Объединение групповых потоков
Объединение групповых потоков
РИСУНОК
Объединение потоков происходит посимвольно.
РИСУНОК
Объединение потоков может быть синхронным и асинхронным.
Частота записи и частота считывания не равны fЗ<fС, поэтому схемотехническое решение объединения групповых потоков следующее:
РИСУНОК
При синхронном объединении скорости записи и считывания стабильны. Это может быть обеспечено, если объединение происходит в одном помещении. Но в противном случае, обеспечение стабильности невозможно. Поэтому возникает такая ситуация:
fЗ±∆ f1
Рекомендуемые материалы
fС±∆ f2
Пусть fЗ= fЗ ном-∆ f1., а fС= fС ном-∆ f2 .
Для выравнивания потоков добавляют лишний символ, который называется положительным стафингом. Это служебный символ, поэтому на приемной стороне его необходимо извлечь. Если окажется, что fЗ= fЗ ном+∆ f1 и fС= fС ном+∆ f2 , то в этом случае необходимо сначала извлечь, а на приемной стороне добавить символ (отрицательный стафинг).
Циклограмма.
Циклограмма – цифровой поток, который по циклам имеет 256 импульсов. Цикл разбит на 4 группы. Каждая группа имеет 264 бита.
Команды положительного и отрицательного стафинга передаются тремя символами: положительный стафинг передается тремя нулями (000), отрицательный – тремя единицами (111). Каждый 33-й символ является вставленным или нулевым пропущенным.
Внутризоновые сети, работающие по высокочастотным симметричным кабелям или малогабаритным коаксиальным кабелям, обеспечивают организацию каналов высокой частоты или передачу 60-канальной аналоговой системы и одного ИКМ-30. максимальная дальность – 600 км, расстояние между обслуживаемыми пунктами – 200 км.
Синхронное объединение групповых потоков с асинхронным режимом передачи.
СТМ-1 – синхронный транспортный модуль (количество столбцов 270 байт и 9 строк). Байты передаются построчно за 120мкс. При этом асинхронность режима передачи заключается в том, что каждому потребителю выделяется 53-байтная ячейка.
Синхронные цифровые системы
Рисунок ???
“-” системы: 1) коммутация каналов
2) требуется выделение отдельного канала передачи (аппаратурные затраты).
Решение: новая пакетная коммутация с синхронным объединением цифровых потоков, где основным пакетом с постоянным объёмом явился синхронный транспортный модуль (СТМ-1), посредством которого организуется высокоскоростная информационная цифровая трасса передачи.
Трасса имеет следующий состав:
1) Канал передачи
2) Тракт передачи
3) Физическая линия (среда) передачи
1) Канал передачи обеспечивает передачу информации от одного потребителя к другому.
2) Тракт передачи обеспечивает передачу пакета информации. Он определяется на секции, которые могут быть регенерационными и мультиплексными.
Сами тракты подразделяются на тракты низшего (скорость до 40 Мбит/с) и высшего (скорость передачи от 40 Мбит/с) порядков.
Мультиплексная секция – секция, где пакет в виде стандартного синхронного транспортного модуля (СТМ) перестраивается, т.е. мультиплексируется (переоформляется информация: убирается, добавляется и т.д.).
Регенерационная секция – секция, где модуль проходит напрямую.
3) Линия связи – а) физическая среда (как правило, оптоволоконная);
б) беспроводная среда.
Архитектура трассы
Рисунок ???
ОАЛТ – оконечная аппаратура линии тракта.
Основная аппаратура тракта – коммутационная аппаратура, следовательно, основным трудоёмким изделием является программно-аппаратное содержание.
В качестве коммутирующих устройств используют мультиплексоры ввода-вывода (они имеют несколько 100-н входов) и аппаратуру оперативного переключения (количество входов – несколько тысяч).
Системы получаются программного решения, что позволяет оперативно для передачи выделять любой дискретный канал.
Структура СТМ-1 – модуль, состоящий из:
Рисунок ???
AV-4 – оперативный блок (модуль)
VC-4 – виртуальный блок
С4 – информационный блок (блок полезной информации)
Битовое заполнение транспортного блока идёт слева направо построчно.
РОН – запись маршрута движения (куда направляется)
РТМ – указатель записи начала цифрового потока
R – регенерационная секция
М – мультиплексная секция
Максимальная скорость передачи составляет 155.52 Мбит/с. Время передачи этого блока 125 мкс. Т.е. каждый поток идёт с частотой 8 кГц (это стандартная минимальная частота квантования).
В настоящее время основным потоком является поток
ИКМ-30-2048 кбит/с » 2 М С1
ИКМ-480-34.36 кбит/с » 34 М С3
Если использовать поток ИКМ-1920, то цикл передачи размещается в двух смежных модулях.
СТМ-1 | 2 | 34 | 140 |
СТМ-1 | 63 | - | - |
СТМ-1 | 43 | 1 | - |
СТМ-1 | 21 | 2 | - |
СТМ-1 | - | - | 1/2 |
СТМ-1 | - | 3 | - |
Размещение цифровых потоков в одном СТМ
Рисунок ???
TV2 – секция трансляции (регенерации)
TVG-2 – мультиплексная секция
TVG-3 – мультипликативный адрес разделения
Теперь используют не синхронные, а асинхронные режимы передачи, т.е. каждому пользователю отпускается модуль (ячейка) из 53 байтов; в блок СТМ-1 записываются эти ячейки. Если ячейка пустая, то она не будет занимать место. Ячеечная коммутация даёт возможность абоненту получать и передавать информацию различным потребителям.
Объединение побайтное.
Чистая мультипликативность.
Синхронное оборудование трассы представляется в виде мультиплексоров ввода/вывода и аппаратурой оперативного переключения.
СТМ-1 считается региональной (локальной) сетью, СТМ-16 – глобальной.
Жестко стоят вопросы синхронизации.
АТМ – асинхронный транспортный модуль в виде модуля постоянной длины из 53 байтов.
Независимо от передачи или приема ячейка наполняется. Ячейке присваивается адрес потребителя.
Режимы передачи:
- потребитель – сеть
- секция – секция
Скорости передачи ячеек могут быть различными – от 8 кбит до 2 Мбит.
На рисунке:
1 – поле управления потоком (4 бита) – адрес фактического пользователя.
2, 3 – виртуальный канал, идентификатор маршрута (8 бит).
4, 5, 6 – вторая часть идентификатора соединения от начала до конца передачи (16 бит).
7 – идентификатор типа передаваемой информации (3 бита).
8 – бит приоритетности: 1 – приоритетная (срочная передача без потерь)
0 – бесприоритетная (информация может потеряться)
Рекомендуем посмотреть лекцию "10 Договоры на природопользование".
9 – поле контроля ошибок (8 бит).
Наполнение ячейки СТМ-1 проходит побайтно обычным мультиплексированием. При этом, если ячейка пустая, она не коммутируется.
Пример:
Синхронизация идет от единого центра, называемого решающим генератором, у которого стабильность 1011.
Все транспортные сети, помимо информационного кольца передачи, имеют так называемое кольцо управления и сигнализации, посредством которого осуществляется СКМ-7.