Техническая характеристика мультиплексоров проектируемой сети связи

 

В качестве оборудования для ответвления был выбран синхронный транспортный модуль четвертого уровня иерархии STM-4, который позволяет передавать до 252 первичных цифровых потоков.

Характеристика выбранного STM-4 представлена в табл. 1.2. Эти данные соответствуют оборудованию фирмы ERICSSON.

Таблица 2.1 - Характеристика STM-4 фирмы ERICSSON

Скорость передачи, Мбит/с	622,04
Код применения интерфейса (G.957)	S-4.1	L-4.1	L-4.2 L-4.3	JE-4.1 JE-4.2	Интерфейсы с использованием оптического усилителя мощности (Booster)^*
U-4.2 b10 U-4.3 b10	U-4.2 b12 U-4.3 b12	U-4.2 b16 U-4.3 b16
Коэффициент ошибок	1·10^–10	1·10^–10	1·10^–10	1·10^–10	1·10^–12	1·10^–12	1·10^–12
Рабочая длина волны, нм	1285-1330	1296-1329	1530-1570	1530-1560	1530-1560	1530-1560	1530-1560
Уровень мощности излучения, дБм	–11	–0,5	–0,5	4,5
Диапазон перекрываемого затухания, дБ	0-18	5-30	10-32	14-38	21-44	23-46	25-50
Длина регенерационной секции, км	0-31,1	2,2-57,8	17,1-80	28,6-97,1	48,6-114,3	54,3-120	60-131,4
Макс. спектр излучения на уровне 0,5, нм	<2,5	<1,7	<0,5	<0,5	–	–	–
Мин. коэф. подавления боковых мод, дБ			>30	>30	–	–	–
Тип фотоприемника	Ge-ЛФД в режиме номиналь-ной чувствительности	InGaAs-ЛФД в режиме номин. чувствительнсти	InGaAs-ЛФД в режиме повышенной. чувствительности	InGaAs-ЛФД в реж. ном. чувств. с оптичес-ким. предусилением	–	–	–
Чувствительность при 10^–10 BER, дБм	–34	–36	–39	–45	–	–	–
Уровень перегрузки, дБм	–3	–8	–17	–15	–	–	–

 

В качестве оборудования в кольце был выбран синхронный транспортный модуль STM-16, который позволяет передавать до 1008 первичных цифровых потоков.

Характеристика выбранного STM-16 представлена в табл. 1.2. Эти данные соответствуют оборудованию фирмы ERICSSON.

Таблица 2.2 - Характеристика STM-16 фирмы ERICSSON

Параметры	Величина
Код применения	L-16.1 S-16.1	L-16.2 L-16.3	JE-16.1	JE-16.2 JE-16.3	JE-16.2 JE-16.3
Скорость передачи, Мбит/с	2488,32
Линейний код	Бинарный NRZ
Передающий оптический модуль
Рабочая длина волны излучения, нм	1293-1328	1510-1560	1293-1328	1510-1560	1530-1560
Максимальная ширина полосы излучения, нм	<1	<0,6	<1	<0,6	<0,1
Коэффициент подавления боковых мод, дБ	>30	>30	>30	>30	>30
Глубина модуляции, дБ	>8,2	–	>8,2	–	–
Уровень вводимого излучения в волокно, дБм	–3...0	–3...0	–1...2	–1...2	с оптическим усилителем передачи 13...16
Приемный оптический модуль
Тип фотоприемника	Ge-ЛФД в режиме номиналь-ной чувствительности	InGaAs-ЛФД в режиме номиналь-ной чувствительности	InGaAs-ЛФД в режиме номиналь-ной чувствительности	InGaAs-ЛФД в режиме повышенной чувствительности	InGaAs-ЛФД в режиме повышенной чувствитель-ности
Код применения	L-16.1 S-16.1	L-16.2 S-16.3	L-16.1 S-16.1	L-16.2 S-16.3	L-16.2 S-16.3
Уровень минимальной принимаемой мощноститі, дБм	–27	–28	–27	–29,5	спредварительным ВОУ –37
Уровень перегрузки, дБм		–6	–6	–6	–15

 

Разработка схемы организации связи

 

Приведем схему организации связи в кольце SDH и на ответвлении, укажем на ней тип интерфейса, длину волны, количество ПЦП ввода/вывода.

 

 

Рисунок 1.3 – Схема организации связи

Мы представили схему организации связи. У нас используется радиально-кольцевая архитектура сети. Кольцо двунаправленное. В кольце у нас используется STM-16 фирмы ERICSSON. На ответвлении используем STM-4 фирмы ERICSSON. Это мы определили с мультиплексного плана, приведенного раньше. Оптические интерфейсы SDH, которые представлены на схеме:

- L, обозначает длинную линию, межстанционные связи большой дальности, соответствующие расстояниям присоединения до 40км на волне передачи 1310нм и около 80км на волне передачи 1550нм;

- I, обозначает линию малой длины внутри предприятия, внутристанционные связи, соответствующие расстояниям присоединения от нескольких метров (перемычки) до 2км.

После краткого обозначения интерфейса идет название STM, а затем номер окна прозрачности. Например, L-16.2. Это означает, что длинная линия, система STM-16, длина волны – 1550 нм.

На схеме присутствует сокращения – СУВ и СУП. СУВ – это сетевой узел выделения. СУП – сетевой узел переключения. В пунктах А, Б, В используется СУВ, а в п. Г используется СУП, т.к. у нас есть переключение подачи трафика на ответвление п. Д.

Синхронизация сети

 

Отсутствие хорошей синхронизации приводит, например, к относительному «проскальзыванию» цифровых последовательностей, или «слипам», что ведет к увеличению коэффициента ошибок при приеме сигналов в цифровых сетях.

В настоящее время система такого распределения базируется на иерархической схеме, которая заключается в создании ряда точек, где находится первичный эталонный генератор, или первичный таймер (PRC). Сигналы этого первичного источника затем распределяются по сети, создавая вторичные источники – вторичный эталонный генератор. Первичный таймер обычно представляет собой хронирующий атомный источник тактовых импульсов (рубидиевые или цезиевые часы) с точностью хода 10^-11. Он периодически калибруется по сигналам мирового времени UTC.

Основным требованием при построении сети синхронизации является наличие основных и резервных путей передачи сигналов тактовой синхронизации. Однако и в том, и в другом случае должны строго выдерживаться топология иерархического дерева и отсутствовать замкнутые петли синхронизации. Еще одним требованием является наличие альтернативных хронирующих источников.

Приведем схему синхронизации кольцевой исправной сети на рис. 1.4.

 

 

Рисунок 1.4 – Схема распределения источников ТС в нормальном режиме

В схеме используется метод принудительной тактовой синхронизации. Здесь узел Г является ведущим, или мастер-узлом, и на него подается сигнал от внешнего PRC. От этого узла основная синхронизация распределяется в направлении по часовой стрелке, т.е к узлам А, Б, В.Синхронизация по резервной ветви распределяется против часовой стрелки, т.е. к узлам В, Б, А.

 

 

Рисунок 1.5 – Схема распределения источников ТС при аварии

 

При разрыве кольца между узлами А и Б, узел Б не получая сигнала тактовой синхронизации от узла А, переходит в режим удержания синхронизма и посылает узлу В сообщение о статусе хронирующего источника синхронного оборудования SETS уровня качества тактовой синхронизации. Узел В, получив сообщения об уровне качества синхронизации от узлов Г и Б и выбрав лучший уровень (от узла Г), посылает узлу Б сообщение «PRC» вместо «Don’t use». Узел Б, получив это сообщение от узла В, источник тактовой синхронизации на «PRC» от узла В.

 

 

Линейно-аппаратный цех

 

Общая характеристика ЛАЦ

 

Аппаратуру электросвязи на сетевых узлах и станциях устанавливают, как правило, в специальной технической здания - дома связи. В нем организуются отдельные цеха, в каждом из которых размещается аппаратура, которая выполняет определенные функции. Линейно-аппаратный цех (ЛАЦ) является структурным подразделением системы управления (СУ) и предназначен для образования трактов и каналов первичной сети, организации их технической эксплуатации и передачи во вторичную сеть (пользователю).

Основными задачами, стоящими перед техническим персоналом ЛАЦ, являются:

- Обеспечение надежной и высококачественной передачи всех видов сообщений по трактам и каналам первичной сети;

- Содержание аппаратуры, трактов и каналов в исправном состоянии в пределах установленных норм и заданных режимов работы;

- Реализация работ по развитию и реконструкции первичных сетей, внедрение новых средств связи;

- Обеспечение оперативно-технического руководства на линиях передачи, трактах и ​​каналах в зоне действия руководящей станции.

Для решения поставленных задач персонал ЛАЦ осуществляет следующие функции:

- Обеспечивает техническую эксплуатацию аппаратуры, оборудования, трактов и каналов передачи согласно требованиям Правил технической эксплуатации;

- Выполняет работы по развитию, техническому перевооружению и автоматизации производственных процессов;

- Внедряет и осваивает новую технику, измерительную аппаратуру;

- Проводит измерение и ремонтно-настроечные работы на аппаратуре, трактах и ​​каналах передачи;

- Организует и паспортизирует тракты и каналы передачи;

- Проводит текущий ремонт станционной аппаратуры и оборудования ЛАЦ;

- Своевременно устраняет и анализирует неисправности аппаратуры и оборудования цеха, проводит работы по устранению неисправностей на прилегающем участке трактов и каналов передачи;

- Осуществляет технологический процесс системы оперативно-технического управления.

Оборудование, устанавливаемое в линейно-аппаратном цехе (ЛАЦ) можно условно разбить на несколько основных групп: аппаратура аналоговых АСП, цифровых ЦСП и волоконно-оптических систем передачи ВОСП; вводно-коммутационная аппаратура; коммутационно-испытательная аппаратура; аппаратура электропитания.

Оптический кросс предназначен для осуществления перехода от линейного оптического кабеля до станционного оптического кабеля. Он используется при организации ввода волоконно-оптического кабеля ВОК в узел связи. Основным элементом оборудования является панель блоков, на которой устанавливаются колодки с гнездами, попарно соединяются между съемными перемычками. Подключение различных видов аппаратуры производится с помощью специальных шнуров.

Аппаратура электропитания, устанавливаемая в ЛАЦ, предназначена для включения фидеров, подводятся по цеху электропитания, стабилизации и распределения напряжения по рядам и стойках, организации дистанционного питания оборудования НУП, контроля цепей электропитания. В ЛАЦ ВОЛС, как правило, размещается электропитающая установка (ЭПУ) с аккумуляторами, емкость которых обеспечивает двухчасовой аварийный режим питания установленного в нем оборудования.

На магистральной первичной сети линейно-аппаратные цехи подразделяются на:

- ЛАЦ ТСУ-1 (территориальных сетевых узлов);

- ЛАЦ СУП-1 (сетевых узлов переключения);

- ЛАЦ СУВ-1 (сетевых узлов выделения);

- ЛАЦ ТАУК (территориальных автоматических узлов коммутации);

- ЛАЦ АУК (автоматических узлов коммутации).

На внутризоновой первичной сети ЛАЦ подразделяются на:

- ЛАЦ СУП-2 (сетевых узлов переключения);

- ЛАЦ СУВ-2 (сетевых узлов выделения);

- ЛАЦ ВСС (внутризоновых сетевых станций);

- ЛАЦ ОМС (оконечных междугородних станций);

Кроме перечисленных, организуются:

- ЛАЦ ОУП (обслуживаемых усилительных пунктов);

- ЛАЦ ОРП (обслуживаемых регенерационных пунктов).

В нашем случае необходимо спроектировать ЛАЦ СУП в п. Свалява.

Схема организации связи

 

Приведем схему организации связи в ЛАЦ. На укажем все цепи, которые вводятся в ЛАЦ: системы передачи устанавливающиеся на этих цепях; марка кабеля; ОВ кабеля; использование каналов.

На рисунке 2.1 приведена схема организации связи для ЛАЦ в г. Свалява, в котором находится оборудование SDH STM-16 и STM-4.

Рисунок 2.1 – Схема организации связи в ЛАЦ
2.3 Выбор оборудования ЛАЦ

 

Оборудование ЛАЦ выбирается соответственно схеме организации связи и с учетом необходимого количества каналов. Т.к. у нас применяется SDH в ЛАЦ, то размещается мультиплексор ввода/вывода (SMA), ODF, DDF и оконечная станция.

Кроме проектируемого оборудования в ЛАЦ уже размещается существующее оборудование, это: STM-4 – 3 стойки, STM-16 – 4 стойки, ODF – 2 стойки, DDF – 3 стойки, блок питания (БП). Блок питания состоит из стойки питания (ЭПУ) и аккумуляторных батарей (АБ).

Приведем состав оборудования ЛАЦ SDH:

Таблица 2.1 – Состав оборудования SDH в ЛАЦ

№ п/п	Обозначение оборудования	Название оборудования	Единица	Количество
Существующее оборудование в ЛАЦ
	STM-4	Система передачи	стойка
	STM-16	Система передачи	стойка
	ODF	Оптический кросс	стойка
	DDF	Электрический кросс	стойка
	ЭПУ	Электропитание	стойка
	АБ	Аккумуляторные батареи	стойка
Проектируемое оборудование
	STM-4	Система передачи	стойка
	STM-16	Система передачи	стойка
	DDF	Электрический кросс	стойка