Проектирование телекоммуникационной сети SDH

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

Бурятский филиал

Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

 

 

ФАКУЛЬТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

 

По дисциплине: «Основы построения телекоммуникационных систем и сетей»

 

На тему: «Проектирование телекоммуникационной сети SDH»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Руководитель: Ванданова Н.Д.

Выполнил студент:

Группа

Вариант 7

 

 

 

 

 

Г. Улан-Удэ 2011

Содержание

 

Введение………………………………………………………………………3

Техническое задание………………………………………………………..5

Исходные данные……………………………………………………………6

1. Разработка схемы  организации сети………………………………7
2. Эквивалентное число первичных потоков………………………..7
3. Выбор оптического кабеля………………………………………….9
4. Уровень синхронных транспортных модулей (STM)                            в каждом из узлов…………………………………………………….11
5. Выбор защиты линейных трактов…………………………………12
6. Определение длины регенерационного участка…………………13
7. Разработка схемы организации связи……………………………..14

Заключение…………………………………………………………………..16

Список литературы…………………………………………………………17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потребности существенного увеличения объема, надежности и экономичности передачи цифровой информации предопределили необходимости разработки синхронной цифровой иерархии (СЦИ) (Synchronous Digital Hierarchy, SDH). SDH была определена в 1988 году комитетом по стандартизации ITU-T (International Telecommunications Union – Telecommunication Standardization Sector – сектор телекоммуникаций международного союза электросвязи) и представляет собой качественно новый этап развития связи.

SDH имеет множество особенностей по сравнению с предшествующей ей плезиохронной цифровой иерархии (ПЦИ). В рамках рекомендаций по SDH разработаны как новая иерархия скоростей передачи и система группообразования цифровых потоков, так и новые модели построения сетей и сетевого управления.

Первой синхронной сетью была созданная ANSI – SONET со скоростью цифрового потока 51,84 Мбит/с. Однако иерархия SONET была не приспособлена для передачи плезиохронных потоков европейской иерархии. В 1988 году ITU-T был определен основной иерархический уровень систем SDH  равный 155,520 Мбит/с, который удовлетворяет для передачи сигналов всех существующих плезиохронных иерархий. Согласно определению рекомендации G.707, SDH – это цифровая транспортная структура, стандартизированная для переноса через физические сети адаптированной нагрузки (трафика) в виде синхронных транспортных блоков (модулей) STM (Synchronous Transport Module) а также интерфейсы узлов сети.

SDH обеспечивает мультиплексирование низкоскоростных цифровых сигналов в высокоскоростные и передачу информации с высокой эффективностью. Системы SDH могут транспортировать сигналы PDH, а также всех действующих и перспективных служб, в том числе широкополосной цифровой сети с интеграцией услуг (B-ISDN), использующей асинхронный способ переноса (АТМ).

Внедрение SDH является произвело далеко идущие последствия и для сетевых операторов, и для пользователей, и для производителей оборудования. SDH позволяет организовать универсальную транспортную систему, охватывающую все участки сети и выполняющую функции как передачи информации, так и контроля и управления. Она рассчитана на транспортирование сигналов PDH, а также всех действующих и перспективных служб, в том числе широкополосной цифровой сети и интеграцией услуг (B-ISDN), использующей асинхронный способ переноса (АТМ).

ЦСП SDH, работающие по оптическому кабелю значительно повышают скорость передачи цифровой информации, при достаточно большой длине регенерационного участка. SDH обеспечивает огромное число дополнительных информационных каналов, при этом технология SDH является неотъемлемой частью сети управления TMN. В ЦСП SDH обеспечивается надежная защита трафика путем резервирования линейных трактов и основных блоков. Важной особенностью сети SDH является ее деление на функциональные слои (уровни), которые в свою очередь подразделяются на подслои. Каждый слой обслуживает вышележащий слой и имеет определенные точки доступа. Слои имеют собственные средства контроля и управления, что минимизирует операции при авариях и снижает влияние аварий на другие слои. Каждый слой может создаваться и развиваться независимо. Послойное построение сети SDH облегчает создание и эксплуатацию сети и позволяет достичь наиболее высоких технико-экономических показателей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                 Техническое задание

 

1. Разработать схему организации сети. Рассчитать количество компонентных потоков между узлами. Обосновать выбор скоростей передачи агрегатных потоков. Выбрать типы мультиплексоров, кросс-коннеков и линейного оборудования в узлах. Выбрать оптический кабель.
2. Выбрать схемы защиты в сети и обосновать их.
3. Разработать схему сети синхронизации.
4. Выбрать оборудование SDH для реализации проектируемой сети, используя продукцию любой фирмы-изготовителя. Привести комплектацию оборудования.
5. Рассчитать длину регенерационного участка с учетом данных аппаратуры и кабеля.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       Исходные данные

 

Таблица 1. Расстояние между узлами в километрах

 

№ варианта	В-Г	Г-М	Д-М	Е-Л	Л-М
7	65	44	61	46	78

Таблица 2. Ориентировочные функции оборудования в узлах

Узел		Оконечный мультиплексор (ТМ)	Мультиплексор ввода-вывода (ADM)	Кросс-коннект (DXC)
В		Да	-	-
Г		-	Да	-
Д		Да	-	-
Е		Да	-	-
Л	-		Да		-
М	-		Да		ДА

Рис.1. Схема телекоммуникационной транспортной сети

Таблица 3. Необходимое число цифровых потоков проектируемой сети.

Направление передачи Цифровые потоки	В-Д	Г-Е	Д-М	Е-М	Е-Л	В-М
Е1	20	20	32	15	8	10
Е3	2		2
Е4				1		1
STM 1	1	1

ПЭГ установлен в пунктах: М.

1. Структурная схема связи

Изобразим структурную схему сети, в соответствии с рисунком 1 и таблицей 1.

Рисунок 2. Структурная схема сети.

2.Расчет эквивалентного  числа первичных цифровых потоков

  Рассчитываем, в соответствии с техническим заданием (таб. 3), эквивалентное число первичных цифровых потоков, результат заносим в форму № 1.

Эквивалентное число первичных 2 М потоков (Е1) определяется из соотношений:

• цифровой поток со скоростью 8 Мбит/с (Е2) эквивалентен четырем потокам со скоростью 2 Мбит/с (4x2 М);
• цифровой поток со скоростью 34 Мбит/с (Е3) эквивалентен 16-ти потокам со скоростью 2 Мбит;

• цифровой поток со скоростью 140 Мбит/с (Е4) эквивалентен 64-м потокам со скоростью 2 Мбит.
• STM-1 эквивалентен 63-м потокам со скоростью 2 Мбит.

В результате расчетов эквивалентного числа первичных потоков по направлениям передачи были получены следующие данные:

ВГ=115 Е1 + 74 Е1 = 189 Е1

ГМ=115 Е1 + 83 Е1 + 74 Е1 = 272 Е1

ДМ= 115 + 64 = 179 Е1

ЕЛ=83 Е1+79 Е1 + 8 Е1 = 170 Е1

ЛМ = 83 Е1 + 79 Е1 = 162 Е1

Форма 1. Результаты расчетов числа 2 М потоков по направлениям

Локальные узлы	В	Г	Д	Е	Л	М
В			115			74
Г				83
Д	115					64
Е		83			8	79
Л				8
М	74		64	79
∑	189	83	179	170	8	217

Изобразим топологию сети на чертеже и рассчитаем число 2 Мбит потоков на каждом участке сети, тем самым определим емкости линейных трактов между сетевыми узлами проектируемой транспортной сети. Результаты расчетов заносим в форму №2.

Рисунок 3. Топология рассчитываемой сети.

Направления ↓	Участок сети
	В-Г	Г-М	М-Д	М-Л	Л-Е
	Количество 2М потоков	Количество 2М потоков	Количество 2М потоков	Количество 2М потоков	Количество 2М потоков
В-Д	115	115	115
Г-Е		83		83	83
Д-М			64
Е-М				79	79
Е-Л					8
В-М	74	74
∑	189	272	179	162	170

3. Выбор оптического кабеля.

Как правило, для соединения узлов транспортной сети используются одномодовые волоконно-оптические кабели (ВОК). Многомодовые ВОК используются реже, в основном, для организации связи на короткие расстояния при уровне мультиплексора STM-1.

Число волокон в кабеле должно быть не менее 4х. Общее число волокон определяется исходя из емкости цифровых линейных трактов, необходимости их резервирования, а также иными соображениями, (ответвления для зоновой и местной связи, аренда, технические нужды, и т.д.).