Структура мультиплексоров PDH
Согласно определению [1], “система передачи - комплекс технических средств, обеспечивающих образование линейного тракта, типовых групповых трактов и каналов передачи первичной сети”.
Соответствующее оборудование системы передачи принято подразделять на каналообразующее, группообразования, и линейного тракта. В современном конструктивном исполнении все типы оборудования реализуются, как правило, в мультиплексорах. Для нормального функционирования всех узлов и трактов каждый мультиплексор снабжается генераторным оборудованием (ГО), содержащим задающий генератор 3Г (на передаче) и выделитель тактовой частоты (ВТЧ) на приеме. Эти устройства обеспечивают тактовую синхронизацию (ТС) передатчика и приемника. Чаще всего, необходимая стабильность частоты ЗГ обеспечивается его внешней синхронизацией (ВС). На рисунке 3.1 изображена структурная схема МТ PDH, где указаны также блок сигнализации и управления (БСУ), интерфейсы для внешней синхронизации, и для контроля и управления (F). Блок БСУ часто называют также унифицированным сервисным оборудованием (УСО).
Рисунок 3.1
Каналообразующее оборудование реализуется чаще всего в гибких мультиплексорах (рисунок 2.1). Термин “гибкий” указывает на возможность преобразования информационных сигналов (или компонентных сигналов - кмп.с. на рисунке 3.1) различных типов (см. таблицу 2.1) в цифровой поток Е1 , а также на возможность работы этого МТ как по оптическим, так и по металлическим кабелям связи. Некоторые типы компонентных сигналов приведены в таблице 2.1.
Оборудование группообразования реализуется в мультиплексорах типа, показанного на рисунке 2.2, где 16ЦП Е1 преобразуется в групповой сигнал ЦП Е3. Существует также МТ, преобразующие четыре потока Е2 в Е3, четыре потока Е1 в Е2, четыре ЦП Е3 в Е4,63 ЦП Е1 в S1,4 ЦП S1 в S4,и.т.д, см [ ].
Если мультиплексор содержит оборудование линейного тракта, то на его вход подается групповой сигнал, который в тракте передачи (рисунок 3.1) преобразуется в линейный сигнал (электрический). Последний с помощью оптического модулятора преобразуется в линейный оптический сигнал в заданном линейном коде. В тракте приема такого МТ оптический линейный сигнал преобразуется в электрический, а последний – в групповой (например, в ЦП Е3) и т.д. Заметим, что часто оборудования группообразования и линейное оборудование совмещаются в одном мультиплексоре.
Мультиплексоры SDH
Мультиплексоры SDH используются для транспортирования компонентных ЦП PDH, Ethernet и.т.д. между заданными пунктами транспортной сети. Простейшая структурная схема мультиплексора ввода-вывода ЦП (STM-1) представлена на рисунке 3.2. Мультиплексор содержит агрегатные блоки – W и E, которые преобразуют в тракте передачи электрический сигнал в оптический, а в тракте приёма - оптический в электрический.
Рисунок 3.2
Блоки компонентных потоков PDH E1,E3,E4 служат для преобразования этих потоков, и их размещения в цикле (кадре) STM-1.Максимальные числа потоков в цикле составляют: N1 = 63Е1, N2 = 3Е3, N3 = 1Е4 или 1STM-1. Возможно комбинированное размещение потоков Е1 и Е3 в цикле: 21 Е1 и 2Е3, или 42Е1 и 2Е3. Мультиплексор поддерживает подключение цифровых потоков по протоколу Ethernet: 10Е и FE. Блок управления (БУ) создаёт сигналы (S), управляющие работой каждого блока мультиплексора. В интерфейс F включается рабочая станция (компьютер) с соответствующим программным обеспечением, в интерфейс Q включается соединительная линия от оператора. Тактовая синхронизация STM-1 выполняется от блока генераторного оборудования (ГО), задающий генератор которого работает в режиме внешней синхронизации. Для этого предусмотрены интерфейсы синхронизации Т1 Т2 Т3. Как показано на рисунке 3.2, в интерфейс Т1 подаётся синхросигнал, выделенный из линейного сигнала в тракте приёма агрегатного блока, имеющий частоту fт=2.048МГц и относительную нестабильность этой частоты δ =10-11. К интерфейсу Т2 можно подключить компонентный ЦП Е1 с δ= 10-8 или 10-9, в интерфейс Т3 включается либо первичный эталонный генератор (ПЭГ, δ =10-11), либо вторичный задающий генератор (ВЗГ, δf=10-9). Интерфейс Т0 служит для тактовой синхронизации всех блоков внутри данного оборудования. Все блоки объединяет и коммутирует между собой неблокируемая, полнодоступная матрица М.
Структурная схема STM-N представлена на рисунке 3.3. Здесь STM-1 является компонентным потоком при формировании STM-N (N=16, или 64, или 256). Аналогично, являются компонентными потоки более высоких уровней STM (N/4), например, для STM-16, STM-4 и.т.д. Все потоки подаются на цифровой коммутатор (ЦК), и с его выхода – в агрегатные блоки, в трактах приёма и передачи которых происходят те же преобразования, что и в рассмотренном выше STM-1. Блоки управления и синхронизации функционируют так же, как и в STM-1.Учитывая, что каждый модуль компонентных потоков содержит генераторное оборудование, предусмотрена внутриузловая синхронизация этих модулей от ГО основного STM-N. Как это следует из рисунка 3.3, непосредственно в цифровой коммутатор ЦК можно, минуя STM-1,включить потоки Е1, Е3, Е4, Ethernet, что следует учитывать при проектировании.
Рисунок 3.3