1 Задание и исходные данные

В данном курсовом проекте используется архитектура кольцо, состоящий из 8 пунктов. 7 пунктов является сетевыми узлами ввода вывода(СУВ) и один сетевой узел переключения(СУП). Нужно :

1.Разработать сеть связи в кольце по технологии SDH с использованием необходимого оборудования.

2.Произвести модернизацию сети с учетом роста потребностей в услугах связи.

3.Рассмотреть особенности построения мультисервисной сети NGN.

Все исходные данные представлены ниже располагающихся таблицах :

Таблица 1.1- Исходные данные для варианта 8

Кабель ВОК - одномодовый					Рпер, дБ		Р пр мин, дБ		λ, нм		Δλ,нм		Обрыв между сетевыми узлами
α, дБ/км	lстр, км	Тип ОВ	Кол-во ОВ
0,28	4,4	SF	4	0		-31		1310		0,37		2-3

Таблица 1.2- Дополнительные исходные данные

Расстояние в км между СУ колец								За щи та		Количество ПЦП между
										СУП и СУВ									С У В
1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-1				1	2	3	4	5	6	7	8
26	40	32	43	28	69	43	108		4		СУП	9	15	6	12	2	5	7		6

Примечание: Метод защиты ЦП- SNCP/РП/1:1/2ОВ

Таблица 1.3- Исходные данные для WDM

Трафик				Тип линейного кода STM
от СУП-1 ко всем СУВ		Между СУВ
STM-4	Ethernet	STM-n	Ethernet	mBnB	RZ/NRZ
+1	100M	2-3,STM-64	6-7,1G	740B800B	RZ

Таблица 1.4- Исходные данные для SDH-NGN

Трафик				Метод защиты ЦП
От СУП-1к СУВ		Между СУВ
Ethernet	№ СУВ	Ethernet	№ СУВ
FE	3;5;6	FE	6-7		SNCP 1: 1

2 Разработка сети sdh

Технология SDH (Synchronous Digital Hierarchy) обозначает стандарт для транспорта трафика. Стандарт определяет уровни скорости прохождения сигнала синхронного транспортного модуля (Synchronous Transport Module, STM).Стандарт также определяет физический (оптический) уровень, необходимый для совместимости оборудования от различных производителей.Основная скорость передачи — 155,250 Мбит/с (STM-1). Более высокие скорости определяются как кратные STM-1: STM-4 — 622 Мбит/с, STM-16 — 2488,32 Мбит/с, STM-64 — 9953,28 Мбит/с. Технология предполагает использование метода временного мультиплексирования (TDM) и кросс-коммутации тайм-слотов. При этом оконечное оборудование SDH оперирует потоками E1 (2,048 Мбит/с), к которым подключается клиентское оборудование. Основными устройствами сети являются SDH-мультиплексоры. Важной особенностью сетей SDH является необходимость синхронизации временных интервалов трафика между всеми элементами сети. Обычно мультиплексор может синхронизироваться с любым внешним сигналом, с опорным тактовым сигналом (PRC) или с собственным внутренним генератором синхронизирующих импульсов. Синхронизация на основе опорного тактового сигнала может распространяться по цепи, в которой находится не более 20 сетевых элементов (G.803). При построении сетей SDH обычно используется топология сети типа «кольцо» с двумя контурами. По одному из контуров передается синхронизирующая и сигнальная информация, по другому — основной трафик. Имеются специальные механизмы резервирования сети на случай выхода из строя одного из контуров. Возможно также подключение устройств по топологии «точка-точка», однако в таком случае отказоустойчивость решения будет ниже. Централизованное управление сетью обеспечивает полный мониторинг состояния каналов и узлов (мультиплексоров). Использование кольцевых топологий создает возможность автоматического переключения каналов при любых аварийных ситуациях на резервный путь. Оборудование SDH предусматривает возможность резервирования линии и основных аппаратных блоков по схеме 1+1, при аварии автоматически переключая трафик на резервное направление. Данное свойство значительно повышает «живучесть» сети и позволяет проводить различного типа технологические работы без перерыва трафика.Управление конфигурацией сети, отслеживание и регистрация аварийных ситуаций осуществляются программными средствами с единой консоли управления. В функции центральной управляющей системы входят также средства поддержки тестирования каналов и контроля за качеством работы основных блоков мультиплексоров. Сеть на базе SDH может служить в качестве транспортной сети для большинства существующих технологий высокоскоростной передачи информации по оптическим сетям (в том числе ATM и POS). Существующее сегодня оборудование SDH способно передавать информацию со следующими линейными скоростями: 155 Мбит/c (STM-1), 622 Мбит/c (STM-4), 2,5 Гбит/c (STM-16). При этом для подключения пользователям предлагаются интерфейсы E1-E3. Функционально мультиплексор SDH имеет два набора интерфейсов: пользовательский и агрегатный. Пользовательский набор отвечает за подключение пользователей, а агрегатный — за создание линейных межузловых соединений. Данные интерфейсы позволяют создавать следующие базовые топологии: «кольцо», «цепочка», «точка-точка». Из указанных базовых элементов складывается топология всей сети мультиплексоров. Сложные сети обычно имеют многоуровневую структуру. Первый уровень — оборудование доступа пользователей. Этот уровень состоит из оборудования «последней мили» и, как правило, из мультиплексоров STM-1. Оборудование «последней мили» отвечает за доведение сигнала пользователей (чаще — сигнала E1, E3) до мультиплексоров первого уровня. В роли оборудования «последней мили» обычно выступают так называемые оптические модемы, по сути являющиеся конверторами электрического сигнала в оптический и обратно. Мультиплексоры первого уровня собирают каналы пользователей для дальнейшей транспортировки. Следующий уровень могут составлять мультиплексоры уровня STM-4 и STM-16. Технологию SDH можно рекомендовать для использования в задачах построения опорных сетей при следующих условиях: - загрузка каналов далека от предельной; - имеется необходимость предоставлять «прозрачные» каналы связи, например для передачи голосового трафика между АТС; - в коммерческом плане более выгодно и удобно предоставлять клиентам каналы с фиксированной пропускной способностью, а не определять стоимость услуг по количеству переданного трафика и по качеству предоставляемого сервиса.

Основным отличием системы SDH от системы PDH является переход на новый принцип мультиплексирования. Система PDH использует принцип плезиохронного (или почти синхронного) мультиплексирования, согласно которому для мультиплексирования, например, четырех потоков Е1 (2048 кбит/с) в один поток Е2 (8448 кбит/с) производится процедура выравнивания тактовых частот приходящих сигналов методом стаффинга. В результате при демультиплексировании необходимо производить пошаговый процесс восстановления исходных каналов. Например, во вторичных сетях цифровой телефонии наиболее распространено использование потока Е1.

При передаче этого потока по сети PDH в тракте ЕЗ необходимо сначала провести пошаговое мультиплексирование Е1-Е2-ЕЗ, а затем - пошаговое демультиплексирование ЕЗ-Е2-Е1 в каждом пункте выделения канала Е1. В системе SDН производится синхронное мультиплексиро- вание/демультиплексирование, которое позволяет организовывать непосредственный доступ к каналам PDH, которые передаются в сети SDH. Это довольно важное и простое нововведение в технологии привело к тому, что в целом технология мультиплексирования в сети  SDH  намного сложнее, чем технология в сети PDH, усилились требования по синхронизации и параметрам качества среды передачи и системы передачи, а также увеличилось количество параметров, существенных для работы сети. Как следствие, методы эксплуатации и технология измерений  SDH  намного сложнее аналогичных для PDH.