Информационной единицей систем передачи синхронной цифровой иерархии SDH является синхронный транспортный модуль СТМ (Synchronous Transport Module – STM). Транспортные модули циклически повторяются с периодом 125 мкс (с частотой 8 кГц). Нумерация модулей STM-1, STM-4, STM-16, STM-64, STM-256 отображает коэффициент мультиплексирования и уровень иерархии. Синхронный транспортный модуль первого уровня иерархии STM-1 характеризуется скоростью передачи 155,52 Мбит/с, STM-4 – скоростью 622,08 Мбит/с, STM-16 – скоростью 2488,32 Мбит/с. Таким образом, при мультиплексировании потоков систем SDH дополнительно служебная информация в объединенный поток не вводится, что позволяет выделять произвольный компонентный поток из агрегированного потока. Вся дополнительная служебная информация в объединенный поток вводится на уровне модуля STM-1.
Структурная схема мультиплексирования потоков PDH европейского стандарта в агрегатный модуль уровня N (STM-N) приведена на рис.10.5.
Рис.10.5
Поток Е1 (2048 кбит/с) представляет собой циклическое сообщение в 32 байта следующее с частотой 8 кГц (период 125 мкс). Путем добавления 2 выравнивающих байт информации (операция выравнивания) к 32 байтам первичного потока образуется контейнер С-12. Аналогично третичный поток Е3 преобразуется в контейнер С-3, а четвертичный цифровой поток – в контейнер С-4. Затем к контейнерам С-12, С-3, С-4 добавляется трактовый заголовок (Path Over Head – POH), при этом реализуется операция размещения и формируются виртуальные контейнеры VC-12, VC-3, VC-4. Трактовый заголовок VC-12 размером в 1 байт содержит маршрутную информацию, обеспечивающую контроль качества передачи. Операция размещения заключается в размещении информации на определенных позициях виртуального контейнера, при этом информация чередуется с битами трактового заголовка.
Виртуальный контейнер VC-12 преобразуется в компонентный блок (Tributary Unit) уровня TU-12 путем добавления указателя PTR (PoinTeR) размером в 1 байт. Виртуальный контейнер VC-3 при добавлении указателя PTR преобразуется в компонентный блок уровня TU-3, а виртуальный контейнер VC-4 – в агрегатный блок AU-4.
Три компонентных блока TU-12 мультиплексируются в групповой компонентный блок (Tributary Unit Group) второго уровня TUG-2. Таким образом, TUG-2 будет включать 3 потока Е1 и служебную информацию, следующих с периодом 125 мкс.
В свою очередь, семь блоков TUG-2 мультиплексируются в групповой компонентный блок третьего уровня TUG-3, в котором дополнительные 18 байт занимает служебная информация. TUG-3 будет включать 21 поток Е1. Групповой компонентный блок третьего уровня TUG-3 может также образован из компонентного блока TU-3 с коэффициентом мультиплексирования равным 1.
Путем мультиплексирования 3 блоков уровня TUG-3 образуется виртуальный контейнер уровня VC-4, который, как было отмечено выше, может быть сформирован непосредственно из контейнера С-4. При формировании виртуального контейнера VC-4 добавляется трактовый заголовок в 9 байт и 18 байт пустого поля. Виртуальный контейнер VC-4 преобразуется в административный блок AU-4, который затем преобразуется в групповой административный блок AUG-4 с коэффициентом мультиплексирования 1.
Синхронный транспортный модуль уровня N (STM-N) реализуется путем мультиплексирования блоков AUG-4 и добавления заголовка регенерационной секции (Regeneration Section Over Head - RSOH) и заголовка мультиплексной секции (Multiplex Section Over Head - MSOH).
Таким образом, виртуальный контейнер VC-4 и STM-1 будут содержать либо 63 потока Е1, либо 3 потока Е3, либо 1 поток Е4. Уместно напомнить, что поток Е4 системы PDH содержит 4 потока Е3 или 64 потока Е1. Потеря 1 потока Е1 или 1 потока Е3 – это плата за возможность извлекать любой произвольный компонентный поток, например, Е1 (или Е3) из потока STM-1 без полного демультиплексирования агрегированного потока, как это было в системе PDH.
Вопросы для самоконтроля
1. Какие виды модуляции применяются в ЦСП с ИКМ?
2. Требования, предъявляемые к устройствам тактовой синхронизации.
3. Принципы, на которых реализуется цикловая синхронизация.
4. Способы объединения цифровых потоков.
5. Временное группообразование в плезиохронной цифровой иерархии
Лекция 11
Тема. 11. Основы построения волоконно-оптических систем передачи
