Отчет по производственной практике на казахском языке - файл n1.doc

приобрести
Отчет по производственной практике на казахском языке
скачать (292.1 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc575kb.08.11.2010 02:02скачать

n1.doc

Кіріспе
Қалалық байланыс желілерінде оптикалық кабель көп қолдануда. Себебі оптикалы-талшықты кабель арқылы байланыс ғылыми-техникалық прогресстің негізгі бағытының бірі болып табылады. Оптикалық кабельдер мен жүйелер тек қалалық және қалааралық байланысты ұйымдастырып қана қоймай, сонымен қатар кабельді телевидения, видеотелефония, радиотарату, есептеуіш техникада, корпоративті желілердің технологиялық байланысында қолданылады.

Оптикалық-талшықты байланысты қолдану арқылы ақпараттарды тарату көлемі, кең таралған спутникті байланыс, радиорелейлі байланыспен салыстырғанда тез өсті, яғни оптикалық-талшықты тарату жүйесі жіберу жолағы кең болады.

Байланыстың оптикалық кабель мен жүйесін дамытудың негізгі факторы болып оптикалы квантты генератордың-лазердің пайда болуы себепші болды. Лазер сөзі Light Amplification by Emission of Radiation сөзінің бастапқы әріптерінен құралып, индуцирленген сәуле көмегімен сәулені күшейту деген мағынаны білдіреді. Лазерлі жүйелер толқынның оптикалы диапазонында жұмыс істейді. Егер мәліметтерді тарату кабельмен жүргізілсе-мегагеряті жиілік, ал толқынтасығышта-гигагерц, онда лазерлік жүйелер үшін көрінетін және инфрақызыл жолақты оптикалық толқын диапазоны (жүздеген терагерц) қолданылады.

Байланыстың оптикалы-талшықты жұйесінің бағыттауыш жүйелерін өткізу көлемі мен қабылдау әдісіне байланысты диэлектрлі толқынтасығыш немесе талшық деп аталады.

Тарихына үңілсек бірінші әртүрлі қоспалы жарықтасығыш пайда болып, оның өшуі 1000 дб/км құрады, сосын 20 дб/км қшуі бар талшықты жарықтасығыштар пайда болды (1970 ж). Бұл жарықтасығыштың жүрекшесі сыну коэффициентін жоғарылату үшін титан қосылған кварцты қолданды, ал сырты таза кварцпен қапталған. Келесі ұрпақ жарықтасығыштардың өшуі 4 дб/км дейін төмендеді (1974г.), ал 1979 жылдары сипаттаммасы жақсарған, толқын ұзындығы 1,55мкм тең жарықтасығыштар ( өшуі 0,2 дб/км тең) пайда болды.

Қазіргі уақытта оптикалық-талшықты кабелдер көптеген елдерде өндірілуде және қолданыста.

Сандық тарату жүйелерін PDH негізінде енгізу XX-ғасырдың 70-ші жылдары басталды. Бағыттаушы орта негізінде метал өткізгішті кабелдер қолданды. Сандық тарату жүйелерін SDH негізінде енгізу өткен ғасырдың 90-шы жылдарында сигналдардың оптикалық тарату техникасы мен технологиясы дамыған кезде пайда болды.

PDH жүйелерінде төмен сатылы иерархияға тікелей қолжетімділік жоқ, тек жоғары сатылы циклдер қосылған. Мұндай қолжетімділік қажеттілігінде (мысалы, арналарды бөлу пунктерінде) қалыптастыруды және сызықты сигналдарды қайта жинауды қажет етеді

SDH жүйелерінде бұл мәселе құрамында әртүрлі деңгейдегі VC-n виртуалды контейнері бар STM-N транспорттық модулін ұйымдастыру жолы арқылы шешіледі. Бұл деңгей жүктемені әртүрлі PDH сигнал деңгейлері АТМ ұяшығы немесе басқада сигналдарды транспортировка жасауға жасалады. Виртуалды контейнерлер транспортты модулдерге толқын фазасын компенсациялайтын және тактілік жиілікті өшіріп олардың циклінің басталуын көрсетеді. Көрсеткіш позициясы STM-N фиксирленген. Сондықтан әрқашан жүктеме циклінің басталуы белгілі болады. Бұл дегеніміз сызықтық трактте сигналдарды тікелей мультиплекстеу деп аталады.

PDH жүйелерінде желілік синхронизация бірінші сатыда орындалады (2048 кбит/c). жоғары сатының сандық ағыны синхрондалмаған. Бұл уақытта SDH желілік түйіндері синхронды режимде жұмыс істейді. Аумақтың барлық түйіндері (мысалы, ұлттық желі) МСЭ G.811 Ұсынысымен анықталған бір жоғары деңгейлі қорек көзінен синхрондалады.

Синхрондалған ақпараттардың тасығышы ретінде STM-N сызықты сигналдар қызмет етеді. “Синхронды аумақтардың” өзара әрекеті синхронды режимде іске асырылады. Плезихронды режимді де авариялық негізінде қолдануға болады.

PDH және SDH жүйелерінің қолдану ортасын келесі әдіспен анықтауға болады. SDH жүйелерінде көп магистральді желіні, зоналық желі аумақтарын экономикасы дамыған аумақтарды магистральді желіге сонымен қатар қалалық желілерді дөңгелек құрылымды ұйымдастыруы қарапайым болуында. Осы уақытта PDH жүйелерін SDH желілеріне қолжетім кезінде және магистралді желілерге, SDH желілерінің жіберу мүмкіншілігі аз болғанда қолданылады.
1 Тасымалдау желісін жетілдіру әдістеріне сараптама жасау
1.1 Байланыс жолдары
Станцияаралық байланыс жолдары ретінде әртүрлі жолдар, яғни орта қолданылуы мүмкін. Төмендегі кестеде солардың сипаттамалары берілген (кесте 1.1.).
Кесте 1.1– Әртүрлі байланыс жолдарының сипаттамалары


Бағыттауыш

жүйелері

Жоғалтулар

Сыртқы

өріс

Жиіліктік

ауқым



Арна саны

Бөлімше

ұзындығы, км

Симметриялы кабель

Металлда

бар

105 Гц

100

5-20

Оптикалық кабель

Диэлектрикте

жоқ

1013-1015 Гц

100000

30-100

Коаксиальды кабель

-

жоқ

до 108 Гц

1000-5000

3-6

Радиорелелі байланыс

Атмосферада

бар

ГГц

**

50-200

Спутниктік байланыс

Атмосферада

бар

ГГц- МГц

**






** Ескерту: Арна саны жабдықтың мүмкіншілігіне байланысты.
1.1- кестедегі байланыс жолдарына қысқаша сипаттама бере кетсек.

Коаксиалды кабель кең қолданылатын кабель. Бұл екі себеппен түсіндіріледі. Біріншіден, ол жеңіл және пайдалануға ынғайлы, екіншіден, орнату өте қауіпсіз және қарапайым.
Ен қарапайым коаксиалды кабель мыс сымнан (core), қабықшасы, оны қоршайтын сыртқы темір тоқыма экраннан және қабықшадан тұрады. Егер кабель темір тоқымамен (тормен) қатар фольга қабаты болса, онда кабель қос экранды деп аталады. Күшті бөгет кезінде қосторды және екі қабат фольгалы кабельді пайдаланады. Есулі өткізгішке қарағанда коаксиалды кабель электромагниттік бөгеттерге төзімді, сигналдар өшуі де кем болады.

Радиореле́йлі байланыс — қабылдап-таратқыш радиостанциялардың (ретрансляторлы) тізбектей ұйымдастырылған сызығындағы(радиорелейлі байланыс, РРЛ) радиобайланыс. Жер бетіндегі радиорелейлі байланыс дециметрлі және сантиметрлі толқындарда (жүздеген мегагерцтен ондаған гигагерцке дейін) іске асырылады. Белгіленуі бойынша байланыстың радиорелейлі жүйесі үш категорияға бөлінеді де әр категорияның өзінің жұмыс істейтін диапазоны болады:

- жергілікті байланыс жолдары 0,39ГГц-тен 40,5ГГц-ке дейін

- аумақаралық байланыс 1,85ГГц-тен 15,35ГГц-ке дейін

- магистральді байланыс 3,4ГГц-тен 11,7ГГц-ке дейін

Былай категорияларға бөлу тарату ортасының радиорелейлі байланысты сенімділігін қамтамасыз етуге әсерін тигізеді. 12ГГц-ке дейін атмосфера құрамы әлсіз әсер етсе, 15ГГц-тен жоғары болғанда бұл әсерлер біліне бастайды. 40ГГц-тен жоғары болғанда байланыс сапасына атмосфера құрамындағы газдар әсер етеді де байланыстың үзілуі байқалады.

Спу́тникті байланыс — қолдан жасалған жер серіктерін ретранслятор ретінде қолданылатын радиобайланыстың бір түрі. Спутникті байланыс пен жердегі станция аралығында қозғалмалы және стационарлы байланысуы мүмкін. Спутникті байланыс дәстүрлі радиорелейлі байланыстың ретрансляторының өте жоғарыда орналастыру (жүзден он мыңдаған км-ға дейін) арқылы іске асырылады. Бұл кезде оның көріну зонасы Жер шарының жартысына тең болады. көптеген жағдайда тек бір ғана ретранслятор қолданылады. Спутник пен жердегі станция арақашықтығы үлкен болғандықтан, қабылдағыштағы сигнал/шум қатынасы төмен болады. Бұл жағдайда қате ықтималдығын төмендету үшін күрделі бөгетке тұрақты кодтарды және шуы аз элементті үлкен антенналарды қолданады.

Оптикалық кабель – қазіргі таңдағы байланыс жүйесіндегі кең қолданыс тапқан байланыс жолының бір түрі. Қазіргі таңда ақпараттандыру тез даму үстінде. Жыл сайын таратылатын ақпараттардың таратылатын ағыны мен көлемі ұлғаю үстінде. Оларды таратуға дәстүрлі коаксиальды, симметриялық кабельдері салыстыру мүмкін емес болды. Бұл жағдайдан шығу оптикалық-талшықты қолдануға алып келді. Дәстүрлілермен салыстырғандағы артықшылығы: салмағы аз және габаритті, ұзын қашықтықтарға төселінеді, қшулер аз, өтпелі әсерлердің кемдігі, жиіліктерді жіберу мүмкіншілігі жоғары. Қазіргі таңда оптикалық кабельдерді үлкен сынақтардан тексеріп, жетілдіру үстінде. Ең алғаш болып АТС-лар арасындағы байланыс жолдарында үлкен металсыйымдылықты мыс талшықты кабельдер орнында соң магистральді және аумақтық байланыс желілерінде қолданылуда. Оптикалы-талшықты байланыс жолының негізгі құраушысы оптикалы-талшықты кабель (ОТК) болып табылады.

ОТК өндіру кезінде байланыс жолының жіберу мүмкіншілігі мен пайдалану шартын анықтайтын параметрлері болады. Пайдалану шартына байланысты кабельдер келесідей түрлерге бөлінеді:

Кабельдің бірінші екі түрі ғимарат іші мен аумағында қолдануға арналған. Онша ұзын емес. Ал қалған екі түрі су астында, грунттарда, коммуникация кабельді құбырларында қолдануға арналған. Бұл кабелдер сыртқы әсерлерден қорғалған, орнату ұзындығы екі километрден жоғары. Байланыс жолының жіберу мүмкіншілігін кең қолдану үшін (8-ге дейін) өшуі аз болатын бірмодалы, ал таратушы жүйелерге арақашықтығына байланысты 144 талшықты бірмодалы немесе көпмодалы оптикалық кабель қолданылады.


    1. кесте Оптикалық кабельдің түрлері




Кабель маркасы

өндіруші фирмасы

мәні

талшық саны

ADF(ZN)2Y 

«Simens»,Германия

бірмодалы 125 мкм ± 2 мкм

8 талшық

FB-24R/SNMA

«В1 электроникс» Ресей

көпмодалы

62.5/ 125 мкм

24 талшық

OGLJFE-CTZESM-10/125-0,38x1-48C

«FUJICURA»

Бірмодалы

0,15 мм

16 талшық

FB-4R/SNMA-S

«В1 электроникс» Ресей

көпмодалы 9/ 125 мкм

4 талшық




1.2 Технологиялар
Қазіргі заманғы электробайланыс жүйесінің негізінде цифрлық тарату (тығыздау) жүйелерін пайдалануға негізделген цифрлық біріншілік желіні қолдану жатыр. Осы электробайланыс жүйесінде цифрлық біріншілік желінің алатын орны 1суретте келтірілген [Қ.Б.].

Заманға сай цифрлық біріншілік желі үш технологиялар негізінде құрылуы мүмкін: PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy-Плезиохронды цифрлық иерархия), SDH (Synchronous Digital Hierarсhy-Синхронды цифрлық иерархия) және ATM. Біздің елімізде транспорттық желілер құру үшін негізінде алғашқы екі жүйе PDH, SDH кең қолданыс тапқан.
PDH технологиясы
PDH бүгінгі таңда иерархиялардың үш түрі белгілі: Солтүстік Америкалық, Жапондық және Еуропалық. Еуропада иерархияның біріншілік жылдамдығы ретінде 2048 Кбит/с жылдамдығы қабылданды. Бұл DS0 (8 кГц жиілікпен алынған сигналдың дискреттік санағы 8 биттік тізбектілікпен кодаланып (квантталып), 8 кГц*8 бит=64 Кбит/с-на тең болғандағы цифрлық сигналдың аты) ақпараттық 30 сигналды кадрға қажетті сигналмен және басқарушы ақпаратпен бірге жинаған кездегі нәтиже. Жапонияда 30 арнаның орнына 24 арна комбинациясынан түзілген 1544 Кбит/с-на тең біріншілік жылдамдық қабылданды. Бұл иерархиялар плезиохронды цифрлық иерархия (PDH) деген атқа ие болды, өйткені мультиплекстелетін ағындар синхронды болмады және олардың жылдамдықтары биттік тізбектіліктің әрқайсысын түзетін тактілік генераторлардың рұқсат етілген тұрақсыздықтың шектерінде бірдей болмады.Сондықтан осындай ағындарды мультиплекстеу кезінде жылдамдықтарды орайластыру үшін биттерді қосу немесе алып тастауды жүзеге асыру қажет болды.

PDH технологиясының бірқатар кемшіліктері бар, оларды айта кетсек:

-аралық пункттерде цифрлық ағындардың кіріс/шығысының қиын болуы;

-желілік автоматты түрдегі бақылау мен басқару құралдарының болмауы;

-синхронизациялаудың көп сатылы қалыпқа келуі айтарлықтай ұзақ уақыт қажет етті.

PDH кемшіліктеріне, сонымен қатар, желідегі ағынды бақылау мен басқару мақсаттары үшін қызметтік арналарды ұйымдастыруда мүмкіндіктерінің әлсіздігін және де мәліметтерді тарату желілерінде қолдану үшін өте маңызды орын алатын төменгі сатыдағы мультиплекстелген ағындардың маршрутизация құралдарының болмауын жатқызуға болады.
SDH технологиясы
Синхронды оптикалық-талшықты желілердің стандартталуының қажеттілігі тек плезиохронды желілердің кемшіліктері анық болған кезде және SDH үшін жабдықтарды өңдеу мен ендіру толығымен жүріп жатқан кезде туды. Телекоммуникациялық операторлар бұл жағдайды бірінші түсінді. Әртүрлі өндірушілердің жабдықтарын сәйкестендіру үшін жасалынған қадамдар оңтайлы нәтижелерге әкелген жоқ. 1984 жылдың басында АҚШ-та тарату жүйелерінің сәйкестендірілуі бойынша Форум болды, ол Америкалық Ұлттық Стандарттар институтына (ANSI) оптикалық-талшықты желілер бойынша синхронды тарату үшін арнайы операцияларды тезірек қабылдау туралы өтінішін білдірді. Бұл стандарттаудың мақсаты- әртүрлі өндірушілердің жабдықтарын оптикалық интерфейстер деңгейінде орайластыру. Бұл мәселе ANSI-ң екі комитетінің: цифрлық иерархия синхронизациямен жұмыс істейтін Т1Х1, сонымен қатар желілік әкімшілік басқару мен жұмысқа пайдалану сұрақтарын шешетін Т1М1-ң алдына қойылды. Бұл комитеттердің жасаған жұмыстарының нәтижесінде 45 Мбит/с тарату жылдамдығына негізделген SYNTRAN деп аталынатын стандарттың алғашқы нұсқасы жасалынды. Алайда уақыт өтісімен, өндірушілер жаңа жүйелерді ойлап тапты. AT&T компаниясы ең жаңа технологиялар негізінде METROBUS жүйесін ойлап шығарды, оның тарату жылдамдығы енді 150 Мбит/с құрады. 1985 жылы Т1Х1 комитеті Bellcore компаниясының ұсынысымен оптикалық интерфейспен қатар сигналдың форматы мен оның тарату жылдамдығын анықтайтын, синхронды желі концепциясына негізделген (SONET, Synchronous Optical Network) бір бүтін ретінде стандартты шығару шешімін қабылдады. Қазіргі уақытта біріншілік байланыс желісінде мультиплекстеу технологиясының дамуындағы анық тенденция РDH-тен SDH-ке өту болып табылады. SDH технологиясы цифрлық біріншілік желі құрылуының заманға сай концепциясы болып келеді. Қазіргі уақытта осы концепция нарықты басып алуда.

SDH технологиясын РDH технологиясымен салыстыра отырып, SDH технологиясының мынадай ерекшеліктерін бөліп көрсетуге болады:


АТМ технологиясы

ATM технологиясы әртүрлі трафик типтерін – дыбыстық, видео және цифрлық мәліметтерді таратуға арналған. Бұл кезде әрқайсысы қажетті жіберу мүмкіншілігімен қамтамасыз етіледі де өз кезегінде мәліметтер таратуында ұсталымдар болған кезде сезімталдықты жеткізіп отырады. АТМ технологиясының негізі трансляция ұяшықты коммутацияланған желі мен байланысты орнату. Сонымен қатар АТМ технологиясы жоғары жылдамдықты локалды желілерін құру үшін және дәстүрлі локалды желіден қосушы желілік магистральдарда (ATM ортасында локальды есептеуіш желі эмульсия технологиясында) қолданылады. АТМ-ді стандарттаушы ұйымдар АТМ өнімдерін әртүрлі өндірушілердің өнімдерімен сәйкестендіретін стандарт ойлап тапты. АТМ дәстүрлі желілік құрылғымен. Тарату ұяшығы бар желі. Тарату ұяшығы бар желілер арқылы мәліметтер онша үлкен емес дестелі бекітілген өлшемді ұяшық арқылы беріледі. Ал қолжетімділік ортасы бөлінген желілерде мәліметтерді тарату ауыспалы ұзындықтағы үлкен дестелер-кадрлар арқылы жүргізіледі. Әрбір құрылғы АТМ желісіне қосылғанда (жұмыс станциясы, сервер, маршрутизатор немесе көпір) АТМ коммутаторының жеке портына қосыла алады. Ал ұяшықтарды таратудың күту уақытын төмендету үшін, оның өлшемі айтарлықтай аз болу керек. Бірақ ұяшықтың кіші өлшемі ұяшықтарды тарату арасындағы интервал есебінен таратуға шығындар саны көбейіп кетуі мүмкін. АТМ-нің ұяшық өлшемі 53 байтты құрайды оның 48 байты мәліметтерге, ал 5 байты қызметті ақпаратты ұяшық тақырыбына беріледі.

FR технологиясы
Frame Relay (KazNet® FR) технологиясын қолдану арқылы деректерді жіберу қызметі аймақтық-тарату жергілікті желілерін біріктіруге мүмкіндік береді және ақпараттың сөйлесу типтерін, оның ішінде бір мезетте ақпарат пен дауысты беру, сонымен қатар Ғаламтор және Х25 желілеріне ену қызметтерін ұсынуды сапалы жіберу мүмкіндігін қамтамасыз етеді.
Frame Relay технологиясы желілік қызметердің кең ауқымының жұмыс істеуін қамтамасыз ететін Frame Relay хаттамасында жоғары деңгейлі хаттамалардың көп көлемді жұмысын жүзеге асыруға мүмкіндік береді. KazNet® FR қызметтерін пайдалану қымбат айшықталған арналарға қарағанда (нүкте-нүкте) экономикалық жағынан ең тиімдісі болып табылады.
Frame Relay технологиясы физикалық емес, виртуалды қосылыс (PVC) ұғымын пайдаланады және салыстырмалы түрде қысқа белсенділік фазаларымен және ұзын үзілістермен сипатталатын деректерді берудің үзікті трафигіне жақсы бейімделген ; – бұл жағдайда арна деректердің кезекті үлесін беру уақытымен ғана шұғылданады. Сандық байланыс арналарының өткізу қабілетін оңтайлы пайдалану байланыс арнасының енін икемді бөлу және өткізудің ең аз резервіленген жолағы есебінен қол жеткізіледі (CIR).
Frame Relay қызметінің маңызды артықшылығы кейбір бағдарламалық өнімдер және қосымшалар сынмен қарайтын деректерді беру кезіндегі уақытша бөгеуілдерді елеулі түрде азайту қабілеті болып табылады
Желінің жоғарғы сенімділігі трафикті қосарлаумен және динамикалық бағдарлаумен қамтамасыз етіледі. Мүмкіншіліктері:
KazNet® FR бір порты және қол жеткізудің бір желісін пайдалана отырып, KazNet® FR желісіне жалғанған қашықтағы көптеген нүктелермен байланысты ұйымдастыруға болады. Қосылу байланыстың тұрақты виртуалды арналары бойынша жүзеге асырылады, олардың өту бағдарлары жеңіл қайта бағдарламалануы мүмкін. Қол жеткізу желісінің және желі портының болуы жағдайында жаңа виртуалды арнаны үстемелеу желілік жабдықтың параметрлерін қарапайым өзгерту арқылы жүзеге асырылады.
KazNet® FR желісінің пайдаланушылары үшін Internet желісімен ұдайы қосылуды ұйымдастыруға да болады.


1.3 Топологияларды салыстыру
SDH желілерінің топологиясын қарастырғанда, іс жүзінде бар стандартты топологиялар жиынтығын аламыз.

"Нүкте-нүкте" топологиясы.

Екі А және В тараптарын байланыстыратын желі сегменті немесе "нүкте-нүкте" топологиясы SDH желісінің базалық топологиясының ең қарапайым мысалы болып табылады.(1.1сурет).



1.1сурет - ТМ қолдану арқылы жүзеге асқан «нүкте- нүкте» топологиясы
«Реттелген сызықты тізбек» топологиясы.

Бұл базалық топология желідегі трафик қарқындылығы аса көп болмағанда және қол жететін арналарды енгізуге болатын жолдағы нүктелер қатарына тармақталу қажеттілігі туған кезде қолданылады. Ол 1.2 суретте көрсетілгендей резервсіз қарапайым реттелген сызықты тізбек түрінде немесе 1.3 суретте көрсетілген күрделі 1+1 типті резервтелген тізбек түрінде де ұсынылуы мүмкін.Соңғы нұсқадағы топологияны көбінесе «қарапайымдатылған сақина» деп атайды.



1.2сурет - «Реттелген сызықты тізбек» топологиясы





    1. сурет - 1+1 қорғанысы бар «қарапайымдатылған сақина» типті «реттелген сызықты тізбек»


Концентратор функциясын жүзеге асыратын «жулдызша» топологиясы.

Бұл топологияда коммутация орталығымен ( мысалы, цифрлық АТС ) байланысы бар жиелі тораптардың қашық орналасқандарының біреуі немесе орталық сақинадағы SDH желісінің торабы концентратор немесе хабтың ролін ойнайды, мұнда графиктің бір бөлігі қолданушылар терминалдарына шығарылып отыруы мүмкін, ал оның қалған бөліктері басқа қашық орналасқан тораптар бойынша таратылуы мүмкін (1.4 сурет).


1.4 сурет - «Жулдызша» топологиясы
«Сақина» топологиясы.

Бұл топология (1.7 сурет) SDH иерархиясының бірінші екі деңгейлерінің (155 және 622 Мбит/с) SDH желілерін құру үшін кең қолданылады. Бұл топологияның негізгі артықшылығы – 1+1 типті қорғанысты ұйымдастырудың жеңілдігі .

SMUX синхронды мультиплексорларда оптикалық агрегатты шығыстардың (қабылдап/ таратушы арналардың): шығыс – батыс екі жұптың бар болуының арқасында кездесуші ағындары бар екі сақинаны түзуге мүмкіндік береді.

1.5 сурет - 1+1 қорғанысы бар «сақина» топологиясы
Сақина тәрізді топологияның бірнеше қызық қасиеттері бар, олар желіге өзімен өзі қалыпқа келуіне, яғни біраз айтарлықтай сипаттамалы істен шығу тұрлерінен қорғануына мүмкіндік береді.
2 Жетілдіру үшін қолданылатын технологияны, байланыс жолын және топологияны таңдау
Қазақстан Республикасының қазіргі уақытта қолданылып жүрген заманға сай талаптарға жауап беретін және болашақта даму тенденциялары жоғары технологиялардың бірі – SDH технологиясы болып табылады. Сондықтан Жетісай қаласында дәл осы технологияның негізінде тасымалдау желісін қайта құру жобаланып отыр. Бұл технологияның басқа да қалалардың тәжірибесінде қолданылуының табысты болуы - менің осы технологияны таңдауыма себеп болды. Сонымен қатар жоғарыда салыстырылған топологиялардың ішінен «сақина» топологиясын таңдаған дұрыс деп ойлаймын. Өйткені оның артықшылықтарының бірі, екі оптикалық сызықты шығыстарының (қабылдап/тарату арналарының), агрегатты шығыстары деп аталады және жүз пайыздық қосымша арналардың немесе 1+1 сұлбасы бойынша қорғанысы арқылы сенімділігін арттыру. Бұл шығыстар (желі топологиясына байланысты) негізгі және қосымша (сызықтық топология) немесе шығыс және батыс (сақина топологиясы) деп аталады. «шығыс» және «батыс» терминдері SDH желісінде екі тіке қарама-қарсы жолдары арқылы сигналдарды «сақина» топологиясында: бірі солға қарай сақина бойымен – «батыстық», ал екіншісі оңға қарай сақина бойымен – «шығыстық» таратады. Ал құрылғысына келетін болсақ, Қазақстан Республикасында SDH желісін орнатуда Израиль елінің ECI және Siemens фирмалары атқарып келген. Уақыт өте келе бұл фирмалар шығарған өнімдердің сапасы төмендей бастады. Қазіргі таңда елімізде Қытай елінің Huawei компаниысының шығарған өнімдерін қолдану үстінде. Бұл құрылғы SDH мультиплексорларын өндіруде көп тәжірибе жинаған. Компанияның шығарған өнімдерінің сапасы жоғары, ал бағасы төмен (басқа компаниялармен салыстырғанда) болғандықтан тез қолданыс тапқан. Бұл жобаны іске асыру үшін SDH сақинасының мультиплексоры ретінде мен Optix Metro 3100 мультиплексорын ұсынар едім. Өйткені мультиплексор мәліметтерді таратуда барлық стандарттарда жұмыс істейді, сандық крос-коммутациясында жұмыс істейтін технологияларға STM-1 96 арнасын өңдеуге мүмкіндік береді. Қарастырып отырған бөлімде SDH технологиясының жабдығын, сонымен қатар тарату жүйесінің талаптарын (жылдамдық, ақпарат көлемі және т.б.) орындайтын, ақпаратты тасымалдайтын физикалық орта ретінде талшықты-оптикалық кабелді таңдадым. Кестеден (1.3) көріп отырғанымыздай кішігірім қалаларда станция арасында ең тиімді байланыс жолы болып- оптикалық кабель таңдалады, себебі:

-ауданда, қалаларда оптикалық кабельді техникалық жұмысқа пайдалануға машықтанған техниктер мен жұмысшы кадрлері бар;

- оптикалық кабельдің кең ауқымдылығы іс жүзінде дәлелденген.

2.1 Таңдалған жүйенің техникалық сипаттамасы




OptiX Metro 3100



OptiX Metro 3100 мультиплексорының құрылымын қарастырсақ. OptiX Metro 3100 мультиплексор слоттарының орналасуы 2.1 суретте көрсетілген.

2.1 сурет – OptiX Metro 3100 мультиплексорының слоттарының орналасуы
OptiX Metro 3100 мультиплексоры екі қатарлы құрылымды болып келеді. Бұл мультиплексордың Huawei фирмасы шығарып жатқан басқа мультиплексорларынан айырмашылығы OptiX Metro 3100 қосу бөлігіне жоғарғы қатар арналып, қажетті интерфейсі бар модульдермен толықтырылады. Жоғарғы қатарда 12 слот LTU (1-12) және PMCU, BPIU1, BPIU2 құралған 15 слот орналасқан. Ал төменгі қатарда IU (1-10) 10 слотынан, XCS қосылған екі платасы мен SCC платасынан құралған 14 слоттан құралған. Құрылғының орта бөлігінде, яғни екі қатар аралығында (FAN) желдеткіші орналасқан. Оптикалық платалары кросс-коннекторы үшін, яғни оларды IU слоты арқылы қажетті басқа байланыс жолына түрлендіруге қолданса, ал қабылданған оптикалық сигналды электрлік сигналға (мысалы ATM, Ethernet, Е1) мильтиплекстеу үшін жоғарғы панельде орналасқан LTU модулі қолданылады. IU және LTU слоттарының арасындағы қатынасы 3.1 кестеде көрсетілген.
2.1 кесте. IU және LTU слоттарының арасындағы қатынас.

IU

IU1

IU2

IU4

IU7

IU9

IU10

LTU

LTU1

LTU2

LTU3

LTU4

LTU5

LTU6

LTU7

LTU8

LTU9

LTU10

LTU11

LTU12


OptiX Metro 3100 мультиплексорының жалпы сыйымдылығы NEs кросс-коннектор матрицасының санынан және (IU) блоктарының сыйымдылығымен есептелінеді. OptiX Metro 3100 кросс-коннекторының максимальді саны матрицада 128 х128 VC-4 ал IU оптикалық платаларында 96 STM-1 тең болады. оптикалық платалардың мүмкіншіліктері мен қосуға мүмкін слоттар 2.1 кестеде көрсетілген.

OptiX Metro 3100 кросс-коммутатораының платалары



Metro OptiX 3100 мультиплексорында қолданылатын платалар саны кез келген сұранысын қанағаттандыратындай кең көлемде ойластырылып жасалған. Е1, Е3, Е4 плезихронды цифрлық иерархия платаларының жиынтығы әртүрлі сыймдылықта болады. Ал SDH платалары STM-1, STM-4, STM-16 үш популярлы деңгейлермен көрсетілген. Мәліметтерді таратушы платалардың қызметі: АТМ, Ethernet ағындарын тарату мүмкіншілігі. Сонымен қатар видео сияқты көптеген қазіргі заманғы мәліметтерді тарата алуында.

Оптикалық платалардың мүмкіншіліктері мен оларға қосуға болатын слоттар. SDH-тің оптикалық платалары «S» әрпінен басталады. «D» және «Q» әріптері платадағы ағын санын көрсетеді, мүмкін екі мүмкін төрт, ал сан (мысалы «16») осы плата SDH-тің қай деңгейін тарата алатынын көрсетеді.

PDH платаларында бірінші әріп «Р». Мәліметтерді тарату платаларының қызметін айта кеткен дұрыс сияқты. AL1 платасы АТМ ағынын қабылдап және таратуға арналған. ЕТ1 платасы Ethernet қабылдап және таратуға арналған. «Қабылдауға мүмкін слоттар» колонкасында қоюға мүмкін платалар көрсетілген. «Шығыс слоты» колонкасында кабелдері келіп және кетіп тұратын слоттардың түрі көрсетілген. Оптикалық интерфейс болғанда бұл слоттар - IU, ал электрлі интерфейс болғанда - бұл LTU слоттары (бұл категорияға PDH платалары, сонымен қатар ATM және Ethernet мәліметтерін таратуға арналған платалар) болады

Кесте 2.2 – Электрлік модулдер келесі слот үшін LTU OptiX Metro 3100

Атауы

Платаның белгіленуі

Мүмкін плата

Жұмыс іс.платалар

D75B

75Ом интерфейсі бар 32 Е1 арнасына арналған плата

LTU1-12

PD1/PQ1

D12B

120Ом интерфейсі бар 32 Е1 арнасына арналған плата

LTU1-12

PD1/PQ1/PM1

D75S

75Ом интерфейсі бар қосымша платаға қосылу мүмкіндікті 32 Е1 арнасына арналған плата

LTU1-12

PD1/PQ1

D12S

120Ом интерфейсі бар қосымша платаға қосылу мүмкіндікті 32 Е1 арнасына арналған плата

LTU1-12

PD1/PQ1/PM1

TSB1

Көпірлі ауыстырып-қосқышы бар 32 Е1/Т1 арналы плата.

LTU7-8

D75S/D12S и PD1/PQ1

TSBX

Көпірлі ауыстырып-қосқышы бар ATM 4-арналы STM-1 платасы

LTU11-12

AL1/SOQ1

SOQ1

STM-1 4 арналы плата

LTU1-12

AL1

ETF4

10/100BASE-T Fast Ethernet 4 портына арналған плата

LTU1-12

ET1

EFF4

оптическалық Fast Ethernet 4 портына арналған плата

LTU1-12

ET1


Бұл кестеде көрсетілген кез-келген модуль электрлі жақтауы бар платаның ажырамас бөлігі болып саналады. Егер плата оптикалық болса оған модулдің қажеті болмайды. Оптикалық интерфейстер платаға тікелей орналастырылған.

XCS платалары



Элементтің синхронизациясы және кросс-коннекторлар айналу режиміндегі XCS платаларымен іске асырылады. Яғни екі платалары да бір режимде жұмыс істеп, бірдей әрекеттерді орындайды. Егер бір плата істен шықса, онда автоматты түрде барлық жүктемені өзімен бірге алып кетеді. Платаның жалпы жұмысы 3.2 суретте көрсетілген. Көрсетілген блок схемадан кросс-коннекторлар платасы 128 STM-1 арнасын өңдеуге, яғни 32 STM-1 –ді түрлендіру арқылы локальді станция шығаруға болады.
2.2 сурет. Кросс-коммутатордың блок-схемасының жұмыс істеуі
SCC платалары
SCC платасы (System Control and Communication Unit) – басқару жүйесімен қосушы және бақылаушы плата. Бұл плата ақпараттармен алмасу, яғни желілік элемент басқару орталығынан қабылдап және таратып отырады, сонымен қатар бұл плата кіріс сигналдарды қабылдап, басқару орталығы мен басқару панелінде дұрыстайды. SCC платасының құрылымдық және функционалдық сұлбасы 3.3 және 3.4 суреттерде келтірілген. SCC платасы барлық мультиплексор платаларынан сигналдарды қабылдайды. DCC (data communication channel) жүйесімен басқару байты MS және RS секция жүйесінде есептелінеді. Процессормен байттарды талдап болғаннан соң сигналдар PMCU платасындағы сәйкес интерфейстерге беріледі:

NM – жүйемен басқару, басқару орталығына T2000 транспорттық желісімен беріледі;



2.3 сурет – SCС жұмысының құрылымдық сұлбасы.



Сурет 2.4 – SCC платаларының жұмыс істеуінің функциональды сұлбасы.


BPIU қоректендіру блогы



OptiX Metro 3100 мультиплексорының корпусының барлық элементтері BPIU блогынан қоректендіріледі, яғни кіріс кернеуінен минус 48В-та жұмыс істейді. Қоректендіру блоктары әртүрлі қоректендіру көздерінен 1+1 режимінде жұмыс істейді. Егер бір корек көзі істен шыққан жағдайда екіншісі арқылы қоректене береді. BPIU қоректендіру блогымен бақылау немесе басқарудың сұлбасы 3.5 суретте көрсетілген.

2.5 сурет. BPIU платасының жұмыс істеу сұлбасы
Авариялар төрт диапазон бойынша бақыланады:


PMCU платасы




PMCU платасы мультиплексордың жоғары қатарындағы 13 слотқа орналастырылып, қоректендіруді, температураны бақылап, SCC сигналдары қабылдап сигнализация панеліне жібереді және қызмет көрсетіліп отырған персоналға өзіне ішкі сигнализацияны орнатуына мүмкіндік береді.

PDH платалары



Е1 арнасын таратуды іске асыратын платалар сериясынан жобаның іске асуы үшін PD1 платасына бірнеше себептер бойынша тоқтала өтеміз: біріншіден басқа PDH платаларымен салыстырғанда бұл плата 32 – Е1 арна саны аз, екіншіден көптеген станцияларда соның ішінде шығарылатындарында үлкен ағын саны қажет етілмейді. Е1 интерфейсінің платасының функционалды модулі 2.6 суретте көрсетілген.

2.6 сурет. Е1 интерфейсінің функционалды модулі
Бұл суретте тізбектелген процестердің қатары қарастырылған. PPI – физикалық интерфейсі, LPA – бейімделудің төменгі деңгейі, LPT – аяқталудың төменгі деңгейі, HPA – бейімделудің жоғары деңгейі. Физикалық деңгейде біз C-12 деңгейлі контейнерін аламыз. Төмен деңгейлерінде VC-12 дейін байттар қосылады. Ал жоғары деңгейде виртуальді контейнердің TU-12 трибутарлы блокқа VC-4 виртуальді контейнерін тізбектей жіберу арқылы түрленеді. PDH платаларының барлық Metro 3100 жүйесімен өзара әрекеттілігінің сұлбасы 2.7 суретте көрсетілген.


2.7 сурет – Жалпы жүйе бойынша PD1, PQ1, PM1 платаларының өзара әрекеттілігі

Ең алдымен HDB3 сызықтық сигналды кодтау/декодтау іске асырылады. Әрі қарай Е1 сигналын VC-4-ке сигналды қайта жіберу арқылы XSC блок матрицасында ерекшелеу/қосу әрекеті іске асырылады. Бұл процесте синхронизация блогымен қосу мүмкіншілігі бар, егер Е1 ағыны синхронизация көзі ретінде алынса. Сонымен қатар SCC платасының жұмыс мүмкіншілігі жайлы сұрастырылады.

2.8 суретте бұл процестерде қандай авариялар бақыланатыны көрсетілген.

SDH платалары



SDH-тің барлық оптикалық платалары қатарынан тек қана деңгей платаларын қарастырамыз.

2.8 сурет. PD1, PQ1, PM1 платаларында пайда болған авариялар
STM-1 және STM-4 толқын ұзындығы 1310 нм тең болатын қысқа прогоны бар, яғни шеңбер элементтерінің арақашықтығы 5 шақырымнана аспайды. ITU-T стандарты бойынша қысқа прогон 15 км аспауы керек. Шеңбердің толықтай жұмыс істеуі үшін әрбір платаға STM-1 үшінде STM-4 үшін де екі оптикалық интерфейс қажет. Осы көрсетілген шарттарға SD1 және SD4 платалары сәйкес келеді. 2.9 суретте осы платалардың жұмыс істеу сұлбасы көрсетілген. Оптикалық сигнал жүйе кірісіне түседі де оптикалық сигнал электрлік сигналға түрленеді. Электрлік сигналға мәліметтер сигналы мен синхронизация сигналы бөлінеді. Сонымен қатар оптикалық кабель бойынша өтетін сигналдың жоқтығы бақыланады. Әрі қарай сигнал фрейманы синхрондайтын және скрембирлеуіне жауап беретін құрылғыға түседі онда сонымен қатар SOH және POH байттары есептелінеді. Трибутарлы жүктеме BUS interface арқылы XSC матрица платасына түседі. D1-D12 басқару байттары мен бақылау байттары микропроцессор арқылы SCC платасына тікелей түседі. STM сигналының түрленуінің әр этабында авариялардың пайда болуының сұлбасы 2.10 суретте көрсетілген.

2.9 сурет. SD1 және SD4 оптикалық платалардың жұмыс істеу сұлбасы.



2.10 сурет. SD1 және SD4 платаларымен жұмыс істегенде бақыланатын авариялар.

Желіні басқару орталығы негізінде мен SUN құрылғысында жұмыс істейтін OptiX iManager T2000 ұсынар едім. Басқару орталығын сақинаның ең негізгі станциясына орнатқан дұрыс деп ойлаймын. Мультиплексорды қосудың логикалық сұлбасын құрастырып болғаннан соң, оптикалық кабельді төсеудің географиялық сұлбасына өтуге болады.

Т2000 басқару орталығы




Тасымалдау желісі арқылы Huawei T2000 басқару орталығы екі платформада Windows 98/ME/2000/XP және Unix жүйесінің Soliaris 8 іске асыруға болады. Windows ОЖ кең таралған әрі Қазақтелекомның кез – келген қызметшісіне белгілі болғандықтан осы жүйеде қаламыз.

Басқару орталығы Ethernet 10/100 порттары арқылы UTP – дің төрт жұпты кабелі арқылы байланысады. Басқару орталығы орталық АТС орналасады, өйткені онда тәулік бойы желіні басқаратын және бақылайтын SDH операторлары болады.

Өшірілген желі арқылы басқару тасымалдау желісінің басқару орталығындағы компьютер бірі – мультиплексорлар желісіндегі IP адрес ретінде, ал екіншісі – корпоративті немесе басқа желіге арналған екі тәуелсіз IP адрестерінен құралған.

Басқару орталығы терезелі режимде жұмыс істейді. Бір терезені мысал ретінде 2.11 суретте келтіргенбіз.

Төменде Т2000 – нің негізгі мүмкіншіліктері көрсетілген:





2.11 сурет. Т2000 жүйесінің бір терезесі мысал ретінде көрсетілген




      1. SDH желісінің құрамы


SDH желісі кез келген басқа желі сияқты жиынтығы шектелген жеке функционалды модульдерден құралады: мультиплексорлар, коммутаторлар, концентраторлар, регенераторлар және терминалды жабдықтар. Бұл жиын желі шешетін негізгі функционалды міндеттерімен анықталады:


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации