Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Цифровые системы передачи. Учебное пособие для СПО

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 / 1311 12 13 > Следующая >>>

101

Байт С2 - марка сигнала (Signal Label), определяет тип полезной нагрузки, передаваемой в виртуальном контейнере VC-4 (таблица 2.6).

Байт G1 - статус тракта (Path Status), байт для возврата передатчику тракта сообщения о состоянии и качественных показателях оборудования окончания тракта (рисунок 2.28). Дает возможность контролировать статус и качество полного дуплексного тракта на любом конце и в любом промежуточном пункте тракта. Биты 1-4 несут сигнал FEBE (Far End Block Error) и сообщают число

1 3 5

2 4 6 8 1 байт

2 4 6 8 2 байт

1 3 5

4 6

3 байт

1 3 5

2 4 6

2349 байт

Битовые суммы

а)

n-цикл

n+1-цикл

б)

Рисунок 2.26 – Генерация кода BIP-8

1 0 0

0 1 1

В байт В2 следующего цикла

1 0 0

0 1 1

В3

102

блоков бит, которые отмечены в качестве ошибочных с помощью кода BIP-8 (ВЗ). Сигнал FERF (Far End Receive Failure) аварии на дальнем конце тракта должен посылаться приемником VC, как только этот приемник не получит правильного сигнала. Сигнал FERF передается, как 1 в бите 5, в противном случае этот бит есть 0. Условием генерации приемной стороной сигнала FERF является прием на дальнем конце AIS, пропадание сигнала LOS или ошибка в трассе тракта, обнаруженная с помощью байта J1. Биты 6,7,8 не используются.

Таблица 2.6 – Значения указателя типа полезной нагрузки С2

Содержимое С2

Значение

0000 0000

Контейнер не загружен

0000 0001

Контейнер загружен, нагрузка не специфицирована

0000 0010

Структура TUG

0000 0011

Синхронный TU-n

0000 0100

Асинхронная загрузка 34 или 45 Мбит/с

0001 0010

Асинхронная загрузка 140 мбит/с

0001 0011

Загрузка АТМ

0001 0100

Загрузка MAN (Metropolitan Area Network)

0001 0101

Загрузка FDDI (Fiber Distributed Data Interface)

1111 1110

Тестовый сигнал

1111 1111

VC-AIS

0 1 1

Битовые суммы, полу-

ченные на дальнем

конце

1 0 0

0 1 1

а)

Битовые суммы, полу-

ченные на ближнем

конце (содержимое

байта В3)

1 1 0

Битовые суммы, полу-

ченные на дальнем

конце

1 0 0

0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1

б)

Битовые суммы, полу-

ченные на ближнем

конце (содержимое

байта В3)

Рисунок 2.27 – Детектирование кода BIP-8

F E B E

FERF

Р е з е р в

Рисунок 2.28 – Значения функций байта G1

103

Байты F2,Z3 – используются оператором для решения внутренних задач обслуживания системы передачи и образуют выделенный служебный канал.

Байт Н4 - обобщенный индикатор положения нагрузки, используется как указатель номера цикла для VC-1, VC-2 в сверхцикле TU-1, TU-2. При загрузке ячеек АТМ указывает расстояние в байтах от него первого байта ближайшей ячейки (рисунок 2.29).

B3 C2

F3 К3

Байт K3 - используется для оперативного резервирования в тракте нижнего ранга (Automatic Protection Switching – APS). В случае возникновения аварийной ситуации на дальнем конце тракта нижнего ранга аварийный сигнал

FERF передается на ближний конец тракта с помощью пятого бита байта G1 (рисунок 2.28). По принятому аварийному сигналу на ближнем конце принима-

ется решение о резервировании вышедшего из строя тракта и он подключается к резервному тракту. С помощью байта K4 с ближнего конца на дальний конец передается информация о том, какой рабочий тракт к какому резервному тракту подключен. На дальнем конце при приеме этого сигнала выход вышедшего из строя рабочего тракта переключается на резервный тракт.

Байт N1 - является байтом мониторинга взаимного соединения (Tandem Connection Monitoring - TCM) был впервые определен в 1996 г. в рекомендациях ITU-T. Необходимость введения процедуры TCM была связана с тем, что байт В3, обеспечивающий контроль ошибок по коду BIP-8, устанавливается только для начала и конца маршрута и обеспечивает контроль качества сквозного соединения.

Рисунок 2.29 – Размещение ячеек АТМ в VC-4

смещение

VC-4

VC-4 POH

53 байта

заголовок

ATM ячейка

Указатель смещения ячейки

104

В случае если маршрут проходит через несколько секций, принадлежащим различным операторам, требуется не только сквозной, но и посекционный мониторинг параметров качества. До последнего времени средства секционного мониторинга не обеспечивали этих функций, поэтому была введена дополнительная процедура - TCM. Согласно этой процедуре сетевой узел обеспечивает контроль ошибок по коду BIP-8 в зоне одного оператора и передает информацию об ошибках предыдущему сетевому узлу в зоне другого оператора в байте N1.

Скорость цифрового потока виртуального контейнера VC-4 равна

261 9 6 4 000 15 0336 /

B к б и т с



   

(2.8)

Административный блок AU-4. В блоке AU-4 к виртуальному контейнеру VC-4 добавляется указатель административного блока AU-PTR (рисунок 2.30).

Административный блок AU-4 состоит из служебного поля, в котором размещаются девять байт указателя AU-PTR, и из информационного поля, в котором размещается полезная нагрузка PL (Payload) виртуальный контейнер VC-

Указатель AU-PTR административного блока AU-4 состоит из девяти байт H1, Y, Y, 1*, 1*, H2, H3, H3, H3. Байты 1* и Y имеют постоянное заполнение Y = 1001 SS11 (S не определено) и 1* = 1111 1111. Байты H1, H2, H3, H3, H3 выполняют функции указателя.

Байты H1 и H2 составляют единую 16-ти битную структуру, представленную на рисунке 2.31.

H1 Y Y

1* 1* H3

AU-PTR

Информационное поле

2 3 260

261

Рисунок 2.30 – Структура блока AU-4

N N N N S S I I I I I D D D D

Рисунок 2.31 – Структура байт H1 и H2 указателя AU PTR

Указатель

105

Четыре первых бита NNNN получили название флага новых данных

(New Data Flag – NDF). Обычно эти четыре бита имеют значения 0110 соот-

ветственно. В случае существенного нарушения в системе SDH, например, при разрыве и восстановлении связности тракта или при появлении новых данных (загрузке нового VC-4 в AU-4) эти биты инвертируются подряд в трех сверхциклах, т.е. принимают значения 1001.

Два бита SS используются для индикации типа административного бло-

ка.

Десять последних бит выполняют функции указателя положения первого

байта нагрузки (виртуального контейнера VC-4) в информационном поле AU-4. Для осуществления функции указания местоположения нагрузки байты информационного поля АU-4 должны быть пронумерованы. С помощью десятибитного двоичного слова IDIDIDIDID (рисунок 2.31) можно пронумеровать

2 1 0 2 4

б ай т

M 

(2.9)

1024 байта. Однако в поле полезной нагрузки блока АU-4 содержится (9·261) =

2349 байт и поэтому пронумеровать их все десятибитным указателем не представляется возможным. В этой ситуации пришлось пронумеровать тройки байт, которых в поле полезной нагрузки блока АU-4 (2349 / 3) = 783. Нумерация троек байт начинается с нуля, эти байты расположены сразу за байтами H3 H3 H3 указателя AU-PTR (рисунок 2.32) и заканчивается тройкой байт с номером 782 в следующем цикле блока АU-4. Таким образом, в последних десяти битах IDIDIDIDID записывается в двоичной системе номер от 0 до 782.

Вторая функция указателя обеспечивает процедуры выравнивания и компенсации рассинхронизации (расхождения скоростей) передаваемых цифровых потоков. Такая необходимость возникает в синхронной цифровой иерархии в том случае, если в сетевых узлах согласно схеме маршрутизации административные блоки обмениваются виртуальными контейнерами. При этом виртуальные контейнеры в административных блоках приходят разными путями, за счет чего и появляется расхождение их фаз (скоростей). Для компенсации расхождения скоростей AU-4 и вновь загружаемого в него VC-4 должна быть использована процедура согласования скоростей этих цифровых потоков, которая подробно рассмотрена в первой главе.

При согласовании скоростей необходимо провести само согласование скоростей (увеличение или уменьшение скорости цифрового потока в зависимости от знака расхождения скоростей), а также передать на приемную сторону сообщение (команду) о знаке проведенного на передающем конце согласования скоростей.

Необходимость проведения согласования скоростей определяется в устройстве согласования скоростей УСС (рисунок 2.33), путем сравнения тактовых частот импульсов записи VC-4 F

T VC-4

и импульсов считывания АU-4 F

АU-4

. При достижении расхождения тактовых частот на тактовый интервал УСС

проводит согласование скоростей и формирует команду согласования скоростей.

106

Для проведения согласования скоростей используются тройка байт слу-

жебного поля байты H3 и нулевая тройка байт информационного поля блока АU-4, а для формирования команды согласования скоростей используется инверсия бит I или D десятибитного указателя байт H1 и H2 (рисунок 2.31). Соответствующее заполнение тройки байт служебного поля H3, тройки нулевых байт информационного поля и десятибитного указателя байт H1 и H2 осуществляется в сумматоре (рисунок 2.33).

Если F

T ИС инф. поля АU-4

- F

T ИЗ VC-4

> 0, то при этом требуется положительное

согласование скоростей PJ (Positive Justification), т.е. появляется тройка лишних байт считывания информационного поля АU-4 и УСС осуществляет запрет очередной нулевой тройки байт считывания и формирует команду согласования скоростей – пять бит I десятибитного указателя инвертируются. При этом, естественно, значение указателя в данном сверхцикле не считывается, так как оно будет изменено. Пятикратное повторение команды согласования скоростей позволяет на приемной стороне исправить в ней двойные ошибки и избежать размножения ошибок в этой ситуации.

Если F

T ИС инф. поля АU-4

- F

T ИЗ VC-4

< 0, то при этом требуется отрицательное

согласование скоростей NJ (Negative Justification), т.е. появляется лишняя тройка информационных байт входного потока VC-4, который не успевает быть считанным импульсами считывания информационного поля блока АU-4. В этом случае УСС осуществляет передачу очередной тройки информационных байт входного потока VC-4 в служебном поле на месте тройки байт H3 и формирует команду согласования скоростей – пять бит D десятибитного указателя инвертируются.

H1 Y Y

1* 1* H3

AU-PTR

2 3 260

261

Рисунок 2.32 – Структура указателя AU-PTR блока AU-4

H1 Y Y

1* 1* H3

AU-PTR

0 0 0

782

521

434

522

522 0 0 0 86

n - цикл

n+1 - цикл

522

609

107

Рассмотрим пример проведения согласования скоростей TU-4 и VC-4

(рисунок 2.34). При этом предполагаем, что первый байт J1 виртуального кон-

тейнера VC-4 находился в четырнадцатой тройке байт информационного поля административного блока АU-4.

Предположим также, что в первом цикле Ц1 зафиксирована необходи-

мость положительного согласования скоростей. При этом подряд в трех циклах Ц2, Ц3, и Ц4 осуществляется инверсия четырех первых бит NNNN (рисунок

2.31). В пятом цикле Ц5 производится формирование команды согласования скоростей путем инверсии бит I и производится согласование скоростей путем запрета считывания нулевой тройке байт импульсов считывания информационного поля АU-4 (рисунок 2.32). Поскольку проведен запрет считывания нулевой тройке байт, первый байт VC-4 теперь будет находиться в 15 тройке байт информационного поля АU-4, т.е. значение указателя увеличится на единицу в Ц6.

При необходимости проведения отрицательного согласования скоростей производятся те же преобразования сигналов, что и при положительном согласовании скоростей, только для формирования команды согласования скоростей инвертируются биты D (рисунок 2.31) и согласование скоростей осуществляется путем передачи очередной тройки информационных байт входного потока VC-4 в служебном поле на месте тройки байт H3. Поскольку проведена передача очередной тройки информационных байт в служебном поле, первый байт VC-4 теперь будет находиться в 13 тройке байт информационного поля АU-4, т.е. значение указателя уменьшится на единицу. Примеры положительного и отрицательного согласования скоростей в AU-4 приведены на рисунке 2.34 а и б.

Скорость цифрового потока административного блока АU-4 равна

VС-4

T VC-4

ИЗ

ИС

ЗУ



УСС

АU-4

ИС информаци-

онного поля

ИС

служебного поля

T ИС АU-4

Рисунок 2.33 – Структурная схема загрузки потока VC-4 в

АU-4

108

(261 9 9) 6 4 0 00 1 5 0 9 1 2 /

АU

B к б и т с



    

(2.9)

Блок STM-N. Как следует из рисунка 2.11 блок AU-4 поступает в блок STM-N, где к блоку AU-4 добавляется секционный заголовок SOH (Section Over Head), состоящий из заголовка регенерационной секции RSOH (Regenerator Section Over Head) и заголовка мультиплексной секции MSOH (рисунок 2.7).

Мультиплексная секция MS обеспечивает от начала до конца передачу информации между пунктами, где оканчиваются либо переключаются тракты, а регенерационная секция RS - передачу информации между регенераторами или между регенераторами и пунктами окончания или коммутации трактов. В результате получается новый блок, который называется синхронным транспортным модулем STM-1 [1, 6, 7]..

Структура секционного заголовка синхронного транспортного модуля STM-1 представлена на рисунке 2.35.

Назначение байт секционного заголовка.

Байты А1, А2 – А1 = 11110110, А2 = 00101000 – цикловой синхросигнал, трехкратное повторение байт А1 и А2 связано с объединением стандартов SDH ЕС и SDH SONET (в STM-1, согласно рисунка 2.9 размещается три блока STS-

1). При потере циклового синхронизма LOF (Loss of Frame) на данной станции, при передаче сигнала к следующей станции содержимое трех байт А2 инвертируется;

0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 H1

Ц1

Ц2

Ц3

Ц4

Ц5

Ц6

109

Frame 1 125

Frame 2 250

Frame 3 375

Frame 4 500

1

H3 Y Y

1

H3 Y Y

1

Значение указателя (n-1)

Значение указателя (D биты инвертируются)

Значение указателя (n)

старт VC-4

n-1

n n n+1

n+1

n-1 n H3

H3 n n

n+1

n-1

n n n+1

n+1

n-1

n n n+1

n+1

старт VC-4 (новый)

Отрицательное согласование

Рисунок 2.34 б – Отрицательное согласование в AU-4

n-2 n-1 n-1

Frame 1 125 s

Frame 2 250 s

Frame 3 375 s

Frame 4 500 s

1

Значение указателя (n+1)

Значение указателя (1 биты инвертируются)

Значение указателя (n)

старт VC-4

n-1

n+1

n-1 n H3

H3 n n

n+1

n-1

H3 n n

n+1

n-1

n n n

n+1

старт VC-4

Рисунок 2.34 а – Положительное согласование в AU-4

Положительное согласование

110

1 2 3

A1 B1 D1

 

C1/J0

X* X X*

S O H

X - байты национального ис-

пользования

X* - нескремблированные,

следует заботиться об их со-

хранении

AU-указатель

5 6 7 8 9

B2 D4 D7

D10

K1 D5 D8

D11

K2 D6 D9

D12

 - зависимые от среды пере-

дачи (радио)

Байт С1 – идентификатор STM-1 используется при мультиплексировании

его в STM-N (N = 4 или 16).

Байт J0 – идентификатор маршрута STM-1, используется для повторяющейся передачи метки пункта доступа данного STM-1. Передается в 16 последовательных циклах (рисунок 2.36) и состоит из 15 байтовой последовательности идентификатора маршрута и одного байта (семь бит) для передачи на приемную сторону остатка от деления блока из 105 бит на генераторный полином (код CRC-7), который используется на приемной стороне (пункте доступа STM-

1) для контроля ошибок в идентификаторе маршрута. При несовпадении идентификатора маршрута, передаваемого в байте J0, и идентификатора пункта приема вырабатывается обратный аварийный сигнал – ошибка в трассе тракта. Чтобы исключить появление ложного аварийного сигнала и осуществляется контроль ошибок в идентификаторе маршрута по коду CRC-7. Первый бит байта J0 во всех 16 циклах используется для передачи сверхциклового синхросигнала.

Первая строка секционного заголовка (9 байт ) не скремблируется, так как в ней содержится цикловый синхросигнал.

Байт B1 – используется для контроля ошибок на регенерационной секции по коду BIP-8 (Bit Interleaved Parity). В начале регенерационной секции производится генерация кода BIP-8, для чего берутся все 2430 байт текущего цикла STM-1 и по модулю 2, суммируются все одно-номерные биты, в результате получаются восемь битовых сумм по каждому блоку бит. Эти восемь битовых сумм записываются в байт В1 следующего цикла, т.е. байт В1 служит каналом передачи восьми битовых сумм с передающего конца на приемный. На приемной стороне осуществляется детектирование кода BIP-8, для чего в текущем цикле так же рассчитываются восемь битовых сумм и полученный результат сравнивается с содержимым байта В1 следующего цикла. При их совпадении

Примечание: Неотмеченные байты зарезервированы для будущей между-

народной стандартизации (как зависимые от среды передачи, добавочные национальные и для других целей).

Рисунок 2.35 – Структура секционного заголовка

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 / 1311 12 13 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]