Реферат по предмету "Остальные рефераты"


Синхронная цифровая иерархия

Содержание
 
    Введение
1.  Достоинства SDH
2.  Скорости SDH
3.  Измерение на сетях SDH
4.  Тестирование мультиплексорногооборудования
5.  Тестирование сети SDH вцелом6.  Особенности измерений джиттера в сетяхSDH
     Заключение

Введение  
  SDH — это стандарт для высокоскоростныхвысокопроизводительных оптических сетей связи более известный, как синхроннаяцифровая иерархия.   Это синхронная цифровая система предназначена дляобеспечения простой, экономичной и гибкой инфраструктуры сети связи. По мерероста скоростей передачи и развития структуры традиционных плезиохронных системпередач все больше стали проявляться присущие им недостатки.
    Главные из них — отсутствие в структуре сигнала средств управления сетью и сложность выделенияисходного сигнала из высокоскоростных цифровых потоков. Действительно, чтобывыделить исходный сигнал 2 Мбит/с из потока 140 Мбит/c необходимо произвестиполную «разборку» потока, пройдя при этом все уровни иерархии скоростей.(вданном случае -140, 34, 8 Мбит/c). Это крайне неудобно и дорого, и тем дороже,чем выше скорости передачи цифровых потоков. К середине 80х годов назрелаострая необходимость создания нового стандарта для цифровых систем передач. Виюне 1986 года началась работа над стандартом SDH.
    Цель состояла в тон,чтобы разработать общий стандарт для волоконно-оптических систем передачи,который обеспечит сетевых операторов возможностью простой экономичной и гибкойработы с сетью.
     В 1988 были одобрены первыеS0Н стандарты 6.707, 6.708 и 6.709. Эти стандарты определяют особенности ифункциональные возможности транспортной системы, основанной на принципахсинхронного мультиплексирования.
 
   Достоинства SDН.
 - Возможность разработкиэффективных и гибких сетей связи, основанных на прямом синхронном мультиплексировании.
 - Позволяет выделить сигналлюбого уровня иерархии без демультиплексирования основного сигнала.
 - Обеспечение встроеннойемкости сигнала для целей управления и эксплуатации сети.
 - Обеспечиваются гибкиевозможности транспортирования сигнала, предназначенные для существующих ибудущих сигналов.
 - Позволяет иметь единуюинфраструктуру сети, допускает установку сетевого оборудования от различныхпроизводителей.
   Только инфраструктура сетиSDH обеспечивает эффективное прямое взаимодействие междутремя главными видами сетей:
Локальная сеть, Сетькольцевой структуры, Магистральная сеть.
         Скорости SDH
Наиболее распространенныелинейные скорости SDН, используемые сегодня: Синхронный Транспортный Модульпервого уровня или STM-1. Сигналы более высокого уровня получаются путеммультиплексирования с «чередованием байтов» сигналов низшего уровня.Они обозначаются как  SТМ-N. Линейная скорость более высокого уровня SТМ-Nсигнала равна ПРОИЗВЕДЕНИЮ N на 155.52 Мбит/с, т.е. линейную скорость сигналасамого низкого уровня. Наиболее часто используемые скорости передачи:
STM-1 155.52 Мбит/с
STM-4 622.08 Мбит/с
STM-16 2488.32 Мбит/с
SDH — структура разработаннаядля будущего развития, гарантирующая в случае необходимости добавление болеевысоких скоростей передачи.
SONЕТ — североамериканскийэквивалент SDН.
Концепции и структура сигналаочень близки. Главное различие — в терминологии и в сигнале самого низкогоуровня.Измерения на сетях SDH
В настоящее время технологияSDH получает все большее применение для построения современных цифровыхпервичных сетей и, будучи сравнительно новой в практике российской связи,требует особого подхода к проведению измерений не только на этапе ввода сетей встрой, но и при их эксплуатации. Это происходит по ряду причин.
  Во-первых, в настоящиймомент стандарты SDH находятся в состоянии развития, многие из них ещедорабатываются и детализируются. Поэтому предлагаемое производителямиоборудование может соответствовать лишь основным требованиям уже готовыхстандартов, а для проверки их полного соответствия последним потребуетсябольшая работа на этапах сертификации и внедрения.
   Во-вторых, программноеобеспечение систем управления сетями SDH (Telecommunications Management Network- TMN), которое предназначено для автоматического контроля и тестированиясистемы «изнутри», как правило, представляет собой новую фирменнуюразработку и, следовательно, может содержать ошибки.
   В-третьих, технология SDHнамного сложнее технологии PDH и требует от обслуживающего персонала болееглубоких знаний. Изучить механизмы работы SDH и их взаимодействие практическиневозможно без использования тестового оборудования.
    В-четвертых, только«внешнее» тестирование системы SDH позволит осуществить контрольтаких важных параметров взаимодействия сетей SDH и PDH, как уровень фазовогодрожания сигнала (джиттер), возникающего, как правило, из-за погрешностей вцепях синхронизации.
    Таким образом, на этапахсоздания, пуска и эксплуатации сетей SDH приоритетной задачей является иханализ с помощью измерительных приборов. В настоящий момент это единственныйспособ достижения высокой эффективности работы SDH.
   Наиболее важны измеренияна следующих участках:
— сопряжение сетей SDH разныхпроизводителей,
— сопряжение сетей SDH разныхоператоров,
— сопряжение сетей SDH ссетями PDH,
— соединение сетей SDH черезсеть PDH (задача типичная для 
  России).
Ниже мы рассмотрим основныесхемы организации тестирования различных участков SDH, но опустим вопросытестирования кабелей, электрических и оптических параметров стыков, которыедостаточно полно освещены в литературе.Тестирование мультиплексорного оборудования
Основным элементом сети SDHявляется мультиплексор ввода/вывода (МВВ). Он выполняет следующие основныефункции:
— создание виртуальныхконтейнеров, включая помещение в них полезной нагрузки PDH (mapping) изаголовка;
— выгрузка сигнала PDH извиртуального контейнера, включая удаление из него заголовка и компенсацию образовавшегосяджиттера;
— мультиплексирование/демультиплексирование потоков STM-M в поток STM-N (N>M)- компенсация возможной рассинхронизации приходящих потоков за счетиспользования указателей (pointers).
Тестирование процессовсоздания виртуальных контейнеров необходимо для определения ряда параметровработы МВВ (джиттера и битовой ошибки — BER (Bit Error Rate)). Искусственновведя джиттер в тракт передачи, можно определить степень его компенсации. МВВдолжен компенсировать нестабильность частоты передаваемого сигнала (допускаемойнормами PDH на нестабильность частоты). Опять же, искусственное введениенестабильности частоты передаваемого сигнала позволяет определить ее влияние наBER и джиттер.
   Особенно важнотестирование процессов восстановления нагрузки PDH, так как именно онопорождает джиттер, существенно влияющий на качество цифровых каналов связи (вчастности, на величину BER). В простейших тестах анализатор измеряет полученныена выходе МВВ джиттер и BER. Внося в канал SDH намеренную ошибку, анализируютреакцию систем контроля SDH и индикации МВВ на полученную ошибку передачи.Существенным тестом является и имитация в сети процессов рассинхронизации. Дляэтого в тракт вносят дополнительные указатели (pointers) и измеряют джиттер иBER на выходе МВВ. С помощью этого теста определяют эффективность механизмакомпенсации джиттера при смещении указателей (pointers movement).
   Простейший случайтестирования процессов синхронного мультиплексирования/демультиплексированияпотоков STM-N связан с измерениями BER и смещения указателей, возникающих наэтом участке. Однако и здесь существуют специфические тесты. Для измеренияустойчивости работы мультиплексора к вносимому сетью SDH джиттеру(мультиплексор должен его компенсировать) на выходе МВВ измеряется уровенькомпенсации смещения указателей, намеренно введенного на его входе. Точно также, внося некоторый уровень ошибок в передаваемый сигнал, можно прогнозироватьреакцию системы контроля SDH и индикации МВВ на реальные ошибки передачи.Существенным здесь является комплексное испытание, имитирующее рассинхронизациюприходящих потоков. Для этого анализатор синхронизируется от МВВ, а имитацияосуществляется при введении нестабильности частоты приходящего сигнала. В этомслучае измеряется уровень смещения указателей, определяющий эффективностькомпенсации рассинхронизации.Тестирование сети SDH в целом
После испытаниямультиплексоров, как правило, производится тестирование сети SDH в целом. Оновключает в себя:
-    мониторинг и сбор статистики научастках сети и сопоставление  
     этой статистики состатистикой системы контроля;
-    исследование различных механизмовработы сети, в первую 
     очередь механизмовкомпенсации джиттера при прохождении 
     несколькихмультиплексоров.
Мониторинг сети осуществляетсякомплексно с мониторингом системы PDH и состоит из сбора основных параметровцифровой передачи, которые рекомендуются стандартами МСЭ-T G.821 и M.2100. Приэтом на заданном участке джиттер можно измерить дополнительно. В режимемониторинга с помощью оптических разветвителей анализатор подключается к сетиSDH и не оказывает влияния на работу сети. Исследование различных механизмовработы сети — процесс сложный и определяется спецификой самой сети. Обычно онвключает описанные выше тесты и их комбинации, применяемые к участкам сети снесколькими МВВ. В цепочку из нескольких мультиплексоров вносят нестабильностьчастоты передаваемого сигнала (имитация рассинхронизации по входящему потоку).На выходе измеряется результирующий джиттер, который должен соответствоватьдействующим нормам для сети PDH.Особенности измерений джиттера в сетях SDH
  Описание технологийизмерений на сетях SDH будет неполным, если отдельно не рассмотреть вопросизмерения джиттера в системах SDH. Здесь следует учесть разную природу джиттерав системах PDH и SDH. В системах PDH джиттер возникает при некорректной работеаппаратуры передачи (например, дрожание частоты задающего генератора) иливследствие особенностей среды распространения сигнала, т. е. имеет физическуюприроду. В системах SDH джиттер имеет алгоритмическое происхождение. Онвозникает как следствие использования механизма смещения указателей длякомпенсации рассинхронизации в сети. В случае рассинхронизации входящего потокадля ее компенсации необходимо вставить или удалить один байт указателя(смещение указателя). Поскольку этот процесс приводит к временному смещениюнагрузки на один байт, то применительно к джиттеру это означает его всплеск на8 UI (UI — единичный интервал или время, необходимое для передачи одного бита информации).Таким образом, в системах PDH джиттер является постоянным по амплитуде, а всистемах SDH — импульсным. По этой причине измерение джиттера в системах SDH — наиболее важно. Импульсный джиттер возникает в практике телекоммуникаций толькопри переходе к технологии SDH, т. е. является принципиально новым параметромизмерений. Именно по этому параметру наблюдается некоторое разногласие всуществующих стандартах. Например, норма МСЭ-T на джиттер в канале DS3составляет не более 5 UI, тогда как смещение указателей приводит к всплескуджиттера на 8 UI. Поэтому мультиплексорное оборудование системы SDH должнокомпенсировать образующийся всплеск джиттера. При ее недостаточностиоборудование приема потока Е2 может не справиться со всплеском джиттера, и тогдапроизойдет сбой цикловой синхронизации, который приведет к потере до трехциклов информации. Нормы на джиттер в системах SDH определены в рекомендацииМСЭ-T G.958.
   Для измерения джиттера насетях PDH можно использовать методику измерений с накоплением данных и анализомсреднего значения параметра. Такая методика измерения джиттера в системах SDHнеприменима, поскольку характерный для этих систем всплеск джиттера оказываетсяне фиксируемым. Итак, при выборе измерительного оборудования необходимо четко представлять,какой тип джиттера будет измеряться — импульсный или постоянный. Именно этотпринципиальный момент обычно упускают, когда рассматривают технику измеренийдля SDH. На рынке существуют несколько моделей универсальных анализаторов,способных проводить измерения в сетях PDH и SDH. В таблице приведены основныехарактеристики наиболее совершенных из них.Заключение
В заключение хотелось быотметить следующее: в настоящий момент развитие сетей SDH в практике российскойсвязи переходит от этапа экспериментального внедрения к этапу широкоговнедрения и эксплуатации, что повышает интерес к процессам измерения нацифровой сети SDH. До сих пор операторы эксплуатировали такие сети, построенныена базе оборудования одного производителя, и с сравнительно несложнойтопологией — даже сравнительно крупная сеть «Макомнет» с точки зрениятопологии довольно проста. Однако начинается процесс расширения цифровых сетейSDH, усложнения их топологии и превращения в гетерогенные, т. е. построенные набазе оборудования разных производителей. В ближайшее время может возникнутьнеобходимость в документах по методологии измерений, однако уже сегодня общиеположения такой методологии ясны, и они с успехом будут применяться дляповышения эффективности и надежности работы сетей SDH.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.