OPTSS_139030
.pdfВариант 030
Задача 1
А. При заданных i = 200·(Х1 + 1) + 5·( Х2 + 1)·( Х3 + 1); - номере канального сигнала (КС) и максимальном номере ступени мультиплексирования (М) jм = 4
(рисунок 1,2) найти параметры ступеней М для следующих случаев:
1)многоканальная система передачи с частотным разделением каналов (МСП с ЧРК);
2)цифровая система передачи (ЦСП) плезиохронной цифровой иерархии (ПЦИ или PDH);
3)ЦСП ПЦИ, формирующая синхронный транспортный модуль1 (СТМ-1), в гибридной цифровой иерархии (ГЦИ или HDH);
4)при заданных is = 10·Х1 + 50 + 2·(Х2 + 1)·(Х3 + 1) - номере СТМ–1 (STM–1), номере байта КС, равном тOVC = 10·(Х2 + 1)·(Х3 + 1) +100·Х1 +360,
найти параметры всех ступеней СТМ - N sj до СТМ–256 (STM–256) для ЦСП синхронной цифровой иерархии (СЦИ или SDN).
В. Номера мультиплексоров пj.
С. Номера их входных ветвей пj-1,j.
Е, F. Номера канальных сигналов (КС)(или канальных интервалов (КИ) этих КС) тj в групповом сигнале (ГС) каждой j ступени (j < jм) мультиплексирования (М). Для МСП с ЧРК определить виртуальные несущие частоты fв,m j, i КС для каждой j ступени М, а также реальные несущие частоты fр,пj-1,j для каждой пj-1,j ветви. Для МСП с ЧРК указать полосу частот f гр j, занимаемую j группой.
Для ЦСП пункты(2-4) указать тактовые частоты сигналов входных пj-1,j ветвей и тактовую частоту на выходе пj мультиплексора. Изобразить на рисунке структуру М с указанием численных значений тj, Vj, тjVC, пj, пj-1,j, f гр j, f т j
|
Решение: |
1. МСП с ЧРК: |
|
Величины Y1 , X1 , |
X 2 , X 3 определяются по трем последним цифрам |
студенческого билета. |
|
Y1 = 0; |
Х1= Y1 – (целое (Y1/4)) 4 = 0; Х2 = 3; Х3 = 0; |
i = 200·(0 + 1) + 5·(3 + 1)·(0 + 1) = 200 + 5·4·1 = 220 jм = 4
Номера мультиплексоров (М):
пj = (i –1)\ Nj +1
п1 = (220–1)\ 12+1 = 43 п2 = (220–1)\ 60 +1 = 9 п3 = (220–1)\ 300 +1 = 2 n4 = (220 - 1)\900 +1 = 1
Очевидно, что i = по. Тогда номера входных ветвей М:
пj-1, j = (п j-1 -1) MOD (Мj) + 1, иначе
пj-1, j = п j-1 – ((п j-1 – 1) \ Мj)·Мj, где
Мj – коэффициент мультиплексирования j ступени.
n0,1 = (n0-1)MOD(M1) + 1 = (219)MOD(12)+1=11 n1,2 = (n1-1)MOD(M2) + 1 = (42)MOD(5) + 1 =3 n2,3 = (n2-1)MOD(M3) + 1 = (8)МОD(5) + 1 =4 n3,4 = (n3-1)MOD(M4) + 1 = (1)MOD(3) + 1 = 2
В соответствии с табл.1[1] при j = 2 используется КМ, а при j =1,3,4 –
ПКМ.
Первичная группа (ПГ, j = 1, КПКМ)
Номер КС:
т1 = п0,1 = 11
Полоса частот для одного КС
fт1 = 4 кГц Из табл.1[1] значения искомых частот:
2
fв(1)1 = 108 кГц
fpп0,1 = fв1 = fр1 = fв(1)1 – (т1 – 1)·4 = 108 – (11 – 1)·4 = 68 кГц
Вторичная группа (ВГ, j = 2, ГКМ)
Номер i КС и ширина полосы частот, занимаемая т2 каналами, равны
fт2 = т2 · 4 = 35 · 4 = 140 кГц
Из табл.1[1] виртуальная несущая частота i КС fв(1)2 = 312 кГц fвт2 = fв(1)2 + (т2 – 1)·4 = 312 + (35 – 1)·4 = 448 кГц
Реальная групповая частота
fрп1,2 = fв(1)1 + fвп1,2 = 108 + 448 = 556 кГц
Третичная группа (ТГ, j = 3, ГПКМ)
Номер i КС
т3 = т1 + т 3 + т3,
т3 + т3 = mгр.1,2вых(n1,2-1)+mг р.2,3вых(n2,3-1) =
=12 · (3 – 1) + 62 · (4 – 1) = 210
Величина вставки
т3 = тгр2,3 ·(п2,3 – 1) = 2·(4 – 1) = 6
Отсюда номер КС:
т3 = 210 + 11 = 226
Общая ширина полосы для т3 КИ
fт3 = т3 · 4 = 216 · 4 = 864 кГц
Из табл.1[1] виртуальная несущая частота первого канала в ТГ fв(1)3 = 2044 кГц
Виртуальная несущая частота i КС
fвт3 = fв(1)3 + (-1)3·(т3 – 1)·4 = 2044 – (216 – 1)·4 = 1184 кГц Реальная групповая несущая частота
fрп2,3 = fв(1)2 + fвп2,3 = 312 + 1184 = 1496 кГц
3
Четверичная группа (ЧГ, j = 4, ГПКМ)
Номер КС т4 = т1 + т 4 + т4, где
Величина вставки и номер КИ:
т4 = тгр3,4 ·(п3,4 – 1) = 22·(2 – 1) =22
т4 = т1 + т 4 + т4 = 11+ 540 = 551
Полоса частот, занимаемая КИ,
fт4 = т4 · 4 = 551 · 4 = 2204 кГц
Из табл.1[1] виртуальная несущая частота первого канала fв(1)4 = 8516 кГц
Искомая виртуальная частота для т4 КИ
fвт4 = fв(1)4 + (-1)4·(т4 – 1)·4 = 8516 + (551 – 1)·4 = 10716 кГц Реальная групповая несущая частота
fрп3,4 = fв(1)3 + fвп3,4 = 2044 + 10716 = 12760 кГц
n0,1=11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m0=1 |
m1=11 |
|
|
m2=35 |
|
|
m3=226 |
|
|
m4=551 |
||||||
i=220 |
|
n1,2=3 |
|
|
n2,3=4 |
|
|
|
n3,4=2 |
|
|
|
||||
|
|
М1 |
|
|
|
М2 |
|
М3 |
|
|
М4 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j=1 |
|
|
j=2 |
|
|
|
j=3 |
|
|
|
j=4 |
|||
fвm1=108кГц |
fвm2=448кГц |
fвm3=1184кГц fвm4=10716кГц |
||||||||||||||
fpn0,1=68кГц |
fpn1,2=556кГц |
fpn2,314960кГц |
fpn3,4=12760кГц |
|||||||||||||
|
|
fт1 =4кГц |
|
fт2 =140кГц |
|
fт3 =864кГц |
|
fт4 =2204кГц |
Рисунок 1. Структура мультиплексирования для МСП с ЧРК.
2. ЦСП ПЦИ (PDH):
i = 200·(Х1 + 1) + 5·(Х2 + 1)·(Х3 + 1) = 200 + 5·4·1 = 220 jм = 4
Номера мультиплексоров (М):
4
п1 = (i –1)\ N1 +1 = (220–1)\ 30+1 = 18 п2 = (i –1)\ N2 +1 = (220 –1)\ 120 +1 = 5 п3 = (i –1)\ N3 +1 = (220 –1)\ 480 +1 = 2 п4 = (i –1)\ N4 +1 = (220 –1)\ 1920 +1 = 1
i = по. Номера входных ветвей:
п0,1 = (п0 – 1) MOD (М1) + 1 = (219) MOD (30) + 1 = 5
п1,2 = (п1 – 1) MOD (М2) + 1 = (17) MOD (4) + 1 = 2
п2,3 = (п2 – 1) MOD (М3) + 1 = (4) MOD (4) + 1 = 1
п3,4 = (п3 – 1) MOD (М4) + 1 = (1) MOD (4) + 1 = 2
Найдём номер первого бита i канального байта, учитывая, что
применяется ПКМ, причём на первой ступени КПКМ, а на остальных – БИПКМ. Очевидно, что в расчётах параметров ступеней М надо брать входные
величины тсц j вх, а величины тц j – выходные (табл.4). |
тсц 4 = тсц 5 = 7 – |
усреднённая по числу субциклов вставка. |
|
Первичная временная группа (ПВГ, j = 1, КПКМ) |
|
Для i номера байта (или i КС) величина |
|
т1Б = п0,1 +((п0,1 – 1)\ тсц 1вх +1) |
тсц 1, |
т1Б = 5 + ((4\15) + 1)·1 = 6 байт.
Номер первого бита (К = 1) этого (т1Б = 27) канального байта:
т(1)1 = (т1Б – 1)·8 + К = 5·8 + 1 = 41 бит.
Вторичная временная группа (ВВГ, j = 2, БИПКМ)
В сверхцикле с частотой fД = 8 кГц номер первого бита i КС
т(1)2 = (т(1)1– 1)·М2 + п1,2 +(((т(1)1– 1)·М2 + п1,2 – 1)\ тсц 2вх + 1)· тсц 2 =
=40·4 + 2 + ((40·4 + 2 – 1)\ 256 + 1)·8 = 162 + 1·8 = 170 бит.
Номер цикла (в сверхцикле)
S2 = (т(1)2 – 1)\ тц 2вых + 1 = 169\1056 + 1 = 1
Номер первого бита (К = 1) i КС внутри цикла
q(1)2 = (т(1)2 – 1) MOD (тц 2вых) + 1 = (169) MOD (1056) + 1 = 170 бит.
Третичная временная группа (ТВГ, j = 3, БИПКМ)
5
В сверхцикле с частотой fД номер первого бита i байта (или i КС) |
|
т(1)3 = (т(1)2– 1)·М3 + п2,3 +(((т(1)2– 1)·М3 + п2,3 – 1)\ тсц 3вх + 1)· |
тсц 3 = |
= 169·4 + 1 + ((169·4 + 1 – 1)\ 704 + 1)·12 = 677+ 1·12 = 689 бит. |
|
Номер цикла (в сверхцикле) |
|
S3 = (т(1)3 – 1)\ тц 3вых + 1 = 688\2148 + 1 = 1 |
|
Номер первого бита i КС внутри цикла |
|
q(1)3 = (т(1)3 – 1) MOD (тц 3вых) + 1 = (688) MOD (2148) + 1 = 689 бит. |
|
Четверичная временная группа (ЧВГ, j = 4, БИПКМ) |
|
В сверхцикле с частотой fД номер первого бита i байта (или i КС) |
|
т(1)4 = (т(1)3– 1)·М4 + п3,4 +(((т(1)3– 1)·М4 + п3,4 – 1)\ тсц 4вх + 1)· |
тсц 4 = |
= 688·4 + 2 + ((688·4 + 2 – 1)\ 537 + 1)·7 = 2754 + 6·7 = 2796 бит. |
|
Номер цикла (в сверхцикле) |
|
S4 = (т(1)4 – 1)\ тц 4вых + 1 = 2795\2176 + 1 = 2 |
|
Номер первого бита i КС внутри цикла |
|
q(1)4 = (т(1)4– 1) MOD (тц 4вых) + 1 = (2795) MOD (2176) + 1 = 620 бит.
n0,1=5 |
М1 |
n1,2=2 |
М2 |
n2,3=1 |
М3 |
n3,4=2 |
М4 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
m0=1 |
m1(1)=41 |
m1(2)=170 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
j=1 |
j=2 |
1(3) |
|
j=4 m |
1(4) |
=2796 |
||||||||||
i=220 |
|
|
|
|
j=3 m =689 |
|
||||||||||
|
q(1)1=41 |
|
q(1)2=170 |
|
q(1)3=689 |
|
q(1)4=620 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
S1=1 |
|
S2=1 |
|
S3=1 |
|
|
S4=2 |
Рисунок 2. Структура мультиплексирования ЦСП ПЦИ (PDH)
3.ЦСП ПЦИ формирующая синхронный транспортный модуль – 1 (СТМ
–1, HDH) :
i = 200·(Х1 +1) + 5·(Х2 +1)·(Х3 +1) = 200 |
+ 5·4·1 = 220 jм = 4 |
Номера мультиплексоров (М): |
|
п1 = (i –1)\ N1 +1 = (220 –1)\ 30 +1 = 18 |
|
п2 = (i –1)\ N2 +1 = (220 –1)\ |
90 +1 = 6 |
п3 = (i –1)\ N3 +1 = (220–1)\ 630 +1 = 1
6
п4 = (i –1)\ N4 +1 = (220–1)\ 1890 +1 = 1
Номера входных ветвей:
i = по.
п0,1 = (п0 – 1) MOD (М1) + 1 = (219) MOD (30) + 1 = 5
п1,2 = (п1 – 1) MOD (М2) + 1 = (17) MOD (3) + 1 = 3
п2,3 = (п2 – 1) MOD (М3) + 1 = (5) MOD (7) + 1 = 6
п3,4 = (п3 – 1) MOD (М4) + 1 = (0) MOD (3) + 1 = 1
Учитывая БАПКМ для j = 1, 2, 3, 4 и побайтное КМ для j = 2 ( тц 2 = 0), а также положение вставки перед входными столбцами, найдём номера столбцов тjVC при одинаковой строке цикла, подобного СТМ – 1.
Компонентная группа 1 (КГ-1, j = 1, БАПКМ)
В одномерной записи номера i канального байта (или КС)
т1 = 3 + п0,1 +((п0,1– 1)\ тсц 1вх + 1)· тсц 1 = 3 + 5 + ((5 – 1)\ 15 + 1)·1 = 9
где тсц 1вх = 15 байт, тсц 1 = 1 байт из ПВГ.
Вболее компактной двумерной записи с неизменными 9 строками (иначе
–это 9 субциклов), переменным количеством столбцов (здесь их 4) искомый номер столбца:
V1 = (т1 – 1) MOD (4) + 1 = (8) MOD (4) + 1 = 1
Номер строки: С0 = (т1–1)\ 4 +1 = 8\4 +1 = 3. Далее номер строки остаётся неизменным во всех ступенях М: С0 = С1 = С2 = С3 = С4 = 3, а номер столбца при М растёт.
Номер байта:
т1VC = V1 + (С0 – 1)· Vц 1вых = 1 + (3 – 1)·4 = 9
Компонентная группа 2 (КГ-2, j = 2, БАПКМ)
Номер столбца:
V2 = (V1 – 1)·М2 + п1,2 + Vц 2 = (1 – 1)·3 + 3 = 3, так как Vц 2 = 0.
Номер байта
т2VC = V2 + (С0 – 1)· Vц 2вых = 3 + (3 – 1)·12 = 27
Компонентная группа 3 (КГ-3, j = 3, БАПКМ)
Номер столбца, в котором находится i КС
7
|
|
V3 |
= (V2 – 1)·М3 + п2,3 + |
Vц 3 = (3 – 1)·7 + 6 +2 = 22 |
||||||||||||
Номер байта для i КС (табл.5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
т3VC = V3 + (С0 – 1)· Vц 3вых = 22 + (3 – 1)·86 = 194 |
|
|
||||||||||||
|
|
Виртуальный контейнер 4 (ВК-4, j = 4, БАПКМ) |
|
|
||||||||||||
Номер столбца |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
V4 |
= (V3 – 1)·М4 + п3,4 + |
Vц 4 = (22 – 1)·3 + 1 +3 = 67 |
||||||||||||
Номер байта для i КС (табл.5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
т4VC = V4 + (С0 – 1)· Vц 4вых = 67 + (3 – 1)·261 = 589 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
Синхронный транспортный модуль 1 (СТМ-1) |
|
|
|||||||||||
Номер столбца, в котором находится КС |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
V СТМ -1 = V4 + 9 = 67 + 9 = 76 |
|
|
||||||||
Номер байта i КС (табл.5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
тСТМ -1 = V СТМ -1 + (С0 – 1)·270 = 76 + (3 – 1)·270 = 616 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n0,1=5 |
|
|
n1,2=3 |
|
|
n2,3=6 |
|
|
n3,4=1 |
|
|
|
|
|||
|
|
М1 |
|
|
|
М2 |
|
|
|
М3 |
|
|
М4 |
|
|
|
m0=5 |
|
m1vc=9 |
|
m2vc=27 |
m3vc=194 |
|
m4vc=589 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
i=220 j=1 |
V1=1 |
j=2 |
V2=3 |
|
j=3 |
V3=22 j=4 |
V4=67 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
C0=3 |
mCТМ-1=616 |
|
|
|
|
|
|
Рисунок 3 – Структура мультиплексирования для формирования STM-1 (HDH)
4. ЦСП ПЦИ синхронной цифровой иерархии (SDH) :
Для Х1 = 0; Х2 = 3; Х3 = 0 is – номер СТМ-1,
is = 10·Х1 + 50 + 2·(Х2 + 1)·(Х3 + 1) =0 + 50 + 2·4·1 = 58
т0VC – номер байта КС,
т0VC = 10·(Х2 + 1)·(Х3 + 1) +100·Х1 +360 = 10·4·1 + 0 + 360= 400
8
номер ступени jм = 4 Номера мультиплексоров (М):
п1 = (is –1)\ Ns1 +1 = (58 –1)\ 4 +1 = 45
п2 = (is –1)\ Ns2 +1 = (58 –1)\ 16 +1 = 11
п3 = (is –1)\ Ns3 +1 = (58 –1)\ 64 +1 = 3
п4 = (is –1)\ Ns4 +1 = (58 –1)\ 256 +1 = 1 is = по. Номера входных ветвей:
п0,1 = (п0 – 1) MOD (М1) + 1 = (57) MOD (4) + 1 = 4
п1,2 = (п1 – 1) MOD (М2) + 1 = (44) MOD (4) + 1 = 1
п2,3 = (п2 – 1) MOD (М3) + 1 = (10) MOD (4) + 1 = 3
п3,4 = (п3 – 1) MOD (М4) + 1 = (2) MOD (4) + 1 = 3
Учитывая ККМ (j = 1) и ГКМ (j = 2, 3, 4), находим номера столбцов V j и байт т
Синхронный транспортный модуль 1 (СТМ-1, j = 0)
Номер столбца и строки:
V0 = (тOVC – 1) MOD (270) + 1 = (400 – 1) MOD (270) + 1 = 180
С0 = (тOVC – 1)\ 270 +1 = 399\ 270 +1 = 4
Синхронный транспортный модуль 4 (СТМ-4, j = 1, ККМ)
Номер столбца, в котором находится i КС,
V1 = (V0 – 1)· Ns1 + п0,1 = (180 – 1)·4 + 4 = 720
Номер i КС
т1VC = V1 + 270·Ns1·(С0 – 1) = 720 + 270·4·(4 – 1) = 3960
Синхронный транспортный модуль 16 (СТМ-16, j = 2, ГКМ)
Номер столбца, в котором находится i КС,
V2 = ((V1 – 1)\ Ns1)· Ns2 + (V1 – 1)MOD(Ns1) + 1 + (п1,2 – 1)· Ns1 = =(719\ 4)·16 + (719) MOD (4) + 1 + (1 – 1)·4 = 2864+3+1=2868
Номер i КС
т2VC = V2 + 270·Ns2·(С0 – 1) = 2868 + 270·16·(4 – 1) = 15828
Синхронный транспортный модуль 64 (СТМ-64, j = 3, ГКМ)
9
Номер столбца, в котором находится i КС,
V3 = ((V2 – 1)\ Ns2)· Ns3 + (V2 – 1)MOD(Ns2) + 1 + (п2,3 – 1)· Ns2 =
= (2867\ 16)·64 + (2867) MOD (16) + 1 + (3 – 1)·16 = 11456+3+1+32=11492
Номер i КС
т3VC = V3 + 270·Ns3·(С0 – 1) = 11492 + 270·64·(4 – 1) = 63332
Синхронный транспортный модуль 256 (СТМ-256, j = 4, ГКМ)
Номер столбца, в котором находится i КС, |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
V4 = ((V3 – 1)\ Ns3)· Ns4 + (V3 – 1)MOD(Ns3) + 1 + (п3,4 – 1)· Ns3 = |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
= (11491\64)·256 + (11491) MOD (64) + 1 + (3 – 1)·64 |
= |
|
||||||||||||
|
|
|
|
=45824+35+1+128=45988 |
|
|
|
|
|||||||||
Номер i КС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
т4VC = V4 + 270·Ns4·(С0 – 1) =45988 + 270·256·(4 – 1) = 253348 |
||||||||||||||||
|
n0,1=4 |
|
n1,2=1 |
|
n2,3=3 |
|
|
|
n3,4=3 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
М1 |
|
|
М2 |
|
|
|
М3 |
|
|
|
М4 |
|
|
|
m0vc=400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
j=1 |
m1vc=3960 |
j=2 m2vc=15828 |
j=3 |
m3vc=63332 j=4 m4vc=253348 |
|||||||||||||
is=58 |
|||||||||||||||||
|
V1=720 |
|
V2=2868 |
|
|
V3=11492 |
V4=45988 |
||||||||||
V0=180 |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
C0=4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 4 – Структура мультиплексирования для ЦСП СЦИ (SDH)
10