Цифровые системы управления связью

в кодировании, использовать 11 эталонов, то в нулевой точке характеристики декодера будет разрыв:

Для предотвращения такого недостатка добавляется еще 12-й эталон. В результате на нулевой координате характеристика становится линейной, и ошибка квантования уменьшается с интервала дискретизации на половину интервала дискретизации. Входной ИКМ сигнал поступает на регистр ЦР содержащий схему задержки и управляемый от генераторного оборудования ГО. 1-й регистр определяет полярность непрерывного сигнала, а, следовательно, определяет работу формирователей эталонных сигналов ФЭС1 или ФЭС2. Остальные биты определяют номера используемых эталонов. Эталонные значения показаны ниже.

Разряд	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Эталон	1024	512	256	128	64	32	16	8	4	2	1	0,5

При этом элементы m с 1-го по 8-ой являются основными эталонными значениями, а к ним прибавляются дополнительные корректирующие эталоны . Это позволяет вычислить значения сигнала внутри сегмента квантования. Сам корректирующий сигнал соответствует половине минимального эталонного сигнала данного сегмента.

3.4.2. Недостатки PDH систем

- Основной недостаток PDH сети в том, что добавление выравнивающих (синхронизирующих и управления) бит делает невозможным идентификацию и вывод индивидуальных каналов без полного демультиплексирования такого потока и удаления выравнивающих бит. Такая сложность возникает в случае, когда присутствует множество пользователей на пути следования групповых потоков на скоростях 34 Мбит/с и выше. Это требует чрезмерно большого количества мультиплексоров, что делает эксплуатацию сети экономически невыгодной.

- Слабые возможности сети в организации служебных каналов для цепей контроля и управления потоков в сети, а также практически полное отсутствие возможностей маршрутизации первичных информационных мультиплексных потоков, что особенно важно в сетях передачи данных.

3.5. Синхронная цифровая иерархия

3.5.1. Общие положения

Наиболее современной технологией, используемой в настоящее время для построения сетей связи, является синхронная цифровая иерархия (СЦИ) (Synchronous Digital Hierarchy - SDH). Она обладает существенными преимуществами по сравнению с системами предшествующих поколений, позволяет полностью реализовать возможности волоконно-оптических и радиорелейных линий, создавать гибкие, надежные, удобные для эксплуатации, контроля и управления сети, гарантируя высокое качество связи. Системы СЦИ обеспечивают скорости передачи от 155 Мбит/с и выше. Аппаратура СЦИ является программно управляемой и интегрирует в себе средства преобразования, передачи, оперативного переключения, контроля, управления.

3.5.2. Общая характеристика СЦИ

СЦИ позволяет организовать универсальную транспортную систему, охватывающую все участки сети и выполняющую функции, как передачи информации, так и контроля и управления.

Линейные сигналы СЦИ организованы в так называемые синхронные транспортные модули STM (Synchronous Transport Module). Первый из них - STM-1 - соответствует скорости 155 Мбит/с. Каждый последующий имеет скорость в 4 раза большую, чем предыдущий, и образуется побайтным синхронным мультиплексированием. Уже стандартизированы STM-4 (622 Мбит/с) и STM-16 (2,5 Гбит/с), ожидается принятие и STM-64 (10 Гбит/с).

В сети СЦИ используется принцип контейнерных перевозок. Подлежащие транспортированию сигналы предварительно размешаются в стандартных контейнерах С (Container). Все операции производятся с контейнерами независимо от их содержимого. Благодаря этому и достигается возможность транспортировать различные сигналы ПЦИ, потоки ячеек АТМ или какие-либо другие сигналы.

Имеются контейнеры 4-х уровней:

Таблица 3.1.

Уровень	Контейнер	Сигнал ПЦИ, Мбит/с
1	С-11 С-12	1,5 2
2	С-2	6
3	С-3	34 и 45
4	С-4	140

Сеть СЦИ разделена на слои. Самый верхний слой образует сеть каналов, обслуживающих конечных пользователей. Группы каналов объединяются в групповые тракты различных порядков (средний слой). Групповые тракты организуются в линейные тракты, относящиеся к нижнему слою среды передачи. Он подразделяется на слой секций (мультиплексных, допускающих автономное поддержание работы сети и регенерационных, находящихся между двумя регенераторами) и слой физической среды. Взаимосвязь и расположение некоторых слоев показаны ниже.

Для организации трактов используются виртуальные контейнеры VC. Они образуются добавлением к соответствующему контейнеру трактового заголовка РОН. Виртуальные контейнеры формируются и расформировываются в точках окончания трактов. В итоге синхронный транспортный модуль STM-1 образуется добавлением к группе административных блоков AUG секционного заголовка SOH, который состоит из заголовков мультиплексной MSOH и регенерационной секций RSOH. Эти заголовки служат для контроля и управления системой передачи информации. Указатели позволяют динамично компенсировать изменения скорости и фазы нагрузки блоков. Мультиплексирование дает возможность согласовать несколько сигналов слоя трактов низшего порядка с трактом высшего порядка.

3.5.3. Форматы циклов

Циклы основных информационных структур СЦИ принято изображать графически в виде прямоугольных таблиц. Каждая клеточка такой таблицы соответствует байту. Порядок передачи байтов - слева направо, сверху вниз (так же, как при чтении текста на странице).

Покажем цикл STM-1.

Он имеет период повторения 125 мкс. Таблица имеет 9 рядов и 270 столбцов. Таким образом, каждая клеточка соответствует скорости передачи 8 бит/125 мкс = 64000 бит/с = 64 кбит/с, а вся таблица - 9 х 270 х 64 кбит/с = 155520 кбит/с.

Первые 9 столбцов цикла отведены для служебных сигналов. Ряды с 1-гo по 3-й занимает заголовок регенерационной секции RSOH, ряды с 5-го по 9-й - заголовок мультиплексной секции MSOH, 4-й ряд несет указатели административных блоков. Остальные 261=270-9 столбцов цикла предназначены для информационной нагрузки.

В качестве информационной нагрузки для STM-1 может выступать, например, виртуальный контейнер VC-4. Ему соответствует таблица 9 х 261.

Первый столбец цикла VC-4 занимает трактовый заголовок РОН, остальные - контейнер С-4, в котором размешается сигнал ПЦИ 140 Мбит/с.

3.5.4. Аппаратура СЦИ

Для обеспечения высокой надежности в аппаратуре СЦИ используются различные виды резервирования. Как правило, блоки питания и другие важнейшие узлы дублируются. Для менее важных блоков возможна установка одного резервного блока на несколько однотипных основных. В результате коэффициент простоя аппаратуры СЦИ в расчете на одно соединение имеет порядок 10-5.

3.5.4.1. Функциональные модули цифровых синхронных сетей связи

Мультиплексоры.

Мультиплексоры – устройства, предназначенные для сборки групповых потоков, и их разборки на индивидуальные каналы. В отличие от PDH сетей, в SDH сетях мультиплексоры еще и выполняют функции устройств ввода/вывода информации (устройства терминального доступа).

PDH доступы являются электрическими; SDH доступы могут быть как электрическими, так и оптическими. Имеет два оптических выхода (восток и запад). Это позволяет работать с режимом резервирования, когда по одному каналу информация передается в основном направлении, а по другому – в резервном. Кроме того, в случае выхода мультиплексора из строя информация может проходить через него по обводному пути.

Концентраторы.

Представляет собой мультиплексоры, объединяющие несколько, как правило, однотипные потоки (со стороны входных потоков), и связывает их с основной транспортной сетью.

Такое устройство дает возможность обслуживать удаленные узлы доступа и позволяет экономить на соединительных линиях.

Регенераторы.

Имеет один входной и один выходной канал одного уровня иерархии. Предназначен для увеличения расстояния между узлами сети SDH путем регенерации (восстановления) сигналов полезной нагрузки.

Коммутаторы.

Позволяют установить связь между различными каналами путем организации временной перекрестной связи, или кросс-коммутации. Это дает возможность организовать маршрутизацию в сетях SDH на уровне виртуальных контейнеров. Различают такие виды коммутации:

1). Внутренняя – выполняется внутри мультиплексоров между входными трибами и выходными оптическими каналами.

2). Локальная коммутация – выполняется в мультиплексорах между входными каналами доступа, причем каналы доступа должны быть однотипными, так и разнотипными.

3). Проходная (сквозная) коммутация – выполняет коммутацию высокоскоростных потоков в транспортных модулях STM-N. При этом проходные коммутаторы могут выполнять следующие функции:

- маршрутизация виртуальных контейнеров на основе маршрутных заголовков в контейнере.

- консолидация или объединение виртуальных контейнеров, проводимая в режиме работы концентратора.

- трансляция потока от точки к нескольким точкам.

- сортировка или перегруппировка виртуальных контейнеров, осуществляемая с целью создания нескольких упорядоченных, например, по типу контейнеров, потоков контейнеров из общего потока.

- доступ к виртуальному контейнеру, осуществляемый при тестировании оборудования.

- ввод/вывод виртуальных контейнеров, осуществляемый при работе мультиплексора ввода/вывода.

3.5.4.2. Синхронные топологии

Синхронные мультиплексоры заменяют целый набор оборудования ПЦИ. Они не только осуществляют мультиплексирование всех уровней, но и выполняют функции оборудования линейного тракта.

На вход синхронного мультиплексора могут поступать сигналы ПЦИ и СЦИ (электрические или оптические). Существуют мультиплексоры непосредственно воспринимающие каналы 64 кбит/с, 1,5 Мбит/с, 2 Мбит/с, 6 Мбит/с, 34 Мбит/с, 45 Мбит/с, 140 Мбит/с, а также имеющие интерфейсы для подключения локальных сетей (LAN, MAN, ISDN, B-ISDN) и для работы в режиме АТМ.

На агрегатной (линейной) стороне может осуществляться передача на скоростях 155 Мбит/с (STM-1), 622 Мбит/с (STM-4) или 2,5 Гбит/с (STM-16).

Покажем основные конфигурации на основе мультиплексоров.

Топология «точка-точка».

Является наиболее распространенной топологией построения сетей.

Реализуется при помощи терминальных мультиплексоров (ТМ) как по схеме с резервированием, так и по схеме без резервирования канала передачи. Такие мультиплексоры могут использовать как электрические, так и оптические выводы. Широко применяются для организации высокоскоростных магистральных каналов, например, трансокеанские подводные кабели. Также используются для перехода между уровнями иерархии сети, например, с 622 Мб (STM4) на 2,4 Гб (STM16), с 2,4 Гб (STM16) на 10 Гб (STM64). Используются как составная часть радиально-кольцевых сетей.

Топология «Последовательная линейная цепь».

Является базовой топологией, и используется при малых загруженностях трафика, а также когда существует необходимость ответвлений в ряде точек на линии.

Реализуется при помощи терминального оборудования ТМ на обоих концах цепи и при помощи мультиплексоров ввода вывода TDM в точках ответвления. Может быть представлена в виде простой линейной цепи без резервирования, а может использовать резервный канал, как в топологии «точка-точка».

Топология «звезда».

В этой топологии один из удаленных узлов сети, связанный с центром коммутации или узлом сети SDH на центральном кольце (ADM) играет роль хаба (SMUX), где часть трафика может быть выведена на терминалы пользователей, тогда как оставшаяся часть может быть распределена по другим удаленным узлам (MUX). Такой концентратор должен быть активным, т.е. выполнять функции кросс-коммутации, это связано с увязкой разных уровней иерархии в сетях SDH, например STM-N и STM-N-1.

Топология «кольцо».

Существуют два варианта их построения: однонаправленное и двунаправленное кольцо.

При первом варианте каждый входной поток направляется вокруг кольца в двух направлениях, а на приемной стороне, осуществляется выбор лучшего сигнала. Для построения кольца используются два волокна. Передача по всем основным путям происходит в одном направлении (например, по часовой стрелке), а по всем резервным - в противоположном (деление на основной и резервный пути здесь является условным, так как они оба равноправны). Поэтому такое кольцо называется однонаправленным, с переключением трактов или с закрепленным резервом.

Рис. Однонаправленное кольцо

В случае двунаправленного кольца с двумя волокнами удвоение сигнала не производится. При нормальной работе каждый входной поток направляется вдоль кольца по кратчайшему пути в любом направлении (отсюда и название "двунаправленное"). При возникновении отказа посредством мультиплексоров ввода-вывода на обоих концах отказавшего участка осуществляется переключение всего потока информации, поступавшего на этот участок, в обратном направлении.

Рис. Двунаправленное кольцо в нормальном режиме

Рис. Двунаправленное кольцо в аварийном режиме

Однонаправленные кольца больше подходят для случаев центростремительного трафика. Это типично для сетей доступа, предназначенных для подключения пользователей к ближайшему узлу. Двунаправленные кольца более выгодны при достаточно равномерном распределении трафика, при котором становится заметным их преимущество в пропускной способности. Поэтому их применение целесообразно для соединительных сетей.

При обоих вариантах возможно сохранение полной работоспособности сети при любом одиночном отказе.

На основе перечисленных топологий возможна организация различных архитектурных решений сети SDH.

Радиально-кольцевая архитектура.

Основана на базе двух топологий: «кольцо» и «последовательная линейная цепь». Вместо последней может использоваться более простая топология «точка-точка».

При построении такой архитектуры число радиальных ветвей ограничивается из соображений допустимой нагрузки (общего числа каналов доступа на кольцо). Данный параметр характеризуется уровнем иерархии, который поддерживается кольцевой схемой, т.е. номер транспортного модуля SMN-N.

Архитектура типа «кольцо-кольцо».

Рис. Архитектура «кольцо-кольцо»: а) связь двух колец одного уровня при помощи интерфейсных карт; б) каскадное включение колец разного уровня

При этом кольца могут либо одинакового, либо разного уровней иерархии. Увязка двух одинаковых уровней иерархии выполняется при помощи интерфейсных карт, при этом возможна организация точек ответвления. В случае каскадного включения для увязки с кольцом высшего уровня иерархии используется поток более низкого уровня иерархии. Связь между кольцами выполняется по топологии «точка-точка».

Архитектура разветвленной сети общего вида.

Такая сеть формируется по ячеистому принципу, который позволяет организовать множество альтернативных маршрутов передачи информации. Это, наряду с резервированием в кольцевых сетях позволяет значительно повысить надежность работы сетей SDH.

Показана архитектура разветвленной сети, которая сформирована в виде одной сетевой ячейки, узлами которой являются коммутаторы SDXC, связанные по типу «каждый с каждым». К этому остову присоединяются периферийные сети SDH различной топологии. Такая архитектура может рассматриваться как прообраз глобальной синхронной сети SDH.

3.5.4.3 Мультиплексоры

Реализация мультиплексоров STM1.

Мультиплексор состоит из следующих блоков:

- четырех трибных интерфейсных блоков TIU с 16 электрическими портами 2 Мб/с для ввода/вывода до 63 входных потоков (блоки канала доступа).

- двух (основного и резервного) менеджеров полезной нагрузки – устройства управления и формирования полезной нагрузки. Например, управляет операциями ввода и вывода каналов доступа, мультиплексированием и внутренней коммутацией потоков, производит сортировку на уровне пакетов данных, формирует полезную нагрузку до уровня агрегатных блоков и подает ее на интерфейсы агрегатных блоков.

- двух оптических или электрических агрегатных блоков (А и Б) с выходными портами 155 Мб/с (STM1), для формирования выходных потоков. Используется для передачи информации в двух направлениях, а также для пропуска транзитной информации. Для этого они соединены между собой. Пример включения показан ниже на фоне кольцевой схемы.

- двух (основного и резервного) источников питания.

- одного контроллера и локальной панели оператора.

Возможно использование в топологиях «точка-точка» и «кольцо».

Характеристики мультиплексора и его блоков:

Интерфейсные входы и выходы блоков каналов доступа:

- скорость передачи данных на входе: 2048 кбит/с;

- линейный вход: HDB3;

- входной импеданс: 75 Ом (коаксиальный вход), 120 Ом (симметричный вход);

- амплитуда импульса на выходе: 2,37 В (75 Ом) и 3 В (120 Ом);

- номинальная длительность импульса: 244 нс;

- максимально допустимые потери в кабеле: 6 дБ;

- максимально допустимые потери на отражение на входе/выходе: -18,8 дБ.

Оптические входы и выходы агрегатных блоков:

- выходная мощность: 1 мВт;

- чувствительность приемника: -34 дБ (при коэффициенте ошибок );

- максимально допустимые потери на секцию: 28 дБ;

- длина волны: 1310 нм;

- тип волокна оптического кабеля: одномодовый.

Электрические входы и выходы агрегатных блоков:

- линейный код: CMI;

- входной импеданс: 75 Ом;

- максимально допустимые потери на отражение на входе/выходе: 15 дБ;

- максимально допустимые потери в кабеле на входе: 12,7 дБ;

- амплитуда выходного импульса: 1 В.

Реализация мультиплексоров STM4.

Состоит из:

1). Трибных блоков с набором электрических портов для приема входных потоков различной скорости (от 1,5 и 2 до 140 и 155 Мбит/с).

2). Двух пар (основной и резервный) мультиплексоров и коммутаторов для мультиплексирования, локальной коммутации и управления потоками.

3). Двух оптических агрегатных блоков с выходными портами 622 Мбит/с (STM4) для формирования выходных потоков.

4). Двух (основного и резервного) блоков питания.

5). Интерфейсами контроля и управления служебными каналами.

Может мультиплексировать различные входные потоки: до 252 или 504 потоков 1,5 Мбит/с или 2 Мбит/с, или до 12 или 24 потоков 34 Мбит/с или 45 Мбит/с, или до 4 или 8 потоков 140 Мбит/с или до 6 или 12 частично заполненных потоков 155 Мбит/с (при суммарном потоке не выше 252 или 504 потоков 2 Мбит/с) в один или два потока 622 Мбит/с, формируемых на выходе оптических агрегатных блоков.

Такой мультиплексор может выполнять следующие функции:

- терминальный мультиплексор с резервным каналом в топологии «точка-точка».

- мультиплексор ввода/вывода в сети «кольцо».

- мультиплексор ввода/вывода в топологии «точка-точка» без защиты.

- оптический концентратор в топологии «звезда».

- коммутатор, способный объединить до 4-ех колец 622 Мбит/с.

Характеристики мультиплексора и его блоков.

Интерфейсные входы и выходы трибов:

- скорость передачи данных на выходе: 45; 2; 34 и 140 Мбит/с;

- входной импеданс 75 Ом *коаксиальный вход) для 1,5 – 140 Мбит/с; 120 Ом (симметричный вход) для 1,5 и 2 Мбит/с.

Оптические входы и выходы трибов и агрегатных блоков:

- длина волны 1310 нм для коротких и средних оптических секций, 1550 нм – для длинных секций.

- максимально допустимые потери на секцию:

STM4 12 дБ для коротких, 12 дБ для средних, 24 дБ для длинных секций при 1310 нм и 24 дБ для длинных секций при 1550 нм.

STM1 18 дБ для коротких, 18 дБ для средних, 28 дБ для длинных секций при 1310 нм и 28 дБ для длинных секций при 1550 нм.

- тип волокна: одномодовый.

- оптические соединители: FC, PC или DIN.

Входы и выходы блоков с STM1:

- линейный код: CMI.

- входной импеданс: 75 Ом.

Реализация мультиплексоров STM4/16.

Имеются в виду мультиплексоры уровня STM4, позволяющие выполнять модификацию до уровня STM16.

Может использоваться в качестве:

- линейного или терминального мультиплексора с резервированием или без в топологии «точка-точка».

- мультиплексор ввода-вывода для топологии «кольцо».

- концентраторы в топологии «звезда».

- коммутатор, объединяющий до 16 STM1 портов.

Покажем структурную схему мультиплексора:

Обладает следующими характеристиками:

1). Трибные интерфейсы:

- скорость передачи данных на входе 2, 34, 45 и 140 или 155 Мбит/с (электрические) или 155 Мбит/с (оптические).

- входной импеданс 75 Ом (коаксиальный) для всех трибов; 120 Ом (симметричный) для 2 Мбит/с.

2). Оптические входы агрегатных блоков:

- 622 Мбит/с (STM4) и 2488 Мбит/с (STM16).

3). Оптические интерфейсы:

- Для STM1: S-1.1, L-1.1, L-1.2.

- Для STM4: S-4.1, L-4.1, L-4.2, L-4.1JE, L-4.2JE.

- Для STM16: S-16.1, L-16.1, L-16.2, L-16.2JE.

- оптические соединители: FC, PC.

4). Особенности режимов ввода/вывода:

- Максимальное число трибов, коммутируемых без блокировки: 8 для трибов 140 Мбит/с и 155 Мбит/с; 24 для трибов 34 Мбит/с или 45 Мбит/с; 63 для трибов 2 Мбит/с.

3.5.4.4 Синхронизация и управление

Цель синхронизации – получить наилучший хронирующий источник или генератор тактовых импульсов или таймер для всех узлов сети. Для этого, кроме стабильного источника хронирующих сигналов, надо иметь и надежную линию передачи сигналов сигнализации.

В настоящее время система синхронизации базируется на иерархическом принципе, который заключается в создании ряда точек, где находится первичный эталонный генератор тактовых импульсов PRC (ПЭГ), или первичный таймер, сигналы которого затем распределяются по сети, создавая вторичные источники – вторичный или ведомый эталонный генератор тактовых импульсов SRC (ВЭГ), или вторичный таймер, реализуемый в виде таймера транзитного узла TNC, либо таймера локального (местного) узла LNC.

Первичный таймер обычно представляет собой хронирующий атомный источник тактовых импульсов (цезиевые или рубидиевые часы с точностью не хуже ).

Методы синхронизации.

Существуют два метода: иерархический метод принудительной синхронизации с парами: ведущий - ведомый таймеры и иерархический метод с взаимной синхронизацией. Наиболее широко используется первый метод.

Сложность синхронизации заключается в том, что для синхросигнала каждый раз может быть разный маршрут передачи. Для решения этой проблемы используется концепция дублирующих источников синхронизации:

- сигнал внешнего сетевого таймера, или первичный эталонный таймер PRC – сигнал с частотой 2048 кГц.

- сигнал с трибного интерфейса канала доступа – сигнал с частотой 2048 кГц, выделяемый из первичного потока 2048 кбит/с.

- линейный сигнал STM-N, или линейный таймер, сигнал 2048 кГц, выделяемый из линейного сигнала 155,52 Мбит/с или 4п х155,20 Мбит/с.

Целостность синхронизации сети лучше поддерживается при использовании распределенных первичных эталонных источников PRC.

Режимы работы и качество хронирующего источника.

- Режим эталонного первичного таймера PRC или генератора ПЭГ (мастер-узла).

- Режим принудительной синхронизации – режим ведомого задающего таймера SRC или генератора ВЗГ (транзитные или местные узлы).

- Режим удержания с точностью удержания для транзитного узла, для местного узла. Используется внутренний генератор при нарушении во внешнем источнике синхросигналов.

- Свободный режим (для транзитных и местных узлов). Точность для транзитного и для местного узлов.

При синхронизации биты 5-8 байта синхронизации передают адрес источника синхронизации. Это особенно полезно при нарушениях в работе и переходе на альтернативный маршрут и альтернативный источник сигнала синхронизации.

Использование мирового скоординированного времени.

Такой источник является наиболее надежным. Для его трансляции используется системы спутниковой связи, и глобальная система позиционирования GPS. Использование таких источников хронирующих импульсов значительно повышает точность работы системы синхронизации и позволяет намного превысить значение .

Пример синхронизации кольцевой сети.

Основное требование – наличие основных и резервных путей для синхросигналов. Другое требование – наличие альтернативных источников хронирующих сигналов. В этом случае идеальным является вариант, когда источники хронирующих сигналов распределяются по приоритетности.

В нормальном режиме узел А назначается ведущим (мастер-узлом) и на него подается сигнал от внешнего PRC. От узла А синхросигналы против часовой стрелки распределяются на узлы B, C, D. Синхронизация по резервным линиям передается по часовой стрелке.

При разрыве кабеля между узлами В и С, узел С не получает сигнала синхронизации от узла В. Тогда узел С переходит в режим удержания синхронизации и посылает узлу D сообщение о статусе SETS уровня качества синхронизации. Узел D, получив сообщение об уровне качества синхронизации от А и С и выбрав лучший (в данном случае А, т.к. на него поступает синхросигнал от эталонного генератора с лучшим показателем), посылает узлу С сообщение “PRC”. Узел С, получив это сообщение от уза D, изменяет источник синхронизации на “PRC” от D.

Управление сетью.

Любое обслуживание сетью сводится к автоматическому, полуавтоматическому или ручному управлению системой, ее тестированию и сбору статистики о прохождении сигнала и возникающих неординарных или аварийных ситуациях. В сетях SDH используется четырех уровневая модель управления.

Каждый уровень модели выполняет свои функции:

- Бизнес-менеджмент (верхний уровень управления экономической эффективностью сети BOS).

- Сервис-менеджмент (уровень управления сервисом сети SOS).

- Сетевой менеджмент (уровень систем управления сетью NOS).

- Элемент-менеджмент (нижний уровень систем управления элементами сети EOS), а именно:

1). Установление параметров конфигурации, например, назначение каналов.

2). Определение степени работоспособности.

3). Проверка состояний интерфейсов, слежение за переключением на резервные системы.

4). Управление потоками сигналов о возникновении аварийных ситуаций.

5). Тестирование элементов сети.

Сетевой менеджер выполняет такие функции:

1). Проверка маршрутов передачи и качества передачи.

2). Управление функциями связи для переключения маршрутов связи.

Сервис-менеджер выполняет такие функции:

1). Проверка возможности осуществления сервиса.

2). Управление характеристиками сервиса, а также формирование запросов сетевому уровню на изменение маршрутов передачи.

3.5.6. Перемешивание двоичной последовательности

Смысл скремблирования состоит в получении последовательности, в которой статистика появления нулей и единиц приближается к случайной, что позволяет удовлетворять требованиям надежного выделения тактовой частоты, т.к. появляются переходы между уровнями состояния логического нуля и логической единицы. Скремблирование производится на передающей стороне с помощью устройства - скремблер, реализующего логическую операцию суммирования по модулю 2 исходного информационного и кодирующей псевдослучайной последовательности. На приемной стороне осуществляется обратная операция – дескремблирование при помощи дескремблеpа, который выделяет исходную информационную последовательность за счет свойств операции сложения по модулю 2, когда повторное сложение с той же последовательностью дает исходный результат. Основной частью скремблера является генератор псевдослучайной последовательности (ПСП) в виде линейного n-каскадного регистра с обратными связями, формирующий последовательность максимальной длины .

Различают два основных типа таких устройств – самосинхронизирующиеся (СС) и с установкой (аддитивные).

Особенностью скремблера СС является то, что он управляется формируемой им последовательностью. Поэтому при этом не требуется специальной установки исходного состояния внутренних регистров скремблера и дескремблера. При потере синхронизма между скремблером и дескремблером время его восстановления не превышает числа тактов, равного числу ячеек регистров сдвига.

Одним из недостатков СС скремблеров является возможность появления на выходе при определенных условиях, так называемых, критических ситуаций, когда выходная последовательность приобретает периодический характер с периодом, меньшим длины ПСП.

При аддитивном скремблировании требуется предварительная идентичная установка состояний регистров скремблера и дескремблера. В скремблере с установкой (АД-скремблере), как и в СС скремблере, производится суммирование входного сигнала и ПСП, но результирующий сигнал не поступает на вход регистра. В дескремблере скремблированный сигнал также не проходит через регистр сдвига. Возвращение синхронизма не превышает одного такта за счет принудительного сброса и начальной установки регистров сдвига устройства.

Второй функцией таких устройств является их борьба с шумами.

После перемешивания спектр информационного сигнала расширяется на диапазон, зависящий от длины кодирующей последовательности в скремблере. При воздействии на такой сигнал узкополосной помехи, на приемной стороне Дескремблер информационный сигнал восстанавливает, а для узкополосной помехи Дескремблер выполняет функцию модулятора (скремблера), который расширяет ее спектр в широкополосный. В результате к получателю попадает только малая часть энергии шума.

При воздействии на сигнал широкополосной помехи, на стороне приема дескремблер ее не преобразует в узкополосный сигнал, т.к. нет для нее декодирующего ключа (ПСП), поэтому к получателю также поступает только малая часть энергии от шума.

4. Система сигнализации SSN7

4.1. Общие сведения

В телефонии под