формируется синхронный транспортный модуль STM-1 длиной 2430 байт. Аналогичные варианты формирования модулей STM-1 существуют и для трибов Т1, Е3,Т3 и Е4, что обеспечивает совместимость различных международных стандартов с системой передачи SDH.
Для повышения скорости передачи данных модули STM-1 могут быть преобразованы путём каскадного мультиплексирования в модули STM-4, STM-16, STM-64, STM-256 в необходимом порядке. При этом используется чередование групп байтов, причём число байтов в группе равно кратности мультиплексирования предыдущего каскада.
Фреймы, или кадры STM-N состоят, если говорить упрощённо, собственно из поля данных и заголовков, предназначенных для переноса служебной информации, а именно:
· маршрутного заголовка РОН виртуального контейнера (содержит информацию о состоянии сети, готовности приёмника к приёму, адреса следования пакета и т.д.);
· заголовка регенераторной секции RSON;
· заголовка мультиплексной секции MSON (отвечает за структуру фрейма STM-1 и его связи с мультифлеймом, в случае мультиплексирования нескольких модулей STM-1).
Структура фрейма представляет собой цифровую последовательность длиной 2430 байт, повторяющуюся с частотой выборки в 8кГц.
Мультиплексор SDH имеет две группы интерфейсов:
пользовательскую (трибутарную) и агрегатную. Первая группа позволяет создавать пользовательские структуры (вывод потоков Е1 или ОЦК), а агрегатная (оптическая) - создавать линейные межузловые соединения. Эти соединения образовывают несколько базовых топологий.
Многие важнейшие характеристики сетей связи определяются их топологией, характеризующей связность узлов сети линиями связи и позволяющей оценить надежность и пропускную способность сети при повреждениях. Для создания волоконно-оптических сетей связи (и ЛВОС) базовыми являются линейная, кольцевая и звездная топологии:
· «последовательная линейная цепь» (рисунок 2.3);
На основе данных топологий можно строить сети любого масштаба и сколь угодно разветвлений.
Для повышения надёжности работы транспортной сети SDH принимается такая организация, при которой достигается возможность сохранения и восстановления в короткое время (десятки миллисекунд) работоспособности сети даже в случае отказа одного из элементов или среды передачи-кабеля.
В сетях SDH применимы следующие схемы самовосстановления работоспособности:
· резервирование участков сети по схемам 1+1 и 1:1 по разнесённым трассам;
· организация самовосстанавливающихся кольцевых сетей, резервированных по схемам 1+1 и 1:1;
· резервирование терминального оборудования по схемам 1:1 и N:1;
· восстановление работоспособности сети путём обхода неработоспособного узла;
· использование систем оперативного переключения. Допускается комбинация вышеуказанных методов.
Резервирование по схеме 1+1 - сигналы анализируются, и выбирается тот, который имеет наивысшее соотношение параметров. (рисунок 2.2,)
Резервирование по схеме 1:1 - альтернативным маршрутам назначаются приоритеты - низкий и высокий, ветвь с низким приоритетом находится в режиме горячего резерва, переключение на неё происходит по аварийному сигналу от системы управления.
В случае применения линейной архитектуры сети большой протяжённости возможна работа без резервирования в рамках одной сети. В данном случае допускается резервирование путём использования параллельных сетей (оптических, электрических или радиорелейных, в том числе космическая связь).
2.4 ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МОДУЛИ СЕТЕЙ SDH
Основным функциональным модулем сетей SDH является мультиплексор. Мультиплексоры SDH выполняют как функции собственно мультиплексора, так и функции устройств терминального доступа, позволяя подключать низкоскоростные РDH иерархии непосредственно к своим входным портам. Они являются универсальными и гибкими устройствами, позволяющие решать практически все перечисленные выше задачи, т.е. кроме задачи мультиплексирования выполнить задачи коммутации, концентрации и регенерации. Это оказывается возможным в силу модульной конструкции SDH мультиплексора - SMUX, при которой выполняемые функции определяются лишь возможностями системы управления и составом модулей, включенных в спецификацию мультиплексора. Принято, однако, выделять два основных типа SDH мультиплексора: терминальный мультиплексор ТМ и мультиплексор ввода/вывода ADM. Терминальный мультиплексор ТМ является мультиплексором и оконечным устройством SDH сети с каналами доступа, соответствующими трибам доступа РDH и SDH иерархии.
Терминальный мультиплексор может либо вводить каналы, т.е. коммутировать их с входа трибного интерфейса на линейный выход, или выводить каналы, т.е. коммутировать с линейного входа на выход трибного интерфейса.
Мультиплексор ввода/вывода ADM может иметь на входе тот же набор трибов, что и терминальный мультиплексор. Он выполняет все функции мультиплексора ТМ. Позволяет вводить/выводить соответствующие им каналы, а также ADM позволяет осуществлять сквозную коммутацию выходных потоков в обоих направлениях, осуществлять замыкание канала приёма на канал передачи на обоих сторонах («восточный» и западный») в случае выхода из строя одного из направлений. Наконец, он позволяет (в случае аварийного выхода из строя мультиплексора) пропускать основной оптический поток мимо него в обходном режиме. Всё это даёт возможность использовать ADM в топологиях типа кольца.
Регенератор SDH представляет собой вырожденный случай мультиплексора, имеющего один входной канал - как правило, оптический триб STM-N и один или два агрегатных выхода. Он используется для увеличения допустимого расстояния между узлами сети SDH путём регенерации сигналов полезной нагрузки. Обычно это расстояние составляет 15-40 км для длины волны порядка 1310нм или 40-80км -для 1550нм. В большинстве случаев в качестве регенератора выступает мультиплексор ввода/вывода ADM.
Физические возможности внутренней коммутации каналов заложены в самом мультиплексоре SDH, что позволяет говорить о мультиплексоре как о внутреннем или локальном коммутаторе. Менеджер полезной нагрузки может динамически изменять соответствие между трибным блоком TU и каналом доступа, что равносильно внутренней коммутации канала. Кроме этого, мультиплексор, как правило, имеет возможность коммутировать собственные каналы доступа, что равносильно локальной коммутации каналов. На мультиплексоры, например, можно возложить задачи локальной коммутации на уровне однотипных каналов доступа, т.е. задачи, решаемые концентратором. В общем случае приходится использовать специально разработанные синхронные коммутаторы - SDXC, осуществляющие не только локальную, но и общую или проходную (сквозную) коммутацию высокоскоростных потоков и синхронных транспортных модулей STM-N. Важной особенностью таких коммутаторов является отсутствие блокировки других каналов при коммутации, когда коммутация одних групп TU не накладывает ограничений на процесс обработки других групп TU. Такая коммутация называется не блокирующей. Можно выделить шесть различных функций, выполняемых коммутатором:
· маршрутизация виртуальных контейнеров VC, проводимая на о
Организация первичной сети связи с использованием СЦИ на участке железной дороги дипломная работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Реферат: Основы методики самостоятельных занятий физическими упражнениями. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Ведение бухгалтерского учета с использованием журнально-ордерной формы
Сочинение По Басне Ларчик 6 Класс
Реферат: На пути к постиндустриальному обществу
Отчет По Практике Экономика Менеджмент
Курсовая Работа Ссылки На Литературу
Реферат по теме Технология получения и физические свойства тонких пленок
Мир Сочинение Егэ
Принтеры Их Виды И Основные Характеристики Реферат
Практическое задание по теме Вступ до аналізу асоціативних правил
Реферат по теме Старажытнае грамадства на тэрыторыіі Беларусі
Сочинение На Тему Футлярные Люди
Контрольные Работы 10 Класс Никольский Атанасян
Реферат: Понятие и сущность генерального бюджета
Контрольная Работа На Тему Основные Законы И Принципы Экологии
Культура Київської Русі. Взаємозвязки із візантійською традицією
Мини Сочинение В Древнеегипетской Школе
Сочинение На Тему Враги
Схема Написания Эссе По Русскому
Курсовая работа: Проектирование главной схемы электрических соединений подстанции
Друкована плата пристрою - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника дипломная работа
Рассмотрение индивидуальных трудовых споров в комиссии по трудовым спорам - Государство и право курсовая работа
Облік розрахунків з постачальниками та підрядниками - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа