что такое первичная сеть связи

Первичная сеть электросвязи

Первичной сетью ВСС называ­ется совокупность линий передачи, сетевых узлов и сетевых стан­ций, образующих сеть типовых каналов передачи и сетевых трактов. На рис. 1.10 поясняется принцип организации первичной сети. Сетевые узлы организуются на пересечении нескольких линий передачи, в них устанавливается каналообразующая аппаратура систем передачи и осуществляется переключение каналов или их групп, принадлежащих разным системам.

Рис. 1.10. Структура первичной сети

На рис. 1.10 окончания каналов показаны кружочками. Сетевые станции являются оконечными устройствами первичной сети и предназначены для подключения потребителей к этой сети.

Первичная сеть по территориальному принципу подразделяется на магистральные, внутризоновые и местные первичные сети.

Магистральная первичная сеть соединяет каналами различных типов все областные и республиканские центры.

Внутризоновая первичная сеть, в основном, соединяет раз­личными каналами районные сети данной области друг с другом и с областным центром.

Местные первичные сети ограничены территорией города или сельского района. Они обеспечивают возможность организации каналов (или физических пар проводов) между станциями и узлами этих сетей, а также между абонентами. Часто внутризоновую сеть и местные первичные сети объединяют одним названием – зоновая первичная сеть.

Рассмотренное территориальное деление предполагает трехъя­русную структуру первичной сети. Самый низкий ярус включает в себя местные сети, распределенные по всей территории страны. Средний ярус – внутризоновые сети. Самый высокий ярус – магист­ральная сеть связи, объединяющая в единую сеть связи все внут­ризоновые сети.

Все магистральные сетевые узлы относятся к узлам первого класса, внутризоновые – к узлам второго класса и местные – к узлам третьего класса.

Среди сетевых узлов первых двух классов самыми крупными яв­ляются территориальные сетевые узлы, которые располагаются на пересечении нескольких достаточно мощных кабельных, радио­релейных и других линий. На этих узлах все линии заканчиваются каналообразующей аппаратурой. С помощью этих узлов можно соединить каналы и их группы, принадлежащие разным системам передачи, а также передавать каналы потребителям. На местных первичных сетях такие узлы не организуются.

Сетевые узлы переключения являются менее крупными, распо­лагаются на всех ярусах первичной сети и организуются на пересе­чении различных линий передачи малой мощности. На этих узлах осуществляется переключение каналов и усиление сигналов.

Сетевые узлы выделения устанавливаются на магистральной и внутризоновой первичных сетях и предназначены для организа­ции выделения каналов потребителям.

Сетевые станции (магистральные, внутризоновые, местные) являются оконечными точками сети и размещаются либо в удалении от соответствующих сетевых устройств и тогда соединяются с последними соединительными линиями, либо располагаются совместно с сетевыми узлами.

Основным связующим звеном первичной сети являются системы передачи. На первичной сети широко используются системы ЧРК, ВРК и цифровые системы передачи на основе технологий PDH и SDH.

Основным типовым каналом передачи первичной сети ВСС яв­ляется канал тональной частоты (ТЧ), обеспечивающий переда­чу между двумясетевыми узлами (станциями) или между сетевым узлом и сетевой станцией электрических сигналов с полосой частот 0,3. 3,4 кГц. Для передачи сигналов с широким спектром частот в первичной сети создаются широкополосные каналы передачи: первичные (объединяются 12 каналов ТЧ) и вторичные (объединяются 60 каналов ТЧ). Они используются для высокоскоростной передачи данных или факсимильной передачи газет. Могут быть организованы каналы и с более широкой полосой пропускания.

Источник

Вторичная сеть состоит из каналов одного назначения (телефонных, телеграфных, вещания, передачи данных, телевидения и др.), образуемых на базе первичной сети. Вторичная сеть включает коммутационные узлы, оконечные пункты и каналы, выделенные на первичной сети.

Помимо принятого разделения сетей ЕСЭ на первичные и вторичные возможно другое двухуровневое разделение, по функциональному назначению: на транспортную сеть и сеть доступа.

Транспортная сеть связи состоит из междугородной и зоновых (региональных) сетей связи. Сеть доступа (абонентская сеть или сеть абонентского доступа) является местной сетью. Транспортная сеть предназначена для передачи высокоскоростных (широкополосных) потоков сообщения и для их накопления.

Сеть доступа состоит из абонентских линий (на металлических или оптических кабелях или радиоканалах) с подключенными к ним абонентскими оконечными устройствами местных станций коммутаций, соединяющих их линии передачи и линии передачи к узлам транспортной сети.

Сеть управления электросвязью обеспечивает единое управление цифровыми сетями, входящими в ВСС РФ.

Магистральные, внутризоновые и часть местных цифровых наложенных первичных сетей являются основой транспортной цифровой сети связи России. Местные и первичные сети на участке «местный узел оконечное устройство» в соответствии с новой терминологией являются сетью доступа (рис. 2).

Каждый канал ЕСЭ обеспечивает передачу сигналов электросвязи.

Служба электросвязи представляет собой организационно-техническую структуру на базе сети связи (или совокупности сетей связи), обеспечивающую обслуживание связью пользователей с целью удовлетворения их потребностей в определенном наборе услуг электросвязи. Различают три вида служб электросвязи: службы речевого обмена, службы документальной электросвязи и службы мультимедиа.

Традиционные сети связи (телефонные сети общего пользования ТфОП, сети передачи данных (СПД) характеризуются узкой специализацией. Для каждого вида связи существует отдельная сеть, которая требует технического обслуживания, при этом свободные ресурсы одной сети не могут использоваться другой сетью. Мультисервисная сеть позволяет отказаться от многочисленных наложенных вторичных сетей, обеспечить внедрение новых услуг с различным требованием к объему передаваемой информации и качеству её передачи.

Мультисервисная сеть образует единую информационно-телекоммуникационную структуру, которая поддерживает все виды трафика (данные, голос, видео) и предоставляет все виды услуг (традиционные и новые, базовые и дополнительные) в любой точке, в любое время, в любом наборе и объеме.

Рис. 2 Принцип построения первичной сети ЕСЭ

Классификация служб электросвязи представлена на рисунке 3.

Рис. 3 Службы электросвязи

К базовым услугам мультисервисной сети относятся традиционные услуги передачи и доступа:

— передача традиционного телефонного трафика;

— передача трафика данных Интернет;

— передача трафика данных корпоративной сети;

— передача трафика мобильных сетей;

— доступ в сеть Интернет;

— доступ к сетям передачи данных.

К дополнительным услугам относятся следующие:

— передача голосового трафика IP-телефонии;

— передача видеотрафика для организации видеоконференций;

— организация виртуальной частной сети;

— услуги по обеспечению гарантированного уровня обслуживания.

Транспортная сеть (transport network) – часть сети связи, охватывающая магистральные узлы, междугородние станции, а также соединяющие их каналы и узлы (национальные, междугородные). В таблице 1 показаны структуры моделей транспортных сетей, имеющих функциональные уровни: физический, трактов и каналов.

Таблица 1 Структура моделей транспортных сетей.

Первичные сети, являющиеся базовыми транспортными или магистральными сетями, служат основой для построения всего многообразия современных мультисервисных сетей связи. Таким образом, первичной сетью называется совокупность типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов системы электросвязи, образованная на базе сетевых узлов, сетевых станций, оконечных устройств первичной сети и соединяющих их линий передачи системы электросвязи.

Главным требованием, предъявляемым к транспортным сетям, является выполнение сетью основной функции – обеспечения пользователям возможности доступа ко всем разделяемым ресурсам сети.

К современным ЦПС и корпоративным сетям предъявляются требования, обеспечивающие возможность не только гарантировать необходимое качество обслуживания, но и дальнейшее развитие сети:

Для оценки надежности таких сложных систем, какими являются ЦПС, применяют понятие готовности, или коэффициента готовности, который определяется долей времени, в течение которого сеть может быть использована по назначению.

Готовность сети может быть повышена путем аппаратного резервирования элементов (узлов) сети, резервирования трафика, резервирования трактов и каналов за счет соответствующей организации архитектуры всей сети, к организации относят топологии, управления и синхронизации сети, включая сети доступа к ЦПС.

Расширяемость означает возможность сравнительно легкого (в ограниченных пределах) добавления отдельных элементов сети (пользователей, служб), наращивания сегментов сети доступа и замены существующей аппаратуры более мощной.

Масштабируемость означает, что сеть позволяет наращивать количество сетевых узлов и протяженность трактов в очень широких пределах без снижения пропускной способности транспортных магистралей.

Управляемость сети подразумевает возможность централизованно осуществлять конфигурирование, наблюдение, контроль и управление, как каждым сетевым элементом, так и всей сетью в целом, включая управление трафиком и планированием развития сети.

Современная транспортная сеть строится на основе трех основных технологий:

— плезиохронной иерархии (PDH),

— синхронной иерархии (SDH),

— асинхронного режима переноса (передачи) (ATM).

Используется иерархия скоростей передачи каналов в соответствии с международными рекомендациями ITU-T и получившим наибольшее распространение европейским стандартом. При этом технологии плезиохронной цифровой иерархии (ПЦИ/PDH) и синхронной цифровой иерархии (СЦИ/SDH) позволяют сформировать транспортную сеть с выделенными цифровыми каналами для всех пользователей первичной сети.

На основе ЦПС СЦИ/SDH можно создавать наложенные сети с коммутацией каналов, например цифровые сети интегрированного обслуживания (ЦСИО/ISDN), и коммутацией пакетов, например АТМ (асинхронный режим переноса (АРП/АТМ)). В ЦПС АТМ–сеть интегрируется поверх сети СЦИ/SDH, как наложенная сеть, представляя собой одновременно и транспортную, и вторичную сети и одновременно являясь сетью доступа.

Технология АТМ или асинхронного режима передачи (АРП/АТМ) разработана как единая универсальная транспортная технология нового поколения сетей с интеграцией услуг, так называемых широкополосных цифровых сетей интегрированного обслуживания (Ш-ЦСИО или B-ISDN) [13].

Технология АТМ совместима со всеми базовыми сетевыми технологиями глобальных сетей – TCP/IP, SDH, PDH, Frame Relay – и сетевыми технологиями локальных сетей. Технология АТМ обеспечивает передачу в рамках одной транспортной сети различных видов трафика (голоса, видео, данных), иерархию скоростей передачи в большом диапазоне (от 25 Мбит/с до 622 Мбит/с) с гарантированной пропускной способностью для ответственных приложений.

Сети TCP/IP (протокол управления передачей/протокол сети Интернет) занимают особое положение среди сетевых технологий. Они играют роль сетевой технологии, объединяющей сети любых типов и технологий, включая глобальные транспортные сети всех известных технологий.

Транспортная сеть на основе PDH/SDH состоит из узлов мультиплексирования (мультиплексоров), выполняющих роль преобразователей между каналами различных уровней иерархии стандартной пропускной способности, регенераторов, восстанавливающих цифровой поток на протяженных трактах, и цифровых кроссов, которые осуществляют коммутацию на уровне каналов и трактов первичной сети. Современные системы передачи используют в качестве среды передачи сигналов электрический и оптический кабель, а также радиочастотные средства (радиорелейные и спутниковые системы передачи). Цифровой сигнал типового канала имеет определенную логическую структуру, включающую цикловую структуру сигнала и тип линейного кода. Цикловая структура сигнала используется для синхронизации, процессов мультиплексирования и демультиплексирования между различными уровнями иерархии каналов первичной сети, а также для контроля блоковых ошибок. Линейный код обеспечивает помехоустойчивость передачи цифрового сигнала. Аппаратура передачи осуществляет преобразование цифрового сигнала с цикловой структурой в модулированный электрический сигнал, передаваемый затем по среде передачи. Тип модуляции зависит от используемой аппаратуры и среды передачи.

Обычно каналы первичной сети приходят на узлы связи и оканчиваются в линейно-аппаратном цехе (ЛАЦе), откуда кроссируются для использования во вторичных сетях. Можно сказать, что первичная сеть представляет собой «банк каналов», которые затем используются вторичными сетями (сетью телефонной связи, сетями передачи данных, сетями специального назначения и т.д.). Существенно, что для всех вторичных сетей этот «банк каналов» един, откуда и вытекает обязательное требование, чтобы каналы первичной сети соответствовали стандартам.

Физический уровень (таблица 1) образован средой передачи сигналов (волоконно-оптической линией, медной линией, радиолинией) и секциями – участками, где происходит регенерация (ретрансляция) сигналов и мультиплексирование (объединение и разделение) различных сигналов. Благодаря наличию секции регенерации (ретрансляции) удается «очистить» сигнал от искажений и помех. Организация секций мультиплексирования позволяет эффективно использовать физическую среду за счет временного разделения передачи каналов. При этом можно реализовать резервирование любой секции мультиплексирования, если предусмотреть дополнительную физическую цепь, оборудование для передачи сигналов по ней и оборудование автоматического переключения. Физический уровень оптической транспортной сети имеет свою особенность, которая состоит в том, что все преобразования сигналов (усиление, ретрансляция, объединение и разделение, вывод и ввод) производятся исключительно оптическими средствами. Таким способом достигаются наивысшие скорости передачи информационных данных – от десятков гигабит до десятков терабит в секунду (Тбит/с). В физической среде, представляемой одномодовым стекловолокном, объединяются (мультиплексируются) множество оптических несущих частот от 2-х до 132 и более), каждая из которых модулирована информационным сигналом.

Уровень трактов (таблица 1). Тракты каждой транспортной сети создаются, чтобы обеспечить сквозное прохождение информационных сигналов. Тракты в сети ATM отличаются от трактов сети SDH тем, что они образуются только при наличии информационного сообщения, а в его отсутствии физические ресурсы транспортной сети отдаются для передачи других сигналов. По этой причине путь следования данных в сети ATM называют виртуальным.

Уровень каналов (таблица 1). Для любой из рассмотренных моделей транспортных сетей этот уровень выполняет функции интерфейса со вторичными сетями (коммутаторами телефонных, широкополосных, компьютерных сетей и т.д.). Как правило, на уровне каналов создаются типовые электрические и оптические интерфейсы.

Дата добавления: 2017-12-05 ; просмотров: 4424 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Лекция 14. Первичная и вторичная сети электросвязи

Первичной сетью называ­ется совокупность линий передачи, сетевых узлов и сетевых стан­ций, образующих сеть типовых каналов передачи и сетевых трактов. На рис. 5.1 поясняется принцип организации первичной сети. Сетевые узлы организуются на пересечении нескольких линий передачи, в них устанавливается каналообразующая аппаратура систем передачи и осуществляется переключение каналов или их групп, принадлежащих разным системам.

Рис. 5.1. Структура первичной сети

На рис. 5.1 окончания каналов показаны кружочками. Сетевые станции являются оконечными устройствами первичной сети к предназначены для подключения потребителей к этой сети.

Первичная сеть по территориальному принципу подразделяется на магистральные, внутризоновые и местные первичные сети.

Магистральная первичная сеть соединяет каналами различных типов все областные и республиканские центры.

Внутризоновая первичная сеть, в основном, соединяет раз­личными каналами районные сети данной области друг с другом и с областным центром.

Среди сетевых узлов первых двух классов самыми крупными яв­ляются территориальные сетевые узлы, которые располагаются на пересечении нескольких достаточно мощных кабельных, радио­релейных и других линий. На этих узлах все линии заканчиваются каналообразующей аппаратурой. С помощью этих узлов можно соединить каналы и их группы, принадлежащие разным системам передачи, а также передавать каналы потребителям. На местных первичных сетях такие узлы не организуются.

Сетевые узлы переключения являются менее крупными, распо­лагаются на всех ярусах первичной сети и организуются на пересе­чении различных линий передачи малой мощности. На этих узлах осуществляется переключение каналов и усиление сигналов.

Сетевые узлы выделения устанавливаются на магистральной и внутризоновой первичных сетях и предназначены для организа­ции выделения каналов потребителям.

Сетевые станции (магистральные, внутризоновые, местные) являются оконечными точками сети и размещаются либо в удале­нии от соответствующих сетевых устройств и тогда соединяются с последними соединительными линиями, либо располагаются со­вместно с сетевыми узлами.

Основным связующим звеном первичной сети являются системы передачи.

Вторичные сети электросвязи. Каналы первичной сети слу­жат основой для построения вторичных сетей, которые различаются по виду передаваемых сообщений. В состав вторичной сети входят: оконечные абонентские установки, абонентские линии, узлы коммутации, каналы, выделенные из первичной сети для образования данной вторичной сети.

В зависимости от вида передаваемых сообщений различают следующие вторичные сети: телефонную, телеграфную, передачи данных, факсимильную, передачи газет, звукового вещания, инте­грального обслуживания (ISDN).

Из определения первичной сети следует, что она обеспечивает связь только между определенными узлами. Поэтому для образова­ния путей передачи сообщений к любому узлу сети нужно осущест­вить соединение между каналами (группами каналов) различных магистралей, оканчивающихся на одном и том же узле. Если на узлах первичной сети установить кроссовые соединения, то на базе пер­вичной сети будет создана вторичная некоммутируемая сеть.

· каналы и линии некоммутируемой сети связи, которые в УК про­ходят только через кросс;

· каналы и линии коммутируемой сети связи, которые через кросс подключаются к оборудованию коммутации каналов;

· каналы и линии коммутируемой сети связи, которые через кросс подключаются к оборудованию коммутации сообщений (пакетов);

· абонентские линии, которые кроссируются на коммутационное оборудование.

Коммутационное оборудование обеспечивает какой-либо способ коммутации:

· коммутацию каналов, реализующую установление соединения по вызову;

· коммутацию сообщений, предполагающую прием, обработку, хранение и транзит сообщения;

· коммутацию пакетов, осуществляющую прием, обработку, хра­нение и транзит пакета;

· гибридную или адаптивную коммутацию.

Такие вторичные сети, как телефонные и факсимильные, чаще всего используют способ коммутации каналов, а телеграфные и передачи данных могут использовать различные способы коммута­ции: каналов, сообщений, пакетов.

В зависимости от числа абонентов и размеров территории вто­ричные сети могут иметь различную структуру. При радиальном построении вторичной сети все оконечные пункты (ОП) соединяют­ся в один узел, который является узлом коммутации и осуществляет соединения между ОП. Радиальный способ обычно используется на небольшой территории. Подобная структура изображена на рис. 4.1, б под названием «звезда».

Примеры конкретных вторичных сетей электросвязи будут рассмотрены ниже.

Рис. 5.2. Построение вторичных сетей электросвязи: сочетание принципов радиально-узлового и «каждый с каждым»

Источник

Вопрос 2. Сеть связи, первичная и вторичная сеть связи

Передача многоканального сигнала по линейному тракту производится с помощью типовых каналов и типовых трактов передачи. Совокупность типовых каналов, типовых групповых трактов, а также сетевых узлов (станций) коммутации образует сеть связи, которая связывает большое число источников сигнала с потребителями (рисунок 3, а).

Соединение однотипных каналов (трактов), принадлежащих различным системам передачи, называется транзитным соединением. В сетевом узле (станции) осуществляется также определенная организация (группирование) сигналов в зависимости от направления передачи (рисунок 3, б). Сеть связи, которая обеспечивает передачу различных видов сигналов, т.е. является в известном смысле универсальной, называется первичной. На базе первичных сетей можно построить конкретную сеть связи для передачи определенного вида сигналов (для сигналов ТЛФ — вторичная ТЛФ сеть, только для ТЛГ — вторичная сеть передачи ТЛГ сообщений и т.п.). Таким образом, все сети, построенные для определенного вида сообщений, являются вторичными сетями. Границами вторичной сети являются стыки этой сети с абонентскими оконечными устройствами.

Первичную сеть классифицируют следующим образом.

1. По территориальному признаку:

а) местная (охватывает район, город);

б) зоновая (охватывает область);

в) магистральная (охватывает все зоны, соединяя их между собой).

2. По структурному признаку:

а) радиально-узловая — когда сеть связи имеет один четко выраженный узел, который связан через радиальные линии связи с более мелкими узлами, причем последние связываются друг с другом только через центральный узел;

б) смешанная — когда на территории, обслуживаемой данной сетью, применяется несколько центральных узлов (ЦУ). Каждый ЦУ обслуживает свою часть территории зоны.

Местная сеть ограничена территорией города или сельского района и построена по радиальному принципу, согласно которому все станции сети соединяются между собой через один узел, являющийся сетевым узлом местной сети. Зоновая сеть ограничивается пределами зоны (области), в которой потребители каналов и трактов имеют единую нумерацию в общегосударственной автоматически коммутируемой телефонной сети. Зоновая сеть построена по радиально-узловому принципу и связывает между собой сетевые узлы местных сетей через один или несколько более крупных сетевых узлов. Магистральная сеть обеспечивает соединение между собой типовых групповых трактов и. каналов разных внутризоновых сетей страны. Магистральная сеть строится по комбинированному принципу: радиально-узловому и решетчатому. Решетчатая структура характеризуется тем, что каждый сетевой узел соединяется не менее чем с тремя сетевыми узлами. Тип сетевого узла магистральной сети определяется емкостью магистральных линий передачи, подходящих к данному узлу, типом и количеством типовых каналов, предоставляемых с этого узла во вторичные сети.

Соединение сетевых узлов магистральной сети друг с другом осуществляется с помощью магистральных линий передачи, по которым передаются, как правило, значительные пучки каналов (тысячи и десятки тысяч каналов ТЧ и ОЦК). Сетевые станции и сетевые узлы зоновой сети соединяются между собой с помощью соединительных линий передачи, по которым организованы пучки каналов емкостью от 60 до 900 каналов ТЧ.

На базе первичной сети создаются вторичные сети различного назначения, отличающиеся друг от друга способом построения и узлами коммутации.

Некоторые виды общегосударственных сетей связи (ОГС), являющиеся вторичными сетями. Они используются для распределения сигналов газетных полос (ГП), телевизионных программ (ТВП), звуковых программ вещания (ЗП), дискретных сообщений (ДС), факсимильной связи (ФС), телеграфных (ТЛГ) и телефонных (ТЛФ) сигналов. Кроме общегосударственных вторичных сетей, строятся и ведомственные сети, например в системе министерств (ведомств) путей сообщения, речного и морского транспорта, гражданской авиации, обороны и т.п. Более детально вопросы построения сетей связи рассматриваются в других учебных дисциплинах, но там не интересуются деталями и особенностями построения многоканальных систем передачи, а рассматривают их обобщенно, как некое транспортное средство доставки информации из одной точки в другую.

Дата добавления: 2016-01-30 ; просмотров: 5930 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник