№ строки	Форма	Обозначение	Наименование	№ экз.	Кол. экз.	Приме-чание
1	А4		Техническое задание	-	1
2	А4		Рецензия	-	1
3	А4	021.016.ПЗ	Пояснительная записка	-	26	Альбом

Министерство РФ по связи и информатизации

Уральский технический институт связи и информатики (филиал) СибГУТИ.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

для курсового проектирования

по предмету: Телекоммуникационные системы синхронной и плезиохронной цифровой иерархии

на тему: “Проект оптической транспортной сети на базе систем передачи синхронной цифровой иерархии”

студента 4 курса группы М21

Миллер Владимира Александровича

Исходные данные

вариант №16

1. Топология линии – “линейная цепь”;

2. Количество пунктов – 5 (А, В, С, D, Е);

3. Количество потоков Е1 между: А – В – 42 Е1;

А – С – 42 Е1;

А – D – 42 Е1;

А – Е – 42 Е1;

В – С – 21 Е1;

В – D – 7 Е1;

B – E – 7 Е1;

C – D – 7 E1;

C – Е – 7 E1;

D – E – 7 E1;

Пояснительная записка

Введение.

1. Расчет потребного числа каналов.

2. Описание структуры сети.

3. Определение уровня мультиплексорного оборудования.

4 Выбор метода защиты синхронных потоков в оборудовании.

5. Обоснование и выбор поставщика.

6. Формирование сети управления и сети синхронизации.

7. Схема организации связи.

Заключение

Библиография

Дата выдачи: 15.04.05 Срок окончания: 30.08.05

Преподаватель: Лапина

Наталья Федоровна

Рецензия.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 5

1. Расчет потребного числа каналов 7

2. Описание структуры сети 8

3. Определение уровня мультиплексорного оборудования 11

4. Выбор метода защиты синхронных потоков в оборудовании 13

5. Обоснование и выбор поставщика оборудования 14

5.1.Структура мультиплексорного оборудования 14

5.2. Конфигурация мультиплексоров узлов 18

5.3. Спецификация оборудования 19

6. Формирование сети управления и сети синхронизации 21

7. Схема организации связи 24

Заключение 25

Библиография 26

ВВЕДЕНИЕ.

Развитие науки и ускорение технического прогресса невозможны без совершенствования средств связи, систем сбора, передачи и обработки информации. Интенсивное развитие новых информационных технологий в последние годы привело к бурному развитию микропроцессорной техники, которая стимулировала развитие цифровых методов передачи информации. В конечном счете, это привело к созданию новых высокоскоростных технологий глобальных сетей: PDH, SONET, SDH, DWDM, ISDN, Frame Relay и ATM.

Интерес к SDH обусловлен тем, что эта технология пришла на смену импульсно – кодовой модуляции PCM (ИКМ) и плезиохронной цифровой иерархии PDH (ПЦИ) и стала интенсивно внедряться в результате массовой установки современных зарубежных цифровых АТС, позволяющих оперировать потоками 2Мбит/с, и создания в регионах локальных колец SDH.

Синхронная цифровая иерархия (СЦИ) обладает существенными преимуществами по сравнению с системами предшествующих поколений, позволяет полностью реализовать возможности волоконно – оптических и радиорелейных линий передачи (ВОЛП и РРЛП) и создавать гибкие, удобные для эксплуатации и управления сети, гарантируя высокое качество связи. Таким образом, концепция SDH позволяет оптимально сочетать процессы высококачественной передачи цифровой информации с процессами автоматизированного управления, контроля и обслуживания сети в рамках единой системы.

Системы СЦИ обеспечивают скорости передачи от 155Мбит/с и выше и могут транспортировать как сигналы существующих цифровых систем (например, распространенных на городских сетях ИКМ – 30), так и новых перспективных служб, в том числе широкополосных. Аппаратура СЦИ является программно управляемой и интегрирует в себе средства преобразования, передачи, оперативного переключения, контроля, управления.

Благодаря появлению современных волоконно – оптических кабелей (ВОК) оказались возможными высокие скорости передачи в линейных трактах (ЛТ) цифровых систем передачи с одновременным удлинением секций регенерации до 100 км и более. Производительность таких ЛТ превышает производительность цифровых трактов на кабелях с металлическими парами в 100 и более раз, что радикально увеличивает их экономическую эффективность. Большинство регенераторов оказывается возможным совместить с оконечными или транзитными станциями. Из этого следует, что СЦИ – это не просто новые системы передачи, это и принципиальные изменения в сетевой архитектуре, организации управления. Внедрение СЦИ представляет собой качественно новый этап развития цифровой сети связи.

На данном этапе одной из наиболее современных технологией, используемых в настоящее время для построения сетей связи, является технология синхронной цифровой иерархии SDH.

Поэтому целью моего курсового проекта является проектирование оптической транспортной сетиSDH, с заданными параметрами.

1. Расчет потребного числа каналов.

Число каналов связывающих населенные пункты зависит от численности населения проживающих в этих пунктах, степени интеграции, необходимости оказания тех или иных услуг связи.

В соответствии с техническим заданием на курсовое проектирование, расчет числа каналов не производится, так как задано потребное число потоков Е1 между узлами сети. Число ИКМ трактов между узлами сети приведено в таблице 1.

Таблица 1.

	А	В	С	D	E
A	-	42	42	42	42
B	42	-	21	7	7
C	42	21	-	7	7
D	42	7	7	-	7
E	42	7	7	7	-

2. Описание структуры сети.

SDH имеет шесть уровней со скоростью передачи соответствующимSTM – N (таблица 2).

Таблица 2.

Уровень STM – N	Скорость
STM – 0	51,84 Мбит/с
STM – 1	155,520 Мбит/с
STM – 4	622,080 Мбит/с
STM – 16	2488,320 Мбит/с
STM – 64	9953,280 Мбит/с
STM – 256	39813,120 Мбит/с

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

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

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

3 Объединения потоков в потоки более высокого уровня.

4 Восстановление формы и длительности сигналов, передаваемых на большие расстояния.

Для решения поставленных задач в состав SDH входят следующие модули:

- терминальные мультиплексоры;

- мультиплексоры ввода – вывода;

- регенераторы;

- концентраторы;

- коммутаторы.

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

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

- производит локальную коммутацию, концентрацию и регенерацию цифровых потоков

Основные типы мультиплексоров:

- терминальный (TM);

- мультиплексор ввода – вывода (ADM).

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

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

К агрегатным входам/выходам подключаются линейные тракты первичной сети.

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

ADM позволяет осуществить:

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

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

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

Это дает возможность использовать ADM в топологиях типа “кольцо”.

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

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

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

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

Задачи – увеличить допустимое расстояние между терминальными узлами сети SDH.

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

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

Заданная топология – “линейная цепь” без резервирования.

Эта конфигурация используется тогда, когда интенсивность нагрузки в сети не велика и существует необходимость ответвлений в ряде точек на линии, где есть необходимость ввода – вывода каналов доступа. Она реализуется с использованием терминальных мультиплексоров (ТМ) на обоих концах цепи и мультиплексорах ввода/вывода (ADM) в точках ответвления. Архитектура сети SDH с заданной топологией “линейная цепь” представлена на рисунке 1.

Рис. 1.

Данная сеть строится с использованием MUX ввода/вывода в узлахB, C, D, и терминальных MUX в узлах А и Е.