Синхронная цифровая иерархия

Синхронная цифровая иерархия (СЦИ: англ. SDH — Synchronous Digital Hierarchy, SONET) — это система передачи данных, основанная на синхронизации по времени передающего и принимающего устройства. Стандарты СЦИ определяют характеристики цифровых сигналов, включая структуру фреймов (циклов), метод мультиплексирования, иерархию цифровых скоростей и кодовые шаблоны интерфейсов и т. д.
Интерфейсы
Электрические интерфейсы
Стандартизация интерфейсов определяет возможность соединения различного оборудования разных производителей. Система SDH обеспечивает универсальные стандарты для сетевых узловых интерфейсов, включая стандарты на уровне цифровых скоростей, структуру фрейма, метод мультиплексирования, линейные интерфейсы, мониторинг и управление. Поэтому SDH оборудование разных производителей может легко соединяться и устанавливаться в одной линии, что наилучшим образом демонстрирует системную совместимость.
Система SDH обеспечивает стандартные уровни информационных структур, то есть набор стандартных скоростей. Базовый уровень скорости — STM-1 (155,52 Mбит/с). Цифровые скорости более высоких уровней определяются умножением скорости потока STM-1, соответственно, на 4, 16, 64 и т. д.: STM-4 (622 Мбит/с), STM-16 (2,5 Гбит/с), STM-64 (10 Гбит/с) и STM-256 (40 Гбит/с).
Оптические интерфейсы
Линейные (оптические) интерфейсы работают, используя универсальные стандарты. Линейный сигнал только скремблируется (англ. scrambled — шифровать, перемешивать), вставки избыточного кода нет.
Стандарт скремблирования — универсальный. Поэтому и на приеме, и на передаче должны использоваться стандартные скремблер и дескремблер. Цель скремблирования — сделать вероятность возникновения «1» бита и «0» бита близкой к 50 % для облегчения извлечения синхросигнала из линейного сигнала. Поскольку линейный сигнал только скремблируется, линейная скорость сигнала SDH соответствует стандартной скорости сигнала на электрическом интерфейсе SDH. Таким образом, потребление оптической мощности передающими лазерами остается неизменным, однако, снижается их тепловыделение (так как исключается возможность следования большого количества «1» подряд), что увеличивает их ресурс. Еще одной причиной по которой используется скремблирование — длительная последовательность «1» («0») автоматической петлей регулировки усиления воспринимается как увеличение (уменьшение) уровня входного сигнала, что может привести к неправильной регулировке.
Как работает SDH
Процедура контейнирования нагрузки
Вся информация в системе SDH передается в контейнерах. Контейнер представляет собой структурированные данные, передаваемые в системе. Если система PDH генерирует трафик, который нужно передать по системе SDH, то данные PDH так и SDH сначала структурируются в контейнеры, а затем к контейнеру добавляется заголовок и указатели, в результате образуется синхронный транспортный модуль STM-1. По сети контейнеры STM-1 передаются в системе SDH разных уровней (STM-n), но во всех случаях раз сформированный STM-1 может только складываться с другим транспортным модулем, то есть имеет место мультиплексирование транспортных модулей.
Понятие виртуального контейнера
Еще одно важное понятие, непосредственно связанное с общим пониманием технологии SDH — это понятие виртуального контейнера VC.В результате добавления к контейнеру трактового(маршрутного) заголовка получается виртуальный контейнер. Виртуальные контейнеры находятся в идеологической и технологической связи с контейнерами, так что контейнеру C-12 соответствует виртуальный контейнер VC-12 (передача потока E1), C-3 — VC-3 (передача потока E3), C-4 — контейнер VC-4 (передача потока STM-1).
Понятие маршрута
Метод мультиплексирования
Поскольку низкоскоростные сигналы PDH мультиплексируются в структуру фрейма высокоскоростных сигналов SDH посредством метода побайтового мультиплексирования, их расположение во фрейме высокоскоростного сигнала фиксировано и определено или, скажем, предсказуемо. Поэтому низкоскоростной сигнал SDH, например 155 Мбит/с (STM-1) может быть напрямую добавлен или выделен из высокоскоростного сигнала, например 2.5 Гбит/с (STM-16). Это упрощает процесс мультиплексирования и демультиплексирования сигнала и делает SDH иерархию особенно подходящей для высокоскоростных волоконно-оптических систем передачи, обладающих большой производительностью.
Поскольку принят метод синхронного мультиплексирования и гибкого отображения структуры, низкоскоростные сигналы PDH (например, 2Мбит/с) также могут быть мультиплексированы в сигнал SDH (STM-N). Их расположение во фрейме STM-N также предсказуемо. Поэтому низкоскоростной трибутарный сигнал (вплоть до сигнала DS-0, то есть одного тайм-слота PDH, 64 kbps) может быть напрямую добавлен или извлечен из сигнала STM-N. Заметьте, что это не одно и то же с вышеописанным процессом добавления/выделения низкоскоростного сигнала SDH в/из высокоскоростного сигнала SDH. Здесь это относится к прямому добавлению/выделению низкоскоростного трибутарного сигнала такого как 2Мбит/с, 34Мбит/с и 140Мбит/с в/из сигнала SDH. Это устраняет необходимость использования большого количества оборудования мультиплексирования / демультиплексирования (взаимосвязанного), повышает надежность и уменьшает вероятность ухудшения качества сигнала, снижает стоимость, потребление мощности и сложность оборудования. Добавление/выделение услуг в дальнейшем упрощается.
Этот метод мультиплексирования помогает выполнять функцию цифровой кросс-коммутации (DXC) и обеспечивает сеть мощной функцией самовосстановления. Абонентов можно динамически соединять в соответствии с потребностями и выполнять отслеживание трафика в реальном времени.
Оперирование, администрирование и техобслуживание
Для функций оперирования, администрирования и техобслуживания (ОАМ) в структуре фрейма сигнала SDH организованы многочисленные биты. Это намного облегчает функцию сетевого мониторинга, то есть автоматическое техобслуживание. Несколько избыточных битов должны быть добавлены во время линейного кодирования для мониторинга рабочих характеристик линии, поскольку совсем мало байтов организовано в сигнале PDH. Например, в структуре фрейма сигнала PCM30/32 только биты в TS0 и TS16 используются для функций OAM.
Многочисленные заголовки в сигналах SDH составляют 1/20 от общего количества байтов во фрейме. Это намного облегчает функцию ОАМ и уменьшает стоимость системы техобслуживания, что очень важно, так как она составляет значительную часть от общей стоимости оборудования.
Совместимость
SDH имеет высокую совместимость. Это означает, что сеть передачи SDH и существующая сеть PDH могут работать совместно, пока идет установление сети передачи SDH. Сеть SDH может быть использована для передачи услуг PDH, а также сигналов других иерархий, таких как ATM, Ethernet [1] и FDDI.
Базовый транспортный модуль (STM-1) может размещать и три типа сигналов PDH, и сигналы ATM, FDDI, DQDB. Это обуславливает двустороннюю совместимость и гарантирует бесперебойный переход от сети PDH к сети SDH и от SDH к АТМ. Для размещения сигналов этих иерархий SDH мультиплексирует низкоскоростные сигналы различных иерархий в структуру фрейма STM-1 сигнала на границе сети (стартовая точка — точка ввода) и затем демультиплексирует их на границе сети (конечная точка — точка вывода). Таким образом цифровые сигналы различных иерархий могут быть переданы по сети передачи SDH.
Защита
В системах SDH термин «защита» используется для описания способа повышения надежности сети. Для этого все сети SDH стараются строить в виде замкнутых колец, передача по которым ведётся одновременно в обоих направлениях. При этом в случае повреждения кабеля сеть продолжает работать. Вопреки распространённому мнению, эти возможности доступны и в оборудовании PDH некоторых вендоров.
Обратной стороной такого повышения надёжности является уменьшение количества резервных оптических волокон в ка́белях сети.
В SONET и SDH используются схемы защиты: 1+1, 1:N, UPSR, SNCP, BLSR / MS-SPRing[1].
ru.wikipedia.org
/ ЦСП для Заочников ч.1 / Учебники по ЦСП / Сети SDH. Лекции СибГУТИ
2 ОСОБЕННОСТИ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ SDH Использование синхронной иерархии ни в коей мере не предполагает исчезновение иерархических плезиохронных уровней, напротив, аппаратура SDH должна обеспечивать объединение и передачу сигналов PDH. По этой причине была разработана и рекомендована комитетом ITU-T достаточно сложная структура мультиплексирования SDH, которая позволяет преобразовать любой поток любой PDH в поток STM. Кроме того, структура мультиплексирования SDH позволяет выделять потоки PDH в любом промежуточном пункте без процедур пошагового мультиплексирования/ демультиплексирования. 2.1 Элементы структуры мультиплексирования Информация, поступающая в сеть, согласовывается со структурами, с помощью которых поддерживаются соединения. В SDH эти структуры образуются в сетевых слоях секций и трактов и транспортируют различные цифровые потоки. В функции этих структур входит также компенсация возможных изменений скорости и фаз транспортируемых по сети SDH цифровых потоков Рекомендации G.708 и G.709 предусматривают использование следующих элементов:
Рассмотрим структуру и назначение данных элементов. 1. C-n – информационная структура, являющаяся базовым элементом сигнала STM, представляет собой группу байтов, выделенных для переноса сигналов со скоростями по рекомендации G.702. Другими словами, это то, что мы имеем на входе в SDH-мультиплексор. Контейнер представляет собой информационную структуру, которая стандартизирует емкости каналов передачи для существующих PDH сигналов, ячеек ATM и других возможных сигналов и кадров. Данная информационная структура, формирует синхронную с сетью информационную нагрузку для виртуального контейнера. Кроме информационных битов, контейнер содержит биты выравнивания (justification bits) для синхронизации сигнала PDH по частоте тактового сигнала SDH (согласование скоростей), а также другие стаффинг-биты. В таблице 2.1 приведено соответствие между скоростями потока PDH и аббревиатурой соответствующего контейнера. Таблица 2.1 - Контейнеры, используемые для передачи сигналов PDH
Контейнеры обозначают буквой C, за которой следует одна или две цифры. Первая цифра идентифицирует иерархический уровень плезиохронного потока, вторая указывает на иерархичность плезиохронного уровня, который среди двух стандартов (американского и европейского) обладает более высокой скоростью цифрового потока. В частности, при обозначении контейнеров для передачи сигналов PDH первого уровня иерархии, контейнер, предназначенный для передачи сигналов более низкой скорости (1,544 Мбит/с) обозначают C-11, а более высокой скорости (2,048 Мбит/с) – C-12. В таблице 2.1 не приведен сигнал европейской PDH со скоростью 8,448 Мбит/с. Так как в настоящее время контейнер C-2 предназначен для транспортировки не сигналов PDH, а сигналов с неиерархическими скоростями (например, ячеек АТМ). Поэтому прямой ввод в аппаратуру SDH сигнала PDH 8,448 Мбит/с не применяется. 2. VC-n – информационная структура, состоящая из информационной посылки – полезной информации (payload) и дополнительных байтов маршрута – трактового заголовка (Path Overhead, POH). POH вводится для управления маршрутом VC и выполнения функций OAM. С помощью POH компенсируют колебания фазы и отклонения тактовой частоты вводимых VC-n, относительно STM-N или VC-n высшего порядка и указывают начало их циклов. Позиции указателей в VC-n являются строго фиксированы. Таким образом, всегда известно начало цикла информационной нагрузки, что обеспечивает ввод/вывод VC-n без переформирования многоканального сигнала, то есть обеспечивается прямое мультиплексирование сигналов в линейный тракт. При помощи VC-n стандартные потоки PDH и другие сигналы транспортируются по сети SDH. Данная информационная структура используется для организаций соединений на уровне трактов сетевой модели SDH. VC-n является маршрутизируемым блоком данных транспортной сети. Контейнеры обозначают - VC, за которой следует одна или две цифры, соответствующие контейнеру C-n, который может быть введен в данный VC-n. При этом номер отображает скоростной режим компонентных данных. VC-n служат в качестве сетевых трактов SDH. В зависимости от вида тракта VC имеет период повторения 125 мкс или 500 мкс. Именно VC-n передаются по линейным трактам и переключаются в сетевых узлах. Сетевая обработка (ввод/вывод, оперативные переключения) VC-n выполняется независимо от вида их нагрузки. В пункте назначения сигналы нагрузки “выгружаются” из контейнеров в исходном виде. В зависимости от объема цифровой информации в потоках PDH разработаны соответствующие типы VC, которые разделяют LOVC и HOVC. При этом VC-11, VC-12 и VC-2 являются виртуальными контейнерами низкого порядка, VC-4 – высокого порядка, а VC-3 является виртуальным контейнером низкого порядка, если формируется из C-3 и высокого порядка, если формируется из виртуальных контейнеров низкого порядка (например, из VC-12). Виртуальные контейнеры низкого порядка формируются из контейнеров С-n и POH. В виртуальные контейнеры высокого порядка вместо С-n может входить TUG-n. В таблице 2.2 приведены предельные скорости сигналов Vm, которые можно передавать по VC. Величину Vm также называют емкостью VC. Таблица 2.2 - Предельные скорости сигналов, передаваемых по VC-n
3. TU-n – информационная структура, обеспечивающая согласование между уровнем трактов нижнего порядка и уровнем трактов высшего порядка. В разных изданиях транспортный блок также называют субблоком, трибутарным или компонентным блоком. TU-n, где n варьируется от 1 до 3, состоит из информационной нагрузки – VC низшего порядка и указателя TU (Pointer, TU PTR). Процедура формирования TU предусмотрена для дальнейшего объединения (мультиплексирования) одинаковых и различных VC, в которые данные помещаются, начиная с некоторой адресуемой позицией (номера байта), записываемый в PTR, который показывает смещение между началом цикла LOVC и началом цикла HOVC. Это обусловлено необходимостью последующего побайтного мультиплексирования. Таким образом, разнородная нагрузка, помещаемая в VC-n, которые между собой не обязательно согласованы во времени (по фазе), преобразуется в стандартные мультиплексируемые блоки данных. Функцией транспортного блока является подготовка к объединению однородных VC-n в группы. 4. TUG-n – информационная структура, состоящая из одного или нескольких TU-n, занимающих фиксированные позиции в нагрузке VC-n высокого порядка. TUG-n, где n=2 или n=3, является группой идентичных TU-n или TUG-n, позволяющая осуществлять смешение полезной нагрузки для увеличения гибкости транспортной сети. TUG-2 состоит из однородной совокупности TU-11, TU-12 или TU-2, TUG-3 состоит из однородной совокупности TUG-2 или TU-3. При помощи TUG объединяются однородные потоки, находящиеся в TU низкого иерархического уровня в одну группу. Мультиплексирование цифровых потоков осуществляется побайтно. 5. AU-n – информационная структура, состоящая из виртуального контейнера высокого порядка и указателя AU (AU PTR), который занимает фиксированное место в цикле STM-N и показывает смещение кадра VC относительно начала кадра STM-N. AU-n обеспечивает адаптацию между информационной посылкой (VC высокого порядка) и STM-N. Используется для дальнейшего укрупнения блоков данных и передачи (транспортировки) их по физической среде. AU обеспечивает сопряжение уровня трактов высшего порядка и уровня секции мультиплексирования на сетевой модели SDH. Определены два вида административных блоков: AU-4, состоящий из VC-4 и AU PTR, и AU-3, состоящий из VC-3 и AU PTR. 6. AUG – информационная структура, состоящая из однородной совокупности AU-4 или трех AU-3, занимающая фиксированное положение в нагрузке STM. Три AU-3 объединяются в AUG мультиплексированием с чередованием байтов (byte interleaved multiplexing), а AU-4 “преобразуется” в AUG без изменений. В результате формируется единый стандартный блок для дальнейшего преобразования в STM-N. 7. STM-N – информационная структура, состоящая из информационной нагрузки и секционного заголовка, объединенных в блочную цикловую структуру с периодом повторения 125 мкс. Данная информация соответственно подготовлена для последовательной передачи со скоростью, синхронизированной с сетью. STM-N содержит n групп AUG и секционный заголовок (Section Overhead, SOH), с информацией касающейся кадрирования, обслуживания и работы (цифровой синхросигнал, байты оценки вероятности ошибки, каналы для передачи сигналов управления, идентификатор STM, служебные каналы со скоростью передачи 64 кбит/с). SOH состоит из RSOH (Regenerator SOH), формирующегося в регенерационной секции и MSOH (Multiplexer SOH) формирующегося в мультиплексорной секции. На рисунке 2.1 показано размещение вышерассмотренных элементов структуры мультиплексирования на сетевой модели SDH.
Рисунок 2.1 - Место элементов структуры мультиплексирования на сетевой модели SDH Выводы по подразделу Согласование информации, поступающей в сеть SDH, производится с помощью информационных структур (C-n, VC-n, TU-n, TUG-n, AU-n, AUG, STM-N), также называемыми элементами структуры мультиплексирования. Каждый элемент имеет свою структуру образования, выполняет свои функции и занимает свое место на сетевой модели SDH. При этом процедуры мультиплексирования элементов в технологии SDH являются синхронными и побайтовыми. 2.2 Алгоритм мультиплексирования Алгоритм объединения информационных элементов или структура мультиплексирования, согласно рекомендации G.907, приведена на рисунке 2.2. Данная схема является обобщенной, с ее помощью можно объединять сигналы всех существующих иерархий PDH, ячейки ATM и другие сигналы, помещая их в VC, имеющих скорости передачи, приведенные в таблице 2.2. Рисунок 2.2 - Обобщенный алгоритм мультиплексирования SDH На данном алгоритме в структурах AU и TU производится обработка указателей (pointer processing). Кроме того, выполняются следующие процессы: SDH - размещение (SDH Mapping). Процедура согласования сигналов нагрузки к виртуальным контейнерам в границах сети SDH. С помощью этой процедуры цифровые потоки согласуются с VC. В SDH используют синхронное и асинхронное размещение. SDH - мультиплексирование (SDH Multiplexing). Процедура согласования нескольких сигналов уровня трактов низкого порядка к тракту высокого порядка или нескольких сигналов уровня трактов высокого порядка к мультиплексорной секции. Цифры над стрелкой обозначают число объединяемых потоков. SDH - выравнивание (SDH Aligning). Процедура, посредством которой в транспортный или административный блок вводится информация о величине отступе начала цикла нагрузки от начала цикла обслуживающего сетевого уровня. Процедура позволяет динамично компенсировать изменения скорости и фазы нагрузки TU или AU. Данный алгоритм позволяет формировать поток STM любого уровня без промежуточного мультиплексирования в потоки STM-1. Так, например, можно получить STM-4 и STM-16 непосредственно из компонентных потоков E1, E3, E4 в любых комбинациях. Также в структуре алгоритма присутствует STM-0, который содержит 21 поток E1, что значительно расширяет возможности использования технологии SDH в сетях доступа, так как возможно создание дешёвых одноплатных мультиплексоров. Рассматриваемый алгоритм допускает неоднозначность формирования STM-N из различных компонентных сигналов, поэтому рекомендация G.7О8 устанавливает следующие правила сетевых соединений: - при объединениях AUG, одна из которых составлена на основе AU-4, а другая – на основе AU-3, предпочтение отдается первой группе. AUG основанная на AU-3, должна демультиплексироваться до уровня VC-3 или TUG-2 (в зависимости от вида нагрузки) и вновь собираться в AUG по пути TUG-3→VC-4→AU-4; - при объединениях VC-11, для транспортирования которых можно использовать как TU-11, так и TU-12, предпочтение отдается TU-11. При этом VC-11 может транспортироваться в TU-12 с преобразованием VC-11→VC-12. Выводы по подразделу В SDH объединение потоков происходит согласно, утвержденной ITU-T, структуре мультиплексирования, приведенной на рисунке 3.2. Компонентный сигнал, поступающий на данную структуру, вводится в контейнер и далее при помощи операций размещения, мультиплексирования и выравнивания преобразуется в агрегатный модуль STM. Рассмотренная структура мультиплексирования SDH позволяет:
2.3 Применение сцепок Кроме сигналов PDH существует необходимость передавать другие сигналы, скорость которых плохо согласуется со скоростями VC, приведенными в таблице 2.2. Такие сигналы передают в специальных структурах, называемыми сцепками (concatenation). Под сцепкой понимают процедуру объединения нескольких VC, в результате которой их совокупная емкость может быть использована как один контейнер, в котором обеспечивается целостность последовательности бит. Имеется два вида сцепок – смежные (contiguous) и виртуальные (virtual). Сцепки обоих видов образуют тракт с пропускной способностью, в X раз большей, чем скорость у одиночного контейнера C, но различаются процессами передачи между точками окончания тракта. Сцепки имеют следующее обозначение: VC-n-Xs, где VC-n – объединяемый VC уровня n; X – коэффициент сцепки (число объединяемых VC); s – вид сцепки (c – смежная, v – виртуальная). Емкость сцепки (скорость передачи информационной нагрузки) определяется по формуле 2.1 , (2.1) где При смежной сцепке тракт с требуемой пропускной способностью создается по всей трассе, в каждом сетевом элементе. Смежные сцепки определены для виртуальных контейнеров VC-4 и VC-2. Нагрузка размещается в X соседних блоках AU-4 (для VC-4) или TU-2 (для VC-2). Указатель PTR первого из объединенных блоков обозначает начало сцепки, а указатели остальных блоков сообщают о принадлежности данных блоков к сцепке. Трактовый заголовок POH первого блока обслуживает всю сцепку. В сцепках VC-4-Xc значение X=N, где N=4,16,64,256, что соответствует уровням иерархии STM. Емкость смежных сцепок исходя из формулы 2.1 может быть от VS=149760·4=599040 кбит/с при X=4 до VS=149760·64=438338560 кбит/с при X=256. В сцепках VC-2-Xc значение X=2 При виртуальной сцепке нагрузка разделяется и передается по отдельным VC. Затем она вновь объединяется в конечном пункте. Таким образом, функции сцепки нужны только в окончаниях тракта. Виртуальные сцепки определены для всех VC-n. Каждый из X виртуальных контейнеров, в которых размещается нагрузка сцепки, имеет стандартный POH. Поскольку время передачи по сети отдельных VC-n может различаться, при восстановлении сигнала на конце тракта необходимо компенсировать разности задержек контейнеров и расставить их по местам в сцепке. Емкость виртуальных сцепок VC-4-Xv и VC-3-Xv равна 149760·X кбит/с и 48384·X кбит/с соответственно, где X=2 Емкость виртуальных сцепок VC-2-Xv, VC-12-Xv и VC-11-Xv равна 6784·X; 2176·X; 1600·X кбит/с соответственно, где X=2 Выводы по подразделу Сигналы, скорость которых плохо согласуется со скоростями VC, можно передавать при помощи сцепок. Под сцепкой понимают процедуру объединения нескольких VC, в результате которой их совокупная емкость может быть использована как один контейнер, в котором обеспечивается целостность последовательности бит. Сцепки образуют тракт с пропускной способностью, в X раз большей, чем скорость у одиночного контейнера C Существует два вида сцепок – смежные и виртуальные. При смежной сцепке тракт с требуемой пропускной способностью создается по всей трассе, в каждом сетевом элементе. При виртуальной сцепке нагрузка разделяется и передается по отдельным VC и затем объединяется в конечном пункте. 2.4 Основные принципы мультиплексирования потоков PDH 2.4.1 Основные принципы преобразования потоков E1 в STM-1 На рисунке 2.3 приведена цепочка преобразований потока E1 в STM-1 Рисунок 2.3 - Цепочка преобразований потока E1 в STM-1 Поток E1 имеет скорость передачи 2048 кбит/с и состоит из 32 байт, из которых 30 байт несут информационную нагрузку. Контейнер C-12 получается путем добавления к потоку E1 - 2 байт, 1 байт в начало и 1 байт в конец цикла, которые выполняют функции согласования скоростей. При этом период следования импульсов не изменяется: T=125 мкс. Скорость передачи любого цифрового можно определить по формуле 2.2.
где m=8 – число бит в 1 байте; N – число байт передаваемого цифрового сигнала; T – период следования цифрового сигнала. Для сигналов, имеющих T=125 мкс формула 3.2 примет вид:
Отсюда скорость передачи цикла С-12 будет равна:
На рисунке 2.4 рассмотрено получение контейнера С-12 из потока E1 Рисунок 2.4 - Упрощенная структурная схема образования С-12 из E1 ЗУ – запоминающее устройство, представляет собой буферную память, в которой производится изменение частоты передаваемого сигнала с частоты записи (fЗ) на частоту считывания fСЧ.
C – байт, состоящих из битов выполняющих цифровое выравнивание (согласования скоростей); * – байт, состоящий из балластных битов. В SDH изображение циклов принято в виде таблиц (матриц), состоящих из n строк и m столбцов, передаваемых за период цикла T. Большинство таких таблиц содержит по 9 строк. Каждый элемент таблицы представляет собой 1 байт (8 бит). Порядок передачи байтов слева направо, а затем сверху вниз, как при чтении страницы. Первый байт цикла расположен в левом верхнем углу таблицы, последний в правом нижнем. Наиболее значащий бит байта передается первым. Контейнер С-12 представленной в виде такой матрицы, показан на рисунке 2.5. В дальнейшем все рассмотренные структуры также будем представлять в виде таких матриц. Рисунок 2.5 - Контейнер С-12 в матричной форме Структура VC-12 формируется путем добавления к С-12 байта трактового заголовка – POH. При этом период VC-12: T=125 мкс, а скорость передачи: Рисунок 2.6 - Упрощенная структурная схема образования VС-12 из С-12 Рекомендации ITU-T предполагают два варианта размещения потока E1 в контейнере VС-12: асинхронное и синхронное размещение. Асинхронное размещение используется при работе синхронных участков в плезиохронном окружении. Синхронное размещение целесообразно при создании полностью синхронных зон. При синхронном размещении потока E1 используют – байт-синхронное вложение (в ранних рекомендациях ITU-T также было стандартизировано бит-синхронное вложение, однако позже оно было исключено). При асинхронном режиме размещения потока E1 в VC-12 используется сверхцикл (мультикадр), состоящий из четырех физических циклов, приведенный в виде матрицы на рисунке 2.7, Период сверхцикла: T=4·125=500 мкс. Сверхцикл содержит 140 байт, скорость передачи сверхцикла
Рисунок 2.7 - Сверхцикл VС-12 При образовании сверхцикла при асинхронном размещении используется двухстороннее (положительное и отрицательное) цифровое выравнивание, которое предназначено для синхронизации сигнала PDH в соответствии с тактовой частотой сигналов SDH. Целью выравнивания заключается в компенсации разности частот в пределах сети SDH. При организации TU-12 в сверхцикл вводятся еще 4 байта, принадлежащие TU PTR. В результате матрица, приведенная на рисунок 2.7 является “заполненной” и представляет структуру 16·9 байт, период следования, которых T=500 мкс, а При байт-синхронном размещении цифровое выравнивание не требуется и понятие сверхцикла не применяется; при формировании TU-12 вместо PTR, добавляется балластный байт. На рисунке 2.8 приведено формирование цикла TU-12 из VC-12, состоящего из 36 байт, имеющего T=125 мкс и B=2304 кбит/с. Рисунок 2.8 - Упрощенная структурная схема образования TU-12 из VС-12 Три TU-12 побайтно мультиплексируются в TUG-2, данный процесс приведен на рис. 2.9, занимая фиксированные места во всех 12 (4·3) колонках цикла последнего TUG-2 состоит из 36·3=108 (12·9) байт, имеет T=125 мкс и Рисунок 2.9 - Упрощенная структурная схема образования TUG-2 из TU-12 Семь TUG-2 побайтно мультиплексируются в TUG-3, данный процесс приведен на рисунке 2.10, занимая фиксированные места в 84 (12·7) из 86 колонках цикла TUG-3. Поскольку расположение нагрузки TUG-3 известно, то TU PTR в блоке TUG-3 заменяется на нуль-указатель (Null Pointer Indication, NPI), который указывает, что данный TUG содержит не VC-3, а группы TUG-2. Остальные байты первого столбца и весь второй столбец цикла TUG-3 заполняются фиксированным балластом. Блок TUG-3 содержит 108·7+2·9=774 (86·9) байта, имеет T=125 мкс и Рисунок 2.10 - Упрощенная структурная схема образования TUG-3 из TUG-2 Три TUG-3 побайтно мультиплексируются в VC-4, данный процесс приведен на рисунке 2.11, занимая фиксированные места в 258 (86·3) из 261 столбцах цикла VC-4. Два предыдущих столбца VC-4 занимает фиксированный балласт, а самый первый – байты трактового заголовка POH. Блок VC-4 содержит 774·3+3·9=2349 (261·9) байт, имеет T=125 мкс и Рисунок 2.11 - Упрощенная структурная схема образования VC-4 из TUG-3 VC-4 преобразуется в AU-4, данный процесс приведен на рисунке 2.12, путем добавления 9 байтов четвертой строки – AU PTR. Блок AU-4 содержит 2349+9=2358 байт, имеет T=125 мкс и Рисунок 2.12 - Упрощенная структурная схема образования AU-4 из VС-4 В данном примере AU-4 совпадает с AUG. AUG преобразуется в STM-1, данный процесс приведен на рисунке 2.13, путем добавлением байт SOH (RSOH → 27 байт и MSOH → 45 байт). Блок STM-1 содержит 2358+27+45=2430 (270·9) байт, имеет T=125 мкс и Рисунок 3.13 - Упрощенная структурная схема образования STM-1 из AUG 2.4.2 Основные принципы преобразования потоков E3 в STM-1 Поток E3 состоит из 16 потоков E1, имеет скорость передачи 34368 кбит/с и состоит из 537 байт. Контейнер C-3 содержит 756 (матрица 84·9) байт. В C-3 к введенному потоку E3 добавляется 219 байт, состоящих из битов согласования скоростей и большей частью из балластных битов, данный процесс приведен на рисунке 2.14. При этом обеспечивается как асинхронное, так и синхронное размещение. При синхронном размещении сохраняется целостность байт, и все они занимают фиксированные места в цикле C-3. Контейнер C-3 имеет T=125 мкс и кбит/с. Рисунок 2.14 - Упрощенная структурная схема образования С-3 из E3 Структура VC-3 формируется путем добавления к С-3 9 байтов трактового заголовка POH. VC-3 содержит 756+9=765 (85·9) байт, имеет T=125 мкс и Рисунок 2.15 - Упрощенная структурная схема образования VС-3 из C-3 Далее возможно два варианта формирования STM-1 из VC-3: через AU-4 или через AU-3. На рисунке 2.16 приведена цепочка преобразований потока E3 в STM-1 через AU-4. Рисунок 2.16 - Цепочка преобразований потока E3 в STM-1через AU-4 В данном варианте, VC-3 преобразуется в TU-3 путем добавления 9 байт в первый столбец, 3 верхних из которых принадлежат TU PTR, а 6 нижних являются фиксированным балластом, данный процесс приведен на рисунке 2.17. TU-3 содержит 765+9=774 (86·9) байт, имеет T=125 мкс и Рисунок 2.17 - Упрощенная структурная схема образования TU-3 из VC-3 TUG-3 содержит один TU-3 и имеет структуру аналогичную структуре TU-3. Далее три TUG-3 побайтно мультиплексируются в VC-4, и следует процедура аналогичная рассмотренной, при формировании STM-1 из потока E1. Образованный, таким образом, STM-1 содержит 48 потока E1. Рассмотрим вариант преобразования потока E3 в STM-1 через AU-3, цепочка преобразований при котором приведена на рисунке 2.18. Данный вариант преобразования более характерен для размещения потока DS-3 американской плезиохронной иерархии, но может использоваться и для размещения потока E3, например, на сетях, где существует необходимость применять как поток STM-0, так и поток STM-1 Рисунок 2.18 - Цепочка преобразований потока E3 в STM-1через AU-3 В данном варианте каждый VC-3 сразу преобразуется в AU-3 путем добавления 3 байт AU PTR, расположенных в начале четвертой строки и 18 балластных байт, вставленных между 29 и 30, а также между 57 и 58 столбцами VC-3, данный процесс приведен на рисунке 2.19. AU-3 содержит 765+3+18=786 байт, имеет T=125 мкс и Рисунок 2.19 - Упрощенная структурная схема образования AU-3 из VC-3 AUG получается путем мультиплексирования трех AU-3, данный процесс приведен на рисунке 2.20. При мультиплексировании байты AU-3 чередуются, то есть за байтом первого AU-3 следует байт второго AU-3, а затем третьего. Чередование байтов используется для минимизации задержек при буферизации. AUG содержит 786·3=2358 байт, имеет T=125 мкс и Рисунок 2.20 - Упрощенная структурная схема образования AUG из AU-3 AUG преобразуется в STM-1, аналогично рассмотренному при формировании STM-1 из потока E1 2.4.3 Основные принципы преобразования потока E4 в STM-1 Поток E4 состоит из 64 потоков E1, имеет скорость передачи 139264 кбит/с и состоит из 2176 байт. Цепочка преобразований потока E1 в STM-1 приведена на рисунке 2.21. Рисунок 2.21 - Цепочка преобразований потока E4 в STM-1 Контейнер C-4 содержит 2340 (матрица 260·9) байт. В C-4 к введенному потоку E4 добавляется 164 байта, состоящих из битов согласования скоростей и балластных битов, данный процесс приведен на рисунке 2.22. При размещении E4 в C-4 используется только отрицательное выравнивание. Контейнер C-4 имеет T=125 мкс и Рисунок 2.22 - Упрощенная структурная схема образования С-4 из E4 Структура VC-4 формируется путем добавления к С-4 9 байтов трактового заголовка POH. VC-4 содержит 2340+9=2349 (261·9) байт, имеет T=125 мкс и Рисунок 2.23 - Упрощенная структурная схема образования VС-4 из C-4 Далее VC-4 преобразуется в AU-4 и следует процедура аналогичная рассмотренной при формировании STM-1 из потока E1. Образованный, таким образом, STM-1 содержит 64 потока E1. Выводы по подразделу Структура мультиплексирования SDH позволяет преобразовывать потоки E1, E3, E4 европейской PDH в поток STM-1. При формировании потока STM используются следующие пути: E1: C12→VC-12→TU-12→TUG-2→TUG-3→VC-4→AU-4→AUG→STM-1; E3: С3→VC-3→TU-3→TUG-3→VC-4→AU-4→AUG→STM-1 или С3→VC-3→ AU-3→AUG→STM-1; E4: C4→VC-4→AU-4→AUG→STM-1. Возможно асинхронное и синхронное размещение потоков PDH в структуре мультиплексирования SDH. Все элементы структуры мультиплексирования (контейнеры, блоки, модули) имеют фиксированное количество байт, “пустое место” заполняется балластными байтами. Элементы структуры мультиплексирования часто представляют в виде матрицы состоящих из n строк и m столбцов, передаваемых за период цикла T=125 мкс. При асинхронном размещении потока E1 применяется сверхцикл с периодом следования 500 мкс. Все операции мультиплексирования являются побайтовыми. Скорость передачи цикла определяется как:
Поток STM-1 может максимально содержать 63 потока E1, 3 потока E3 или поток E4. 2.5 Структура цикла STM 2.5.1 Структура цикла STM-1 Цикл или кадр (frame) STM-1, обычно представляют в виде матрицы, (270·9 байт), приведенной на рисунке 2.24, имеющей длительность T=125 мкс и скорость передачи B=155520 кбит/с. Рисунок 2.24 – Структура цикла STM-1 Первые 9 столбцов цикла STM-1 (9·9=81 байт) несут служебные сигналы. Строки 1-3 занимает заголовок RSOH (9·3=27 байт), а строки 5-9 заголовок – MSOH (9·5=45 байт). Четвертая строка отведена для AU PTR (9·1=9 байт). Остальные 261 столбцов цикла (261·9=2349 байт) предназначены для информационной нагрузки. Данную структуру можно развернуть в виде одномерной выборки с периодом следования T=125 мкс, состоящей из 2430 байт. Такая развертка, представленная на рисунке 2.25, осуществляется построчно с 1 строки по 9. Рисунок 2.25 – Соответствие между одномерной и матричной структурами цикла STM-1 2.5.2 Структура цикла STM-N Структура цикла STM-N, представленная в виде матрицы, приведена на рисунке 2.26. Данная матрица имеет формат 9 строк на 270·N столбцов (2430·N байт), имеет длительность T=125 мкс и скорость передачи B=155520·N кбит/с. Рисунок 2.26 – Структура цикла STM-N STM-N всех уровней иерархий построены аналогично. 1/30 часть цикла STM-N занимают служебные сигналы (RSOH – 9·3·N=27·N байт, MSOH – 9·5·N=45·N байт, AU PTR – 9·1·N=9·N байт), остальные байты предназначены для информационной нагрузки. STM-N образуется путем мультиплексирования STM-1, которое может осуществляться двумя способами: покаскадно и непосредственно. При покаскадном мультиплексировании поток STM более высокого уровня иерархии получается путем объединения 4 STM предыдущего уровня иерархии, то есть, возможны следующие преобразования – 4·STM-1 → STM-4; 4·STM-4 → STM-16; 4·STM-16 → STM-64; 4·STM-64 → STM-256. При непосредственном мультиплексировании поток STM-N можно получить путем объединения N потоков STM-1, то есть преобразованием N·STM-1→ STM-N, где N=16, 64, 256. При непосредственном мультиплексировании используется чередование байтов, а при каскадном чередование групп байтов, при чем число байт в группе равно кратности мультиплексирования предыдущего каскада. Сравнение покаскадного и непосредственного мультиплексирования приведено на рисунке 2.27. Рисунок 2.27 – Сравнение непосредственного и покаскадного мультиплексирования на примере формирования STM-16 Выводы по подразделу Цикл STM-1, который можно представить в одномерной или матричной форме имеет период следования T=125 мкс, скорость передачи B=155520 кбит/с и состоит из 2430 байт. Из 2430 байт – 2349 предназначены для информационной нагрузки, а 81 несут служебные сигналы. Цикл STM-N состоит из 2430·N байт, имеет длительность T=125 мкс и скорость передачи B=155520·N кбит/с. При этом STM-N всех уровней иерархий строятся аналогично. STM-N можно образовать из STM-1 путем покаскадного или непосредственного мультиплексирования. Вопросы для самоконтроля
2.6 Примеры решения задач Пример 1 Вычислить максимальное количество VC-12, которые можно разместить в цикле STM-64. Решение: Количество VC-12 в STM-1 – 63 Количество STM-1 в STM-64 – 64 Количество VC-12 в STM-64 – 63·64=4032 Пример 2 Сколько ячеек ATM (ячейка имеет размер 53 байта) можно разместить в VC-4. Решение: Емкость VC-4 – 2349 байт Емкость информационной нагрузки VC-4 – 2340 байт Число ячеек ATM – Пример 3 Определить смежную сцепку, при помощи которой целесообразно передать цифровую последовательность, состоящую из 350 байт. Решение: Смежные сцепки определены для VC-2 и VC-4 Максимальная скорость сигнала, передаваемая в VC-2 –
Скорость передачи 350 байт – Смежная сцепка для VC-2 имеет вид: VC-2-Xc. Коэффициент сцепки – Искомая сцепка – VC-2-4c 2.7 Задачи для тестирования Задача 1 Определить максимальное число ОЦК (B=64 кбит/с), которые можно передать в цикле STM-1, размещая ОЦК в VC-11. а) 2520 б) 2016 в) 1890 г) 1512 Задача 2 Какая скорость передачи информации в сцепке VC-12-8v а) 12800 кбит/с б) 16384 кбит/с в) 17408 кбит/с г) 17920 кбит/с Задача 3 Сколько бит содержит указатель PTR блока TU-3 а) 3 б) 8 в) 24 г) 81 Задача 4 Сколько VC-3 можно разместить в цикле STM-16. а) 16 б) 48 в) 50 г) 64 Задача 5 Сколько байт занимает RSOH в STM-4. а) 27 б) 72 в) 81 г) 108 Задача 6 Определить скорость передачи POH в VC-4 а) 64 кбит/с б) 576 кбит/с в) 149760 кбит/с г) 150336 кбит/с Задача 7 Определить место положения второго байта, третьего из семи TUG-2 мультиплексируемого в TUG-3, в цикле TUG-3. а) 2 б) 6 в) 9 г) 11 Задача 8 Сколько STM и какого уровня иерархии можно использовать для передачи 2·E4, 9·E3 и 260·E1. а) 1·STM-16 б) 2·STM-4 в) 1·STM-4 г) 10·STM-1 |
StudFiles.ru
Задачи Задачи
1.1. Для транспортной сети, содержащей три мультиплекосра, два оконечных (TM) и один ввода-вывода (ADM), представить графически, используя элементы архитектуры сетевых слоев, прохождение заданного компонентного потока. Исходные данные приведены в табл. 1.2.
Таблица 1.2
Номер варианта |
Компонентные сигналы |
Агрегатные сигналы |
01 |
Е-11 |
sSTM-1k, k=1 |
02 |
E-12 |
sSTM-1k, k=16 |
03 |
E-2 |
sSTM-2n, n=8 |
04 |
Е-11 |
STM-N, N=1 |
05 |
E-12 |
STM-N, N=4 |
06 |
E-2 |
STM-N, N=4 |
07 |
E-3 |
STM-0 |
08 |
E-3 |
STM-N, N=4 |
09 |
E-4 |
STM-N, N=16 |
10 |
Ячейки 53 байта сети АТМ |
STM-N, N=64 |
1.2. Для оптической транспортной сети, содержащей два оконечных мультиплексора, представить графически, используя элементы архитектуры сетевых слоев, прохождение заданного компонентного потока. Исходные данные приведены в табл. 1.3.
Таблица 1.3
Номер варианта |
Компонентные сигналы |
Агрегатные сигналы |
01 |
STM-N, N=4 |
OTM сети WDM |
02 |
STM-N, N=16 |
OTM сети WDM |
03 |
STM-N, N=64 |
OTM сети DWDM |
04 |
STM-N, N=4 |
OTM сети DWDM |
05 |
STM-N, N=16 |
OTM сети DWDM |
06 |
STM-N, N=64 |
OTM сети HDWDM |
07 |
Сигнал 564992 кбит/с сети PDH |
OTM сети DWDM |
08 |
Сигналы сети Fast Ethernet |
OTM сети DWDM |
09 |
Ячейки 53 байта сети АТМ |
OTM сети DWDM |
10 |
Ячейки 53 байта сети АТМ |
OTM сети HDWDM |
2. Структура мультиплексирования
Телекоммуникационные транспортные сети синхронной цифровой иерархии строятся с использованием мультиплексоров и демультиплексоров, структуры циклов которых соответствуют вариантам основной схемы мультиплексирования по данным Рекомендации МСЭ-Т G.707(03/96) (рис. 2.1). Основная структура мультиплексирования цифровых сигналов в SDH построена таким образом, что каждая следующая иерархическая скорость сигнала синхронного транспортного модуля STM-N ровно в четыре раза превышает предыдущую скорость (исключением является STM-0, скорость которого составляет третью часть от скорости STM-1). В табл. 2.1 приведены наименования агрегатных сигналов в сети, значения их скоростей передачи, а также число байтов заголовков и полезной нагрузки на интервале времени, равном длительности цикла 125 мкс. Кроме того, приведено максимальное количество виртуальных контейнеров VC-12 для размещения в поле полезной нагрузки каждого из агрегатных сигналов.
Как известно, транспортные телекоммуникационные сети предназначены для организации типовых каналов и трактов. Типовыми трактами в сетях синхронной цифровой иерархии являются тракты виртуальных контейнеров VC-n.
Длительности циклов виртуальных контейнеров равны 125 или 500 мкс. Начало циклов виртуальных контейнеров определяется временем передачи первого байта трактового заголовка.
В технологии SDH различают виртуальные контейнеры высокого и низкого порядков. Указатели административных и трибутивных блоков отмечают начало циклов VC-n относительно цикла STM-N c целью выделения потоков VC-n при демультиплексировании без дополнительных промежуточных ступеней демультиплексирования и мультиплексирования, как это происходит в трактах PDH.
Если начало цикла VC-n отмечается в административных блоках, то такие тракты – тракты высокого порядка, если в трибутивных блоках то – низкого.
На схеме рис. 2.1 показано, что сигнал STM-N формируется из группы административных блоков (AUG), полученной побайтовым мультиплексированием сигналов административных блоков четвертого порядка AU-4, в которых отмечается начало циклов сигналов VC-4, поэтому VC-4 – виртуальные контейнеры высокого порядка. Если сигнал STM-Nформируется из группы административных блоков третьего порядка AU-3, в которых отмечается начало циклов VC-3, то такие VC-3 также будут отнесены к виртуальным контейнерам высокого порядка.
Сигналы VC-4 и VC-3 могут формироваться также из групп трибутивных блоков TUG-2 или TUG-3, полученных побайтовым мультиплексированием трибутивных блоков TU-n, которые отмечают начало циклов VC-n, и в этом случае эти виртуальные контейнеры называются контейнерами низкого порядка. Все VC-n, размещенные в левой части схемы
рис. 2.1 , VC-4, VC-3 – виртуальные контейнеры высокого порядка, а
размещенные в правой части этого рисунка VC-3, VC-2, VC-12, VC-11 - виртуальные контейнеры низкого порядка. Таким образом, в сети SDH организуются типовые тракты виртуальных контейнеров высокого и низкого порядков VC-n.
Таблица 2.1
Иерархические скорости синхронной цифровой иерархии
Уровень SDH |
Агрегатные сигналы STM-N |
Заголовок, байты |
Полезная нагрузка, байты |
Скорость, кбит/с |
Макс. количество VC-12 |
0 или 1/3 |
STM-0 |
27 |
783 |
51 840 |
21 |
1 |
STM-1 |
81 |
2 349 |
155 520 |
63 |
4 |
STM-4 |
324 |
9 396 |
622 080 |
252 |
16 |
STM-16 |
1 296 |
37 584 |
2 488 320 |
1 008 |
64 |
STM-64 |
5 184 |
150 336 |
9 953 280 |
4 032 |
Таблица 2.2
Скорости сигналов sSTM-1k и sSTM-2n
k (Структура TU 12) |
Агрегатные сигналы sSTM-1k |
Заголовок, байты |
Полезная нагрузка, байты |
Скорость, кбит/с |
Макс. количество VC-12 |
1 |
sSTM-11 |
9 |
36 |
2 880 |
1 |
2 |
sSTM-12 |
9 |
72 |
5 184 |
2 |
4 |
sSTM-14 |
9 |
144 |
9 792 |
4 |
8 |
sSTM-18 |
9 |
288 |
19 008 |
8 |
16 |
sSTM-116 |
9 |
576 |
37 440 |
16 |
n (Структура TUG 2) |
|||||
1 |
sSTM-21 |
9 |
108 |
7 488 |
3 |
2 |
sSTM-22 |
9 |
216 |
14 400 |
6 |
4 |
sSTM-24 |
9 |
432 |
28 224 |
12 |
Для сетей SDH была разработана структура мультиплексирования с использованием конкатенированных виртуальных контейнеров VC-n-Xc. Конкатенация или сцепка может быть смежной или виртуальной. Такие сцепки образуют тракты с пропускной способностью в Х раз превышающей скорость одиночных виртуальных контейнеров, предельные скорости которых приведены выше. Смежные и виртуальные сцепки различаются процессами передачи сигналов между точками окончания тракта. При смежной сцепке тракт создается по всей трассе в каждом сетевом элементе. При виртуальной сцепке нагрузка разделяется и передается по отдельным VC-n, а затем она вновь объединяется в пункте назначения. Смежные сцепки определены для VC-4 и VC-2. Нагрузка размещается в Х соседних административных блоках AU-4 (для VC-4) или TU-2 (для VC-2). Указатель первого блока обозначает начало сцепки, а указатели остальных блоков (все «единицы») сообщают о принадлежности к ней. Трактовый заголовок первого виртуального контейнера обслуживает всю сцепку.
В сцепках VC-4-Xcзначение Х=N. При этом пропускная способность меняется от 599 040 кбит/с при N=4 до 38 338 560 кбит/с при N=256.
В сцепках VC-2-Xc пропускная способность одиночного VC-2, равная 6 784 кбит/с, увеличивается в Х=2,…,7 раз. Эти сцепки меняют пропускную способность ступенями по 6 784 кбит/с до максимальной пропускной способности 47 488 кбит/с.
Виртуальные сцепки определены для всех VC-n. В таких сцепках каждый виртуальный контейнер имеет стандартный трактовый заголовок. Поскольку время передачи по сети отдельных VC-n может различаться, при восстановлении сигнала на конце тракта необходимо компенсировать разности задержек контейнеров и расставить их по местам в сцепке. Необходимая для этого информация передается в трактовых заголовках.
Пропускная способность виртуальных сцепок для VC-4-Xcравна (149 760 х Х) кбит/с, где Х – любое целое число от 2 до 256.
Пропускная способность виртуальных сцепок VC-2-Xc, VC-12-Xc и VC-11-Xc увеличивается в Х раз относительно 6 784 кбит/с, 2 176 кбит/с и 1 600 кбит/с, соответственно, где Х – любое число от 2 до 64.
В сетевых топологиях «точка-точка» используются любые сцепки. Имеются ограничения на применения наиболее крупных смежных сцепок VC-4-Xc в сетевых топологиях «кольцо» с общей совместной зашитой мультиплексных секций (SPRING).
Также разработана структура мультиплексирования сигналов sSTM-1k и sSTM-2n, формирующая тракты виртуальных контейнеров низкого порядка. На рис. 2.2. приведена структура мультиплексирования этих сигналов по данным Рекомендации МСЭ-Т G.708 (06/99). В табл. 2.2. приведены наименования агрегатных сигналов в сети, скорости их передачи, размеры заголовков и полезной нагрузки на интервале времени, равном длительности цикла 125 мкс. С учетом относительно невысоких скоростей передачи нецелесообразно при побайтовом мультиплексировании увеличивать количество заголовочных байтов, так как это значительно снижает информационную скорость передачи относительно пропускной способности. Поэтому, как видно из табл. 2.2, число байтов в заголовках одинаково для всех сигналов sSTM-1k и sSTM-2n (при k=1, 2, 4, 8, 16 и n=1, 2, 4), и это приводить к тому, что скорости сигналов sSTM-1k и sSTM-2n не являются кратными.
На рис. 2.1 и 2.2 указаны функциональные процедуры для формирования агрегатных сигналов синхронных транспортных модулей из компонентных: отображение, цифровая коррекция по прямой линии при обработке указателей и мультиплексирование.
Для асинхронного побитового ввода в контейнеры используется цифровая коррекция с управляемыми вставками. Для ввода синхронных сигналов, например сигналов сетей АТМ, используется синхронное побайтовое отображение. Значения указателей не изменяются при синхронном режиме работы в сети.
Для сигналов синхронных транспортных модулей длительности циклов равны 125 мкс. Поэтому каждый байт в их циклах организует канал передачи информации со скоростью 64 кбит/с. В регенерационных секционных заголовках в начале цикла передаются сигналы цикловой синхронизации. Структура этих сигналов приведена в Рекомендациях МСЭ-Т G.707 (03/96) и G/708 (06/99). Для сигнала STM-0 этот сигнал составляет два байта А1 и А2. Для сигнала STM-1 шесть байтов (три байта А1 и три байта А2). Для сигналов STM-N количество байтов в сигнале цикловой синхронизации в N раз больше, чем для сигнала цикловой синхронизации STM-1.
Циклы виртуальных контейнеров формируются на интервалах времени, равных 125 мкс или 500 мкс. Для определения начала циклов виртуальных контейнеров специальные сигналы цикловой синхронизации не вводятся. Началом цикла принято считать первый байт трактового заголовка. В табл. 2.3 приведены параметры сигналов виртуальных контейнеров.
Таблица 2.3
Параметры сигналов виртуальных контейнеров
VC-n |
Длительность цикла, мкс, |
Количество байтов в цикле, |
VC-4 |
125 |
2349 |
VC-3 |
125 |
765 |
VC-2 |
500 |
428 |
VC-12 |
500 |
140 |
VC-11 |
500 |
104 |
VC-4-Xc |
125 |
2349 x X |
Битовая скорость передачи сигналов виртуальных контейнеров может быть рассчитана по формуле
.
В сети синхронной цифровой иерархии отсутствует фазирование по циклам между виртуальными контейнерами высокого порядка (VC-3 и VC-4) и циклами синхронных транспортных модулей (STM). Положение начала циклов виртуальных контейнеров в циклах STM-N определяется указателями административных блоков.
Сигналы VC-2, VC-12 и VC-11 формируются на интервалах времени 500 мкс, частота следования их циклов равна 2 кГц. Между циклами сигналов виртуальных контейнеров низкого порядка VC-2, VC-12 и VC-11 и циклами сигналов виртуальных контейнеров высокого порядка VC-4 и VC-3 также отсутствует фазирование. Поэтому сигналы VC-4 и VC-3 формируются двумя процедурами. Предварительно сигналы VC-2 записываются в TU-2, сигналы VC-12 в TU-12, сигналы VC-11 в TU-11 или в TU-12 с использованием указателей. Байты сигналов трибутивных блоков нумеруются по отношению к началу цикла сигналов виртуальных контейнеров высокого порядка. Отметим, что сигнал VC-3 может также записываться в TU-3. Далее сигнал VC-4 формируется побайтовым мультиплексированием трех TUG-3. Сигнал TUG-3 формируется побайтовым мультиплексированием семи сигналов TUG-2. Сигнал TUG-2 – побайтовым мультиплексированием трех TU-12 или четырех TU-11. Сигналы трибутивных блоков TU-2, TU-12 и TU-11 имеют длительности циклов, равные 500 мкс, то есть такие же, как и соответствующие им виртуальные контейнеры. При анализе сигналов с циклами различной длительности более длинный по времени цикл может быть назван сверхциклом. Побайтовое мультиплексирование сигналов с более продолжительным циклом в сигнал с более коротким циклом выполняется с использованием специального байта в трактовых заголовках VC-4 и VC-3 – байта Н4. Этот байт получил название индикатора сверхцикла для сигналов VC-2, VC-12 и VC-11.
Структуры циклов сигналов синхронных транспортных модулей и сигналов виртуальных контейнеров VC-4, VC-3 и VC-4-Xc принято изображать в виде прямоугольников. В прямоугольнике указывается количество столбцов и количество строк. Количество строк равно девяти. Единицей площади является один байт, поэтому размерность в байтах указывается в прямоугольниках только по вертикали или по горизонтали, (рис. 2.3, 2.4, 2.6, 2.7). Байты секционных и трактовых заголовков размещаются в левой части прямоугольника. Передача сигналов в соответствии со структурой циклов осуществляется по строкам слева – направо. Четвертая строка в левой части цикла сигнала синхронного транспортного модуля используется для передачи значений указателя AU-4.
StudFiles.ru
KLM
KLM Royal Dutch Airlines Дата основания Базовые аэропорты Хабы Альянс Слоган Размер флота Пунктов назначения Материнская компания Дочерние компании Штаб-квартира Руководство Оборот Операционная прибыль Число сотрудников Сайт![]() |
||
ИАТА KL ИКАО KLM Позывной KLM |
||
1919 |
||
Аэропорт Схипхол, Амстердам |
||
Схипхол |
||
SkyTeam |
||
«Надежная авиалиния» |
||
117 |
||
135 |
||
Air France-KLM |
||
KLM uk[d] и NLM CityHopper[d] |
||
|
||
Питер Эльберс |
||
▼ €9.643 млрд (2014)[1] |
||
▼ €175 млн (2014) |
||
35 488 |
||
klm.com |
||
![]() |
KLM (нидерл. Koninklijke Luchtvaart Maatschappij, «Королевская авиационная компания») — нидерландская авиакомпания, основанная в 1919 году. Бывшая национальная компания Нидерландов, с 2004 года является дочерней компанией Air France-KLM.
История

KLM — старейшая авиакомпания, сохранившая своё первоначальное название. Авиакомпания KLM была основана 7 октября 1919 года. Сейчас она является старейшей в мире компанией, выполняющей регулярные рейсы. С 2004 года является частью Air France-KLM. Штаб-квартира располагается в Амстердаме рядом со своим узловым аэропортом Схипхол (нидерл. Schiphol). Слияние с Air France в мае 2004 года привело к созданию Air France-KLM, хотя обе компании летают под своими именами.
KLM и её партнёрские авиакомпании обслуживают сеть маршрутов, связывающую более 360 городов в 78 странах на пяти континентах. KLM занимается транспортировкой людей и товаров как в пределах Нидерландов, так и в другие страны мира. В России авиакомпания KLM осуществляет рейсы в США, Канаду, Африку и Южную Америку. Все полёты производятся из аэропортов Москвы и Санкт-Петербурга.
В 2014 году в компании работали 32 685 служащих.
Маршрутная сеть авиакомпании:
Авиарейсы внутренние: Амстердам, Маастрихт, Роттердам, Эйндховен
Авиарейсы в страны СНГ: Алматы, Киев, Москва, Санкт-Петербург, Астана
Авиарейсы международные: Абердин, Абу-Даби, Абуджа, Аддис-Абеба, Аккра, Алман, Аруба, Атланта, Афины, Бангкок, Барселона, Бахрейн, Бейрут, Берген, Берлин, Бирмингем, Болонья, Бонайре, Бордо, Бостон, Бремен, Бристоль, Брюссель, Будапешт, Бухарест, Ванкувер, Варшава, Вашингтон, Вена, Венеция, Гамбург, Ганновер, Глазго, Гётеборг, Гонконг, Гуанчжоу, Гуаякиль, Дамаск, Дамман, Дар-эс-Салаам, Дели, Детройт, Джакарта, Доха, Дубай, Дарем-Тис-Вэлли, Дюссельдорф, Женева, Йоханнесбург, Каир, Кано, Кардиф, Кейптаун, Кёльн, Килиманджаро, Кито, Клермон-Ферран, Копенгаген, Кристиансанн, Куала-Лумпур, Кувейт, Кюрасао, Лагос, Ларнака, Лидс, Лима, Линчёпинг, Лион, Лиссабон, Лондон, Лос-Анджелес, Люксембург, Мадрид, Манила, Манчестер, Марсель, Мемфис, Мюнстер, Мехико, Милан, Миннеаполис, Монреаль, Монтеррей, Мумбаи, Маскат, Мюнхен, Найроби, Ницца, Норвич, Ньюарк, Нью-Йорк, Ньюкасл, Нюрнберг, Осака, Осло, Парамарибо, Париж, Пафос, Пекин, Порту, Прага, Пусан(25-26.10.2015.~), Рига, Рим, Сан-Паулу, Сан-Франциско, Сент-Мартен, Сеул, Сингапур, Сиэттл, Ставангер, Стамбул, Стокгольм, Страсбург, Тайбэй, Таллин, Тбилиси, Тегеран, Тель-Авив, Токио, Торонто, Триполи, Тронхейм, Тулуза, Франкфурт-на-Майне, Хайдарабад, Хамберсайд, Хельсинки, Хьюстон, Цюрих, Шанхай, Штутгарт.

Флот[2]


Airbus A330-200 | 8 | - |
Airbus А330-300 | 5 | - |
Boeing 737-700 | 18 | |
Boeing 737-800 | 27 | |
Boeing 737-900 | 5 | |
Boeing 747-400 | 18 | |
Boeing 777-200ER | 15 | |
Boeing 777-300ER | 13 | 1 |
Boeing 787-9 | 8 | 3 |
Итого | 117 | 4 |

Перелёты
KLM предлагает перелёты двумя классами: бизнес и экономичным. Europe Select — название для перелёта бизнес-классом на короткие расстояния, тогда как перелёт на длительные расстояния называется World Business Class.
Сегодня
Авиакомпания «Королевские Нидерландские Авиалинии» (KLM) обслуживает разветвленную сеть маршрутов, связывая друг с другом 360 городов почти в 80 странах мира. KLM имеет несколько дочерних компаний, среди которых Transavia CV, Martinair Holland NV, KLM Cityhopper BV и другие, а также акции авиакомпании Кении. На начало 2016 года флот авиакомпании KLM насчитывал 115 самолётов, среди которых значительное место занимают Airbus и Boeing.
Авиационные происшествия
- 27 августа 1927 года произошло крушение самолёта модели Fokker F.VIII недалеко от британского города Севенокс. В данном происшествии погиб один из членов экипажа[3].
- 27 марта 1977 года произошла авиактастрофа, являющаяся наиболее крупномасштабной в истории гражданской авиации: два самолёта модели Boeing 747 столкнулись на взлётно-посадочной полосе в аэропорту Лос Родеос, Тенерифе. В результате столкновения погибло 583 человека.
ru.wikipedia.org