Systemy Teletransmisyjne
Zwielokrotnienie
Ogólna charakterystyka transmisji
Zadania warstwy liniowej
Systemy plezjochroniczne
Systemy synchroniczne
Warstwa fizyczna systemów teletransmisyjnych
TELETRANSMISJA
TELETRANSMISJA (def.) - dział telekomunikacji
odpowiedzialny za przesyłanie sygnałów
telekomunikacyjnych od punktu do punktu za pomocÄ…
środków fizycznych
Główne problemy teletransmisji
" Realizacja przesyłu informacji środkami fiz.
" Walka ze zniekształceniami i zakłóceniami (niezawodność)
" Wielokrotne wykorzystywanie torów telekomunikacyjnych
System teletransmisyjny
Zespół urządzeń działających według określonej normy i
ośrodki fizyczne transmisji, łącznie zapewniające
przesyłanie sygnałów telekomunikacyjnych od punktu
do punktu.
Umiejscowienie systemów teletransmisyjnych w
modelu warstwowym sieci telekomunikacyjnej
protokoły warstw
Narzędzia korzystania z aplikacji sieciowych
Zastosowań
Dostosowanie formatów, szyfrowanie
Prezentacji
Organizowanie wymiany wiadomości
Sesji
Transportowa Wirtualna komunikacja punkt - punkt
Komunikacja w sieci łączącej węzły
Sieci
Komunikacja punkt - punkt
A
Ä…cza
Fizyczna
Przesyłanie strumienia bitów
fizyczne środki połączenia
Klasyfikacja systemów teletransmisyjnych
Systemy teletransmisyjne
Plezjochroniczne Synchroniczne
zwielokrotnienie
sygnał
Analogowe Cyfrowe
tor
Radiowe Światłowodowe Przewodowe
Zadania
Zadania warstwy liniowej
" Zapewnianie połączenia p-p
" Adresowanie
" Multipleksacja, dopasowanie przepływności
" Korekcja błędów
" Sterowanie
Tor teletransmisyjny p-p
multipleksacja
A
Ä…cze fizyczne
A
Ä…cza logiczne (wirtualne)
B
stopień zwielokrotnienia
Pojedyncze Å‚Ä…cze p-p
A
" przepustowość
" stopa błędów
" niezawodność
Zwielokrotnienie:
" elektroniczne
" optyczne
Blok warstwy liniowej (ramka transmisyjna)
b.m. n-1 b.m. n b.m. n+1 b.m. n+2
Adresacja
Identyfikacja bitów/bloków
Korekcja błędów
Ramka n+2
Ramka n+1
Ramka n
Ramka n-1
p.u. n-1 po n-1 p.u. n po n p.u. n+1 po n+1 p.u. n+2
Zwielokrotnienie częstotliwościowe
wÄ…skopasmowe
" Idea zwielokrotnienia częstotliwościowego
sygnały AM
x1(t)
mod
x2(t)
mod
x3(t)
mod
f0 +" f0 +2"
"f "
" "
f0 " "f
f0 +" f0 +2"
"f "f
" "
" "
f0
N  kanałów
AM
" Multipleksacja i demultipleksacja kanałów AM
" Zastosowanie (systemy radiofonii i telewizji)
Zwielokrotnienie czasowe
" Idea zwielokrotnienia czasowego
szerokie pasmo
sygnałów PAM
Ä
Ä
Ä
Ä
N  kanałów
PAM
2Ä
Ä
Ä
Ä
Sg(É)
É
É
É
" Multipleksacja i demultipleksacja kanałów PAM
(zagadnienie synchronizacji)
" Zastosowanie (wielokrotne systemy
teletransmisyjne)
É
É
É
É
Zwielokrotnienie sygnałów binarnych
Zwielokrotnienie
Zadanie:
zwielokrotnić sygnały binarne
Zwielokrotnienie
zapewnić rytmiczność przesyłania bitów (bajtów)
sygnałów
zwielokrotnionych
umo\
liwić wielopoziomowe zwielokrotnienie
Przykład: telefonia cyfrowa:
Ò! 64 kbps
Ò!
Ò!
Ò!
próbki co 125 µ
µs (8 kHz)
µ
µ
8 bitowe przetwarzanie
oczekuje na
Oczekuje na
Oczekuje na
kolejny bit
kolejny bit
kolejny bit
1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1
. . . . . .
nadawanie bajtu odbieranie bajtu
Metody multipleksacji, dopasowanie przepływności
Stała sekwencja
kanałów poprzedzona
Synchroniczne zwielokrotnienie czasowe
wspólnym nagłówkiem
Asynchroniczne zwielokrotnienie czasowe
Odrębne niezale\
ne
jednostki z własnymi
nagłówkami
Pusty kanał/komórka dla
dopasowania przepływności
Zwielokrotnienie I rzędu w telefonii cyfrowej
Zwielokrotnienie PCM pierwszego rzędu
Zwielokrotnienie I rzędu
Struktura
ramki systemu
PCM 30/32
fazowanie
słowo serwisowe
dane
alarmy
sygnalizacja
CRC4
po 4 bity
na kanał
Rozwój systemów teletransmisyjnych
Zintegrowany
Systemy
Oddzielne
system
nadzoru systemy
zarzÄ…dzania
zarzÄ…dzania
PDH
SDH
PDH
92 93 94 95 96 97 98 99 2000
Podstawowe zastosowania: systemy telefonii cyfrowej
System zwielokrotnienia plezjochronicznego
PDH
? PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy) - hierarchiczny, plezjochroniczny
?
?
?
system zwielokrotnienia i transportu sygnałów cyfrowych modulacji PCM
(64 kbps).
? Hierarchia plezjochroniczna PDH (prawie synchroniczna)  określa:
?
?
?
sposób tworzenia strumienia zbiorczego



2 Mbps (2048 kb/s) z sygnałów elementar-
nych o przepływności 64 kb/s
sposób zwielokrotnienia strumieni kolej-
nych poziomów multipleksacji:
2 Mb/s
8 Mb/s
 34 Mb/s
 140 Mb/s
Zwielokrotnienie plezjochroniczne
f1.1 f2.1=?
f1.2
....
f1.4
f3.1=?
f2.1
f2.2
....
f3.1
Multipleksacja strumieni zwielokrotnionych
Hierarchia multipleksacji
Powstawanie strumienia grupy czwórnej
Hierarchia zwielokrotnienia PDH
zwielokrotnienie
Ka\
dy wy\
szy poziom tworzony jest za pomocÄ… przeplotu bitowego z
czterech sygnałów ni\
szego poziomu, uzupełnionych o informacje kontrolne
System SDH
System zwielokrotnienia synchronicznego
? SDH (Synchronous Digital Hierarchy) - hierarchiczny, synchroniczny
?
?
?
system zwielokrotnienia i transportu sygnałów cyfrowych oparty na
modulacji PCM (64 kbps).
? Hierarchia synchroniczna SDH  określa:
?
?
?
sposób tworzenia strumienia zbiorczego 2048 kb/s z sygnałów



elementarnych o przepływności 64 kb/s
sposób zwielokrotnienia tych strumieni (2 Mb/s lub wy\
szych
[tzn. tak\
e: 8, 34]), na kolejnych poziomach multipleksacji.
 zakłada zastosowanie optycznych środków transportu (wielka
przepustowość: min 155 Mbps)
Standardowe przepływności synchronicznego
zwielokrotnienia optycznego
Typowa struktura sieci SDH
Linie światłowodowe 155 ... 2488 Mbps
Podstawowe pojęcia dotyczące systemów SDH
" ŚCIEśKA  kanał wirtualny pomiędzy węzłem wejściowym a wyjściowym, utworzony
w celu transmisji kontenera wirtualnego
" SEKCJA  odcinek toru pomiędzy dwoma sąsiednimi urządzeniami, w których
przeprowadza siÄ™ regeneracjÄ™ lub zwielokrotnienie
NAGA
ÓWEK ŚCIEśEKI (POH)  kontrola błędów,
sygnalizacja (dla TMN).
KONTENER WIRTUALNY  kontener opatrzony
nagłówkiem (ozn. Vc-m, m Vc-n)
KONTENER  ciąg określonej liczby bajtów z sygnału wejściowego, oraz bajtów
wypełnienia; czas trwania kontenera  125 us (ozn. c-m, c-n)
NAGA
ÓWEK SEKCJI  informacje dot. zarządzania,
utrzymania zwielokrotnienia, regeneracji
SYNCHRONICZNY MODUA
TRANSPORTOWY  struktura informacyjna
zło\
ona z nagłówka, pola wskaz
nika i pola u\
ytkowego  STM-N
Struktura zwielokrotnienia SDH przyjęta w Polsce
multipleksacja
Sygnały wej
Å›
ciowe
Podsumowanie
Warstwowa struktura współczesnych systemów
teletransmisyjnych
WDM/Radio
Transmisja przez ośrodki
fizyczne
Zadania warstwy fizycznej:
przesyłanie strumienia bitów
multipleksacja
niezawodność
Konfiguracje systemów
transmisyjnych (1)
Konfiguracje systemów
transmisyjnych (2)
KONFIGURACJE LINII
RADIOWYCH
PODZIAA
CZ
STOTLIWOÅšCI
Hierarchia przepływności w transmisji optycznej
STS STM OC
51.8Mbps STS-1 - OC-1
155Mbps STS-3 STM-1 OC-3
622Mbps STS-12 STM-4 OC-12
1.24Gbps STS-24 - OC-24
2.48Gbps STS-48 STM-16 OC-48
9.95Gbps STS-192 STM-64 OC-192
39.8Gbps STS-768 - OC-768
Dense WDM
(DWDM)
1
gęsto ulokowane kanały (G.694.2)
1
odstępy 50 GHz
1
lasery o stabilizowanej częstotl.
1

daleki zasięg
Coarse WDM
(CWDM)
1
Początkowo 2 długości
1
1300nm i 1550nm
1
Ostatni standard ITU (G.695)
1

siatka 1270& 1610 nm co 20 nm
1

ni\
szy koszt laserów
80 kanałów @50GHz, 40 @100GHz, 20 @200GHz
Warstwy Optycznej Sieci Transportowej (OTN)
APLIKACJE
Połączenie
optyczne
W. SIECIOWA
I A
. DANYCH
P. STEROWANIA OTN
OXC
OXC
WARSTWY
OADM
TRANSPORTU
OADM
OPTYCZNEGO
OXC
WARSTWA
WDM WDM
TX
RX
TRANSMISJI
OPTYCZNEJ
DEMUX
MUX
AMP
ZARZ


DZANIE SIECI


Następny wykład:
Komutacja
Literatura do wykładu:
A. DÄ…browski, S. Kula  Systemy i sieci
SDH WKA
1996