
- •0 Системи доступу до інформаційних ресурсів
- •П.О. Пашолок, в.В. Антиков
- •Схвалено
- •Протокол № 5
- •1. Характеристики та особливості систем доступу до інформаційних ресурсів (послуг електрозв’язку)
- •1.1. Структура глобальної інформаційної мережі (gll) гім
- •1.1.1. Основні елементи еталонної моделі (gll) гім
- •Інтерфейси мережі доступу (мд)
- •Основні проблеми впровадження систем доступу
- •1.2 Топологія, архітектура і характеристики мережі абонентського доступу
- •1.2.1. Короткі характеристики основних мереж систем доступу
- •1.2.2. Архітектура мережі абонентського доступу
- •1.2.3. Особливості конструкції кабелів мережі абонентського доступу
- •1.2.4. Апроксимація хвильового опору кабелів мтм в широкій смузі частот
- •1.2.5. Апроксимація коефіцієнту загасання і коефіцієнта фази кабелів мтм в широкій смузі частот
- •1.2.6. Апроксимація перехідного загасання кабелів мтм на ближньому кінці
- •1.2.7. Особливості єдиної мережі абонентського доступу (ємад)
- •1.2.8. Побудова ємад в умовах багатоквартирних будинків
- •1.2.9. Частотний план ємад і його розподіл по видах служб
- •1.2.10. Порівняння ємад з другими системами абонентського доступу
- •1.2.11. Технології підвищення пропускної здатності абонентської мережі
- •1.3. Типи цифрових каналів і трактів систем доступу
- •1.3.1. Особливості систем плезіохронної цифрової ієрархії (пці-pdh)
- •1.3.2. Переваги систем синхронної цифрової ієрархії (сці-sdh)
- •Особливості каналів isdn, аналогових модемів
- •1.4. Умови передачі цифрових сигналів в системах доступу
- •1.4.1. Види і параметри сигналів мережі абонентського доступу
- •1.4.2. Оцінка впливу імпульсних завад у залежності від частоти
- •1.4.3. Вимоги до швидкості та методу передачі інформації
- •2. Умови застосування цифрових методів передачі в системах доступу
- •2.1. Переваги цифрових методів передачі в системах доступу
- •2.1.1. Техніко-економічні передумови застосування систем доступу
- •2.1.2. Експлуатаційно-технічні особливості систем доступу
- •2.1.3. Основні вимоги до систем доступу
- •2.2. Дуплексна (зустрічна) передача цифрових лінійних сигналів в системах доступу по 2-проводовим лініям зв’язку
- •Застосування дифсистем
- •Жорсткий часовий розподіл
- •2.2.3. Пакетно-часовий розподіл (пчр)
- •Структурну схему пакетно-часового розподілу приведено на рис. 2.8.
- •2.2.4. Ехокомпенсаційний розподіл
- •2.2.5. Частотний і дисперсійний розподіл
- •2.2.6 Порівняльні характеристики дуплексного і симплексного розподілів
- •Для знову споруджуваних мереж зв'язку таких проблем не виникає, можуть застосовуватись 4-х проводові тракти.
- •3. Технології підвищення ефективності систем доступу
- •3.1. Технології кодування аналогових і мовних сигналів
- •3.1.1. Класифікація і характеристики методів кодування мовних сигналів
- •3.1.2. Обробка мовних сигналів в стандарті gsm
- •До мовного кодеку пред'являються наступні вимоги:
- •3.1.3. Структурні схеми кодера і декодера адікм -32 (16)
- •3.1.4. Транзитні з'єднання кодеків ікм-адікм
- •3.1.5. Якісна оцінка кодеків мовних сигналів
- •3.2. Технології кодування і модуляції цифрових лінійних сигналів
- •3.2.1. Особливості основних технологій кодування біімпульсного сигналу
- •3.2.2. Характеристики алфавітного коду 3в2т–вбс
- •3.2.3 Особливості коду 2в1q
- •3.2.4. Технологія кодування тс-рам (Trellis Сoded pam)
- •3.2.5. Стандарт Gshdsl
- •3.2.6. Модуляція сар і її переваги відносно коду 2b1q
- •3.2.7. Модуляція dmt – основні характеристики
- •3.2.8. Методи кодування цифрових лінійних сигналів хDsl-технологій оптичного кабелю
- •4. Термінальне устаткування, керування та типи сигналізації в системах доступу
- •4.1. Термінальне устаткування
- •4.1.1. Базисні точки маршруту доступу
- •4.1.3. Термінальні адаптери і мережні термінали
- •4.1.4. Підключення терміналів до цифрової мережі
- •4.1.5. Модульні стики між абонентськими терміналами і комутаційними станціями
- •4.2. Керування та типи сигналізації
- •4.2.1. Призначення і типи сигналізації цифрової мережі
- •4.2.2. Абонентська сигналізація в системах доступу
- •4.2.3. Зміст сигналізації в цифровій мережі
- •4.2.4. Адресація і розподіл інформаційних полів
- •4.2.5. Процедура доступу по d-каналу. Призначення біт і байт циклу передачі
- •5. Багатоапаратні технології хDsl.
- •5.1 Класифікація технологій хDsl по напрямляючим системам та напрямкам передачі
- •5.2. Дуплексні симетричні технології
- •5.3. Асиметричні технології
- •5.3.1. Асиметричні технології з розгалужувачами
- •5.3.2. Асиметричні технології без розгалужувачів
- •5.4.Особливості впровадження технологій хDsl (концепція)
- •5.4.1. Шляхи переходу від аналогових модемів до технологій хDsl
- •5.5. Принципи побудови малоканальних цсп-dsl
- •5.5.1. Структурні схеми напівкомплектів цсп-dsl
- •5.5.2. Інтерфейси: лінійний, станційний, абонентський, спеціальні
- •5.5.3. Основні параметри малоканальних цсп-dsl
- •5.6. Технологія hdsl і її застосування в системах абонентського доступу
- •5.6.1. Переваги технології hdsl
- •5.6.2. Типові параметри технології hdsl
- •5.6.3. Функціональні можливості технології hdsl
- •5.6.4. Застосування технологій hdsl для модернізації сп з чрк і мережі isdn
- •5.6.5. Розвиток технологій hdsl
- •5.7. Технологія adsl
- •5.7.1. Основні поняття, визначення, особливості застосування
- •5.7.2. Логічні канали і швидкості передачі
- •5.7.3. Структура циклів передачі в зустрічних напрямках
- •5.7.4. Технології кодування цифрового лінійного сигналу в adsl
- •5.7.5. Функціональні можливості мережного доступу в adsl
- •5.7.6. Архітектура абонентського напівкомплекту (atu-r)
- •5.7.7. Архітектура станційного напівкомплекту (dslam)
- •5.7.8. Dslam і транспортна мережа (сці-sdh)
- •5.7.9. Порівняння технології adsl з іншими хDsl-технологіями
- •5.7.10. Технології офісної (квартирної) мережі передачі даних (Home Ethernet)
- •5.8. Технологія vdsl
- •5.8.1. Основи побудови, визначення, особливості застосування
- •5.8.2. Принцип роботи і розподіл каналів
- •5.8.3. Технології кодування лінійних сигналів vdsl
- •5.8.4. Проблеми впровадження vdsl
- •6. Багатофункціональні – універсальні платформи систем доступу
- •6.1.Особливості універсальних платформ систем доступу
- •6.2. Порівняння спроможності багатоапаратного та багатофункціонального доступу
- •6.3 Багатофункціональна система доступу типу imacs
- •6.3.1 Застосування на магістральній і зоновій ділянці
- •6.3.2. Застосування на міській і сільській мережі доступу
- •6.3.3. Структурна схема обладнання imacs
- •6.4. Універсальна платформа доступу watson
- •6.4.1 Основні підсистеми і їх характеристики: watson-2, watson-3, watson-4-Multispeed, watson-fo; watson Links
- •6.4.2. Універсальна платформа watson Next
- •6.5. Універсальна платформа доступу Flex Gain
- •6.5.1. Принципи побудови, структурна схема, підсистеми
- •6.5.3. Підсистема кроскомутації і часового розподілу
- •6.5.4. Доступ по з’єднувальним оптичним і електричним лініям.
- •6.5.6. Організація високошвидкісної пд і “дані над голосом”
- •6.5.7. Підсистеми доступу до телефонної мережі (тмзк) та isdn
- •6.5.8. Підсистема доступу до мережі Internet
- •6.5.9. Модернізації багатоканальних систем передачі з чрк, підсистема megatrans
- •6.5.10. Передача інформації методом атм
- •7. Стандарти і системи радіодоступу
- •7.1. Види систем радіодоступу, класифікація
- •7.2. Системи стільникового мобільного радіозв'язку. Загальні характеристики стандартів
- •7.3. Термінальне устаткування і адаптери мобільного радіодоступу
- •7.4. Кодування і перемеження в каналах gsm
- •7.5. Радіодоступ з кодовим розподілом codit
- •8. Модернізація ліній передачі до інформаційних ресурсів
- •8.1. Модернізація на основі багатоапаратних систем доступу
- •8.2 Модернізація на основі універсальної платформи
- •8.3. Розрахунок довжини регенераційної ділянки металевого кабелю для технологій xDsl
- •8.3.1 Визначення очікуваної захищеності
- •8.3.2. Розрахунок допустимої захищеності
- •8.3.3. Розрахунок довжини регенераційної ділянки по перехідному загасанню на ближньому кінці
- •8.4. Розрахунок довжини регенераційної дільниці оптичного кабелю для технологій xDsl
- •8.4.1. Розрахунок регенераційної дільниці з ов по згасанню
- •8.4.2. Розрахунок регенераційної дільниці з ов по дисперсії
- •8.5. Методика розрахунку перехідної завади для паралельно працюючих систем по нч кабелях гтс
- •9. Термінологія і скорочення в системах доступу до інформаційних мереж
- •9.1. Термінологія систем доступу
- •9.2. Скорочення в українській абрівіатурі
- •Ємад – єдина мережа абонентського доступу
- •Видавничий центр оназ ім. О.С. Попова
1.2.2. Архітектура мережі абонентського доступу
Сучасна діюча телефонна мережа загального користування побудована по шафовій системі (4 ділянки, див. рис. 1.4):
станційна проводка СП (усередині АКС);
магістральна ділянка (від АКС до РШ);
розподільна ділянка (від РШ до РК);
абонентська проводка (від РК до ТА).
СП
Рисунок
1.4
До магістральної ділянки відносяться також міжшафові з'єднання, з'єднання АКС із РК чи кабельними ящиками при віддаленні абонентів від АКС на 300-500 м. Співвідношення довжин магістральної і розподільної ділянок приблизно 4:1. На магістральній ділянці застосовуються кабелі ємністю не менш 100 пар, на розподільній ділянці ємністю від 10 до 100 пар з діаметрами жил 0,32, 0,4, 0,5, 0,7 мм. Для абонентської проводки застосовується кабель ТРПК, ТРВК з діаметром жил 0,5 мм.
ТА можуть підключатися до АКС індивідуально, через установчо-виробничі АКС (УВАКС) і через виносні абонентські модулі.
Типовими структурами мережі є: зіркоподібна, променева і радіальна. При радіальній абонентській мережі всі термінали через АЛ включені безпосередньо в АКС (див. рис. 1.5).
З метою економії витрат на АЛ застосовують виносні концентратори і мультиплексори (див. рис. 1.6), тобто структура мережі стає променевою.
Переваги:
висока структурна надійність;
простота розвитку;
швидкість переміщення інформації не залежить від типу АТ.
Недоліки:
з'єднання між АТ комутується тільки через АКС;
велика середня довжина АЛ;
неефективне використання АЛ.
Подальший розвиток зіркоподібної і променевої структур, взамін мідних симетричних кабелів, проводять із застосуванням коаксіальних кабелів і ВОК.
Можна також застосовувати топології типу «кільце» і «дерево». При кільцевій структурі підключення АТ здійснюється за допомогою абонентської сигналізації по відповідним протоколам доступу. При цьому для кожного АТ виділяється свій часовий інтервал для передачі і прийому цифрової інформації.
Недоліки кільцевої структури:
мала надійність;
зміна типу сигналізації для одного АТ вимагає перебудови всієї мережі;
заздалегідь визначена структура не дозволяє змінити швидкість
передачі;
при швидкості 140, 620 Мбіт/с і великому числі АТ потрібна велика
швидкість переміщення інформації з кільця, що викликає деякі труднощі;
ускладнюється електроживлення АТ.
Деревоподібна структура містить відгалуження передачі і прийому інформації. Основний її недолік – складність відгалуження (особливо в ВОК).
1.2.3. Особливості конструкції кабелів мережі абонентського доступу
У кабелях типу Т, ТПКШ, ТЗ з повивною скруткою розподіл пар по повивах (шарах) проведено відповідно до табл.1.1. При цьому для визначення А0 на БК враховується екрануюча дія пар і повивів.
Розглянемо приклад розташування пучків у кабелі з елементарними пучками (10х2 чи 5х4) чи основними (5х10х2; 5х5х4; 10х10х2; 10х50х4).
Переріз кабелю ТППЭП-100х2 приведено на рис. 1.7, тобто три пучки в центрі і сім у зовнішньому повиві.
Методика підбору пар для застосування xDSL – технологій на мережі МТМ наступна. З аналізу перехідного загасання на БК видно, що основним недоліком існуючих кабелів МТМ є недостатня завадостійкість від взаємних впливів. Це дозволяє в заданій смузі частот ущільнити лише частину пар, які повинні бути попередньо відібрані за значенням А0.
Рекомендації з підбору пар для СП ІКМ-30 не зовсім придатні для СП xDSL, тому що СП ІКМ-30 – 4-х проводові, а xDSL – 2-х проводові.
При малій ємності кабелю підбір можна виконати шляхом звичайних вимірів захищеності пар у необхідній смузі частот з наступним підбором пар, задовольняючих нормі по А0.
Збільшення ємності кабелю приводить до настільки великого обсягу робіт, що практично виконати їх не представляється можливим.
Для n – парного кабелю необхідно виконати
W=
вимірів,
а для визначення можливості ущільнення
m – пар потрібно проаналізувати
= С
можливих комбінацій.
Наприклад, у кабелі ТГ–100х2 необхідно провести 4950 вимірів і для підбору 10 пар для в/ч ущільнення проаналізувати 2х1011 комбінацій утворення пар.
Методика підбору придатних для ущільнення пар у кабелях МТМ повинна вирішувати наступні задачі:
1. Робити попередню оцінку кількості пар, які можна ущільнити в кабелі при відомій ємності кабелю і заданій смузі частот.
2. Обмежити число вимірів у кабелях МТМ в залежності від необхідного числа пар, що ущільнюються.
3. Дати оцінку обраних комбінацій пар, призначених для ущільнення.
Дослідження кабелів МТМ, проведені в широкій смузі частот показують, що величина захищеності залежить від взаємного розташування пар у кабелі. Усі пари можна розподілити на наступні приблизно однакові по захищеності групи. Суміжні пари в повивах, пари разташовані через одну, дві і т.д. пари. Пари розташовані в суміжних повивах, через один, два, три і т.д. повивів. Теж відноситься до кабелів пучкової скрутки; пари в пучку і між парами пучків.
При практичних розрахунках варто зкористатися результатами вимірів, накопичених у НДІ і виробничих лабораторіях і підбір пар повинний виконуватися з урахуванням А0 на БК.
Можна обійтися без вимірів А0 вибираючи пари довільно орієнтуючись на середню величину А0 для всіх можливих комбінацій розташування пар в кабелі в цілому. У цьому випадку, як показують розрахунки довжина ділянки регенерації скорочується приблизно в 1,5 раза в порівнянні з номінальною, що є недоцільним.
Величина А0 залежить не тільки від ступеня захищеності взаємовпливаючих пар, а від їх переходів з одного повиву в іншій при монтажі кабелю.
Для визначення переміщення пар з повива в повив визначається опорна пара в центрі кабелю чи сердечнику. Для цього усі пари кабелю відключаються від станційних пристроїв: по черзі закорочуються і вимірюється ємність між оболонкою (екраном кабелю) і закороченою парою. Для пари максимально віддаленої від екрану ємність буде мінімальною і ця пара вибирається опорною. Потім виміряється ємність між опорною парою і всіма іншими. Приналежність пари до повиву визначається за значенням ємності, чим вона менше, тим далі повив. Пари сусідніх повивів використовуються для н/ч зв'язку.
У діючих лініях МТМ можуть зустрічатися випадки, коли пари в результаті 2-х кратного переміщеня з центральних повивів у зовнішні і назад можуть класифікуватися як пари, що придатні до ущільнення. Пари обрані по величині ємності і придатні до ущільнення необхідно перевірити імпульсним приладом, наприклад ІКЛ-5, чи аналогічним. Зондуючий імпульс посилається між оболонкою і закороченою парою. У тім місці де пара переходить з одного повиву в іншій, відбувається зміна хвильового опору ZВ і виникає відбитий імпульс, фіксуємий на екрані приладу (див. рис. 1.8а, ...1.8г)
Реальні лінії МТМ проходять через кабелі різних ємностей. У цьому випадку кількість пар, що ущільнюються, а також оцінка обраного варіанту ущільнення лінії повинні визначатися по кабелю мінімальної ємності. В кабелі ТГ 50х2х0,5 може бути ущільнено до 80% пар. У діючих багатопарних кабелях МТМ величина А0 має такий же порядок як і в кабелі ТГ 50х2х0,5. Мінімальне значення А0 не перевищує величини А0 для суміжних пар одного повиву.