90856

Основы и принципы построения ЕСЭ РФ. Первичные сети. Принципы построения и передачи сигналов

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Принципы построения и передачи сигналов. Определение систем передачи. Под первичной сетью понималась совокупность типовых физических цепей типовых каналов передачи и сетевых трактов образованных на базе сетевых узлов сетевых станций оконечных устройств первичной сети и соединяющих их линий передачи.

Русский

2015-06-12

200 KB

4 чел.

  1.  Основы и принципы построения ЕСЭ РФ. Первичные сети. Принципы построения и передачи сигналов.

Лекция 2..

Состав и структура СП первичных сетей. Определение систем передачи. Классификация. Интерфейсы взаимодействия. Принципы взаимодействия аналоговых и цифровых СП. Топология сетей связи.

       

  Под первичной сетью понималась совокупность типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов, образованных на базе сетевых узлов, сетевых станций, оконечных устройств первичной сети и соединяющих их линий передачи.

В основе современной системы электросвязи лежит использование цифровой первичной сети, основанной на использовании цифровых систем передачи. Как следует из определения, в состав первичной сети входит среда передачи сигналов и аппаратура систем передачи. Современная первичная сеть строится на основе технологии цифровой передачи и использует в качестве сред передачи электрический и оптический кабели и радиоэфир.

 Вторичная сеть определялась как совокупность линий и каналов вторичной сети, образованных на базе первичной сети, станций и узлов коммутации или станций и узлов переключений, предназначенная для организации связи между двумя определенными точками или более. Границами вторичной сети являются ее стыки с абонентскими оконечными устройствами. В зависимости от основного вида электросвязи вторичную сеть называли телефонной, телеграфной, передачи данных, сетью распространения программ телевизионного вещания, передачи газет и др.

                 На базе вторичных сетей организуются системы, представляющие собой комплекс технических средств, осуществляющих электросвязь определенного вида и включающие в себя соответствующую вторичную сеть и подсистемы: нумерации, сигнализации, учета стоимости и расчета с абонентами, технического обслуживания и управления.

                Служба электросвязи представляет собой организационную техническую структуру на базе сети (сетей) связи, обеспечивающую обслуживание связью пользователей с целью удовлетворения их потребностей в определенном наборе услуг электросвязи.

По территориальному признаку первичные сети подразделяются на: магистральные, внутризоновые, местные сети связи.

Магистральная первичная сеть сопрягается с междугородней вторичной (между, например Москвой и областными центрами РФ и областные центры между собой).

Внутризоновые первичные и вторичные сети связи – технологически сопрягаются в пределах территории 1 субъекта (например, волгоградский субъект, где есть свои первичные (между субъектами) и вторичные (внутри зоны) сети).

Местные первичные и вторичные сети – сопрягаются в пределах административной территории.

Топология сети связи отражает количество узлов в сети и способ их соединения между собой в пространстве.

Простейшая топология для сети из двух узлов – “точка-точка”, например, линия передачи 1.9а. Примером топологии “точка-многоточка”,  или “звезда с активным центром”, может служить подключение абонентов к АТС, рис 1.9б. В “звезде с пассивным центром”,  в точке соединения узел отсутствует, рис.1.9в. Подключение АТС к международной станции выполняют по радиально-узловой структуре с рокадными (поперечными к радиусам) связями для повышения надежности, рис.1.9г. Наиболее надежным является соединение “каждый с каждым”, применяемое для самых крупных узлов, рис. 1.9д. Более экономична сетевая топология, при которой между любыми узлами сети имеется по меньшей мере 2-3 линии связи, рис. 1.9е.

В компьютерных вычислительных сетях чаще всего используют параллельное подключение всех компьютеров к одному относительно короткому согласованно нагруженному на сопротивление RТ кабелю - “общей шине”, рис. 1.9ж, а также объединение в кольцо, рис. 1.9з. Иногда для повышения надежности используют двойное кольцо, организуя передачу информации в противоположных направлениях, рис. 1.9и.

Использование в качестве среды распространения открытого эфира предполагает составление плана частот. В цепочечной структуре радиорелейной линии (РРЛ) передачи, рис. 1.9к, станция Б принимает узкие пучки радиоволн на частотах  f1 и f3 , а передает на частотах f2 и f4 .Трассу РРЛ специально проектируют не по прямой, чтобы на интервале В-Г можно было бы использовать частоты f1 и f2 повторно.

Рис.1.9.

Аналогичная проблема в системах подвижной связи, где диаграммы направленности антенн должны быть круговыми, решается путем разбиения зоны обслуживания на соты. В центре каждой соты установлена базовая радиостанция небольшой мощности, работающая в диапазонах 450МГц, 900 МГц, или 1800 МГц. Эта станция поддерживает радиосвязь с подвижным абонентом, пока он находится в пределах данной соты; при переходе в другую соту, терминал незаметно для абонента переключается на связь с базовой радиостанцией новой соты. Чем выше частота диапазона, тем сильнее затухает сигнал; через две соты несущая частота может быть использована повторно.

Общая структура телекоммуникационной сети 

Несмотря на то, что различия между компьютерными, телефонными, телевизионными и первичными сетями, безусловно, существенны, все эти сети на достаточно высоком уровне абстракции имеют сходные структуры.

Телекоммуникационная сеть (рис. 10.1) в общем случае включает следующие компоненты:

• сеть доступа (access network) — предназначена для концентрации информационных потоков, поступающих по многочисленным каналам связи от оборудования пользователей, в сравнительно небольшом количестве узлов магистральной сети;

магистраль (backbone или core network) — объединяет отдельные сети доступа, обеспечивая транзит трафика между ними повысокоскоростным каналам;

информационные центры или центры управления сервисами (data centers или services control point) - это собственные информационные ресурсы сети, на основе которых осуществляется обслуживание пользователей.

И сеть доступа, и магистральная сеть строятся на базе коммутаторов. Каждый коммутатор оснащен некоторым количеством портов, которые соединяются с портами других коммутаторов каналами связи.

          Линия передачи (ЛП) представляет собой совокупность линейных трактов систем передачи и/или типовых физических цепей, имеющих общие линейные сооружения, устройства их обслуживания и одну и ту же среду распространения в пределах действия устройств обслуживания.

В состав ЛП входит совокупность линейных трактов (ЛТ) однотипных или разнотипных систем передачи, организованных в одной среде распространения, и устройств для обслуживания (телемеханика, служебная связь, контроль состояния и др), которые являются общими для всех ЛТ ЛП.

          Состав и структура систем передачи первичных сетей

Классификация МСП (многоканальные системы передачи).

Многоканальные системы передачи (МСП) представляют собой комплекс технических средств, обеспечивающих одновременную и независимую передачу нескольких сигналов с требуемым качеством по одной линии передачи. МСП классифицируются по следующим признакам.

1. По виду направляющей среды: проводные и беспроводные.

В свою очередь различают:

а) проводные по воздушным линиям – ВСП; по кабельным линиям – КСП; по волоконно-оптическим линиям – ВОСП;

б) беспроводные по радиорелейным линиям передачи – РРСП; по спутниковым линиям – ССП.

2. По числу источников сообщений (числу каналов N)

а) малоканальные –  (обычно по воздушным линиям связи);

б) среднеканальные –  (обычно КСП по симметричным кабелям или РРСП);

в) многоканальные –  (обычно КСП по коаксиальным кабелям или РРСП, а также ВОСП);

г) сверхмногоканальные –  (только ВОСП или КСП по «большим» коаксиальным кабелям, например система К-3600).

3. По форме передаваемых сигналов: а) аналоговые (АСП) – используемые для передачи аналоговых электрических сигналов, которые за конечный интервал времени могут принимать бесконечное множество состояний (рис. 1.3). Примером таких АСП являются системы типа В-12, К-1920 и т.п.; б) дискретные – используемые для передачи дискретных сигналов, которые на конечном интервале времени имеют конечное (дискретное, счетное) число состояний (рис. 1.4); в) цифровые (ЦСП) – используемые для передачи цифровых сигналов, которые дискретны по времени и имеют два разрешенных уровня «1» и «0» мгновенных значений (рис. 1.5). Примером ЦСП является аппаратура типа ИКМ-30, ИКМ-1920 и т.п.

Рис. 1.3

Рис. 1.4

Рис. 1.5

Основные тенденции развития МСП:

1) постоянный и неуклонный переход от АСП к ЦСП;

2) преимущественное развитие ВОСП, особенно магистральных с большим числом каналов;

3) увеличение доли ССП;

4) повышение надежности, улучшение качественных показателей МСП.

Система передачи (СП) представляет собой комплект технических средств, обеспечивающих образование типовых трактов и каналов передачи. СП включают в себя: ЛТ и аппаратуру оконечной станции СП, в том числе аппаратуру каналообразования, типового преобразования сопряжения.

В зависимости от вида многоканального сигнала, поступающего на вход ЛТ, СП делятся на аналоговые и цифровые.

В зависимости от типа ЛП, для которой предназначена СП, различают проводные и радио СП.

Проводные СП – кабельные и воздушные СП.

Радио СП – радиорелейные и СП прямой видимости, тропосферные радиорелейные и спутниковые СП.

Цифровые СП делятся на СП с плезиохронной цифровой иерархией (PDH) и синхронной цифровой иерархией (SDH).

ЦСП, основанные на применении асинхронного режима передачи информации, относятся к технологии АТМ (локальные сети связи, на магистрали не используются).

          Интерфейсы аппаратуры ЦСП с использованием SDH

Аппаратура ЦСП SDH оснащена электрическими и оптическими интерфейсами:

  1.  электрический интерфейс обеспечивает образование соединения внутри станции (сетевых узлов) на уровнях PDH и STM
  2.  для взаимодействия с центральным управляющим устройством системы обслуживания по локальной сети данного узла (станции) используют интерфейс типа «К» (кабель)
  3.  интерфейс типа «F»  - для связи с местным контрольно-управляющим устройством.

Принципы взаимодействия аналоговых и цифровых систем передач

Для обеспечения взаимодействия АСП с ЦСП должны применяться устройства, которые называются аналого-цифровые преобразователи (АЦП), включающие в себя групповые кодеки и модемы.

Организация сетевых трактов и каналов передач на первичных сетях

Сетевые тракты передачи создаются для аналоговых – двухсторонние, а для ВОЛС – два односторонних. При этом обеспечивается возможность использования в каждом из направлений для односторонней передачи.

Каналы ТЧ в СП организуются на базе сетевых трактов. Каналы являются 4-х проводными и обеспечивают раздельную передачу данных в двух противоположных направлениях. Широкополосные каналы организуются на базе сетевых трактов с помощью подключения ко входу и выходу каналообразующую аппаратуру (путем объединения нескольких каналов).

PAGE  5


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

78510. Объединение сетей средствами сетевого и транспортного уровней: протоколы, адресация, маршрутизация 26 KB
  Это отличает их от протоколов канального уровня которые передают пакеты только получателям в той же ЛВС. Для сетевого уровня необходима адресация. Протоколы сетевого уровня многоуровневой модели сетевого взаимодействия отвечают за передачу данных от отправителя к получателю по интерсети. Самый популярный протокол сетевого уровня протокол IP IPадрес привязывается к сетевому адаптеру который выполняет упаковку пакета данных транспортного уровня в дейтаграмму идентификацию систем в сети по их IPадресам определение наиболее эффективного...
78511. Основные типы аппаратных сетевых устройств: назначение, принципы функционирования, характеристики 28 KB
  Поэтому адаптеру необходим буфер для временного хранения данных прибывающих от компьютера или из сети в то время когда адаптер занят формированием кадра и его подготовкой к обработке. Концентратор обычно имеет несколько портов к которым с помощью отдельных физических сегментов кабеля подключаются конечные узлы сети компьютеры. Концентратор объединяет отдельные физические сегменты сети в единую разделяемую среду доступ к которой осуществляется в соответствии с протоколов локальных сетей. Приемопередатчики трансиверы и повторители...
78512. Технологии удаленного доступа и глобальных сетевых связей 37 KB
  Понятие удаленного доступа к сети включает различные типы и варианты подсоединения одиночных компьютеров либо малых домашних или офисных сетей к территориально отдаленным крупным сетям. Подключение к глобальной сети может осуществляться одним из способов: удаленный доступ по коммутируемой телефонной линии. Наиболее развитыми но не единственными сетями такого типа являются так называемые сети с интегральными услугами ISDN цифровые сети с интегральными услугами в которых не только осуществлен переход к полностью цифровой форме передачи...
78513. Назначение и функции операционных систем, их архитектурные типы, классификация и основные семейства 27.5 KB
  ОС – это комплекс управляющих и обрабатывающих программ, который, с одной стороны, выступает как интерфейс между пользователем и аппаратными компонентами вычислительных машин и вычислительных систем, а с другой стороны предназначен для эффективного управления вычислительными процессами
78514. Операционные системы: концепции и механизмы управления процессами и ресурсами 38 KB
  Функциями ОС по управлению памятью являются: отслеживание свободной и занятой памяти выделение памяти процессам и освобождение памяти при завершении процессов вытеснение процессов из оперативной памяти на диск когда размеры основной памяти не достаточны для размещения в ней всех процессов и возвращение их в оперативную память когда в ней освобождается место а также настройка адресов программы на конкретную область физической памяти. Так как во время трансляции в общем случае не известно в какое место оперативной памяти будет загружена...
78515. Операционные системы: управление файлами и файловые системы 28.5 KB
  Файловая система NTFS. Файл в системе NTFS это не просто линейная последовательность байтов как в системе FT. Отличительными свойствами ФС NTFS являются: Поддержка больших файлов и больших дисков объемом до 264 байт. Структура тома раздела NTFS: Все пространство тома NTFS представляет собой либо файл либо часть файла.
78516. Основные характеристики и особенности организации современных операционных систем 26.5 KB
  Типы ОС: общие специальные и специализированные бортовой автокомпьютер CISCO управление коммутаторами и маршрутизаторами Общая характеристика Windows XP. Windows XP объединяет в себе лучшие качества предыдущих версий Windows: надежность стабильность и управляемость от Windows 2000 простой и понятный интерфейс а также технологию Plug Ply от Windows 98. В Windows XP появился новый более эффективный интерфейс пользователя включающий новые возможности группировки и поиска документов новый внешний вид возможность быстрого...
78517. Основные задачи системного администрирования и их практическая реализация 33 KB
  Важнейшей сферой профессиональной деятельности специалистов в области информационных технологий является управление администрирование функционированием ОС как отдельных компьютеров так и их групп объединенных в вычислительные сети. Системное администрирование в общем случае сводится к решению следующих основных задач: управление и обслуживание пользователей вычислительной системы создание и поддержка учетных записей пользователей управление доступом пользователей к ресурсам; управление и обслуживание ресурсов вычислительной системы ...
78518. Понятие, назначение и основные принципы организации распределенной обработки информации. Архитектура, свойства и характеристики распределенных систем 29.5 KB
  Понятие назначение и основные принципы организации распределенной обработки информации. Под распределенной обработкой информации понимается комплекс операций с информацией проводимый на независимых но связанных между собой ВМ предназначенных для выполнения общих задач. Возможность взаимодействия вычислительных систем при реализации распределенной обработки информации определяют как их способность к совместному использованию данных или к совместной работе с использованием стандартных интерфейсов. Целью распределенной обработки информации...