6.2 Загальна характеристика синхронної цифрової ієрархії (SDH)

 

Основною відмінністю технології SDH від PDH є використання іншого принципу мультиплексування. Технологія SDH основана на повній синхронізації всіх цифрових каналів і мережних елементів у межах усієї мережі. Синхронізація забезпечується за допомогою відповідних систем синхронізації і керування транспортною мережею.

Технологія SDH у порівнянні з PDH має ряд особливостей і переваг:

– передбачає пряме мультиплексування (введення/виведення) компонентних потоків, що забезпечує швидкий і легкий доступ до індивідуальних компонентних потоків з метою їхнього введення/виведення і комутації;

– передбачає розміщення в циклі передачі (фреймі) службової інформації для маршрутизації потоків, контролю і керування мережами різної топології сучасними методами, основними на комп'ютерних системах.

– розширений діапазон швидкостей передачі за межі швидкостей передачі системи PDH;

– забезпечує сумісність систем PDH європейської й американської ієрархії.

Принциповою відмінністю систем SDH від усіх раніше розроблених ЦСП є те, що вони призначені тільки для високоефективної передачі і розподілу цифрових потоків, формованих апаратурою PDH, ATM і ін. технологій. Цифрові канали (потоки) PDH є вхідними (корисним навантаженням) для транспортної мережі SDH. Усі ці потоки передаються (транспортуються) по трактах транс­портної мережі у вигляді інформаційних структур – віртуальних контейнерів (VC) відповідного рівня.

Так, наприклад, для транспортування потоків європейської ієрархії =2048 кбіт/с(2М) і =8448 кбіт/с(8М) використовуються VC нижчого порядку (VC-1 і VC-2 відповідно), а для транспортування потоків =34368 кбіт/с (34М) і =139264 кбіт/с(140М) використовуються VC вищого порядку (VC-3 і VC-4 відповідно). Кожен з VC має трактовий (маршрутний) заголовок РОН, що містить інформацію, необхідну для керування, маршрутизації і контролю якості проходження контейнера по транспортній мережі. Наявність заголовка забезпечує доставку і виділення контейнера відповідно до адреси його одержувача.

Важливою особливістю систем SDH є те, що віртуальні контейнери меншої ємності можуть бути розміщені у VC більшої ємності.

Групи однотипних або різнотипних віртуальних контейнерів поєднуються і передаються по мережних трактах у вигляді інформаційних структур – синхронних транспортних модулів (контейнерів) того або іншого рівня (порядку).

Структура первинного цифрового потоку в ієрархії SDH відповідає синхронному транспортному модулю першого порядку (STM-1) зі швидкістю передачі 155,52 Мбіт/с. Синхронні транспортні модулі більш високого порядку формуються шляхом мультиплексування модулів більш низького порядку. Коефіцієнт мультиплексування дорівнює 4. Відповідно до цього ієрархія SDH передбачає синхронні транспортні модулі другого порядку (STM-4 зі швидкістю 4∙155,52=622,08 Мбіт/с), третього (STM-16 зі швидкістю 4∙622,08=2488,32 Мбіт/с) і четвертого порядку (STM-64 зі швидкістю 4∙2488,32=9953,28 Мбіт/с). Слід зазначити, що починаючи з STM-4 мультиплексування здійснюється в оптичному діапазоні. Синхронний модуль STM-N, як і будь-який інший контейнер, постачений маршрутним заголовком і іншою інформацією, що забезпечує доставку контейнера за адресою одержувача.

Основною ланкою транспортної мережі SDH є тракт передачі, структурна схема якого наведена на рис. 6.2.

Тракт передачі є засобами передачі інформації між елементами мережі SDH, у якому здійснюється формування («складання») віртуального контакту (наприклад, з компонентних потоків PDH), і елементом системи, у якому VC розформовується («розбирається»).

Мультиплексорна секція є засобом передачі інформації між двома мережними елементами, у яких здійснюється складання (розбирання) STM-N до компонентних потоків.

Регенераційна секція є ділянкою системи передачі між двома суміжними регенераторами або між кінцевим устаткуванням, у якому STM-N формується або приймається, і регенератором або між двома суміжними регенераторами.

У залежності від порядку («ємності») віртуального контейнера розрізнюють тракти віртуальних контейнерів нижчого порядку (V-12, V-22) і тракти віртуальних контейнерів вищого порядку (VC-3, VC-4).

Як лінію передачі використовуються волоконно-оптичні кабелі, супутникові або радіорелейні лінії зв'язку (по них можна передавати в електричному вигляді тільки цифровий потік STM-1).

Характерною рисою трактів SDH є високий ступінь резервування як лінійних трактів, так і вузлів мультиплексорного устаткування. Зокрема, лінії передачі між елементами мережі звичайно повністю резервуються, що дозволяє уникнути втрат великого обсягу інформації під час аварій.