Сети связи

5 Выбор типа синхронного транспортного модуля | назад | содержание | вперёд |

5.1 Расчет числа ИКМ трактов передачи

В качестве каналов доступа узлов коммутации (РАТС, АМТС, УСС) к первичной сети, реализованной на базе SDH, будем использовать плезиохронные системы передачи ИКМ -30 (стандарт Е1).

Для расчета количества цифровых потоков типа Е1, необходимых для реализации пучков соединительных линий (каналов) между различными станциями сети, следует учитывать:

1. число соединительных линий в направлении связи;
2. тип используемых соединительных линий (односторонние или двухсторонние);
3. тип используемой системы сигнализации,

При использовании односторонних линий и децентрализованной системы сигнализации (2ВСК, "2 из 6" и т.д.), для расчета требуемого числа потоков Е1 от i-ой станции к j-ой станции, воспользуемся формулой:
Nijикм=Еn[(Vсл - 1)/30 +1], (5.1.)
где Nijикм - требуемое число цифровых потоков Е1 от i-ой станции к j-ой станции;
Vсл - число соединительных линий (каналов) между i-ой и j-ой станциями, (Vсл = Vij+ Vji);
"Еn" - знак целой части числа.

При использовании двухсторонних пучков и централизованной системы сигнализации (ОКС№7) воспользуемся формулой:
Nijикм=Еn[(Vсл - 61)/31 +1] +2, (5.2.)

Формула 5.2 справедлива, если Vсл > 60 каналов. В противном случае необходимо использовать формулу 5.1, заменив Vсл на Vij.

Результаты расчета числа цифровых потоков Е1 заносятся в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - Число ИКМ трактов передачи цифровых потоков Е1 между станциями сети

| РАТС1 | РАТС2 | … | РАТСn | АМТС | УСС
РАТС1 |  |  |  |  |  |
РАТС2 |  |  |  |  |  |
… |  |  |  |  |  |
РАТСn |  |  |  |  |  |

5.2 Выбор типа модуля STM

Синхронный транспортный модуль STM – это информационная структура, которая включает в себя информационную (полезную) нагрузку, секционный заголовок и служебную информацию, объединенных в блочную цикловую структуру с периодом повторения 125мкс. Эта информация соответственно подготовлена для последующей передачи со скоростью синхронизированной с сетью. Базовый синхронный модуль STM-1 позволяет собрать потоки со скоростью 2Мбит/с в этот модуль и передавать их со скоростью 155Мбит/с. STM-1 позволяет объединить 63 потока Е1. Каждому потоку Е1(2Мбит/с) соответствует свой адрес выделения.

Модуль STM-4 обеспечивает передачу 252 цифровых потоков Е1 со скоростью 622 Мбит/с. Модуль STM-16 позволяет объединить 1008 цифровых потоков типа Е1 и обеспечивает их передачу со скоростью 2,5 Гбит/с.

Для определения типа синхронного транспортного модуля используются результаты, полученные в предыдущих разделах проекта:

- структура оптимального кольца с указанием местоположения мультиплексоров ввода-вывода (ADM) на данном кольце;
- схема взаимодействия ADM с узлами коммутации ГТС (РАТС, УВС и т.д.), АМТС и УСС;
- количество цифровых потоков стандарта Е1 между различными узлами коммутации телефонной сети (таблица 5.1).

На основании вышеуказанных данных строится матрица М емкостей кратчайших путей и ребер.

Матрица М включает:

- перечень взаимодействующих узлов коммутации (станций) сети ГТС, включая АМТС,УСС и другие узлы сети;
- количество цифровых потоков стандарта Е1 между различными узлами коммутации (станциями) ГТС, включая АМТС и УСС и другие узлы сети;
- перечень участков кольца, которые используются для создания основных и резервных путей (маршрутов) для передачи цифровых потоков Е1 между различными узлами (станциями) ГТС.

Рассмотрим пример составления матрицы М.

Пусть известны:

- Схема построения ГТС (рисунок 5.1).
- Структура кольца (рисунок 5.2).
- Число ИКМ трактов передачи цифровых потоков Е1 между станциями ГТС (таблица 5.2).

Рисунок 5.1 - Схема построения ГТС.
Рисунок 5.2 - Структура кольца

Для построения первичной сети на базе SDH используем двунаправленное кольцо со 100% резервированием в случае аварии на участках кольца.

Матрица М емкостей кратчайших путей и ребер для рассматриваемого примера представлена в виде таблицы 5.2.

Таблица 5.2 - Матрица М кратчайших путей и ребер

После заполнения матрицы М для всех взаимодействующих станций и узлов телефонной сети определяется суммарное число трактов Е1 для каждого участка кольца первичной сети. Далее выбираем участок кольца на котором передается максимальное количество цифровых потоков Е1 (Sтреб). С учетом коэффициента запаса на развитие сети (Кр), необходимое число цифровых потоков Е1 (SH) должно удовлетворять следующему условию:

Рекомендуемый коэффициент Кр = 1.4 - 1.5 и может быть другим при соответствующем обосновании развития сети. Тип синхронного транспортного модуля выбирается с учетом стандартных уровней STM.

Если
0< SH 63, то выбираем STM1
63< SH 252, то - STM4
252< SH 1008, то - STM16

5.3 Выбор типа оптического кабеля

Выбор типа оптического кабеля зависит от следующих основных факторов:

- требуемого числа оптических волокон в кабеле;
- используемой оптической системы передачи;
- от условий прокладки кабеля (в кабельной канализации, в грунт, под водой, по опорам ЛЭП и т.д.).

При реализации кольцевой структуры используется не менее 4 оптических волокон (2 основных и 2 резервных). Общее число волокон определяется исходя из емкости цифровых линейных трактов, необходимости резервирования и т.д.

Для соединения мультиплексоров системы SDH, как правило, используются одномодовые волоконно-оптические кабели. Достоинством таких кабелей является возможность передачи информации с высокой скоростью и большие длины регенерационных участков (более 100 км). Использование на ГТС одномодовых оптических кабелей с большим числом волокон дает возможность получить мощные пучки соединительных линий, избегая применения линейных регенераторов.

Выбор типа кабеля зависит от расстояния между узлами первичной сети. При организации первичной сети на территории города и расстоянии между узлами не более 40 км можно использовать одномодовые ОК, работающей на длине волны =1,3 мкм. При этом затухание данного кабеля составляет 1.3=0,35-0,4 дб/км. При расстоянии между узлами более 40 км целесообразно использовать одномодовые кабели с =1,55 мкм. Затухание данного кабеля составляет 1.55=0,10-0,25дб/км,но стоимость модуля оптического линейного тракта(Opt.155 или Opt.622) для длины волны 1.3мкм меньше чем стоимость модуля оптического линейного тракта для волны 1.55мкм.

В курсовом проекте для построения транспортной сети кольцевой структуры рекомендуется использовать синхронный мультиплексор SM - 1/4 фирмы Simens. Техническая характеристика и комплектация оборудования SM -1/4 приведены в приложении Д учебного пособия. Как следует из технического описания, для стыковки мультиплексора М-155 (STM-1) с ОК, можно использовать два типа модулей оптического линейного тракта - Opt.155Мб (SH) или Opt.155Мб (LH). Модуль Opt.155Мб (SH) предназначен для коротких линий (=1.3 мкм) и перекрывает затухание 28 дБ. Opt.155Мб (LH) предназначен для длинных линий (=1.55 мкм) и также перекрывает затухание 28 дб. Для мультиплексора М-622 также имеются два типа модулей оптического линейного тракта:
- Opt.622мб (SH) - =1.3 мкм, В24 дБ;
- Opt.622мб (LH) - =1.55 мкм, В24 дБ.

Зная максимальное расстояние между мультиплексорами ввода-вывода, а также тип используемого STM, можно определить оптимальную длину волны и выбрать соответствующий модуль оптического линейного тракта, производя минимальные затраты на построение кольца.

Пример.

Максимальное расстояние между мультиплексорами ввода-вывода кольца составляет 60км. На сети используется STM-1.

Определим длину волны и тип модуля оптического линейного тракта, при которых стоимость участка сети будет минимальной.

1. Определим затухание участка кольца при использовании кабеля с длиной волны =1.3 мкм. и =1.55 мкм.
Вуч. =1.3= 601.3=60км·0,4 дБ/км =24дБ
Вуч. =1.55= 601.55= 60км·0,10 дБ/км = 6дБ

Поскольку, как в первом, так и во втором случае, затухание участка не превышает значение перекрываемого затухания 28 дБ, целесообразно использовать =1.3 мкм. и Opt.155Мб (SH).

Как правило, на территории города строится канализация, поэтому при выборе типа ОК учитывают данный фактор.

С учетом выше изложенных рассуждений и расчетов выбирается марка кабеля, рекомендуемого для строительства кольца на ГТС [9].

5.4 Выбор конфигурации мультиплексоров ввода - вывода

Для выбора конфигурации мультиплексора для того или иного узла кольца, воспользуемся технической характеристикой и комплектацией SM -1/4 (приложение Д) или STM16 (приложение Е). При этом для каждого узла необходимо определить:

- количество модулей вставки (выделения потоков 2Мб/с - Е1.2);
- тип мультиплексора;
- тип модуля оптического линейного тракта.

Следует отметить,что при выборе мультиплексора SM-1/4 модули UCU, SN4, LAD являются неотъемлемой частью мультиплексора SM –1/4 и устанавливаются на каждом узле. После определения объема оборудования мультиплексора ввода-вывода, выбирается механическая конструкция SM -1/4.

В курсовом проекте необходимо привести структурную схему и механическую конструкцию для модуля ADM какого-либо узла кольца.

назад | содержание | вперёд