SDH желісінің құрамы
2
3
4
АҢДАТПА
Берілген дипломдық жобаның мақсаты
"Хромтау қаласының
көпарналы телекоммуникация желісін жобалау" болып табылады. Бұл
жобаны орындау үшін келесідей есептеулер жасалынды, яғни синхронды
тарату жүйесі (SDH) қарастырылды, қажетті арналар саны және тарату
жүйесі таңдалынды, оптикалық кабель параметрлері есептеліп, жабдық түрі
таңдап алынды. Сонымен бірге құрылғылар көрсеткіштері мен жүйе
сенімділігі есептелінді. Еңбекті қорғау бөлімінде өмір қауіпсіздігін
қамтамасыз ететін шаралар қаралынды. Экономикалық бөлімде жұмыстың
технико - экономикалық негізделуі жасалынып, жобаның тиімділігі
анықталды.
АННОТАЦИЯ
Целью дипломногопроекта является проектирование многоканальных
сетей телекоммуникации города Хромтау. Для достижения данной цели,
поставлены и решены следующие задачи: рассмотрена технология
синхронной системы передач ( SDH), произведено обоснование выбора
количества каналов и оборудования, расчет параметров оптического кабеля,
так же произведены расчеты по разработке мер охраны труда и безопасности
жизнедеятельности на данном проекте. В экономической части работы, были
рассмотрены капитальные затраты на строительство волоконно -оптической
линии связи и срок окупаемости.
ABSTRACT
The purpose of degree designing is to create the reliable and high- speed fiber-
optical communication line. For achievement of the given purpose, are put and
solved following problems: considered the technology of synchronous digital
hierarchy (SDH) city of Khromtau, the substantiation of channels guantity, a choice
of a line and the equipment, calculation of optical cable parameters, calculation of
reclaiming site length on attenuation and on a dispersion; considered development of
measures on a labor safety on the main communication line.
5
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
1 НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Хромтау қаласының сипаттамасы
1.2 SDH технологияларының қазіргі жағдайын зерттеу
7
9
9
11
1.3 Қойылған мәселебойынша SDH желісініңбайланыс саласында ғылыми-
техникалық даму тенденциялары
1.3.1 SDH-тің көпдеңгейлі моделі
1.3.2 SDH желісінің құрамы
1.4 Қойылған мәселені негіздеу
1.5 Техникалық қамтамасыз ету
1.6 Желінің толықтай қорғанысы
1.7 Қызметтік абоненттерге ұсынылатын жаңа қызметтер
1.8 Құрастырушы-техникалық сипаттамалары
1.9 Синхронды енгізушығару мультиплексорлары
1.10 Оптикалық күшейткіштер
1.11 Оптикалық күшейткіш. Alcatel 1664 OA
1.12 Құрылғы құрылымы
1.13 Alcatel 1664 OA жүйесінің сипаттамасы
1.13.1Оптикалық интерфейстер
22
23
25
27
28
29
29
30
30
31
32
32
33
33
1.14 Alcatel 1651 SM және Alcatel 1661 SM-C-гі STM-4 (ADM-600) деңгейінің
синхронды талшықты-оптикалық енгізушығару мультиплексоры
35
1.15 Alcatel 1651 SM мультиплексорының негізгі ерекшеліктері 36
1.16 Alcatel 1654 SL талшықты-оптикалық желісі бойымен 4 155 Мбитс
синхронды тарату жүйесі
1.16.1 Ескертулер
1.16.2 Сипаттамасы
1.16.3 Терминал
1.16.4 Репитер
1.16.5 Пайдалану және техникалық қызмет көрсету
1.16.6 Техникалық сипаттамалары
37
37
38
38
40
40
40
1.17 Кабель маркасын таңдау, оның негізгі техникалық және құрылымдық
сипаттамалары
1.18 Кабель құрылымының түрін таңдау
2 ТЕХНИҚАЛЫҚ ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
2.1 Жарықөткізгіштің түрін таңдау
2.2 Регенерациялық ауданның максималды ұзындығын есептеу
2.3 Энергетикалық қорды есептеу
2.4 ТОБЖ сенімділігін есептеу
2.5 Шудан қорғанудың шектік мәнін есептеу
6
42
43
48
48
52
54
54
59
2.6 Оптикалық кабелдегі шығындар
3 ЭКОНОМИКАЛЫҚ БӨЛІМ
3.1 Экономикалық бөлім мақсаты
3.2 Сала сипаттамасы
3.3 Өнім - қызметтер
3.4 Өтім нарығының бағасы
3.5 Маркетинг
3.6 Менеджмент
3.7 Ұйымдастырушы жоспар
3.8 Өндірістік жоспар
3.9 Қаржылық жоспар
3.10 Капитал шығындарын есептеу
3.11 Жылдық эксплутациондық шығындарды есептеу
3.12 Болжамдағы жылдық табысты есептеу
3.13 Өзін ақтау мерзімін есептеу
4 ӨМІРТІРШІЛІК ҚАУІПСІЗДІГІ
4.1 Өндірістік қауіпті және зиянды факторларды талдау
4.2 Санитарлық нормалар және ережелер
4.3 Өндірістік жарықтандыру
4.4 Электр қауіпсіздігі
4.5 Өрт қауіпсіздігі
4.6 ЭЕМ-і бар ғимараттар мен бөлмелерде өртке қарсы қойылатын
талаптар
4.7 Өрткезінде ЭЕМ бар ғимараттарданадамдардыэвакуациялау
4.8 Өртсөндірутәсілдеріжәнеөртсөндіруші құралдар
ҚОРЫТЫНДЫ
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
ҚЫСҚАРТЫЛҒАН СӨЗДЕР ТІЗІМІ
А Қосымшасы
Ә Қосымшасы
Б Қосымшасы
В Қосымшасы
Г Қосымшасы
7
60
63
63
64
64
65
65
66
67
68
68
69
71
75
75
78
78
78
79
80
83
85
86
87
91
92
93
94
95
96
97
98
КІРІСПЕ
Қазіргі таңда байланыс ең прогресті дамушы және капиталды сала
болып табылады. Қолданыстағы байланыс жүйелерін активті
модернизациялау, өте жаңа және жетістікті телекоммуникация жүйелерін
құру және олардың жұмыс мүмкіндіктерін кеңейтіп, тұтынушыларға кең
ауқымды қызмет ұсыну жүзеге асырылады.
80-90 жылдарда телефондық желілер бұрын басқа құрылғыларды
ұсынған (баспа шығарылуы, пошта, радио, теледидар) өзіне жаңа
функцияларды алатын болды. Осыған байланысты желі операторынан және
телекоммуникациялық қондырғыларды өндірушілерге жаңа бетбұрыстар,
кординалды өзгеретін принципдерді құру, қызметтерді ұсынуды пайдалану
талап етіледі. Отандық емес қызметтердің кең ауқымын енгізу үшін
интелектуалды платформаға міндетті түрде өту қажет болды.
Мұндай мәселелерді шешу үшін байланыс құрылғылары мен
жабдықтаушылар қазіргі заманға ақпараттық желілерді құру кезінде жаңа
цифрлық беру жүйелерінің мультиплексорларын пайдаланылады.
Мультиплексорлар қазіргі таңда ақпарат беру үшін ең тиімді құрылғы,
сонымен қатар ақпараттың үлкен ағындарын алыс қашықтықтарға беру үшін
ең жетістікті құрылғы болып саналады.
Қазіргі мультиплексорлардың инсталляция көлемі біршама артта.
Регионаралық масштабта синхрондық цифрлық иерархия
мультиплексорларын (Synchronous Digital Hierarchy - SDH) атауға болады.
Қазіргі заманға сай актуалды мәселелерге мәліметтерді тарату,
тұтынушыларға цифрлық қызмет көрсетуді жатқызуға болады. Осы
мәселелерді шешу мақсатымен техниканың қазіргі жетістіктерін пайдалану
арқылы көптеген цифрлық түрде мәліметтерді тарату технологиялары
шапшаң түрде дамуда.
Байланыс желілерін құру үшін қазіргі уақытта қолданылатын қазіргі
заманғы технологиялардың бірі синхронды цифрлық иерархия - SDH
технологиясы болып табылады.
Синхрнодық цифрлық иерархия толық қатарлы жетістіктерге ие, яғни
олар оның телекоммуникациясының қазіргі даму этапында цифрлық беру
жүйесенің негізгі технологиясы болуына мүмкіндік береді.
Біріншіден, бұл әр түрлі өндірушілердің құрылғыларының үйлесуін
қамтамасыз ететін аппаратуралардың электрлік параметрлерін, қызметін
және SDH сигналдырының құрылымын сипаттайтын халықаралық
стандарттардың жақсы өндірілуі.
8
Екіншіден, SDH сигналдырының құрылымы транспорттық ағындарды
жеткілікті дәрежеде жеңіл мультиплекстеу мен демультиплекстеуге және
оның кез- келген компонентіне басқаларының қажетінсіз енуге мүмкіндік
алуына мүмкіндік береді. Бұл құрылымның негізін SТM - N синхронды
транспорттық модуль құрайды, N SDH деңгейі бойынша анықталады. Қазіргі
таңда SТM - 4, SТM - 16 жүйелері кең қолданыс тапты және SТM - 64
жүйесі енгізіле бастады.
Үшіншіден, кез - келген деңгейлік транспорттық модульдердің
қайталану циклі 125 мкс тең. Мұндай унификация төменгі деңгей ағындарын
жоғарғыда қарапайым мультиплекстеуді қамтамасыз етеді. Бір циклге сәйкес
келетін транспорттық модуль мәліметтер желі бойынша тізбектей берілгені
мен тік бұрышты кесте түрінде болады.
SDH негізінде құрылған желінің пайдалы жүктемесі ретінде PDH
сигналдары, ATM ұяшықтары, кез-келген 1,5 - 140 Мбитс дейінгі
жылдамдыққа ие құрылымданбаған цифрлық ағындар таратылуы мүмкін.
SDH технологиясында жеткілікті күрделі көрсеткіштер жүйесі және әр
түрлі типті тақырыптар пайдаланылады. Оларды қарастыру біздің
міндетімізге кірмейді, тек қана олардың көмегімен таратылатын ақпаратқа
ену, сонымен қатар SDH желісі бойынша синхронизация сигналдарын беру,
желілік басқару, мониторинг және техникалық күтім көрсету мүмкін
болатындығын ескереміз.
9
1 НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Хромтау қаласының сипаттамасы
Хромтау ауданы-
Ақтөбе облысыныңсолтүстігінде орналасқан
әкімшілік - аумақтық бөлініс. 1935ж. құрылған. Жер аумағы 12,9 мың квадрат
километр. Тұрғыны 50 мың адам . Аудандағы 38 елді мекен 1 қалалық және
12 ауылдық округке біріктірілген. Орталығы - Хромтауқаласы. Аудан
жеріМұғалжар тауыныңқырқалы - төбелі солтүстік -батыс бөлігін қамтиды.
Батысы мен орталық. тұсы көтеріңкі дөңес келген. Ең биік жері 487 м.
Шығысы мен оңтүстік - шығысы сай -жыралармен тілімделген жазық. Бұл
жағы Торғай үстіртінің біраз бөлігін алып жатыр. Аласа
келгенНикельтау(432 м), Бақай (436 м), Шұқыртау (462 м), Бәйментау (456
м), Әулиемола (320 м), т.б. таулары бар. Жер қойнауынан хромит, никель,
мыс, мырыш, тас көмір, құрылыс материалдары барланған. Ауданның
климаты тым континенттік. Қысы суық, ызғарлы, жазы жылы әрі қуаң.
Қаңтар айындағы ауаның жылдық орташа температурасы - 16 -- 18°С,
шілдеде 21 -- 23°С. Қыс айларында температура кейде - 44°С - қа дейін
төмендейді, ал жаз айларында 42 C-қа дейін көтеріледі. Жауын-
шашынныңжылдықорташамөлшері. 250
--
300 миллиметр.
АуданжеріменЖақсы , Қарғалы,Ор ,Қызылқайың, Ойсылқара, Ақтасты, Дүбір,
Сармырза, Қарабұтақ, Тамды, т.б. өзендер ағады. Ор, Жақсы Қарғалы
өзендерінде шағын бөгендер салынған. Өзендері түгелдей дерлік Жайық
және Елек өзендерінің саласы саналады. Аудан жерінің топырағы негізінен
құрғақ дала белдеміне тән сұр, сортаңды сұр (оңтүстік. -батысы мен
оңтүстігінде) қоңыр, бозғылт қоңыр (кейде қызғылт қоңыр) топырақ болып
келеді. Өзен аңғарларында шалғынды сұр, шалғынды қоңыр топырақ
қалыптасқан. Өсімдік жамылғысын боз, бетеге, жусан, ши, тал, су айдындары
бойын қамыс, құрақ құрайды. Жануарлар дүниесінде қасқыр, түлкі, қоян,
суыр, сарышұнақ, аламан, т.б. дала ландшафтысына тән аң - құстар
мекендейді. Аудан өнеркәсібінің негізін хромит кені негізінде жұмыс
істейтін "Дөң кен байыту комбинаты" құрайды. Одан басқа бірнеше ірі
кәсіпорындар ("Керамика", "Рахат - 21" АҚ - дары, "Сауда орталығы", "Әділ"
ЖШС - тері, т.б.) жұмыс істейді. Соңғы жылдары құрылыс саласындағы
кәсіпорындар (қыш, кірпіш, әйнек, темір - бетон заттары, т.б.) іске қосылды.
Әлеуметтік - мәдени салада жалпы білім беретін 10 мектеп, 1 кәсіптік -
техикалық мектеп, 7 балабақша, кеншілер мәдениет үйі, мешіт, стадион, 32
мәдениет мекемесі, ауданы. мекемелер, аурухана, 29 фельдшафт - акушерлік
пункт, "Мұғалжар" демалыс базасы, 5 тарихи - археологиялық және табиғат
ескерткіштері бар. Аудан жерімен респликалық маңызы бар Атырау --
Қандыағаш -- Алтынсарин -- Жітіқара -- Қостанай т. ж., Орал -- Ақтөбе --
10
Хромтау -- Қостанай автомобиль жолы өтеді.Хромтау қаласының картасы
1.1 суретте көрсетілген.
1.1 Cурет - Хромтау қаласының картасы
Хромтау ауданында халық біркелкі қоныстанған. Халықтың 1 квадрат
километрге шаққандағы орташа тығыздығы 3,2 адам. Тұрғындарының 50% -ы
қалада тұрады. Ірі елді мекендері Хромтау қаласы (21,2 мың адам), Дөң (2,5),
Ақжар (2,1), Бөгетсай (1,6), Қопа (0,9), т.б. Аудан халқының басым бөлігін
(73%) қазақтар құрайды. Одан басқа орыс, украин, т.б. ұлт өкілдері тұрады.
Ауданда ауыл шаруашылығына жарамды жердің аумағы 346,8 мың га, оның
ішінде жыртылатын жер 124,5 мың га, шабындығы 2,7 мың га, жайылымы
219,3 мың гектар.
11
1.2 SDH технологияларының қазіргі жағдайын зерттеу
SDH аппаратурасы бағдарламалы түрде басқарылатын болып
табылады, ол мыналардан тұрады: түрлендіргіш, таратқыш, бақылаушы,
оперативті ауыстырып-қосқыш. SDH концепциясы цифрлық ақпаратты
жоғары сапалы тарату үрдістерін, желіні автоматты түрде басқару,бақылау,
желіге қызмет ету үрдістерін бір жүйенің ішінде тиімді біріктіреді.
Сонымен SDH - жай ғана жаңа тарату жүйесі емес, сонымен бірге бұл
желілік архитектурада, басқаруда принципиалды өзгерістер. SDH - ті енгізу
цифрлық байланыс желінің жаңа сапалы даму кезеңі болып табылады.
Синхронды цифрлық иерархияның алдыңғы буын жүйелерімен
салыстырғанда айтарлықтай артықшылықтары бар, оптикалық-талшықты
тарату жолдарының мүмкіндіктерін толықтай іске асыруға, жоғары сапалы
байланысқа кепілдік бере отырып, желіні пайдалануға және басқаруға жайлы
жағдай жасауға мүмкіндік береді. Синхронды цифрлық иерархия жүйелері
155 Мбитс және одан да жоғары тарату жылдамдықтарын қамтамасыз етеді.
SDH технологиялары 80-жылдардың басында пайда болған және РDH
жүйелерін ауыстыруға арналған, РDH жүйелері өз кезегінде бірнеше
кемшіліктерге ие болған және осы кемшіліктер қолдануда тиімсіз жағынан
көзге көрінген. Бұл кемшіліктер арасында бит-стафингпен
мультиплнексорлау сұлбалары, оның салдарынан ағын ішінен
төменжылдамдықты компоненттерді оның демультиплексорлауынсыз
тікелей алынуы мүмкін емес.
Жаңа технологияның келесі даму этапы цифрлық беру жүйесі болды.
Бұл идея желіні үлкен тығыздауға бағытталды (мультиплекстеу). Осы
мақсатта Е1 ағындары бұрыңғыдан да жылдамдықты ағынға
мультиплексорленді (бірікті), яғни плезихронды иерархияны (PDH) құру
үшін негіз болды.
Плезиохрондық синхронды дерлік дегенді білдіреді, яғни берілген
иерархия сигнал беру принципін анықтайды. Еуропалық иерархияның PDH
негізгі сигналы ретінде Е1 сигналы қабылданады.
Желіде PDH мультиплексорлары нақты синхронизацияланған болуы
тиіс емес, яғни бірыңғай синхронизация көзі пайдаланылмауы тиіс. Бұдан
басқа мультиплексорлардың беруші генераторларынң стабильділігіне шектеу
өте қатал емес - 10-6 қатарында. Мультиплексор құрылымды формаламайды.
Плезиохронды цифрлық иерархия (Paleozohronous Digital Hierarchy-PDH)
жоғары жылдамдықты телекоммуникациялық технологияның дамуы соңғы
кездері маңыздылығы жоғары жаңа екі цифрлық технологияны
әкелді:оптикалық синхронды жүйе SONET (COC) және синхрондық цифрлық
иерархия.Кейде SDH, SONETSDH пен бір технология ретінде қаралып,
олардың, пайдаланылатын ақпараты беру жылдамдық диапозоның қолдануы
40Гбитс болады.
12
Зерттеу негізінде SDH технологиясына қарағанда,оның алдында шықан
PDH сипаттамасы этап бойынша ағындарды мультиплексорлау әдісін
қолданады.Өйткені жоғары деңгейлі ағындар кезектестіру әдісімен
жиналады. Яғни, мысалы біріншілік ағындарды үшіншілікке ендіру үшін,
үшіншілікті екіншілікке дейін демультиплексорлау керек, одан кейін
екіншілікті біріншілікке дейін тек қана содан кейін ағындардын жиналуын
қайтадан өндіруге мүмкіндік беріледі. Егер ағындардың жиналуы одан
жоғары деңгейде биттер жылдамдықтарын теңестіру қосымшасы қойылады,
байланыс арналарының қызметі және басқа да керек емес жүктемені
орналыстыратын болсақ, онда төменгі деңгейдегі ағынының терлимирлық
процесі өте қиын процедураға айналып, ол аппараттың қиын есептеулерін
талап етеді.
Сол себептен PDH технологиясының бір қатар кемшіліктерді құрайды:
- аралықтағы пункттарға цифрлық ағындардың кірісшығыстардың
қыйындылығы;
-
желідегі автоматтырылған басқару мен қадағалау құрал
-
жабдығының жоқтығы;
- синхрондықтын қайтадан өңделуі, көп қадамды және көп уақытты
талап етеді;
- одан басқа кемшіліктерінің бірі үш түрлі иерархияның болуын
мысалға келтібуге болады.
Аталған PDH кемшіліктерін және басқа да факторлардың шығуы
Америка Құрама Штатында тағыда бір иерархияның құрылуына әкеп соқты.
Ол иерархия оптикалық синхронды жүйе SONET, ал европада синхрондық
цифрлық иерархия - SDH, ол талшықты оптикалық байланыс жолында
(ВОЛС) пайдаланылады.
ПЦИ (PDH) - цифрлық беру жүйелерінің құрылу ерекшелігі, олар
топтық мультиплексерленген ИКМ - сигнал қолданады, ол 30 - арнаны
цифрлы ағыннан (2,048 Мбитс) тұрады және топтық құру құрылғыларының
шығысында цифрлық ағындардың жылдамдықтарының синхронизациясын
талап етеді. Плезиохронды (синхронды сияқты) термині мынадай
түсінікке ие, 30 - арнаны кіріс жылдамдықтары бір-бірінен кішкене
айрықшыланады бұл ағындағы арна құрушы құрылғыларының беруші
генераторының рұқсат етілген тұрқсыздығының нәтижесінде болады.
Сондықтан, бұл ағындарды 2,048 Мбитс-қа біріктірместен бұрын,
жылдамдықты түзейтін арнайы синхрондаушы биттерді қосу арқылы оларды
бірдей беру жылдамдығына келтіру керек. Түзейтін биттер қабылдау
бөлігінде топтан ағындар бөлінген кезде және біріншілік сигналдың бөлінуі
болған кезде танылуы тиіс. Плезиохронды 30 - арнаны бірнеше элементарлы
топтан тұратын, мұндай топтық сигнал, плезиохронды цифрлы иерархия
ПЦИ (Plesiochonous Digital Hierarchy - PDH) деп аталады. PDH бұдан да
жоғары деңгейлерін жасау ИКМ-30 беру жүйесі базалық беру жүйесі болып
табылады.
13
PDH технологясында кіріс сигналы болып негізгі цифрлық арнаның
сигналы, ал шығысында n x 64 кбитс жылдамдығымен қалыптасқан беру
мәліметтері пайдаланылады. Қызмет көрсетуші бит тобы пайдалы жүктемені
алып жүруші ОЦК тобына қосылады, ол синхронизация, сигнализация,
қатені бақылау (CRC) процедурасын жүзеге асыру үшін керек, осының
нәтижесінде топ цикл формасын иеленеді.
Кеш қалыптасқан SDH-тен айырмашылығы, PDH үшін ағындарды
кезең бойынша мультиплексерлеу тән, өйткені жоғары деңгейдегі ағындар
биттің кезеңдік ауысуы арқылы жиналады. Яғни, мысалға, біріншілік ағынды
үшіншілік ағынға қою үшін, алдымен үшіншілік үшіншілік ағынды
екіншілік ағынға демультиплексерлеу керек, тек осыдан кейін ғана
ағындарды қайта жинауды жасауға болады. Егер, мынаған көңіл бөлсек,
жоғары деңгейдегі ағындарды жинау кезінде жылдамдықты теңестіру биттері
қосымша қосылатынын, байланыстың қызмет көрсететін каналдары және т.б.
пайдалы емес жүктеме, онда төменгі деңгейдегі ағындарды терминендеу
процесі тым қиын процедураға айналады, ол өз кезегінде күрделі аппаратты
шешімді талап етеді.
Қазіргі кезде цифрлы плезиохронды иерархияның 2 түрі тараған:
- АҚШ - та және кейбір басқа мемлекеттерде иерархия жылдамдығы
1,5 Мбитс біріншілік цифрлық ағынына негізделген. Цифрлық ағынды беру
жылдамдығы: 1,544 Мбитс, 6,312 Мбитс және 44,736 Мбитс-қа тең.
- Еуропада, Австралия және бірнеше басқа аймақтарда 2 Мбитс
жылдамдығына біріншілік цифрлық ағынына негізделген иерархия
пайдаланылады. Берілген цифрлық ағынын СЕРТ стандарттаған. Цифрлық
ағынды беру жылдамдығы: 2,048 Мбитс, 8,448 Мбитс, 34,368 Мбитс және
139,264 Мбитс-қа тең.
ITU-T екі нұсқаны G.702 (ПЦИ) кепілдемесінде біріктірген.
Бірақ PDH бірнеше кемшіліктерге ие. Соның ішінде:
- автоматты бақылау және басқару желілерінің болмауы;
- көптізбекті синхронизмді орнына келтіру ұзақ уақытты талап етеді.
PDH-тің тағы бір жетіспеушілігіне екі түрлі иерархияның болуын
жатқызуға болады.
PDH-тің көрсетілген жетіспеушіліктері және де басқа да факторлар
АҚШ-та тағы да бір иерархияның пайда болуына алып келді- синхронды
оптикалық желілі иерархия SONET, ал Европада аналогтық синхронды
цифрлық иерархия SDH, ол талшықты-оптикалық байланысында қолдануға
арналған.
PDH және SDH мультиплексорлау мен демультиплексорлау процестері
арқылы жұмыс жасайды.
14
Синхронды цифрлық иерархияның қасиеттердің
келесідей
ерекшеліктерін атап кетуге болады:
- желінің синхронизациалауы;
- байт бойынша (мультиплексорлау) таңдаулар негізінде;
- плезиохронды режимде жұмыс жасау;
- құрылымның модульдігі;
- кадрлар арасындағы фазалық қатынасы.
1.1 К е с т е - SDH синхронды цифрлық иерархияның деңгейлері
Негізі SDH жүйесінің PDH жүйесіне қарағанда негізгі ерекшіліктері ол
жаңа мультиплексорлау принціпне көшу. PDH жүйесі плезиохронды
мультиплексорлауды қолданылады. Ол келісім бойынша мультиплексорлау
мысалы Е1 (2048 кбитс) ағындардын бір ағынға Е2 (8448кбитс) тактік
жиілік теңістірілу процесі түскен сигналдардың стаффины әдісімен
жүргізіледі. Демультиплексорлау әдісінің нәтижесінде бастапқы шығу
арналардың қадам бойынша қайтадан қалпына келтіру процесін жүргізу
керек. Мысалы цифрлық телефондық екіншілік жүйесіне Е1 ағының көп
таралғаны PDH желісінде бұл ағынның таралуы Е3 трактында ең алдымен
Е1-Е2-Е3 қадам бойынша мультиплексациялау жүргізілуі керек, одан кейін
қадам бойынша Е3-Е2-Е1 демультиплексациялау өту арқылы әр бір пункте
Е1 арнасы болып шығару керек.
SDH жүйесінде синхронды мультиплексорлау мен демультиплексорлау
жүргізіледі. Ол арқылы PDH арнасына әр қашанда қол жеткізуін қамтамассыз
етеді, олар SDH жүйесіне беріледі. Бұл өте қажетті және қарапайым жаңа
кіріспе технологияның бірі, мультиплексорлау SDH жүйесінде өте қиынға
соғып, PDH жүйесіне қарағанда, синхронизацияның күшеюіне талап етіп
және беру ортаның сапалық параметрлері және беру жүйесі және де желідегі
жұмыс жасайтын параметрмер саны өсті.Осылайша эксплуатация әдістері
және SDH технологиясының өлшеуі PDH технологиясына қарағанда
аналогты қиынырақ болады.Қазіргі заманғы электробайланыс жүйесінің
негізінде цифрлық тарату жүйелерін пайдалануға негізделген цифрлық
біріншілік желіні қолдану жатыр.
Заманға сай цифрлық біріншілік желі үш технологиялар негізінде
құрылуы мүмкін: PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy-Плезиохронды
цифрлық иерархия), SDH (Synchronous Digital Hierarсhy-Синхронды цифрлық
иерархия) және ATM.
15 Деңгейі
Беру жылдамдығы,
Мбитс
Арналар саны
STM - 1
155
64х30=1920
STM - 4
622
256х30=7680
STM - 16
2488
1024х30=30720
Сонымен, SDH аумағындағы соңғы жетістіктер алдыңғы қатарлы
өндірушілер бұл бағыттың келешегінің жоқ еместігін (мысалы, PDH секілді)
және болашақта байланыс желілерінде түрлі технологиялар өз орындарын
табатындығын, олардың қатарында SDH те болатындығын көрсетті.
Осылайша, SDH технологиясы ескірген және жақын болашақта ATM немесе
WDM арқылы ығыстырылады деген пікірлер шындыққа жанаспайтындығын
көреміз. Керісінше,
түрлі технологиялармүмкіндіктерінің
тығыз
интеграциясын күтуге болады, және әдетте мұның барлығы да нақ осы SDH
негізінде жүзеге асырылады.
ATM технологиясы біріншілік желіні құру технологиясы ретінде әлі
жас және соңына дейін жетілмеген.
Бүгінгі таңда иерархиялардың үш түрі белгілі: Солтүстік Америкалық,
Жапондық және еуропалық. Еуропада иерархияның біріншілік жылдамдығы
ретінде 2048 Кбитс жылдамдығы қабылданды. Бұл DS0 (8 кГц жиілікпен
алынған сигналдың дискреттік санағы 8 биттік тізбектілікпен кодаланып
(квантталып), 8 кГц*8 бит=64 Кбитс-на тең болғандағы цифрлық сигналдың
аты) ақпараттық 30 сигналды кадрға қажетті сигналмен және басқарушы
ақпаратпен бірге жинаған кездегі нәтиже. Ал АҚШ-та, Канадада және
Жапонияда 30 арнаның орнына 24 арна комбинациясынан түзілген 1544
Кбитс-на тең біріншілік жылдамдық қабылданды. Бұл иерархиялар
плезиохронды цифрлық иерархия (PDH) деген атқа ие болды, өйткені
мультиплекстелетін ағындар синхронды болмады және олардың
жылдамдықтары биттік
тізбектіліктің әрқайсысын түзетін тактілік
генераторлардың рұқсат етілген тұрақсыздықтың шектерінде бірдей
болмады.Сондықтан осындай ағындарды мультиплекстеу кезінде
жылдамдықтарды орайластыру үшін биттерді қосу немесе алып тастауды
жүзеге асыру қажет болды
SDH желісінің топологиясын қарастырайық, стандартты базалық терім
топологиялары бар. Әрі қарай оларды қарастырылу жүргізіледі.
SDH технологиясы негізгі үш топологияны да толығымен қолданады
(1.2 сурет). Осы топологиялардың әрқайсысының өзіне тән артықшылықтары
мен кемшіліктері бар.
1.2 Сурет - Негізгі топологиялар
16
Нүкте-нүкте
- Өткізу қабілеті жоғары (DWDM қолданғанда);
- Байланыс жолының аз мөлшері;
- Мысал: Континентаралық суасты байланыс жолы;
1.3 Сурет - Нүкте-нүкте топологиясы
Сақина, шина, бұтақ және жұлдызша:
- Өткізу қабілетінің әртүрлігі;
- Байланыс жолының көп мөлшері;
- Мысал: қызмет көрсету желісі;
1.4 Сурет - Сақина, шина, бұтақ және жұлдызша топологиялары
Ұялы топология:
- Байланыс жолының көп мөлшері;
- Өткізу қабілетінің жоғарылығы;
- Мысал: Транспорттық желілер;
17
1.5 Сурет - Ұялы топология
Қорытындылай келе синхрондық цифрлық иерархия беру жүйесінің
қазіргі уақытқа және келешекте қолданысқа керекті технологиясының бірі
болып саналады.
Қазіргі таңда байланыс ең прогресті дамушы және капиталды сала
болып табылады. Қолданыстағы байланыс жүйелерін активті
модернизациялау, өте жаңа және жетістікті телекоммуникация жүйелерін
құру және олардың жұмыс мүмкіндіктерін кеңейтіп, тұтынушыларға кең
ауқымды қызмет ұсыну жүзеге асырылады.
80-90 жылдарда телефондық желілер бұрын басқа құрылғыларды
ұсынған (баспа шығарылуы, пошта, радио, теледидар) өзіне жаңа
функцияларды алатын болды. Осыған байланысты желі операторынан және
телекоммуникациялық қондырғыларды өндірушілерге жаңа бетбұрыстар,
кординалды өзгеретін принципдерді құру, қызметтерді ұсынуды пайдалану
талап етіледі. Отандық емес қызметтердің кең ауқымын енгізу үшін
интелектуалды платформаға міндетті түрде өту қажет болды.
Мұндай мәселелерді шешу үшін байланыс құрылғылары
мен
жабдықтаушылар қазіргі заманға ақпараттық желілерді құру кезінде жаңа
цифрлық беру жүйелерінің мультиплексорларын пайдаланылады.
Мультиплексорлар қазіргі таңда ақпарат беру үшін ең тиімді құрылғы,
сонымен қатар ақпараттың үлкен ағындарын алыс қашықтықтарға беру үшін
ең жетістікті құрылғы болып саналады.
Қазіргі мультиплексорлардың инсталляция көлемі біршама артта.
Регионаралық масштабта синхрондық цифрлық иерархия
мультиплексорларын (Synchronous Digital Hierarchy - SDH) атауға болады.
Синхрнодық цифрлық иерархия толық қатарлы жетістіктерге ие, яғни
олар оның телекоммуникациясының қазіргі даму этапында цифрлық беру
жүйесенің негізгі технологиясы болуына мүмкіндік береді.
Біріншіден, бұл әр түрлі өндірушілердің құрылғыларының үйлесуін
қамтамасыз ететін аппаратуралардың электрлік параметрлерін, қызметін
және SDH сигналдырының құрылымын сипаттайтын халықаралық
стандарттардың жақсы жұмыс өңделуі.
18
Екіншіден, SDH сигналдырының құрылымы транспорттық ағындарды
жеткілікті дәрежеде жеңіл мультиплекстеу мен демультиплекстеуге және
оның кез- келген компонентіне басқаларының қажетінсіз енуге мүмкіндік
алуына мүмкіндік береді. Бұл құрылымның негізін SТM - N синхронды
транспорттық модуль құрайды, N SDH деңгейі бойынша анықталады. Қазіргі
таңда SТM - 4, SТM - 16 жүйелері кең қолданыс тапты және SТM - 64
жүйесі енгізіле бастады.
Үшіншіден, кез - келген деңгейлік транспорттық модульдердің
қайталану циклі 125 мкс тең. Мұндай унификация төменгі деңгей ағындарын
жоғарғыда қарапайым мультиплекстеуді қамтамасыз етеді. Бір циклге сәйкес
келетін транспорттық модуль мәліметтер желі бойынша тізбектей берілгені
мен тік бұрышты кесте түрінде болады.
SDH негізінде құрылған желінің пайдалы жүктемесі ретінде PDH
сигналдары, ATM ұяшықтары, кез- келген 1,5 - 140 Мбитс дейінгі
жылдамдыққа ие құрылымданбаған цифрлық ағындар таратылуы мүмкін.
SDH технологиясында жеткілікті күрделі көрсеткіштер жүйесі және әр
түрлі типті тақырыптар пайдаланылады. Оларды қарастыру біздің
міндетімізге кірмейді, тек қана олардың көмегімен таратылатын ақпаратқа
ену, сонымен қатар SDH желісі бойынша синхронизация сигналдарын беру,
желілік басқару, мониторинг және техникалық күтім көрсету мүмкін
болатындығын ескереміз.
SDH технологиялары 80 - жылдардың басында пайда болған және РDH
жүйелерін ауыстыруға арналған, РDH жүйелері өз кезегінде бірнеше
кемшіліктерге ие болған және осы кемшіліктер қолдануда тиімсіз жағынан
көзге көрінген. Бұл кемшіліктер арасында бит
-
стафингпен
мультиплнексорлау сұлбалары, оның салдарынан ағын ішінен
төменжылдамдықты компоненттерді оның
демультиплексорлауынсыз
тікелей алынуы мүмкін емес.
РDH үшін келесі ерекшеліктер бейнеленеді:
- плезиохронды сигналдар;
- бит бойынша мультиплексорлау (уақыттық топ құру);
- бит бойынша оң тегістеу жылдамдығының оң үйлестірілуі көмегімен
асинхронды сигналдарды қосу. Көптеген европалық елдерде ертеде РDH
құрылғылары шығарылған, олар жылдамдықтың оң-теріс (екі жақты)
үйлестірілуін қолданған. Бұл құрылғылар РDH құрылғыларымен үйлесімсіз
болған, РDH құрылғылары жылдамдықтың оң (бір жақты) үйлестірілуін
қолданады;
- мультиплексорлаудың әр деңгейі үшін таратудың арнайы кадр (цикл)
форматы;
- қабылдаушы мультиплексорға сыртқы синхронизация керек емес;
- кадрлар және жүктемелік хабарлама арасындағы фазалық қатынас
фиксирленбейді;
19
- топтық ағында қосылған жеке арналарға тікелей рұқсат мүмкін емес.
Мұндай рұқсат үшін толық жүйелі демультиплексорлау жүргізу қажет.
SDH технологияларын қолдану желіні жеңілдетеді, өйткені синхронды
желідегі бір кірісшығыс мультиплексоры РDH мультиплексорларының
гирляндасын ауыстырады, мысалға STM-4 ағынынан E1 сигналын
шығаруға мүмкіндік береді. SDH желілері жоғары сенімділікке ие, өздігінен
қалпына келетін механизмдердің бар болу себебінен және де
конфигурированиялаудың, мониторингтің және қызмет көрсетудің дамыған
жабдықтарына ие. SDH тарату жүйелері, талшықты оптикалық байланыс
жүйелерін қолдануына байланысты, жоғары жылдамдықты (40 Гбитс дейін)
арналар құруы мүмкін, таратылатын хабар жоғары сенімділік деңгейіне ие.
Жоғарыда айтылғандар, бастысы, уақыт бойы жақсы жасалған және
тексерілген стандарттар, жеңілділік, эксплуатациядағы төмен шығындар,
SDH желілері транспортты желіде байланыс операторы ретінде кең ауқымда
қолданылады.
SDH-тің пайда болуынан бастап негізгі қолданысы - телефон
коммутаторлары арасында цифрлық ағындарды тарату үшін транспортты
желілерді құру.
Компьютерлі желілер, интернет, мәліметтерді тарату технологиялары
(FR,
ATM,
және т.б.) SDH негізіндегітранспортты желі
инфраструктураларының дамуына байланысты мәліметтерді тарату цифрлық
ағындар желісін құру үшін қолданылады.
Көптеген европалық елдерде ертеде РDH құрылғылары шығарылған,
олар жылдамдықтың оң-теріс (екі жақты) үйлестірілуін қолданған. Бұл
құрылғылар РDH құрылғыларымен үйлесімсіз болған, РDH құрылғылары
жылдамдықтың оң (бір жақты) үйлестірілуін қолданады;
SDH технолгиясының жаңа мүмкіндіктерін зерттей стырып,
мәліметтерді тарату классикалық SDH-ты қолданудың кемшіліктеріне
локальдік желілерде кеңжолақты байланыс қызметтерін көрсеткен кезде
көріне бастады.
Біріншіден, LAN (Ethernet) интерфейстерінің SDH (E1, E3, STM-1,
STM-4 және т.б.) интерфейстеріне түрлену қажеттілігі, аралық жабдықтарды
қолдану арқылы, FRAD, ATM, IAD, ID маршрутизаторлары және т.б.
жабдықтар.
Екіншіден, мәліметтерді тарату жылдамдықтарының мүмкін аз қатары
(LAN жылдамдықтар қатарымен аз корреляцияланады: 10, 100, 1000 Мбитс),
қызмет көрсетудің тиімді мүмкіндіктерін шектейді немесе қосылатын
жабдықта қосымша сұлбаларды талап етеді (мысалы, инверсті
мультиплексорлау). Дәстүрлі SDH желілеріне мәліметтер қызметін қосудың
нәтижесі- жабдықтың құрылымының ұлғайуы және бағасының қымбаттауы.
Бұл шектеулерді өту үшін SDH жабдықтарын өндірушілер SDH
жүйелерінің келесі буынын жасау жолына түсті (Next Generation SDH, NG
SDH). NG SDH жабдықтары мәліметтер таратудың интегралданған
20
интерфейстеріне ие (жекеше Ethenet), сонымен қатар жаңа технологияларды
қолданады, олар өз кезегінде қызметтік мәліметтерге керек жолақты
тиімдірек бөлуге мүмкіндік береді және де бар желілерге арзан бағамен бұл
технологияларды ендіруге мүмкіндік береді, өйткені қосымша
функционалдылықтың сүйеніші тек қана шекаралық желілерде керек.
Келесі буындағы SDH желілері - көпфункционалды мультисервисті
платформалар, көптеген қызметтерді арзан және желілерді басудың
қиындығынсыз ұсынады.
NG SDH компоненттері. SDH желісі жаңа буынға енеді, егер де ол
келесі компоненттердің қолдауымен болса:
-
кадрларға ұсақтаудың жалпы процедурасы (General Framing
Procedure, GFP); ITU-T G-7041;
- виртуалды конкатенация (Virtual Concatenation, VCAT), ITU-T G.707,
G.783;
- арна көлемін реттеу сұлбасы (Link Capacity Adjustment Scheme,
LCAS) ITU-T G.7042.
Олармен жақынырақ танысайық:
GFP - HDLC-ті ауыстыру үшін және біруақытта құрылғыдағы бағаның
және реализация әдісін қарапайымдату үшін құрылған. GFP әдісі мынадай
қызмет 101001000 Мбитс Ethernet, IP, PPP, Fiber Channel (FC) мәліметтерді
сақтау желілері протоколдары, FICON, ESCON инкапсуляцияларын
қолдайды, ал келешекте цифрлық кең хабар тарату видеосигналдарын DVB-
ASI қолдауын болжайды.
GFP-тің негізгі артықшылықтарын атап шығайық:
- стандартау - глобалды үйлесімділікті және компоненттердің төмен
бағасын қамтамасыз етеді;
- масштабтық - бүгінгі күні GFP 10 Мбитс-тан 10 Гбитс
жылдамдығында мәліметтерді таратуды қолдайды;
- кең қолдану - беттік SDH-тен сигналдардың кең спекторын тарату
үшін GFP қолданылуы мүмкін.
- қарапайым - GFP инкапсуляцияның HDLS - пен саыстырғанда
қарапайым техникасына ие, АТМ-да қадағаланған және де интенсивті
өңдеуді қажет етпейді, ол өз кезегінде GFP-тің программалық-аппараттық
реализациясын оңай және арзан етеді;
- QoS - GFP-F үшін кідірістің төмен деңгейі және GFP-Т үшін
минималды қызмет көрсетудің сапасына тиесілі қосымшаларды қолдауды
рұқсат етеді.
GFP өзіне қатысты көптеген артықшылықтарға ие, сонымен қатар SDH
желісінде соңынан соңына дейін мәліметтерді тарату қызметін қолдау үшін
желіде керек жолақты бөліп алатын технологиялар қажет. Бұл талаптарды
VCAT және LCAS қанағаттандырады.
VCAT - конкатенцияның дәстүрлі әдісі тек қана ITU - T G.707
шектес терминмен стандартталған VC-4-ке анықталған. Бұл мынаны
21
білдіреді, SDH желісіндегі көрші контейнерлер бір контейнер ретінде
комбирленеді және транспортталады. Шектес конкатнеция шектеулерін өзіне
қосады:
- тарату трактысы өтетін барлық желілік түйіндерін өзара байланысқан
контейнерлерді тануы және өңдеуі қажет;
- жолқтың детализация деңгейінің жетіспеушілігі, олар көптеген
мәлімет сигналдар транспортировкасын тиімсіз етеді.
Виртуалды конкатенация (ұжым), жақында ITU-T-мен анықталған,
шектес әдісінің шектеулігін жояды.
Виртуалды конкатенация индивидуалды контейнерлерді логикалық
түрде біреуге біріктірген. Кез-келген контейнер мөлшерінің кез-келген түрі
(VC-12, VC-3 және VC-4) логикалық арна құрып бірге топтастырылуы
мүмкін. Бұл жолақтың ең жақсы дәрежесінің детализациясын қамтамасыз
етеді, дәстүрлі техниканы қолданумен жүзеге асады және жоғары дәрежеде
гранулированияланған мәліметтер жолағының иілгіш бөлінуіне мүмкіндік
береді, SDH - тің өткізгіштік қабілетін тиімді пайдалануға мүмкіндік береді.
Дәстүрлі SDH желілерінде жолақ детализациясының дәрежесі
контейнерлердің транспортты көмегімен VC - 12, VC - 3, VC - 4 және шектес
топтар, мысалы, VC - 4 - 4с - төрт шектес VC - 4.
LCAS протоколы - NG SDH стандарты үшін арнайы жасалып
шығарылған, ол екі желілік элементтер (NE) арасында орындалады, SDH
желісіне қолданушы интерфейстерді қосады. Әрбір Н4К4 байты басқарушы
пакет таратады, LCAS протоколынан және виртуалды конкатенация туралы
хабарламалардан тұрады.
Басқарушы пакеттің мәліметтерінің негізінде, LCAS протоколы VCG
мүшелерінің қайсысы активтендірілгенін және олардың қалай
қолданылатынын, сонымен қатар шығатын жабдықтарға динамикалық түрде
конкатенация топтағы контейнерлер мөлшерін өзгертуге мүмкіндік береді, ол
ақиқат уақытта жолақты өзгерту сауалына жауап ретінде жүзеге асады.
Ethernet over SDH (EoS) - NG SDH жүйелерінің кең тараған түрі.
Стандарттардың дамуына байланысты Ethernet технологиясы өнімді бола
бастады, өзінің әміріне дифференциалды трафик амалдарын алған. Қазіргі
кезде Ethernet технологияларын келесі буындағы байланыс желілірінің біреуі
ретінде қарастырады, әсіресе қалалық масштабтағы (metro) желілерде.
SDH жабдығындағы Ethernet интеграциясы қосымша
артықшылықтарға ие, оның ішінде трафиктің тез қалпына келу механизмі,
арнайы амал эксплуатациясы, администрациялау және қызмет көрсетудің
(OA&M) бар болуы.
Lucent Technologies компаниясының EoS шешімі карта базаларымен
модульдерінде жүзеге асқан, олар SDH Metropolis жабдықтарында
орналастырылады. Олардың келесі нұсқадағы шешімдері бар:
- 10100 Base T 4 порты, Metropolis AMS, AM AMU орнату үшін;
- 10100 Base T 8 порты, Metropolis ADM Compact Universal;
22
- Gigabit Ethernet (SX немесе LX) 2 порты, Metropolis ADM Compact
Universal;
- 10100 Base T EPL 8 порты, Metropolis AMS, AM AMU орнату үшін;
- 2х10100 Base T+2х101001000 Base T немесе 2хGbE (SX немесе LX
SFP ағытпаларымен)+4хE1 (120 немесе 75 Ом), MetropolisAMU үшін;
- 4х10100 Base T+32хE1 (75 Ом), MetropolisAMU зерттеу бойына
қазіргі кезде, EoS шешімі аз инвестициямен жаңа сервистерді (VPN, Internet
Intranet Extranet, мәліметтерді тарату) тез арада енгізуге мүмкіндік береді.
1.3SDH желісініңбайланыс
саласында
ғылыми-техникалық
даму
тенденциялары
Қазргі уақытта біріншілік байланыс желісінде мультиплекстеу
технологиясының дамуындағы анық тенденция РDH-тен SDH-ке өту болып
табылады. SDH технологиясы цифрлық біріншілік желі құрылуының заманға
сай концепциясы болып келеді. Қазіргі уақытта осы концепция нарықты
басып алуда.
РDH-тің көрсетілген кемшіліктерін жою мақсатында талшықты-
оптикалық байланыс желілерінде қолдануға арналған АҚШ-та синхронды
оптикалық желі иерархиясы (SONET), ал Европада аналогты синхронды
цифрлық иерархия (SDH) жасалынды.
Бірақ та, американдық және европалық РDH-тің өзара әсерлесу
процедурасын жеңілдету қажеттілігін ескере отырып, SONET пен SDH-ті
өндірушілер ақырғы нұсқаны қабылдады, ол SONETSDH деп аталды.SDH
бойынша алынған үш негізгі нұсқаулар 1989 жылы жарыққа шықты -- Rec.
G.707, G.708 и G.709.
SDH және SONET желілерінде мультиплексирлеу кезінде таратудың
байт-интерливингті синхронды схемалары қолданылады.SDH иерархиясында
біріншілік деңгейдің негізгі сигналының форматы ретінде STM-1 синхронды
транспорттық модулі қабылданды, оның кадр өлшемі 2430 байт және
кадрларының стандартты қайталану периоды 125 мксек, бұл дегеніміз 155.52
Мбитсек тарату жылдамдығын береді. 4-ші дәрежелі коэфициентті
мультиплексирлеу SDH иерархиясының жылдамдықтарының келесі қатарын
береді: STM-4, STM-16, STM-64 немесе сәйкесінше 622.08, 2488.32, 9953.28
Мбитсек. SONET жылдамдықтарының қатары ОС-1сигналынан басталады,
оның жылдамдығы 51.84 Мбитсек, ал одан кейінгі ОС-3, ОС-12, ОС-48
сигналдары жылдамдықтары бойынша STM-1, STM-4, STM-64-ке сәйкес
келеді.
23
1.3.1 SDH-тің көпдеңгейлі моделі
Телекоммуникациялық технологияларды әдетте көпдеңгейлі модель
арқылы түсіндіреді. SDH технологиясын да транспорттық желілік деңгей
түрінде көрсетуге болады, олар желі топологиясына тікелей қатысты болады
(1.6сурет).
Ең төменгісі -- физикалық деңгей, ол тарату ортасын көрсетеді.
Секциялық деңгей синхронды STM-N модульдерінің жиынына және
олардың желі элементтерінің арасындағы транспортировкасына жауап
береді. Ол регенераторлық және мультиплексорлық секция болып екіге
бөлінеді.
Маршруттық деңгей желі ұсынатын сигналдарды шеткі
тұтынушыларға (PDH, ATM және т.б.) жеткізуге арналған. SDH
терминологиясына сәйкес, бұл сигналдарды компоненттік немесе
трибутарлы сигналдар деп атайды, ал желіге қатынас құруға арналған
тұтынушыларға ұсынылатын интерфейстер -- трибутарлы интерфейстер деп
аталады.
1.6 Сурет - SDH-тің көпдеңгейлі моделі
SDH-гі әрбір деңгейге арналған синалдық ақпаратты тарату
тақырыптар механизмі арқылы жүзеге асырылады. Әрбір STM-N кадрдың
секциялық тақырыбы SOH (Section OverHead) болады, ол екі бөлімнен
24
тұрады:регенераторлық секция тақырыбы RSOH (Regenerator Section
OverHead) және мультиплексорлық секция тақырыбы MSOH (Multiplex
Section OverHead).
STM-N-дегі трибутарлы сигналдарды транспортирлеу үшін ауани
контейнерлер технологиясы ұсынылады.Ауани контейнер пайдалы жүктеме
өрісінен тұрады -- трибутарлы сигнал шағылысатын контейнерден және POH
(Path OverHead) маршруттық тақырыбынан, ол контейнер типін көрсетеді
және контейнердің желі арқылы жүрісін көрсететін статистиканы жинуға
қызмет етеді.
SDH технологиясын РDH технологиясымен салыстыра отырып, SDH
технологиясының мынадай ерекшеліктерін бөліп көрсетуге болады:
- синхронды тарату және мультиплекстеудің алдын алады. SDH
біріншілік желінің элементтері синхронизация үшін бір беруші генераторын
пайдаланады;
- SDH-ң кез келген деңгейінде қадамдық демультиплекстеу үрдісінсіз
РDH-ң тым жүктелген ағынын бөліп көрсетуге болатындай, РDH ағындарын
тікелей мультиплекстеудің және демультиплекстеудің алдын алады.
- тікелей мультиплекстеу үрдісі сонымен қатар енгізушығару үрдісі
деп те аталады;
- стандартты оптикалы және электрлік интерфейстерге сүйенеді, бұл
әртүрлі өндіруші фирмалар жабдықтарының ең жақсы сәйкестігін
қамтамасыз етеді;
- РDH жүйесінің еуропалық және америкалық иерархияларын
біріктіруге мүмкіндік береді, РDH-ң барлық жүйелермен толық сәйкестігін
қамтамасыз етеді, сонымен қатар тарату жүйелерінің болашақтағы дамуына
мүмкіндік береді, өйткені АТМ, МАN, HDTV және басқа тарату үшін
жоғары өткізу қабілеті бар арналарды қамтамасыз етеді.
- біріншілік желіні ең жақсы түрде басқарумен және өзін-өзі
тексерумен қамтамасыз етеді. SDH технологиясы қанша болса да
тармақталған біріншілік желіні бір орталықтан басқаруға мүмкіңдігімен
қамтамасыз етеді.
1.7 Сурет - PDH технологиясының
25
1.8 Сурет - SDH технологиясының принципі
1.3.2 SDH желісінің құрамы
SDH желісі кез келген басқа желі сияқты жиынтығы шектелген жеке
функционалды модульдерден құралады: мультиплексорлар, коммутаторлар,
концентраторлар, регенераторлар және терминалды жабдықтар. Бұл жиын
желі шешетін негізгі функционалды міндеттерімен анықталады:
- SDH желісінде транспортталу үшін жарамды агрегатты блокқа қол
жеткізетін арналар арқылы кіріс ағындарын жинау - қол жеткізу желісінің
терминалды мультиплексорлары шешетін мультиплекстеудің міндеті;
- кірісшығыс ағындарының енгізушығару мүмкіндігі болатын
агрегатты блоктарды желі бойынша транспорттау
-
енгізушығару
мультиплексорлары шешетін транспорттау енгізушығару
мультиплексорлары шешетін транспорттаудың міндеті, басқаша АDМ -
желідегі ақпараттық ағынды логикалық түрде басқарады, ал физикалық түрде
осы желіде транспортты арнаны түзетін физикалық ортадағы ағынды
басқарады;
- таратқыш торапқа бірнеше бір типті ағындарды біріктіру
концентраторлар шешетін концентрация міндеті;
- үлкен қашықтықтарға берілетін сигналдың формасы мен
амплитудасын қалыпқа келтіріп (регенерация), оның өшулігін
компенсациялау үшін LAN-дағы қайталағыштарға ұқсас құрылғылар, яғни
регенераторлардың көмегімен шешілетін ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
3
4
АҢДАТПА
Берілген дипломдық жобаның мақсаты
"Хромтау қаласының
көпарналы телекоммуникация желісін жобалау" болып табылады. Бұл
жобаны орындау үшін келесідей есептеулер жасалынды, яғни синхронды
тарату жүйесі (SDH) қарастырылды, қажетті арналар саны және тарату
жүйесі таңдалынды, оптикалық кабель параметрлері есептеліп, жабдық түрі
таңдап алынды. Сонымен бірге құрылғылар көрсеткіштері мен жүйе
сенімділігі есептелінді. Еңбекті қорғау бөлімінде өмір қауіпсіздігін
қамтамасыз ететін шаралар қаралынды. Экономикалық бөлімде жұмыстың
технико - экономикалық негізделуі жасалынып, жобаның тиімділігі
анықталды.
АННОТАЦИЯ
Целью дипломногопроекта является проектирование многоканальных
сетей телекоммуникации города Хромтау. Для достижения данной цели,
поставлены и решены следующие задачи: рассмотрена технология
синхронной системы передач ( SDH), произведено обоснование выбора
количества каналов и оборудования, расчет параметров оптического кабеля,
так же произведены расчеты по разработке мер охраны труда и безопасности
жизнедеятельности на данном проекте. В экономической части работы, были
рассмотрены капитальные затраты на строительство волоконно -оптической
линии связи и срок окупаемости.
ABSTRACT
The purpose of degree designing is to create the reliable and high- speed fiber-
optical communication line. For achievement of the given purpose, are put and
solved following problems: considered the technology of synchronous digital
hierarchy (SDH) city of Khromtau, the substantiation of channels guantity, a choice
of a line and the equipment, calculation of optical cable parameters, calculation of
reclaiming site length on attenuation and on a dispersion; considered development of
measures on a labor safety on the main communication line.
5
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
1 НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Хромтау қаласының сипаттамасы
1.2 SDH технологияларының қазіргі жағдайын зерттеу
7
9
9
11
1.3 Қойылған мәселебойынша SDH желісініңбайланыс саласында ғылыми-
техникалық даму тенденциялары
1.3.1 SDH-тің көпдеңгейлі моделі
1.3.2 SDH желісінің құрамы
1.4 Қойылған мәселені негіздеу
1.5 Техникалық қамтамасыз ету
1.6 Желінің толықтай қорғанысы
1.7 Қызметтік абоненттерге ұсынылатын жаңа қызметтер
1.8 Құрастырушы-техникалық сипаттамалары
1.9 Синхронды енгізушығару мультиплексорлары
1.10 Оптикалық күшейткіштер
1.11 Оптикалық күшейткіш. Alcatel 1664 OA
1.12 Құрылғы құрылымы
1.13 Alcatel 1664 OA жүйесінің сипаттамасы
1.13.1Оптикалық интерфейстер
22
23
25
27
28
29
29
30
30
31
32
32
33
33
1.14 Alcatel 1651 SM және Alcatel 1661 SM-C-гі STM-4 (ADM-600) деңгейінің
синхронды талшықты-оптикалық енгізушығару мультиплексоры
35
1.15 Alcatel 1651 SM мультиплексорының негізгі ерекшеліктері 36
1.16 Alcatel 1654 SL талшықты-оптикалық желісі бойымен 4 155 Мбитс
синхронды тарату жүйесі
1.16.1 Ескертулер
1.16.2 Сипаттамасы
1.16.3 Терминал
1.16.4 Репитер
1.16.5 Пайдалану және техникалық қызмет көрсету
1.16.6 Техникалық сипаттамалары
37
37
38
38
40
40
40
1.17 Кабель маркасын таңдау, оның негізгі техникалық және құрылымдық
сипаттамалары
1.18 Кабель құрылымының түрін таңдау
2 ТЕХНИҚАЛЫҚ ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
2.1 Жарықөткізгіштің түрін таңдау
2.2 Регенерациялық ауданның максималды ұзындығын есептеу
2.3 Энергетикалық қорды есептеу
2.4 ТОБЖ сенімділігін есептеу
2.5 Шудан қорғанудың шектік мәнін есептеу
6
42
43
48
48
52
54
54
59
2.6 Оптикалық кабелдегі шығындар
3 ЭКОНОМИКАЛЫҚ БӨЛІМ
3.1 Экономикалық бөлім мақсаты
3.2 Сала сипаттамасы
3.3 Өнім - қызметтер
3.4 Өтім нарығының бағасы
3.5 Маркетинг
3.6 Менеджмент
3.7 Ұйымдастырушы жоспар
3.8 Өндірістік жоспар
3.9 Қаржылық жоспар
3.10 Капитал шығындарын есептеу
3.11 Жылдық эксплутациондық шығындарды есептеу
3.12 Болжамдағы жылдық табысты есептеу
3.13 Өзін ақтау мерзімін есептеу
4 ӨМІРТІРШІЛІК ҚАУІПСІЗДІГІ
4.1 Өндірістік қауіпті және зиянды факторларды талдау
4.2 Санитарлық нормалар және ережелер
4.3 Өндірістік жарықтандыру
4.4 Электр қауіпсіздігі
4.5 Өрт қауіпсіздігі
4.6 ЭЕМ-і бар ғимараттар мен бөлмелерде өртке қарсы қойылатын
талаптар
4.7 Өрткезінде ЭЕМ бар ғимараттарданадамдардыэвакуациялау
4.8 Өртсөндірутәсілдеріжәнеөртсөндіруші құралдар
ҚОРЫТЫНДЫ
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
ҚЫСҚАРТЫЛҒАН СӨЗДЕР ТІЗІМІ
А Қосымшасы
Ә Қосымшасы
Б Қосымшасы
В Қосымшасы
Г Қосымшасы
7
60
63
63
64
64
65
65
66
67
68
68
69
71
75
75
78
78
78
79
80
83
85
86
87
91
92
93
94
95
96
97
98
КІРІСПЕ
Қазіргі таңда байланыс ең прогресті дамушы және капиталды сала
болып табылады. Қолданыстағы байланыс жүйелерін активті
модернизациялау, өте жаңа және жетістікті телекоммуникация жүйелерін
құру және олардың жұмыс мүмкіндіктерін кеңейтіп, тұтынушыларға кең
ауқымды қызмет ұсыну жүзеге асырылады.
80-90 жылдарда телефондық желілер бұрын басқа құрылғыларды
ұсынған (баспа шығарылуы, пошта, радио, теледидар) өзіне жаңа
функцияларды алатын болды. Осыған байланысты желі операторынан және
телекоммуникациялық қондырғыларды өндірушілерге жаңа бетбұрыстар,
кординалды өзгеретін принципдерді құру, қызметтерді ұсынуды пайдалану
талап етіледі. Отандық емес қызметтердің кең ауқымын енгізу үшін
интелектуалды платформаға міндетті түрде өту қажет болды.
Мұндай мәселелерді шешу үшін байланыс құрылғылары мен
жабдықтаушылар қазіргі заманға ақпараттық желілерді құру кезінде жаңа
цифрлық беру жүйелерінің мультиплексорларын пайдаланылады.
Мультиплексорлар қазіргі таңда ақпарат беру үшін ең тиімді құрылғы,
сонымен қатар ақпараттың үлкен ағындарын алыс қашықтықтарға беру үшін
ең жетістікті құрылғы болып саналады.
Қазіргі мультиплексорлардың инсталляция көлемі біршама артта.
Регионаралық масштабта синхрондық цифрлық иерархия
мультиплексорларын (Synchronous Digital Hierarchy - SDH) атауға болады.
Қазіргі заманға сай актуалды мәселелерге мәліметтерді тарату,
тұтынушыларға цифрлық қызмет көрсетуді жатқызуға болады. Осы
мәселелерді шешу мақсатымен техниканың қазіргі жетістіктерін пайдалану
арқылы көптеген цифрлық түрде мәліметтерді тарату технологиялары
шапшаң түрде дамуда.
Байланыс желілерін құру үшін қазіргі уақытта қолданылатын қазіргі
заманғы технологиялардың бірі синхронды цифрлық иерархия - SDH
технологиясы болып табылады.
Синхрнодық цифрлық иерархия толық қатарлы жетістіктерге ие, яғни
олар оның телекоммуникациясының қазіргі даму этапында цифрлық беру
жүйесенің негізгі технологиясы болуына мүмкіндік береді.
Біріншіден, бұл әр түрлі өндірушілердің құрылғыларының үйлесуін
қамтамасыз ететін аппаратуралардың электрлік параметрлерін, қызметін
және SDH сигналдырының құрылымын сипаттайтын халықаралық
стандарттардың жақсы өндірілуі.
8
Екіншіден, SDH сигналдырының құрылымы транспорттық ағындарды
жеткілікті дәрежеде жеңіл мультиплекстеу мен демультиплекстеуге және
оның кез- келген компонентіне басқаларының қажетінсіз енуге мүмкіндік
алуына мүмкіндік береді. Бұл құрылымның негізін SТM - N синхронды
транспорттық модуль құрайды, N SDH деңгейі бойынша анықталады. Қазіргі
таңда SТM - 4, SТM - 16 жүйелері кең қолданыс тапты және SТM - 64
жүйесі енгізіле бастады.
Үшіншіден, кез - келген деңгейлік транспорттық модульдердің
қайталану циклі 125 мкс тең. Мұндай унификация төменгі деңгей ағындарын
жоғарғыда қарапайым мультиплекстеуді қамтамасыз етеді. Бір циклге сәйкес
келетін транспорттық модуль мәліметтер желі бойынша тізбектей берілгені
мен тік бұрышты кесте түрінде болады.
SDH негізінде құрылған желінің пайдалы жүктемесі ретінде PDH
сигналдары, ATM ұяшықтары, кез-келген 1,5 - 140 Мбитс дейінгі
жылдамдыққа ие құрылымданбаған цифрлық ағындар таратылуы мүмкін.
SDH технологиясында жеткілікті күрделі көрсеткіштер жүйесі және әр
түрлі типті тақырыптар пайдаланылады. Оларды қарастыру біздің
міндетімізге кірмейді, тек қана олардың көмегімен таратылатын ақпаратқа
ену, сонымен қатар SDH желісі бойынша синхронизация сигналдарын беру,
желілік басқару, мониторинг және техникалық күтім көрсету мүмкін
болатындығын ескереміз.
9
1 НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Хромтау қаласының сипаттамасы
Хромтау ауданы-
Ақтөбе облысыныңсолтүстігінде орналасқан
әкімшілік - аумақтық бөлініс. 1935ж. құрылған. Жер аумағы 12,9 мың квадрат
километр. Тұрғыны 50 мың адам . Аудандағы 38 елді мекен 1 қалалық және
12 ауылдық округке біріктірілген. Орталығы - Хромтауқаласы. Аудан
жеріМұғалжар тауыныңқырқалы - төбелі солтүстік -батыс бөлігін қамтиды.
Батысы мен орталық. тұсы көтеріңкі дөңес келген. Ең биік жері 487 м.
Шығысы мен оңтүстік - шығысы сай -жыралармен тілімделген жазық. Бұл
жағы Торғай үстіртінің біраз бөлігін алып жатыр. Аласа
келгенНикельтау(432 м), Бақай (436 м), Шұқыртау (462 м), Бәйментау (456
м), Әулиемола (320 м), т.б. таулары бар. Жер қойнауынан хромит, никель,
мыс, мырыш, тас көмір, құрылыс материалдары барланған. Ауданның
климаты тым континенттік. Қысы суық, ызғарлы, жазы жылы әрі қуаң.
Қаңтар айындағы ауаның жылдық орташа температурасы - 16 -- 18°С,
шілдеде 21 -- 23°С. Қыс айларында температура кейде - 44°С - қа дейін
төмендейді, ал жаз айларында 42 C-қа дейін көтеріледі. Жауын-
шашынныңжылдықорташамөлшері. 250
--
300 миллиметр.
АуданжеріменЖақсы , Қарғалы,Ор ,Қызылқайың, Ойсылқара, Ақтасты, Дүбір,
Сармырза, Қарабұтақ, Тамды, т.б. өзендер ағады. Ор, Жақсы Қарғалы
өзендерінде шағын бөгендер салынған. Өзендері түгелдей дерлік Жайық
және Елек өзендерінің саласы саналады. Аудан жерінің топырағы негізінен
құрғақ дала белдеміне тән сұр, сортаңды сұр (оңтүстік. -батысы мен
оңтүстігінде) қоңыр, бозғылт қоңыр (кейде қызғылт қоңыр) топырақ болып
келеді. Өзен аңғарларында шалғынды сұр, шалғынды қоңыр топырақ
қалыптасқан. Өсімдік жамылғысын боз, бетеге, жусан, ши, тал, су айдындары
бойын қамыс, құрақ құрайды. Жануарлар дүниесінде қасқыр, түлкі, қоян,
суыр, сарышұнақ, аламан, т.б. дала ландшафтысына тән аң - құстар
мекендейді. Аудан өнеркәсібінің негізін хромит кені негізінде жұмыс
істейтін "Дөң кен байыту комбинаты" құрайды. Одан басқа бірнеше ірі
кәсіпорындар ("Керамика", "Рахат - 21" АҚ - дары, "Сауда орталығы", "Әділ"
ЖШС - тері, т.б.) жұмыс істейді. Соңғы жылдары құрылыс саласындағы
кәсіпорындар (қыш, кірпіш, әйнек, темір - бетон заттары, т.б.) іске қосылды.
Әлеуметтік - мәдени салада жалпы білім беретін 10 мектеп, 1 кәсіптік -
техикалық мектеп, 7 балабақша, кеншілер мәдениет үйі, мешіт, стадион, 32
мәдениет мекемесі, ауданы. мекемелер, аурухана, 29 фельдшафт - акушерлік
пункт, "Мұғалжар" демалыс базасы, 5 тарихи - археологиялық және табиғат
ескерткіштері бар. Аудан жерімен респликалық маңызы бар Атырау --
Қандыағаш -- Алтынсарин -- Жітіқара -- Қостанай т. ж., Орал -- Ақтөбе --
10
Хромтау -- Қостанай автомобиль жолы өтеді.Хромтау қаласының картасы
1.1 суретте көрсетілген.
1.1 Cурет - Хромтау қаласының картасы
Хромтау ауданында халық біркелкі қоныстанған. Халықтың 1 квадрат
километрге шаққандағы орташа тығыздығы 3,2 адам. Тұрғындарының 50% -ы
қалада тұрады. Ірі елді мекендері Хромтау қаласы (21,2 мың адам), Дөң (2,5),
Ақжар (2,1), Бөгетсай (1,6), Қопа (0,9), т.б. Аудан халқының басым бөлігін
(73%) қазақтар құрайды. Одан басқа орыс, украин, т.б. ұлт өкілдері тұрады.
Ауданда ауыл шаруашылығына жарамды жердің аумағы 346,8 мың га, оның
ішінде жыртылатын жер 124,5 мың га, шабындығы 2,7 мың га, жайылымы
219,3 мың гектар.
11
1.2 SDH технологияларының қазіргі жағдайын зерттеу
SDH аппаратурасы бағдарламалы түрде басқарылатын болып
табылады, ол мыналардан тұрады: түрлендіргіш, таратқыш, бақылаушы,
оперативті ауыстырып-қосқыш. SDH концепциясы цифрлық ақпаратты
жоғары сапалы тарату үрдістерін, желіні автоматты түрде басқару,бақылау,
желіге қызмет ету үрдістерін бір жүйенің ішінде тиімді біріктіреді.
Сонымен SDH - жай ғана жаңа тарату жүйесі емес, сонымен бірге бұл
желілік архитектурада, басқаруда принципиалды өзгерістер. SDH - ті енгізу
цифрлық байланыс желінің жаңа сапалы даму кезеңі болып табылады.
Синхронды цифрлық иерархияның алдыңғы буын жүйелерімен
салыстырғанда айтарлықтай артықшылықтары бар, оптикалық-талшықты
тарату жолдарының мүмкіндіктерін толықтай іске асыруға, жоғары сапалы
байланысқа кепілдік бере отырып, желіні пайдалануға және басқаруға жайлы
жағдай жасауға мүмкіндік береді. Синхронды цифрлық иерархия жүйелері
155 Мбитс және одан да жоғары тарату жылдамдықтарын қамтамасыз етеді.
SDH технологиялары 80-жылдардың басында пайда болған және РDH
жүйелерін ауыстыруға арналған, РDH жүйелері өз кезегінде бірнеше
кемшіліктерге ие болған және осы кемшіліктер қолдануда тиімсіз жағынан
көзге көрінген. Бұл кемшіліктер арасында бит-стафингпен
мультиплнексорлау сұлбалары, оның салдарынан ағын ішінен
төменжылдамдықты компоненттерді оның демультиплексорлауынсыз
тікелей алынуы мүмкін емес.
Жаңа технологияның келесі даму этапы цифрлық беру жүйесі болды.
Бұл идея желіні үлкен тығыздауға бағытталды (мультиплекстеу). Осы
мақсатта Е1 ағындары бұрыңғыдан да жылдамдықты ағынға
мультиплексорленді (бірікті), яғни плезихронды иерархияны (PDH) құру
үшін негіз болды.
Плезиохрондық синхронды дерлік дегенді білдіреді, яғни берілген
иерархия сигнал беру принципін анықтайды. Еуропалық иерархияның PDH
негізгі сигналы ретінде Е1 сигналы қабылданады.
Желіде PDH мультиплексорлары нақты синхронизацияланған болуы
тиіс емес, яғни бірыңғай синхронизация көзі пайдаланылмауы тиіс. Бұдан
басқа мультиплексорлардың беруші генераторларынң стабильділігіне шектеу
өте қатал емес - 10-6 қатарында. Мультиплексор құрылымды формаламайды.
Плезиохронды цифрлық иерархия (Paleozohronous Digital Hierarchy-PDH)
жоғары жылдамдықты телекоммуникациялық технологияның дамуы соңғы
кездері маңыздылығы жоғары жаңа екі цифрлық технологияны
әкелді:оптикалық синхронды жүйе SONET (COC) және синхрондық цифрлық
иерархия.Кейде SDH, SONETSDH пен бір технология ретінде қаралып,
олардың, пайдаланылатын ақпараты беру жылдамдық диапозоның қолдануы
40Гбитс болады.
12
Зерттеу негізінде SDH технологиясына қарағанда,оның алдында шықан
PDH сипаттамасы этап бойынша ағындарды мультиплексорлау әдісін
қолданады.Өйткені жоғары деңгейлі ағындар кезектестіру әдісімен
жиналады. Яғни, мысалы біріншілік ағындарды үшіншілікке ендіру үшін,
үшіншілікті екіншілікке дейін демультиплексорлау керек, одан кейін
екіншілікті біріншілікке дейін тек қана содан кейін ағындардын жиналуын
қайтадан өндіруге мүмкіндік беріледі. Егер ағындардың жиналуы одан
жоғары деңгейде биттер жылдамдықтарын теңестіру қосымшасы қойылады,
байланыс арналарының қызметі және басқа да керек емес жүктемені
орналыстыратын болсақ, онда төменгі деңгейдегі ағынының терлимирлық
процесі өте қиын процедураға айналып, ол аппараттың қиын есептеулерін
талап етеді.
Сол себептен PDH технологиясының бір қатар кемшіліктерді құрайды:
- аралықтағы пункттарға цифрлық ағындардың кірісшығыстардың
қыйындылығы;
-
желідегі автоматтырылған басқару мен қадағалау құрал
-
жабдығының жоқтығы;
- синхрондықтын қайтадан өңделуі, көп қадамды және көп уақытты
талап етеді;
- одан басқа кемшіліктерінің бірі үш түрлі иерархияның болуын
мысалға келтібуге болады.
Аталған PDH кемшіліктерін және басқа да факторлардың шығуы
Америка Құрама Штатында тағыда бір иерархияның құрылуына әкеп соқты.
Ол иерархия оптикалық синхронды жүйе SONET, ал европада синхрондық
цифрлық иерархия - SDH, ол талшықты оптикалық байланыс жолында
(ВОЛС) пайдаланылады.
ПЦИ (PDH) - цифрлық беру жүйелерінің құрылу ерекшелігі, олар
топтық мультиплексерленген ИКМ - сигнал қолданады, ол 30 - арнаны
цифрлы ағыннан (2,048 Мбитс) тұрады және топтық құру құрылғыларының
шығысында цифрлық ағындардың жылдамдықтарының синхронизациясын
талап етеді. Плезиохронды (синхронды сияқты) термині мынадай
түсінікке ие, 30 - арнаны кіріс жылдамдықтары бір-бірінен кішкене
айрықшыланады бұл ағындағы арна құрушы құрылғыларының беруші
генераторының рұқсат етілген тұрқсыздығының нәтижесінде болады.
Сондықтан, бұл ағындарды 2,048 Мбитс-қа біріктірместен бұрын,
жылдамдықты түзейтін арнайы синхрондаушы биттерді қосу арқылы оларды
бірдей беру жылдамдығына келтіру керек. Түзейтін биттер қабылдау
бөлігінде топтан ағындар бөлінген кезде және біріншілік сигналдың бөлінуі
болған кезде танылуы тиіс. Плезиохронды 30 - арнаны бірнеше элементарлы
топтан тұратын, мұндай топтық сигнал, плезиохронды цифрлы иерархия
ПЦИ (Plesiochonous Digital Hierarchy - PDH) деп аталады. PDH бұдан да
жоғары деңгейлерін жасау ИКМ-30 беру жүйесі базалық беру жүйесі болып
табылады.
13
PDH технологясында кіріс сигналы болып негізгі цифрлық арнаның
сигналы, ал шығысында n x 64 кбитс жылдамдығымен қалыптасқан беру
мәліметтері пайдаланылады. Қызмет көрсетуші бит тобы пайдалы жүктемені
алып жүруші ОЦК тобына қосылады, ол синхронизация, сигнализация,
қатені бақылау (CRC) процедурасын жүзеге асыру үшін керек, осының
нәтижесінде топ цикл формасын иеленеді.
Кеш қалыптасқан SDH-тен айырмашылығы, PDH үшін ағындарды
кезең бойынша мультиплексерлеу тән, өйткені жоғары деңгейдегі ағындар
биттің кезеңдік ауысуы арқылы жиналады. Яғни, мысалға, біріншілік ағынды
үшіншілік ағынға қою үшін, алдымен үшіншілік үшіншілік ағынды
екіншілік ағынға демультиплексерлеу керек, тек осыдан кейін ғана
ағындарды қайта жинауды жасауға болады. Егер, мынаған көңіл бөлсек,
жоғары деңгейдегі ағындарды жинау кезінде жылдамдықты теңестіру биттері
қосымша қосылатынын, байланыстың қызмет көрсететін каналдары және т.б.
пайдалы емес жүктеме, онда төменгі деңгейдегі ағындарды терминендеу
процесі тым қиын процедураға айналады, ол өз кезегінде күрделі аппаратты
шешімді талап етеді.
Қазіргі кезде цифрлы плезиохронды иерархияның 2 түрі тараған:
- АҚШ - та және кейбір басқа мемлекеттерде иерархия жылдамдығы
1,5 Мбитс біріншілік цифрлық ағынына негізделген. Цифрлық ағынды беру
жылдамдығы: 1,544 Мбитс, 6,312 Мбитс және 44,736 Мбитс-қа тең.
- Еуропада, Австралия және бірнеше басқа аймақтарда 2 Мбитс
жылдамдығына біріншілік цифрлық ағынына негізделген иерархия
пайдаланылады. Берілген цифрлық ағынын СЕРТ стандарттаған. Цифрлық
ағынды беру жылдамдығы: 2,048 Мбитс, 8,448 Мбитс, 34,368 Мбитс және
139,264 Мбитс-қа тең.
ITU-T екі нұсқаны G.702 (ПЦИ) кепілдемесінде біріктірген.
Бірақ PDH бірнеше кемшіліктерге ие. Соның ішінде:
- автоматты бақылау және басқару желілерінің болмауы;
- көптізбекті синхронизмді орнына келтіру ұзақ уақытты талап етеді.
PDH-тің тағы бір жетіспеушілігіне екі түрлі иерархияның болуын
жатқызуға болады.
PDH-тің көрсетілген жетіспеушіліктері және де басқа да факторлар
АҚШ-та тағы да бір иерархияның пайда болуына алып келді- синхронды
оптикалық желілі иерархия SONET, ал Европада аналогтық синхронды
цифрлық иерархия SDH, ол талшықты-оптикалық байланысында қолдануға
арналған.
PDH және SDH мультиплексорлау мен демультиплексорлау процестері
арқылы жұмыс жасайды.
14
Синхронды цифрлық иерархияның қасиеттердің
келесідей
ерекшеліктерін атап кетуге болады:
- желінің синхронизациалауы;
- байт бойынша (мультиплексорлау) таңдаулар негізінде;
- плезиохронды режимде жұмыс жасау;
- құрылымның модульдігі;
- кадрлар арасындағы фазалық қатынасы.
1.1 К е с т е - SDH синхронды цифрлық иерархияның деңгейлері
Негізі SDH жүйесінің PDH жүйесіне қарағанда негізгі ерекшіліктері ол
жаңа мультиплексорлау принціпне көшу. PDH жүйесі плезиохронды
мультиплексорлауды қолданылады. Ол келісім бойынша мультиплексорлау
мысалы Е1 (2048 кбитс) ағындардын бір ағынға Е2 (8448кбитс) тактік
жиілік теңістірілу процесі түскен сигналдардың стаффины әдісімен
жүргізіледі. Демультиплексорлау әдісінің нәтижесінде бастапқы шығу
арналардың қадам бойынша қайтадан қалпына келтіру процесін жүргізу
керек. Мысалы цифрлық телефондық екіншілік жүйесіне Е1 ағының көп
таралғаны PDH желісінде бұл ағынның таралуы Е3 трактында ең алдымен
Е1-Е2-Е3 қадам бойынша мультиплексациялау жүргізілуі керек, одан кейін
қадам бойынша Е3-Е2-Е1 демультиплексациялау өту арқылы әр бір пункте
Е1 арнасы болып шығару керек.
SDH жүйесінде синхронды мультиплексорлау мен демультиплексорлау
жүргізіледі. Ол арқылы PDH арнасына әр қашанда қол жеткізуін қамтамассыз
етеді, олар SDH жүйесіне беріледі. Бұл өте қажетті және қарапайым жаңа
кіріспе технологияның бірі, мультиплексорлау SDH жүйесінде өте қиынға
соғып, PDH жүйесіне қарағанда, синхронизацияның күшеюіне талап етіп
және беру ортаның сапалық параметрлері және беру жүйесі және де желідегі
жұмыс жасайтын параметрмер саны өсті.Осылайша эксплуатация әдістері
және SDH технологиясының өлшеуі PDH технологиясына қарағанда
аналогты қиынырақ болады.Қазіргі заманғы электробайланыс жүйесінің
негізінде цифрлық тарату жүйелерін пайдалануға негізделген цифрлық
біріншілік желіні қолдану жатыр.
Заманға сай цифрлық біріншілік желі үш технологиялар негізінде
құрылуы мүмкін: PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy-Плезиохронды
цифрлық иерархия), SDH (Synchronous Digital Hierarсhy-Синхронды цифрлық
иерархия) және ATM.
15 Деңгейі
Беру жылдамдығы,
Мбитс
Арналар саны
STM - 1
155
64х30=1920
STM - 4
622
256х30=7680
STM - 16
2488
1024х30=30720
Сонымен, SDH аумағындағы соңғы жетістіктер алдыңғы қатарлы
өндірушілер бұл бағыттың келешегінің жоқ еместігін (мысалы, PDH секілді)
және болашақта байланыс желілерінде түрлі технологиялар өз орындарын
табатындығын, олардың қатарында SDH те болатындығын көрсетті.
Осылайша, SDH технологиясы ескірген және жақын болашақта ATM немесе
WDM арқылы ығыстырылады деген пікірлер шындыққа жанаспайтындығын
көреміз. Керісінше,
түрлі технологиялармүмкіндіктерінің
тығыз
интеграциясын күтуге болады, және әдетте мұның барлығы да нақ осы SDH
негізінде жүзеге асырылады.
ATM технологиясы біріншілік желіні құру технологиясы ретінде әлі
жас және соңына дейін жетілмеген.
Бүгінгі таңда иерархиялардың үш түрі белгілі: Солтүстік Америкалық,
Жапондық және еуропалық. Еуропада иерархияның біріншілік жылдамдығы
ретінде 2048 Кбитс жылдамдығы қабылданды. Бұл DS0 (8 кГц жиілікпен
алынған сигналдың дискреттік санағы 8 биттік тізбектілікпен кодаланып
(квантталып), 8 кГц*8 бит=64 Кбитс-на тең болғандағы цифрлық сигналдың
аты) ақпараттық 30 сигналды кадрға қажетті сигналмен және басқарушы
ақпаратпен бірге жинаған кездегі нәтиже. Ал АҚШ-та, Канадада және
Жапонияда 30 арнаның орнына 24 арна комбинациясынан түзілген 1544
Кбитс-на тең біріншілік жылдамдық қабылданды. Бұл иерархиялар
плезиохронды цифрлық иерархия (PDH) деген атқа ие болды, өйткені
мультиплекстелетін ағындар синхронды болмады және олардың
жылдамдықтары биттік
тізбектіліктің әрқайсысын түзетін тактілік
генераторлардың рұқсат етілген тұрақсыздықтың шектерінде бірдей
болмады.Сондықтан осындай ағындарды мультиплекстеу кезінде
жылдамдықтарды орайластыру үшін биттерді қосу немесе алып тастауды
жүзеге асыру қажет болды
SDH желісінің топологиясын қарастырайық, стандартты базалық терім
топологиялары бар. Әрі қарай оларды қарастырылу жүргізіледі.
SDH технологиясы негізгі үш топологияны да толығымен қолданады
(1.2 сурет). Осы топологиялардың әрқайсысының өзіне тән артықшылықтары
мен кемшіліктері бар.
1.2 Сурет - Негізгі топологиялар
16
Нүкте-нүкте
- Өткізу қабілеті жоғары (DWDM қолданғанда);
- Байланыс жолының аз мөлшері;
- Мысал: Континентаралық суасты байланыс жолы;
1.3 Сурет - Нүкте-нүкте топологиясы
Сақина, шина, бұтақ және жұлдызша:
- Өткізу қабілетінің әртүрлігі;
- Байланыс жолының көп мөлшері;
- Мысал: қызмет көрсету желісі;
1.4 Сурет - Сақина, шина, бұтақ және жұлдызша топологиялары
Ұялы топология:
- Байланыс жолының көп мөлшері;
- Өткізу қабілетінің жоғарылығы;
- Мысал: Транспорттық желілер;
17
1.5 Сурет - Ұялы топология
Қорытындылай келе синхрондық цифрлық иерархия беру жүйесінің
қазіргі уақытқа және келешекте қолданысқа керекті технологиясының бірі
болып саналады.
Қазіргі таңда байланыс ең прогресті дамушы және капиталды сала
болып табылады. Қолданыстағы байланыс жүйелерін активті
модернизациялау, өте жаңа және жетістікті телекоммуникация жүйелерін
құру және олардың жұмыс мүмкіндіктерін кеңейтіп, тұтынушыларға кең
ауқымды қызмет ұсыну жүзеге асырылады.
80-90 жылдарда телефондық желілер бұрын басқа құрылғыларды
ұсынған (баспа шығарылуы, пошта, радио, теледидар) өзіне жаңа
функцияларды алатын болды. Осыған байланысты желі операторынан және
телекоммуникациялық қондырғыларды өндірушілерге жаңа бетбұрыстар,
кординалды өзгеретін принципдерді құру, қызметтерді ұсынуды пайдалану
талап етіледі. Отандық емес қызметтердің кең ауқымын енгізу үшін
интелектуалды платформаға міндетті түрде өту қажет болды.
Мұндай мәселелерді шешу үшін байланыс құрылғылары
мен
жабдықтаушылар қазіргі заманға ақпараттық желілерді құру кезінде жаңа
цифрлық беру жүйелерінің мультиплексорларын пайдаланылады.
Мультиплексорлар қазіргі таңда ақпарат беру үшін ең тиімді құрылғы,
сонымен қатар ақпараттың үлкен ағындарын алыс қашықтықтарға беру үшін
ең жетістікті құрылғы болып саналады.
Қазіргі мультиплексорлардың инсталляция көлемі біршама артта.
Регионаралық масштабта синхрондық цифрлық иерархия
мультиплексорларын (Synchronous Digital Hierarchy - SDH) атауға болады.
Синхрнодық цифрлық иерархия толық қатарлы жетістіктерге ие, яғни
олар оның телекоммуникациясының қазіргі даму этапында цифрлық беру
жүйесенің негізгі технологиясы болуына мүмкіндік береді.
Біріншіден, бұл әр түрлі өндірушілердің құрылғыларының үйлесуін
қамтамасыз ететін аппаратуралардың электрлік параметрлерін, қызметін
және SDH сигналдырының құрылымын сипаттайтын халықаралық
стандарттардың жақсы жұмыс өңделуі.
18
Екіншіден, SDH сигналдырының құрылымы транспорттық ағындарды
жеткілікті дәрежеде жеңіл мультиплекстеу мен демультиплекстеуге және
оның кез- келген компонентіне басқаларының қажетінсіз енуге мүмкіндік
алуына мүмкіндік береді. Бұл құрылымның негізін SТM - N синхронды
транспорттық модуль құрайды, N SDH деңгейі бойынша анықталады. Қазіргі
таңда SТM - 4, SТM - 16 жүйелері кең қолданыс тапты және SТM - 64
жүйесі енгізіле бастады.
Үшіншіден, кез - келген деңгейлік транспорттық модульдердің
қайталану циклі 125 мкс тең. Мұндай унификация төменгі деңгей ағындарын
жоғарғыда қарапайым мультиплекстеуді қамтамасыз етеді. Бір циклге сәйкес
келетін транспорттық модуль мәліметтер желі бойынша тізбектей берілгені
мен тік бұрышты кесте түрінде болады.
SDH негізінде құрылған желінің пайдалы жүктемесі ретінде PDH
сигналдары, ATM ұяшықтары, кез- келген 1,5 - 140 Мбитс дейінгі
жылдамдыққа ие құрылымданбаған цифрлық ағындар таратылуы мүмкін.
SDH технологиясында жеткілікті күрделі көрсеткіштер жүйесі және әр
түрлі типті тақырыптар пайдаланылады. Оларды қарастыру біздің
міндетімізге кірмейді, тек қана олардың көмегімен таратылатын ақпаратқа
ену, сонымен қатар SDH желісі бойынша синхронизация сигналдарын беру,
желілік басқару, мониторинг және техникалық күтім көрсету мүмкін
болатындығын ескереміз.
SDH технологиялары 80 - жылдардың басында пайда болған және РDH
жүйелерін ауыстыруға арналған, РDH жүйелері өз кезегінде бірнеше
кемшіліктерге ие болған және осы кемшіліктер қолдануда тиімсіз жағынан
көзге көрінген. Бұл кемшіліктер арасында бит
-
стафингпен
мультиплнексорлау сұлбалары, оның салдарынан ағын ішінен
төменжылдамдықты компоненттерді оның
демультиплексорлауынсыз
тікелей алынуы мүмкін емес.
РDH үшін келесі ерекшеліктер бейнеленеді:
- плезиохронды сигналдар;
- бит бойынша мультиплексорлау (уақыттық топ құру);
- бит бойынша оң тегістеу жылдамдығының оң үйлестірілуі көмегімен
асинхронды сигналдарды қосу. Көптеген европалық елдерде ертеде РDH
құрылғылары шығарылған, олар жылдамдықтың оң-теріс (екі жақты)
үйлестірілуін қолданған. Бұл құрылғылар РDH құрылғыларымен үйлесімсіз
болған, РDH құрылғылары жылдамдықтың оң (бір жақты) үйлестірілуін
қолданады;
- мультиплексорлаудың әр деңгейі үшін таратудың арнайы кадр (цикл)
форматы;
- қабылдаушы мультиплексорға сыртқы синхронизация керек емес;
- кадрлар және жүктемелік хабарлама арасындағы фазалық қатынас
фиксирленбейді;
19
- топтық ағында қосылған жеке арналарға тікелей рұқсат мүмкін емес.
Мұндай рұқсат үшін толық жүйелі демультиплексорлау жүргізу қажет.
SDH технологияларын қолдану желіні жеңілдетеді, өйткені синхронды
желідегі бір кірісшығыс мультиплексоры РDH мультиплексорларының
гирляндасын ауыстырады, мысалға STM-4 ағынынан E1 сигналын
шығаруға мүмкіндік береді. SDH желілері жоғары сенімділікке ие, өздігінен
қалпына келетін механизмдердің бар болу себебінен және де
конфигурированиялаудың, мониторингтің және қызмет көрсетудің дамыған
жабдықтарына ие. SDH тарату жүйелері, талшықты оптикалық байланыс
жүйелерін қолдануына байланысты, жоғары жылдамдықты (40 Гбитс дейін)
арналар құруы мүмкін, таратылатын хабар жоғары сенімділік деңгейіне ие.
Жоғарыда айтылғандар, бастысы, уақыт бойы жақсы жасалған және
тексерілген стандарттар, жеңілділік, эксплуатациядағы төмен шығындар,
SDH желілері транспортты желіде байланыс операторы ретінде кең ауқымда
қолданылады.
SDH-тің пайда болуынан бастап негізгі қолданысы - телефон
коммутаторлары арасында цифрлық ағындарды тарату үшін транспортты
желілерді құру.
Компьютерлі желілер, интернет, мәліметтерді тарату технологиялары
(FR,
ATM,
және т.б.) SDH негізіндегітранспортты желі
инфраструктураларының дамуына байланысты мәліметтерді тарату цифрлық
ағындар желісін құру үшін қолданылады.
Көптеген европалық елдерде ертеде РDH құрылғылары шығарылған,
олар жылдамдықтың оң-теріс (екі жақты) үйлестірілуін қолданған. Бұл
құрылғылар РDH құрылғыларымен үйлесімсіз болған, РDH құрылғылары
жылдамдықтың оң (бір жақты) үйлестірілуін қолданады;
SDH технолгиясының жаңа мүмкіндіктерін зерттей стырып,
мәліметтерді тарату классикалық SDH-ты қолданудың кемшіліктеріне
локальдік желілерде кеңжолақты байланыс қызметтерін көрсеткен кезде
көріне бастады.
Біріншіден, LAN (Ethernet) интерфейстерінің SDH (E1, E3, STM-1,
STM-4 және т.б.) интерфейстеріне түрлену қажеттілігі, аралық жабдықтарды
қолдану арқылы, FRAD, ATM, IAD, ID маршрутизаторлары және т.б.
жабдықтар.
Екіншіден, мәліметтерді тарату жылдамдықтарының мүмкін аз қатары
(LAN жылдамдықтар қатарымен аз корреляцияланады: 10, 100, 1000 Мбитс),
қызмет көрсетудің тиімді мүмкіндіктерін шектейді немесе қосылатын
жабдықта қосымша сұлбаларды талап етеді (мысалы, инверсті
мультиплексорлау). Дәстүрлі SDH желілеріне мәліметтер қызметін қосудың
нәтижесі- жабдықтың құрылымының ұлғайуы және бағасының қымбаттауы.
Бұл шектеулерді өту үшін SDH жабдықтарын өндірушілер SDH
жүйелерінің келесі буынын жасау жолына түсті (Next Generation SDH, NG
SDH). NG SDH жабдықтары мәліметтер таратудың интегралданған
20
интерфейстеріне ие (жекеше Ethenet), сонымен қатар жаңа технологияларды
қолданады, олар өз кезегінде қызметтік мәліметтерге керек жолақты
тиімдірек бөлуге мүмкіндік береді және де бар желілерге арзан бағамен бұл
технологияларды ендіруге мүмкіндік береді, өйткені қосымша
функционалдылықтың сүйеніші тек қана шекаралық желілерде керек.
Келесі буындағы SDH желілері - көпфункционалды мультисервисті
платформалар, көптеген қызметтерді арзан және желілерді басудың
қиындығынсыз ұсынады.
NG SDH компоненттері. SDH желісі жаңа буынға енеді, егер де ол
келесі компоненттердің қолдауымен болса:
-
кадрларға ұсақтаудың жалпы процедурасы (General Framing
Procedure, GFP); ITU-T G-7041;
- виртуалды конкатенация (Virtual Concatenation, VCAT), ITU-T G.707,
G.783;
- арна көлемін реттеу сұлбасы (Link Capacity Adjustment Scheme,
LCAS) ITU-T G.7042.
Олармен жақынырақ танысайық:
GFP - HDLC-ті ауыстыру үшін және біруақытта құрылғыдағы бағаның
және реализация әдісін қарапайымдату үшін құрылған. GFP әдісі мынадай
қызмет 101001000 Мбитс Ethernet, IP, PPP, Fiber Channel (FC) мәліметтерді
сақтау желілері протоколдары, FICON, ESCON инкапсуляцияларын
қолдайды, ал келешекте цифрлық кең хабар тарату видеосигналдарын DVB-
ASI қолдауын болжайды.
GFP-тің негізгі артықшылықтарын атап шығайық:
- стандартау - глобалды үйлесімділікті және компоненттердің төмен
бағасын қамтамасыз етеді;
- масштабтық - бүгінгі күні GFP 10 Мбитс-тан 10 Гбитс
жылдамдығында мәліметтерді таратуды қолдайды;
- кең қолдану - беттік SDH-тен сигналдардың кең спекторын тарату
үшін GFP қолданылуы мүмкін.
- қарапайым - GFP инкапсуляцияның HDLS - пен саыстырғанда
қарапайым техникасына ие, АТМ-да қадағаланған және де интенсивті
өңдеуді қажет етпейді, ол өз кезегінде GFP-тің программалық-аппараттық
реализациясын оңай және арзан етеді;
- QoS - GFP-F үшін кідірістің төмен деңгейі және GFP-Т үшін
минималды қызмет көрсетудің сапасына тиесілі қосымшаларды қолдауды
рұқсат етеді.
GFP өзіне қатысты көптеген артықшылықтарға ие, сонымен қатар SDH
желісінде соңынан соңына дейін мәліметтерді тарату қызметін қолдау үшін
желіде керек жолақты бөліп алатын технологиялар қажет. Бұл талаптарды
VCAT және LCAS қанағаттандырады.
VCAT - конкатенцияның дәстүрлі әдісі тек қана ITU - T G.707
шектес терминмен стандартталған VC-4-ке анықталған. Бұл мынаны
21
білдіреді, SDH желісіндегі көрші контейнерлер бір контейнер ретінде
комбирленеді және транспортталады. Шектес конкатнеция шектеулерін өзіне
қосады:
- тарату трактысы өтетін барлық желілік түйіндерін өзара байланысқан
контейнерлерді тануы және өңдеуі қажет;
- жолқтың детализация деңгейінің жетіспеушілігі, олар көптеген
мәлімет сигналдар транспортировкасын тиімсіз етеді.
Виртуалды конкатенация (ұжым), жақында ITU-T-мен анықталған,
шектес әдісінің шектеулігін жояды.
Виртуалды конкатенация индивидуалды контейнерлерді логикалық
түрде біреуге біріктірген. Кез-келген контейнер мөлшерінің кез-келген түрі
(VC-12, VC-3 және VC-4) логикалық арна құрып бірге топтастырылуы
мүмкін. Бұл жолақтың ең жақсы дәрежесінің детализациясын қамтамасыз
етеді, дәстүрлі техниканы қолданумен жүзеге асады және жоғары дәрежеде
гранулированияланған мәліметтер жолағының иілгіш бөлінуіне мүмкіндік
береді, SDH - тің өткізгіштік қабілетін тиімді пайдалануға мүмкіндік береді.
Дәстүрлі SDH желілерінде жолақ детализациясының дәрежесі
контейнерлердің транспортты көмегімен VC - 12, VC - 3, VC - 4 және шектес
топтар, мысалы, VC - 4 - 4с - төрт шектес VC - 4.
LCAS протоколы - NG SDH стандарты үшін арнайы жасалып
шығарылған, ол екі желілік элементтер (NE) арасында орындалады, SDH
желісіне қолданушы интерфейстерді қосады. Әрбір Н4К4 байты басқарушы
пакет таратады, LCAS протоколынан және виртуалды конкатенация туралы
хабарламалардан тұрады.
Басқарушы пакеттің мәліметтерінің негізінде, LCAS протоколы VCG
мүшелерінің қайсысы активтендірілгенін және олардың қалай
қолданылатынын, сонымен қатар шығатын жабдықтарға динамикалық түрде
конкатенация топтағы контейнерлер мөлшерін өзгертуге мүмкіндік береді, ол
ақиқат уақытта жолақты өзгерту сауалына жауап ретінде жүзеге асады.
Ethernet over SDH (EoS) - NG SDH жүйелерінің кең тараған түрі.
Стандарттардың дамуына байланысты Ethernet технологиясы өнімді бола
бастады, өзінің әміріне дифференциалды трафик амалдарын алған. Қазіргі
кезде Ethernet технологияларын келесі буындағы байланыс желілірінің біреуі
ретінде қарастырады, әсіресе қалалық масштабтағы (metro) желілерде.
SDH жабдығындағы Ethernet интеграциясы қосымша
артықшылықтарға ие, оның ішінде трафиктің тез қалпына келу механизмі,
арнайы амал эксплуатациясы, администрациялау және қызмет көрсетудің
(OA&M) бар болуы.
Lucent Technologies компаниясының EoS шешімі карта базаларымен
модульдерінде жүзеге асқан, олар SDH Metropolis жабдықтарында
орналастырылады. Олардың келесі нұсқадағы шешімдері бар:
- 10100 Base T 4 порты, Metropolis AMS, AM AMU орнату үшін;
- 10100 Base T 8 порты, Metropolis ADM Compact Universal;
22
- Gigabit Ethernet (SX немесе LX) 2 порты, Metropolis ADM Compact
Universal;
- 10100 Base T EPL 8 порты, Metropolis AMS, AM AMU орнату үшін;
- 2х10100 Base T+2х101001000 Base T немесе 2хGbE (SX немесе LX
SFP ағытпаларымен)+4хE1 (120 немесе 75 Ом), MetropolisAMU үшін;
- 4х10100 Base T+32хE1 (75 Ом), MetropolisAMU зерттеу бойына
қазіргі кезде, EoS шешімі аз инвестициямен жаңа сервистерді (VPN, Internet
Intranet Extranet, мәліметтерді тарату) тез арада енгізуге мүмкіндік береді.
1.3SDH желісініңбайланыс
саласында
ғылыми-техникалық
даму
тенденциялары
Қазргі уақытта біріншілік байланыс желісінде мультиплекстеу
технологиясының дамуындағы анық тенденция РDH-тен SDH-ке өту болып
табылады. SDH технологиясы цифрлық біріншілік желі құрылуының заманға
сай концепциясы болып келеді. Қазіргі уақытта осы концепция нарықты
басып алуда.
РDH-тің көрсетілген кемшіліктерін жою мақсатында талшықты-
оптикалық байланыс желілерінде қолдануға арналған АҚШ-та синхронды
оптикалық желі иерархиясы (SONET), ал Европада аналогты синхронды
цифрлық иерархия (SDH) жасалынды.
Бірақ та, американдық және европалық РDH-тің өзара әсерлесу
процедурасын жеңілдету қажеттілігін ескере отырып, SONET пен SDH-ті
өндірушілер ақырғы нұсқаны қабылдады, ол SONETSDH деп аталды.SDH
бойынша алынған үш негізгі нұсқаулар 1989 жылы жарыққа шықты -- Rec.
G.707, G.708 и G.709.
SDH және SONET желілерінде мультиплексирлеу кезінде таратудың
байт-интерливингті синхронды схемалары қолданылады.SDH иерархиясында
біріншілік деңгейдің негізгі сигналының форматы ретінде STM-1 синхронды
транспорттық модулі қабылданды, оның кадр өлшемі 2430 байт және
кадрларының стандартты қайталану периоды 125 мксек, бұл дегеніміз 155.52
Мбитсек тарату жылдамдығын береді. 4-ші дәрежелі коэфициентті
мультиплексирлеу SDH иерархиясының жылдамдықтарының келесі қатарын
береді: STM-4, STM-16, STM-64 немесе сәйкесінше 622.08, 2488.32, 9953.28
Мбитсек. SONET жылдамдықтарының қатары ОС-1сигналынан басталады,
оның жылдамдығы 51.84 Мбитсек, ал одан кейінгі ОС-3, ОС-12, ОС-48
сигналдары жылдамдықтары бойынша STM-1, STM-4, STM-64-ке сәйкес
келеді.
23
1.3.1 SDH-тің көпдеңгейлі моделі
Телекоммуникациялық технологияларды әдетте көпдеңгейлі модель
арқылы түсіндіреді. SDH технологиясын да транспорттық желілік деңгей
түрінде көрсетуге болады, олар желі топологиясына тікелей қатысты болады
(1.6сурет).
Ең төменгісі -- физикалық деңгей, ол тарату ортасын көрсетеді.
Секциялық деңгей синхронды STM-N модульдерінің жиынына және
олардың желі элементтерінің арасындағы транспортировкасына жауап
береді. Ол регенераторлық және мультиплексорлық секция болып екіге
бөлінеді.
Маршруттық деңгей желі ұсынатын сигналдарды шеткі
тұтынушыларға (PDH, ATM және т.б.) жеткізуге арналған. SDH
терминологиясына сәйкес, бұл сигналдарды компоненттік немесе
трибутарлы сигналдар деп атайды, ал желіге қатынас құруға арналған
тұтынушыларға ұсынылатын интерфейстер -- трибутарлы интерфейстер деп
аталады.
1.6 Сурет - SDH-тің көпдеңгейлі моделі
SDH-гі әрбір деңгейге арналған синалдық ақпаратты тарату
тақырыптар механизмі арқылы жүзеге асырылады. Әрбір STM-N кадрдың
секциялық тақырыбы SOH (Section OverHead) болады, ол екі бөлімнен
24
тұрады:регенераторлық секция тақырыбы RSOH (Regenerator Section
OverHead) және мультиплексорлық секция тақырыбы MSOH (Multiplex
Section OverHead).
STM-N-дегі трибутарлы сигналдарды транспортирлеу үшін ауани
контейнерлер технологиясы ұсынылады.Ауани контейнер пайдалы жүктеме
өрісінен тұрады -- трибутарлы сигнал шағылысатын контейнерден және POH
(Path OverHead) маршруттық тақырыбынан, ол контейнер типін көрсетеді
және контейнердің желі арқылы жүрісін көрсететін статистиканы жинуға
қызмет етеді.
SDH технологиясын РDH технологиясымен салыстыра отырып, SDH
технологиясының мынадай ерекшеліктерін бөліп көрсетуге болады:
- синхронды тарату және мультиплекстеудің алдын алады. SDH
біріншілік желінің элементтері синхронизация үшін бір беруші генераторын
пайдаланады;
- SDH-ң кез келген деңгейінде қадамдық демультиплекстеу үрдісінсіз
РDH-ң тым жүктелген ағынын бөліп көрсетуге болатындай, РDH ағындарын
тікелей мультиплекстеудің және демультиплекстеудің алдын алады.
- тікелей мультиплекстеу үрдісі сонымен қатар енгізушығару үрдісі
деп те аталады;
- стандартты оптикалы және электрлік интерфейстерге сүйенеді, бұл
әртүрлі өндіруші фирмалар жабдықтарының ең жақсы сәйкестігін
қамтамасыз етеді;
- РDH жүйесінің еуропалық және америкалық иерархияларын
біріктіруге мүмкіндік береді, РDH-ң барлық жүйелермен толық сәйкестігін
қамтамасыз етеді, сонымен қатар тарату жүйелерінің болашақтағы дамуына
мүмкіндік береді, өйткені АТМ, МАN, HDTV және басқа тарату үшін
жоғары өткізу қабілеті бар арналарды қамтамасыз етеді.
- біріншілік желіні ең жақсы түрде басқарумен және өзін-өзі
тексерумен қамтамасыз етеді. SDH технологиясы қанша болса да
тармақталған біріншілік желіні бір орталықтан басқаруға мүмкіңдігімен
қамтамасыз етеді.
1.7 Сурет - PDH технологиясының
25
1.8 Сурет - SDH технологиясының принципі
1.3.2 SDH желісінің құрамы
SDH желісі кез келген басқа желі сияқты жиынтығы шектелген жеке
функционалды модульдерден құралады: мультиплексорлар, коммутаторлар,
концентраторлар, регенераторлар және терминалды жабдықтар. Бұл жиын
желі шешетін негізгі функционалды міндеттерімен анықталады:
- SDH желісінде транспортталу үшін жарамды агрегатты блокқа қол
жеткізетін арналар арқылы кіріс ағындарын жинау - қол жеткізу желісінің
терминалды мультиплексорлары шешетін мультиплекстеудің міндеті;
- кірісшығыс ағындарының енгізушығару мүмкіндігі болатын
агрегатты блоктарды желі бойынша транспорттау
-
енгізушығару
мультиплексорлары шешетін транспорттау енгізушығару
мультиплексорлары шешетін транспорттаудың міндеті, басқаша АDМ -
желідегі ақпараттық ағынды логикалық түрде басқарады, ал физикалық түрде
осы желіде транспортты арнаны түзетін физикалық ортадағы ағынды
басқарады;
- таратқыш торапқа бірнеше бір типті ағындарды біріктіру
концентраторлар шешетін концентрация міндеті;
- үлкен қашықтықтарға берілетін сигналдың формасы мен
амплитудасын қалыпқа келтіріп (регенерация), оның өшулігін
компенсациялау үшін LAN-дағы қайталағыштарға ұқсас құрылғылар, яғни
регенераторлардың көмегімен шешілетін ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz