Використання РРЛ в сітках PDH і SDH

Лекція №2

Принципи побудови радіорелейних ліній

Необхідно ввести аналіз обладнання РРЛ станцій по наступних характеристиках :

· об'єм інформації, що передається;

· частотний діапазон;

· енергетичні характеристики станції;

· надійність обладнання;

· властивості системи телеобслуговування;

· вимоги до електроживлення.

Цифрові РРЛ можна розділити на три основні групи; виходячи з швидкості передачі інформації: низькошвидкісні, середньошвидкісні і високошвидкісні.

В світі широко використовується два стандарти – Півнвчно-американський зі швидкістю передачі первинного потоку 1544 кбіт/с і стандарт Європейської конференції адміністрації пошти і зв'язку (Conference of Europen Postal and Telecomunication Operators) (CEPTO) зі швидкістю передачі первинного потоку 2048 кбіт/с (позначається Е1).

В Україні використовується лише стандарт СЕРТО. Вторинний потік утворюється асинхронним об'єднанням 4-х потоків 2048 кбіт/с.

Е2 → 2048 кбіт/с ∙ 4 = 8048 кбіт/с → Е2

Е3 → Е2 ∙ 4 = 8048 кбіт/с ∙ 4=34 368 кбіт/с

Е4 → Е3 ∙ 4 = 34 368 кбіт/с ∙ 4=139 264 кбіт/с

Для скорочення ці швидкісті передачі часто позначають як:

Е1 – 2 Мбіт/с

Е2 – 8 Мбіт/с

Е3 – 34 Мбіт/с

Е4 – 140 Мбіт/с

Низькошвидкісні РРС.До них відносяться всі вітчизняні РРС і переважна більшість зарубіжних РРС, що пропонуються в Україні.

Подібні РРС розраховані на трафік до 16Е1 (Е3) в сітках плезисинхронної цифрової ієрархії (Plesiochronik Digital Hierarchi) → (PDH).

Необхідно відмітити, що декілька років тому такі станції були середньошвидкісними. Стало тепер невигідно випускати станції для передачі потоку Е1.

Середньошвидкісні РРС.До них слід віднести лише обладнання для передачі сигналів STM-0, або Sub STM-1, зі швидкістю передачі в стовбурі 51,84 Мбіт/с, або 55,296 Мбіт/с. (STM) → (Synchronose Transport Modul level).

Це лінії «зв'язки», які дозволяють значно збільшити можливості побудови сіток SDH (Synchronose Digital Hierarchi). Відгалужувати від ВОЛС або РРЛ інформацію до сіток доступу користувача.

Нові РРС данного класу мають конструктивно типове рішення: прийомопередавач розміщений біля антени і з'єднується з нижнім обладнанням одним, або двома коаксіальними кабелями.

Високошвидкісні РРС.Ці РРС в даний час створюються практично на основі синхронної цифрової ієрархії (SDH) і мають швидкість передачі в одному стовбурі 155,52 Мбіт/с.

Раніше до високошвидкісних РРЛ відносили сітки PDH для передачі потоку Е3. Але можна вважати, що потреба в таких станціях для України вже вичерпана. Нові РРЛ будуються вже на базі SDH технології. Вони використовуються для побудови магістральних і зонових ліній, а також для резервування ВОЛС, в якості радіо вставок в ВОЛЗ на участках зі складним рельєфом, для спряження ВОЛЗ з локальними цифровими сітками.

Серед високошвидкісних РРС можна виділити дві групи, які відрізняються по призначенню, властивостях, конструкції і т. д.

1. Багатостовбурові РРЛ розраховані на передачу до 6 потоків STM-1 по паралельних радіостовбурах, з яких 1 або 2 резервні. Конфігурація обладнання «3+1», «7+1» і т. д. Довжина РРЛ – сотні кілометрів.

2. РРС призначені для відгалуження від магістральних ліній, необхідних для створення зонових сіток і локальних відомчих сіток. Для таких відгалужень використовуються діапазони 7, 8 рідше 11 ГГц. Для зв'язку у великих містах – 15, 18, 23 ГГц. По конфігурації – це двостовбурові РРЛ на швидкість STM-1. Один із стовбурів – резервний. Схема «1+1». Апаратура компактна, малогабаритна, з виносним радіомодулем, що встановлюється безпосередньо біля антени.

Використання РРЛ в сітках PDH і SDH

Технологія PDH найбільш стара і традиційна. Вона розвивається вже 20 років. У 80-і роки вона поширилась по всьому світу у зв'зку із здешевленням цифрової мікроелектроніки і відповідно мультиплексорів. РРС і ВОЛЗ, які дозволили транспортувати потоки 140 Мбіт/с, еквівалентні 1920 каналам по 64 кбіт/с.

Але в 90-х роках стала актуальною безпосередня передача даних зі швидкістю 64 кбіт/с (протокол Х.25) для забезпечення міжбанківських операцій. Виявилося, що до цього PDH не дуже придатна.

Наприклад, при зв'язку між телефонними вузлами PDH дозволяє достатньо ефективно передавати великі потоки телефонних сигналів між ними. Мультиплексування, тобто збирання і розбирання телефонних сигналів проводиться лише на кінцевих пунктах.

Коли потрібно зв'язати між собою декілька відділень банку, офісу і т. п. потоками 64 кбіт/с, вводячи і виводячи в кожному пункті інформацію з групового потоку 140 Мбіт/с. Тоді кожному користувачу потрібно проводити трьохрівневе демультиплексування сигналу PDH (розкласти Е4 на 4 потоки Е3, потім потрібний потік Е3 – на 4 потоки Е2, потім потрібний потік Е2 – на 4 потоки Е1). Після відгалуження абонентського потоку Е1, потрібно провести повну зборку сигналу Е4. При наявності багатьох таких користувачів сітка стає економічно невигідною.

Друга проблема, яка виникла в технології PDH – недостатні можливості в організації службових каналів для контролю і управління потоком в сітці. Майже повна відсутність засобів маршрутизації потоків низького рівня. При створенні PDH було природне бажання досягнути економії в швидкості передачі. Для цього було зменшено до границі кількість додаткових біт. Не були передбачені резервні біти на розвиток сіткового управління. Так початкова перевага обернулася недоліком.

SDH в РРЛ.Швидкості і стандарт сигналів, принципи побудови SDH були затверджені в 1988 році. До цього йшли довгі пошуки оптимальних методів реалізації SDH. Головна проблема синхронних сіток – необхідність жорсткої синхронізації цифрових сигналів, які формуються різними джерелами інформації в територіально рознесених пунктах сітки.

Перевага SDH – принципова можливість прямого доступу до любого сигналу (перевага принципу часового ущільнення), який передається в складі групового потоку, минаючи процедуру послідовного мультиплексування.

Одне з міркувань, яке визначало принципи SDH – необхідність спряження сіток SDH з сітками PDH, щоб інтегруватися з ними в єдині цифрові сітки. Це вдалося досягнути внаслідок вибору пакетного сигналу зі швидкістю передачі 155,52 Мбіт/с. кожен пакет має тривалість 125 мкс, має 2430 байт, 81 байт утворює заголовок, який несе різноманітну службову, в тому числі і адресну інформацію.

Такий пакет назвали синхронним транспортним модулем 1-го рівня. Його позначають STM-1 (рекомендації G 707, G 708 Міжнародного союзу електрозв'язку – сектор стандартизації в області телекомунікацій) (МСE-Т).

Структура STM-1 забезпечує стикування SDH майже зі всіма існуючими у світі сигналами PDH і дозволяє створювати цифрові сітки любої конфігурації.

Вторинний рівень SDH формується синхронним пакуванням 4-ох пакетів STM-1.

STM-4 → 155,52 ∙ 4=622,08 Мбіт/с

STM-16 → 155,52 ∙ 16=2 488,32 Мбіт/с

STM-64 → 155,52 ∙ 64=9 953,28 Мбіт/с

Фірма BOSCH вже пропонує нові оптичні мультиплексори «МО-16» для передачі по ВОЛЗ 16 потоків STM-16, тобто біля 40 Гбіт/с.

З вказаних швидкостей в РРЛ використовується тільки STM-1. Потоки STM-4 і вище розраховані тільки для ВОЛЗ.

Однак для РРЛ трафік, що забезпечує STM-1 являється часто надлишковим. Наприклад, якщо треба відвести від магістралі частину інформації і передати її по РРЛ в місцеві сітки. Тому в SDH є підсигнал STM-1, його позначають STM-0.

STM-0= STM-1 ∙ ⅓ = 51,84 Мбіт/с

Цей сигнал є зручним мостом, через який сітки PDH можуть підключатися до потужних ліній SDH.

Ще є сигнал Sub STM-1. При STM-0 об'єм заголовку скорочується на ⅓. Це зле. Немає стиковки по сигналах управління. Такий сигнал, який має повний заголовок від STM-1 називають Sub STM-1 (55,296 Мбіт/с).

Лекція №3

Поиск по сайту: