Определение системы передачи

ОПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ

МОДЕЛИ ОПТИЧЕСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ СЕТЕЙ

Учитывая динамичный рост потребностей в передаче информации, возрастание требований по качеству передачи, требований защищенности и управляемости соединений, МСЭ-Т разрабатывает и совершенствует стандарты на передачу информации в оптических системах. Одним из основных направлений деятельности МСЭ-Т стало принятие концепции построения транспортных сетей, опубликованной в виде рекомендации G.805, и разработки моделей транспортных сетей, базирующихся на волоконно-оптических и радиорелейных системах передачи. При этом основная роль отводится волоконно-оптическим системам. Описание моделей транспортных сетей, технологических схем мультиплексирования, интерфейсов, оборудования, управления, синхронизации и т.д. приводится в большом пакете рекомендаций МСЭ-Т серий G, Y, I, X и т.д. Эти рекомендации используются производителями оборудования и сетевыми операторами при проектировании, запуске и эксплуатации транспортных сетей.

В настоящее время транспортные сети строятся в соответствии с моделями (рис. 2.1):

 

– транспортная сеть SDH, рекомендации G.707, G.783, G.803 и др.;

– транспортная сеть АТМ, рекомендации I.311, I.326 и др.;

– транспортная сеть OTN-OTH (Optical Transport Network — Optical Transport Hierarchy, оптическая транспортная сеть — оптическая транспортная иерархия), рекомендации МСЭ-Т G.709, G.798, G.872 и др.;

– транспортная сеть Ethernet, рекомендации G.8010, G.8011, G.8012 и др.

Указанные модели имеют общие черты: иерархическое уровневое построение, где каждый уровень имеет самостоятельный и независимый от других уровней набор функций; наличие физического уровня, представляемого системой передачи с организацией секций; образование трактов (маршрутов) физического и виртуального характеров; уровни взаимодействия с пользователем транспортной сети.

Что дает модельное уровневое построение транспортных сетей? Скорее всего чёткое представление об аппаратных, алгоритмических и сетевых возможностях по организации взаимодействий при передаче информации, т.е. о транспортной технологии, например, поперечной совместимости оборудования различных производителей и оборудования различных стандартов мультиплексирования транспортных сетей.

Ниже приводятся отдельные характеристики моделей, дается их сравнительная оценка, указывается на их совместимость.

ТЕХНОЛОГИИ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ И ПЕРЕДАЧИ В ТРАНСПОРТНЫХ СЕТЯХ

Транспортные сети связи строятся на различных технологиях мультиплексирования и передачи, которые определены в рамках стандартов как модели транспортных сетей SDH, ATM, OTN-OTH, Ethernet. Развитие техники транспортных сетей тесно связано, прежде всего, с развитием техники передачи в волоконных световодах. Это создает возможности по использованию в транспортных сетях оптического мультиплексирования с разделением по длине волны WDM, оптического мультиплексирования с разделением во времени OTDM и мультиплексирования с кодовым разделением OCDM. Также перспективны в транспортных сетях возможности коммутации оптических каналов и оптических пакетов в них.

В этой главе рассматриваются ключевые моменты технологий мультиплексирования и передачи для транспортных сетей.

Блок оптического канала OCh

Транспортировка информационных данных пользователя сети OTN в каждом оптическом канале OCh происходит между точками включения регенераторов 3R, восстанавливающих амплитуду, форму и длительность электрических импульсов. Пользовательские сигналы в OCh представляют собой сигналы OTUk. Кроме того, OCh могут поддерживать передачу других цифровых сигналов, например STM-N, GbEthernet. Блок оптического канала может создавать сетевой цикл полной или упрощенной формы.

Полная форма цикла уровня OCh предполагает перенос пользовательских данных на отдельной оптической частоте и заголовка каждого оптического канала на общей оптической частоте для n -каналов, т.е. отдельным оптическим сервисным каналом (OOS).

Упрощенная форма сигнала уровня OCh исключает оптический сервисный канал.

Обе формы данных OCh представлены на рис. 3.108. Для каждого оптического канала

OCh-n используется поле сигналов обслуживания (рис. 3.109), помещаемое в заголовке.

Рис. 3.108. Формы представления информации OCh:

а) Полная форма OCh; б) Упрощенная (редуцированная) форма OCh

Рис. 3.109. Поле сигналов обслуживания OCh-n OH

Это поле обслуживания используется вместе с полями обслуживания OMS-n, OTS-n и транслируется на отдельной оптической частоте.

Сигнал OCh-FDI-O генерируется как сигнал повреждения в OOS (OTM Overhead Signal).

Сигнал OCh-FDI-P генерируется как сигнал индикации неисправности оптического канала OCh на уровне оптической секции мультиплексирования OMS. Когда завершается OTUk сигнал OCh-FDI направляется как сигнал ODU-k-AIS, т.е. сигнал аварии.

Сигнал OCh-OCI посылается в нисходящем направлении и указывает на то, что в восходящем направлении в функции соединения матричное соединение разорвано действием команды управления. Обнаруженное в результате состояние потери сигнала в конечной точке канала OCh теперь может быть связано с разомкнутой матрицей. Детальная информация о структуре данных заголовка OCh OH дорабатывается стандартизирующими организациями.

ОПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ

Определение системы передачи

Под системой передачи в Единой Сети Связи (ЕСС) России принято понимать комплекс технических средств, обеспечивающих образование линейного тракта, типовых групповых трактов и каналов передачи первичной сети. При этом линейными трактами называют комплекс технических средств, обеспечивающих передачу сигналов электросвязи в полосе частот или со скоростью, соответствующей данной системе передачи. В зависимости от среды распространения линейный тракт называют кабельным (волоконно-оптическим, электрическим), радиорелейным, спутниковым или комбинированным, а по типу системы передачи — аналоговым или цифровым.

Тракт групповой представляет собой комплекс технических средств, предназначенный для передачи сигналов электросвязи нормализованного числа каналов тональной частоты (КТЧ) или основных цифровых каналов (ОЦК) в полосе частот или со скоростью передачи, соответствующей данному групповому тракту. В зависимости от нормализованного числа каналов групповой тракт называют первичным, вторичным, третичным, четверичным или N -м групповым трактом.

В системах передачи под каналом передачи принято понимать комплекс технических средств и среды распространения, обеспечивающий передачу сигналов электросвязи в определенной полосе частот (например, КТЧ 0,3...3,4 кГц) или с определенной скоростью передачи (например, ОЦК 64 кбит/с) между сетевыми станциями, сетевыми узлами или между сетевой станцией и сетевым узлом, а также между сетевой станцией или сетевым узлом и оконечным устройством первичной сети. Каналы подразделяются на аналоговые и цифровые. Для их согласования применяются аналогово-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи (АЦП и ЦАП). В зависимости от скорости передачи сигналов электросвязи цифровой канал называют основным (ОЦК), первичным (ПЦК), вторичным (ВЦК), третичным (ТЦК), четверичным (ЧЦК).

Для полноты используемых терминов ниже приводится ряд определений. Узел сетевой — комплекс технических средств, обеспечивающий соединение сетевых станций первичной сети, образование и перераспределение сетевых трактов, типовых каналов передачи и типовых физических цепей, а также предоставление их вторичным сетям.

Узел может быть магистральным, внутризоновым или местным, а в зависимости от объема выполняемых функций — сетевым узлом переключения или выделения (ввода).

Станция сетевая — комплекс технических средств, обеспечивающий образование и предоставление вторичным сетям типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов, а также их транзит.

Совокупность линейных трактов систем передачи и (или) типовых физических цепей, имеющих общие линейные сооружения, устройства их обслуживания и одну и ту же среду распространения в пределах действия устройств обслуживания называют линией передачи. В зависимости от первичной сети, к которой принадлежит линия передачи, её называют магистральной, внутризоновой или местной.

Цифровые волоконно-оптические системы передачи являются основой для построения транспортной сети связи Российской Федерации.

Под транспортной сетью принято понимать совокупность ресурсов систем передачи (каналов, трактов, секций или участков передачи), относящихся к ним средств контроля, оперативного переключения, резервирования и управления, предназначенных для переноса информации между заданными пунктами. Составной частью транспортной сети являются сети синхронизации и управления, определения которых также приведены ниже.

Сеть синхронизации образуется совокупностью тактовых генераторов, взаимодействующих в определённом порядке, систем распределения синхросигналов и самими синхросигналами.

Сеть управления — специальная сеть, обеспечивающая управление сетью электросвязи и её услугами путем организации взаимосвязи с компонентами сети электросвязи (сетевыми станциями и сетевыми узлами) на основе единых интерфейсов и протоколов, стандартизированных МСЭ-Т и другими организациями.

Волоконно-оптические и атмосферные оптические системы передачи активно используются в транспортных сетях и в сетях доступа для передачи аналоговых и цифровых сигналов.