Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Wykład 8 Systemy plezjochroniczne – USA Testowanie linii - stany alarmowe Synchroniczna Hierarchia Systemów Cyfrowych (SDH)

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Wykład 8 Systemy plezjochroniczne – USA Testowanie linii - stany alarmowe Synchroniczna Hierarchia Systemów Cyfrowych (SDH)"— Zapis prezentacji:

1 Wykład 8 Systemy plezjochroniczne – USA Testowanie linii - stany alarmowe Synchroniczna Hierarchia Systemów Cyfrowych (SDH)

2 USA – hierarchia T warto pobieżnie prześledzić z uwagi na historyczny rozwój technologii T1 Początek lat 60-tych XX wieku – spółka AT&T łącza międzybiurowe

3 Europa 565 Mb/s E5 140 Mb/s E4 34 Mb/s E3 8,5 Mb/s E2 2 Mb/s E1

4 T-1 dół hierarchii Specjalne łącze (synchroniczne) zapewniające transmisję w granicach ok. 1,5 Mbit/s – T1 – DS1 Istnieją także odmiany zestawiające asynchronicznie T1 (ponieważ każde T-1 ma własny zegar) Potem multipleksowanie do T-2, a także T-3 i T-4 która jest najszybsza. Teoretycznie można nią przesyłać 274 Mbit/s – T4

5 System T-1 to system w istocie synchroniczny, wyższe T są plezjochroniczne podobnie jak w Europie NADH – Północno Amerykańska Hierarcha Cyfrowa system amerykański – 1962 r –sieci niewielkich firm – 24 kanały (T-1) system międzynarodowy (Europa) – jak pamiętamy –30+2 kanałów (E1) Budowanie ramek bajt-po-bajcie z sygnałów DS0 (digital signal 0) - wysyłanych przez źródła z prędkością 64 kb/s – cały świat ma to samo

6 Styk na linii klient - dostawca -wtyczka modularna RJ-48 (8 szpilek) lub DB15 -urządzenia kodowania linii – kod bipolarny lub bipolarny z zakłóceniem bipolarności -urządzenia diodowe realizujące kompansję ( -Law 255), dawniej -100 miało tylko 7 bitów, 8-my bit to była sygnalizacja stanu słuchawki, ale 56 kb/s to też wystarczająca jakość głosowa -urządzenia formatujące ramkę

7 MUX kierunek przesyłu sygnały DS 0 sygnał DS 1 64 kB/s multiplexer TDM – time division multiplexing clock..... T1

8 Format ramek T1 (DS-1) 24 bajty + 1 bit kontrolny międzyramkowy typu F Standardy tzw. banków kanałów D D D

9 Jeśli 1 bit – tzw. bit F - rozpoznawalny tylko po analizie wielu ramek – stosowany zwykle kod naprzemienności – dla ramek nieparzystych oszczędny, ale grozi utratą wielu ramek, gdy tracimy wyrównanie – stan tzw. OOF, out of frame, czyli bajty poza ramką w razie wystąpienia OOF, bank kanałów cofa określoną liczbę bitów w strumieniu i rozpoczyna kontrolę wzorca wyrównania wszystkich 193 bitów = 24 kanały*8 bitów +1 bit F Jeśli ciąg bitów – unikalny kod

10 Super-ramka SF grupuje 12 ramek DS-1 (DS-1 to 24 bajty + bit F=193 bity) B B B B B B B B B B B B Superramka złożona z 12 ramek 24-bajtowa ramka 6-ta bajtowa ramka 12-ta A dowolny bajt ramki 6 dowolny bajt ramki B ramki nieparzyste FT ramki parzyste FS wzorzec wyrównania superramki SF – bity F sygnalizacja

11 PDH – omówiliśmy zasady, ale powoli przechodzi do historii, choć składnikiem nowszych technologii pozostaje Co jest najwyżej w hierarchii PDH? USA i Kanada T4 – 274 Mb/s hierarchia międzynarodowa E4 – 139 Mb/s E5 – 565 Mb/s (rzadko stosowane) bo obwody synchroniczne oferują już znacznie większe szerokości pasma i wyższą jakość usług

12 Specjalne urządzenia wykorzystujące tzw. test BERT Wysyła się wzorzec sygnału cyfrowego i bada w jakiej formie dotarł do punktu testowego – tzw. stopa błędów Testowanie linii Punkt testowy może być w innym lub tym samym miejscu co urządzenie wysyłające wzorzec (tzw. pętla zwrotna) zanim powiemy o systemach synchronicznych...

13 Stosowane wzorce testujące 1:1 – naprzemiennie 1 i 0 (znak i spacja! taka terminologia) 1:7 – wzorzec jednego znaku a potem 7 spacji (12,5%) 3 w 24 – też 12,5%, wzorzec lub – pseudolosowy, maksymalnie 10 kolejnych zer i 11 kolejnych jedynek

14 Błędy w obwodach PDH BPV – naruszenie bipolarności (niezgodne z kodowaniem B8ZS!) utrata sygnału – LOS – loss of signal utrata ramki LOF – loss of frame – gdy nie ma impulsów OOF – out of frame – duża liczba błędów bitów F – brak wzorca wyrównania kolejne zera – więcej niż 15 gęstość jedynek mniejsza niż 12,5% źle ukształtowane impulsy błędy logiczne (na poziomie bitu ze źródła) błędy formatu (na poziomie ramki) – naruszenie struktury ramki jedynie Extended SF (w T2) potrafi wykryć błędy logiczne – na podstawie CRC-6

15 Stany alarmowe – kolory świateł w sprzęcie Tzw. CFA – awaria nośnika, 2 lub 3 sekundy OOF(out of frame) lub LOS (loss of signal) to alarm czerwony – konsekwencją jest próba automatycznego przekazania kodu alarmu żółtego na drugi koniec linii Jeśli awaria fizyczna to oba końce linii w stanie alarmu czerwonego, bo nie można przekazać sygnału na koniec linii. Alarm niebieski – tzw. sygnał AIS – strumień nieramkowanych jedynek - generowany jest sygnał keep alive – podtrzymanie, urządzenie usiłuje powrócić do normalnej pracy D4 – ustawienie 2-go istotnego bitu na 0 ESF – w bitach FDL przez min. 1 sek. Sposób przekazania alarmu żółtego:

16 Ważne problemy: bipolarności nie za wielkiej liczby zer Wiele zer powoduje utratę synchronizacji Unipolarność powoduje zapchanie linii ładunkiem (pojemność – jak kondensator) - kule bilardowe docierają do celu, a te, które nie dotrą blokują inne

17 SYGNALIZACJA Ameryka Płn. – R1 Międzynarodowe – R2 (także SS7) Zbiór standardów – warianty międzynarodowe Metody transportu informacji sygnalizacyjnych SYGNALIZACJA – seria komunikatów przede wszystkim kontrola wywołań (łączenie i rozłączanie), serwis rozliczanie opłat usługi dodatkowe,

18 podniesienie słuchawki wybór numeru (czasem tylko podniesienie słuchawki – czerwone i zielone linie – struktury rządowe, policja, wojsko) R2 wymuszone – para tonowa jest wysłana z centrali (sygnał nadawany w przód), tony trwają do momentu, w którym odległy koniec nie odpowie lub nie potwierdzi za pomocą pary tonów, by centrala wyłączyła swoje tony. Dostęp do odległego końca komutowanego obwodu przez:

19 Podział sygnalizacji: -sygnalizacja linii – zarządzanie, nadzorowanie obwodu -sygnalizacja międzyrejestrowa – komunikaty ustanawiania i rozłączania wywołań (rejestry to punkty końcowe linii) – przekaz danych, przede wszystkim adresu, czyli numeru telefonu

20 SYGNALIZACJA LINII PrzechwyćRezerwacja obwodu dla kierunku w przód – wolna linia, sygnał ciągły Gotowy nadawany w przód Kończy wywołanie w kierunku w przód- wybranie numeru Potwierdzenie przechwycenia Potwierdza odbiór sygnału przechwyć w kierunku wstecz – sygnał oczekiwania OdebranyWskazuje, że strona wywołana odebrała i rozpoczyna się bilingowanie Gotowy nadawany wstecz Kończy wywołanie w kierunku wstecz ZwolnieniePotwierdza sygnał Gotowy nadawany w przód – powiadomienie strony wywołującej, że obwód wrócił do stanu jałowego BlokowanieMiędzynarodowy stan blokowania – nie można nawiązywać wywołań

21 Strona wywołującaStrona wywołana Połączenie ustanowione (nieodebrane) Przechwycony ! Ton wył.Ton wł. Połączenie odebrane Ton wył. Odebrany Zwolnij Wywołujący odkłada słuchawkę Ton wł. Kierunek w przódKierunek wstecz

22 SYGNALIZACJA MIĘDZYREJESTROWA sygnalizacja wielotonowa (MT – multitone) forma MT to DTMF - dual tone multifrequency To co słyszymy wybierając numer Każda cyfra składa 2 tony z 6 =15 kombinacji bez powtórzeń – pojedynczy ton jest nieprawidłowy 6262 = 6*5 1*2 =15

23 Technologia sieci transportu informacji, charakteryzująca się tym, że wszystkie urządzenia działające w sieci SDH, są zsynchronizowane zarówno do nadrzędnego zegara jak i do siebie nawzajem SDH-Europa SONET - USA Synchroniczna Hierarchia Systemów Cyfrowych Synchronous Digital Hierarchy

24 Jest to zegar, który wytwarza przebiegi wzorcowe dla całej sieci SDH. Wymaga się, aby zegar taki miał: – dużą stabilność częstotliwości – był niezawodny. Wzorce z cezu i rubidu Precyzja s PRC (Primary Reference Clock) podstawowy zegar odniesienia

25 Synchronous Digital Hierachy Znamy podstawowe DS1 (w Europie też czasem określane E1) – ITU (Europa)– system 2,048Mb/s (STM-N) 32x DS0 (E0) – USA i Japonia – 1,544Mb/s (STS-N)24xDS0 Implementacja standardu SONET dla sieci telekomunikacyjnej dla krajów ITU/CCITT (International Telecomunication Union - Genewa) DS0 to 64 kb/s

26 Synchroniczna hierarchia cyfrowa, kolejne przepływności podstawowe SDH: - ramka STM Mbit/s -ponad 2000 kanałów tel. - ramka STM Mbit/s - ramka STM Gbit/s -ramka STM Gbit/s – ~ kanałów telef. -ramka STM-256 ~ 40 Gbit/s) System SDH - ITU

27 Podstawowa europejska jednostka transportowa STM-1 Synchronous Transport Module Synchroniczny Moduł Transportowy W czasie zwielokrotniania ma przepływność, będącą N-tą wielokrotnością STM-1 (155,52 Mbit/s). Media optyczne - światłowody

28 Nośnik System SDH Transfer ZwielokrotnienieLiczba kanałów optyczny SONET (Mb/s) telefonicznych OC-1STS-1-51, OC , OC-3STS-3STM-1155, OC-4-STM-3207, OC-9STS-9STM-3466, OC-12STS-12STM-4622, OC-18STS-18STM-6933, OC-24STS-24STM-81244, OC-36STS-36STM , OC-48STS-48STM , OC-96STS-96STM , OC-192STS-192STM , GB/s stosowane USAEuropa

29 Budowa modułu transportowego STM-1 Moduł STM-1 składa się z 9 linii po 270 bajtów. W tym nagłówek SOH = 9*9bajtów. Przepustowość pojedynczego bajtu modułu to 64kb/s. Ramka STM-1 składa się z: Pole Payload zawiera 9*261 bajtów (2349 bajtów). Służy ono do przenoszenia właściwych danych użytecznych. nagłówka SOH (tzw. utrzymaniowy) informacja sterująca (umożliwia operatorowi sieci śledzenie toru i nadzór stopy błędów) – M-SOH i R-SOH. 82 bajty bloku wskaźników PTR – 9 bajtów pola danych Payload,

30 Moduł transportowy STM bajtów Pole PAYLOAD składa się z wirtualnych kontenerów Path Overhead

31 9*270 *8 bitów * 8000 ramek/s =155,52 Mb/s

32

33 Wskaźnik PTR składa się z trzech wskaźników po 3 bajty każdy. Są one umieszczone w linii 4. Blok wskaźników (PTR) służy do określenia położenia tzw. kontenera wirtualnego względem ramki STM. Co to jest kontener wirtualny? Nagłówek modułu STM-1 SOH dzieli się na dwie części: część RSOH, która stanowi zbiór danych sterujących i informacyjnych dla sekcji regeneratora sygnału część MSOH, która stanowi nagłówek dla multiplekserów

34 Istnieją algorytmy wprowadzania do modułu STM-1 istniejących systemów teletransmisyjnych o dowolnej przepływności. SDH definiuje pewną liczbę kontenerów odpowiadających istniejącym przepływnościom systemów plezjochronicznych PDH. Informacja przenoszona w sygnale plezjochronicznym ładowana jest do odpowiedniegokontenera. Inne ładunki do innych kontenerów Informacja wskaźnika PTR możliwia dotarcie do strumieni składowych kontenera wirtualnego, bez demultipleksacji całego sygnału, określenie przesunięcia fazowego kontenera w przypadku współpracy z systemem plezjochronicznym (wskazuje początek kontenera w stosunku do ramki STM-1). Kontener + nagłówek = kontener wirtualny Pozycja kontenerów wirtualnych w ramce STM-1 nie musi być stała.

35 Systemy SDH o większej niż STM-1 przepływności są tworzone przez zwielokrotnienie systemu Mbit/s metodą przeplatania bajtowego. Poślizgi fazy w punkcie odbiorczym sygnału - wynikające ze zmieniających się warunków światłowodów transmisyjnych poprawia się za pomocą znaczników AU przyporządkowanych do kontenera wirtualnego VC. Znacznik AU w VC wskazuje początek przestrzeni adresowej kontenera lub przesunięcie go względem znacznika. Takie same metody tworzenia nagłówków i znaczników w kontenerze zarówno wyższego rzędu, jak i niższego - łatwość wydzielania z kontenera np. STM-1 dowolnego strumienia 2 Mb/s lub nawet 64 kb/s (np. rozmowa telefoniczna).

36 Multiplexer SDH

37 Interfejsy krotnicy synchronicznej

38 Sieci SDH są w dzisiejszych czasach jedynym sposobem na przesyłanie danych cyfrowych do odległych lokalizacji, dzięki temu, że pozwalają na odwzorowanie wielu typów sygnałów, o niższych przepływnościach, niezsynchronizowanych z SDH, do struktur synchronicznych. Z usług SDH korzystają m.in. GSM, Internet wyższe przepływności (powyżej 1Gb/s) z zastosowaniem światłowodów synchroniczną transmisję zgodnie z głównym zegarem systemu o dokładności generują ramki co 125µs o stałej budowie nagłówka większą niezawodność od innych ekonomiczniejszy dostęp do ładunku Większy nacisk na zapobieganie błędom mniejszą podatnością na uszkodzenia wynikającą z budowy m.in. struktur pierścieniowych. możliwość automatycznej rekonfiguracji w czasie krótszym niż 50 ms Systemy SDH - zalety:

39 Inny standard - USA Ramka STS-1 Przesłanie ramki trwa 125 s ramek/s (9*90)*8b*8000ramek/s=51840b/s = 51,84Mb/s Położenie ładunku użytecznego wewnątrz SPE (Synchronous Payload Envelope) jest określone przez wskaźniki H1 i H2 w Transport Overhehead

40 Czyli zintegrowanie standardów USA- Europa 155,52 Mb/s to: STM-1 Europa:DS0(E0) * 32 * 63 = DS0 * 2016 STS- 3 USA:DS0 *24*84 = 64kb/s * 2016


Pobierz ppt "Wykład 8 Systemy plezjochroniczne – USA Testowanie linii - stany alarmowe Synchroniczna Hierarchia Systemów Cyfrowych (SDH)"

Podobne prezentacje


Reklamy Google