Курсовая работа: Побудова транспортної мережі на основі цифрового обладнання SL 16
– TUG‑2 – група трибних блоків рівня 2 – елемент структури мультиплексування SDH, який формується шляхом мультиплексування трубних блоків TU – 1,2 з своїми коефіцієнтами мультиплексування; TUG‑2 також, як і TU – 1,2 розбивається на два підрівні – TUG‑21 і TUG‑22.
В результаті використання всіх можливих варіантів, яких вимагає наявність підрівнів, наведена загальна схема розгортається в детальну симетричну відносно контейнера С‑4 схему мультиплексування, запропоновану в першому варіанті стандарту G.709. Тут xN означають коефіцієнти мультиплексування.
Мультиплексовання STM‑1 в STM-N може здійснюватися як каскадно: 4х1→4, 4х4→16, 4х16→64, 4х64→256, так і безпосередньо по схемі N:1→ N, де N =4, 16, 64,256. При цьому для схеми безпосереднього мультиплексування використовується чергування байтів.
Наприклад, якщо шістнадцять STM‑1 каналів (0, 1, 2,… 13, 14, 15 або в шіснадцятковій системі числення 0, 1, 2,…, D, E, F) на вході мультиплексора – генерують шістнадцять байт-послідовностей: b0 b0 b0 …, b1 b1 b1 …, b2 b2 b2 …, …, bD bD bD …, bE bE bE …, bF bF bF …, то в результаті мультиплексування на виході – формується байт-послідовність: b0 b1 b2 …bD bE bF b0 b1 b2 …. Фактично так просто вдається мультиплексувати тільки тоді, коли всі – мають однакову структуру корисного навантаження, якщо ні, то потрібно щоб виконувалися деякі правила безконфліктного взаємозв’язку. В стандарті G.708 вимагається щоб, всі STM‑1 належали до одної з трьох категорій:
1 – AU‑3 (різного типу), які несуть С‑3 як корисне навантаження;
1 – AU-n (різного типу), які несуть той же тип TUG‑2 як корисне навантаження;
3 – Різні типи TUG‑2 як корисне навантаження.
В тому ж стандарті останній версії (1993) у зв'язку з відмінностями в схемах ETSI і SONET/SDH правила беконфліктного взаємозв’язку STM-N послідовностей стають ще більш строгими, а саме:
– при мультиплексуванні послідовностей, які містять AUG, які базуються на різних AU-n (AU‑4 або AU‑3), перевага надається схемам, що використовують AU‑4. Ті ж схеми, що використовують AU‑3 повинні бути демультиплексовані до рівня TUG‑2 або VC‑3 (в залежності від корисного навантаження) і повторно мультиплексвані по схемі: TUG‑3 → VC‑4→ AU‑4;
– при мультиплексуванні послідовностей, які містять VC‑11, які використовують різні TU-n (TU‑11 або TU‑12), перевага надається схемам, що використовують TU‑11.
Якщо при формуванні модуля STM-N використовується каскадне мультиплексування, то воно здійснюється чергуванням груп байтів, причому число байтів в групі рівне кратності мультиплексування попереднього каскада. Наприклад, якщо формування STM‑16 здійснюється по двокаскадній схемі 4xSTM‑1 → STM‑4, 4xSTM‑4 → STM‑16, то перший каскад використовує мультиплексування по байтам, а другий – по групам, складених з чотирьох байтів. Якщо припустити, що на вхід кожного з чотирьох STM‑4 поступають послідовності {bi j } – (де нижні індекси і =0,1,2,3 – номери входів, а верхні індекси j = 1,2,3,4 – номери мультиплексорів STM‑4), то процес формування здійснюється наступним чином:
Зрозуміло, що якщо формування STM‑64 проходить по трьох каскадній схемі 4xSTM‑1 → STM‑4, 4xSTM‑4 → STM‑16, 4xSTM‑16 → STM‑64, то перший каскад використовує мультиплексування по байтам, другий по групам, складених з чотирьох байтів, а третій по групам з 16 байтів.
Спрощена структура синхронного транспортного модуля STM‑1 зображена на Рис. 4.
Рис. 4. Структура синхронного транспортного модуля STM‑1
Тривалість циклу передачі STM‑1 складає 125 мкс, тобто він повторюється з частотою 8 кГц. Кожна рамка відповідає швидкості передачі 64 Кбіт/с. Значить, якщо витрачати на передачу кожної рамки 125 мкс, то за секунду буде передано 9 * 270 * 64 Кбіт/с = 155520 Кбіт/с, тобто 155 Мбіт/с.
Для утворення вищих цифрових потоків в SDH‑системах формується наступна цифрова ієрархія: 4 модулі STM‑1 об'єднуються шляхом побайтового мультиплексування в модуль STM‑4, потім 4 модулі STM‑4 об'єднуються в модуль STM‑16 і так далі. Існує також можливість прямого мультиплексування STM‑1 в STM-N.
Розглянемо принцип мультиплексування STM на прикладі формування модуля STM‑16: спочатку кожні 4 модулі STM‑1 за допомогою мультиплексорів з чотирма входами об'єднуються в модуль STM‑4, потім 4 модулі STM‑4 мультиплексуються таким же 4‑вхідним мультиплексором в модуль STM‑16. Проте існують мультиплексори на 16 входів, дозволяючі з STM‑1 відразу одержати STM‑16.
Формування модуля STM‑1. У мережі SDH застосовні принципи контейнерних перевезень. Необхідні для транспортування сигнали вставляють в стандартні контейнери (Container). Всі операції з контейнерами проводяться незалежно від їх вмісту, чим досягається прозорістьмережі SDH, тобто можливість транспортувати будь-які дані, зокрема потоки PDH.
Найближчим по швидкості до першого рівня ієрархії SDH (155.520 Мбіт/с) є цифровий потік E4 плезіохронної цифрової ієрархії PDH з швидкістю, рівною 139.264 Мбіт/с. Простіше всього помістити його в модуль STM‑1. Для цього поступаючий цифровий сигнал спочатку «упаковують» в контейнери, тобто розміщують в певних позиціях контейнерів. Ці контейнери називаються C‑4.
Контейнер C‑4 містить 9 рядків по 260 однобайтових стовпців. Додаванням ще одного стовпця – маршрутного заголовка – (Path Over Head – POH) цей контейнер перетвориться у віртуальний контейнер VC‑4 .
Нарешті, щоб помістити VC‑4 в модуль STM‑1, його забезпечують покажчиком (PTR), утворюючи тим самим адміністративний блок AU‑4 (Administrative Unit), а останній поміщають безпосередньо в модуль STM‑1 разом з секційним заголовком SOH.
Рис. 5. Розміщення контейнерів в модулі STM‑1
Синхронний транспортний модуль STM‑1 можна схожим чином завантажити і іншими плезіохронними потоками (E1, E2, E3).
Як приклад розглянемо процес формування синхронного транспортного модуля STM‑1 з навантаження потоку Е1 (Рис. 6.).
Розглянемо детальніше формування модуля STM‑1 на прикладі вхідного потоку 2048 кбіт/с (див. Рис. 6).
Трибний потік Е1 2048 кбіт/с з тактовою частотою 8 кГц (як і у фрейму STM‑1) входить у контейнер С‑12. У потоці Е1 32 байта. До цієї послідовності можливе додавання вирівнюючих біт і інших фіксуючих, керуючих і упаковуючих біт (показаний блоком «біти»). У підсумку ємність С‑12 може бути більше або дорівнює 34 байтам, (приймемо 34 байт).
1.До контейнера С‑12 додається маршрутний заголовок РОН довжиною 1 байт, (буде 35 байт).