Главная Коллекция "Otherreferats" Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника Волоконно-оптические системы передачи

Волоконно-оптические системы передачи

Выбор топологии и архитектуры трассы. Определение длины регенерационного участка, разработка схемы организации связи. Проектирование сети синхронизации, расчет интенсивности отказов и среднего времени наработки на отказ тракта для кабельных сетей.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 05.04.2012
Размер файла 772,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

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

Страница:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство путей сообщения Российской Федерации

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Методические указания

по курсовому проектированию

для студентов специализации

"Волоконно-оптические системы передачи"

Г.В. Колодезная,

А.Н.Шевцов

Хабаровск 2003

  • УДК 654.915 (075.8)
  • ББК З 886.3 Я 73
  • Рецензент:
  • Доцент кафедры "Автоматика и телемеханика"
  • Дальневосточного государственного университета
  • путей сообщения, кандидат технических наук
  • Е.Р.Крамаренко
  • Колодезная Г.В., А.Н.Шевцов

Оптические системы передачи: Методические указания по курсовому проектированию для студентов специализации "Волоконно-оптические системы передачи"/Г.В. Колодезная, А.Н.Шевцов. Хабаровск: Издво ДВГУПС, 2003. 58с.: ил.

Методические указания соответствуют государственному образовательному стандарту дисциплины "Оптические системы передачи" направления 657700 "Системы обеспечения движения поездов", специальности 2107.00 "Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте".

Рассмотрены основные принципы проектирования волоконно-оптических систем передачи с использованием аппаратуры SHD. Особое внимание уделено вопросам управления и синхронизации, приведен сметно-финансовый расчет.

Предназначена для студентов пятого курса факультета "Управления, автоматизации и телекоммуникации", изучающих дисциплину "Оптические системы передачи".

  • УДК 654.915 (075.8)
  • ББК З 886.3 Я 73
  • Издательство Дальневосточного государственного
  • университета путей сообщения (ДВГУПС), 2003

Колодезная Г.В., шевцов А.Н.

Содержание

  • Введение
  • Задание на курсовой проект
  • Содержание курсового проекта
  • 1. Состав и оформление курсового проекта
  • 2. Выбор трассы кабельной линии передачи
  • 3. Выбор топологии и архитектуры сетей SDH
  • 3.1 Виды топологии сети
  • 4. Выбор марки оптического кабеля
  • 5. Выбор системы передачи
  • 5.1 Расчет требуемого пучка каналов
  • 6. Типы систем передачи
  • 7. Определение длины регенерационного участка
  • 8. Разработка схемы организации связи
  • 8.1 Общие требования к цифровой сети
  • 8.2 Построение функциональной сети
  • 8.3 Конфигурация сети
  • 9. Синхронизация
  • 9.1 Основные положения
  • 9.2 Проектирование сети синхронизации
  • 9.3 Расчет стабильности генератора
  • 10. Система управления ВОЛС
  • 11. Расчет надежности цифровой системы передачи
  • 11.1 Расчет интенсивности отказов и среднего времени наработки на отказ тракта
  • 11.2 Расчет вероятности безотказной работы
  • 11.3 Расчет коэффициента готовности
  • 11.4 Расчет помехозащищенности цифровой линии передачи
  • 12. Сметно-финансовый расчет
  • Список литературы
  • Приложение

Введение

Предмет “Оптические системы передачи“ является одним из основных предметов при подготовке кадров по специальности “Волоконно-оптические системы передачи “ (ВОСП). В его учебный курс входят такие составляющие, как:

- лекционный курс, который дает теоретические знания;

- цикл лабораторных работ, помогающий практически закрепить теоретические знания, полученные на лекциях;

- курсовое проектирование, позволяющее на примере применить полученные навыки.

В соответствии с “Концепцией создания сети связи МПС РФ с интеграцией услуг” основным направлением технического развития и совершенствования средств телекоммуникаций на железнодорожном транспорте является внедрение цифровой техники и высокоскоростных волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Это определяется тенденцией роста производительности интегральных схем и соответственно пропускной способности ВОЛС, в результате чего наблюдается стабильное снижение стоимости каналов.

Интенсивное развитие цифровых систем передачи (ЦСП) объясняется их существенными преимуществами перед аналоговыми системами передачи, основными из которых являются:

- высокая помехоустойчивость, которая обеспечивает возможность использования ЦСП на линиях связи, на которых аналоговые системы применяться не могут;

- стабильность параметров каналов ЦСП;

- более простая математическая обработка передаваемых сигналов;

- возможность построения цифровой сети связи;

- высокие технико-экономические показатели.

Разрабатываемое информационное обеспечение опирается на современную технику и учитывает требования к проектированию первичной сети связи на железнодорожном транспорте, изложенные в «Концепции создания сети связи МПС РФ с интеграцией услуг».

  • Задание на курсовой проект

Содержание курсового проекта

При выполнении проекта необходимо:

- выбрать трассу кабельной линии передачи;

- определить топологию сети;

- выбрать систему передачи и тип оптического кабеля;

- разработать схему организации связи;

- составить схему конфигурации сети;

- разработать систему тактовой сетевой синхронизации и схему управления сетью;

- произвести расчеты:

а) расчет требуемого количества потоков;

б) расчет длины регенерационного участка;

в) расчет стабильности генератора;

г) расчет надежности оптической магистрали;

д) расчет помехозащищенности цифровой линии передачи;

е) сметно-финансовый расчет.

Исходные данные к курсовому проекту содержатся в приложении А. Выполняемый вариант задания выдается преподавателем.

  • 1. Состав и оформление курсового проекта

Курсовой проект состоит из графического материала и пояснительной записки. В пояснительной записке после краткого введения в разделах излагается указанное выше содержание проекта. При составлении записки необходимо выдерживать стандартные и правильные сокращенные обозначения. Формулы приводятся в буквенном обозначении входящих величин с последующей подстановкой их численных значений. Результаты вычислений по возможности сводятся в таблицы.

Графический материал должен содержать:

- план трассы оптической линии связи;

- схему топологии сети;

- схему организации связи на участке;

- схему конфигурации сети;

- схему синхронизации сети;

- схему управления сетью.

  • 2. Выбор трассы кабельной линии передачи

Одним из основных элементов проектирования является правильный выбор трассы оптической линии связи, так как от него зависит стоимость строительства магистрали и надежность ее работы.

В соответствии с заданием оптическая магистраль привязана к железной дороге и, как правило, на электрифицированных участках используется способ подвески волоконно-оптического кабеля (ВОК) на опорах контактной сети. При этом выбор трассы подвески кабеля производится в соответствии со следующими требованиями:

- на двухпутных или многопутных электрифицированных участках трассу подвески ВОК необходимо выбирать на полевой стороне с учетом сторонности расположения узлов связи, требований минимальной замены эксплуатируемых и установки дополнительных опор, а также осуществления минимального числа переходов с одной стороны пути на другую;

- при необходимости переходов ВОК с одной стороны пути на другую такие переходы должны выполняться либо подземным способом с использованием кабельного канала из неметаллических труб, либо по воздуху с подвеской кабеля на дополнительно установленные опоры;

- подземные и воздушные переходы оптического кабеля на дополнительных опорах должны располагаться на расстоянии не менее 10 м от фундамента ближайшей опоры контактной сети, угол пересечения этих переходов с осью электрифицированной железной дороги должен быть близким к 90. Высота дополнительно установленных опор должна обеспечивать минимальное допустимое расстояние от ВОК до несущего троса, а именно - 2 м;

- на мостах ВОК следует подвешивать с наружной стороны пролетных строений на высоте, не менее 0,2 м до нижних частей путепроводов и пешеходных мостов. Допускается также прокладка кабеля в специальных коробах. При этом должна быть обеспечена сохранность и защита ВОК от повреждений;

- в тоннелях подвеска ВОК осуществляется вдоль тоннельной обделки. Кабель должен крепиться только к обделке, а узлы крепления должны соответствовать типовым проектным решения.

Расстояния между пунктами по трассе определяются в процессе изысканий, а в условиях учебного проекта - по картам или атласам железных дорог в соответствии с их масштабами.

Для электрических расчетов расстояние между пунктами определяется также и по кабелю; с учетом неровностей и изгибов длина кабеля превышает длину соответствующего участка трассы. Нормативные запасы составляют в среднем 5-7% длины соответствующих участков.

Далее необходимо произвести описание проектируемого участка с указанием административно-хозяйственной структуры ж.д. участка, физико-географические данные и назначение станций (крупные участковые, узловые разъезды).

3. Выбор топологии и архитектуры сетей SDH

3.1 Виды топологии сети

Одной из основных задач проектирования является правильный выбор топологии сети. Стандартные базовые топологии, получившие наибольшее распространение при организации связи, состоят из следующего набора:

- топология "точка-точка";

- топология "последовательная линейная цепь";

- топология "звезда";

- топология "кольцо".

Аппаратура плезиохронной цифровой иерархии (ПЦИ) используется в основном в сетевых структурах типа "точка-точка", поскольку реализация с помощью такой аппаратуры более надежных кольцевых, разветвленных и других сетей оказывалась слишком, дорогой и сложной в управлении. Аппаратура синхронной цифровой иерархии (СЦИ) может применяться во всех структурах, где используется и аппаратура ПЦИ, однако присущие СЦИ особенности делают ее особенно привлекательной при реализации высоконадежных управляемых сетевых структур.

Особенности базовых топологий реальных сетей СЦИ заключаются в следующем.

Топология "точка-точка". Сеть топологии "точка-точка" (рис. 3.1) наиболее простая и используется при передаче больших цифровых потоков по высокоскоростным магистральным каналам.

Она может быть реализована с помощью терминальных мультиплексоров (ТМ), как по схеме без резервирования канала приема/передачи, так и по схеме со 100% резервированием типа 1+1, использующей основной и резервный электрический или оптический агрегатные выходы (каналы приема/передачи). При выходе из строя основного канала, сеть в считанные десятки миллисекунд может автоматически перейти на резервный.

Топология "последовательная линейная цепь". Сеть топологии "последовательная линейная цепь используется в тех случаях, когда в ряде пунктов необходимо осуществить ввод-вывод цифровых потоков. Она реализуется с помощью терминальных (оконечных) мультиплексоров и мультиплексоров ввода-вывода. В этом случае мультиплексоры промежуточного пункта снабжаются двумя блоками STM-N, а в мультиплексорах оконечных пунктов устанавливается только по одному такому блоку. Данная сеть может быть представлена в виде простой последовательной линейной цепи без резервирования, либо более сложной цепью с резервированием типа 1+1 (рис. 3.2). Последний вариант топологии называют уплощенным кольцом.

Топология "звезда". В сети топологии "звезда" (рис. 3.3) один из мультиплексоров выполняет функции концентратора, у которого часть трафика передается в магистраль, а другая часть распределена между мультиплексорами удаленных узлов. Такой мультиплексор обладает функциями мультиплексора ввода-вывода и системы кроссовой коммутации. Необходимо отметить, что при общем стандартном наборе функций оборудования СЦИ, определяемом Рекомендациями ITU-T, мультиплексоры, выпускаемые конкретными производителями оборудования, могут не иметь полный набор вышеперечисленных возможностей, либо иметь дополнительные.

Топология "кольцо". Данная топология (рис. 3.4) является характерной для сетей СЦИ.Основное преимущество кольцевой топологии состоит в легкости организации защиты 1+1, благодаря наличию в мультиплексорах SMUX двух пар (основной и резервный) оптических агрегатных выходов: восток-запад, дающих возможность формирования двойного кольца со встречными потоками.

Схема организации потоков в кольце может быть либо двухволоконной (как однонаправленной, так и двунаправленной с защитой потоков по типу 1+1 или без нее), либо четырехволоконной (как правило, двунаправленной, позволяющей организовать различные варианты защиты потоков данных). Несмотря на более высокую стоимость четырехволоконного варианта он стал использоваться в последнее время, так как обеспечивает более высокую надежность.

При организации сетей SDH наиболее часто используется топология типа “кольцо”, при которой достигается не только высокая надежность ее функционирования, но и возможность сохранения или восстановления (за очень короткое время в десятки миллисекунд) работоспособности сети даже в случае отказа одного из ее элементов или среды передачи - кабеля. Такие сети называют самовосстанавливающиеся или "самозалечивающиеся".

Топология типа "кольцо" может быть организовано с помощью двух волокон (топология "сдвоенное кольцо") или четырех волокон (два сдвоенных кольца). Защита маршрута в сдвоенном кольце, которая соответствует типу 1+1, может быть организована двумя путями.

Первый путь - используется защита на уровне трибных блоков TU-n, передаваемых по разным кольцам. Весь основной трафик передается в одном из направлений (например, по часовой стрелке).

Если в момент приема мультиплексором блока, посланного другими мультиплексорами, происходит сбой в одном из колец, система управления, осуществляющая постоянный мониторинг колец, автоматически выбирает такой же блок из другого кольца. Эта защита носит распределенный по кольцу характер, а сам метод носит название метода организации однонаправленного сдвоенного кольца.

Второй путь - защита маршрута может быть организована так, что сигнал передается в двух противоположных направлениях (восточном и западном), причем одно направление используются как основное, второе - как защитное. Такой метод в случае сбоя использует переключение с основного кольца на резервное и называется методом организации двунаправленного сдвоенного кольца. В этом случае блоки TU-n исходно имеют доступ только к основному кольцу. В случае сбоя происходит замыкание основного и защитного колец на границах дефектного участка (рис. 3.5 а), образующее новое кольцо. Это замыкание происходит обычно за счет включения петли обратной связи, замыкающей приемник и передатчик агрегатного блока на соответствующей стороне мультиплексора (восточной или западной). Современные схемы управления мультиплексорами могут поддерживать оба эти метода защиты. Кроме того, системы управления SDH мультиплексоров обычно дают возможность организовывать обходной путь, позволяющий пропускать поток агрегатных блоков мимо мультиплексора в случае его отказа (рис. 3.5 б).

Рис. 3.5 - Методы защиты двойного кольца: а) путем исключения поврежденного участка; б) путем организации обходного кольца

Рис. 3.6 - Радиально-кольцевая сеть SDH

  • 4. Выбор марки оптического кабеля

Выбор марки оптического кабеля, типа и числа оптических волокон определяется назначением ОК, способом его прокладки и номенклатурой организуемых по нему связей.

На линиях магистральной связи целесообразно использовать оптические кабели с одномодовыми волокнами, которые на длине волны 1,55 мкм обеспечивают большие дальность и число каналов. При подвеске на опорах контактной сети применяются самонесущие кабели марки ОКМС предприятия «Трансвок» (Россия) и кабели фирмы Lucent Technologies (США), а именно:

ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-16(2) и ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-16(5) - самонесущие оптические кабели с внешней оболочкой из полиэтилена, с защитными покровами из арамидных нитей, внутренней оболочкой из полиэтилена, сердечником, состоящим из 4 оптических и 2 заполняющих модулей с номинальным диаметром 2,4 мм, скрученных вокруг стеклопластикового прутка, соответственно с 16 стандартными одномодовыми оптическими волокнами, соответствующими рекомендациям ITU-Т G.652 и с 16 одномодовыми оптическими волокнами со смещенной ненулевой дисперсией, соответствующими рекомендациям ITU-Т G.655. Допускается эксплуатация кабеля и при температуре окружающей среды от минус 60С до плюс 70С.

ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-12(2)/4(5) аналогичный кабель, сердечник которого содержит в модулях 12 стандартных одномодовых оптических волокон, соответствующих рекомендациям ITU-Т G.652 и 4 одномодовых оптических волокон со смещенной ненулевой дисперсией, соответствующих рекомендациям ITU-Т G.655.

X2327L6-016-CLIE-4/12 - с внешней оболочкой из полиэтилена, с защитными покровами из арамидных нитей, внутренней оболочкой из полиэтилена, сердечником, состоящим из 3 оптических и 2 заполняющих модулей с номинальным диаметром 3,0 мм, скрученных вокруг стеклопластикового прутка, с 16 одномодовыми оптическими волокнами, из которых 12 стандартных волокон соответствуют рекомендациям ITU-T G.652, а 4 волокна со смещенной ненулевой дисперсией - рекомендациям ITU-Т G.655. Кабель фирмы Lucent Technologies работает в диапазоне температур окружающей среды от минус 70С до плюс 70С.

При отсутствии электрификации железных дорог оптический кабель целесообразно укладывать непосредственно в землю. При этом наибольшее распространение получили кабели марки ДАУ предприятия «Севкабель-Оптика» (Россия):

ДАУ-012Е04/004Н04-05 - оптический кабель с внешней оболочкой из полиэтилена, с защитным покровом из стальных оцинкованных проволок, внутренней оболочкой из полиэтилена, сердечником со связующей алюмополиэтиленовой лентой, состоящим из 4 оптических и одного заполняющего модулей, скрученных вокруг стеклопластикового прутка, с 12 стандартными одномодовыми оптическими волокнами, соответствующими рекомендациям ITU-Т G.652 и 4 одномодовыми оптическими волокнами со смещенной дисперсией, соответствующими рекомендациям ITU-Т G.655. Кабели предназначены для эксплуатации при температуре окружающей среды от минус 600С до плюс 700С.

Технические характеристики основных марок оптических кабелей приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Основные технические параметры оптических кабелей

Параметры

Марка кабеля

ОКМС

X2322L6

ДАУ

Число волокон

16

16

16

Наружный диаметр, мм

14,0

14,0

17,9

Длительно допустимое

растягивающее усилие, кН

10

10

20

Удельная масса, кг/км

154

154

614

Строительная длина, м

4000

4000

2000

Оптические параметры стекловолокон приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Характеристики оптического волокна

Параметры

Тип оптического волокна

G.652

G.655

Диаметр сердечника, мкм

8,3

8,3

Диаметр оболочки, мкм

1251,0

1251,0

Параметры

Тип оптического волокна

G.652

G.655

Диаметр поля моды, мкм, на длине волны

=1310 нм

=1550 нм

9,30,5

10,51,0

-

8-1010%

Наружный диаметр по защитному

покрытию, мкм

24510

24510

Коэффициент затухания, дБ/км,

на длине волны:

=1310 нм

=1550 нм

0,36

0,22

-

0,22

Хроматическая дисперсия, пс/(нм км), в диапазоне длин волн:

=1285-1330 нм

=1525-1575 нм

3,5

18,0

-

6,0

Распределение волокон в кабеле по видам связи приведено в таблице 4.3.

Таблица 4.3

Распределение волокон в магистральном кабеле

ОКМС-А-4/2(2,4)Cп-12(2)/4(5)

Номер

модуля

Цвет

модуля

Тип волокон

Номер

волокон

Цвет

волокна

Назначение

1

красный

LEAF

1

синий

STM-1

2

зеленый

3

желтый

STM-1

4

красный

2

зеленый

SMF

5

синий

резерв

6

зеленый

7

желтый

Резерв магистральной связи

8

красный

3

натуральный

SMF

9

синий

10

зеленый

11

желтый

Оперативно-технологические виды связи

12

красный

4

натуральный

SMF

13

синий

14

зеленый

15

желтый

16

красный

Конструкция кабеля марки ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-12(2)/4(5) приведена на рис. 4.1.

Рис. 4.1 - Конструкция кабеля марки ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-12(2)/4(5): 1 - Красный модуль (1); 2 - Зелёный модуль (2); 3 - Заполняющий модуль (полиэтилен); 4 - Центральный силовой элемент (стеклопластик); 5 - Натуральный модуль (3); 6 - Натуральный модуль (4).

5. Выбор системы передачи

5.1. Расчет требуемого пучка каналов

Согласно “Концепции создания сети связи МПС РФ с интеграцией услуг”, необходимое число потоков Е1 (2,048 Мбит/с), выделяемых на станциях составляет: 16 потоков Е1 для крупных промежуточных станций и 4 потока Е1 для малых (участковых) промежуточных станций. Исходя из этого, необходимо рассчитать общее количество потоков Е1, выделяемых на станциях. Полученные данные свести в таблицу 5.1.

Таблица 5.1

Расчет необходимого количества потоков

№

Станция

Количество потоков Е1, выделяемых на станции

1.

Свободный

16

2.

Михайло-Чесноковская

4

3.

Арга

4

Продолжение таблицы 5.1

№

Станция

Количество потоков Е1, выделяемых на станции

4.

Зейский

4

5.

Серышево

4

6.

Украина

4

7.

Белогорск

16

8.

Итикут

4

9.

Возжаевка

4

10.

Тола

4

11.

Поздеевка

4

12.

Короли

4

13.

Екатеринославка

16

14.

Троебратка

4

15.

Тур

4

16.

Завитая

16

17.

Дея

4

18.

Тюкан

4

19.

Бурея

16

Общее количество потоков Е1, выделяемых на станции

136

6. Типы систем передачи

Выбор типа систем передачи осуществляется на основании рассчитанного общего числа потоков Е1, организуемых на год ввода магистрали в эксплуатацию с учетом перспективы развития (10-15 ) .

В настоящее время в волоконно-оптических системах передачи используется каналообразующая аппаратура различных ступеней плезиохронной ПЦИ (Plesiochronous Digital Hierarchy - PDH) и синхронной СЦИ (Synchronous Digital Hierarhy - SDH) цифровых иерархий.

Технология ПЦИ использует схему каскадного соединения мультиплексоров (таблица 5.2).

Таблица 5.2

Европейская схема цифровых иерархий

Уровень иерархий

Скорость передачи, Кбит/с

0

64

1

2048

2

8448

3

34368

4

139264

Особенностями ПЦИ являются жесткий синхроизм, метод мультиплексирования с чередованием бит (а не байт) и применение выравнивающих бит для выравнивания скоростей входных потоков.

Однако ПЦИ обладает рядом существенных недостатков, к которым относятся:

- невозможность идентификации и вывода, например, потока 64 Кбит/c или 2 Мбит/с из потока 140 Мбит/c вследствие использования выравнивающих бит;

- слабые возможности в организации служебных каналов и заголовков;

- неразвитая маршрутизация.

Обладая указанными недостатками, ПЦИ не выдерживают конкуренции с новыми принципами организации цифровых систем передачи информации - принципами СЦИ.

Системы СЦИ используют синхронную схему передачи с побайтным,

а не побитным чередованием при мультиплексировании.

В качестве входных сигналов каналов доступа СЦИ поддерживает только трибы ПЦИ и СЦИ (т.е. цифровые сигналы каналов доступа, скорости передачи которых соответствуют стандартному ряду скоростей ПЦИ и СЦИ)

Затем трибы упаковываются в контейнеры стандартного размера, имеющие сопровождающую документацию- заголовок, где собраны все необходимые для управления и маршрутизации контейнера поля-параметры.

На контейнер наклеивается ярлык, содержащий управляющую информацию для сбора статистики прохождения контейнера. Такой контейнер используется для переноса информации, является логическим, а не физическим объектом, поэтому его называют виртуальным контейнером. (VC)

Положение VC может определяться с помощью указателей, содержащих фактический адрес начала VC на карте поля, отведенного под полезную нагрузку.

Несколько контейнеров одного уровня могут быть сцеплены вместе и рассматриваться как один непрерывный контейнер, используемый для размещения нестандартной полезной нагрузки.

В настоящее время Международный союз электросвязи (ITU-T) принял рекомендации по трем уровням SDH. Для первого уровня установлена скорость передачи 155520 Кбит/с. Скорости высших уровней получаются умножением скорости первого уровня на число, соответствующее наименованию уровня. Кроме первого, стандартизирован четвертый уровень со скоростью передачи 622080 Кбит/с и 16-й - 2488320 Кбит/с.

Для переноса информации в SDH используются синхронные транспортные модули (Synchronons Transport Modul, STM), которые представляют собой циклическую структуру с периодом повторения 125 мкс. Основной модуль STM-1, модули высших уровней STM-4 и STM-16, кроме информационной нагрузки несут значительный объем избыточных сигналов, обеспечивающих функции контроля, управления и обслуживания, а также вспомогательные функции. Оборудование SDH может работать при различной организации линии передачи; передача цифровых сигналов между оконечными станциями с выделением каналов на промежуточных станциях. Однако наибольшее распространение получили кольцевые структуры с защитным переключением каналов и трактов в случае повреждения оптического кабеля или выхода из строя оборудования

Основные характеристики систем, предназначенные для организации магистральных связей, приведены в Приложении Б.

На основании рассчитанного общего числа потоков Е1 производится выбор типа системы передачи.

Для STM-1 - 63 потока Е1;

для STM-4 - 252 потока Е1;

для STM -16 - 1008 потока Е1.

Для рассматриваемого участка пути требуемое количество потоков Е1 равно 136, следовательно, выбираем систему передачи типа STM-4 со скоростью передачи 622,08 Мбит/с.

7. Определение длины регенерационного участка

Весьма важным разделом проекта является определение длин регенерационных участков волоконно-оптической линии связи (ВОЛС). Из экономических соображений желательно, чтобы длина регенерационного участка () была максимальной. Величина в основном определяется двумя факторами: потерями и дисперсией в оптическом волокне.

Длина регенерационного участка, определяемая затуханием линии, рассчитывается по формуле

(7.1)

где П - энергетический потенциал аппаратуры, дБ (Приложение А);

- потери в разъемном соединении (коннекторе); используются

для подключения приемника и передатчика к оптическому

кабелю, дБ (0,3 дБ);

- потери в неразъемных соединениях, дБ (0,1-0,3 дБ);

- коэффициент ослабления оптического волокна, дБ/км (таблица. 4.2);

- строительная длина оптического кабеля, км (таблица 4.1).

Дисперсионные явления в волоконном световоде приводят к появлению межсимвольной интерференции, для уменьшения которой необходимо, чтобы выполнялось следующее условие:

где В - скорость передачи информации;

- уширение импульса в кабеле длиной 1 км.

Исходя из условия отсутствия межсимвольной интерференции, длина регенерационного участка определится:

(7.2)

где В - скорость передачи информации, Мбит/с;

- уширение импульса, пс/км.

Уширение импульса в одномодовых световодах определяется величиной хроматической дисперсии и рассчитывается по формуле

где - ширина спектра источника излучения, нм;

D() - хроматическая дисперсия, пс/(нм км), (таблица 4.2).

Целью расчета является определение максимальной длины регенерационного участка при условии одновременного выполнения неравенств (7.1) и (7.2).

Линейные регенераторы устанавливаются на расстоянии не более допустимой длины регенерации на крупных станциях. Желательно разместить линейные регенераторы на тех станциях, где будут установлены ADM (мультиплексоры ввода/вывода).

8. Разработка схемы организации связи

8.1 Общие требования к цифровой сети

Первичная сеть связи определяет следующие качественные характеристики: надежность, пропускную способность, управляемость, технико-экономические показатели. Критериями оптимального построения первичных сетей являются стоимость и надежность, причем для ж.д. первичных сетей целесообразно исходить из надежности.

Расширение ВОЛС привело к постепенной замене трехуровневого представления первичных сетей (магистральной, зоновой, местной) к двухуровневой (транспортная или абонентская сети).

Принципы построения первичной сети:

- сеть должна быть цифровой на всех уровнях;

- линии передачи необходимо организовывать только на основе стандартных цифровых каналов и трактов;

- необходимо создать такую структуру первичной сети, чтобы имелась возможность использования ее для любых вторичных сетей общего пользования;

- топология первичной сети должна экономично реализовывать структуры всех вторичных сетей и быть оптимальной с точки зрения их интеграции;

- сеть должна обеспечивать возможность существенного расширения пропускной способности для внедрения новых технологий предоставления пользователю новых услуг.

8.2 Построение функциональной сети

Функциональная сеть строится с использованием следующих модулей сетей СЦИ.

Терминальный мультиплексор (ТМ)

ТМ является мультиплексором и оконечным устройством SDH сети с каналами доступа, соответствующими трибам PDH и SDH иерархий (рис. 8.1). Терминальный мультиплексор может или вводить каналы, т.е. коммутировать их со входа трибного интерфейса на линейный выход, или выводить каналы, т.е. коммутировать их с линейного входа на выход трибного интерфейса. Он может также осуществлять локальную коммутацию входа одного трибного интерфейса на выход другого трибного интерфейса. Как правило, эта коммутация ограничена трибами 1.5 и 2 Мбит/с.

Важной особенностью SDH мультиплексора является наличие двух оптических линейных выходов (каналов приема/передачи), называемых агрегатными выходами и используемых для создания режима стопроцентного резервирования, или защиты по схеме 1+1 с целью повышения надежности. Эти выходы (в зависимости от топологии сети), могут называться основными и резервными (линейная топология), или восточными и западными (кольцевая топология).

Мультиплексор ввода/вывода (ADM). ADM может иметь на входе тот же набор трибов, что и терминальный мультиплексор (рис. 8.1). Он позволяет вводить/выводить соответствующие им каналы. Дополнительно к возможностям коммутации, обеспечиваемым ТМ, ADM позволяет осуществлять сквозную коммутацию выходных потоков в обоих направлениях (например, на уровне контейнеров VC-4 в потоках, поступающих с линейных или агрегатных выходов, т.е. оптических каналов приема/передачи), а также осуществлять замыкание канала приема на канал передачи на обеих сторонах ("восточной" и "западной") 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. Все это дает возможность использовать ADM в топологиях типа кольца.

Рис. 8.1 - Синхронный мультиплексор (SMUX); терминальный мультиплексор (TM) или мультиплексор ввода вывода (ADM)

Концентраторы. Концентратор представляет собой мультиплексор, объединяющий несколько, как правило, однотипных (со стороны входных портов) потоков, поступающих от удаленных узлов сети в один распределительный узел сети SDH, не обязательно также удаленный, но связанный с основной транспортной сетью.

Этот узел может также иметь не два, а три, четыре или больше линейных портов типа STM-N или STM-N-1 и позволяет организовать ответвление от основного потока или кольца (рис. 8.2а), или, наоборот, подключение двух внешних ветвей к основному потоку или кольцу (рис. 8.2б) или, наконец, подключение нескольких узлов ячеистой сети к кольцу SDH (рис. 8.2в). В общем случае он позволяет уменьшить общее число каналов, подключенных непосредственно к основной транспортной сети SDH.

Регенераторы. Регенератор представляет собой вырожденный случай мультиплексора, имеющего один входной канал - как правило, оптический триб STM-N и один или два (при использовании схемы защиты 1 + 1) агрегатных выхода (рис. 8.3).

Он используется для увеличения допустимого расстояния между узлами сети SDH путем регенерации сигналов полезной нагрузки.

Коммутаторы. Подавляющее большинство современных мультиплексоров ввода/вывода строятся по модульному принципу. Среди этих модулей центральное место занимает кросс-коммутатор или просто коммутатор - DXC

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

. В синхронной сети он позволяет установить связи между различными каналами, ассоциированными с определенными пользователями сети, путем организации полупостоянной (временной) перекрестной связи, или кросс-коммутации, между ними. Возможность такой связи позволяет осуществить маршрутизацию в сети SDH на уровне виртуальных контейнеров VC-n, управляемую сетевым менеджером (управляющей системой) в соответствии с заданной конфигурацией сети.

Существуют несколько типов коммутаторов SDXC в зависимости от того, какие виртуальные контейнеры они могут коммутировать. Их обозначение в общем случае имеет вид SDXC n/m, где n - означает номер виртуального контейнера, который коммутатор может принять на вход, а m - номер максимально возможного уровня виртуального контейнера, который он способен коммутировать.

Иногда вместо номера виртуального контейнера m указывают набор коммутируемых виртуальных контейнеров, например, m/p/q. Так, например, для уровня STM-1 могут быть указаны следующие типы коммутаторов:

SDXC 4/4 - коммутатор, позволяющий принимать и обрабатывать VC-4, или потоки 140 и 155 Мбит/с;

SDXC 4/3/2/1 - коммутатор, позволяющий принимать VC-4, или потоки 140 и 155 Мбит/с, и обрабатывать VC-3, VC-2 и VC-1, или потоки 34 или 45, 6 и 1.5 или 2 Мбит/с;

SDXC 4/3/1 - коммутатор, позволяющий принимать VC-4, или потоки 140 и 155 Мбит/с, и обрабатывать VC-3 и VC-1, или потоки 34 или 45 и 1.5 или 2 Мбит/с;

SDXC 4/1 - коммутатор, позволяющий принимать VC-4, или потоки 140 и 155 Мбит/с, и обрабатывать VC-1, или потоки 1.5 или 2 Мбит/с.

Коммутатор выполняет ряд специфических функций в зависимости от режима работы и состава оборудования, с которым он работает.

Функциональная сеть связи разрабатывается на основе выбранной топологии сети и технических возможностей аппаратуры с целью получить наиболее экономичный вариант организации нужного числа каналов между соответствующими пунктами.

На схеме должно быть показано размещение пунктов регенерации и выбранных мультиплексоров; количество цифровых потоков Е1, выделяемых на станциях; номера используемых волокон в волоконно-оптическом кабеле.

8.3 Конфигурация сети

Основные типы сетевых элементов

В конфигурацию сети могут быть включены следующие основные типы сетевых элементов, определяемые рекомендациями ITU-T G.782 и G.958:

- оконечные мультиплексоры;

- мультиплексоры с функцией вставки/выделения;

- локальные блоки кросс-соединений;

- линейные регенераторы.

Система, используемая для обозначения сетевых элементов, основана на использовании следующих атрибутов:

- тип сетевого элемента;

- иерархический уровень SDH;

- внутренняя связность.

Правила маркировки можно объяснить на примере ADM-4/1:

Базовый тип:

TM - оконечный мультиплексор;

ADM - мультиплексор с функцией вставки и выделения;

LXC - локальная система кросс соединений;

LR - линейный регенератор.

Уровень иерархии SDH:

1 - STM-1;

4 - STM-4;

16 - STM-16.

Внутренняя связность:

1 - до уровня VC-12;

4 - до уровня VC-4.

Оконечный мультиплексор (TM-1/1, TM-4/1)

Оконечный мультиплексор (TM) реализует функции мультиплексирования и демультиплексирования для обработки линейных и первичных потоков (рис. 8.4). TM может демультиплексировать линейный сигнал (с привязкой к данным соответствующего заголовка) в несколько первичных потоков, и мультиплексировать входящие первичные потоки для формирования одного линейного сигнала. Он генерирует также соответствующие данные заголовка. Пример конфигурации для TM-4/1 приведен на рисунке 8.5.

В направлении приема, сменные блоки в первичных портах вводят первичные потоки в соответствующую AU/TU и в цикл STM-1, и далее записывают их на шину ADD. SIU-4 в линейном порте также записывает сигналы STM-4 после оптоэлектрического преобразования и обработки на шину ADD.

Данные, поступающие на шину ADD, обрабатываются блоками обработки указателей (PPU) для обеспечения того, чтобы единицам AU и TU, содержащимися в сигналах, назначалась фиксированная позиция. PPU записывают обработанные сигналы STM-1 на шину SYNC.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 8.5 Конфигурация TM 4/1

CMU (блок матрицы соединений) считывает данные с шины SYNC, выполняет требуемые функции кросс-соединения и записывает результат на шину DROP. CMU устанавливает неблокирующие соединения для каналов AU/TU.

Сменные блоки в линейных и первичных портах в заключение считывают данные на шине DROP и обрабатывают их для передачи.

Для генерации и обработки тактовых сигналов используется CCU-X3 в TM-1/1 и TM-4/1 (соответственно в линейном блоке SIU-1 или SIU-4). При наличии в сетевом элементе двух CCU-X3 возможно дублирование источника тактовых сигналов.

Для эксплуатации оконечных мультиплексоров TM-1/1 и TM-4/1 и контроля их работы предусмотрено использование интерфейса Q и интерфейса F ( последующий интерфейс RS232).

Количество первичных портов зависит от варианта применения. Максимальное количество ограничено емкостью полки. В TM-1/1 или TM-4/1 для установки сменных блоков первичного потока может быть использовано до 13 позиций. Это позволяет осуществлять подачу, например, до 12 первичных потоков STM-1. Возможны также различные комбинации плезиохронных и синхронных первичных интерфейсов.

Количество фактически доступных портов может превышать число портов, одновременно находящихся в активном состоянии. Это возможно, например, в ситуации, когда отдельные порты используются только для временного переноса нагрузки. При этом они могут вводиться в действие по мере необходимости.

Мультиплексоры с функцией вставки и выделения (ADM 1/1, ADM-4/1)

ADM рассчитан на выполнение функций мультиплексирования и демультиплексирования, обеспечивая выделение отдельных первичных сигналов из оптического линейного сигнала. С этой целью могут быть установлены, с одной стороны, соединения между первичными портами и линейными портами и, с другой стороны, соединения между двумя линейными портами, как показано на рис. 8.6.

В направлении приема, блоки TIU или SIU в первичных портах вставляют первичные сигналы в соответствующие AU/TU и в цикл STM-1 и далее записывают их на шину ADD. SIU на линейных портах также записывают сигналы STM-4 после оптоэлектрического преобразования и обработки на шину ADD.

Данные, поступающие на шину ADD, обрабатываются блоками обработки указателей (PPU) для обеспечения того, чтобы блокам AU и TU, содержащимися в сигналах, назначалась фиксированная позиция. PPU записывают обработанные сигналы STM-1 на шину SYNC.

CMU считывает данные с шины SYNC, выполняет требуемые функции переключения и записывает результат на шину DROP. CMU устанавливает неблокирующие соединения для каналов AU/TU.

Сменные блоки в линейных и первичных портах в заключение считывают данные на шину DROP и обрабатывают их для передачи.

Для генерации и обработки тактовых импульсов используется CCU-X3 в ADM-1/1 и ADM-4/1 (соответственно в SIU-1 или SIU-4). При наличии в сетевом элементе двух CCU-X3 возможно дублирование источника тактовых сигналов.

В мультиплексоре ADM-1/1 блоки SIU-1 используются в линейных портах. В остальном функция совпадает с ранее описанной для ADM-4/1.

Для эксплуатации мультиплексоров с функцией вставки и выделения ADM-1/1 и ADM-4/1 и контроля их работы могут быть использованы интерфейс Q (Q3) и интерфейс PC.

Пример конфигурации для ADM-4/1 приведен на рис. 8.7.

Количество первичных портов зависит от варианта применения. Максимальное количество ограничено емкостью полки и пропускной способностью шины. ADM-1/1 или ADM-4/1 для установки сменных блоков первичного потока может быть использовано до 12 позиций в полке. Это позволяет осуществлять подачу, например, до 12 первичных потоков STM-1. Возможны также различные комбинации плезиохронных и синхронных первичных интерфейсов.

Количество фактически доступных портов может превышать число портов, одновременно находящихся в активном состоянии. Это возможно, например, в ситуации, когда отдельные порты используются только для временного переноса нагрузки. При этом они могут вводиться в действие по мере необходимости.

Рис. 8.7 Конфигурация ADM 4/1

Линейные регенераторы (LR-4, LR-16)

Для покрытия увеличенных расстояний между двумя мультиплексорами используются регенераторы. В зависимости от конфигурации возможно усиление линейных сигналов STM-4 или STM-16.

Для сигнала STM-N каждого направления сначала выполняется оптоэлектрическое преобразование. Далее принятые данные и тактовые сигналы регенерируются и восстанавливается цикл STM-N. После этого можно путем доступа к заголовку секции регенератора (RSOH) выполнить считывание содержимого канала служебной связи и канала данных из потока STM-N. Аналогичным образом можно вводить в RSOH новую информацию. В заключение вновь выполняется преобразование сформированного сигнала STM-N из электрического в оптический формат.

Если качество входящего оптического сигнала является неудовлетворительным, регенератор генерирует вспомогательный сигнал в формате цикла STM-N. Благодаря этому сохраняются такие важные функции, как обнаружение отказов и текущий контроль. Тактовый сигнал для резервного цикла выдается центральным тактовым генератором (CCU-X31). В обычном режиме работы регенератор синхронизируется входящим сигналом STM-N.

Регенератор состоит из двух блоков синхронного интерфейса (в LR-4: SIU-4B, в LR-16: SIU-16), блока управления и связи (MCU). Кроме того, возможно включение в регенератор таких дополнительных блоков, как блок доступа к заголовку, соединительные интерфейсы OAI и/или OWI либо оптические усилители (ОВА).

Пример конфигурации для LR-16 с доступом к каналу данных пользователя и с функцией канала служебной связи приведен на рис. 8.8. Для специальных вариантов применения возможно также конфигурирование двух регенераторов в одной полке.

Мультиплексор ввода/ выделения - SMS-600V

Мультиплексор SMS-600V является неотъемлемой частью семейства оборудования EZAN и NEC синхронной цифровой иерархии.

В конструкции отражаются технологические новшества, поддерживающие международные требования стандартов SDH, и новые требования к телекоммуникационным сетям.

Управление, контроль, конфигурирование и обслуживание мультиплексора осуществляется с местного терминала обслуживания (LCT) или дистанционно через систему управления сетью (NMS).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Параметры SMS-600V:

- интерфейс линии: STM-1

составляющий интерфейс: 2048 Кбит/с;

- режим резервирования магистрального сигнала: двунаправленный необратимый;

- источник синхронизации:

а) первый приоритет: западная линия;

б) второй приоритет: восточная линия;

в) третий приоритет: запоминание.

- типы резервирования:

При отказе линии переключение на резерв магистрального сигнала обеспечивает быстрый отклик сети, позволяющий продолжать без перерыва работу.

При отказе линии или узла функция маркера синхронизации поддерживает синхронизацию узлов.

- служебный канал:

а) внутренний метод для OW: полный опрос;

б) для служебной линии используется байт заголовка: байт Е1.

удаленный доступ:

а) канал удаленного доступа (встроенный управляющий

канал (ЕСС)): DCCr (D1-D3);

б) режим удаленного доступа: стандартный удаленный

доступ (удаленный доступ по адресу в LCT).

Пример конфигурация для SMS-600V с функцией ввода/ выделения приведен на рис. 8.9.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Мультиплексоры SMS-150C

SMS-150C является мультиплексором синхронной цифровой иерархии третьего поколения, разработанным в качестве составной части серии SDH изделий, выпускаемых NEC. В нем используются функции мультиплексора STM-1,что позволяет обеспечить большую универсальность в сетевых приложениях. Конкретные функции SMS-150C определяются конфигурацией.

В дополнение ко всем SDH сигналам, вплоть до уровня STM-1, SMS-150C также мультиплексирует плезиохронные составляющие сигналы 2М в синхронный линейный сигнал STM-1.

SMS-150C поддерживает следующие режимы работы: линейный режим STM-1 и режим SNC-P STM-1 (подсеть с резервированием пути).

Линейный режим используется для межточечной топологии.

Пример организации межточечной топологии с использованием SMS-150C приведен на рисунке 8.7.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Полная схема конфигурации сети основывается на разработанной ранее схеме организации связи.

кабельная линия передача связь

9. Синхронизация

9.1 Основные положения

Элементы сетей СЦИ требуют синхронизации, так как передаваемый ими оптический сигнал является синхронным. Однако потеря синхронизации сетевыми элементами СЦИ не приводит к возникновению проскальзываний. Это обусловлено тем фактом, что полезная нагрузка в СЦИ передается асинхронно. Для идентификации начала кадра СЦИ используют указатели. Несовпадение скоростей передачи и приема вызывает изменение в указателе.

Допустим, передающий сетевой элемент (C.Э.) работает быстрее приемного, тогда последний создает отрицательное выравнивание указателя и сдвигает полезную нагрузку вперед на один байт (8 бит). Т.о. приемный С.Э. подстраивается под передающий без потери информации. Аналогично, если передающий С.Э. более медленный, чем приемный, вводится положительное выравнивание указателя на один байт.

Однако выравнивание указателя может привести к возникновению джиттера и вандера в передаваемом сигнале. Джиттер - это быстрое(>10 Гц ) изменение фазы сигнала ( “дрожание фазы “). Вандер - это медленное (<10Гц) изменение фазы сигнала (“дрейф фазы”). Избыточный джиттер может привести к потере кадровой синхронизации. Избыточный вандер может вызвать проскальзывание на оконечном оборудовании.

Поэтому целью синхронизации сетей СЦИ является ограничение числа выравниваний указателя, осуществляемых С.Э. СЦИ. Это достигается использованием более стабильных тактовых генераторов на всей сети.

В настоящее время система передачи сигнала синхронизации базируется на иерархической схеме, при которой каждый уровень задающего генератора синхронизируется по эталону более высокого уровня:

первый уровень - первичный эталонный генератор (Q2 по G.811);

второй уровень - ведомый задающий генератор (Q4 по G.812T);

третий уровень - задающий генератор сетевого элемента (Q11пo G.813).

К основным функциям задающих генераторов относятся:

- прием входных сигналов синхронизации от ряда источников внутри данного элемента;

- выбор одного из этих входных сигналов;

- фильтрация тактового сигнала в соответствии со стандартом

(рис. 9.1).

Архитектура системы синхронизации магистральной цифровой сети связи (МЦСС) на участке обеспечивает синхронизацию тактовых сигналов всех задающих генераторов по тактовым сигналам ПЭГ.

Распределение синхросигналов делится на внутриузловое в пределах узлов и внешнее для узла:

- внутриузловое распределение по возможности соответствует логической топологии в форме звезды. Все задающие генераторы сетевого элемента нижнего уровня в пределах границ узла непосредственно получают сигналы ТСС от иерархического задающего генератора наивысшего в узле уровня;

-

распределение вне узла соответствует топологии в виде дерева и обеспечивает синхронизацию всех узлов сети МЦСС. Задающие генераторы низшего иерархического уровня принимают сигналы синхронизации от генераторов того же или высшего иерархического уровня и исключают появление петель в цепи передачи синхросигналов;

- информация о фазе эталона передается между узлами при помощи трассы (сети) синхронизации.

9.2 Проектирование сети синхронизации

Сеть СЦИ обычно проектируется для работы в псевдосинхронном режиме, когда не все задающие генераторы в сети синхронизированы от одного и того же ПЭГа, но каждый ПЭГ должен соответствовать стандарту ЕСЭ 300-462-6.

Для фильтрации (подавления) блужданий (МОВИ) и дрожаний (ДВИ) фазы в линиях связи используется ведомый задающий генератор (ВЗГ). Выходы ВЗГ соединяются непосредственно с входом мультиплексора.

В качестве источников опорных сигналов для мультиплексоров используются следующие источники синхросигналов:

внешний опорный синхросигнал от ВЗГ на - 2,048 МГц (входной сигнал ТЗ);

смежный поток данных STM-16 или STM-1 (входной сигнал Т1);

внутренний кварцевый генератор сетевого элемента (мультиплексора).

Внешний источник синхросигналов. В нормальном режиме работы внешний опорный сигнал с наивысшим приоритетом (ПЭГ г. Хабаровск) по интерфейсу Рек. МСЭ-Т G.703 синхронизирует внутренний тактовый генератор синхронного мультиплексора. Частота внешнего опорного синхросигнала постоянно поддерживается внутренним синхросигналом.

В процессе работы синхронный мультиплексор постоянно контролирует каждый сконфигурированный источник синхросигналов. При отказе используемого в данный момент источника синхросигналов синхронный мультиплексор автоматически переключается на следующий источник синхросигналов с меньшим приоритетом.

Если первоначальный источник синхросигналов (с более высоким приоритетом) снова становится доступным, то, в зависимости от предыдущей конфигурации синхронизации синхронного оборудования, может либо сохраняться активный в данный момент источник синхросигналов (нереверсивный режим), либо мультиплексор может автоматически переключиться на первоначальный источник синхросигналов (реверсивный режим). Для предотвращения частых переключений между нестабильными источниками синхросигналов каждое переключение осуществляется только после регулируемого в синхронном мультиплексоре времени ожидания.

Внутренний источник синхронизации. При отказе всех внешних источников синхросигналов синхронный мультиплексор автоматически переключается на внутренний синхрогенератор и продолжает функционировать с использованием опорной частоты, сохраненной последней (режим удержания). Генерируется соответствующий "Аварийный сигнал оборудования". Автоматической реакцией является отключение выходного интерфейса синхронизации Т4, и всем задействованным потокам STM-16 и STM-1 назначается приоритет синхронизации "запрещен для синхронизации".

Если с самого начала отсутствуют все внешние источники синхронизации (для ввода в эксплуатацию и тестирования синхронных мультиплексоров на пусковых участках, где нет источников синхросигналов более высокого иерархического уровня), то внутренний синхрогенератор синхронного мультиплексора может быть сконфигурирован как независимый кварцевый генератор (несинхронизированный режим).

В режиме запоминания или в несинхронизированном режиме адекватная стабильность частоты обеспечивается внутренним кварцевым генератором синхронного мультиплексора. Для увеличения надежности внутренний генератор, как правило, дублируется.

Резервные уровни синхронизации. Алгоритм автоматического перехода на резервные уровни синхронизации при линейной структуре построения сети связи в пределах участка работает при следующих допущениях:

способ прокладки кабеля ВОЛС участка - по опорам контактной сети и в грунте;

степень надежности ПЭГ и ВЗГ гарантированно выше надежности сетевого элемента.

Исходя из перечисленного, наиболее вероятной причиной пропадания синхросигнала на сети будет в порядке убывания:

- неисправность или обрыв кабельной магистрали;

- выход из строя сетевого элемента;

- выход из строя ПЭГ или ВЗГ.

Таким образом, для проектируемого участка необходимо определить уровни синхронизации.

9.3 Расчет стабильности генератора

Нарушения синхронизации в системе СЦИ приводят к смещениям указателей. Рассмотрим, как это связано с основным параметром синхросигнала - ошибкой временного интервала (рис.9.2) и рассчитаем требуемую стабильность генератора по заданному времени возникновения одного смещения указателей.

Время, необходимое для передачи одного бита, составляет:

tб = ,c,

Страница:


Подобные документы

  • Волоконно-оптические системы передачи

    Перспектива развития волоконно-оптических систем передачи в области стационарных систем фиксированной связи. Расчет цифровой ВОСП: выбор топологии и структурной схемы, расчет скорости передачи, подбор кабеля, трассы прокладки и регенерационного участка.

    курсовая работа [435,2 K], добавлен 01.02.2012

  • Цифровизация участка первичной сети связи

    Цифровизация участка сети связи с использованием SDH технологии. Выбор трассы волоконно-оптического кабеля; расчет длины регенерационного участка, мультиплексный план. Разработка схемы организации связи, синхронизация сети. Линейно-аппаратный цех.

    курсовая работа [3,8 M], добавлен 20.03.2013

  • Волоконно-оптические системы передачи

    Разработка структурной схемы волоконно-оптической системы передачи. Определение длины усилительного участка, а также допустимой дисперсии регенерационного участка. Оценка вероятности ошибки в магистрали. Диаграмма уровней на усилительном участке.

    курсовая работа [175,4 K], добавлен 14.03.2014

  • Проектирование оптической транспортной сети на базе систем передачи синхронной цифровой иерархии (SDH)

    Выбор уровня STM по участкам, разработка схемы организации линейной и кольцевой сети, выбор оборудования. Проектирование схемы восстановления синхронизации при аварии. Расчет длины регенерационного участка. Схема размещения регенераторов и усилителей.

    курсовая работа [890,4 K], добавлен 01.10.2012

  • Проектирование волоконно-оптической линии передачи на участке г. Ялуторовск - г. Заводоуковск

    Выбор трассы прокладки оптического кабеля. Расчет регенерационного участка и схемы организации связи. Разработка мероприятий по монтажно-строительным работам. Измерения, проводимые в процессе прокладки ОК. Выбор системы передачи для проектируемой ВОЛП.

    курсовая работа [4,3 M], добавлен 12.04.2015

  • Проектирование оптической мультисервисной транспортной сети

    Разработка транспортной оптической сети: выбор трассы прокладки и топологии сети, описание конструкции оптического кабеля, расчет количества мультиплексоров и длины участка регенерации. Представление схем организации связи, синхронизации и управления.

    курсовая работа [4,9 M], добавлен 23.11.2011

  • Телекоммуникационные системы передачи

    Организация связи между заданными пунктами, разработка ее схемы, синхронизации и управления. Комплектация оборудования, оценка показателей качества сети. Пересчет нагрузки и выбор уровня STM. Выбор типа кабеля. Расчет длины регенерационного участка.

    курсовая работа [900,4 K], добавлен 15.12.2012

  • Проектирование цифровой первичной сети связи

    Конструкция волоконно-оптической кабелей связи. Использование системы передачи ИКМ-30. Технические характеристики ОКЗ-С-8(3,0)Сп-48(2). Расчет длины регенерационного участка. Проектирование первичной сети связи на железной дороге с использованием ВОЛС.

    курсовая работа [189,4 K], добавлен 22.10.2014

  • Проект волоконно-оптической линии передачи на участке Волгоград-Ставрополь

    Расчет числа каналов на магистрали. Выбор системы передачи, оптического кабеля и оборудования SDH. Характеристика трассы, вычисление длины регенерационного участка. Составление сметы затрат. Определение надежности волоконно-оптической линии передачи.

    курсовая работа [877,2 K], добавлен 21.12.2013

  • Проектирование участка транспортной сети с использованием технологии SТМ

    Разработка схемы организации связи ВОСП, определение уровня иерархии кабельных сетевых систем. Разработка номинальной длины усилительного участка, расчет расстояния регенерации на волоконно-оптических системах с учетом энергетических потерь и дисперсии.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 28.12.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены