Номинальная цепь Взаимоувязанной сети связи (НЦ ВСС) имеет структуру, представленную на рисунке 5.2.

Рисунок 5.2 - Структура номинальной цепи Взаимоувязанной сети связи

НЦ ВСС состоит из следующих участков:

- участок магистральной ПС протяженностью 12500 км;

- два участка внутризоновой ПС протяженностью 600 км каждый;

- два участка местной ПС протяженностью 100 км каждый.

При установлении норм на составные части НЦ ВСС используются следующие правила:

- абонентский участок рассматривается как участок низкого качества, на него отводится 15% нормы;

- местные и внутризоновые первичные сети составляют участок среднего качества и доля норм на этот участок (15%) поровну распределяется между ними (по 7,5%);

- на участок магистральной первичной сети отводится часть норм для участка высшего качества, пропорциональная отношению длин национальной (12500 км) и международной (25000 км) цепей, что составляет 20% от общей нормы международного соединения.

В качестве основных показателей для оценки показателей качества в групповых трактах используются:

- коэффициент секунд с ошибками - ESR - error seconds ratio - отношение числа секунд с ошибками к общему числу секунд в период готовности тракта за фиксированный интервал измерений; секунда с ошибками - ES - Errored Second - период в 1 секунду с одним или несколькими блоками с ошибками или один дефектом. Блок с ошибками - EB - errored block - блок, в котором отмечены один или несколько битов с ошибками;

- коэффициент секунд, пораженных ошибками - SESR - severally errors seconds ratio, определяется как отношение числа секунд, пораженных ошибками, к общему числу секунд в период готовности за фиксированный интервал измерений; секунда, пораженная ошибками, - период в 1 секунду, содержащий более 30% блоков с ошибками или, по крайней мере, 1 период с серьезными нарушениями (SDP); период с серьезными нарушениями - Severely Disturbed Period - SDP - период длительностью, равной 4 смежным блокам, в каждом из которых коэффициент ошибок превышает 10^-2 или в среднем за 4 блока коэффициент ошибок более 10^-2, или наблюдалась потеря сигнальной информации;

- коэффициент ошибок по блокам с фоновыми ошибками - BBER - background block error ratio - определяется как отношение числа блоков с фоновыми ошибками к общему числу блоков в период готовности в течение фиксированного интервала измерений за исключением всех блоков в течение SES. Блок с фоновой ошибкой - Background Block Error - BBE - блок с ошибками, не являющийся частью SES.

Исходными данными к расчету норм на параметры ошибок являются:

- тип тракта (спутниковый или наземный);

- из каких участков и какой протяженности состоит тракт передачи;

- скорость передачи;

- какая технология передачи (PDH, SDH) используется на каждом участке;

- для каких типов норм рассчитываются показатели;

- для какого интервала времени рассчитывается указанная норма.

Распределение норм на показатели ошибок для УЭТ различной пропускной способности даны в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Распределение норм на показатели ошибок

Для оценки трактов виртуальных контейнеров транспортной сети SDH в терминах блоков с ошибками принимается следующее:

- размер блока равен размеру цикла (свехцикла) (таблица 5.2);

- блок отмечается как блок с ошибками, если отмечено хотя бы одно нарушение по BIP-n.

Заметим, что проверка по BIP-2 не дает вероятности обнаружения ошибки большей, чем 90%.

Таблица 5.2 - Размеры блоков для контроля характеристик трактов SDH

Для оценки параметров качества групповых трактов используются долговременные и оперативные нормы

Долговременные нормы должны выполняться в цифровых каналах и трактах одновременно по всем показателям. Рекомендуемый период оценки - 1 месяц.

При текущем контроле находящихся в эксплуатации цифровых каналов и трактов применяются оперативные нормы, которые относятся к экспресс-нормам и рассчитаны на оценку качества за относительно короткий период измерений. Как правило, оперативные нормы устанавливаются на уровне 0,5 от долговременных норм. Период измерений для оценки оперативных норм выбирается из ряда стандартных величин и может составлять 15 минут, 1 час; 1 сутки; 7 суток.

Различают следующие виды оперативных норм:

- нормы для ввода трактов в эксплуатацию. Используются в тех случаях, когда аналогичное оборудование испытано на соответствие долговременным нормам и уже находится в эксплуатации;

- нормы технического обслуживания. Применяются в процессе эксплуатации оборудования;

- нормы восстановления систем. Используются при сдаче тракта в эксплуатацию после ремонта оборудования.

Для оценки эксплуатационных характеристик результаты измерения берутся лишь в периоды готовности канала или тракта. Интервалы неготовности из рассмотрения исключаются.

В данном разделе при проектировании внутризоновой сети необходимо определить для каждого из участков сети или участка максимальной протяженности следующие параметры:

- доли долговременных и оперативных норм на параметры качества;

- долговременные и оперативные нормы на параметры ESR, SESR, BBER;

- параметры ошибок, соответствующие оперативным нормам: эталонные нормы RPO на параметры ошибок ES и SES, а также значения норм, соответствующие первоначальному вводу в эксплуатацию тракта (BISO), и пороговые нормы безусловного ввода в эксплуатацию (S1) и неприема в эксплуатацию (S2) за период наблюдения 1 сутки;

- максимальное значение коэффициента битовых ошибок, допустимое в соответствии с рассчитанными долговременными нормами.

Доли долговременных и оперативных норм на параметры качества определяются в зависимости от типа группового тракта и его протяженности. Для нахождения долей долговременных C_L и оперативных D_L норм на показатели ошибок в зависимости от округленных длин реальных линий необходимо воспользоваться данными, представленными в таблицах 5.3 и 5.4. В таблице 5.3 L - округленная протяженность участка сети, L_Нi - номинальная протяженность соответствующего участка.

Округление длин линии (в большую сторону) производится по следующим правилам:

- для линий магистрального участка с точностью 250 км при L < 1000 км и 500 км при L > 1000 км;

- для линий внутризоновых первичных сетей с точностью 50 км при L < 200 км и 100 км при L > 200 км;

- округление длины линий в местных первичных сетях проводится с точностью 20 км;

- длины линий абонентской сети не округляются: на каждую линию доля норм берется непосредственно из таблицы 5.3.

Таблица 5.3 - Доли долговременных норм на показатели ошибок

Таблица 5.4 - Доля от оперативных норм для трактов VC-n в зависимости от длины

Долговременные А и оперативные В нормы на показатели ошибок определяются с помощью следующих формул:

- долговременные нормы:

A_ESR=C_LESR; A_SESR=ЅC_LSESR; A_BBER=C_LBBER;

- оперативные нормы:

B_ESR=ЅD_LESR; B_SESR=ЅD_LSESR.

Эталонные нормы RPO (Reference Performance Objective) на параметры ошибок ES и SES определяются по найденным значениям оперативных норм для соответствующих показателей ошибок при заданной длительности измерений Т (измеряется в секундах):

RPO_ES = B_ESRТ; RPO_SES = B_SESRТ.

Значения норм, соответствующие первоначальному вводу в эксплуатацию тракта (BISO - bringing-inlo-servise ohjеctive) и пороговые нормы безусловного ввода в эксплуатацию (S1) и неприема в эксплуатацию (S2) за период наблюдения Т определяются с помощью соотношения

BISO=kRPO,

где k - коэффициент, определяемый видом эксплуатационного контроля, значение k выбирается из таблицы 5.5.

Таблица 5.5 - Значения коэффициента k в зависимости от видов эксплуатационного контроля

Пороговые значения S1 (пороговая норма безусловного ввода в эксплуатацию) и S2 (пороговая норма неприёма в эксплуатацию) определяются соотношениями:

На основе рассчитанных норм необходимо определить допустимый коэффициент ошибок в трактах проектируемой сети, при котором обеспечиваются долговременные нормы показателя качества.

При расчетах воспользовался следующими предположениями:

1. В цифровом линейном тракте при испытаниях время неготовности канала пренебрежимо мало по сравнению со временем измерений.

2. При малых значениях коэффициента ошибок число секунд с ошибками практически равно числу кодовых ошибок.

3. В соответствии с рекомендацией G.826 одним из условий регистрации событий SES является наличие более 30% блоков с ошибками.

4. Для тракта характерно равномерное появление ошибок.

5. Число блоков с фоновыми ошибками не превышает число кодовых ошибок за интервал измерений.

Время испытания равно Т=1 месяц, длительность блока равна , количество бит в блоке М_бл=* В.

K_ош.ES= A_ESR*/B

K_ош.SES=A_SESR*0.3/ М_бл

K_ош.BBE= A_BBER/М_бл

Результаты расчета представляю в виде таблицы 5.6.

Таблица 5.6 - Результаты расчетов

6. Проектирование сети тактовой сетевой синхронизации

Hарушение тактовой синхронизации в сетях на основе оборудования SDH может привести к увеличению коэффициента ошибок и проскальзываниям в цифровой последовательности (и как следствие этого к нарушению циклового синхронизма). Поэтому отдельным этапом проектирования транспортной сети является проектирование системы тактовой сетевой синхронизации (ТСС).

В процессе разработки системы ТСС необходимо:

- выбрать источники синхросигнала (основной и резервные) и места их размещения;

- определить основные и резервные пути прохождения синхросигналов;

- установить приоритеты входов сигналов синхронизации во всем оборудовании сети ТСС;

- определить качество источников сигналов синхронизации;

- провести структурный анализ сети с целью исключения возможности образования петель и потери сигналов синхронизации при авариях;

- выяснить потребность в дополнительном оборудовании синхронизации, устанавливаемом на сети;

- разработать схемы внутриузловой синхронизации с учетом подключения сигналов синхронизации к коммутационным станциям и к другому оконечному оборудованию;

- проверить обеспеченность сигналами синхронизации каждой коммутационной станции в случае возникновения любой одиночной неисправности.

Для построения сети синхронизации SDH используется первичный эталонный генератор (Primary Reference Clock - PRС). Первичный генератор представляет собой атомный источник тактовых импульсов (цезиевый или рубидиевый генератор) с относительной нестабильностью не хуже 10^-11. Распределяется сигнал синхронизации на все узлы сети.

В сетях SDH применяется принудительная иерархическая синхронизация. Этот метод использует иерархию генераторов, в которой каждый генератор нижнего уровня синхронизирован от генератора более высокого уровня. Используются генераторы четырех уровней качества синхронизации:

- первичный опорный или эталонный генератор PRC (самого высокого качества);

- ведомый генератор в узле транзита (Transit Node Clock - TNC);

- ведомый генератор в местном, локальном узле (Local Node Clock - LNC);

- генератор оборудования синхронной цифровой иерархии (SDH Equipment Clock - SEC) (самого низкого качества).

Генератор более высокого качества не должен синхронизироваться генератором более низкого качества. Имеются пределы на число генераторов, которые могут быть связаны в цепи распределения синхронизации. Опорные сигналы генераторов распределены между уровнями иерархии через сеть, которая может использовать средства транспортной сети. Транспортная сеть может содержать генераторы оборудования SDH (SEC).

В сетях SDH возможно использование оборудования источников синхронизации следующих типов:

- PRC - автономный генератор, синхронизирующийся по радио- или спутниковому сигналу;

- ведомый задающий генератор (Synchronization Supply Unit - SSU) - выбирает один из источников синхронизации, подключенных к его входу, и распределяет его к другим элементам сети.

Приоритеты источников синхронизации сетевых элементов представлены на схеме организации сети ТСС.

Чтобы проверить обеспеченность сигналами тактовой синхронизации каждого коммутационного узла в случае аварийной ситуации, для этого необходимо предположить, что на участке Волковыск - Свислочь произошел разрыв кабеля. Тогда сигналы тактовой синхронизации будут распространяться следующим образом: по основному пути прохождения с 1 приоритетом от ПЭГ > Гродно > Свислочь и от ПЭГ > Гродно > Мосты > Щучин > Новогрудок > Слоним, далее от города Слоним сигнал будет распространяться по резервному пути с 2 приоритетом (Слоним > Зельва > Волковыск). В результате проведенного исследования мы видим, что при аварийной ситуации все коммутационные узлы сети, обеспечиваются сигналами тактовой синхронизации и нет образования замкнутых петель. Следовательно, схема организации сети ТСС (приложение 4) была спроектирована правильно.

Заключение

В данном курсовом проекте была спроектирована внутризоновая сеть Гродненской области. Рассчитан объем сетевого межстанционного трафика, выбрана топология сети - «кольцо», произведена оптимизация, разработана схема организации связи, выбран оптический интерфейс, определены нормы на параметры качества и спроектирована система тактовой сетевой синхронизации.

Список литературы

1. Тарченко Н.В. Курсовое проектирование цифровых транспортных сетей телекоммуникаций на основе оборудования SDH. Учеб.-метод. пособие по дисц. «Проектирование цифровых систем передачи» для студ. спец. 450101 «Многоканальные системы телекоммуникаций» / Тарченко Н.В. - Минск: БГУИР, 2007.

2. ITU-T Recommendation G.652 (2005), Characteristics of a single-mode optical fibre and cable.

3. ITU-T Recommendation G.957 (1999), Optical interfaces for equipments and systems relating to the synchronous digital hierarchy.

4 ITU-T Recommendation G.811 (1997), Timing requirements of primary reference clocks.

5. ITU-T Recommendation G.812 (2004), Timing requirements at the outputs of slave clocks suitable for plesiochronous operation of international digital links.

Размещено на Allbest.ru