Характеристика технології sdh
З урахуванням росту швидкостей в первинній мережі і недоліків систем передачі PDH було розроблено технологію SDH. У системах передачі SDH у якості основного формату синхронного ЦГС був прийнятий синхронний транспортний модуль STM-1, що має швидкість передачі 155,52 Мбіт/с. Модуль STM-1 дозволяє мультиплексувати цикли передачі сигналів плезіохронних систем передачі зі швидкостями передачі 2,048; 34,368 і 139,264 Мбіт/с.
Технологія STM має слідуючу ієрархію цифрових потоків і наведена в таблиці 1.2.
Таблиця 1.2 – Ієрархія цифрових потоків по технології STM
№ п/п |
Рівні ієрархії |
Сигнали (модулі) |
Швидкості передачі, Мбіт/с |
Кількість ОЦК |
1 |
1 |
STM-1 |
155,52 |
1920 |
2 |
4 |
STM-4 |
622,08 |
7680 |
3 |
16 |
STM-16 |
2488,32(2,5 Гбіт/с) |
30 720 |
4 |
64 |
STM-64 |
9953,28 (10 Гбіт/с) |
122 880 |
5 |
256 |
STM-256 |
39813.12(40Гбіт/с) |
491 520 |
Системи передачі SDH спроектовані так, щоб забезпечувати синхронне мультиплексування плезіохронних цифрових потоків. Система передачі SDH тільки визначає розміщення байт вхідних плезіохронних потоків на зазначених позиціях циклів передачі модулів STM-1. Але це не змінює характеру методу мультиплексування потоків ОЦК у системах передачі PDH першого рівня.
Наступною істотною особливістю систем передачі SDH є наявність покажчиків початку певного фрагмента сигналу, наприклад, первинного цифрового потоку Е1 у структурі циклу передачі сигналу STM-1 [5]. Використання покажчиків дозволяє гнучко компонувати внутрішню структуру зазначеного сигналу. Збереження покажчиків у заголовку циклу передачі дозволяє одержати надійну систему локалізації внутрішньої структури сигналів переданого корисного навантаження. У кожного переданого потоку є свій покажчик.
Наявність покажчиків у сукупності із принципом синхронного побайтового мультиплексування дозволяє визначити положення (місце) будь-якого потоку в структурі переданого сигналу й виділити його із цієї структури в будь-який момент часу практично в будь-якій точці мережі SDH.
Особливості систем передачі SDH свідчать про те, що вони мають ряд переваг перед плезіохронними ЦСП [5]:
Синхронне мультиплексування забезпечує спрощення техніки мультиплексування цифрових потоків у порівнянні із плезіохронними ЦСП, доступ до компонентних цифрових потоків і можливість їхнього виділення/вставки в будь-якому пункті лінійного тракту без перетворень усього масиву переданого корисного навантаження.
Висока ефективність використання устаткування лінійного тракту, що досягається: застосуванням як середовища передачі одномодових оптичних волокон; переходом до передачі по лінійному тракту сигналів високошвидкісних цифрових потоків, сформованих у мультиплексорах SDH верхніх рівнів, тобто транспортних модулів STM-16, STM-64 і STM-256 зі швидкостями передачі 2,5; 10 і 40 Гбіт/с відповідно.
Апаратура систем передачі SDH багатофункціональна й має високий ступінь уніфікації.
Величезна перевага технології SDH закладена в можливостях централізованого дистанційного моніторингу й керування всіма елементами мережі SDH. Система керування надає не тільки всі можливості по конфігуруванню мережних елементів, відстеженню й реєстрації аварій, збору статистики, але й забезпечує керування на мережному рівні. Мережі SDH є повністю програмно керованими.
У рамках технології SDH розроблена не тільки нова ієрархія швидкостей передачі сигналів і схеми мультиплексування цифрових потоків, але й перспективна концепція побудови й розвитку мереж зв'язку. Синхронні мультиплексори (термінальні, виділення/вставки) і кросс-коннектори конструктивно забезпечують підтримку таких мережних топологій, як вузлова мережа, лінійна мережа з пунктами виділення/вставки, кільцева топологія мережі й ін. і, що найважливіше, розроблено ефективні й повністю автоматичні механізми захисту, що діють відразу на декількох рівнях, автоматичне перемикання на резервний лінійний тракт, що підвищує надійність і живучість мереж SDH.
Транспортна мережа SDH ділиться на функціональні шари й містить три мережних шари: каналів, трактів і середовища передачі. Самий верхній шар утворює мережний шар каналів, що обслуговує власно користувачів. Групи каналів поєднуються в групові тракти, які утворюють мережні шари трактів вищого й нижчого порядків - це середній шар. Групові тракти організуються в лінійні тракти, що відносяться до нижнього шару - мережного шару середовища передачі, побудова якого залежить від середовища передачі. Цей шар підрозділяється на шар секцій і шар фізичного середовища. Шар секцій утворює шар мультиплексних секцій і шар регенераційних секцій.
Системи передачі SDH мають вбудовані засоби контролю, керування й боротьби з відмовами.
Мережі SDH забезпечують ефективне використання пропускної здатності, мають підвищену надійність і швидке надання послуг. Одна з переваг транспортної мережі - висока доступність сервісних функцій, реалізована шляхом застосування різних схем резервування секцій, трактів і інших елементів мережі. Мережі SDH є більш гнучкими у всіх відношеннях - як у плані надання послуг, так і в частині перемаршрутизації цифрових потоків з погляду користувачів і оператора мережі. Всі роботи з перемикання трактів виконуються програмно й дистанційно із центра керування.
На мережі SDH можна поєднувати устаткування різних виробників, тому що в системах передачі SDH стандартизовані всі оптичні й електричні інтерфейси.