Раздел 2. расчет необходимого количества каналов и уровня иерархии транспортной сети

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время ускорение технического прогресса невозможно без совершенствования средств связи, систем сбора, передачи и обработки информации. В вопросах развития сетей связи во всех странах большое внимание уделяется развитию систем передачи и распределения (коммутации) информации.

Наиболее широкое распространение в последнее время получили многоканальные телекоммуникационные системы (ТКС) передачи с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ), работающие по волоконно- оптическим кабелям (ОК).

Дальнейшему развитию методов и аппаратуры волоконно-оптических систем передачи (ВОСП) способствуют уникальные свойства волоконно- оптических линий связи (ВОЛС):

- малые затухание и дисперсия оптических волокон (ОВ);

- гибкость в реализации требуемой полосы пропускания;

- широкополосность;

- малые габаритные размеры и масса ОВ и ОК;

- невосприимчивость к внешним электромагнитным полям;

- отсутствие искрения при обрывах, коротком замыкании и ненадёжных контактах;

- допустимость изгиба световода под малым радиусом;

- низкая стоимость материала световода;

- возможность использования ОК, не обладающих электропроводностью и индуктивностью;

- высокая скрытность связи;

- высокая прозрачность ОВ;

- возможность постоянного усовершенствования системы связи по мере появления источников с улучшенными характеристиками.

В последнее время на ВСС широко внедряются ТКС синхронной цифровой иерархии (СЦИ: англ. SDH), работающих также по ВОЛС.

SDH - это набор цифровых структур, стандартизированных с целью транспортирования.

SDH разработана с учетом недостатков PDH и по сравнению с последней имеет следующие преимущества:

1. Возможность передачи широкополосных сигналов, предполагаемых в будущем.

2. Синхронизация сети и синхронная техника мультиплексирования.

3. Использование синхронной схемы передачи с побайтным мультиплексированием.

4. Временное выравнивание за счет побайтового двухстороннего стаффинга.

5. При мультиплексировании осуществляется синхронизация под входные сигналы.

6. Возможность плезиохронной работы при необходимости. В этом случае стаффинг осуществляется за счет двустороннего побитового выравнивания.

7. SDH удачно сочетается с действующими системами PDH и позволяет существенно улучшить управляемость и эффективность этих сетей.

8. Мультиплексирование с использованием техники указателей (пойнтеров) Фазовые соотношения между циклом STM и полезной нагрузкой записывается с помощью указателей. Таким образом, доступ к определенному каналу возможен за счет использования указателя.

9. Сокращение потребности в аппаратуре вследствие эффективности ввода/вывода потоков без разуплотнения группового сигнала. Это позволяет 5 выделять сигналы только требуемых каналов для взаимодействия между системами и при реализации ответвлений. При этом требуется меньше оборудования, снижается потребление энергии, уменьшается занимаемая площадь, снижаются затраты на эксплуатацию.

10. Создается возможность ввода/вывода компонентных сигналов на любом пункте.

РАЗДЕЛ 1. ВЫБОР ТРАССЫ ОПТИЧЕСКОЙ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ СВЯЗИ

Выбор трассы волоконно-оптической линии определяется расположением пунктов, между которыми должна быть обеспечена связь.

При выборе трассы необходимо обеспечить:

- наикратчайшее протяжение трассы;

- наименьшее число препятствий, усложняющих и удорожающих стоимость строительства (реки, карьеры, дороги и др.);

- максимальное применение механизации при строительстве;

- максимальные удобства при эксплуатационном обслуживании;

В курсовой работе рассматривается два варианты трассы (см. табл. 1.):

I. Волоконно-оптический кабель проходит по левой стороне автомобильной дороги.

II. Волоконно-оптический кабель проходит по правой стороне автомобильной дороги.

В данной курсовой работе мы решили проложить кабель между городами: Орехово-Зуево и Коломна.

Расстояние между городами по автомобильной трассе составляет: 108 км;

Количество жителей Орехова-Зуева в 2015г.: 120 184 человек.

Количество жителей Коломны в 2015г.: 144 253 человек.

Таблица 1.

Пересечения с естественными и искусственными преградами	I вариант	II вариант
Количество пересечений	Количество пересечений
Автомобильные дороги
Железные дороги
Водные преграды
Всего

Анализируя табл.1. мы выбрали вариант № 1 так как общее количество преград меньше чем у варианта № 2, следовательно что прокладка кабеля по левой стороне автомобильной дороги выйдет дешевле чем по правой.

РАЗДЕЛ 2. РАСЧЕТ НЕОБХОДИМОГО КОЛИЧЕСТВА КАНАЛОВ И УРОВНЯ ИЕРАРХИИ ТРАНСПОРТНОЙ СЕТИ

Расчет уровня иерархии транспортной сети (ТС) фактически сводится к определению количества каналов, организуемых в оптической линии передачи или в кольцевой топологии. При построении радиально - кольцевой архитектуры сети или архитектуры «кольцо-кольцо» в главном кольце может быть использована ТС более высокого уровня, а в кольцах доступа и на некоторых радиальных линиях передачи ТС более низкого уровня.

В рекомендациях МСЭ-Т G.703 определены скорости передачи цифровых потоков SDH и их соответствие уровням цифровой иерархии.

Рекомендациями G.707, G.708, G.709 определены скорости транспортирования SDH и их соответствие уровням цифровой иерархии.

Уровень цифровой иерархии SDH	Скорость STM, Мбит/с	Число потоков, 2 Мбит/с	Количество каналов	Обозначение STM
	155,52			STM-1
	622,08	63x4		STM-4
	2488,32	63x16		STM-16
	9953,28	63x64		STM- 64

Учитывая преимущества SDH перед PDH, рекомендуется выбрать необходимый уровень технологии SDH.