Кіріспе

Ғылымның дамуы мен техникалық прогрестің жетілуі байланыс құралдарын, жинақтау жүйелерін, ақпарат беру және таратусыз мүмкін емес. Соңғы жылдардағы жаңа ақпараттық технологиялардың қарқынды дамуы ақпарат таратудың сандық әдістерінің дамуын ынталандыра түскен микропроцессорлық техниканың қарқынды дамуына алып келді. Мынадай глобальді (жаһандық) желілердің жоғары жылдамдықты технологиялары қолданылады: PDH, SONET, SDH, ISDN, Frame Relay, WDM и АТМ. Байланыс желілерін құруда қазіргі таңда кең қолданысқа ие болғаны ол SDH синхронды сандық иерархия технологиясы. Бұл технология РСМ импульсті-кодты модуляция (ИКМ) мен PDH плехиохронды сандық иерархия (ПСИ) орындарын басып, 2Мбит/с және одан да жоғары ағындарымен оперирлеуге мүмкіндік беретін заманаби шетелдік сандық АТС жаппай орнатулуы мен аймақтарда SDH локальді сақиналарын құрылу нәтижесінде қарқынды енгізіле бастады. Синхронды сандық иерархия (ССИ) алдындағы жүйелермен салыстырғанда біршама артықшылықтарға ие, талшықты-оптикалық және берілістің радиорелейлі желілерінің (ТОБЖ мен БРРЖ) мүмкіндіктерін толықтай іске асыруға және байланыстың жоғары сапасын кепілдендіре отрып эксплуатациялауға, басқаруға оңай желілерді құруға мүмкіндік береді, SDH Концепциясы сандық ақпараттың жоғары жылдамдықпен таралу процестерін автоматтанған басқару, бақылау процестерімен және желінің біріңғай жүйе аясында қызмет көрсетілуімен оңтайлы үйлестіруге жағдай жасайды.

ССИ жүйелері 155 Мбит/с және одан да жоғары жылдамдықтағы таралуларды іске асыра алады және сандық жүйелердің сигналдарымен (мысалы, ИКМ-30 қалалық желілерінде таралған) қатар жаңа перспективалықызметтерді де тасымалдауға қабілетті. ССИ аппаратурасы программалық басқарылады, және өзінде түрлену, тарату, оперативті қайта қосу, бақылау, басқару құралдарын интегрилейді.

Заманаби талшықты-оптикалық кабельдердің (ТОК) пайда болуының арқасында регенерация секциясын 100 км және одан да ұзарта отырып берілістің сандық жүйелерінде желілік трактілерінде (ЖТ) жоғары жылдамдықты берілістер мүмкін болды. мұндай ЖТ өнімділігі металдық жұптары бар кабельдердегі сандық трактілердің өнімділігінен 100 және одан да көп есеге жоғары болып келеді. Осының салдарынан олардың экономикалық эффективтілігі түбейгейлі түрде өзгереді.

ССИ – бұл тек қана берілістің жаңа жүйелері ғана емесе, сонымен қатар басқаруды ұйымдастырудағы, желілік архитектурадағы принципиалды өзгерістер. ССИ енгізу байланыстың сандық желісінің дамуының сапалы жаңа кезеңін қалыптастырады.

Бұл жобада жобаланушы желінің берілістің базалы жүйесі ретінде ақпарат таралуын синхронды транспорттық модуль ачясында 2,5Гбит/с жылдамдықпен іске асыратын SDH иерархиясының үшінші деңгейінің аппаратурасы табылады.

1 Жобалық шешімдерді таңдау және негіздеу

Нарықтық экономиканың заманаби шарттарында байланыс желілерінің құрылымы мен эксплуатация тәжірибесінде түбегейлі өзгерістер жүргізу қажеттілігі туды. Жоғары жылдамдықты белгілерді (сигнал) алу үшін білгілі болатын сандық ағындардың топтүзілудің асинхронды жүйесін қолдану аз сенімді техникалық шешімдерге алып келеді. Тармақталу және транзит үшін құрамдық (компоненттік) сандық ағындарға рұқсат қиындатылған. Топтық белгінің (сигналдың) синхронизациясының бұзылуы кезінде салыстырмалы үлкен уақыт құрамдық ағындардың синхронизациясының көпсатылы қайта қалпына келуіне жұмсалады.

Заманға сай сандық біріншілік желілер (ЦПС-СБЖ-сандық біріншілік желілер) икемді, оңай басқарылатын құрылымға ие болуы керек. Олар әртүрлі қуатты ақпараттар ағынының берілісі мен тоқтатылуын, осы ағындардың туынды пункттердегі енгізілуі мен ажыратылуын,байланыс пен оның сапасымен қолданудың ағымдық уақытқа сәйкес сапа мен тарификацияның терең бақылануын қамтамасыз етулері керек. Бұл желілер ақпараттың синхронды (Synchronous Transfer Mode, STM) тасымалдау әдісі мен қатар асинхронды (Asynchronous Transfer Mode, ADM) әдісті де қолданатын қызметтер үшін база болулары керек.

Жоғарыда аталған талаптар плезиохронды сандық иерархия (PDH) аясында тәжірибеде іске асырылуы мүлдем мүмкін емес болғанымен қайта топ құрудың синхронды жүйесінде орындауға болатындығын жоққа шығармайды. 1998 жылы МСЭ-Т сандық желілерді жасаудың әлемдік тәжірибесін ескере отырып жасалған SDH-ты қабылдады. SDH үшін идеялық негіз болып SONET АҚШ синхронды оптикалық желі табылды. SDH аясында тек қана беріліс жылдамдықтарының жаңа иерархтясы мен сандық тракттардың жаңа бейнеге ену жүйесі ғана емес, сонымен қатар халықаралық стандарттар жүйесімен қолдау тапқан байланыс желілерінің құрылуы мен дамуының перспективті концепциясы да жасалған болатын.

Қазақстанда жүйелері 1996 жылы пайда болды. Бұл 2001 жылға дейін Alcatel құрал-жабдығында 622,080 Мбит/с (STM-4) жылдамдықпен, ал 2001 жылы Siemens фирмасының құрал-жабдығымен ауыстырғанна кейін 2488,320 Мбит/с (STM-16) жылдамдықпен жұмыс жасаған Ақкөл-Астана-Қарағанды талшықты-оптикалық магистралі. 1997 жылы Қазақстан арқылы Siemens. фирмасының SMA-4 құрал-жабдығымен қамтылған Транс-Азиатско-Европейская БТОЖ (ТАЕ) өтті. Сол кездері мұнымен қоса Ресей мен Қазақстан арасында аналогты құрал-жабдық негізінде Петропавл-Кормиловка БТОЖ құрылған еді. Алматы мен Астананың сандық байланыспен қамтамасыз ету мақсатында фирмасының 155,020 Мбит/с (STM-1)жылдамдықпен жұмыс істейтін құрал-жабдығын қолдана отырып Қарағанды-Алматы ЦРРЛ салынды. Қазақстанның көптеген облыс орталықтарында қалалық сандық АТС станцияаралық байланыспен қамтамасыз ету үшін және тұтынушыларға сандық каналдарды жалға ұсыну мақсатында әртүрлі өндірушілердің SDH құрал-жабдығы негізінде қалалық талшықты-оптикалық сақиналары құрылған болатын. «Казахтелеком» ААҚ өзінің магистральді желілерін экспуатациясы жыл өткен сайын қымбатқа түсіп, бірілетін ақпарат көлемі мен сапасы да заманаби қажеттіліктерге жауап бере алмайтын ескі налогты магистральдерді эксплуатациядан шығаруға мүмкіндік беретін заманаби жаңашыл сандық құрал-жабдыққа тезірек ауыстыру мақсатында модернизирлеуде. Осы концепцияны іске асыру үшін SDH сандық желілерінің өзарабайланысқан сақиналармен Қазақстанның барлық облыс орталықтарын жаулап алған ҰАСМ (ұлттық ақпараттық супермагистраль) құрылды. Бұл жоспарларды іске асыру мақсатында 2000-2001 ж.ж Батыс БТОЖ салынды, кейде оны ШААР (Шымкент-Ақтөбе-Атырау-Ресей) деп те атайды. 2002-2003 ж.ж.Шығыс БТОЖ құрылды, бұл Петропавл - Ақкөл және Астана - Павлодар Өскемен – Талдықорган, ал 2004 жылы Петропавл-Қостанай. Сақина құрудағы аяқтаушы кезең болып ағымдық жылдың басынан бастап экплуатацияланған Солтүстік БТОЖ Қостанай-Ақтөбе салынуы болды. бұл сақинаның құрылуы Республиканың оларды ұсынудың жоғары сапасы ме сенімділігі негізінде маңызды деген трафикті сақиналық резервирлеу арқасында телекоммуникацияның қызметтеріне деген қажеттіліктерін ғана емес, сонымен қатар экономикалық тиімді келетін өзінің территориясы арқылы өтетін Орта және Оңтүстік-Шығыс елдерінен Ресей мен Еуропаға трафик тарнзитін қамтамасыз етуге мүмкіндік берді. Осы жағдаймен осы типтес жобаларды құру қажеттілігі түсіндіріледі.

1. Бірілістің кабельді желісінің трассасы

Дипломдық жобаға қойылатын техникалық тапсырмаларға сәйкес үлкен өткізгіштік қабілетіне ие транзит ретінде шығатын және желілік сұлба бойынша Қарағанды облысының аудан орталықтарын, сонымен қатар магистраль трассасы бойында жатқан ауыл орталықтарын байланыстыратын магистральді байланыстың жоғары жылдамдықты талшықты-оптикалық жобалау қажет.

Көпканалды ЦСП белгілерінің (сигнал) таралуы (берілуі) байланыстың кабельді, радиорелейлі және спутникті желілер арқылы мүмкін болады. Қазіргі таңда, ережеге сай, кабельді желілер өздерінің ұзақ қызмет етуі және байланысты жасыру қасиетінің арқасында кең қолданысқа ие болды. Сондықтан да жобаланатын желі кабельді болмақ. SDH жобаланушы желінің беріліс ортасы ретінде осы технологиясы талшықты-оптикалық кабельдерді қолдануға бағдарланған болғандықтан жобалануші желінің беріліс ортасы ретінде осы талшықты-оптикалық кабельді алмақшымыз.

Жоспарланып отырған трасса өтетін Қарағанды облысының территориясы жазық бедерлі болып келген. Кабель трассасын таңдау барысында келесі ережелер сақталулары тиіс:

• халық қоныстанған пункттер мен ауыл поселкелеріне тыс– трассалардың жол шетіне;

• қалаларда, жұмысшы және саяжай поселкелерінде жолдың жаяу жүретін бөлігінде (тротуарлар бойынша).

Кабельді желілер құрлысының жер учаскелерінің сызықтарын автокөлік жолдарының шетіне келесі талаптарды орындай отырып орналастыру қажет:

• автокөлік жолдарының жол бойындағы зоналарда, мүмкін болса, олардың бұрылыс жолақтарының шекараларына жақындау, қайта салынатын байланыс желілері оларды автокөлік жолдарын реконструкциялау кезінде басқа жерге көшіру қажеттілігін тудырмауын.

• байланыс желілерін ауыл шаруашылығына қолданылуы аздау жерге орналастыру.

• кабель желісінің трассасының оптималды нұсқасын таңдау және оны бағалау келесі шарттарға байланысты орындалады:

• трассаның минималды ұзындығы;

• трассаны, ережеге сай, халық қоныстанған пункттерден айнала орналастырылуы;

• автокөлік, теміржол, жерасты жолдары, су бөгеттері, жер асты құрылыстарымен қиылысудың ең аз саны, сызықты-кабельді құрылыс бойынша жұмыстың ең аз көлемі;

• желіні құру кезінде механизмедер мен кабельтөсегіш техникаларды максималды қолдану мүмкіндігі;

• желілі құрылыс пен олардың жұмысының сенімділігін ең жақсы жағдайларымен қамтамасыз ету.

Кабельді магистраль трассасын таңдау топографиялық карта сараптамасы негізінде жүргізіледі. Сараптама барысында алынған мәліметте бойынша трассаның Қарағандыдан шығатын Қарағанды-Жезқазған автокөлік жолының бойында Жарық, Жаңа-Арка, Қызылжар арқылы өтетін нұсқасын бөліп көрсетуге болады.

Таңдап алынған трасса Карағанды – Жарық – 112 км; Жарық – Жаңа-Арқа – 84 км; Жаңа-Арқа – Қызылжар – 155 км; Қызылжар – Жезқазған – 170км. учаскелерінде ұзынан созылған. Трассаның жалпы ұзындығы 521 км. Бұл трассаны облыстық маңызды бірнеше жол қиып өтеді. 1 теміржолды және 4 өзен. Трассаның өту сұлбасы 1 суретте келтірілген.

Сурет 1 – Қарағанды-Жезқазған ТОБЖ өту сұлбасы

2. Қызмет көрсетілетін пункттер сипаттамасы

Жобаның мақсаты:

• Халық, халық-шаруашылық кешенінің қызығушылығындағы заманаби телекоммуникациялық желі құру;

• Сипатталушы халық қоныстанған пункттер арасында әртүрлі ақпараттарды тарату үшін сапалы байланыс ұйымдастыру.

Байланыс қызметі бойынша таңдап алынған пункттердің тартылуы бірінші кезекте халық санынан тәуелді келеді. Сонымен қоса, өзарабайланысқа дене қызығушылық дәрежесі халық арасындағы экономикалық, мәдениет және әлеуметтік-тұрмыстық арақатынастарына байланысты болады.

Кесте 1.1

01.2011 жылға халық қоныстанған пункттердің жағдайы бойынша саны туралы мәліметтер

№	Халық қоныстанған пункт	Халық, адам
1	Қараганды	471 800
2	Жарық	5300
3	Жаңа-Арқа	14014
4	Қызылжар	1800
5	Жезқазған	96 400

Келтірілген мәліметтер негізінде бұл пункттер арасындағы байланыстарды ұйымдастыру негізделген деген қорытынды жасауға болады. Өзара тартылысымен қоса олардың арасында байланысты ұйымдастыру қажеттілігі «Казахтелеком» ААҚ мен Транспорт және Коммуникация Министрлігінің құрамына осы сегментте кіретін Ұлттық Ақпараттық Супермагистраль (ҰАСМ) құрылысы бойынша жоспарларын іске асуымен байланысты. Сондай-ақ Президент пен Қ.Р Үкіметінің ауылды дамыту бағдарламасының іске асырылуына да қатысты, өйткені бұл магистральдің құрылысы барысында заманауи сандық байланыспен сол екі облыстың осы магистраль өтетін аудандары да қамтылады.

1.3 Негіздеу және канал сандарын есептеу

Белгіленген халық қоныстанған пункттерді байланыстырушы каналдар саны негізінен осы пункттегі халық санынан және халықтың жеке топтрының осы өзарабайланысқа деген қызығушылықтарының дәрежесінен тәуелді болады.

Кез-келген халық қоныстанған пункттегі халық саны соңғы жүргізілген халық санағының статистикалық мәліметтері негізінде анықтала алады. Әдетте, халық санағы бес жылда бір рет жүргізіледі, сондықтан да жобалаудың перспективтілігі кезінде халық өсімін ескеру керек. Берілге пункт пен оған қарасты маңайдағы халық саны орташа өсімді ескере отырып (1.1) формуласы бойынша анықталады.

Нt = Но [1+ ]^t , (1.1)

мұндағы Нt – бірілген пункттегі халық саны, адам;

Но – халық санағын жүргізген кездегі тұрғындар саны, адам;

∆Н– осы жердегі халықтың орташа жылдық өсімі, % ( (1/3)% қабылданады);

t – перспективті жобалау жылы мен халық санағын жүргізген жыл арасындағы айырым түрінде анықталатын период.

Перспективті жобалау жылы ағымдық уақытпен салыстырғанда 5/10 жылға ладын қабалданады. Егер жоба 5 жыл бұрын қабылданған болса, онда

t = 5 + (tn – to), (1.2)

мұндағы tn – жобаны жасау жылы, бұл жағдайда 2011 ж;

to – мәліметтер анықталған жыл, біздің жағдайымызда 2010 ж;

1. Формуласын қолдана отырып,

t = 5+(2011-2010)=6, болатындығын ескергендегі

магистраль өтетін пункттің халық санын есептейік

Қараганды:

Ht = 471800 = 481236 (чел).

Жарық:

Ht = 5300 = 5406 (чел).

Жаңа-Арқа:

Ht = 14014 = 14294 (чел).

Қызылжар:

Ht = 1800 = 1836 (чел).

Жезқазған:

Ht = 96400 = 98328 (чел).

Таңдап алынған соңғы және аралық пункттер арасындағы өзарабайланыс байланыс кәсіпорындарының алдын жобаланған жылға алынған статистикалық мәліметтері негізінде анықталады. Бұл өзарабайланысты тартылыс коэффициенті арқылы сипаттайды, зерттеулер көрсетіп отырғандай бұл коэффициент 0,1% – 12%. кең шектерде ауытқиды екен. В жобасынан КТ = 5%, яғни КТ = 0,05 тең деп қабылдаймыз.

Алдын-ала таңдап алынған пункттер арасында телефон каналдарының санын анықтап алу қажет. Телефон каналдарының санын есептеу үшін жуық формуланы (1.3) қолдануға болады.

n_тлф. = k KT y + (1.3)

мұнда k және β – фиксирленген қол жетімділік пен берілген жоғалтуларға сәйкес келетін тұрақты коэффициенттер, әдетте, шығындар 5% тең етіп беріледі, сонда k = 1,3; β = 5,6;

y – меншікті жүктеме, яғни бір абонентпен туындалатын орташа жүктеме, y = 0,05 Эрл;

m_a және m_b – сәйкесті А және Б пункттердегі соңғы АМТС-пен қызмет көрсетілетін абонент саны.

Перспективада абоненттер саны қызмет көрсету аймағында құрып жатқан халық санына байланысты анықтайды. Халықтың телефон аппараттарымен жабдықталуының орташа коэффициентін 0,2 тең деп қабылдай отырып, АМТС аймағындағы абонент санын былай есептейміз:

М = 0,2 Нt (1.4)

Осылайша, пункттер арасындағы каналдар санын есептеуге болады. Берілістің кабельді желісі бойынша каналдар мен байланыстың басқа да түрлерін ұйымдастырады, сондай-ақ транзитті каналдарды да ескереді. Екі АМТС арасындағы каналдар саны мынаған тең болады:

n = nтлф + nтж + nх + nмб + nг + nтр +nтд,

мұнда nтж – телеграфты байланыс үшін тональді жиілікті (ТЖ) каналдар саны;

nх – хабарлау белгілерін тарату үшін;

nмб– мәліметтер берілісі;

nг – газет тарату үшін;

nтр – транзитті каналдар саны;

nтд– теледидардың бір каналын ұйымдастыру үшін телефон ақпаратын таратудан шығарылған ТЧ каналдар саны.

Әртүрлі мақсаттағы байланыстарды ұйымдастыру каналдар саны телефон, яғни ТЧ каналдары санымен, сипаттауға болады, мақсатқа лайықты, пункттер арасындағы каналдардың жалпы санын телефон каналдары арқылы сипатталады. Жобада былай қабылдауға болады

nтг + nмб + nг ≈ nтлф

онда каналдардың жалпы санын қарапайымдатылған формула бойынша есептейді

n = 2 nтлф + nтр + nтд

Қазіргі таңда Қазақстандағы телевизионды каналдардың таралуы стпутникті каналдар арқылы беріледі. Бұл есептеу үшін транзитті каналдар саны маңызды болып табылмайды, өйткені ол STM-16 ағынының каналдық сыйымдылығы мен таңдап алынған пункттер арасында байланыс ұйымдастыруды каналдар саны арасындағы айырымы арқылы анықталады. Онда пунукттер арасындағы каналдардың есептік саны транзиттілерді ескермегенде мынаған тең болады:

n = 2 n тлф (1.5)

(1.4) формуласы бойынша аймақтық АТС зоналарындағы абонент санын анықтаймыз, адам:

m Жезқазған= 0,2 * 108562 = 21712

m Қараганды = 0,2 * 531323 = 106265

m Жарық = 0,2 * 5969 = 1194

m Жана-Арка = 0,2 * 15782 =3156

m Кызылжар = 0,2 * 2027 = 405

осы трасса учаскесіндегі телефон каналдарының санын (1.3).формуласы бойынша анықтаймыз

Қараганды: n тлф Жезқазған = 1,3 * 0,05 * 0,05

n тлф Жарық = 1,3 * 0,05 * 0,05

n тлф Жаңа-Арқа = 1,3 * 0,05 * 0,05

n тлф Қызылжар = 1,3 * 0,05 * 0,05

Жезқазған: n тлф Жарык = 1,3 * 0,05 * 0,05

n тлф Жаңа-Арқа = 1,3 * 0,05 * 0,05

n тлф Қызылжар = 1,3 * 0,05 * 0,05

Жарық: n тлф Жаңа-Арқа = 1,3 * 0,05 * 0,05

n тлф Қызылжар = 1,3 * 0,05 * 0,05

Жаңа-Арқа: n тлф Қызылжар = 1,3 * 0,05 * 0,05

канал сандарының есептелген мәндерінен шығатын және кіретін каналдардың матрицасын құрайық (кесте 1.3).

Кесте 1.3

Кіретін және шығатын каналдар матрицасы

Халық қоныстанған пункттер	Қараганды	Жарық	Жаңа-Арқа	Қызылжар	Жезқазған
Қараганды		10	10	7	64
Жарық	10		9	7	9
Жаңа-Арқа	10	9		7	15
Қызылжар	7	7	7		7
Жезқазған	64	9	15	7

Матрицаның барлық мәндерін қосып телефон байлагысын ұйымдастыруға қажетті каналдардың жадпы санын ала аламыз:

n тлф = 290 (канал)

(1.5) формуласы бойынша каналдардың жалпы санын шығарып аламыз:

n = 2 * 290 = 580 (канал).

1.4Беріліс (таралу) жүйесін таңдау. Таңдап алынған берілу жүйесінің сипаттамасы мен техникалық көрсеткіштері

Есептелген каналдар санына сүйене отырып, STM – 16.синхронды сандық иерархияның аппаратурасын таңдаймыз

STM-16 Мультиплексор толқын ұзындығы 1550 нм болатын оптикалық кабельмен жұмыс істейтін таралу жылдамдығы 2,5 Гбит/с болатын сандық ағынды ұйымдастыруға арналған.

Байланыс құрудың сақиналы құрылымдары үшін PDH и SDH трибутарлы ағындарына рұқсаты бар қою/ерекшелеу функциясына ие мультиплексор қолданылады. (сурет 2),

Сурет 2 – қою/ерекшелеу функциясы бар мультиплексор сұлбасы

«SIMENS» фирмасының SMA-16 сериялы синхронды мультиплексорының негізгі техникалық сипаттамалары Кесте 1.4 және 1.5 келтірілген

Кесте 1.4

«SIEMENS» фирмасының SMA-16 негізгі техникалық сипаттамалары

Көрсеткіш атауы

Өлшем бірлігі

Көрсеткіш шамасы

1

2

3

1.номиналды жылдамдық

Мбит/с

2488,320

2.электрқоректену кернеуі

В

40,5-75

3.тұтынылатын қуат

Вт

до 540

4. 1300 нм созылған STM-16порты

Толқын ұзындықтарының оптическалық диапазоны

нм

1285-1330

Қосымша класы

S-16.1

L-16.1

Беріліс деңгейі

дБм

-5…0

-1…+2

BER <10-10 кезіндегі қабылдау деңгейі

дБм

-18…0

-27…-6

Рұқсат етілген ассеилену

пс/нм

300

300

Шашырау жоғалтулары

дБм

<1

<1

Регенерациялық бөлімнің рұқсат етілген сөнуі

дБм

0…12

8…25

5. 1550 нм созылған STM -16 порты

Толқын ұзындықтарының оптикалық диапазоны

нм

1510- 1560

1510- 1560

1530-1560

Қосымша класы

L16.2 JE-16.2 L16.3 JE –16.3

JE-16.2 JE-16.3

Беріліс деңгейі

дБм

-1..+2

+2,5...5

+13…16

BER <10-10 кезіндегі қабылдау деңгейі

дБм

-28… -6

-30,5… -9

-28… -6

-40… -15

Рұқсат етілген шашырау

пс/нм

1800

2400

4500

4500

Шашыраудың жоғалуы

дБ

<2

<2

<2

<2

Регенерациялық бөлімнің рұқсат етілген сөнуі

дБ

8…25 8…26

14…31

22...39

31...51

6. 1300 нм созылған STM-4 порты

Толқын ұзындықтарының оптикалық диапазоны

нм

1280-1335

Қосымша класы

L – 4.1

Беріліс деңгейі

дБм

-3…0

BER <10-10 кезіндегі қабылдау деңгейі

дБм

-28…0

Рұқсат етілген шашырау

пс/нм

130

Шашыратудың жоғалуы

дБм

<1

1.4 кестесінің соңы

Регенерациялық бөлімнің рұқсат етілген сөнуі

дБм

0…24

7. 1550 нм созылған STM-4 порты

Толқын ұзындығының оптикалық диапазоны

нм

1480-1580

1530-1560

Қосымша класы

L-16.2 L-16.3

JE-16.2 JE-16.3

Беріліс деңгейі

дБм

-3..0

+2,5..5

+13…+16

BER <10-10 кезіндегі қабылдау деңгейі

дБм

-28…0

-36…-8

Рұқсат етілген шашырау

пс/нм

2500

3500

3500

Шашыратудың жоғалуы

дБ

<1

<1

<2

Регенерациялық бөлімнің рұқсат етілген сөнуі

дБ

0…24

13…37

24…47

8. STM-1 порты

Толқын ұзындығының оптикалық диапазоны

нм

1280…1335

1480…1580

Қосымша класы

L-1.1

L-1.2 L-1.3

Беріліс деңгейі

дБм

-3…0

-3…0

BER <10-10 кезіндегі қабылдау деңгейі

дБм

-34…0

-34…0

Рұқсат етілген шашырау

пс/нм

185

2500

Шашыратудың жоғалуы

дБ

<1

<1

Регенерациялық бөлімнің рұқсат етілген сөнуі

дБ

0…30

0…30

1.5 кесте

Трафик бойынша SMA –16 мультиплексорының максималды магистральді және трибутарлы өткізгіштік қабілеті

интерфейс типі		Подстатив
Беріліс жылдамдығы	Резервирлеу типі	Төлемдегі интерфейс саны	Стативтегі интерфейс саны	Өткізгіштік қабілеті	Төлемдер , модульдер
2,5 Гбит/с	жоқ	1	2	эквивалент 2х16 STM-1	х OIS-16D
2,5 Гбит/с	1+1 MSP	1	4	эквивалент 2х16 STM-1	4 х OIS-16D
2,5 Гбит/с	BSHR/2	1	4	эквивалент 2х16 STM-1	4 х OIS-16D
2 Мбит/с	жоқ	42	252	эквивалент 6х2/3 STM-1	6 х EI2-42
2 Мбит/с	Төлемдерді резервирлеу 1:N	42	252	эквивалент 6х2/3 STM-1	6 х EI2-42+ 1 EI2-42
140 Мбит/с	Жоқ	4	32	8х4х140 Мбит/с	8 х EIPS-1
155 Мбит/с эл.	Жоқ	4	32	эквивалент 8х4 STM-1	8 х EIPS-1
155 Мбит/с опт.	Жоқ	4	32	эквивалент 8х4 STM-1	8 х OIS–1D
155 Мбит/с опт.	1+1 MSP	4	32	эквивалент 4х4 STM-1	8 х OIS–1D
622Мбит/с	Жоқ	1	8	эквивалент 8х4 STM-1	8 х OIS–4D
622Мбит/с	1+1 MSP	1	8	эквивалент 4х4 STM-1	8 х OIS–4D
Атаудың беріліс каналдары	-	-	-	-	1 х OHA

1.5 Транспорт жүйесіне сипаттама

Коммуникация мен таралудың заманаби техникаларына қол жеткізумен қатар жаңашыл сандық транспорттық желінің немесе жүйенің қалыптастыру қажеттілігі туды. Транспорт жүйесі (ТЖ) – бұд траспортирлеу функциясын атқарушы желі ресурстарын жинақтайтын инфрақұрылым трансортирлеу кезінде тек қана ақпараттың орын ауыстырылуы ғана емес, сонымен қатар күрделі конфигурацияларды автоматтанған және бағдарламалық басқару, бақылау, оперативті ауыстырып қосу және басқа да желілік функциялар іске асырылады. ТЖ ақпартты тасымалдаудың синхронды және асинхронды әдістері қолданылуы мүмкін болатын интеллектуалды, персоналды және басқа да перспективті желілер үшін, жұмыс жасап жатқан және жоспарланған қызметтер үшін база (негіз) болып табылады.

СЦИ транспорт жүйесі – ақпараттық желі мен SDH бақылау және басқару жүйесін органикалық қосу. СЦИ ақпараттық жүйесінің жүктемесі ретінде ПЦИ желілерінің белгілері (сигнал) мен жаңа байланыстардың, байланыс желілерінің белгілері бола алады. Аналогты белгілер желідегі құрал-жабдық көмегімен сандық формаға айналдырылады.

СЦИ ақпараттық жүйесінде функционалды қабаттары бойынша бөлу қатаң түрде сақталады. Желі құрамында біршама арнайландырылған қабаттарға бөлінетін үш топологиялық тәуелсіз қабат (каналдар, траттар, беріліс ортасы) болады. Әрбір қабаты белгілі бір функцияны атқарып, рұқсат етілген нүктесіне ие. Олар авария жағдайында ликвидация кезінде күш жұмасауды біраз азайтуға мүмкіндік беретін және олардың басқа қабаттарға әсер етуіне бақылау мен басқарудың өзіндік құралдары мен жабдықталған, әр қабаты өздігінен жеке қалыптастырылып, тәуелсіз жетілдеріле алады.

Ақпараттық желіде контейнерлік тасымалдау принципі қолданылады. Осының арқасында SDH желісі әртекті белгілерді траспортирлеу кезінде универсалды (әмбебап) мүмкіндіктерге ие болады.

SDH транспорт жүйесінде жүктеменің белгілерінің өздері емес транспортирлеуге жататын жүктеме белгілері орналасатын жаңа сандық құрылымдар-виртуалды контейнерлер орын ауыстырады. Контейнерлері бар желілік операциялар құрамына тәуелсіз орындала береді. Белгіленген жеріне жеткізіп, түсіргеннен соң жүктеме белгілері бастапқы формаларына қайта келеді.сондықтан да SDH транспорт жүйесі мөлдір болып келеді.

Желілік конфигурацияларды құру, жеке станциялар мен тұтас ақпараттық желіні бақылау және басқару қызмет көрсетудің SDH жүйесі көмегімен бағдарламалы және дистанционды түрде іске асырылады.

Беріліс ортасының қабатында SDH-тың ең ірі құрылым болып желілік белгілер форматында келетін стнхронды транспортмодульдері (STM) табылады. Жоғарыжылдамдықты желілік белгілерді құру мақсатында синхронды мультиплексирлеу қолданылады.

Синхронды транспорттық модульдердің топқұруларын қарастырайық.

Желіге кеп түсетін ақпарат байланыс ұсталып отырылатын құрылымдармен келісіледі. SDH-та бұл құрылымдар секция мен тракттардың желілік қабаттарында пайда болып, сандық ағындарды, кеңжолақты ақпараттарды транспорттайды. Бұл құрылымдардың қызметіне жылдамдықтың мүкін болатын өзгерістерінің компенсациясы кіреді. Мұндай компенсация SDH-тың синхронды желі ретінде қызмет етуін қамтамасыз етеді

«SIEMENS» фирмасыныңсинхронды мультиплексорлары синхронды сандық иерархияның ағыны мен плезиохонды сандық иерархияны қалыптастырады. 3 суретте SDH және PDH мультиплексорлы иерархияның ұйымдасуы мен құрылым байланыстары көрсетілген.

Сурет 3 - SDH және PDH мультиплексирлеу құрылымы

Мультиплексирлеу контейнерді жасаудан басталады. PDH кіріс ағындары жылдамдықты тегістеудің плезиохронды әдісіне сәйкес SDH С-12, С-3 немесе С-4 контейнерлеріне енгізеді; PDH ағынының ақпарат берілуінің әрбір стандартты жылдамдығы үнемі белгілі бір өлшемдегі контейнерге бекітіледі. Контейнерлерге трактр атауын қосу арқылы (POH) контейнерлерден VC-12,VC-2,VC-3 немесе VC-4 вертуальді контейнерлері құрылады, яғни VC=POH+C. POH тракт атауы VC ұйымдастырылатын пункттерде құрылып, осы пункттер арасындағы трактты бақылап отырады. РОН функциясына тракт сапасын бақылау және авриялық және эксплуатациялық ақпаратты тарату кіреді. Жоғары тәртіптегі POH трактасының құрамында VC ақпараттық жүктеменің құрылымы жайлы ақпараттар болады. Әрбір вертуальді контейнер VC-12 немесе VC-2 сәйкесті көрсеткішпен TU (мәліметтер көрсеткіші) бірге TU-12 немесе TU-3 трибутарлы бірліктерін генерирлейді. TU төменгі және жоғарғы сатыдағы тракттардың желіләік қабаттары арасындағы келісімді қамтамасыз етіп, ақпараттық жүктеме мен жүктеме цикылы бастамасының жоғары сатыдағы VC циклының бастамасынан шегінісін көрсететін TU көрсеткішін қамтиды. TU = TUкөрсеткіші + VC. VC жоғарғы сатыда жүктемесінде белгілі бір фиксирленген позицияны иемденген бір немесе бірнеше TU «трибутарлы бірліктер тобы» (TUG) деп атайды. TUG TU-12 немесе U-3 байттарын гененрирлеу арқылы түзіледі.

Өзінің өлшеміне байланысты VC – 4 вертиуальді контейнері тек қана тікелей STM – 1 циклынды ғана беріле алады. VC – 4 вертуальді контейнері сәйкесті көрсеткішімен бірге AU – 4 әкімшілік бірлігін қалыптастырады. Яғни AU = AUукөрсеткіші + VC. AU көрсеткіші біршама жоғары сатыдағы және VC – 4 вертуальді контейнерлеріне сәйкес келетін SDH циклдары арасындағы фазалар айырымына ие. STM жүктемесінде белгілі бір фиксирленген позицияға ие бір немесе бірнеше AU «әкімшілік бірліктер тобы» (AUG) деп аталады. Топтың құрамында AU – 3 немесе бір AU – 4 біртекті жиынтығы болады.

STM – N N AUG побайтты қосылыс пен SOH секциялық атаудан: STM-N = SOH + NAUG құрылады.

STM – 1циклында келтірілген STM – 1 модулінің атауымен берге логикалық құрылымын қарастырайық. STM – 1 модулінің жылдамдығы 155 Мбит/с. STM –1 модулі ақпараттық жүктемемен қатар бақылау функциясының автоматизациясын, басқару және қызмет көрсету (ОАМ) мен қосымша басқа да функцияларды қамтамасыз ететін артық мөлшердегі белгілеріне (OH) ие. Мұндай артық мөлшердегі белгілер «атаулар» делінеді. STM секцияның желілік қабатында қолданылуына байланысты оның атауы «секциялық» (SOH) деп аталады. Ол регенерациялық (R SOH) және мультиплексті (M SOH) секция атауларына бөлінеді. R SOH регенераторлар арасында берілсе, M SOH STM қалыптасатын пункттер аралығында таралады. R SOH – циклды синхронизация, қателіктерді бақылау, синхрондалатын модульдің тәртібін көрсету функцияларын орындап, мәліметтер тарату, қызмет және тұтыну байланыстары каналын құрады. M SOH – қателіктерді бақылау функциясын атқарып, резервке автоматты қосылу жүйесін басқару, мәліметтерді тарату және қызмет байланысы каналдарын қалыптастырады. STM-1 Модулінің цикл құрылымы 4 суретте ұсынылған.

STM циклы 125 мкс қайталану периодына ие. Әдетте, цикл форматы: 270 бірбайтты бағанаға 9 қатардан (9270=2430 элемент) келетін екөлшемді құрылым (матрицалар) түрінде келтіріледі. Әрбір элемент ақпараттың бір байтына сәйкес келеді. STM-1 циклының беріліс жылдамдығы 642430=155520 кбит/с тең. STM-1 циклы өрістің үш тобын қамтиды: 39 байт форматтағы регенерациялық секция (R SOH) мен форматы 59 байт болатын мультиплексорлы (M SOH) секциядан тұратын секциялық атаулар; 19 байт форматындағы AU-4 көрсеткіш өрісі; 9261 байт форматтағы пайдалы жүктеме өрісі.

AU-4 блогы өзініңсапарлы (маршрут) атауы бар POH бір вертуальді контейнердің VC-4 орын ауыстыруына қызмет етеді. POH-тың негізгі қызметі – сапарда вертуальді контейнерді жинақтаға нүктеден оны бөлшектеу нүктесіне дейін тұтастығын қамтамасыз ету.

Атаулар байты келесі маңыздылықтарға ие:

J1 байты – байланыс толықтығын тексеру үшін циклды режимде 648 битті құрылымдарды тарату мақсатында қолданылады;

B3 байты – алдыңғы контейнердегі қателіктерді бақылап отыратын BIP-8 коды;

C2 байты – пайдалы жүктеме типін көрсеткіш. Пайдалы жүктеменің бар болуы туралы ақпаратты қамтиды.

G1 байты – сапар жағдайын көрсететін көрсеткіш. Желінің жойылған терминалына қатысты жағдайын туралы ақпаратты тарату үшін қолданылады;

F2, Z3 –байланыс каналын ұйымдастыру осы сапардың тұтынушыларымен қолданыла лаулары мүмкін;

H4 – мультифреймдерді ұйымдастыру үшін пайдаланылатын жүктеме жағдайының жалпыланған индикаторы;

Z4 – жүйенің мүмкін болатын дамуына қалдырылған байт;

Z5 – желіні әкімшілдеу мақсатындаға оператор байты.