3.3.2.Построение сети тактирования на территории России.
3.3.2.Построение сети тактирования на территории России.
На
территории России базовую сеть синхронизации образует транспортная сеть ОАО
Ростелеком. Базовая сеть представлена различными зонами (регионами)
синхронизации: Дальневосточный (Хабаровский), Сибирский (Новосибирский),
Центральный (Московский), Южный (Ростовский), Северо-западный
(Санкт-Петербургский). Кроме того аналогичные функции может выполнять
транспортная оптическая сеть компании «Транстелеком», в которой имеется четыре
зоны синхронизации.
Внутри
зоны синхронизации доставка сигналов от ПЭГ по основным и резервным линиям ко
всей аппаратуре систем передачи, транспортных сетей и коммутаторам
осуществляется средствами техники PDH, SDH, WDM и отдельными физическими
линиями.
Синхронизация,
передаваемая в системах PDH, — это сигнал 2048 кбит/с с тактовой частотой,
соответствующей по стабильности частоте ПЭГ. По системам PDH сигнал 2048 кбит/с,
несущий синхро-информацию, может передаваться в оба направления. При этом в
цикле Е1 канальный нулевой интервал (КИО) может переносить сообщение о статусе
синхросигнала четырьмя битами (5, 6, 7, 8) аналогично сообщению в байте S1
заголовка MSOH цикла STM-N.
В
системах связи SDH передача синхросигналов с помощью компонентных сигналов на
скорости 2048 кбит/с запрещена из-за возможных значительных скачков фазы этих
сигналов при согласовании указателей в транспортных блоках. Носителем
синхроинформации в системах SDH является непосредственно линейный сигнал STM-N
(N = 1, 4, 16, 64, 256), в
системах OTH — сигнал OTUk.
При
распределении тактового синхронизма внутри регионов используется принцип
принудительной иерархической синхронизации (ведущий-ведомый) от ПЭГ к
генераторам сетевых элементов аппаратуры SDH, AMTC и т.д. Базовая сеть ТСС
обеспечивается резервированием синхросигналов, которое создается как резервными
генераторами и взаимным резервированием регионов, так и маршрутами доставки
синхросигналов.
Иерархия генераторов внутри зоны синхронизации имеет три уровня. Эти уровни различаются значимостью. Первый или высший уровень иерархии синхронизации создается ПЭГ. В случае, если высокий уровень невозможно реализовать или он неработоспособен, рассматривается первый уровень — уровень иерархии с первичным эталонным источником (ПЭИ), который не является частью этой зоны синхронизации. Последний представляет собой источник соседней зоны синхронизации или связку «GPS– рубидиевый» эталон. Второй уровень иерархии создают ВЗГ, которые могут иметь статус транзитного или оконечного. ВЗГ устанавливаются как отдельные устройства с альтернативными входами от ПЭГ и ПЭИ, так и совмещаемыми устройствами с АМТС, электронной АТС. Третий уровень иерархии синхронизации образуют генераторы сетевых элементов ГСЭ, например, мультиплексоры SDH с источниками SETS (SDH — Equipment Timing Source). Примеры схем синхронизации сетевых элементов представлены на (рис. 3.7).
Рис. 3.7. Синхронизация регенераторов и мультиплексоров:
а) синхронизация регенератора SDH; б) внешняя синхронизация мультиплексора
вывода/ввода; в) внешняя синхронизация мультиплексора вывода/ввода через
линейный порт; г) внешняя синхронизация мультиплексора вывода/ввода через
компонентный порт; д) внутренняя синхронизация мультиплексора вывода/ввода SDH
от встроенного задающего генератора в режиме удержания (holdover) и свободных
колебаний (free run).
Для
подключения различных операторов цифровых сетей к базовой сети синхронизации
предложено рассматривать четыре класса присоединения:
–
класс 1- сеть оператора получает сигнал синхронизации через пассивные
соединительные линии от ПЭГ базовой сети ТСС;
–
класс 2- сеть оператора получает сигнал синхронизации от ВЗГ;
–
классы 3 и 4- сеть оператора получает сигнал синхронизации от ГСЭ.
Внутри
каждого региона сеть принудительной синхронизации должна строиться по
иерархическому принципу в виде древовидной схемы (радиально-узловой), исключающей возможность образования петель синхронизации в любой
ситуации. В качестве ведомых генераторов на АМТС, АТС и т.д. могут
использоваться блоки, встроенные в аппаратуру коммутации. На узлах и станциях,
на которых кроме АМТС, АТС установлено другое оборудование, нуждающееся в
синхронизации.
Учитывая,
что ГСЭ и ВЗГ имеют несколько входов для внешних синхросигналов, качество
которых может быть независимым и одинаковым, вводится система приоритетов по
использованию входов синхронизации. Уровень приоритета определяется его номером.
Чем меньше номер, тем выше приоритет. Число приоритетов может быть от 0 до 254.
Приоритет отмечается в таблице, размещаемой в памяти
контроллера
ВЗГ или ГСЭ.
Первый
приоритет обычно устанавливается для входа сигнала синхронизации от ПЭГ,
поступающего по самому короткому и качественному маршруту, где по пути
следования синхросигнала
установлено
как можно меньше транзитных ВЗГ и ГСЭ.
Второй
приоритет устанавливается для входа синхросигнала, поступающего от ПЭГ по
другому маршруту (альтернативному и может быть не самому лучшему). Это может
быть вход синхросигнала от другой зоны синхронизации или от другой базовой
сети.
ВЗГ
и ГСЭ могут принимать синхросигналы по входам с приоритетами 3 и 4 и т.д.
Последним приоритетом в любом оборудовании
синхронизации
обозначается вход сигнала собственного генератора, работающего в режиме
запоминания частоты внешнего синхросигнала (holdover) и собственных свободных
колебаний (free run). Приоритетом можно запретить использование входа
синхронизации.
Система
отметки приоритетов и показателей качества направлена на повышение надежности
сетей ТСС. Примеры использования системы приоритетов и показателей качества Q
(см. табл. 3.2) приведены на схемах распределения тактового синхронизма линейной
и кольцевых транспортных сетей на (рис. 3.8 и 3.9).
Приоритет
может обозначаться цифровым (рис. 3.8 обозначено 1, 2, 3) или буквенно-цифровым
индексом (рис. 3.9 обозначено P1, P2, P3, P4) у входов синхронизации внутри
обозначения сетевого элемента.
Такие
обозначения часто используется в технических документах поставщиков сетевого
оборудования. Обозначение показателя качества Q наносится в схеме у линии входа
синхросигнала. Исключение делается для обозначения показателя качества
собственного генератора сетевого элемента или
ВЗГ
Таблица
3.2
Q |
Q’ |
S1 |
Смысл(means) |
0 |
0 |
0000 |
Качество
неизвестно |
2 |
2 |
0010 |
G.811 |
3 |
4 |
0100 |
G.812 Транзитный |
4 |
8 |
1000 |
G.812 Местный |
5 |
11 |
1011 |
SETS
(Тактовый источник синхронизации оборудования) |
6 |
15 |
1111 |
(Означает
не использовать для синхронизации) |
Другие
значения битов B5
- B8 для будущего
использования. Уровни
качества пересылаются к следующему узлу с использованием байта
S1
из MSOH. |
Рис. 3.8. Пример линейной цепи распределения синхронизма.
Рис. 3.9. Пример кольцевой цепи распределения синхронизма.
На
(рис. 3.8 и 3.9) стрелками показаны пути распространения сообщения о качестве
синхросигнала. В сети SDH это сообщение содержится в байте S1 заголовка MSOH.
Все ГСЭ в нормальном режиме включены в цепь синхронизации от ПЭГ. Однако каждый
ГСЭ содержит внутренний осциллятор (кварцевый источник), который используется
при отсутствии высокостабильных внешних источников (рис. 3.7,
д).
На
(рис. 3.9) разрыв замкнутой цепи синхронизации обеспечен в узле Б, где входящий
сигнал STM-N со стороны узла А несет информацию Q6, т.е. запрет на использование
линейного сигнала для синхронизации узла. Кроме того, этому входу синхронизма
присвоен последний приоритет использования (Р4) после собственного задающего
генератора ГСЭ (Р3).
Ведущим
генератором в кольцевой сети в нормальном режиме является ПЭГ узла Б. В других
ситуациях, т.е. при нарушении цепи синхронизации или снижении качества
синхросигнала, вводятся в действие другие источники тактов и схемы
распределения.