NGN - ลำดับชั้นดิจิทัลแบบซิงโครนัส

SDH Networks เข้ามาแทนที่ PDH และมีข้อดีหลายประการ

  • คำแนะนำ G.707, G.708 และ G.709 ITU เป็นพื้นฐานสำหรับเครือข่ายทั่วโลก

  • เครือข่ายได้รับประโยชน์จากความยืดหยุ่นในการรับส่งข้อมูลเพื่อลดการสูญเสียการรับส่งข้อมูลในกรณีที่ไฟเบอร์ขาดเนื่องจากอุปกรณ์ล้มเหลว

  • เทคโนโลยีการตรวจสอบในตัวช่วยให้สามารถกำหนดค่าและแก้ไขปัญหาเครือข่ายจากระยะไกลได้

  • เทคโนโลยีที่ยืดหยุ่นช่วยให้สามารถเข้าถึงแควได้ทุกระดับ

  • เทคโนโลยีการพิสูจน์ในอนาคตช่วยให้อัตราบิตเร็วขึ้นตามความก้าวหน้าของเทคโนโลยี

ในขณะที่เครือข่าย PDH ของยุโรปไม่สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายของสหรัฐอเมริกาได้ แต่เครือข่าย SDH สามารถรองรับได้ทั้งสองประเภท สไลด์นี้แสดงวิธีเปรียบเทียบเครือข่าย PDH ที่แตกต่างกันและสัญญาณใดที่สามารถส่งผ่านเครือข่าย SDH ได้

SDH - โทโพโลยีเครือข่าย

ระบบไลน์

ระบบเดียวคือระบบที่เชื่อมต่อกับโทโพโลยีเครือข่าย PDH การรับส่งข้อมูลจะถูกเพิ่มและลดลงที่จุดสิ้นสุดของเครือข่ายเท่านั้น โหนดเทอร์มินัลถูกใช้ที่ส่วนท้ายของเครือข่ายเพื่อเพิ่มและลดการรับส่งข้อมูล

ภายในเครือข่าย SDH ใด ๆ คุณสามารถใช้โหนดที่เรียกว่ารีเจนเนอเรเตอร์ โหนดนี้รับสัญญาณ SDH ลำดับสูงและส่งสัญญาณใหม่ ไม่สามารถเข้าถึงการรับส่งข้อมูลในลำดับที่ต่ำกว่าได้จากผู้สร้างใหม่และใช้เพื่อครอบคลุมระยะทางไกลระหว่างไซต์ที่ระยะทางหมายความว่ากำลังรับสัญญาณต่ำเกินไปที่จะรับปริมาณการใช้งาน

ระบบวงแหวน

ระบบเสียงเรียกเข้าประกอบด้วย add / drop muxes (ADM) หลายตัวที่เชื่อมต่อในการกำหนดค่าวงแหวน การรับส่งข้อมูลสามารถเข้าถึงได้ที่ ADM ใด ๆ รอบวงแหวนและยังเป็นไปได้ที่การรับส่งข้อมูลจะลดลงที่โหนดต่างๆเพื่อจุดประสงค์ในการออกอากาศ

เครือข่ายวงแหวนยังมีประโยชน์ในการให้ความยืดหยุ่นในการรับส่งข้อมูลหากมีการรับส่งข้อมูลแบบแบ่งไฟเบอร์ฉันไม่หลงทาง ความยืดหยุ่นของเครือข่ายจะกล่าวถึงในรายละเอียดเพิ่มเติมในภายหลัง

การซิงโครไนซ์เครือข่าย SDH

ในขณะที่เครือข่าย PDH ไม่ได้รับการซิงโครไนซ์จากส่วนกลาง แต่เครือข่าย SDH คือ (ดังนั้นชื่อลำดับชั้นดิจิทัลแบบซิงโครนัส) ที่ใดที่หนึ่งบนเครือข่ายผู้ให้บริการจะเป็นแหล่งอ้างอิงหลัก แหล่งที่มานี้กระจายไปทั่วเครือข่ายผ่านเครือข่าย SDH หรือผ่านเครือข่ายการซิงโครไนซ์แยกต่างหาก

แต่ละโหนดสามารถสลับไปยังแหล่งข้อมูลสำรองได้หากแหล่งข้อมูลหลักไม่พร้อมใช้งาน มีการกำหนดระดับคุณภาพต่างๆและโหนดจะเปลี่ยนแหล่งคุณภาพที่ดีที่สุดถัดไปที่สามารถหาได้ ในกรณีที่โหนดใช้การกำหนดเวลาของสายขาเข้า S1 ไบต์ในค่าใช้จ่าย MS จะใช้เพื่อแสดงถึงคุณภาพของแหล่งที่มา

แหล่งที่มาที่มีคุณภาพต่ำที่สุดที่มีให้กับโหนดโดยทั่วไปคือออสซิลเลเตอร์ภายในในกรณีที่โหนดสลับไปยังแหล่งสัญญาณนาฬิกาภายในของตัวเองสิ่งนี้ควรได้รับการแก้ไขโดยเร็วที่สุดเนื่องจากโหนดอาจเริ่มสร้างข้อผิดพลาดเมื่อเวลาผ่านไป

เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องมีการวางแผนกลยุทธ์การซิงโครไนซ์สำหรับเครือข่ายอย่างรอบคอบหากโหนดทั้งหมดในเครือข่ายพยายามซิงโครไนซ์จากเพื่อนบ้านในด้านเดียวกันคุณจะได้รับเอฟเฟกต์ที่เรียกว่าไทม์มิ่งลูปดังที่แสดงไว้ด้านบน เครือข่ายนี้จะเริ่มสร้างข้อผิดพลาดอย่างรวดเร็วเนื่องจากแต่ละโหนดพยายามซิงโครไนซ์ซึ่งกันและกัน

ลำดับชั้น SDH

แผนภาพต่อไปนี้แสดงให้เห็นว่าน้ำหนักบรรทุกถูกสร้างขึ้นอย่างไรและมันไม่ได้น่ากลัวอย่างที่เห็นในตอนแรก สองสไลด์ถัดไปจะอธิบายถึงวิธีการสร้างสัญญาณ SDH จากเพย์โหลดระดับล่าง

STM-1 เฟรม

เฟรมประกอบด้วยแถว 9 โอเวอร์เฮดและ 261 เพย์โหลดไบต์

เฟรมถูกส่งทีละแถวตามภาพประกอบด้านล่าง โอเวอร์เฮดไบต์ 9 ไบต์ในแถวจะถูกส่งตามด้วยน้ำหนักบรรทุก 261 ไบต์จากนั้นแถวถัดไปจะถูกส่งในลักษณะที่คล้ายคลึงกันจนกว่าจะส่งเฟรมทั้งหมด ทั้งเฟรมถูกส่งใน 125 ไมโครวินาที

STM-1 ค่าโสหุ้ย

3 แถวแรกของค่าใช้จ่ายเรียกว่าโอเวอร์เฮดของส่วนทวนสัญญาณ แถวที่ 4 สร้างพอยน์เตอร์ AU และ 5 แถวสุดท้ายถือโอเวอร์เฮดของส่วนมัลติเพล็กซ์

ในการอธิบายค่าโสหุ้ยประเภทต่างๆให้พิจารณาระบบที่น้ำหนักบรรทุกถูกส่งผ่านตัวสร้างใหม่ระดับกลางหลายตัวก่อนที่จะไปถึง ADM ที่กำลังเพิ่ม / ลดลง

ค่าโสหุ้ยของส่วนทวนสัญญาณใช้สำหรับการสื่อสารและการตรวจสอบระหว่างสองโหนดใกล้เคียง

ค่าโสหุ้ยส่วนมัลติเพล็กซ์ใช้สำหรับการสื่อสารและการตรวจสอบระหว่างสองโหนดที่มีอุปกรณ์เพิ่ม / วางเช่น ADM

ในระดับที่ต่ำกว่ายังมีค่าโสหุ้ยเส้นทางที่เพิ่มเข้ามาในระดับแควซึ่งจะมีการหารือในรายละเอียดเพิ่มเติมในภายหลัง

การตรวจสอบสัญญาณเตือนค่าใช้จ่ายต่างๆช่วยให้ระบุปัญหาบนเครือข่ายได้ง่ายขึ้น สัญญาณเตือน RS ระบุปัญหาที่ด้าน HO SDH ระหว่างสองโหนดในขณะที่หากตรวจสอบสัญญาณเตือน MS คุณสามารถตัดปัญหาที่โหนดสร้างใหม่ได้

การติดตามเส้นทาง SDH

การติดตามเส้นทางจะมีประโยชน์มากในการระบุปัญหาการเชื่อมต่อระหว่างโหนด อาจมีการเชื่อมต่อระหว่างกันทางกายภาพต่างๆเช่น splices และ patches ภายในกรอบออปติคอลระหว่างสองโหนด แต่ละโหนดได้รับการกำหนดค่าโดยผู้ให้บริการเครือข่ายเพื่อส่งสตริงเฉพาะที่ระบุ

แต่ละโหนดยังได้รับการกำหนดค่าด้วยสตริงที่ควรได้รับจากโหนดข้างเคียง

หากการติดตามเส้นทางที่โหนดได้รับตรงกับสิ่งที่พวกเขาคาดหวังทุกอย่างก็โอเค

หากการติดตามพา ธ ที่ได้รับไม่ตรงกับการติดตามที่โหนดคาดหวังแสดงว่ามีปัญหากับการเชื่อมต่อระหว่างโหนด

การจัดการ SDH

ช่อง DCC ที่มีอยู่ภายในส่วนเหนือศีรษะช่วยให้จัดการเครือข่าย SDH ได้ง่าย ระบบการจัดการเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับโหนดบนเครือข่ายสามารถสื่อสารกับโหนดอื่นบนเครือข่ายโดยใช้ช่องสัญญาณ DCC โหนดที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย DCN เรียกว่าโหนดเกตเวย์เพื่อความยืดหยุ่นโดยปกติจะมีโหนดเกตเวย์มากกว่าหนึ่งโหนดบนเครือข่าย

ความยืดหยุ่นของเครือข่าย SDH

ในทราฟฟิกการกำหนดค่าวงแหวนจะถูกส่งทั้งสองเส้นทางรอบวงแหวนจาก ADM ต้นทาง (Add / Drop Multiplexer) ที่ ADM ใด ๆ ที่สัญญาณไม่หลุดสัญญาณก็จะผ่านไป แม้ว่าการจราจรจะวนรอบวงแหวนทั้งสองเส้นทาง แต่มีเพียงเส้นทางเดียวที่ใช้ในการสกัดการจราจรจาก ADM ที่ได้รับ แต่เส้นทางนี้คือactive routeหรือเส้นทาง ส่วนอีกเส้นทางเรียกว่าstandby route หรือเส้นทาง

หากมีการแบ่งเส้นใยบนเส้นทางที่ใช้งานอยู่ ADM ที่รับจะเปลี่ยนโดยใช้สัญญาณทางเลือกเป็นเส้นทางที่ใช้งานอยู่ วิธีนี้ช่วยให้สามารถเรียกคืนการรับส่งข้อมูลไปยังลูกค้าได้อย่างรวดเร็วและอัตโนมัติ เมื่อซ่อมแซมตัวแบ่งไฟเบอร์แหวนจะไม่เปลี่ยนกลับโดยอัตโนมัติเนื่องจากจะทำให้มีการ "เข้าชม" อีกต่อไป แต่จะใช้เป็นเส้นทางสแตนด์บายในกรณีที่เกิดความล้มเหลวในอนาคตบนเส้นทางที่ใช้งานใหม่ MUX ที่สูญเสียการรับส่งข้อมูลจะใช้ K ไบต์เพื่อส่งสัญญาณสวิตช์การป้องกันกลับไปยัง MUX ต้นทาง

นอกจากนี้ยังสามารถใช้สวิตช์วงแหวนแบบแมนนวลได้จากศูนย์การจัดการเครือข่ายหรือจากเทอร์มินัลในพื้นที่ที่ดำเนินการโดยวิศวกร