книги / Проектирование и эксплуатация инфокоммуникационных сетей. Реализация, моделирование

В модуле «Function» (рис. 2.12) задается обработка аварийных ситуаций.

а б

Рис. 2.12. Модуль обработки аварийных ситуаций

В отдельном модуле по результату анализа аварийных ситуаций формируются извещения (рис. 2.13).

Рис. 2.13. Модуль формирования извещений

61

Тестовый сигнал состоит из четырех байт:

1. Цикловой синхросигнал: в данной модели принят 55 (01010101). Возможные варианты: 55 – ок, 0 – имитация LOS, 255 – имитация AIS, ≠ 55 – имитация LOF.

2.Извещение цикловое. Возможные варианты: 0 – ок, 128 – имитация RDI.

3.Сверхцикловой синхросигнал: в данной модели принят 0; извещение сверхцикловое. Возможные варианты: 0 – ок, 128 – имита-

ция RMA, ≠ 0 – имитация LOF. 4. Данные пользователя.

В приложении 1 приведены варианты формирования и отработки основных сообщений о неисправности.

Подключение к сети ОЛТ тестера и имитация аварий

Для имитации возникновения аварийных ситуаций и исследования их отработки оборудованием воспользуемся схемой из трех ОЛТ и PCM (Tester), включенным по схеме на рис. 2.11,а. В схему нужно внести следующую коррекцию (рис. 2.14):

–исправить размерности источников данных (Data A AD, Data B AD) и регистраторов на матрицу размерности [4,1];

–скорректировать схему ОЛТ: источники данных сделать [0;0;0;0] (рис. 2.15);

–в схемах ОЛТ блоков 1 и 3 (оконечные в линии) вставить модуль формирования сигнала AIS при отсутствии входного сигнала (рис. 2.16), размерность [4,1];

–вставить из PCM блок формирования и регистрации аварий;

–вставить элемент для реализации шлейфа (Loop) в блоке № 1 (scifunc_block_m, раздел «Пользовательские функции», с параметрами входа и выхода [4,1] и функцией y1=u1);

–вставить блок констант [0;0;0;0] «LOS simulation» и ключ для имитации разрыва шлейфа.

Дополнительный модуль, изображенный на рис. 2.16, необходим для формирования логики работы реальных ОЛТ – если входного сигнала нет, то сформировать выходной сигнал в виде AIS (неструктурированный поток «1», в принятой модели – старший байт 255), в противном случае – пропустить сигнал без изменений.

62

Рис. 2.14. Схема для исследования аварийных ситуаций

Рис. 2.15. Структура модуля ОЛТ

Крайние блоки ОЛТ (1 и 3) включены в режим ввода/вывода, средний блок ОЛТ (2), состоящий из двух модулей, – в режим транзита. Тестер (Tester) подключен к блоку ОЛТ 3. Тестер формирует проверочный сигнал (имитирующий сообщения о неисправностях), который транзитом через блок ОЛТ 2 проходит до блока ОЛТ 1, разворачивается по шлейфу и возвращается в тестер. Он обрабатывает входящий сигнал и фиксирует сообщения о неисправностях.

63

а б

Рис. 2.16. Блок формирования AIS при отсутствии входного сигнала:

а– общий вид; б – функция

Втестере задаются разные варианты сигналов. Индикатор фиксирует сообщения о неисправностях по входу тестера. В приложении 2 приведены варианты формирования и отработки основных сообщений о неисправности.

Автором была выполнена реализация моделей, построенных по сходным принципам, в другой среде – MathWork Matlab [16]. На рис. 2.17 показана модель для формирования и анализа сообщений

онеисправностях. На рис. 2.18 показана модель для исследования работы двух блоков ОЛТ с имитацией формирования и анализом сообщений о неисправностях.

Рис. 2.17. Модель PCM

64

Рис. 2.18. Модель сети из двух ОЛТ с имитацией и индикацией

Изучение работы оборудования с временным разделением

каналов

Для понимания общих принципов формирования и анализа сигналов в системах с временным разделением каналов (TDM), активно применяемым в современных инфокоммуникационных технологиях, была разработана упрощенная модель (рис. 2.17).

Рис. 2.17. Модель PCM

65

В модели используется абстрактная пятиканальная система – один канал для синхронизации, четыре – для передачи данных. При этом на стороне каждого абонента можно задать номер канального интервала, в который записываются и из которого считываются данные (для простоты модели используется только один источник данных). Также в модели предусмотрен анализ основных аварийных ситуаций – LOS, LOF, AIS.

Контрольные вопросы

1.Структура цикловой и сверхцикловой структуры цифрового потока Е1.

2.Классификация сообщений о неисправностях.

3.Причины и последствия возникновения сообщения LOS.

4.Причины и последствия возникновения сообщения AIS.

5.Причины и последствия возникновения сообщения LOF.

6.Причины и последствия возникновения сообщения RDI.

7.Причины и последствия возникновения сообщения RMA.

8.Причины и последствия возникновения сообщения LOM.

66

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Шмалько А.В. Цифровые сети связи: основы планирования и построения. – М.: Эко-Трендз, 2001. – 282 с.

2.Пуговкин А.В., Покаместов Д.А., Крюков Я.В. Основы построения инфокоммуникационных сетей и систем: учеб. пособие. – 2-е изд., перераб. и доп. – СПб.: Лань, 2021. – 175 с.

3.Основы построения систем и сетей передачи информации: учеб. пособие для вузов / В.В. Ломовицкий, А.И. Михайлов, К.В. Шестак, В.М. Щекотихин – М.: Горячая линия-Телеком, 2005. – 382 с.

4.Крухмалев В.В., Гордиенко В.Н., Моченов А.Д. Цифровые системы передачи: учеб. пособие для вузов по подготовке бакалавров и магистров. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Горячая линияТелеком, 2018. – 376 с.

5.Фрейман В.И. Проектирование и планирование телекоммуникационных сетей: учебно-метод. пособие. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2010. – 53 с.

6.Проектирование и техническая эксплуатация цифровых телекоммуникационных систем и сетей: учеб. пособие для вузов / Е.Б. Алексеев, В.Н. Гордиенко, В.В. Крухмалев [и др]., под ред. В.Н. Гордиенко, М.С. Тверецкого. – 2-е изд., испр. – М.: Горячая линия – Телеком, 2012. – 392 с.

7.Фрейман В.И. Проектирование и планирование телекоммуникационных сетей: метод. указания к лаб. работам [Электронный ресурс]. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2010. – URL: https://elib.pstu.ru/Record/RUPNRPUelib3678.

8.Фрейман В.И. Техническая эксплуатация систем телекоммуникаций: учеб. пособие [Электронный ресурс]. – Пермь: Изд-во

Перм.	гос.	техн.	ун-та,	2007.	–	URL:
https://elib.pstu.ru/Record/RUPSTUbooks120020.
9.	Гаврилов А.В. Современные принципы и технологии управ-

ления инфокоммуникационными сетями: учеб. пособие. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2021. – 201 с.

67

10.Фрейман В.И. Техническая эксплуатация систем телекоммуникаций. Практический подход: учебно-метод. пособие. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2013. – 106 с.

11.Гаврилов А.В., Кон Е.Л., Фрейман В.И. Системы управления телекоммуникационных систем информационновычислительных сетей. Стандарты, модели, протоколы: учеб. пособие для вузов. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2005. – 101 с.

12.Дымарский Я.С., Крутякова Н.П., Яновский Г.Г. Управление сетями связи: принципы, протоколы, прикладные задачи. – М.: Мобил. коммуникации, 2003. – 383 с.

13.Фрейман В.И. Модели, методы и средства диагностирования элементов и устройств распределенных информационноуправляющих систем на основе комбинирования логик: дис. ... д-ра техн. наук: 05.13.05. – Пермь, 2018. – 418 c.

14.Сухман С.М., Бернов А.В., Шевкопляс Б.В. Синхронизация

втелекоммуникационных системах. Анализ инженерных решений.

– М.: Эко-Трендз, 2003. – 272 с.

15.Документация Scilab [Электронный ресурс]. – URL: https://www.scilab.org/tutorials.

16.Документация MATLAB [Электронный ресурс]. – URL: https://docs.exponenta.ru/matlab/index.html.

68

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Формирование и анализ аварийных ситуаций тестером PCM

Имитация LOS (рис. П1.1). Данные на входе: [0;0;0;0]. Индикаторы: 2 – LOS, 1 – RDI.

Рис. П1.1. Имитация LOS

Имитация AIS (рис. П1.2). Данные на входе: [255;0;0;0]. Индикаторы: 2 – AIS, 1 – RDI.

Рис. П1.2. Имитация AIS

69

Имитация LOF (рис. П1.3). Данные на входе: [54;0;0;0]. Индикаторы: 2 – LOF, 1 – RDI.

Рис. П1.3. Имитация LOF

Имитация LOM (рис. П1.4). Данные на входе: [55;0;1;0]. Индикаторы: 2 – LOM, 1 – RMA.

Рис. П1.4. Имитация LOM

70