ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

ХАБАРОВСКИЙ ИНСТИТУТ ИНФОКОММУНИКАЦИЙ (ФИЛИАЛ)

ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ»

СРЕДНЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

АППАРАТУРА СИНХРОННОЙ ЦИФРОВОЙ ИЕРАРХИИ

Учебное пособие

Конспект лекций по дисциплине АСЦИ

для студентов специальности

«Многоканальные телекоммуникационные системы»

_

155 Мбит/с 622 Мбит/с 2,5 Гбит/с 10 Гбит/с

Пособие разработано преподавателем Некрасовой ЕМ

Хабаровск 2010

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

1 ПЛЕЗИОХРОННАЯ ЦИФРОВАЯ ИЕРАРХИЯ – ПЦИ……………………… . 3

1.1 Построение МТС с временным разделением каналов (ВРК3

1.2 Построение систем передачи с импульсно-кодовой модуляцией ИКМ 4

1.3 Мультиплексирование 7

1.4 Стандартизация цифровых систем передачи 8

1.5 Аппаратура объединения цифровых потоков 8

1.6 Уровни мультиплексирования, принятые в ПЦИ 10

2 СИНХРОННАЯ ЦИФРОВАЯ ИЕРАРХИЯ (SDH)

2.1 Общая характеристика SDH, преимущества SDH 11

2.2 Формирование STM13

2.3 Детальный пример формирования модуля STM-1 14

2.4 Назначение байтов (битов) заголовков и указателей, формирование синхронных потоков

STM-N (STM-4, STM-16, STM-64 17

3 ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ ТАКТОВОЙ СЕТЕВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ

3.1 Фазовые дрожания 20

3.2 Иерархия систем синхронизации СЦИ 21

3.3 Режимы синхронизации 22

3.4 Распределение тактового синхронизма в цифровых сетях связи 23

3.5 Порядок распределения синхросигналов в мультиплексорах SDH 24

3.6 Система показателей качества и приоритетов в сети ТСС 25

3.7 Эталонная цепь передачи синхросигналов 26

4 АРХИТЕКТУРА СЕТЕЙ SDH

4.1 Мультиплексоры SDH 27

4.2 Основные конфигурации, которые строятся на основе синхронных мультиплексоров 28

4.3 Методы защиты в сетях SDH 29

4.4 Кольцевые самозалечивающиеся сети 29

5 ОБОБЩЁННАЯ СХЕМА СИНХРОННОГО МУЛЬТИПЛЕКСОРА 32

6 УПРАВЛЕНИЕ СЕТЬЮ СИНХРОННЫХ МУЛЬТИПЛЕКСОРОВ

6.1 Организация управления сетью связи 33

6.2 Синхронный мультиплексор СММ-155 Пермского завода "Морион" 36

7 ТЕХНОЛОГИЯ ОПТИЧЕСКОГО МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ ПО ДЛИНАМ ВОЛН 40

8 Мультисервисные платформы XDM производства компании ECI Telecom 44

8.1 Мультиплексор XDM – 1000 45

8.2 Мультиплексор XDM100. 47

9 Серия оборудования SDH компании Huawei 49

9.1 Краткий обзор оборудования OptiX155/622H (Metro 1000 50

9.2 Многоволновая система OptiX BWS 1600G 52

Список используемой литературы 62

1 Плезиохронная цифровая иерархия – пци

1.1 Построение МТС с временным разделением каналов (ВРК) (рисунок 1.1)

При ВРК сигналы различных каналов передаются по общей линии поочередно во времени путем периодического подключения передающего и соответствующего ему приемного устройства каждого из каналов к общей линии на определенный промежуток времени.

Рисунок 1.1 - Структурная схема системы с ВРК

Фильтр нижних частот на передаче (ФНЧ) на передаче ограничивает максимальную частоту исходного спектра частотой 3,4 кГц. Электронные ключи (ЭК) одновременно подключают передающие и приемные устройства каждого из каналов к линии на определенный короткий промежуток времени, в течение которого проходит импульс сигнала данного канала.

Работой электронных ключей на приеме и передаче управляют импульсы, поступающие от генератора тактовых импульсов (ГТИ). ГТИ приема и ГТИ передачи должны быть синхронизированы, чтобы при передаче сигнала по первому каналу были замкнуты ключи только этого канала. В следующий момент замыкаются ключи 2 канала и т.д.

Таким образом, при ВРК передача непрерывного сигнала осуществляется в виде посылок импульсов, соответствующих мгновенным значениям непрерывного сигнала в момент открывания эл. ключа.

На приеме электронные ключи, которые называют ещё временными селекторами, служат для выделения из последовательности отсчетов многоканального сигнала отсчетов своего канала. Выделенные отсчеты поступают на ФНЧ, который выделяет огибающую этих импульсов, тем самым, преобразуя последовательность этих отсчетов в исходный непрерывный сигнал 0,3-3,4 кГц.

Возможность восстановления исходного непрерывного сигнала из последовательности его отсчетов доказана теоремой Котельникова в соответствии с которой:

Непрерывная функция, имеющая ограниченный спектр от Fн до Fв полностью характеризуется своими мгновенными значениями, отсчитанными через интервалы времени, равные периоду дискретизации, в, где Fв – это верхняя частота спектра исходного непрерывного сигнала. Для телефонного канала Fв = 3,4 кГц. Во всех отечественных и зарубежных системах с ВРК период дискретизации Тд, и, соответствующая ему частота дискретизации Fд, одинаковые и, соответственно, равны: Тд=125 мкс, Fд=8 кГц.

Согласно теореме Котельникова частота дискретизации должна быть равна или больше удвоенной максимальной частоты исходного сообщения Fд ≥ 2Fмах. Только в этом случае возможно правильное восстановление исходного сигнала из последовательности его отсчётов.