Презентация "Цифровые системы передачи"

Цифровые системы передачи

Организация телефонной сети
2/30
Изначально межстанционные линии создавались на базе аналоговых систем

Современные линии строятся на базе цифровых Т- или Е- систем передачи
Телефонный звонок обрабатывается:

Коммутатором АТС для местных вызовов
Центром коммутации для иногородних вызовов
МГТС для иногородних/международных вызовов

Услуги цифрового доступа
3/30
Цифровая многоканальная система связи
Служба передачи цифровых данных
Полнодуплексная синхронная
СПД 56 Кбит/с

Switched/56
4/30
Система передачи данных, обеспечивающая полнодуплексный цифровой синхронный обмен данными со скоростью 56 Kбит/с
Линии связи являются цифровыми и не требуют модема
Цифровой сервисный блок DSU конвертирует пользовательские данные из LAN в биполярный формат для передачи (DDS или T1 в комбинации с CSU)
Телефонная сеть

Служба передачи цифровых данных
5/30
Используются выделенные линии для передачи данных со скоростью от 64 до 128 Kбит/с и выше
Телефонная сеть

Стандарты цифровых систем
6/30
Т - система

Северная Америка, Япония

Е - система

Европа, Южная Америка

SONET/SDH

Новый международный стандарт

Соответствие уровням OSI
7/30

Система T-1
8/30
24 голосовых канала дискретизируются, квантуются и кодируются в ВРК ИКМ сигнал
Несущая Т-1 передает данные со скоростью 1.544 Мбит/с
Биполярное кодирование
B8ZS T-1
B3ZS T-3
Полный дуплекс
Цифровая передача каналов

Структура цикла T-1
9/30
Ранее обозначались как D1, D2 и D3
Два стандарта для цикла Т-1: D4 (сверхцикл) и расширенный сверхцикл (ESF)
T-3 использует кадры типа M13

Цикл и сверхцикл
10/30
Группа из 12 циклов Т-1 образует сверхцикл
В четных циклах бит F служит для синхронизации и принимает значение 101010
Информация о сигнализации вставляется в младший значащий бит (LSB) каждого канала, но только в 6 и 12 циклах для уменьшения искажений

Расширенный сверхцикл
11/30
Группа из 24 циклов образует расширенный сверхцикл ESF
Каждый 193-й бит используется для служебных целей

Мультиплексирование
12/30
Канальный сервисный блок CSU (Channel Service Unit)
выполняет ряд защитных и сервисных функций
Цифровой сервисный блок DSU (Digital Service Unit)
Преобразует данные от аппаратуры абонента в потенциалы и коды Т-1

Уровни мультиплексирования Т- системы
13/30

Структура цикла Е-1
14/30
30 голосовых каналов + 2 служебных канала

Уровни мультиплексирования Е- системы
15/30

Сравнение цифровых систем
16/30

Система PDH
17/30
PDH или ПЦИ – Плезиохронная Цифровая Иерархия

Цифровые системы передачи (Т- или Е-) объединяют низкоскоростные потоки для увеличения скорости

Каждое устройство имеет свой задающий генератор

Тактовые частоты в различных потоках немного отличаются

Вставка выравнивающих бит

Ограничения PDH (I)
18/30
Абонент
Выделение низкоскоростного потока
(демультиплексирование)
Вставка низкоскоростного потока (мультиплексирование)
Выделение потока 2 Мбит/с из канала 140 Мбит/с
Отсутствие гибкости

Невозможно выделить низкоскоростной канал в высокоскоростном потоке без его разборки

Ограничения PDH (II)
19/30
Интерфейс
G.703
Стандартный узел сетевого интерфейса (Network Node Interface)
Низкая производительность
Нет стандарта для мониторинга производительности каналов данных
Нет канала управления
Сложности линейного подключения
Нестандартные линейные интерфейсы
Нестандартный линейный код и уровни оптического сигнала
Объединение MUX и LTE

SDH и SONET
20/30
SDH/SONET
Стандартный интерфейс в сетях передачи данных
Стандарт мультиплексирования в оптических сетях


SONET – Synchronous Optical Network
Синхронная оптическая сеть, используется в США и Канаде

SDH – Synchronous Digital Hierarchy
Синхронная цифровая иерархия, международный термин ITU-T

Особенности SDH/SONET
21/30
Цели SDH/SONET
Объединение различных цифровых сетей
Стандартизация Американских, Европейских и Японских систем
Мультиплексирование различных цифровых сигналов
Поддержка администрирования и управления


Особенности
Наличие одного задающего генератора
Непосредственная вставка или выделение потока
Базовая скорость передачи 155.52 Мбит/с

Топология SDH/SONET
22/30
Традиционная топология сетей SDH/SONET – двойное кольцо

Одно кольцо служит для передачи данных, а другое находится в резерве

Оконечные устройства ЛВС или других транспортных сетей подключаются через терминальные адаптеры (ТА)

Система SDH/SONET
23/30
Состоит из мультиплексоров (mux) и повторителей (repeaters)

Уровни мультиплексирования
24/30
STS– Синхронный транспортный сигнал
OC– Оптическая несущая
STM– Синхронный транспортный модуль

Базовый фрейм SDH
25/30

Базовый фрейм SONET
26/30

Фрейм STM-1
27/30

Схема мультиплексирования SDH
28/30

Элементы SDH
29/30

Преобразование потока Е1 в STM-N

Высокоуровневое объединение
31/30