Wstęp do systemów SDH

1. Wstęp do systemów SDH

2. Wstęp System SDH to standard synchronicznej sieci transportowej umożliwiający wzrost przepływności sieci telekomunikacyjnychzbudowanych w oparciu o światłowody nawet do 10 Gbit/s.

3. System ten powstał jako rozwinięcie standardu PDH opartego na pierwotnym sposobie cyfrowego transportu głosu w sieciach telekomunikacyjnych znanym jako PCM. System SDH jest europejskim odpowiednikiem amerykańskiego systemu SONET zastosowanej w połowie lat 80.

4. Budowę systemu SDH oparto na kilku założeniach: • Zapewnienie współpracy z istniejącymi systemami, więc SDH ma ten sam strumień multipleksacji (64 kb/s) co system PDH. Umożliwia to stopniowe ulepszanie technologii operatora telekomunikacyjnego. • synchroniczność struktury ramki i zsynchronizowanie wszystkich współpracujących ze sobą urządzeń. Synchroniczność ta określonajest bardzo wysoką stałością częstotliwości zegara centralnego rzędu 10-11s • Ułatwiony proces wydzielenia z sygnału zbiorczego strumieni składowych. • - Łatwość i elastyczność eksploatacji i zarządzania siecią.

5. Konteneryzacja w transporcie. • Kontener jako pojemnik o znormalizowanych rozmiarach. • Brak koniczności przeładunku przy zmianie środka transportu • list przewozowy – nadawca, adresat i zawartość.

6. Konteneryzacja w SDH W sieciach SDH sygnał (informacja) umieszczany jest sukcesywnie w strukturach ramkowych nazywanych kontenerami. Kontenery te mają znormalizowane rozmiary. W elementach tranzytowch sieci kontenery nie są rozpakowywane lecz są przełączane z WE na właściwe WY.

7. kontenery Kontener składa się z części przeznaczonej do przesyłania sygnałów nazywanej polem użytkowym oraz części zawierającej informacje systemowe – nagłówek. Nagłówek można traktować jako odpowiednik listu przewozowego. Kontenery nie mogą „poruszać się” samodzielnie – poruszają się w ramkach nazwanych jednostkami sygnałowymi. Jednostki sygnałowe są łączone w grupy jednostek (skład wagonów)a następnie w ramkę modułu transportowego (cały pociąg?)

8. W węzłach tranzytowych transmisyjnych sieci synchronicznych zawszema miejsce przeładunek kontenerów do nowych modułów transportowych.

9. Kontenery Wybór typu (rozmiaru) kontenera zależy od przepływności sygnału wejściowego. Kontenery oznaczamy jako C (container)

10. W systemie SDH kontenery podzielić możemy na kontenery niższego (C-n) lub wyższego (C-m) rzędu. Kontener C-3 może być zaliczany albo do jednej albo do drugiej kategorii co zależy od struktury zwielokrotnienia przyjętej przez operatora telekomunikacyjnego. W rzeczywistości kontener jest uporządkowanym ciągiem szczelin czasowych, w całości lub częściowo dostępnych dla sygnałów zewnętrznych. Ciąg kontenerów tworzy pomiędzy węzłem nadawczym a węzłem odbiorczym cyfrowy kanał transmisyjny o ustalonej przepływności binarnej.

11. Każdy kontener, po jego uzupełnieniu o tzw. nagłówek POH tworzy odpowiadający mu kontener wirtualny. Odwzorowaniem nazywamy zapełnianie kontenera sygnałami użytecznymi i bezużytecznymi danymi. Dane takie występują wówczas gdy nie jest wykorzystana cała pojemność kanału przez przesyłany w nim sygnał.

12. Jeżeli przepływność binarna sygnału jest mniejsza niż maksymalna przepływność oferowana w kontenerze, to przepływność brakująca do zapełnienia kanału jest uzupełniana przez utworzenie dodatkowego strumienia bezużytecznych danych. Operację taką nazywamy dopełnieniem stałym. Dopełnienie zmienne (dynamiczne) polega na dopasowaniu rozmiaru kanału transmisyjnego utworzonego w ramach kontenera, do aktualnej przepływności binarnej sygnału.

13. Rozpakowanie kontenera w węźle końcowym nazywamy odwzorowaniem odwrotnym. Węzły tranzytowe sieci SDH przez które kontener przechodził nie ingerują w zawartość kontenera. W węźle początkowym kontener ładowany jest na odpowiedni środek transportowy którym jest dla kontenerów niższego rzędu - jednostka składowa TU-m zwana również jednostką sygnałową a dla kontenerów rzędu wyższego – jednostka administracyjna AU-n.

14. Zarówno jednostki TU jak i AU są ramkami zawierającymi ściśle określoną liczbę bajtów. Oba typy jednostek składają się z pola użytkowego i wskaźnika jednostki PTR (Pointer).

17. W polu użytkowym, nazywanym również przestrzenią ładunkową jest umieszczany kontener wirtualny. Za pomocą wskaźników jest realizowane, między innymi, dopasowanie (ang. aligning), zwane również adaptacją kontenera do odpowiadającej mu jednostki. Dopasowanie obejmuje dwie operacje: adresowanie położenia kontenera w ramce jednostki (dokładniej w jej polu użytkowym) oraz dopełnianie, tzw. dopełnianie poprzez wskaźnik PJ (ang. Pointer Justification). Położenie kontenera w polu użytkowym może ulegać zmianie w węzłach tranzytowych, dlatego we wskaźniku jest przekazywana informacja o adresie pierwszego bajtu kontenera w jednostce. Jest ona używana przez węzeł odbiorczy do określenia fazy kontenera względem jednostki.

18. Potrzeba dopełnienia wynikać może z braku idealnej synchronizacji sieci. Częstość dopełniania za pomocą wskaźnika jest tym większa im większa jest różnica częstotliwości zegarów w kolejnych węzłach sieci SDH.

21. Pytania do przemyślenia…. Co oznacza skrót SDH? Co odróżnia sieci SDH od PDH? Czy sieci PDH-SDH mogą ze sobą współistnieć – współpracować? Czym jest SONET? Na czym polega operacja odwzorowania? Czym różnią się kolejne kontenery systemu SDH? Kontener C-3 jest kontenerem wyższego czy niższego rzędu? Jaka jest zaleta konteneryzacji w sieciach SDH? Co to jest jednostka sygnałowa? Czym różni się kontener od kontenera wirtualnego, jednostki sygnałowej, administracyjnej i modułu transportowego? Co to jest POH? Co uzyskujemy po jego dodaniu? Jaki jest cel stosowania operacji dopełnienia? Co nazywamy odwzorowaniem odwrotnym?