Синхронный побайтовый ввод

Синхронный побайтовый ввод используется для размещения в виртуальных контейнерах VC-11 и VC-12 первичных плезиохронных цифровых потоков со скоростями 1544 кбит/с и 2048 кбит/с. Структура цикла первичных цифровых потоков должна соответствовать G.704. На рис. 3.10 приведена структура и назначение байтов VC-12 для синхронного по байтам отображения сигналов 31х64 кбит/с.

Таблица 3.4

Параметры сигналов виртуальных контейнеров при отображении в них

асинхронных сигналов E-n

E-n, асинхр.	VC-n	Миним. количество битов инф. в цикле VC-n	Максим. количество битов инф. в цикле VC-n	Биты сигналов управления вставками	Биты управляемых вставок
Е-4	VC-4			9(С,С,С,С,С)	9 S
Е31	VC-3			3(C ,C ,C , C ,C ), 3(C ,C ,C , C ,C )	3 S ,   3 S
Е-32	VC-3			9(С,С,С,С,С)	9 S
Е-2	VC-2			4(C ,C ,C ), 4(C ,C ,C )	4 S , 4 S
Е-12	VC-12			C ,C ,C , C ,C ,C	S , S
Е-11	VC-11			C ,C ,C , C ,C ,C	S , S

Таблица 3.5

Параметры сигналов виртуальных контейнеров при отображении в них

сигналов с использованием синхронного побитового ввода

Скорость сигнала АТМ, Мбит/с	VC-n	Количество байтов инф. в цикле VC-n
	VC-4
	VC-3
6,784	VC-2
2,176	VC-12
1,600	VC-11
Х х 149760	VC-4-Хс	Х х 2340

	140 байтов

		Рис. 3. 9. Асинхронное отображение компонентного сигнала со скоростью 2048 кбит/с с виртуальный контейнер VC-12 на интервале времени 500 мкс
		140 байтов
	Рис. 3. 10. Синхронное по байтам отображение 31 сигнала со скоростью 64 кбит/с в виртуальный контейнер VC-12 на интервале времени 500 мкс

Функции завершения трейла

Функции завершения трейла обеспечивают контроль качества и транспортирования характеристической информации в слое. С этой целью используются специальные процедуры. Результаты применения таких процедур кодируются и записываются в байты секционных и.трактовых заголовков. Функции завершения трейла на приеме обеспечивают интерпретацию сигналов заголовков. Другими словами, функции завершения трейла в каждом слое – это процедуры создания и чтения заголовков. Для слоев трактов виртуальных контейнеров низкого и высокого порядков, а также для слоев секций функции завершения приведены в материалах G.707.

Существует взаимосвязь между функциями завершения в различных архитектурных слоях транспортной сети. На рис. 3.11. приведена такая взаимосвязь в случае возникновения аварийных ситуаций. Так например, потеря сигнала цикловой синхронизации (LOF), обнаруживается в функции завершения регенерационной секции (RST), а сама регенерационная секция является сервером для слоя клиента - мультиплексной секции. При этом сервер слой формирует сигнал, состоящий из логических единиц, который и передается в слой клиента. В свою очередь слой мультиплексной секции – сервер слой для слоя клиента - трактов виртуальных контейнеров высокого порядка формирует аналогичный сигнал для слоя клиента и т.д.

На рис. 3.11 используются следующие обозначения транспортных функций:

HPA(Higher order path adaptation) - адаптация тракта высокого порядка;

HPC(Higher order path connection) – соединение тракта высокого порядка;

HPT(Higher order path termination) - завершение трейла тракта высокого порядка;

LPA(Lower order path adaptation) - адаптация тракта низкого порядка;

LPC(Lower order path connection) - соединение тракта низкого порядка;

LPT(Lower order path termination) - завершение трейла тракта низкого порядка;

MSA(Multiplex section adaptation) - адаптация мультиплексной секции;

MST(Multiplex section termination) - завершение трейла мультиплексной секции;

RST(Regenerator section termination) - завершение трейла регенерационной секции.

Сигналы аварий и дефектов

LOS(Loss Of Signal) – потеря сигнала;

LOF(Loss Of Frame) – потеря цикла;

BIP-8(Bit Interleaved Parity-8) - код битового чередуемого паритета -8;

MS-AIS(Multiplex Section Alarm Indication Signal) – индикация аварийного

состояния мультиплексной секции;

BIP-24xN(Bit Interleaved Parity -24´N) код битового

чередуемого паритета -24´N;

AU-AIS (Administrative Unit Alarm Indication Signal) - индикация

аварийного состояния административного блока;

AU-LOP (Administrative Unit Lost Of Pointer) - потеря указателя

административного блока;

HP PLM(Higher Order Path Payload Mismatch) – несовпадение полезной

нагрузки тракта высокого порядка;

HP TIM(Higher Order Path Trace Identifier Mismatch) – несовпадение

идентификатора трассы тракта высокого порядка;

REI (Remote Error Indication) – индикация ошибок удаленного конца;

RDI (Remote Defect Indication) – индикация дефектов удаленного

конца;

TU-AIS (Tributary Unit Alarm Indication Signal) – индикация аварии

трибутарного блока;

TU-LOP(Tributary Unit Lost Of Pointer) – потеря указателя трибутарного

блока;

LPPLM(Low Order Path Payload Mismatch) –несовпадение полезной

нагрузки тракта низкого порядка;

LPTIM(Low Order Path Trace Identifier Mismatch) - несовпадение

идентификатора трассы тракта низкого порядка;

BIP-2 (Bit Interleaved Parity -2) - код битового

чередуемого паритета -2.

Функции соединения

Функции соединения обеспечивают возможность маршрутизации,

защиты, восстановления и коммутации с перегруппированием в пределах слоя. Функции соединения осуществляются на индивидуальных матрицах соединений в мультиплексорах. Матрицы выполняются как пространственные или пространственно-временные переключатели. Функции соединений определяются между наборами контрольных точек ТСР(завершающая точка соединения) и СР (точка соединения), СР и СР. Они описываются как матрицы на один, два, три или четыре набора портов. Примеры элементарных матриц соединений приведены на рис. 3.12 – 3.15 и в табл. 3.6 – 3.9.

Телекоммуникационные сети синхронной цифровой иерархии имеют сложную конфигурацию, но в основе построения любой сети используются топологии:

1. "Точка – точка".

2. Кольцо.

3. Линейная цепь с функциями ввода- вывода.

В сети с топологией "точка-точка" в качестве мультиплексоров используются терминальные мультиплексоры, матрицы соединений которых имеют два набора портов.

В сети с топологией "кольцо" используются мультиплексоры ввода-вывода, матрицы соединений которых имеют три набора портов.

В качестве промежуточных мультиплексоров в сети "линейная цепь с функциями ввода-вывода" применяются мультиплексоры ввода-вывода, матрицы соединений которых имеют четыре набора портов.

На рис. 3.12 – 3.15 и в табл. 3.6 – 3.9 с агрегатной или линейной стороны матриц соединений включаются контрольные точки СР, а с компонентной или трибутарной стороны контрольные точки ТСР.

Количество контрольных точек с агрегатной или линейной стороны должно соответствовать полному заполнению сигнала синхронного транспортного модуля данного уровня сигналами виртуальных контейнеров заданного порядка. При отсутствии входной контрольной точки с компонентной стороны (при отсутствии сигнала) к выходной контрольной точке с агрегатной стороны подключается генератор сигнала необорудованного контролируемого виртуального контейнера, который формирует сигнал с трактовым заголовком и нагрузкой, заполненной символами определенной структуры, в частности, это могут быть нулевые символы. На приеме ко входной контрольной точке с агрегатной стороны, куда поступает сигнал необорудованного контейнера, подключается процедура наблюдения трактового заголовка необорудованного виртуального контейнера.

Таблица 3.6

Пример матрицы соединений для одного порта

		ВХОД
		Ai
ВЫХОД	Aj	Х

Обозначение:

(Х ) – указывает соединения (T)CPi – (T)CPj, возможные для любых значений

i и j.

Таблица 3.7

Пример матрицы соединений для двух портов

ВХОД
		Ai	Bi
ВЫХОД	Aj	i = j	X
	Bj	X	i = j

Обозначения:

(Х ) - указывает соединения (T)CPi – (T)CPj, возможные для любых значений

i и j;

(i = j) - указывает соединения (T)CPi – (T)CPj, возможные только в случае

i = j, например, при организации шлейфа.

Таблица 3.8

Пример матрицы соединений для трех портов

			ВХОД
		Ai	Bi	Ci
	Aj	i = j	X	X
ВЫХОД	Bj	X	i = j	X
	Cj	X	X	i = j

Обозначения:

(Х ) - указывает соединения (T)CPi – (T)CPj, возможные для любых значений

i и j;

(i = j) - указывает соединения (T)CPi – (T)CPj, возможные только в случае

i = j, например, при организации шлейфа.

Таблица 3.9

Пример матрицы соединений для четырех портов

ВХОД
		Ai	Bi	Ci	Di
	Aj	-	i = j	X	-
ВЫХОД	Bj	i = j	-	-	X
	Cj	X	-	-	-
	Dj	-	X	-	-

Обозначения:

(Х ) - указывает соединения (T)CPi – (T)CPj , возможные для любых значений

i и j;

(i = j) - указывает соединения (T)CPi – (T)CPj, возможные только в случае

i = j, например, при отсутствии тактовой синхронизации;

( - ) - указывает на невозможность соединения.

Задачи

3.1. Известны сигналы в интерфейсах цифровых сетей. Привести для заданного сигнала параметры цифровых интерфейсов:

скорости передачи с допустимыми отклонениями от номинальных значений,

коды, их алгоритмы,

фрагмент кодирования двоичного сигнала в коде в данном интерфейсе.

Оценить вероятность появления символов одного знака в цифровом сигнале.

Оценить количество последовательных символов одного знака. Рассчитать избыточность кода.

Номер варианта	Сигнал	Номер варианта	Сигнал
	Е-0, противонапр. интерфейс		Е-0, сонапр. интерфейс
	Е-11		STM-64
	Е-12, симм. пара		97728 кбит/с
	Е-21, симм. пара		Е-21, коакс. пара
	Е-22		STM-16
	Е-31		STM-1,коакс.пара
	Е-0, интерфейс с центр. ген.		STM-1, опт. волокно
	Е-4		Е-12, коакс. пара
	Е-21, коакс. пара		Е-32
	STM-4		Е-12, симм. пара

3.2. Определить байтовые позиции начала и конца цикла VC-4 в цикле STM-N, если в указателе административного блока была произведена инверсия пяти символов в битах 7 и 8 байта Н1 и в байте Н2.

Номер варианта	STM-N	Первоначальное значение указателя (в натуральном арифм. коде)	Инверсия пяти битов
	STM-1	00 00001011	I
	STM-4	00 00010001	I
	STM-16	00 00100001	I
	STM-64	00 00001111	I
	STM-256	00 00000110	I
	STM-1	00 00000111	D
	STM-4	00 10000000	D
	STM-16	00 00000001	D
	STM-64	00 00000101	D
	STM-256	00 00101000	D

3.3. Определить байтовые позиции начала и конца цикла виртуального контейнера низкого порядка VC-n в цикле виртуального контейнера высокого порядка, если в указателе трибутарного блока была произведена инверсия пяти символов в битах 7 и 8 байта V1 и в байте V2.

Номер варианта	Виртуальный контейнер низкого порядка	Виртуальный контейнер высокого порядка	Первоначальное значение указателя (в натур. коде)	Инверсия пяти битов
	VC-11	VC-4	00 00001111	I
	VC-12	VC-4	00 00000101	I
	VC-12	VC-3	00 00001000	I
	VC-2	VC-4	00 00001100	I
	VC-3	VC-4	00 00001001	I
	VC-11	VC-4	00 00000111	D
	VC-12	VC-4	00 00000011	D
	VC-12	VC-3	00 00001011	D
	VC-2	VC-4	00 00000100	D
	VC-3	VC-4	00 11000000	D

3.4. Насколько изменится информационная скорость передачи в тракте виртуального контейнера высокого порядка относительно номинальной при выполнении максимальной (отрицательной или положительной) цифровой коррекции с управляемыми вставками в процессе асинхронного побитового ввода одного из заданных компонентных потоков в виртуальный контейнер низкого порядка.

Привести общее количество и структуру сигналов управления цифровой коррекцией.

Номер варианта	Компонентный сигнал	Виртуальный контейнер низкого порядка	Виртуальный контейнер высокого порядка	Цифровая коррекция
	Е-11	VC-11	VC-4	Отрицательная
	Е-12	VC-12	VC-4	Отрицательная
	Е-2	VC-12	VC-4	Отрицательная
	Е-31	VC-3	VC-4	Положительная
	Е-32	VC-3	VC-4	Отрицательная
	Е-11	VC-11	VC-3	Положительная
	Е-12	VC-12	VC-3	Положительная
	Е-2	VC-2	VC-3	Положительная
	Е-4	-	VC-4	Отрицательная
	Е-4	-	VC-4	Положительная

3.5. Известна топология цифровой сети синхронной цифровой иерархии. Известны компонентные потоки. В мультиплексорах в качестве виртуальных контейнеров высокого порядка используются VC-4.

Привести, какие функции соединения используются в сетевых слоях трактов виртуальных контейнеров заданной сети.

Номер варианта	Компонентные сигналы	Топология сети
	Е-11	«точка – точка»
	Е-12	«кольцо»
	Е-2	«линейная цепь с фукциями ввода-вывода»
	Е-31	«точка – точка»
	Е-32	«кольцо»
	Е-11	«линейная цепь с фукциями ввода-вывода»
	Е-12	«точка – точка»
	Е-2	«кольцо»
	Е-4	«линейная цепь с фукциями ввода-вывода»
	Е-4	«кольцо»

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кулева, Н. Н. Теория построения инфокоммуникационных сетей и систем. Функциональная архитектура транспортных сетей: учебное пособие / Н. Н. Кулева, Е. Л. Федорова; Федеральное агентство связи, ФГОБУВПО «СПбГУТ им. проф. М. А. Бонч-Бруевича». – СПб. СПбГУТ, 2013. – 56 с.

2. Кулева, Н. Н. Транспортные технологии SDH и OTN: учебное пособие/ Н. Н. Кулева, Е. Л. Федорова; Федеральное агентство связи, ГОУВПО «СПбГУТ им. проф. М. А. Бонч-Бруевича». – СПб. СПбГУТ, 2009. – 96 с.

3. Бакланов, И. Г. SDH–>NGSDH : практический взгляд на развитие транспортных сетей. Современный язык систем эксплуатации связи / И. Г. Бакланов. – М. : Метротек, 2006. – 736 с

4. Беллами, Дж. Цифровая телефония: пер. с англ./ Дж. Беллами; ред.:

А.Н. Берлин,Ю. Н. Чернышов. – 3-е изд. – М. : Эко-Трендз, 2004. – 639 с.

5. Слепов, Н. Н. Англо-русский толковый словарь сокращений в области связи и новых информационных технологий : Около 42000 терминов и словарь русских сокращений около 7400 терминов / Н. Н. Слепов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : Техносфера, 2013.

– 793 с

6. ITU-T Recommendation G.707/Y.1322. Network node interface for the synchronous digital hierarchy (SDH), 2007.

7. ITU-T Recommendation G.800. Unified functional architecture of transport networks, 2012.

СОДЕРЖАНИЕ

Список сокращений…………………………………………………………..
1. Архитектура и ассоциации слоев транспортных цифровых сетей ………………………………………………………………………..
Задачи…………………………………………………………………………..
2. Структура мультиплексирования ………………………………................
Задачи…………………………………………………………………………..
3. Функции транспортной сети……………………………………………….
3.1. Функции адаптации………………………………………………………
3.2. Функции завершения трейла……………………………………………..
3.3. Функции соединения……………………………………………………….
Задачи……………………………………………………………………………
Список литературы…………………………………………………………..

Кулева Наталия Николаевна,

Федорова Елена Леонтьевна

Перспективные технологии