Выбор оптимальной структуры сети SDH .

 

Синхронная цифровая иерархия имеет шесть уровней N со скоростями передачи, соответствующими STM-N (таблица 3).

 

 

Таблица 3 – Уровни и скорости SDH.

Уровень N	0	1	4	16	64	256
V, Кбит/с	51840	155520	622080	2488320	9953280	39813120

 

1.4.1 Анализ способов построения сети на базе SDH

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

8

Курсовой проект

 Сеть на базе SDH строится с помощью различных функциональных модулей. Состав модуля определяется основными операциями, которые необходимо выполнить для обеспечения передачи высокоскоростных потоков по сети связи. Эти операции следующие:

 

1 Сбор потоков, поступающих в сеть SDH, в синхронные транспортные модули (STM).

2 Передача по сети с возможностью выделения потоков в промежуточных пунктах.

3 Объединения потоков в потоки более высокого уровня

4 Восстановление формы и длительности сигналов, передаваемых на большие расстояния

 

Для решения поставленных задач в состав SDH входят следующие модули:

-терминальные мультиплексоры

-мультиплексоры ввода-вывода

-регенераторы

-концентраторы

-коммутаторы

 

Мультиплексоры – основной модуль в сети SDH, выполняет следующие функции:

- объединяет низкоскоростные потоки в высокоскоростной поток на передаче и разъединяет на приеме

-производит локальную коммутацию, концентрацию и регенерацию цифровых потоков

 Основные типы мультиплексоров:

-терминальный(TM);

-мультиплексор ввода-вывода (ADM).

 

TM – оконечное устройство сети SDH. Имеет определённое количество каналов доступа. Для скоростей потоков E1,E3,E4,STM-0,STM-1- каналы доступа электрические. Для STM-1,STM-4 и выше каналы доступа – оптические.

 

TM имеет один или два входа/выхода. Два агрегатных выхода/входа используются для повышения надежности.

К агрегатным входам/выходам подключаются линейные тракты первичной сети.

ADM имеют 2 или 4 агрегатных входа/выхода, число каналов доступа определяется необходимым количеством каналов ввода-вывода для конкретного узла сети SDH

 

ADM позволяет осуществить:

-сквозную коммутацию цифровых потоков в направлениях ”восток” - “запад”

-осуществлять замыкание канала приема на канал передачи на обеих сторонах (“восточной” и ”западной”) в случае выхода из строя одного из направлений.

-пропускать основной поток мимо мультиплексора, в случае выхода его из строя

Это дает возможность использовать ADM в топологиях типа “кольцо”

Концентратор – мультиплексор, объединяющий несколько однотипных потоков, поступающих от удаленных узлов сети, в один распределительный узел. Матрица кросс-коммутатор должна работать в режиме консолидации виртуальных контейнеров.

Этот узел может иметь не два, а три или четыре или больше линейных портов типа STM-1 или STM-N и позволяет организовать ответвления от основного потока или подключения нескольких узлов к ячеистой сети к кольцу SDH.

Мультиплексор распределительного узла в порте ответвления позволяет локально коммутировать подключенные к нему каналы, давая возможность удаленным узлам обмениваться через него между собой, не загружая основную сеть.

Регенераторы и усилители – это вырожденные мультиплексоры. Регенератор имеет один входной канал – как правило, оптический триб STM-N и один или два (1+1) агрегатных входа/выхода

Задачи – увеличить допустимое расстояние между терминальными узлами сети SDH

Для SDH первого поколения, не использовавшего оптические усилители, допустимое расстояние составляло 15-40 км для длины волны порядка 1300нм или 40-80км для длины волны 1500нм.При ОУ оно может составлять 600-650км. Появился новый тип секции – усилительная секция или пролёт

 

Коммутаторы –DXC даёт возможность связать пользовательские каналы путем организации постоянных или временных перекрестных соединений. Они устанавливаются в узлах большой пропускной способности, где необходимо гибкое управление нагрузкой различных направлений. Для того чтобы спроектировать сеть SDH, необходимо прежде всего выбрать структуру сети.   

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

9

Курсовой проект

1.4.2 Архитектура сети SDH

С учётом предполагаемой трассы прокладки кабеля я выбираю кольцевую архитектуру

Кольцевая архитектура приведена на рисунке 1.

                    

Рисунок 1: кольцевая топология

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

10

Курсовой проект

1.5 Определение уровня мультиплексорного оборудования.

 

Синхронный транспортный модуль STM – это информационная структура используемая для осуществления соединений в SDH. Для определения типа STM используют результаты, полученные в предыдущих разделах проекта, а именно структуру сети с указанием местоположения мультиплексоров ввода – вывода (ADM), количество цифровых потоков E1 между различными узлами сети. На основании этого строится матрица M емкостей кратчайших путей (таблица 3) и ребер. Она включает перечень взаимодействующих узлов сети, количество цифровых потоков, перечень участков цепи которые используются для создания основных и резервных путей. Схема трассы представлена на рисунке 2.

После заполнения матрицы определяется суммарное число трактов Е1 для каждого участка кольца первичной сети (Sтреб) по формуле 5:

 

Sн ³ Кр*Sтреб.                                                                                 (5)

 

Тип STM выбирается с учетом стандарта уровней. Если 0 < Sн < 63, то выбираем STM 1, если 63 £ Sн £ 252, то – STM 4, если 252 £ Sн £ 1008, то – STM 16, если 1008 £ Sн £ 4032, то – STM 64.

 

Sн ³ 1,4*301=422

Выбираем:   STM – 16. 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

11

Курсовой проект

Таблица №3 – матрица кратчайших путей и ребер:

исходные  станции	Вход станции	Кол-во Е1	Путь передачи	Участки кольца
				Челябинск –Шадринск	Шадринск – Челябинск	Шадринск – Курган	Курган – Шадринск	Курган – Челябинск	Челябинск – Курган
Челябинск	Шадринск	98	Осн	98
		98	Рез		98
	Курган	106	Осн	106		106
		106	Рез		106		106		2
Шадринск	Челябинск	98	Осн	98		1		1
		98	Рез		98
	Курган	97	Осн				97
		97	Рез			97
Курган	Челябинск	106	Осн
		106	Рез
	Шадринск	97	Осн				97
		97	Рез			97	2
Суммарное число потоков Е1 по кольцу				302	302	300	300

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2: Схама сети