Opracował:
1
Plezjochroniczne Systemy
teletransmisyjne - PDH
– Początkowo cyfrowe systemy teletransmisyjne służyły
niemal wyłącznie celom transmisji telefonicznych
sygnałów rozmównych i były oparte w pierwszym
rzędzie na modulacji kodowo-impulsowej PCM. Dążenie
do
maksymalnego
wykorzystania
możliwości
przepustowych stosowanych linii transmisyjnych stało u
podstaw
opracowania
cyfrowych
systemów
wielokrotnych z wykorzystaniem sygnałów cyfrowych o
dużej przepływności uzyskanych z łączenia wielu
sygnałów
o
mniejszej
przepływności
przez
zwielokrotnienie z podziałem czasu TDM.
Opracował:
2
Plezjochroniczne Systemy
teletransmisyjne - PDH
– Pierwsze wielokrotne systemy PCM zostały opracowane
w latach sześćdziesiątych. Pierwszym był 24-krotny
system amerykański TCK-24 o przepływności 1544 kbit/s
(w przybliżeniu 1,5 Mbit/s) opracowany w roku 1962.
Nieco później, bo w roku 1968 opracowano w Europie 30-
kanałowy system PCM-30. Wykorzystywał on metodę
zwielokrotnienia, w której w sygnale wynikowym zawarte
były sygnały z 30 użytkowych kanałów 64 kbit/s oraz
dwu kanałów dodatkowych, służących transmisji
sygnałów
sterujących.
Zastosowany
sposób
zwielokrotnienia prowadził do utworzenia strumienia o
przepływności 2048 kbit/s (ok. 2Mbit/s).
Opracował:
3
Herarchie transmisyjne w Europie i Ameryce
Płn.
Opracował:
4
Synchroniczne Systemy
teletransmisyjne - SDH
• Opis synchronicznej hierarchii cyfrowej SDH znajduje się w
zaleceniach CCITT G.707, G.708, G.709 opublikowanych w
Księdze Niebieskiej CCITT w 1989r.
•
Zalecenia CCITT definiują kolejne przepływności
podstawowe SDH. Pierwsza z nich wynosi 155 Mbit/s - STM-
1 (synchroniczny moduł transportowy - Synchronous
Transport Module). Następne to: 622 Mbit/s (STM-4), 2,5
Gbit/s (STM-16), 10 Gbit/s (STM-64).
Opracował:
5
Synchroniczne Systemy
teletransmisyjne - SDH
• Przepływności w systemach SONET i SDH.
• 155,52 Mbit/s
OC-3
STM-1
• 622,08 Mbit/s
OC-12 STM-4
• 2488,32 Mbit/s
OC-48 STM-16
• 9953,28 Mbit/s
OC-192 STM-64
Opracował:
6
Elementy systemu SDH
Opracował:
7
Elementy systemu SDH
• Krotnice końcowe - TM (Terminal Multiplexer)
• Krotnice transferowe- ADM (Add Drop Multipexer)
• Krotnice z komutacją dróg cyfrowych - DXC
(Digital Cross Connect)
• Regeneratory
Opracował:
8
Sieci pierścieniowe
– Zalety struktur pierścieniowych
· wysoki poziom niezawodności transmisji sygnałów,
· samonaprawialność struktur pierścieniowych wynikająca z
możliwości i łatwości zmiany konfiguracji pierścienia
· możliwość rekonfiguracji pierścienia osiąganej w bardzo
krótkim czasie (nie większym od 50 ms)
· uproszczenie systemu zarządzania
· daleko idącą uniformizację sprzętową, co zapewnia znaczne
obniżenie kosztów instalacji i eksploatacji sieci;
· modularność stosowanego sprzętu
· niski koszt kanału telekomunikacyjnego
Opracował:
9
Ogólna charakterystyka systemów
synchronicznych
• Podstawowe cechy i walory:
·
systemy SDH są systemami synchronicznymi, tzn. działającymi
synchronicznie z głównym zegarem systemu, tzw. pierwotnym
zegarem odniesienia;
• SDH oferuje bezpośredni dostęp z poziomu wyższego do niższego,
poprzez wprowadzenie mechanizmu wskaźnika, określającego
położenie początku strumienia niższego rzędu w ramce; ułatwia to
operacje wprowadzania i wyprowadzania strumieni o mniejszych
przepływnościach w węzłach sieci;
• SDH umożliwia zautomatyzowane, centralne, a także rozproszone
zarządzanie siecią przez wprowadzenie do ramki SDH służących
tym celom kanałów
Opracował:
10
Ogólna charakterystyka systemów
synchronicznych (cd)
• w systemach SDH, dzięki sprawnemu systemowi
zarządzania siecią oraz jej kontroli, stworzone są możliwości
daleko efektywniejszego w porównaniu z sieciami
plezjochronicznymi wykorzystania jej zasobów, co jest
ważnym elementem podniesienia wskaźników
ekonomicznych tych systemów
• w ramach SDH wprowadzono standard styku optycznego
(zalecenie G.957) umożliwiający współpracę urządzeń
różnych producentów w tym samym systemie
transmisyjnym
• obniżenie kosztów eksploatacyjnych sieci SDH przy
jednoczesnym podwyższeniu jej wskaźników jakościowych
w porównaniu z siecią PDH
Opracował:
11
Synchronizacja
Pod pojęciem synchronizacji cyfrowej sieci
telekomunikacyjnej
należy rozumieć ogół przedsięwzięć technicznych, a
niekiedy
i organizacyjno-prawnych, zapewniających odpowiednią
zgodność czasową sygnałów taktowania, wytwarzanych
przez
zegary różnych urządzeń cyfrowych sieci (centrale,
przełącznice krotnice SDH itd.)
Szczególne znaczenie synchronizacji przy stosowaniu
sieci SDH
Sieć synchronizacyjna to:
zegary PRC, SSU, SEC
sieć dystrybucji sygnałów synchronizacyjnych
Topologia sieci
master - slave
Architektura sieci zgodna z zaleceniem
ITU-T G.803
Opracował:
12
Zasady ogólne synchronizacji (1)
– sieć powinna podlegać jednolitej synchronizacji
– wszystkie źródła wtórne powinny być synchronizowane z
zegara PRC
– łańcuch wtórnych źródeł synchronizacji powinien składać
się z nie więcej niż 10 SSU (zalecane 5) a między
kolejnymi nie powinno być więcej niż 20 SEC (zalecane
10)
– PRC powinien być koordynowany z uniwersalną skalą
czasu UTC
– SSU powinny być wyposażone w odbiorniki GPS.
Cd.
Opracował:
13
Zasady ogólne synchronizacji (2)
– dystrybucja sygnałów synchronizacyjnych powinna
odbywać się w zasadzie poprzez urządzenia SDH
– powinny być zapewnione dwie drogi (podstawowa i
zapasowa) do każdego węzła
– współpraca z sieciami innych operatorów (krajowych i
zagranicznych) powinna się odbywać na zasadach
plezjochronicznych
.
Opracował:
14
Struktura sieci synchronizacyjnej
STE
–
2 PRC
ITU-T G.811
–
10 SSU
ITU-T G.812
Opracował:
15
Proponowana struktura
sieci synchronizacyjnej STE
16
Protekcja w systemie SDH
SURVIVABILITY
(żywotność, przetrwanie -
mimo awarii)
=
PROTECTION
(zabezpieczenie, ochrona, protekcja)
+
RESTORATION
(odnowienie, rekonstrukcja,
przywrócenie do pierwotnego stanu, restoracja)
17
Protekcja w systemie SDH
PROTEKCJA
Stworzenie rezerwowych zasobów (urządzenia, łącza..)
dla umożliwienia dokonania restoracji
RESTORACJA
Przełączenie (systemu, łącza...) z trybu „praca” na
„rezerwa” w przypadku awarii
18
Protekcja w systemie SDH
O A D M
O A D M
O A D M
O A D M
P o rty S T M 1
1
2
3
A D M - y S D H
( S N C P lu b M S - S P R i n g )
Dwupoziomowa architektura pierścieniowa SDH/WDM
19
Protekcja w systemie SDH
Rodzaje restoracji
między węzłami końcowymi
między przyległymi węzłami
między pośrednimi węzłami
20
Protekcja w systemie SDH
Marszruta przed awarią
Marszruta po awarii
Restoracja między węzłami końcowymi - uszkodzenie
łącza
21
Protekcja w systemie SDH
Marszruta przed awarią
Marszruta po awarii
Restoracja między węzłami końcowymi - uszkodzenie
węzła
22
Protekcja w systemie SDH
Marszruta przed awarią
Marszruta po awarii
Restoracja między sąsiednimi węzłami - uszkodzenie
łącza
23
Protekcja w systemie SDH
Marszruta przed awarią
Marszruta po awarii
Restoracja między pośrednimi węzłami - uszkodzenie
łącza