Разработка сети связи с использованием современных технологий

Характеристика сети, типы модулей сети SDH. Построение мультиплексного плана, определение уровня STM. Расчет длины участка регенерации. Особенности сети SDH-NGN. Схема организации связи в кольце SDH. Модернизация сети SDH на базе технологии SDH-NGN.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 11.12.2012
Размер файла 965,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Технология SDH, разработанная изначально для объединения и синхронной передачи по волоконно-оптическим линиям PDH-потоков, давно получила широкое распространение во всем мире. Такие достоинства, как большая пропускная способность трактов, гибкость, возможность динамически наращивать емкость сети без прерывания трафика, очень высокая степень надежности, обусловленная различными механизмами резервирования, возможность выделения (добавления) каналов в любой точке сети, удобство управления и администрирования, способствовали широкому внедрению SDH, в том числе и в сетях ОТС. Однако бурное развитие информационных технологий и появление концепции NGN привело к резкому росту потребностей предприятий и отраслей в высокоскоростных сетях передачи данных, трафик которых обычно представляет собой пакеты переменной длины. Основная сложность при передаче данных через сети SDH заключалась в том, что пакетную информацию необходимо упаковать в виртуальные контейнеры, предназначенные для передачи TDM-трафика. Оптимальным выходом из сложившейся ситуации явилось создание концепции сетей SDH нового поколения, получившего название NGN SDH.

Первичной сетью называется совокупность типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов системы электросвязи, образованная на базе сетевых узлов, сетевых станций, оконечных устройств первичной сети и соединяющих их линий передачи системы электросвязи. В основе современной системы электросвязи лежит использование цифровой первичной сети, основанной на использовании цифровых систем передачи. Как следует из определения, в состав первичной сети входит среда передачи сигналов и аппаратура систем передачи. Современная первичная сеть строится на основе технологии цифровой передачи и использует в качестве сред передачи электрический и оптический кабели и радиоэфир. SDH позволяет организовать универсальную транспортную систему, охватывающую все участки сети и выполняющую функции как передачи информации, так и контроля и управления. Она рассчитана на транспортирование всех сигналов PDH, а также всех действующих и перспективных служб, в том числе и широкополосной цифровой сети с интеграцией служб (В-ISDN), использующей асинхронный способ переноса (АТМ).

Преимущества SDH по сравнению с PDH:

-Технология SDH основана на принципе прямого синхронного мультиплексирования.

-По существу отдельные низкоскоростные сигналы могут мультиплексироваться непосредственно в высокоскоростные сигналы SDH без промежуточных стадий мультиплексирования.

-Технология SDH более гибкая по сравнению с PDH и обеспечивает расширенные функции управления и технического обслуживания сети.

-Может использоваться в трех традиционных областях электросвязи: сети дальней связи (глобальные сети), сети местной связи и сети абонентского доступа. Также может использоваться для передачи видео трафика кабельного телевидения (CATV).

WDM -- технология, позволяющая одновременно передавать несколько информационных каналов по одному оптическому волокну на разных несущих частотах. Технология WDM позволяет существенно увеличить пропускную способность канала причем она позволяет использовать уже проложенные волоконно-оптические линии.

Благодаря WDM удается организовать двустороннюю многоканальную передачу трафика по одному волокну (в обычных линиях используется пара волокон -- для передачи в прямом и обратном направлениях).

NGN -- это мультисервисная сеть связи, ядром которой является опорная IP-сеть, поддерживающая полную или частичную интеграцию услуг передачи речи, данных и мультимедиа. Реализует принцип конвергенции услуг электросвязи.

1. ЗАДАНИЕ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

В данном курсовом проекте используется архитектура кольцо, состоящий из 8 пунктов. 7 пунктов является сетевыми узлами ввода вывода(СУВ) и один сетевой узел переключения(СУП). Нужно :

1. Разработать сеть связи в кольце по технологии SDH с использованием необходимого оборудования.

2. Произвести модернизацию сети с учетом роста потребностей в услугах связи.

3. Рассмотреть особенности построения мультисервисной сети NGN.

Все исходные данные представлены ниже располагающихся таблицах :

Таблица 1.1- Исходные данные для варианта 8

Кабель ВОК - одномодовый

Рпер, дБ

пр мин, дБ

л, нм

Дл,нм

Обрыв между сетевыми узлами

б, дБ/км

lстр, км

Тип ОВ

Кол-во ОВ

0,28

4,4

SF

4

0

-31

1310

0,37

2-3

Таблица 1.2- Дополнительные исходные данные

Расстояние в км между СУ колец

Защита

Количество ПЦП между

СУП и СУВ

С У В

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-1

1

2

3

4

5

6

7

8

26

40

32

43

28

69

43

108

4

СУП

9

15

6

12

2

5

7

6

Примечание: Метод защиты ЦП- SNCP/РП/1:1/2ОВ

Таблица 1.3- Исходные данные для WDM

Трафик

Тип линейного кода STM

от СУП-1 ко всем СУВ

Между СУВ

STM-4

Ethernet

STM-n

Ethernet

mBnB

RZ/NRZ

+1

100M

2-3,STM-64

6-7,1G

740B800B

RZ

Таблица 1.4- Исходные данные для SDH-NGN

Трафик

Метод защиты ЦП

От СУП-1к СУВ

Между СУВ

Ethernet

№ СУВ

Ethernet

№ СУВ

FE

3;5;6

FE

6-7

SNCP 1: 1

2. РАЗРАБОТКА СЕТИ SDH

Технология SDH (Synchronous Digital Hierarchy) обозначает стандарт для транспорта трафика. Стандарт определяет уровни скорости прохождения сигнала синхронного транспортного модуля (Synchronous Transport Module, STM).Стандарт также определяет физический (оптический) уровень, необходимый для совместимости оборудования от различных производителей.Основная скорость передачи -- 155,250 Мбит/с (STM-1). Более высокие скорости определяются как кратные STM-1: STM-4 -- 622 Мбит/с, STM-16 -- 2488,32 Мбит/с, STM-64 -- 9953,28 Мбит/с.

Технология предполагает использование метода временного мультиплексирования (TDM) и кросс-коммутации тайм-слотов. При этом оконечное оборудование SDH оперирует потоками E1 (2,048 Мбит/с), к которым подключается клиентское оборудование. Основными устройствами сети являються SDH-мультиплексоры. Важной особенностью сетей SDH является необходимость синхронизации временных интервалов трафика между всеми элементами сети. Обычно мультиплексор может синхронизироваться с любым внешним сигналом, с опорным тактовым сигналом (PRC) или с собственным внутренним генератором синхронизирующих импульсов. Синхронизация на основе опорного тактового сигнала может распространяться по цепи, в которой находится не более 20 сетевых элементов G.803). При построении сетей SDH обычно используется топология сети типа «кольцо» с двумя контурами. По одному из контуров передается синхронизирующая и сигнальная информация, по другому -- основной трафик. Имеются специальные механизмы резервирования сети на случай выхода из строя одного из контуров. Возможно также подключение устройств по топологии «точка-точка», однако в таком случае отказоустойчивость решения будет ниже.

Централизованное управление сетью обеспечивает полный мониторинг состояния каналов и узлов (мультиплексоров). Использование кольцевых топологий создает возможность автоматического переключения каналов при любых аварийных ситуациях на резервный путь. Оборудование SDH предусматривает возможность резервирования линии и основных аппаратных блоков по схеме 1+1, при аварии автоматически переключая трафик на резервное направление. Данное свойство значительно повышает «живучесть» сети и позволяет проводить различного типа технологические работы без перерыва трафика.

Управление конфигурацией сети, отслеживание и регистрация аварийных ситуаций осуществляются программными средствами с единой консоли управления. В функции центральной управляющей системы входят также средства поддержки тестирования каналов и контроля за качеством работы основных блоков мультиплексоров.

Сеть на базе SDH может служить в качестве транспортной сети для большинства существующих технологий высокоскоростной передачи информации по оптическим сетям (в том числе ATM и POS).

Существующее сегодня оборудование SDH способно передавать информацию со следующими линейными скоростями: 155 Мбит/c (STM-1), 622 Мбит/c (STM-4), 2,5 Гбит/c (STM-16). При этом для подключения пользователям предлагаются интерфейсы E1-E3.

Функционально мультиплексор SDH имеет два набора интерфейсов: пользовательский и агрегатный. Пользовательский набор отвечает за подключение пользователей, а агрегатный -- за создание линейных межузловых соединений. Данные интерфейсы позволяют создавать следующие базовые топологии: «кольцо», «цепочка», «точка-точка».

Из указанных базовых элементов складывается топология всей сети мультиплексоров. Сложные сети обычно имеют многоуровневую структуру. Первый уровень -- оборудование доступа пользователей. Этот уровень состоит из оборудования «последней мили» и, как правило, из мультиплексоров STM-1. Оборудование «последней мили» отвечает за доведение сигнала пользователей (чаще -- сигнала E1, E3) до мультиплексоров первого уровня.

В роли оборудования «последней мили» обычно выступают так называемые оптические модемы, по сути являющиеся конверторами электрического сигнала в оптический и обратно. Мультиплексоры первого уровня собирают каналы пользователей для дальнейшей транспортировки.

Следующий уровень могут составлять мультиплексоры уровня STM-4 и STM-16.

Технологию SDH можно рекомендовать для использования в задачах построения опорных сетей при следующих условиях:

- загрузка каналов далека от предельной;

- имеется необходимость предоставлять «прозрачные» каналы связи, например для передачи голосового трафика между АТС;

- в коммерческом плане более выгодно и удобно предоставлять клиентам каналы с фиксированной пропускной способностью, а не определять стоимость услуг по количеству переданного трафика и по качеству предоставляемого сервиса.

Основным отличием системы SDH от системы PDH является переход на новый принцип мультиплексирования. Система PDH использует принцип плезиохронного (или почти синхронного) мультиплексирования, согласно которому для мультиплексирования, например, четырех потоков Е1 (2048 кбит/с) в один поток Е2 (8448 кбит/с) производится процедура выравнивания тактовых частот приходящих сигналов методом стаффинга. В результате при демультиплексировании необходимо производить пошаговый процесс восстановления исходных каналов. Например, во вторичных сетях цифровой телефонии наиболее распространено использование потока Е1.

При передаче этого потока по сети PDH в тракте ЕЗ необходимо сначала провести пошаговое мультиплексирование Е1-Е2-ЕЗ, а затем - пошаговое демультиплексирование ЕЗ-Е2-Е1 в каждом пункте выделения канала Е1. В системе SDН производится синхронное мультиплексиро- вание/демультиплексирование, которое позволяет организовывать непосредственный доступ к каналам PDH, которые передаются в сети SDH. Это довольно важное и простое нововведение в технологии привело к тому, что в целом технология мультиплексирования в сети SDH намного сложнее, чем технология в сети PDH, усилились требования по синхронизации и параметрам качества среды передачи и системы передачи, а также увеличилось количество параметров, существенных для работы сети. Как следствие, методы эксплуатации и технология измерений SDH намного сложнее аналогичных для PDH.

2.1 Характеристика сети, типы модулей сеТи SDH

Сеть SDH, как и любая сеть, строиться из отдельных функциональных модулей ограниченного набора: мультиплексоров, коммутаторов, концентраторов, регенераторов и терминального оборудования. Этот набор определяеться основными функциональными задачами, решаемыми сетью:

· сбор входных потоков через каналы доступа в агрегатный блок, пригодный для транспортировки в сети SDH - задача мультиплексирования, решаемая терминальными мультиплексорами - ТМ сети доступа;

· транспортировка агрегатных блоков по сети с возможностью ввода/вывода входных/выходных потоков - задача транспортирования, решаемая мультиплексорами ввода/вывода - ADM, логически управляющими информационным потоком в сети, а физически - потоком в физической среде, формирующей в этой сети транспортный канал;

· перегрузка виртуальных контейнеров в соответствии со схемой маршрутизации из одного семента сети в другой, осуществляемая в выделенных узлах сети, - задача коммутации, или кросс-коммутации, решаемая с помощью цифровых коммутаторов или кросс-коммутаторов - DXC;

· объединение нескольких однотипных потоков в распределительный узел - концентратор (или хаб) - задача концентрации, решаемая концентраторами;

· восстановление (регенерация) формы и амплитуды сигнала, передаваемого на большие растояния, для компенсации его затухания - задача регенерации, решаемая с помощью регенераторов - устройств, аналогичных повторителям в LAN;

· сопряжение сети пользователя с сетью SDH - задача сопряжения, решаемая с помощью оконечного оборудования - различных согласующих, устройств, например, конверторов интерфейсов, конверторов скоростей, конверторов импедансов и т.д.

Рассмотрим работу некоторых модулей.

Мультиплексор.Основным функциональным модулем сетей SDH является мультиплексор.

Мультиплексоры SDH выполняют как функции собственно мультиплексора, так и функции устройств терминального доступа, позволяя подключать низкоскоростные каналы PDH иерархии непосредственно к своим входным портам. они являются универсальными и гибкими устройствами, позволяющие решать практически все перечисленные выше задачи, т.е. кроме задачи мультиплексирования выполнять задачи коммутации, концентрации и регенерации. Это оказываеться возможным в силу модульной конструкции SDH мультиплексора - SMUX, при которой выполняемые функции определяются лишь возможностями системы управления и составом модулей, включённых в спецификацию мультиплексора. Принято, однако, выделять два основных типа SDH мультиплексора: терминальный мультиплексор и мультиплексор ввода/вывода.

Терминальный мультиплексор TM является мультиплексором и оконечным устройством SDH сети с каналами доступа, соответствующим трибам доступа PDH и SDH иерархии (рис.3.1.). Терминальный мультиплексор может либо вводить каналы, т.е. коммутировать их со входа трибного интерфейса на линейный выход, или выводить каналы, т.е. коммутировать с линейного входа на выход трибного интерфейса.

Мультиплексор ввода/вывода ADM может иметь на входе тот же набор трибов, что и терминальный мультиплексор (рис.3.1.). Он позволяет вводить/выводить соответствующие им каналы. Дополнительно к возможностям коммутации, обеспечиваемым ТМ, ADM позволяет осуществлять сквозную коммутацию выходных потоков в обоих направлениях, а также осуществлять замыкание канала приёма на канал передачи на обоих сторонах ( "восточный" и "западный") в случае выхода из строя одного из направлений. Наконец, он позволяет (в случае аварийного выхода из строя мультиплексора) пропускать основной оптический поток мимо него в обходном режиме. Всё это даёт возможность использовать ADM в топологиях типа кольца.

Рис.2.1.1 Синхронный мультиплексор (SMUX): терминальный мультиплексор ТМ или мультиплексор ввода/вывода ADM

Регенератор представляет собой вырожденный случай мультиплексора, имеющего один входной канал - как правило, оптический триб STM-N и один или два агрегатных выхода (рис.2).

Он используется для увеличения допустимого растояния между узлами сети SDH путём регенерации сигналов полезной нагрузки. Обычно это растояние составляет 15 - 40 км. для длины волны порядка 1300 нм или 40 - 80 км. - для 1500 нм.

Рис. 2.1.2 Мультиплексор в режиме регенератора

Коммутатор. Физически возможности внутренней коммутации каналов заложены в самом мультиплексоре SDH, что позволяет говорить о мультиплексоре как о внутреннем или локальном коммутаторе. На рис.3.3., например, менеджер полезной нагрузки может динамически изменять логическое соответствие между трибным блоком TU и каналом доступа, что равносильно внутренней коммутации каналов. Кроме этого, мультиплексор, как правило, имеет возиожность коммутировать собственные каналы доступа, (рис.3.4.), что равносильно локальной коммутации каналов. На мультиплексоры, например, можно возложить задачи локальной коммутации на уровне однотипных каналов доступа, т.е. задачи, решаемые концентраторами (рис.3.4).В общем случае приходиться использовать специально разработанные синхронные коммутаторы - SDXC, осуществляющие не только локальную, но и общую или проходную (сквозную) коммутацию высокоскоростных потоков и синхронных транспортных модулей STM-N (рис.3.5). Важной особенностью таких коммутаторов является отсутствие блокировки других каналов при коммутации, когда коммутация одних групп TU не накладываетограничений на процесс обработки других групп TU. такая коммутация называется неблокирующей.

Рис. 2.1.3 Мультиплексор ввода/вывода в режиме внутреннего коммутатора

Рис. 2.1.4 Мультиплексор ввода/вывода в режиме локального коммутатора

Рис. 2.1.5 Общий или проходной коммутатор высокоскоростных каналов

Можно выделить шесть различных функций, выполняемых коммутатором:

-маршрутизация (routing) виртуальных контейнеров VC, проводимая на основе использования информации в маршрутном заголовке ROH соответствующего контейнера;

-консолидация или объединение (consolidation/hubbing) виртуальных контейнеров VC, проводимая в режиме концентратора/хаба;

-трансляция (translation) потока от точки к нескольким точкам, или к мультиточке, осуществляемая при использовании режима связи "точка - мультиточка";

-сортировка или перегрупировка (drooming) виртуальных контейнеров VC, осуществляемая с целью создания несколких упорядоченных потоков VC из общего потока VC, поступающего на коммутатор;

-доступ к виртуальному контейнеру VC, осуществляемый при тестировании оборудования;

-ввод/вывод (drop/insert) виртуальных контейнеров, осуществляемый при работе мультиплексора ввода/вывода.

2.2 Построение мультиплексного плана, определение уровня STM

Для определения необходимого оборудования и нахождения уровня STM необходимо определить максимальное количество первичных цифровых потоков (ПЦП) в сети. Для этой цели составим таблицу и внесем туда значения, согласно исходным данным. Итак, приводим таблицу распределения ПЦП между всеми СУ.

Таблица 2.2.1 - Распределение ПЦП между сетевыми узлами

Усл. обознач. пунктов

СУП-1

СУВ-2

СУВ-3

СУВ-4

СУВ-5

СУВ-6

СУВ-7

СУВ-8

Упцп

СУП-1

-

9

15

6

12

2

5

7

56

СУВ-2

-

-

6

6

6

6

6

6

36

СУВ-3

-

-

-

6

6

6

6

6

30

СУВ-4

-

-

-

-

6

6

6

6

24

СУВ-5

-

-

-

-

-

6

6

6

18

СУВ-6

-

-

-

-

-

-

6

6

12

СУВ-7

-

-

-

-

-

-

-

6

6

СУВ-8

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Общее кол-во ПЦП

-

9

21

18

30

26

35

43

182

Кол-во ПЦП в/в

56

45

51

42

48

38

41

43

-

Для определения уровня STM необходимо построить мультиплексный план в нормальном режиме работы и при аварии для метода защиты SNCP/РП/1:1/2ОВ.

В данном варианте защиты в каждом волокне ресурсы разделяются между рабочими и защитными каналами примерно поровну, так чтобы при аварии на любой из секций основной (рабочий) трафик можно было переключить на защитные каналы.

Данный метод использует защитное переключение кольца (ПК) с разделением ресурсов потоков (РП) по схеме 1:1.

На рисунке 2.2.1 приведем мультиплексный план для нормального режима работы сети.

СУП1 СУВ2 СУВ3 СУВ4 СУВ5 СУВ6 СУВ7 СУВ8 СУП1

9

15

6

6

6

6

15

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

10

6

6

6

6

6

6

6

6

6

12

6

6

6

6

6

6

6

6

6

12

2

6

6

6

6

6

6

6

12

2

5

6

6

6

6

6

12

2

5

7

6

6

6

48

51

52

54

66

56

49

44

Рисунок 2.2.1 Мультиплексный план в нормальном режиме работы

На рисунке 2.2.2 приведем мультиплексный план для аварийного режима работы сети для метода защиты SNCP/РП/1:1/2ОВ

СУП1 СУВ2 СУВ3 СУВ4 СУВ5 СУВ6 СУВ7 СУВ8 СУП1

9

6

6

6

6

6

6

15

6

6

6

6

6

6

15

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

15

6

12

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

15

6

12

2

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

15

6

12

2

5

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

15

6

12

2

5

7

6

6

6

6

6

6

48

51

52

54

66

56

49

44

Рисунок 2.2.2 Мультиплексный план в аварийном режиме работы сети для метода защиты SNCP/РП/1:1/2ОВ

При аварии на секции СУВ-2 - СУВ-3 данный трафик пойдет по каналам, не попавшим под обрыв, тогда общий трафик для каждой секции будет определяться как сумма рабочих каналов. Итак, уровень STM будет равен сумме секции с максимальным трафиком.

Как видим из рисунка 2.1.1 - N max пцп =66, следовательно нужно использовать STM-4, т.к N max пцп >63 и <252.

2.3 Расчет длины участка регенерации

Длина участка регенерации рассчитывается по двум параметрам оптического кабеля:

- энергетическим потерям(затухание);

-дисперсия.

Рассчитаем максимальную длину участка регенерации по затуханию:

= (1.1)

где ЭП- энергетический потенциал,дБ

Арс - затухание на разъемный стык,дБ

Азап - запас,дБ

Анс - затухание на неразъемном стыке,дБ

б - коэффициент затухания,дБ/км

Lстр- строительная длина,км.

Подробное рассмотрение составляющих (1.1) :

1) ЭП рассчитывается по формуле:

ЭП=рпер - рпр (1.2)

рпер - мощность источника излучения,

рпр - чувствительность приемника излучения.

2) Арс - это затухание, вносимое разъемным соединением, принимаем 0,5дБ.

3) Азап -эксплуатационный запас, принимаем 4-6 дБ.

4) Анс- это затухание вносимое неразьемным соединением, принимаем равным 0,15 дБ.

Рассчитаем теперь длину регенерационного участка по затуханию, но для начала рассчитаем ЭП, подставив значения в формулу (1.2):

ЭП= 0 - (-31)= 31 дБ

Рассчитаем максимальную длину участка регенерации по дисперсии:

= (1.3)

где Дл- ширина спектральной линии излучения лазера, нм;

Вцсп -скорость заданной системы передачи, бит/с;

у01-удельная хроматическая дисперсия, пс/нм*км :

у01=3,5 пс/нм*км при длине волны 1310 нм ;

у01=18 пс/нм*км при длине волны 1550 нм .

По исходным данным у меня длина волны - 1310 нм, соответственно у01=3,5 пс/нм*км .

Рассчитаем длину участка регенерации по дисперсии:

Сравнивая и видно, что минимальным является длина участка регенерации по затуханию, следовательно :

=81,26 км

2.4 Схема организации связи кольце SDH

Для построения схемы организации связи необходимо определить количество НРП в кольце, для этого используем формулу:

Nнрп=-1 (1.4)

Приведем пример расчета количества НРП для одной секции, а остальные значения введем в таблицу 2.4.1

Nнрп(8-1) =-1=1

Таблица 2.4.1 Количество НРП

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-1

Длина секции, км

26

40

32

43

28

69

43

108

Количество НРП

0

0

0

0

0

0

0

1

Необходимо подобрать тип оптического интерфейса для построения схемы организации связи, для этого представлю таблицу 2.4.2

связь кольцо мультиплексный модуль

Таблица 2.4.2 Оптические интерфейсы

ITU-T разработала Рекомендацию G.957. Она нормирует ОС по длине и определяет три категории их применения. Эти категории имеют следующие обозначения:

-категория I - внутристанционные ОС протяженностью менее 2 км, в которых используются сигналы оптического излучения с длиной волны 1,3 мкм;

-категория S - короткие межстанционные ОС протяженностью порядка 15 км, на которых используются источники оптического излучения с длинами волн 1,3 и 1,55 мкм;

-категория L - длинные межстанционные ОС протяженностью до 40 км при длине волны используемого источника оптического излучения 1,3 мкм и до 80 км - при длине волны 1,55 мкм.

Необходимо подчеркнуть, что указанные длины ОС приводятся и используются только для их классификации и не могут рассматриваться как рекомендуемые значения этого параметра для практического использования. Допускается возможность повышения класса (пропускной способности) действующих СЛТ при переходе к длине волны 1,55 мкм.

Указанная классификация трех категорий применения ОС и значения определяющих эти категории параметров, приведены в табл. 2.4.2. Из таблицы следует, что внутри каждой категории (I, S или L) имеются (возможны) ОС, по которым передаются оптические ЦЛС на разных длинах волн (1,3 мкм или 1,55 мкм ). Эти секции используются в системах передачи SDH четырех уровней (STM-1, STM-4, STM-16 или STM-64), а для образования любой ОС могут применяться различные типы ООВ, параметры которых определены в Рекомендациях ITU-T G.652 - G.654. В результате получаем 24 варианта категорий ОС, которые представлены в четырех нижних строках табл.2.4.2.

По изложенным выше пояснениям к таблице 2.4.2, для моей сети подходит интерфейс L-4.1, используется STM-4, а длина волны составляет 1310 нм.

После того как выбраны интерфейсы и я знаю структуру сети, то строю схему организации связи в кольце SDH, она представлена на рис 2.4.1.

Примечание:

L - для длинных линий/S-коротких линий

4 -уровень STM

1-длина волны 1310нм

2-длина волны 1550нм

E1 - электрические интерфейсы для ввода/вывода потоков Е1

3. МОДЕРНИЗАЦМЯ СЕТИ SDH

3.1 Тенденции развития технологии WDM. Характеристика кольца с WDM

Первоначально несущие WDM использовались только для передачи трафика систем SDH. Системам WDM была уготована роль магистральных транспортных систем, работающих по схеме точка-точка. Однако каждая несущая в системах WDM принципиально могла передавать поток цифровых сигналов, сформированный по законам любой синхронной (для глобальных сетей) или асинхронной (для локальных сетей) технологии. Последнее объясняется тем, что она дает технологиям ЛВС физический уровень модели взаимодействия открытых систем OSI. В результате одна несущая может передавать АТМ или IP, или Ethernet трафик ЛВС, другая - трафик SDH или PDH глобальных сетей и т.д. Для этого нужно лишь промодулировать конкретную несущую WDM соответствующим сигналом, т.е. иметь соответствующий интерфейс на входе систем WDM, которые считаются прозрачными для внешнего модулирующего сигнала, обеспечивающими ему передачу через физический уровень в канал связи (среду передачи). Взаимодействие всех перечисленных технологий с транспортной технологией WDM можно описать с помощью некоторой наглядной многоуровневой модели.

Ранее модель взаимодействия технологий SDH/SONET, ATM и IP с WDM была рассмотрена в работе [1], но нуждается в коррекции, так как сейчас к указанным технологиям нужно добавить Ethernet. В этом случае, с учетом возможности переноса IP трафика с помощью ATM, модель принимает вид, представленный на рис.1. Она имеет четыре уровня, не считая оптической среды передачи. Из модели видно, что технология WDM обеспечивает технологиям ATM, Ethernet и IP физический интерфейс для выхода на физический уровень и далее в оптическую среду передачи.

Производители оборудования «старых глобальных технологий» SDH/SONET, желая продлить его моральный срок службы, также разработали все необходимые интерфейсы, используя свою альтернативу выхода на физический уровень и в среду передачи. Эта альтернатива основана на технике инкапсуляции ячеек АТМ или кадров/пакетов Ethernet и IP в виртуальные контейнеры SDH или виртуальные трибы SONET [1]. Данная техника в настоящее время объединена под общим названием MSPP (Multiservice Provisioning Platform) - платформа мультисервисного обеспечения. Она позволяет использовать одну сеть SDH/SONET для передачи разнородного трафика путем использования различных интерфейсных карт с мультисервисными протоколами и процедурами инкапсуляции такого трафика. Это продлевает жизнь технологиям SDH/SONET и увеличивает их конкурентоспособность по отношению к WDM, что важно, учитывая малую распространенность сетей WDM в России. Модель позволяет просмотреть и вариант двойного преобразования: (ATM, Ethernet и IP)®(SDH/SONET)®WDM, который повышает гибкость SDH в смешанных SDH-WDM сетях. Ясно, что при прочих равных условиях использование WDM имеет очевидные преимущества в передаче трафика ATM, Ethernet и IP, так как не требует инкапсуляции ячеек/кадров/пакетов в промежуточный модуль (STM/STS), что упрощает процедуру обработки трафика, уменьшает общую длину заголовков, повышая процент информационной составляющей трафика и эффективность передачи в целом. С точки зрения архитектурных решений системы WDM используют пока топологии «точка-точка» или «линейная цепь» для магистральной передачи. Такие системы имеют определенные стандартизованные конфигурации и оптические интерфейсы. Классификация этих интерфейсов была впервые приведена в рекомендации МСЭ G.692 [5]. Она сделана аналогично рекомендации МСЭ G.957 [8] для SDH и знаменовала собой этап становления WDM как самостоятельной технологии, а не магистрального транспортного придатка технологий SDH/SONET.

Системы WDM первоначально объединяли в одном ОВ две несущие - 1310 и 1550 нм (2 и 3 окон прозрачности), что удваивало емкость системы. Ряд исследователей называл такие системы широкополосными WDM (шаг по длине волны - 240 нм) в противовес узкополосным WDM (шаг в которых сначала был на порядок ниже, что давало возможность разместить в окне 1550 нм четыре канала). Такое деление систем на данный момент устарело. В настоящее время сформировалось новое понятие и класс широкополосных систем WDM, перекрывающих в смежных окнах прозрачности (3 и 4) полосу порядка 82 нм (1528-1610 нм). Этот класс используется системами так называемого плотного волнового мультиплексирования - DWDM. Однако действительно широкополосные системы уже сейчас могут перекрывать полосу 340 нм (1270-1610 нм), если используют ОВ компаний Corning или OFS (устраняющие пик поглощения «OH» в области 1383 нм). Эти системы, получившие название разреженных систем WDM, или CWDM, используют шаг между несущими 20 нм и разработаны для снижения стоимости систем WDM.

Несмотря на отсутствие полной взаимной совместимости оборудования разных производителей систем WDM, необходимо было с самого начала стандартизовать номинальный ряд несущих, сформировав так называемый «частотный план». Он играет для систем WDM ту же роль, что и цифровые иерархии PDH и SDH для одноименных систем, дает производителям ориентир на будущее, позволяет позиционировать уже существующие системы WDM. Эта задача в первом приближении была решена выпуском стандарта G.692 в редакции, датируемой 10.98 [5].

Технология WDM позволяет существенно увеличить пропускную способность канала (к 2003 году достигнута скорость 10,72 Тбит/с, а к 2009 15,5 Тбит/с), причем она позволяет использовать уже проложенные волоконно-оптические линии. Благодаря WDM удается организовать двустороннюю многоканальную передачу трафика по одному волокну (в обычных линиях используется пара волокон -- для передачи в прямом и обратном направлениях).

Современные WDM системы на основе стандартного частотного плана (ITU-T Rec. G.692) можно подразделить на три группы:

-грубые WDM (Coarse WDM -- CWDM) -- системы с частотным разносом каналов не менее 200 ГГц, позволяющие мультиплексировать не более 18 каналов.(Используемые в настоящее время CWDM работают в полосе от 1270нм до 1610нм, промежуток между каналами 20нм (200Ghz), можно мультиплексировать 16 спектральных каналов.)

-плотные WDM (Dense WDM -- DWDM) -- системы с разносом каналов не менее 100 ГГц, позволяющие мультиплексировать не более 40 каналов.

-высокоплотные WDM (High Dense WDM -- HDWDM) -- системы с разносом каналов 50 ГГц и менее, позволяющие мультиплексировать не менее 64 каналов.

Частотный план для CWDM систем определяется стандартом ITU G.694.2. Область применения технологии CWDM -- городские сети с расстоянием до 50 км. Достоинством этого вида WDM систем является низкая (по сравнению с остальными типами) стоимость оборудования вследствие меньших требований к компонентам.

Частотный план для DWDM систем определяется стандартом ITU G.694.1. Область применения -- магистральные сети. Этот вид WDM систем предъявляет более высокие требования к компонентам, чем CWDM (ширина спектра источника излучения, температурная стабилизация источника и т. д.). Толчок к бурному развитию DWDM сетей дало появление недорогих и эффективных волоконных эрбиевых усилителей (EDFA), работающих в промежутке от 1525 до 1565 нм (третье окно прозрачности кварцевого волокна).

3.2 Определение количества длин волн, выбор оборудования WDM

В сети WDM также как и в SDH необходимо обеспечить защиту передаваемого трафика с помощью защиты SNCP/РП/1+1/2ОВ, ее описание приведено в 2.2.

Так же как и в SDH для определения типа WDM необходимо учесть существующий и новый трафик сети. С этой целью изобразим матрицу межузловых нагрузок и мультиплексный план.

Таблица 3.2.1 Матрица межузловых нагрузок

№СУ

СУП1

СУВ2

СУВ3

СУВ4

СУВ5

СУВ6

СУВ7

СУВ8

Все ПЦП

СУП1

х

STM-16 100М

STM-16 100М

STM-16 100М

STM-16 100М

STM-16 100М

STM-16 100М

STM-16 100М

14

СУВ2

-

х

STM-64

-

-

-

-

-

1

СУВ3

-

-

х

-

-

-

-

-

СУВ4

-

-

-

х

-

-

-

-

СУВ5

-

-

-

-

х

-

-

-

СУВ6

-

-

-

-

-

х

1GE

-

1

СУВ7

-

-

-

-

-

-

х

-

СУВ8

-

-

-

-

-

-

-

х

-

Сущ. трафик

-

-

-

-

-

-

-

-

STM-4

Всего

-

-

-

-

-

-

-

-

17

Для определения необходимого количества длин волн построим мультиплексный план кольца WDM (рис.3.2.1)

СУП1 СУВ2 СУВ3 СУВ4 СУВ5 СУВ6 СУВ7 СУВ8 СУП1

л 1

л 2

л3

л4

л5

л6

л7

л 8

л9

л 10

л11

л 12

л13

л14

л15

л16

л17

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

100M

100M

100M

100M

100M

100M

100M

STM-64

1G

STM-4

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

100M

100M

100M

100M

100M

100M

100M

STM-64

1G

STM-4

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

100M

100M

100M

100M

100M

100M

100M

STM-64

1G

STM-4

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

100M

100M

100M

100M

100M

100M

100M

STM-64

1G

STM-4

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

100M

100M

100M

100M

100M

100M

100M

STM-64

1G

STM-4

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

100M

100M

100M

100M

100M

100M

100M

STM-64

1G

STM-4

STM16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

STM-16

100M

100M

100M

100M

100M

100M

100M

STM-64

1G

STM-4

17 л

17 л

17 л

17 л

17 л

17 л

17 л

17 л

Рисунок 3.2.1 -Мультиплексный план для WDM

Для определения необходимого оборудования и типа WDM необходимо определить требуемую ширину полосы частот. Определим полосу частот для каждого канала с учетом использования технологий SDH и Ethernet. Для расчета выбираем наибольшую скорость.

SMT-4=622 Мбит/с;

SMT-16=2,488 Гбит/с;

SMT-64=9,953 Гбит/с;

1GE = 1 Гбит/с.

Наиболее высокоскоростной и широкополосный является SMT-64, соответственно расчеты ведутся по данному типу сигнала. Используем код RZ. Фактически занимаемая полоса частот определяется по формуле

(2.1)

где =2 (2.2)

= 2 Вс (2.3)

- увеличение полосы частот за счет конечной величины линии излучения;

- расширение спектра за счет температурного изменения оптического излучения.

+ =2 ГГц

Определим скорость сигнала :

Спектр немодулированного сигнала с использование линейного кода RZ составит 23,46 ГГц.

Для обеспечения заданной ширины и количества каналов необходимо выбрать оборудование. Выбираем по заданию оборудование 2 - ECI.

Для работы аппаратуры WDM необходимо перейти на длину волны 1550 нм уменьшив б? на 0,1 дБ,пересчитаем длнины регенерационного участка по затуханию:

и по дисперсии :

Для данной сети максимально возможная длина участка без регенераторов по дисперсии составляет 60,3 км, поэтому чтобы не ставить регенераторы на линии можно использовать более дорогой лазер с меньшей шириной спектральной линии лазерного излучения. Будем использовать лазер с =0,05 нм.

Пересчитаем длину регенерационного участка по дисперсии.

В этом случае нам на линии регенераторы не потребуются.

Так как при длине волны 1550 нм расстояние между соседними оптическими каналами не превышает 100 ГГц, то выбираем вариант 2.1 компании ECI при количестве ОК до 80 .

3.3 Схема организации связи в кольце с WDM

В СУП будет установлен терминальный мультиплексор с регенерацией каналов. В СУВ - мультиплексор с регенерацией выводимых каналов. Ниже я представлю обозначения основных элементов WDM:

Рисунок 3.3.1 Обозначение СУП

Рисунок 3.3.2 Обозначение СУВ

Рисунок 3.3.3 Обозначение регенератора

Рисунок 3.3.4 Обозначение оптического линейного усилителя

Построим схему организации связи в кольце WDM (рис.3.3.1).Т.к. установка регенераторов в кольце WDM является слишком дорогой, то установим вместо них линейные оптические усилители.

4. МОДЕРНИЗАЦИЯ СЕТИ SDH НА БАЗАЕ ТЕХНОЛОГИИ NGN- SDH

4.1 Особенности сети NGN-SDH

Современное состояние телекоммуникационных сетей можно определить термином "движение к совершенству". Вряд ли можно предугадать, как они будут выглядеть в будущем, сколько генераций сетей и технологий предстоит еще пройти. Но уже сегодня видны первые наработки: мощные сети передачи и коммутации пакетов, высокоскоростные линии доступа, оптические телекоммуникационные технологии и т.д., которые и определяют следующее поколение телекоммуникационных сетей -- Next Generation Networks (NGN).

Что же такое NGN?

Устоявшегося, энциклопедического понятия NGN до сих пор нет, и многие специалисты определяют это понятие по-своему. Если суммировать все определения, то получится следующее: NGN - это гетерогенная мультисервисная сеть, основанная на пакетной коммутации и обеспечивающая предоставление неограниченного спектра телекоммуникационных услуг. Такая сеть должна поддерживать передачу разнородного трафика с различными требованиями к качеству обслуживания и обеспечивать соответствующие запросы оператора и абонентов. На первый взгляд, мы бесконечно далеко ушли в этом определении от традиционных сетей, настолько далеко, что здесь не осталось места привычной нам телефонии. Однако это не так. Ключевое слово в данном случае -- услуга, или сервис. Это всеобъемлющее понятие включает в себя различные виды трафика, в том числе и голос, точнее голосовую составляющую услуги Triple play.

Итак, что же понимается под этим понятием. Традиция технических исследований предлагает сделать вначале отступление в область терминологии. По мнению одного из системных специалистов, понятие сетей нового поколения -- это самое неконкретное понятие в истории сетей связи. Оно совершенно не указывает на какие-либо технологические принципы, а просто акцентирует внимание на неком «новом поколении», что само собой подразумевает фатальную неизбежность NGN. Действительно, по этой логике вскоре на смену сегодняшним сетям придет новое поколение со своими техническими решениями, оборудованием и т.п. вне зависимости от направления научно-технического прогресса. Но такое понимание NGN лишает это понятие какого бы то ни было технического содержания, заменяя его декларацией «Завтра все будет по-другому!». Таким образом, понятие NGN является крайне размытым и с самого начала лишенным технического смысла. Каждый специалист насыщает термин NGN субъективным содержанием. Например, специалисты в области коммутации понимают под NGN новые принципы коммутации, а поскольку они выпускают множество стандартов и руководящих материалов, то их понимание NGN перекочевало и на страницы литературы. Специалисты в области первичных сетей понимают под NGN переход к новым технологиям транспортных сетей типа MPLS, OSPF, BGP и пр. Специалисты в области сетей доступа говорят о системах широкополосного доступа, хотя им хватает такта не расширять свое локальное понимание до общетехнологических масштабов. Специалисты в области маркетинга под NGN понимают новые услуги (VoIP, IPTV, Triple Play) и тоже по-своему правы.

Сети NGN -- это технические решения, появившиеся на этапе развития цифровой связи, когда трафик данных оказался важнее речевого трафика, а компьютеры -- важнее телефонов. Такое определение NGN также не блещет ни оригинальностью, ни конкретностью, но отражает понимание автором специфики темы исследования. В частности, из этого определения вытекают некоторые свойства NGN как определенного симбиоза технологических решений:

· технологии NGN появляются в результате исторического развития, а именно на определенной стадии информатизации общества, когда трафик данных «побеждает» традиционный речевой трафик;

· с концепцией NGN связан качественный скачок в развитии всей технологии систем связи, обусловленный социальным сдвигом и изменением относительной ценности информации в обществе.

· будучи революционной концепцией, технология NGN пронизывает все уровни современных систем связи, а ее новые возможности повлекут за собой коренные изменения в отношении потребителей услуг связи.

На этих свойствах будет основано все последующее исследование. NGN как технология будет рассматриваться с позиций исторического развития, революционности, технологичности и общего приоритета данных над речью, который и привел к новой научно-технической революции в связи. В книге рассматривается концепция NGN в самом широком понимании, отражающем всю структуру современной связи, включая сети доступа, сети транспорта, технологии коммутации и новые услуги.

Технология SDH, созданная сначала для объединения и синхронной передаче по волоконно-оптических линиях PDH-потоков, давно приобрела широкого распространения во всем мире. Такие достоинства, как большая пропускная способность трактов, гибкость, возможность динамически наращивать емкость сети бес прерывания трафика, очень высокая мера надежности, обусловленная разными механизмами резервирования, возможность выделения каналов в любой точке сети, удобство управления и администрирования, способствовали широкому внедрению SDH,в том числе и в сетях ОТС. Но быстрое развитие информационных технологий и появление NGN привело к резкому возрастанию потребностей предприятий и отраслей в высокоскоростных сетях передачи данных, трафик которых обычно являлся пакетами сменной длины.

Основная сложность при передаче данных через сети SDH заключалась в том, что пакетную информацию необходимо упаковывать в виртуальные контейнеры, предназначенные для передачи TDM-трафика. Оптимальным выходом с ситуации, которая сложилась, появилось создание концепции сетей SDH нового поколения, которое получило название NGN SDH.

Преимущества технологии NG-SDH:

-Одновременная передача TDM и Ethernet трафика.

-Скорость до 10 Гбит/с.

-При общем употреблении технологии SDH и спектрального уплотнения DWDM увеличении пропускной способности трактов до 40 Гбит/с

-Поддержание интерфейсов Fast Ethernet (FE) 10/100BaseT и GE 1000BaseX с автоматическим регулированием полосы пропускания линии (LCAS) и функцией виртуального объединения контейнеров (VCAT).

-Функция встроенного коммутатора второго уровня с поддержанием технологии виртуальных ЛВС(VLAN).

-Поддержание QOS, RSTP.

-Поддержание разных алгоритмов защиты передаваемого трафика таких как: SNCP, MSP, Ms-spring; позволяют организовывать резервирование трактов STM-1/4/16/64 полностью или на уровни виртуальных контейнеров в середине данных трактов.

Структура NGN

Наиболее распространенная модель, описывающая NGN, включает в себя четыре уровня: транспорт, доступ, управление и услуги (рис. 4.1.1).

Рис. 4.1.1 Модель NGN

От технологий, используемых на этом уровне, во многом зависит качество работы всей сети следующего поколения и количество предоставляемых сервисов. В роли транспорта могут быть использованы ATM, MPLS, Ethernet и другие сети.

Сети IP, основанные на Ethernet-коммутаторах и маршрутизаторах, это наиболее дешевое решение, а потому достаточно часто встречающееся в небольших сегментах NGN. Такие сети просты в проектировании и эксплуатации, легко наращиваются и модернизируются, однако они имеют ряд недостатков, ограничивающих их применение в виде транспортной среды для NGN. Основной из них -- недостаточная адаптированность к пропуску разнородного трафика, особенно потоковых данных, используемых наиболее востребованными приложениями (VoIP, Video IP).

При использовании IP-сетей очень сложно обеспечить требуемое качество работы таких приложений. Единственный выход -- это увеличение пропускной способности магистралей, что не всегда приводит к положительному результату.

Технология ATM более адаптирована к применению в NGN, прежде всего благодаря наличию встроенных механизмов обеспечения заданного качества сервиса (QoS), возможности адаптации к разнородному трафику данных, гибкого перераспределения полосы пропускания между различными сервисами. Эта достаточно дорогая технология применяется прежде всего в больших сетях, что обусловлено ее надежностью и гибкостью. В качестве транспортной среды передачи технология ATM часто использует SDH. Такое сочетание позволяет добиться высочайшей надежности и управляемости транспортной сети.

В свою очередь развитие технологии Ethernet привело к появлению нового транспорта -- PoS (Pocket over SDH/SONET), или New Gen SDH (NG SDH) /как ни странно, но именно Pocket. PoS и NG SDH - это одно и то же /. По сути, это симбиоз двух хорошо знакомых технологий -- Ethernet и SDH/SONET. Такая технология имеет все преимущества системы передачи SDH, характеризующейся высочайшей надежностью и управляемостью, и сети IP, позволяющей предоставлять все необходимые услуги передачи пакетного трафика, включая такие приложения, как VPN, VoIP и др. Другое направление развития IP-сетей -- это использование оптических кабелей в качестве среды передачи непосредственно. Наращивание скоростей передачи до 1 или 10 Гбит/с подразумевает использование оптических технологий и создание так называемого Optical Ethernet. О разработке такого относительно дешевого оборудования уже заявили многие компании-производители. Однако даже с учетом огромной полосы пропускания этих каналов такая IP-сеть методологически несет в себе все недостатки "младших" Ethernet.

Дальнейшее совершенствование IP-сетей привело к созданию MPLS. Технология MPLS изначально задумывалась как средство снижения нагрузки на маршрутизаторы и адаптации IP- сетей к разнородному трафику данных. Она давала пути сопряжения сетей IP и ATM и закономерно стала одной из основных технологий транспортного уровня NGN. Это произошло прежде всего благодаря реализованным на ее основе приложениям управления трафиком, таким как: ТЕ (Traffic Engineering), виртуальные частные сети (VPN), быстрое восстановление соединений -- FRR (Fast ReRoute), обеспечение качества обслуживания (QoS). Сегодня большинство производителей оборудования NGN так или иначе декларируют поддержку технологии MPLS.

Для заданного варианта приведем матрицу межузловой нагрузки. Необходимо передать пакетный трафик, учитывая что канал FastEthernet будет передаваться с использованием 47 VC-12.

Таблица 4.1.1 - Матрица межузловой нагрузки для SDH-NGN

Усл. обознач. пунктов

СУП-1

СУВ-2

СУВ-3

СУВ-4

СУВ-5

СУВ-6

СУВ-7

СУВ-8

СУП-1

х

-

47

-

47

47

-

-

СУВ-2

-

х

-

-

-

-

-

-

СУВ-3

-

-

х

-

-

-

-

-

СУВ-4

-

-

-

х

-

-

-

-

СУВ-5

-

-

-

-

х

-

-

-

СУВ-6

-

-

-

-

-

х

47

-

СУВ-7

-

-

-

-

-

-

х

-

СУВ-8

-

-

-

-

-

-

-

х

Приведем мультиплексный план модернизованной сети SDH на Рис. 4.1.1

СУП1 СУВ2 СУВ3 СУВ4 СУВ5 СУВ6 СУВ7 СУВ8 СУП1

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

47

Новый трафик

188

188

188

188

188

188

188

188

Трафик до модерниз.

48

51

52

54

66

56

49

44

Трафик после модерниз.

236

239

240

242

254

244

237

232

Рисунок 4.1.1 -Мультиплексный план для SDH-NGN

Так как, после модернизации сети, у меня получилось максимальное количество VC-12 равное 254, превышающее 252, то уровень STM-16 нам необходим.

4.2 Выбор оптимального варианта модернизации сети

После того, как мы выполнили все расчеты модернизации сетей при использовании технологий WDM и SDH-NGN, можно сделать вывод о том, что с ростом передаваемого трафика по существующим сетям SDH необходимо высокая пропускная способность сетей. Этого можно добиться используя технологию спектрального уплотнения каналов WDM.Она позволяет организовать передачу по одному оптическому волокну десятки виртуальных каналов. При этом происходит замена только станционного оборудования.

Применяя эту технологию можно значительно улучшить характеристики волоконно-оптического кабеля, увеличив его широкополосность в десятки раз. Возможна передача в обоих направлениях одновременно абсолютно разного трафика( интернет,телефония и т. д.).

При модернизации сети с использованием технологии WDM не требуется замена оптического кабеля, а только добавление волновых мультиплексоров, демультиплексоров и при необходимости использование регенераторов и усилителей.

Когда у нас свободна полоса пропускания, и нам необходимо добавить в эту полосу несколько потоков, целесообразно будет использооввать технологию SDH-NGN.

Таким образом, эти технологии предоставляют широкие возможности для построения интеллектуальных, самовосстанавливающихся сетей с качественно новым набором услуг.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Мною была проделана работа по разработке сети связи используя современные технологии. Сначала я разработала сеть SDH сначала определив типы преминяемых модулей в этой сети и на основе этого построила мультиплексный план. В построении мультиплексного плана были учитаны уровень STM и длина регенерационного участка, которые я так же расчитала при длине волны 1310 нм.

Во следующем разделе я модернизировала сеть SDH с использованием технологии WDM. Изучила характеристики кольца с WDM и определила длину регенерационного участка на длине волны 1550 нм. Построила схему организации связи в кольце с WDM.

В последнем разделе мною была произведена модернизация существующей сети на базе технологии NGN-SDH,построение мультиплексного плана модернизированной сети. Сделала вывод, что мало брать уровень STM-4,т.к. полученное значение ПЦП превысило 252,по-этому взяла уровень STM-16, которого вполне должно хватить.

Проделав все это, считаю, что полученные результаты соответствуют всем правилам и нормам. Следовательно я справилась с поставленной задачей построения сети связи с использованием новых технологий.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Хмелев К.ф. Основы SDH: Монография.-К.: ІВЦ Видавництво «Політехніка» 2003. -583 с.

2. Корнейчук В.И., Макаров Т.В., Панфилов И.П. Оптические системы передачи. - К.: Техника,1994

3. Макаров Т.В. Когерентные волоконно-оптические системы передачи. -Одесса: Друк,2003

4. Андрэ Жирар. Технология и тестирование систем WDM: Руководство по современным волоконно-оптическим сетям. - М.: EXFO, 2001 / Перевод с англ. Под ред. А.М. Бродниковского, Р.Р. Убайдуллаева, А.В.Шмалько / Общая редакция А.В. Шмалько

5. Однорог П.М., Омецінська О.Б., Михайленко Є.В. «WDM»,видання 3, Київ, 2005 р., під ред.. Катка В.Б.

6. Конспект лекций, практических и лабораторных работ поТкСП

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Цифровизация участка сети связи с использованием SDH технологии. Выбор трассы волоконно-оптического кабеля; расчет длины регенерационного участка, мультиплексный план. Разработка схемы организации связи, синхронизация сети. Линейно-аппаратный цех.

    курсовая работа [3,8 M], добавлен 20.03.2013

  • Разработка транспортной оптической сети: выбор трассы прокладки и топологии сети, описание конструкции оптического кабеля, расчет количества мультиплексоров и длины участка регенерации. Представление схем организации связи, синхронизации и управления.

    курсовая работа [4,9 M], добавлен 23.11.2011

  • Разработка схемы организации связи ВОСП, определение уровня иерархии кабельных сетевых систем. Разработка номинальной длины усилительного участка, расчет расстояния регенерации на волоконно-оптических системах с учетом энергетических потерь и дисперсии.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 28.12.2011

  • Развитие сервиса телематических услуг связи доступа в сеть Интернет с использованием технологии VPN. Модернизация сети широкополосного доступа ООО "ТомГейт"; анализ недостатков сети; выбор сетевого оборудования; моделирование сети в среде Packet Tracer.

    дипломная работа [3,9 M], добавлен 02.02.2013

  • Расчет объема межстанционного трафика проектируемой сети. Разработка и оптимизация топологии сети, а также схемы организации связи. Проектирование оптического линейного тракта: выбор оптических интерфейсов, расчет протяженности участка регенерации.

    курсовая работа [538,8 K], добавлен 29.01.2015

  • Характеристика волоконно-оптического кабеля. Цифровизация участка сети связи с использованием SDH технологий, для повышения пропускной способности первичной сети как в целом, так и отдельных её сегментов. Техническая характеристика мультиплексоров.

    курсовая работа [411,7 K], добавлен 24.03.2013

  • Анализ и сравнение технологий передачи данных на магистральных линиях связи. Применение систем волнового мультиплексирования. Организация управления и мониторинга сети DWDM. Расчет длины регенерационного участка, планируемого объема передачи данных.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 20.09.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.