Távközlő hálózatok

Tvkzl hlzatok eladsjegyzet v.4

-1-

Tvkzl hlzatokhallgati eladsjegyzet v.4

A jegyzet clja: tmogatni a felkszlst a vizsgra.A tmogats mrtke azonban korltozott, mert a jegyzet nem tartalmaz mindent, ami eladson elhangzott s a tananyag

rszt kpezi, s helyenknt hinyos, gyakran nem tartalmazza a megrtshez szksges magyarzatokat, a fogalmazsa helyenknt pontatlan, helyenknt nem kveti az eladk szakmai hangsly arnyait, szakmai nyelvezet helyett gyakran hallgati szlenget hasznl.A jegyzet klnbz rszei, sszesen a jegyzet kb. 50%-a lektorlt. Alektorlt rszek rtelemzavar hibkat nem tartalmaznak.

Lejegyeztk nkntes felajnls alapjn:

Kovcs Rbert s Lendr Sndor hallgatk

A trgyat eladtk s e jegyzetet lektorltk:

dr. Henk Tams: 1.; 2.; 3. fejezetek,dr. Cinkler Tibor: 4. fejezetek,dr. Csopaki Gyula: 5. fejezet.

BME TMIT

BME, Mszaki Informatika szak, 2005


-2-

Tartalom

1 Bevezets .......................................................................................................................41.1 Informcikzl hlzatok fejldse .........................................................................41.2 letgrbe modell .......................................................................................................71.3 Az elektronikus tvkzl hlzatok trtnete.............................................................9

2 TH alapismeretek .........................................................................................................122.1 Bevezets ................................................................................................................122.2 A hlzatok osztlyozsa sebessgk szerint ...........................................................122.3 Keskenysv tvkzl hlzatok .............................................................................12

2.3.1 Tvr hlzat ......................................................................................................122.3.2 Tvgpr hlzat.................................................................................................132.3.3 Tvbeszl hlzat (Telephone Network).............................................................132.3.4 rtkels ..............................................................................................................152.3.5 PDH hlzat .........................................................................................................152.3.6 Hlzatok tpusai..................................................................................................302.3.7 Keskenysv adathlzatok..................................................................................312.3.8 ISDN....................................................................................................................31

2.4 Szlessv tvkzl hlzatok.................................................................................332.4.1 SONET s SDH ...................................................................................................332.4.2 Optikai hlzat: ....................................................................................................382.4.3 ATM hlzatok: ...................................................................................................392.4.4 ADSL...................................................................................................................42

2.5 IP alap hlzatok ...................................................................................................432.5.1 Hozzfri hlzatok............................................................................................432.5.2 Az IP alkalmazs lehetsgei................................................................................432.5.3 sszefoglals: ......................................................................................................49

2.6 Mozg informcis kommunikcis hlk...............................................................492.6.1 Fld felszini mozg tvkzl hlzatok:...............................................................492.6.2 Fldfelszni mozg tvkzl hlzatok.................................................................502.6.3 Fldfelszni mozg Szmtgp hlzatok............................................................532.6.4 Mholdas rendszerek mozg hlk(TH+SZGH)...................................................55

2.7 ll helyzet mholdas informcikzl hlzatok.................................................572.7.1 Beszdtviteli megoldsok ...................................................................................572.7.2 Zrt cl adattvitel..............................................................................................58

3 TH felptsi elvei ........................................................................................................593.1 Topolgiai modellezs.............................................................................................593.2 TH-k sszekapcsolsa..............................................................................................60

3.2.1 Forgalmi hlzat felptse...................................................................................603.2.2 Egyenrang sszekapcsols..................................................................................613.2.3 Hierachikus sszekapcsols:.................................................................................61

3.3 Fbb hlzati funkcik ............................................................................................633.4 Forgalom:................................................................................................................643.5 Forgalom srtse: ...................................................................................................653.6 Torlds vdelem: ...................................................................................................66

4 Gerinchlzatok ...........................................................................................................674.1 Mibl ll egy optikai hlzat ...................................................................................67

4.1.1 Fnyszl ...............................................................................................................674.1.2 Optikai (erstk) jelfrissts ................................................................................68


-3-

4.1.3 Irnycsatol..........................................................................................................694.1.4 Kapcsol elemek ..................................................................................................694.1.5 Szr....................................................................................................................70

4.2 Optikai alap szllit hlzatok...............................................................................704.2.1 Technolgiai fejldse..........................................................................................704.2.2 szletesebben a 2 G-rl ..........................................................................................714.2.3 Jel legaztats ......................................................................................................71Hullmhosszkonverzi..................................................................................................73

4.3 Hlzati technikk...................................................................................................764.3.1 SDH.....................................................................................................................764.3.2 ATM .................................................................................................................... 784.3.3 MPLS (IEEF) .......................................................................................................794.3.4 SDH/SONET ....................................................................................................... 804.3.5 Next Generation SDH ..........................................................................................804.3.6 OTN (Optical Transport Network) .......................................................................81

5 Th szoftverek................................................................................................................825.1 Bevezets ................................................................................................................825.2 Az Initiator process folyamatbrja: ........................................................................865.3 A responder process folyamatbrja: .......................................................................89


-4-

1 Bevezets

1.1 Informcikzl hlzatok fejldse

Vilg trendek

Nyugat-Eurpai trendek

0200400600800

100012001400160018002000

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mill

i d

arab

Telefon fvonal MozgtelefonISDN vonal (B csat.) KbelTV elfizetInternet felhasznl ADSL elfizetKbel-TV-s Internet elfiz.


-5-

Tvbeszl hlzatok szma vilgszerte (2003)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mill

i d

arab

Telefon fvonal MozgtelefonISDN vonal (B csat.) KbelTV elfizetInternet felhasznl ADSL elfizetsKbelTV-s Internet elfiz.


-6-

A fejldst eddig meghatroz hajterk:1. mikroelektronika

korltai: teljestmnyfelvtel htermels fizikai korltok: atomi szint al nem lehet menniMr folynak kutatsok a nano elektronikrl, de ipari termk mg nem kszlt.

2. optikai szl (~1971-tl)Az optikai szl alkalmazsval megntt az tvitel svszlessge, mivel szintekorltlan mennyisg svszlessget nyjt, ezrt a svszlessg ma olcs.

Recesszi 2000-2003, okai:1. Tzsdei hatsok (USA) - .com (dot com) trsasgok:

Az informatikban fellp dot com trsasgok gy gondoltk, hogy az Internetesszolgltatsokbl gyorsan meg tudnak majd gazdagodni. A tlfttt vrakozsmiatt a tzsdn keresztl tbb pnzt fektettek az ilyen cgekbe, mint ami avalsgban megtrlhetett. Amikor ez kiderlt, e cgek rfolyama gyorsan zuhannikezdett, s sok cg tnkrement. Kipukkadt a tzsdelufi.

2. 2001 szeptember 11 (USA) ltalnos recesszi.3. 3G mobil (harmadik genercis mobil) UMTS (Universal Mobile

Telecommunications System), (EU)Ez egy jonnan fellp IP/ATM-re pl mobil technolgia. Az egyes llamoktlrversen lehetett megvsrolni a koncesszis jogokat. Eurpa nhny orszgban(UK, Nmeto., Olaszo.) az elrt r sszevethet Magyarorszg egy ves

0100200300400500600700800900

1000

0 10000 20000 30000 40000 50000GDP/f (USD, 2002)

Felh

aszn

l,

elf

izet/

1000

f (2

003)

Mozg tvb. Tvb. fvonal InternetMagyar mozg Magyar tvb. Magyar InternetInternet trend Mozg trend Tvb. trend


-7-

sszjvedelmvel. A cgek termszetesen akik a koncesszis jogrt versenyeztekszerettek volna hitelhez jutni, de a bankok tl nagy kockzatot lttak abefektetsben, gy nem adtak hitelt. A tanulsg az, hogy egyes llamok tl kornakartak az UMTS-bl tl sok pnzhez jutni.

A recesszi hatsa:Mindkt fldrszen kb. 50%-os lepts (ez Magyarorszgot nem rintette, mert azitthoni termelegysgek vilgviszonylatban kltsghatkonyak voltak)

Magyarorszgi helyzet:Itthon a GSM fejlds 2000 ta tretlenTvlatok:

VoIP, UMTS, stb.

1.2 letgrbe modell

A technolgiai, trsadalmi s termszeti kpzdmnyek fejldst egy tipikus grbvel(letgrbe) jellemezhetjk.


-8-

Az letgrbe nvekv szakaszt (amg elri K-t) az gynevezett logisztikai grbvelmodellezhetjk. A logisztikai grbe az albbi differencilegyenlettel rhat le:

)]([*)(*)( tLktLkdt

tdL-=

a

Az egyenlet megoldsa:

temktL

a-+=

1)( ,

mkL+

=1

)0(

Plda:A Nyugat-Eurpai GSM mozg tvkzlsre illesztve a grbt, a kvetkez paramter-rtkek addnak:

1991: t=0, k=415 millim=600 L(0)=0.7 milli =0.75/v

id

terjedelem(volume)

k

m

Jellemz szakaszai:- Exponencilisan nvekv szakasz- Linerisan nvekv szakasz- Teltds- Hanyatls

Az exponencilisanteltd szakasztjellemzi

A kezdetiexponencilisszakaszt jellemzi

nvekedsi faktorm kezdeti rtkk teltdsi rtk


-9-

1.3 Az elektronikus tvkzl hlzatok trtnete

Szabadalmak:kezdetben minden meghatroz szabadalom az USA-ban szletett:1837 Samuel Morse kzi tvr, Morse ABC1854 David Hughes tvrgp1876 Graham Bell tvbeszl1878 Edison, Pusks Tivadar kzikapcsols tvbeszl kzpont1889 Almon Strowger automata kapcsols tvbeszl kzpont

Kezdetekben az USA dominancia volt a jellemz. Bell megalaptja az AT&T-t, amelyakkor mg monoplium volt. Az letbelp monoplium-ellenes trvnyek arra ktelezik,hogy az Amerikn kvl hasznlt kszlkek gyrtst helyezze Amerikn kvlre. Ekkorszletik meg a nemzetkzi ITT, amely idvel egyenslyt hoz Eurpa s Amerika kztt.

A msodik vilghbor lerombolja Eurpa mr addig felptett rtkeit, gy ismt azUSA dominancia vlik jellemzv (PDH, SDH). Ez egszen kb. 1980-ig tart.

Azta a tvkzls egyes terletein Eurpa elrbb jr, mint Amerika. Ilyen terletekaz ISDN, az ATM s a mobil tvkzls. Ms tvkzl technolgikban viszont az USA ameghatroz.

Magyarorszg:Egy-egy idszak vizsglata sorn a szolgltatsi, az ipari s a kutats-fejlesztsi

terleteket nzhetjk meg. Lsd Henk T. Nmeth K. jegyzet. Ebbl nhny rszletet azalbbiakban foglalunk ssze.

1938-ig:

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mill

i d

arab

Ny-Eu. mozgtelefon elltottsga Logisztikai grbe


-10-

Szolgltats:

Feltall Szabadalom Els megvalsuls(USA)Els magyarmegvalsts

Morse 1837 1844 1846 reformkor vgeBell 1876 1877Edison/Pusks 1877 1878

1881 kiegyezs utn


-11-

Ipar: Tungsram ITT gyr Budapesten Siemens s Philips gyrak

Kutats s fejleszts: Tungsram, BME

1945-1990Szolgltats:

szinte nem fejldik embarg az elsdleges szempont a nehzipar fejlesztse

Ipar: llamostsok

Kutats s fejleszts: az MTA kutatintzeteket hoz ltre: KFKI, SZTAKI, TKI (Tvkzlsi Kutatintzet) mint j ipari kutatintzet

1990-tlSzolgltats:

privatizci deregulci: a Magyar Posta tbb lpcsben val feldarabolsa:

MATV, Antenna Hungria, Magyar Posta Rt, stb. a MATV 1992-tl 2002-ig monopol koncesszit kapott, s ez id alatt

sikerlt behoznia a lemaradst a PanTel prblkozik a VoIP-vel, de mivel ez srti a MATV monopol

helyzett, ezrt mestersges minsgrontst alkalmaznak rajta. Ennekeredmnye az lett, hogy szinte csak a nemzetkzi mozg tvhvsoktern lett ltjogosultsga.

a MATV csak korltozottan szllhat be a kbel TV szolgltatsba.

Ipar: megsznik az embarg az Ericsson, a Motorola, a Nokia s a Siemens gyrakat telept

Kutats s fejleszts: j intzmnyek regionlis tmogat kzpontok SW hzak fejleszt egysgek, kompetencia kzpontok, pl. T-Systems RIC kutat egysgek, Ericcson (Lgymnyos), Nokia


-12-

2 TH alapismeretek

2.1 Bevezets

Mirt ptnk hlzatokat?Informcitpusok tvitelre, amely informcitpusok lehetnek zenetek (tvirat, e-mail, SMS, MMS, fax,), prbeszd, zene (tmrtve), videjelek (tmrtve),adatjelek.

Hogyan visszk t?1844-1970:

Egy fajta informcitpust tekintnk, amelyekre ltrehozunk egy mretezetthlzatot, majd ezen megvalstunk egy szolgltatst. Gazdasgossgi szempontblmegvalsthat rajta msfajta informci tovbbtsa is, pldul tvbeszlhlzaton a modemezs. Ezt msodlagos felhasznlsnak nevezzk.

1970 utn:Olyan hlzatok jnnek ltre, amelyeken mr tbbfle informcitpus is tvihet.Ezek az integrlt hlzatok. A mretezs a klnbz jelek figyelembevtelveltrtnik. Ilyen integrlt szolgltatst nyjt az ISDN, ATM, GSM, VoIP, UMTS.

2.2 A hlzatok osztlyozsa sebessgk szerint

Rgztett hozzfrihlzat

Mozg hozzfrs Gerinc hlzat

Keskenysv 2 Mb/s-ig 64 Kb/s-ig 140 Mb/s-igSzlessv 2 Mb/s-tl 64 Mb/s-tl 140 Mb/s-tl

2.3 Keskenysv tvkzl hlzatok

2.3.1 Tvr hlzatA kszlk kt f rszbl ll, egy kzi adbl, s egy elektromgneses, paprtekercses

vevbl. Az tvitt informci tpusa alapjn zenetalap technolgirl van sz. Problma acsompontokon lp fel amikor kt zenet tkzik.

zenet-szinttkzs

Megolds:Trol s tovbbt elv, azaz tkzs esetn az egyikzenet paprtekercst eltesszk a fikba s ksbbjratviratozssal tovbbtjuk.

Ezzel ltrejtt az els zenetkapcsolt hlzat (messageswitching).


-13-

Mivel az tvonal-irnyts kzzel trtnik ezrt ez egy gynevezett kzi kapcsolsrendszer.

2.3.2 Tvgpr hlzatAz ad oldalon egy lyukszalag-olvas van, a vev oldalon pedig egy rgp, ami szintn

lyukszalagra rgzt (ez a tvrgp). Kezdetben ez a rendszer is kzi irnyts volt, ksbbmr vals ramkrkapcsolst (circuit switching) hasznltak. Az ramkrkapcsolshoz fel kellpteni egy ramkrt, ezzel jelenik meg a tvkzlsben a hvs fogalma. A kapcsolskezdetben kzi kapcsolssal valsult meg, ksbb automatikus lett amihez azonbancsatlakozik egy trcszs is.

Elnye a gyors tvitel, a ktirny kapcsolat (azaz prbeszdre is j), tovbb javul azadattvitel minsge is. Htrnya viszont az, hogy mivel ramkrkapcsolson alapul, ezrtromlik a hlzat kihasznltsga. Htrnya mg az, hogy a hvsok szintjn tkzs lphet fel,ez a hvstorlds.

A TVKZLS ALAPPROBLMJA: a hlzaton nyjtott szolgltats minsg(quality of service - QoS) s a hlzat kihasznltsga egymsnak ellentmondkvetelmnyeket tmaszt a hlzattal szemben.

FAIRNESS (egyenl eslyek): egyenl hozzfrsi esly mellett kell j kihasznltsgotelrni.

2.3.3 Tvbeszl hlzat (Telephone Network)A tvbeszl hlzat megvalstsakor az elsdleges cl a beszd rthetsgnek

megtartsa volt. Az emberi fl a 15 Hztl 20kHz-ig terjed frekvencia tartomnyban hall,mg beszdnk 7 kHz krl mozog. A megfelel beszdrthetsg elrshez elg csak a 0.3kHz s 3.4 kHz kz es frekvencikat tvinni. Fontos kritriuma a tvbeszl hlzatoknak,hogy a beszdrthetsgnek minimum 97%-nak kell lennie.

Ktirny beszdtvitelt tesz lehetv, ami trtnhet analg, vagy digitlis formban.Elemei: tvbeszl kszlkek

mikrofon hallgat jelzs berendezs (jelzs: signaling, olyan adatjel, amellyel kezdemnyezni

lehet az ramkr felptst) kapcsol kzpontok (circuit switch) nyalbol berendezsek (multiplexer) tviteli utak:

az els kapcsol s a helyi kzpont (local exchange) kztt csavart rprral,mg kt kapcsolkzpont kztt rgebben koaxilis kbellel, ma fnyvezetvelalaktjk ki az tvitelt. Kt kapcsolkzpont kztt, de nha az elfizetihurokban is szoks hasznlni rdis sszekttetst vezetkes sszekttetshelyett.

Analg hlzatA kapcsol elektromechanikus, s ramkrkapcsolst valst meg. Az tviend sv 0-4

kHz, ami a beszdsv vdsvokkal kiegsztve. Rgen 1000 km-re tudtk a sznmikrofonjelt ersts nlkl tvinni, ami lgvezetkek segtsgvel trtnt.


-14-

Az analg nyalbolsi technikk azokat az eljrsokat foglaljk ssze, amelyeksegtsgvel tviteli utakat tudunk sszefogni.

Space Division Multiplexing (SDM), troszts multiplexels, lnyege, hogy egy kbelenbell tbb vezetkprt futtatunk.

Frequency Division Multiplexing (FDM), frekvenciaosztsos multiplexels. Ezenmultiplexels sorn azt hasznljuk ki, hogy a vezetk svszlessge jval nagyobb, mint abeszd svszlessg ignye, gy a vezetket tbb beszdcsatornra tudjuk bontani.

Ezzel a mdszerrel mr a Fld is megkerlhet. Az sszekttets nem csak koaxiliskbel segtsgvel valsulhat meg, hanem fldfelszni rdis tvitellel is. Kb. 30 kmtjtszst teszi lehetv, ezrt csak szrazfldn lehet alkalmazni. Msik sszekttetsimdja lehet a mholdas-rdis tvitel. Ez cenok felett is lehetsges.

Az FDM a felhasznl szempontjbl ramkrkapcsolsnak minsl. Fejlettebborszgokban ma mr nem hasznljk.

Digitlis hlzatEgy hlzat digitlisnak mondhat, ha az tviteli utak digitlisak (1962-Bell lab.) s a

kapcsols is digitlis ton mdonvalsul meg (1976-Bell lab.)Ma tipikus az, hogy az elfizeti hurok analg, a helyi kzpontokat pedig digitlis hlzat

kapcsolja ssze.

A mai tendencia az, hogy minl inkbb digitlis hlzatokat alaktsunk ki.A digitalizls eszkze a PCM kodek. A 4kHz-re korltozott beszdsvot 8kHz-es

frekvencival mintavtelezzk, majd a mintavtelezett jelet 256 szinten (8 bit) nem-linerismdon kvantljuk. gy egy msodperc alatt 64 kb adat keletkezik (64 kb/s).

Kapcsols: 1962-1976 analg s elektromechanikus ez utn kvetkezett a digitlis kapcsol, ami eleinte szintn elektromechanikus

volt, de ma mr mikroprocesszor alap ramkr kapcsolst bizost

1. 2. 3. 4. 10000.

10000 beszdcsatorna * 4 kHz = 40MHz+ tbbszrsen s hierarchikusan elhelyezettvdsvok ~60 MHz

Ez akr 100 km-re is elvihet koaxilis kbelsegtsgvel, utna mr erstst kell alkalmazni.

Digitlis hlzat

Helyi kzpont, ennek bemenetn trtnikaz analg-digitlis talakts

Analg elfizetihurok

64 kHz


-15-

Time Division Multiplexing (TDM), idosztsos multiplexels, lnyege, hogy amultiplexer bemenetei n darab input pufferbl kapjk az adatokat, az n-edik adat az n-edikidszeletben kerl tvitelre. A demultiplexer ennek megfelelen a kimeneten n darab outputpufferbe teszi az adatokat.

2.3.4 rtkelsHlzat Adat sebessge Svszlessg

Tvr hlzat ~1 bit/sec (a tvrszemlytl fgg)

Tvgpr hlzat 50 bit/sAnalg tvbeszlhlzat 4 kHz

Digitlis tvbeszlhlzat (PCMalap)

64 kbit/s 64 kHz

A digitlis technika elnyei: nem halmozdik a zaj (de BER halmozds fellp) olcsbb a gyrts (ha mikroelektronikt hasznlnak, nincs szksg tekercsekre,

csak integrlt ramkrket kell gyrtani) nem ignyel belltst kisebb mret kisebb tpigny (alacsony fogyaszts) magasabb fok hlzati intelligencit szolgl ki (pl.: hvstirnyts) a kapcsols s a nyalbols kombinlhat (ez a kombinci az els nyalbolsi

szinten vgezhet el)sszessgben a mai technolgiai szinten olcsbb

Problmja: amikor bevezettk mg nem llt rendelkezsre bven svszlessg (ekkor mg

koaxilis kbelt hasznltak), krlbell 2000 csatornt tudtak kialaktani a fnyvezetk bevezetse utn ez ma mr nem jelent problmt

2.3.5 PDH hlzatAlapveten tbbcl gerinchlzat. A Plesiochronous Digital Hierarchy (pleziokron

digitlis hierarchia majdnem egyidej digitlis rangsor)Digitlis: a rendszer azrt digitlis, mert a jelet nullkbl s egyesekbl ll

sorozatknt kezeljk. Az egyes csatornkat multiplexerek nyalboljk ssze.

Hogyan tudunk sszehasonltani?

1 bit/sec tvitelnl mekkorasvszlessg kell?Az elvi minimum Nyquist miatt0.5 Hz, ami a gyakorlatban0.65 Hz s 2 Hz kztt mozog amegvalststl fggen.

1

n

jelzsek

Mux

ra

ra(n+2) kimeneti sebessg


-16-

A nyalbols TDM-mel trtnik. Ekkor idrseket helyeznk egyms mell.

t

Az els nyalbolsi fokozat felptse: 30 beszdcsatorna + 1 jelzcsatorna + 1 keret = 32 csatorna 8 bitbl kpeznk egy bjtot, amit ezutn egy idrsben helyeznk el.

Tvkzlsben ezt hagyomnyosan nem bjtnak, hanem oktetnek szoksnevezni.

Hierarchia:Ha nem lenne hierarchikus a rendszer:

Hierarchikus megolds:

0. idrs:keretezs

1

103

Mux

Csatlakozfelhasznlkszma

1

n

jelzsek

1.Primermux

fokozat

1

n

jelzsek

n.Primermux

fokozat

1.Primerdemuxfokozat

n.Primerdemuxfokozat

Msodrend bont

Secundermux

fokozat

Secunderdemuxfokozat

1

n

jelzsek

1

n

jelzsek


-17-

A hierarchia elnyei: kevesebb bemenet kell lehetsg van a szabvnyostsra terletre optimalizlt egyttes gyjts s nyalbols

Megjegyzs: az SDM s az FDM is hierarchikus.

Pleziokron:Szekunder s szekundernl magasabb fokozatokban igaz. A primer fokozat szinkron.

Mirt volt eltrs?A klnbz helyeken a mintavtelezsi frekvencik klnbzek voltak.

Mirt volt eltr a mintavtelezsi frekvencia?Szabadon fut oszcilltorok voltak, amiket akkor mg nem szinkronizltak, mert ez

akkor mg nem volt gazdasgos. Ezen kvl ezek az oszcilltorok nem voltak pontosak (kvarcoszcilltor, a trse ~10-8).

Kzre jtszott mg a koaxilis kbel vltoz ksleltetse is. Itt kett vltozs lphetfel. Az els egy statikus, lassan bekvetkez s maradand vltzs (pldul az regeds).Ennek hatsa ekvivalens azzal, mintha az oszcilltor kezdfzisa vltozna meg. A msodikegy dinamikus vltozs (pldul a hmrskletvltozs). Ha ez linerisan vltozik, akkor ahatsa ekvivalens azzal, mintha az oszcilltor frekvencija vltozna meg.

Egy TDM multiplexls esetn fontos, hogy a jelek mind fzisban, mindfrekvenciban szinkronban legyenek. A jelek szinkronizlsra a megolds a sebessgkiegyenlts. Ez egy gynevezett rugalmas tr segtsgvel valsul meg. Mkdsi elve, hogya lassabb jeleket bit bekelssel, vagy bit beszrssal kiegsztjk, gy elrjk a megfelelsebessget (bit stuffing - UK, justification - USA). A sebessgkiegyenltst minden bemenetrekln meg kell csinlni gy, hogy mindegyik bemeneti sebessget a trsmez fels rtkreegyenltnk ki. Ha megtrtnt a sebessgkiegyenlts, akkor lehet multiplexlni.

1

2

n

Secundermux

fokozat

kimeneti ra

Szekunder fokozatban nincskln jelzs csatorna, mert ajelzs mr benne van egycsatornban.

fk: a bemeneti rajelfrekvencijnak kzprtkefi: a bemeneti rajelfrekvencijnak eltrse

fk+fn

fk+f1

fk+f2


-18-

Az eljrs elnyei: a sebessg kiegyenlts (frekvencia, fzis) pontosan megvalsul, vg-vg

transzparens mdon elg egy rvid tr is (nhny bitnyi), teht kevs hardverrel is megvalsthat, ez

egyben kis ksleltetst is jelent.

Az eljrs htrnyai: az tvitel kzben nem transzparens. Minden fokozatnl hozz kell adni jelz- s

tltbiteket. Ettl nagyon kompliklt lesz, s a lebontst is lpsrl lpsre kellmegtenni.

PDH rendszerek USA EU Japn Transz-Atlanti

Az USA PDH rendszere:

Sebessg kiegyenlt: rugalmas tr bitbekelssel

mux

rajelkinyer

Jelz bitek: jelzi a tlt bitekbekelst

Tlt bitek

mux bemenet

Betlt rajel Kiolvas rajel (egy kvarc oszcilltor)

1++,, 1+++

1-,,1+ (trs)

Sebessg visszallt(demux) demux kimenet

rajelkinyer

jelz bitek kiszedsetlt bitek kiszedsea jelz bitek alapjn

Betltrajel

Kiolvas rajel (a tltbiteksrsge hatrozza meg)

1-,,1+


-19-

Hierarchia szint 0 T1 T2 T3 T4

Kerektett sebessg(Mb/sec) 0.064 1.5 6 45 274

Beszdcsatornkszma 1 24 4*24=96 7*96=672

6*672 =4032

A tblzatban kiemelt T3-as 45 Mb/sec-es sebessg a koaxilis alap gerinc hlzatsebessge (tud 45 Mb/s -nl tbbet, de a kvetkez szinten lv 274 Mb/s mr nem fr bele).

Az eurpai s amerikai rendszer nem ugyanolyan: Az EU rendszer, ksbb keletkezett A klnbsgnek politikai okai is vannak (EU legyen az eurpaiak) Az EU jobbat akart csinlni (olyat amely jobban kihasznlja a koaxot


-20-

Az eurpai gerinchlzati technolgia:Hierarchia szint 0 E1 E2 E3 E4 E5

Kerektett sebessg(Mb/sec) 0.064 2 8 34 140 565

Beszdcsatornkszma 1 30

4*30=120

4*120=480

4*480=1920

4*1920=7680

Szimmetrikus kbelKoaxilis kbel

Fnykbel

tviteli kzeg (50-100 km)

Rdis (fldfelszni, vagy mholdas)

Szimmetrikus kbel: csavart r ngyes, amin megvalsul a duplex tvitel.A tblzatban megjelen fnykbel mg nincs teljesen kihasznlva, a rendszert pedig akoaxilis kbelre terveztk.

Blokksma:

PDH legazs:

140 Mb/s-osgerinchlzatiszakasz

140 Mb/s-osgerinchlzatiszakasz

Bp GyrE4E4

Biatorbgy felE1

1

30

jelzsek

primer v.elsrend

I.

~2 Mb/sE1

szekunder v.msodrend

II.

~8 Mb/sE2

tercier v.harmadrend

III.

~34 Mb/sE3

kvarter v.negyedrend

IV.

E4

~140Mb/s1. rajel 8 kHz

ezt kivezetik ahelyikzpontbla mintavtelezsihelyekre

2. rajel3. rajel

4. rajel

Szinkron, decsak a kis

tvolsg miattPlezikron


-21-

Az idoszts kapcsols PDH rendszerekbenCsak rendszertechnikai szempontbl vizsgljuk.

A/D mux IV.IV.

Bp mux Gyr demux

E4E4

E1

A krds az, hogy mi kell adobozba?(Az A/D itt nem analg-digitltalaktt jell, hanem egygynevezett Add/Dropmultiplexert, legaz nyalbolt.)Ahhoz, hogy ltre tudjuk hozni alegazst, a teljes jelet le kellbontani az albbi bra szerint.

E1

E4E4

E3E3

E2E2

Amikor kialakult, mg nem hasznltk a sok tkts miatt, helyette PDH pont-pontsszekttetst ltestettek a kapcsolkzpontok kztt. Mivel a hlzat gy alakult ki,gy is maradt, de mrsi clokra ma mr ltre hoznak PDH legazsokat.


-22-

Egy helykzi telefonszm a kvetkezkppen pl fel:06 23 454-665

A

CB

Primerkapcsol-kzpont ncnb

Primer krzetelfizetk

elfizetkelfizetk

Na

1.bemeneti pr

na

1.

nb

1.

nc

1.bemeneti pr

na

1.

nb

1.

nc

Az Akapcsolkzpont

A kapcsolkat gy gyrtjk,hogy a kapuk (portok) szmakett hatvnya legyen.

A hvs lehet helyi, vagyhelykzi. A helykzi hvsokirnya mindig a krzetszm-bl derl ki.

nb azt jelli, hogy hogy hnyramkr van A s B kztt.

max 106 elfieztegy primerkrzetenbell

KrzetszmElkd


-23-

Modellek

A

CB

nCnB

NA

Primer kzpont

nB, nC gerinc (trnk) ramkrkszmaNA elfizeti (hozzfri)ramkrk szma

A

CB

nCnB

Na~105

Vonalsrt (forgalomkoncentrtor)na~103


-24-

A hozzfrs s a primerkzpont

xx

Digitlis kapcsolsPDH-ban egytt hasznljk az id-, s a trosztsos kapcsolst: a 0. szinten

idosztsos, az 1. szinten trosztsos kapcsols van. Ennek megvalstshoz szinkronhlzatszksges. Szinkronszigeteket hozunk ltre, amelyeken bell elg csak a fzist szinkronizltrkkal kiegyenlteni. Kt szinkronsziget kztt, mr a frekvencit is ki kell egyenlteni.Mindkt feladatot egy nagyksleltets rugalmas trral lehet megvalstani.

A nagy ksleltets rugalmas tr htrnyai: Nagy ksleletets Elfogyhatnak a bitek Nagy tr szksges

A nagy ksleltets rugalmas tr elnye: Vgig transzparens

4/2 2/4kdol

dekd.

PCM

fzis/frekvenciakiegyenlts

rajelkinyer

A hvs elejn kzpigtltjk fel a trat

Kiolvas rajel

1-,,1+ 1-,,1+

2 Mb/s


-25-

Hasonlat: nyvog magn

Orszgos tvbeszl hlzat

helyi hlzat

Az alapmodell hierarchikus fastruktra, de ez srlkeny, mert felfel koncentrlja aforgalmat. Ennek kivdsre harnt sszekttetseket is alkalmaznak.

szekunder sk

primer sk

helyi kzpontok

elfizetk

Gerinc hl.

Kzpont-kzihl.

A szekunderhlzat teljesgrf

140 Mb/s

34 Mb/s

8 Mb/s

A primer-szekundersszekttetsnem teljes grf,csak harntsszekttetsekkel kiegsztetfa

harnt sszekttets


-26-

Magyarorszg szekunder kzpontjai:

Magyarorszgon 10 db szekunder kzpont van: (10*9)/2=45, azaz 45 db 4 huzalos vezetk,45*1920=86.400 beszdramkr. A magyarorszgi primerkrzetek szm kb. 50 db.Az amerikai PDH szabvny szerint Magyarorszgon kb. 16 szekunder kzpontot kellenetelepteni: (16*15)/2=120, 120*671=80.520.Az USA-ban 135 szekunder kzpont van (ma ktszint, rgen 10 volt), (135*134)/2=9045,9045*671~6.000.000 beszdcsatorna.

Nagyvrosi tvbeszl hlzat

Miskolc

Debrecen

Szolnok

Szeged

JzsefvrosKelenfld

Gyr

Szkesfehrvr

Pcs

Zalaegerszeg

Budapesten 30 db helyi kzpontvan.Az brn a helyi kzpontoksszekapcsoldsa nem alkot PDHgyrt, csak PDH pont-pontsszekttetseket alkalmazunkkzpontok kztt.

Az egyik Angyalfldn, a msikVrosmajorban van.

Tandem kzpont


-27-

KelenfldJzsefvros

10 dbszekunderkzpont,ezekhezcsatlakozik kb.50 db primerkzpont

Helyi kzpontok

BH Budapestitkr Hlzat

Tandem kzpontok

Angyalfld,Vrosmajor

Jzsefvros,Kelenfld

Nemzetkzikicserlkzpontok


-28-

TST kapcsolPrimer multiplexer 1. szint, TST Time Space Time

Rugalmas tr nagy ksleltetssel

TST kapcsol

1

n

1

n

Ktirny, duplex, ngyhuzaloskapcsol3. 17.

3. 17.

3. 17.

3. 17.

Sajt primer krzetbl - I. multiplexer

TST

Ms primer krzetbl

RT

CLKrajelkinyer

II. demux


-29-

Visszhang

A mretezs sorn a tbbszrs hurkokat nem kell figyelembe venni, mert ezekre hat acsillapts is. Az egyszeres hurkok termszetesen rontjk az tvitel minsgt, a csilaptsnak10-30 dB kztt kell lennie.

Ha Tvissza


-30-

Visszhang-zr

Hasznlata: Mhold Mozg tvkzls VoIP Rgen tenger alatti kbel

Visszhang trl

2.3.6 Hlzatok tpusaiAlapveten egy hlzat ngy tulajdonsg kzl kettvel rendelkezik, melyek

kapcsolata a kvetkez:

Kzcl vagy nyilvnos (public) Zrtcl vagy magn (private)

Kapcsolt hlzat (switched) Brelt hlzat (leased)

VAD

4/2

A VAD feladatamegklnbztetni abeszd jelet s a zajjelet, majd ezekarnya alapjn teszimeg a tloldalierstst.

VT4/2 2/4 VT

Hibajelkpz ramkr, ami megvalstja az adaptvszrst. Az ramkr ltal mrt visszhangot negatveljellel hozzadjuk a vonalhoz.


-31-

Az eddigiekben nyilvnos, kapcsolt tvbeszl hlzatokrl volt sz amelyeket angolulPSTN-eknek rvidtnk (Public circuit switched telephone network)

2.3.7 Keskenysv adathlzatokAdattvitelre tervezett hlzatok:PCSDN (Public Circuit Switched Data Network)

PDH alap gerinchlzat Nincs PCM (a felhasznl ltal megrendelhet sebessg 64 kbit/sec) A falon kett csatlakoz van: PSTN, PCSDN Adatcsomagot visz t, de nem kezeli a fejlcet (transzparens hlzatnak

nevezzk)PPSDN (Public Packet Switched Data Network)

X.25 alapon mkdik Eurpai technolgia (1972-tl) Fmvezetkre terveztk (nagy problmja az thalls BER~10-5) Minden csompontban szksges a hibadetekci, s az jraklds Htrnya gy az, hogy lass (hozzfri: 16 kbit/sec, gerinc: 64 kbit/sec) A 2. rtegben mdostott HDLC van, LAP-B (Link Access Procedure

Balance)Ltszlagos ramkapcsols (Virtual Circuit Switched)

Nincs garantlt svszlessg Valjban csomagkapcsolt Kt jel statikus multiplexerrel tudja hasznlni az tvonalat Statikus multiplexer: burstos, az tvonal rgztett, erforrs foglals is

trtnik (teht nincs hvs)

Hvs felpts1. jelzs2. a) tvonalvlaszts

b) hvsblokkols3. erforrs foglals statikusan4. adattvitel (kzben QoS mrs statikusan)5. erforrs felszabadtsa6. szmlzsVals ramkr kapcsols esetn is igaz, de ott az erforrs foglals nem statikusan

trtnik.A szl rrt cserbe megfelel QoS-t garantl a szolgltat. A szmlzs miatt nagyon

oda kell figyelni az erforrs felszabadtsra, mert ha nem teszzk meg, akkor a felhasznlolyan szolgltatsrt fizet, amit nem vett ignybe. gy az erforrs felszabadtsnak nagyobb aprioritsa, mint az erforrs lefoglalsnak.

Msik elv az, hogy nincs ramkrkapcsols, helyette csomagkapcsols, ez a datagram.

2.3.8 ISDNRvidts: Integrated Services Digital Network (integrlt szolgltats digitlis

hlzat)


-32-

Az integrltsg ez esetben azt jelenti, hogy a rendszer egyarnt kpes beszd, adat,vide s fax tvitelre, egyszerre tbb vgberendezse van, s knyelmi szolgltatsokat isnyjt, mint pldul a hvstirnyts.

Lnyege: A vgberendezs egy PCM kodeket tartalmaz Az adattvitel nem korltozott (digitlis hurok) Tbbfle sebessg (n*64 Kb/s) Tbb vgberendezs lehet

Kvetkezmnyek: Bonyolultabb jelzsrendszer Bonyolultabb kapcsols A falon csak egy csatlakoz van

ltalnos innovcis modell

Szabvnyostott csatornkB csatorna (Basic, alap csatorna): vals ramkr alap, 64 kb/s (az rasebessg

2*64kb/s, kiptse: 2B+D, ahol a D csatornn jelzs mindig van, adat esetleg, a 2B csatornapedig lehet kett beszd csatorna, vagy 1 beszd, 1 adat (ekkor ez 64 kb/s), vagy 2 adatcsatorna (128 kb/s)).

D csatorna (Data, adat csatorna) X.25 szer, 16 Kb/s vagy 64 Kb/s (16 Kb/s =jelzs+9.6 Kb/s adat).

LAP-D: LAP for D channel.

Az ISDN problmjaTbbsebessg kapcsols (multirate switching). Fix B+D, ahol a problmt az jelenti,

hogy hogyan tudunk a minsgbiztosts mellett tbbsebessg kapcsolatot gazdasgosanmegvalstani. A problma megoldsa a csomagkapcsols.

JelzsrendszerAz els egy DSS, amire hozzfri, pont-pont alap hlzatban van szksg (Digital

Subscreiber Signaling). X.25-bl rklte az LAP-D-t, nincs virtulis ramkr.A msodik az SS7 (Signally System 7) kzpontkzi jelzsrendszer. Feladata a B

csatorna tvlasztsnak megvalstsa. Az gy kialakult rendszer csomagkapcsolt sadatcsomagalap.

Az SS7 s a TCP/IP kztt sok hasonlsg van, de az SS7 ugyan egy idben fejldtta TCP/IP-vel, de fggetlenl s ms clokra hoztk ltre.

Sr topolgival rendelkezik.

Alapkutats

Alkalmazott kutats

Fejleszts

Termk

Piackpes termk


-33-

Hozzfri szakasz2/4 + visszhangtrl, duplex tvitelt tesz lehetv.Szlesebb frekvencia sv: 2 27 kHz (22 kHz-es svszlessg digitlis hasznlata).Az tvitel 4 szint, ami 160 Kb/s keretsebessget jelent.A vgberendezsben PCM kodek tallhat.Tvolsga korltozott: 4 13 km a kbel tmrjtl fggen.

2.4 Szlessv tvkzl hlzatok

2.4.1 SONET s SDHRvidtsek:

SONET: Sincronous Optical Network (Szinkron optikai hlzat) SDH: Sincronous Digital Hierarchi (Szinkron digitlis hierarchia)

SONET:1984-ben elszr az ANSI szabvnyostotta. 1988-ban a CCITT elfogadta az ajnlst,

majd az ANSI vgrehajtotta a megfelel mdostsokat, hogy a kialakult rendszerkompatibilis legyen a CCITT-vel.Feladatai:

Nyalbols Bonts

Bemenete PDH mintra kszlt (az ramkrk nem), magt a rendszert pedig optikaihlzatra terveztk (de a mikroelektronikban is sokat fejldtt).

Az optikai kbel1970 vgn a fizikusok rjttek, hogy a tiszta vegnek kicsi a csillaptsa.Jellemzi:

Nagy svszlessg (elmletileg 200 THz) Kicsi hibaarny (BER ~ 10-9) (koaxilis ~ 10-5, rdi ~ 10-3) Optikai vezetkben nincs a koaxra jellemz thalls, s a rdis tvitelre

jellemz tbb utas terjeds (fading) Stabil ksleltets (ez fontos a szinkron rendszereknl)

A szinkron rendszerekA rendszerben szinkron rk tallhatak (a frekvenciban s fzisban szinkronizlt

rk az optikai kbel stabil ksleltetsvel prosulnak)gynevezett szinkron szigeteket alaktanak ki, ugyanis a kbelek ksleltetst ki kell

egyenlteni. Ezt a kiegyenltst az egyes szigetek hatrn is meg kell tenni.

Az SDH I. nyalbol feladatai


-34-

Feladatai: Alacsonyabb PDH sszetevk nyalbolsa Sebessgkiegyenlts a bemeneten (ez rugalmas trral trtnik bitkikelssel, vagy

nagy ksleltets rugalmas trral) Sebessgkiegyenlts a kimeneten (a kimeneten mindig bitbekels van)

Feladatai: Kimeneti keretezs Az STM I. kimeneti keretezst lebontja, majd jrakeretezi a kimeneten, s

sebessgkiegyenltst is vgez Elny, hogy mlyen egymsba gyazhat, s egy lpsben kiemelhet

SDH funkcik rszletesebben Nyalbols/bonts Legazs (ADM) Digitlis rendezs Vdelmi kapcsols (automatikus vdelmi kapcsols multiplexer szakaszon

vagy regenertor szakaszon), protection switching (az SDH-nak nem feladatanincs idoszts kapcsol, nem kezel ramkrt)

SDH I.STM I. felSTM: Synkron TransportModul (Szinkron szlltegysg)

Igny szerint lehet: Klnbz szint PDH sszetev IP csomagok is rengedhetek ATM-et is, de nem kezeli a csomagot s a

vals ramkrkapcsolst nem rontja le

Itt pontosan ngyszeres asebessg a szinkronitsmiatt.

SDH II.

STM I.

STM II.


-35-

SONET STS-1 STS-3 STS-12 STS-48 STS-192 STS-768SDH STM-1 STM-4 STM-16 STM-64 STM-

156Kerektett sebessg 52 Mb/s 155 Mb/s 622 Mb/s 2.5 Gb/s 10 Gb/s 40 Gb/sBeszdcsatornkszma

EU 1920 7680 30720 122880 491520

Beszdcsatornkszma

USA 672 2016 A nagysgrend ugyanaz, mint az EU-nl

Fldfelszni s mholdas rditviteli kzegFnykbel

Rendezs, mint hlzati funkci (Cross Connect CC vagy XC)

Kbel rendez:

Mechanikusan pldul: csatlakoz(veg, fm) hegeszts (veg) forraszts (fm)

Manyag: nagy csillapts s nagy tmrj olcsbb a szl s a csatlakoz is.

Felhasznls: kapcsol kzpont bemenetn s kimenetn szmtgp hlzat tanszki laborok

ramkr rendez:

Trzshlzati oldalon nyalbolval!

1

n

1

n

Vezrl

1

n2

1

n1

1 ni


-36-

Pl.: kapcsol mtrix: digitlis analg(rotary)TPV TPV (trolt program vezrls)

Vezrls:Jelzs:

ramkrkapcsol (elfizet kezdemnyezi)Jelzs hlzat (logikai) /jelzs sk/Controll network Kapcsolt TH

Managels ramkrrendez (hlzat manager kezdemnyezi)Menedzsel hlzat (sk)Managment network

Digitlis rendez - Digital XC (DXC vagy DCC)

Fejleszts: ASTN Automatic Switched Transport Network DXC + jelzhlzat + SDH szintek

1

n3

1 ni

1

n1

1 n2

Hlzat menedzser vezrliEgyszerre sok ramkrtSzoftveres tonIgny szerint gyrtjkPDH-ban nincsMindegyik nyalbolt hiszen


-37-

SDH alaptopolgik: ADH pont-pont (P2P). A kapcsol kzpontok kztt. Legazs

SDH gyr

PDH-ban lehet,mert nincs ADM nincs svszlessg (a kbelek tlhasznltak)

PDH-nl gyr helyett teljes hlt ptenek.

SDH gyr elnyei: egyszer hlzati hibavdelem automatikus thurkols, fele kapacits njavt gyr (self healing ring)

ADM

ADM

ADM

ADM E4

E3

E2


-38-

SDH gyrk rendszere:

2.4.2 Optikai hlzat: PDH + optikai kbel} (els genercis optikai hlzat) TDM elv SDH + optikai kbel}Optikai hlzat: csompontok is optikai eszkzk

TDM elv korltai (gyakorlatban 40 Gb/sec, elmletileg 160 Gb/s) modultor: memria elektronikus ramkr optikai szl torztja a jelet: diszperzi kvantum elektrodinamikai dolgok a Maxwell egyenletek helyett

TDM helyett: TDM + FDM40 Gbit/sec = 1

...

40 Gbit/sec = 2FDM=>WDM (Wavelngth DM, ugyanaz mint az FDM)

Technolgia fejldseSDM => FDM => TDM => TDM+FDM

pl.: 160 *STM-64 =>1.6 Tb/sez kb. 20 milli beszdcsatornt jelent

Optikai csompontokOADM (optikai ADM) vltssal

E3

Szekunderkapcsolkzpont

STM-1 SDHgyr

ADM

STM 16/2.5Gb/sec

Kzs vegszlon: FDM


-39-

OXC (optical cross connect)Megmaradt az ramkrkapcsols.

2.4.3 ATM hlzatok:Asynchronous Transfer Mode1988- EU optikai kbelreAlapveten csomagkapcsolt, virtulis ramkr.

Funkcii: nyalbols kapcsols rendezsKis mret, egyforma hossz csomagok (cellk, cells):

48 byte hasznos5 byte fejlc53 byte

Alaprtelmezett sebessg: 155 Mbit/s=>STM-1 =>II. SDH mpxA lnyeg az, hogy illeszkedjenek az SDH sebessghez, hogy a nyers cellkat t

lehessen vinni SDM-en keresztl.

A trol megnveli a ksleltetst s ksleltets ingadozst ami a nagyobbik baj.Megolds lehetne, hogy a vev oldalra is egy trolt helyeznk, de ez mg jobban nveli aksleltetst s plusz ramkrket eredmnyez. A vev szinkronizmust fenn kell tartani ezrtkldnk res cellkat de az ATM mpx kimenetn kevesebb lesz az res cellk szma.155 Mb/sSTM-1II. SDH mpx

ATM kapcsols s rendezsA rendezst a hlzatmenedzser vezrli.

ATM switching:Tbbsebessg kapcsolst tudunk vele megvalstani, a hasznos s az res cellk

arnya szabja meg a tnyleges sebessget.

155 Mb/s

155 Mb/s

155 Mb/s

V1

V2

ATMstatikusmpx

Sznetnlklkldnk


-40-

Ltszlagos / virtulis ramkr VCLtszlagos / virtulis tvonal VP

Egy VP maximum 4096 VC-t tartalmazhat.

Minden csompontban van egy tvonalvlaszt (router tbla). A VP s VC azonostkcserlhetk tvonalvlaszt tblk a csompontokban helyezkednek el.

ATM kapcsol feladatai: Hvs, hvsengedlyezs (CAC Call Admission Controll)

Hvs + hvsengedlyezs / blokkolsA szerzdsktsnl szabjk meg a sebessgre s minsgre(QoS T ill.BER)vonatkozan.

tvonalvlaszts (routing) Erforrs foglals (resource capacity provision)

tviteli kapacitsprocesszor kapacits (a csompontokban)trolkapacits

Rendszabs (policing)A CAC szerzds tllpse esetn lp letbe. A hlzat figyeli, hogy melyekazok a cellk, amelyek a tbbletknt rkeznek, ezeknek a cellknak aprioritst kezeli (alacsonyabbra lltja a prioritsukat). A priorits kezelsnl acsompontokban vagy eldobja a cellkat vagy pedig tengedi ha a djszabsmegvltozik a felhasznl fizet azrt, hogy a sebessgnvekedst ignybevehesse.

Bonts

Rendezs s kapcsolsVCX virtulis ramkr rendezVPX virtulis tvonal rendezVC virtulis ramkr kapcsolVP virtulis tvonal kapcsol

Az elvi lehetsgek szerint tetszleges prosts lehetsges.

VPVC1

VC2

Mindekett ktszint hierarchia

Ezt hasznljka hlzatban Ezt gyrtjk Ez a szabvny

vilga


-41-

Sebessg:Maximum 2,5Gb/s (SGH szint). Optikai vezetk az alaprtelmezett, mert nincs

hibajavts a csompontokban, nincs hibaellenrzs, csak fejlc hibaellenrzs van(CRC).Rdis tvitel esetn hibajavt kdols van (FEC).

Eszkz interfacek:Nyers ATM cella 25Mb/s (token szint) vagy SGH szinten155Mb/s vagy 622Mb/s.

Nyers ATM celln nincs semmifle pulsz keret az ATM kereten kvl.PDH, SONET, SDH: N*64Kb/s pl.: 64Kb/s ez a legkisebb a legnagyobb 2,5Mb/sLAN, ADSL, Rdis: csomponttal megvalsthat, igny szerint gyrtjk.

ATM Alkalmazsok:Gerinchlzat: rgztett hlzat, UMTS gernichlzat, IP over ATM IP ATM felett:

rgen ez sebessgnvekedst jelentett de ez mra mr megsznt. A managelhetsg (tvonalmenedzsment elssorban a VC s a VP rendezk segtsgvel) s a QoS miatt lesz j.

Alternatva: MPLS (IP/MPLS)VPN (Virtual Private Network Virtulis magnhlzat): csak csomagkapcsolt

hlzatoknl hasznljk.

A kt hlzat nem ltja egymst.Hozzfri hlzat: ADSL, vide kommunikci: a statisztikus multiplexert hasznljk ki.

B-ISDN (Broadband ISDN szlessv ISDN)Akkor mondjuk szlessvnak, ha a hozzfr sebessge nagyobb, mint 2Mb/s. 1990-

ben szletett az elnevezs. Akkor mg ATM alapra terveztk, de az IP elretrt, ezrt ez akoncepci megerekedt, ezrt nincs ATM kapcsol.

+ =

Ez a szolgltat ltalkiptett hlzat

VPX ltszlagostvonalrendez


-42-

2.4.4 ADSL

Digitlis visszhangtrlt a BER javtsra hasznljk.Sebessge: Felfel pl.: 64Kb/s, Lefel pedig 384, 512, 1024Kb/s. A sebessg hrom

dologtl fgg: mennyit fizetnk a szolgltatsrt, milyen messze vagyunk a helyi kzponttl,illetve annak a kihelyezett fokozattl, illetve a huzal tmrjtl.

Rendszervzlat:

ISDN

26 140 1100kHz

feltlts letlts

Visszhangtrl

~

~ ~

~

ADSLmodem

Alulteresztszr

IP hl

Tvbeszlhl

svszr

ADSL vgberendezsDSLM


-43-

2.5 IP alap hlzatok

ltalban szmtgp hlzatoknl. Szlessv integrlt szolgltats hlzatiszemlletet tkrz tvkzl hlzati clra, de konvergencia van.

2.5.1 Hozzfri hlzatokPPP (Point To Point Protokoll)Alkalmazsa:

PC tvonal vlaszt tvonal vlaszt - tvonal vlaszt (brelt tvkzl hlzaton).

Ethernet hlzat (IEEE .3x US)Multipoint to multipoint (tbbpont - tbbpont)

Nv Sebessg Dominnskzeg

Tvolsg Topolgia Szabvnyve

Alkalmazs

Ethernet 10Mb/s Koax,sodrottrpr

100m185m

1983 Mr nincsMr alig 1.

GyorsEthernet

100 Mb/s Sodrottrpr,optikai

1002km

1995 1.2.

GigabitesEthernet

1Gb/s Sodrottrpr,optikai

100m5km

1998 1.2.

10GigabitesEthernet

~10Gb/sSDH-hoz

Optikai 40km(SDH-valnincskorlt)

Sin, fa +eloszt +Ethernetkapcsol

2002 MAN (TH)

1. pletek folyosin2. pletszrnyak, pletek kztt

Pl.: BME ATM: 155 s 622Mb/s tartalkEthernet 100Mb/s, 1Gb/s, 10Gb/s

Egyb tlhaladott technolgikA technolgik burjnzsa kb. 1985-1990-tl indult el nagymrtkben. A kivlt ok az

optikai kbel megjelense. A technolgik letisztulsa ~2000-ben trtnt meg. Tanulsg atechnolgik tern, hogy sklzhat mret hlzatok kellenek, mert azok maradandak. Asklzhatsgnl megjelenik a kttt topolgia, ami a htrnyt jelenti.

2.5.2 Az IP alkalmazs lehetsgei klasszikus TCP/IP protokollcsald Gyors TCP QoS IP hlzatok MPLS


-44-

VoIPAz utols ngy lehetsg terletn mg a mai napig is folynak kutatsok s fejlesztsek.

Klasszikus TCP/IP protokolcsald TCP/IP adatkapcsolat PPP/TH, Ethernet IP Internet Protokol: feladata a cimzs s az tvlaszts az 1. csoportban, illetve a

forgalom irnyits az egsz hlzaton Sklzhatsg : hierachikus cimzs

IP (Hlzati funkci):Datagram = adatcsomag alap. Az IP maximlis tviteli sebessge 10Gb/s. A feladata acsomagok cimzse. Nem jl menedzselhet. A QoS cask TOS (Type Of Service). IP v 4 , IP v6 szigetek, kisrleti szinten a cimbvits, mobilits, biztonsg terletn.

TCP/IP (Transmission Control Protocol tvitel vezrl protokol)A szllitsi rtegben van jelen, sszekttets alap.Funkcii:

portok kezelse (multiplex) megbizhat tvitel (jraklds, sorrendezs, stb.) a forgalom szablyozsa a vev elrsztsa ellen torldsi vdelem (Connection control): Az IP rtegben jn ltre s a TCP-ben

vdekeznk ellene.

Problmk: Rdis kzeg FEC Adaptv forgalom Milyen legyen a hlzat mretezse? Tlmretezs! Fraktlis forgalom Milyen legyen a hlzat mretezse? Nagy adatsebessg: pl.:1Gb/s. Gyors TCP pl.: RTT (Round Trip Time) mrik, finomabb s bonyolultabb Jtk: Csal TCP djszabs

UDP User Datagram ProtocolFunkcii:

Adattvitel: Nem megbizhat, mert nincs benne torldsvdelem sszekttetsmentes

PortkezelsAlkalmazsa:

vals idej tvieteleknl pl.: VoIP beszd, videjel krds-vlasz kezels pl.: DNS lekrdezse.

Htrny, hogy torldskor elveszik az adat egy rsze.

intelligencia

TCP/IPrtegek

TH


-45-

TCP + UDP:Torldskor UDP esetn csomagveszts TCP esetn sebessg ksleltets,

sebessgvisszaszablyozs. Az UDP jobb lesz, ha a TCP forgalom >> UDP forgalom.Klasszikus TCP/IP csald (conqestion)

Mg ma is kutatsi tma.

sszegzs:A TCP protokolA TCP/IP milyen QoS-t tud garantlni?

Ksleltetsre semmifle, arra sincs garancia, hogy megrkezik. (Best Efort legjobb szndkszerint kzvetti a csomagokat vagy msik fordtsban, mindent megtesz.)A rendszer tlmretezett

QoS IP hlozatok:Ha garancit szeretnnk, akkor fel kell adni azt a lehetsget, hogy a felsbb rteg ki

tudja javtani az als rteg hibit.

A fels rteg tud javtani? Csomagvesztst igen=> nveli a ksleltetst Alapksleltetst a sorbanlls = nem

Szkkeresztmetszet

R R

ltalbanigymkdik

Max.

Ennl van szlssgesebbeset is, sztohasztikus,kaotikus eset


-46-

Kvetkezmny: A hlzati rtegben is kell kezelni a torldst.(OSI) Ott kell kezelni a torldst ahol keletkezik. sszekttetst kell felpteni a hlzati rtegben is.

Az sszekttetsek lehetsgei a (hlzati) rtegben:Hard State Connection- kemny llapot sszekttetsSzigoran felptjk, erforrst foglalunk s bontjuk az sszekttetst. Pl.: vals ramkr.Ltszlagos ramkr

TCP (szlltsban) PPP (adatkapcs. rtegben)

Soft State Connection- puha llapot sszekttetsElkezdjk felpteni az sszekttetst, de nem vrjuk meg mg felpl, nem vrunk

visszajelzst, hanem mris kldjk srn az adatokat. Pl.: tlag 30s-knt jrakezdemnyezzk a felptst (fggetlenl attl, hogy az ad vagy a vev kezdemnyezi).Erforrs foglals, ha ltrejn az ramkrkapcsols. Ha nincs kezdemnyezs egy ideig akkorbonts trtnhet.

Opci: bontjelet is szabad kldeni.Ha a hlzati rtegben trtnik, akkor dinamikus tvonalkezels van. Pl.: RSVP ResoruceReSevation Protokol - Erforrs foglal ProtokolEzt az IETF szabvnyostotta 1994-benHa nem a hlrtegben, akkor a viszonyrtegben tallhatIETF konferencia protokolLight Weight Sessions LWS- knnyed viszonyok

QoS IP:Int Serv hlzatok (Inegrated Services IP networks IS IP hlzatok (IETF 1994)):

Folyamatokat definil (flow): TCP vagy UDP portok kztt raml csomagok.IS session: folyam llapotjelzk (sebessg, QoS milyen?) s tvlaszt llapotjelzk(viszony) OSI viszony: ms

IS viszony nem ms mint egy sszekttets a hlzati rtegben.RSVP tvlasztsErforrs IP router

2. 1.Ha az t megvltozik, akkor az erforrs kveti. Lebomlik a rgi s kipl az j

erforrsfoglals, de az IS viszony nem bomlik le, ez az ramkrnl nem igy van.

IS jl hasznlhat-e?Nem jl sklzhat, mert az tvlasztkban tl sok informcit kell kezelni (a prioritsok,erforrsok foglalsa) csak hozzfri hlzatban jhet szba => gerinc nem.


-47-

DS - Differentioted Services IP networks ( IETF- 1997)A Diff. S. vagy DS megklnbztetett szolgltats IP hlzat.

Ds tartomnyokat definil, domain:

Feladatai: Folyamatos AC-Admission Controll - belps engedlyezse rendszabs.policing priorits (elsbbsg) beoszts s kezels: Elosztott vagy koncentrlt (Bondwith

Border, BB-svszlessg gynk) mdon is lehet egy-egy tartomnyban.Csak a szln vgznk nagy munkt ez a DS IP-ben a lnyeg, IS hozzfrs s DSgerinchlzat.

MPLS: (1992- IETF)Multiprotocol Label Switching - tbb protokollos cmke kapcsols.Elviekben tbb protokolos, de a gyakorlatban csak az IP.

PPP MPLS IP TCP Hasznos adat CRC

Funkcii:MPLS cmkket tudnak kezelni az tvlasztk, mely lnyege, hogy dinamikus

tvonalat kezel. (rvidebb tvonalcimke => gyorsabb feldolgozs, csak rvidebb MPLScmkt dolgoz fel). Pl.:VPN (virtulis magnhl) ltrehozsa is.

Managelhetsg !!! Ez az amirt elssorban elterjedt.QoS: a DS-t tvolra lehet rakni (DS tmogatsa).Terhelsmegoszts-az adatot kt tvonalon visszk (=j igny elvesztse, biztonsg).

Gerinchlzati technolgia.Dinamikus tvonal: Label Switched Poth - cmkekapcsolt tvonal.Cmke kioszts: Pl.: RSVP.

sszehasonlts ATM-MPLS:IP/ATM => IP csomagokat cellkra bontja, kemny lapot, az EU-ban kezdenek

ttrni.

Border router / Edge router hatrcsompont / tvlaszt

Interior router - belstvlaszt (csakprioritst kezel)

sszekttets orientlt


-48-

IP/MPLS => rtesz egy plussz cmkt az IP csomagra, de nem bontja fel, dinamikustvonal USA

Fejldsi spirl:

GMPLS:Generalized MPLS-ltalnostott MPLSA cmke ltalnostva van.Pl.: SDH idrs, WDM hullmhossz

VoIP:Voice over IP- beszdtvitel IP felett

ITU-T:H.323-mas ajnls 1996-gyrtjk,teleptik,zemeltetikIETF:SP:Sesion Initation Protokol-viszonyltest protokolCisco: sajt megoldsok

Professzionlis megolds ~2000-tl.

Fbb elemei: tjr: tartomnyok szln tbb CAC jelzs (CAC) Vgberendezs

1. Analg vgberendezs esetben: kodek, beszd 6,4 vagy 5,3 kb/s =>kiszedjk a beszdbl a

redundancit. A ksleltets 20 milisec. 2/4huzalos talakts,visszhangtrl jitter cskkents (a ksleltets ingadozik a routerekben sorbanls

van) dejitter buffer

2. VoIP vgberendezso digitlisak a funkcik benneo tartomnyvezrl gate keeper: Az erforrsokat s a hivsokat

kzpontilag kezelje.o MCU-Multimedia Control Unit: tartomnyonknt, ha van vide is.

Adatcsomagkapcsols (IP)

zenet kapcsols

Vals k. kapcsols

Ltszlagos k.kapcsols

Dinamikus tvonalkezels


-49-

o Kzponti vezrls: tbb tartomny,sszhango Kzponti tjr, klnbz hlzatokhoz csatlakozik PSTM, GSM

2.5.3 sszefoglals:Jvkp lehetsg: technolgiai rtegzds

Beszd, videRTP Adat

UDP TCPIP(DS)MPLSPPP

Optikai hlzat

Alkalmazsok: Szolgltatsi osztlyok vagy forgalmi osztly, mpx feladat, tvonalvlaszts,

QoS torldskezel Managels miatt, QoS tmogats Kapcsolatfelpts Nagysebessg tviteli lehetsg, bizonyos managelhetsg, mpx

2.6 Mozg informcis kommunikcis hlk

2.6.1 Fld felszini mozg tvkzl hlzatok:Cells elv: a Fld felszine cellkra van osztva:

Nagy terlet lefedsre szolgl, a frekvencit jrahasznostjuk.

Kis cella elnye: kis ad teljestmny szksges

emberi egszsg szempontjbl fontosakku

1

23

45

6

7

56 4

372

1

Besugrzsivezet


-50-

nagy forgalomsrsg: ugyanazon svszlessgen

Kis cella htrnya: sok bzislloms kell => kltsges nem szp ltvny

1-G-elsgenercis mozg tvkzl hl: analg volt Mo-on 1992-2003 nem volt egysges az EU-ban

2-G digitlis, EU-ban egysges

2.6.2 Fldfelszni mozg tvkzl hlzatok

Cells elv:1. Genercis2. Genercis:

GSM (Group Special Mobile) 1992-tl Global System for MobileTelecommunication Vilgmret mozg tvkzl rendszer. 2005-ben kb. 200 orszgbanmkdik ilyen hlzat kb. 600 szolgltatval s 1.8 millird elfizetvel.Elterjedsnek okai:

- Egysges az EU-ban- A hv fl fizet- Elre fizetett feltlthet krtyk az ifjsg miatt

A beszd kodek helye a vgberendezsben van ettl digitlis s integrlt. A A maximlissebessg 13Kb/s, a ksleltetse 20msec. Sugrzsi teljestmny maximum 2W (adaptv).Vals ramkr kapcsols s tads nem bont le. Vals idben figyeli, hogy honnan indul ahvs s meddig tart.

A GSM minsg gyengbb ennek oka a GSM kodek s a rdis kzeg , de ez elfogadhat amobilits rdekben.A GSM nll adatbzist kezel melyben az elfizetket tartjk nylvn vagy a letiltottfelhasznlkat stb. Az adatbzist vekig meg kell rizni, majd adattrhzakk alaktani.

Gerinchlzati tvitel:Fldfelszni rdis megolds a dominns, amelyet fldfelszni mikrohullm rdi

ismtl lnccal valstanak meg.


-51-

Hozzfri hlzat.FDMA + TDMA 900MHzmozg kszlk ad bzis lloms ad890-915MHz 935-960MHz25MHz 25Hz

FDMA 200 KHz svok, 124 db vivTDMA 8 db idrs/viv, 3szint keretezst hasznl: vezrlcsatorna, jelzs,helymeghatrozs. 1 csatorna van idben sztszrva 100 ms. A htrnya, hogy nagy aksleltetse. 141 csatorna /cella (124*8)/7Orszgos lefeds:

A vlgyek gondot okoznak nehz a domborzat lefedse.

2,5G1. GPRS General Packet Radio Service (ltalnos csomag alap rdis szolgltats)

Az adatkapcsols llandan fennll, csak akkor kell fizetni, ha megy csomag.

2. EDGE Enchanced Datarate for GSM Evolution (Megnvelt adatsebessg GSM)A alapveten GSM hlzat, csak a modulcis llapotok szmt megnveltk. Hatsaa megnvekedett adatsebessg, az gy elrhet sebessg 384 Kb/s max. 100km/hilletve 144 Kb/s max. 250km/h.

Pv


-52-

3GUMTS Universal Mobile Telecommunication System (Egyetemes mozg tvkzlrendszer).Hozzfrs: W-CDMA Wideband Code Division Multiplexing Access (Szlessvkdoszts tbbszrs hozzfrs)Kdoszts:

A felhasznlk idfggvnyei s spektrumai tfedekElkent szlessv spektrumKeskeny sv zavarra nem rzkenyMinden kapcsolathoz hozzrendelnk egy kdot (ezt egy ortogonlis kdkszletbl

vesszk)A frekvenciasv kzepe 1950MHzOtt rdemes hasznlni ahol a 2.5G nem mkdikSebessg: 384 Kb/s 250 km/h illetve 2,5 Mb/s stlva.

A GSM 1800MHZA frekvencia svot bvtettk, de ugyanazok a szolgltatsok. Nincs orszgos lefeds,

mert 900MHz-cel fedik le az orszgot 1800MHz-cel pedig csak a forgalmas helyeket, eztmegtehetik, mert a kszlkek ktsvosak s automatikusan tkapcsolnak. A mozg kszlkadja 1710-1785MHz (: 75MHz). A bzis lloms adja pedig 1805-1880MHz.Szolgltatsok:

Beszd: 13Kb/s, hibajavtssal egytt 24,7Kb/s, a keretezs pedig 33,9Kb/s. Adattvitel: n*14,4Kb/s (n=1,2,3,4) az n maximlis rtke 4max. sebessg

56,7Kb/s


-53-

Megoldsok: GSM PRO: Ericsson megolds a GSM csatornkat fogtk ssze pl.: a T-

Mobile szlltmnyozknak knlja TETRA Terrestrial Enchanced Trunhed Radio (Fldfelszni emeltszint

trnklt rdi) a Motorola s a Nokia megoldsa. Ez bizonyult a legjobbnak. TETRAPOL (pol=police): Elszr a francia rendrsgen vezettk be, Alcatel

gyrtmny.

2.6.3 Fldfelszni mozg Szmtgp hlzatok

Kiptett WLANISM svban mkdnek.

ISM svok:ISM (Industry Scientify Medical Ipari Tudomnyos Orvosi szabad sv)Szabad sv mert nem kell engedly a hasznlathoz, cmek megtallhatk az NHH

honlapjn.Engedlyezett

max. teljestmnyISM svok

kzepes rtkUSA 1W 0,9GHz 2,4GHz 5,8GHzEU 1mW 0,4GHz 2,4GHZ 5,8GHz

Pl.: Az 5,8GHZ-e tartomny 5725-5850MHz de ez MO.-on katonai sv ezrt 5150-5350MHz-es tartomnyban van.

2,4GHz: (mikrohullm st) Pl.: zsinros telefonok ill. a rdis vezrls garzsajtkhasznljk ezt a svotHogyan lehet biztonsgos adattvitelt elrni?

Szrt spektrum ads/vtel.Infravrs sv IV

0,85m 0,95m-es tartomny, ami 353 316 THz-es tartomnynak felel meg.

Szabvny Frekvencia sv(GHz)

Sebessg fizikai rendbenMB/s

Hasznos sebessgMb/s

802.11 IV vagy 2,4 2 1,2802.11b 2,4 11 5,5802.11a 5,8 54 32802.11g 2,4 54 22802.11i Fokozott biztonsg

A kapcsolat tvolsgamaximum 300m.A maximlis gpszm256db, de a gyakorlatban 10db.Egy pleten bell ill. krlrhet el


-54-

Laptop: IV, WLAN, Bluetooth

Alkalmi hlzatok:1. Kt laptop kztti pont-pont sszekttets2. LAN csompontokat is lehet kpezni3. tvlaszt funkcit is be tud tlteni4. Valamely gp egyttal tjr is lehet a kiptett WLAN-hoz

4G:2,5G vagy 3G +WLAN ezeket egytt optimljk. A kzlekeds informatika tern zajlanakmg kutatsok a mai napig is.

HIPERLAN (HIgh PErformance Radio LAN Nagy teljestkpessg rdis LAN)EU technolgia az ETSI dolgozta ki de be is frdtt vele. 5,13-5,3GHz-es tartomnybanmkdik de jelen van a 17,1-17,2GHz-es tartomnyban is, ezzel 2,5Mb/s-os hasznossebessget lehet elrni. A 802.11b szabvny vonatkozott a HIPERLAN-ra, de ezt gyorsanfelvltotta a 802.11a szabvny.

Bluetooth a KkfogPC + kiegsztk zsinr nlkl. A 2,4GHz-es ISM tartomnyban dolgozik nhny

mteres tvolsg min. kell s a maximlisan elrhet sebessg 1Mb/s. A tvolsg 10-100m-igtejed ki. sszesen 8 egysget lehet sszektni piko hlzat. Tbb piko hlzatot is sszelehet ktni, de inkbb a WLAN hasznljk.

Szenzorhlzatok vagy rzkel hlzatokEgyszer mini OS fut rajtuk. Energiatakarkos akkumultorokkal ltjk el ket amelyekkpesek energia betakartsra. A szenzor hlzatok is a 2,4GHz-es ISM svban dolgoznak avelk elrhet maximlis sebessg 250Kb/s.

Mobil IPIP kt dolog miatt felels az egyik a helymeghatrozst azonostja a msik, pedig a

szmtgpet azonostja. Ez miatt nem lehetne mozgatni a gpeket, mert az IP cm fix ennekfeloldsra az egyik lehetsg a Mobil gynk. A mobil gynk helyileg oda van teleptve,ahova az IP cm mutat, csak a mobil gynk tudja a szmtgp pontos helyt titkossg. Akld a az eredeti helyre kldi az adatokat ahonnan a mobil gynk tovbbtja az elmozdultszmtgphez, ezt nevezzk makr mobilitsnak. A htrnya is ebben ll, mgpedig az, hogyhosszabb tvonalat eredmnyez.

Mikro mobilits:

Nem kell vgigjrni az egszet, csak addig kell felmennnk, amg kell. Cells hlban 2,5vagy 3G.

Mai jelszavak:Ambient (krlbell)Ubiquitos (mindentt jelenlv)

}Networks

Nem kell vgigjrni azegszet csak addig kellfelmennnk amg kell.


-55-

2.6.4 Mholdas rendszerek mozg hlk(TH+SZGH)A bzislloms a mholdon van .

Elnye: Jelents fldfelszni lefedettsgHtrnya:

- drga- nagyobb ksleltets- nagyobb a teljestmnyignyMindhrom htrny fgg a plya magassgtl

Atmoszfrikus ablakok:1. Hosszhullm ablak: 300KHz alatt ez tl keskeny sv2. URH + mikrohullm ablak: 10MHz-20GHz-ig terjed tartomny. Pl.: a 4GHz a

letltsi frekvencia a 6GHz-es tartomny, pedig a feltltsi frekvencia. A kttartomny kztti frekvenciasvot nem lehet kihasznlni, mert nem jut ki az rbe.

3. Optikai ablak: a lthat fny s az infravrs tartomny.

Clok:- Tvkzls- Helymeghatrozs- Meteorolgiai- Msorszrs- Katonai- Rdi csillagszat

Plyk:1. Eliptikus2. Kr:

- Egyenlti: A mholdak pontosan az egyenlt fltt mozognak- Sarki: A mholdak keringsi plyi tszelik a sarkokat- FerdeMindhromnl szksges, hogy a slyer megegyezzen a centrifuglis ervel.

Fajti:GEO Georynehronous Earth Orbit

Szinkron mholdegyenlt plyn, magassga kb. 36000km. Elnye, hogykevs mholdat hasznl (1-4), nem kell a fldfelsznen megoldani azantennakvetst s lland csillaptsa, illetve ksleltetse van. Htrny pedig,hogy nagy rtk a csillapts s a ksleltets s a Fld sarkai nem fedhetk le.

Van Allen: Ezt a znt el kell kerlni, mert itt tnkremennek a napelemek. Ennek aznnak a magassga kb. 15000km.

MEO Medium Earth OrbitEnnek magassga kb. 13000km.

Van Allen: Ismt egy elkerlend zna ennek a magassga kb. 5000km.LEO Low Earth Orbit

A szint magassga kb. 500-1300km kztt van. Elnyei, hogy sok (50-100)mholdat hasznl, a mholdak kzti vlts megoldott kb. 10 percenknt vltjuka mholdat. A csillaptsa s a ksleltetse kicsi vltoz rtkek ugyan de kisrtkek.


-56-

Rendszerek:1. INMARSAT International MAritime Satellite Telekommunication

GEO plyn mozog, s 4 mholdat hasznl. Eleinte a tengeri hajzstsegtettk vele, de mra mr kiterjedt a szrazfldre is. Orszghvszma 872Szolgltatsai:

Beszd,- adattvitel: 0,6-144Kb/s-rl indult de mra ez elrheti a432Kb/s-ot is. Tbbfle sebessg, minsg rhet el vele aberendezstl fggen.

Helymeghatrozs: egyttmkdik a GPS-el s gy akr 20 cm-espontossgot is el tud rni

2. IridiumMozg tvkzlsre kszlt rendszer, LEO plyn mozognak a mholdak ma 66 db +6db tartalk. A plyamagassguk 780km, az orszg hvszm, pedig 8816. Lehetsgesmholdak kztti sszekapcsols is.

Az tlet 1990-ben szletett, de kzben jtt a GSM s ez vesztesgess tette azIridiumot, mert asz adattviteli sebessge csak 2.4 Kb/s. Ezt ksbb feltornztk 10Kb/s-ra. 2000-ben csdbe ment. Ezutn a Pentagon felvsrolta s rszben katonai,rszben polgri ignyeket szolgl ki.

3. Thuraya (2001-tl)Kzpontja az Egyeslt arab Emirtusban van. A Kzel-Kelet s zsia trsgre terjedki. A rendszer GEO egy darab mholddal. A GSM rendszer helyett alaktottk ki, s99 orszg csatlakozott hozz. Szolgltatsait kis kzi berendezssel lehet ignybevenni. Azrt van csak kis mret berendezsre szksg, mert a mhold a Kzel-Keletre fkuszl, amit a mholdon lv nagyobb mret antennval rnek el.Szolgltatsai:

9.6 Kb/s adat + beszd + GPS4. Teledesic

Az tlet 1990-ben szletet. Tbbszr vltozott a koncepci (az Iridium kudarcbltanulva mg nem valsult meg). Az tletgazdk: Bill Gates s McCaw. Esetleg 2005-2006-ra kszlhet el.MEO-nak tervezik, 30 mholddal. Megvalstja a kapcsolst az rben.Feltlts: 128 Kb/s 100 Mb/s; letlts: 720 Kb/snll protokoll rendszert fejlesztettek ki hozz.

5. Mg kb. tizenkett fle mholdrendszer6. Interaktv msorszr mholdak

DVB Digital Video Broadcasting (digitlis vide msorszrs)Eurpai rendszerrl van sz (EU, ETSI) 1996-ban kezdtek bele a kialaktsba.Magyarorszgon mr kezd zemelni. MPEG-2 kdolst hasznl, 4.5 Mb/ssvszlessget ignyel.A DVB fajti:

DVB-S: Satelit, mholdas rdis


-57-

DVB-T: Terestrial, fldfelsznen sugrzott rdis DVB-C: Cable, Kbelhlzatos megolds

DVB-S:ASTRA-NET rendszerrel mkdik, GEO rendszer.Szolgltatsai:

Digitlis televzi Fjl transzfer Multimdis folyam Internet, www

Az interaktv funkcik clja: Beavatkozs a mholdba Internet hasznlata e-vsrls e-szavazs

Az interaktv funkci megvalstsa (a felfel t): Lehet szimpln PSTN vonalrl modemezni Vagy ISDN-nel Vagy GSM-mel Vagy GPRS-sel Vagy UMTS-sel Ha kiptik a fldfelszni rdis visszafel csatornt. Mholdas rdis

visszafel csatorna (DVB-RCS Return Channel via Satelite)

2.7 ll helyzet mholdas informcikzl hlzatok

2.7.1 Beszdtviteli megoldsok

Letlts: 6Mb/sec

EUUSA

Felmen g~6 Hz

Lemen g~4 GHz

Atlanti zna

Indiai znaCsendes zna

3db mholdra van szksg,amelyeket az cenok flhelyeznek el. ~1960 krl jttltre az els ilyen rendszer.Amerikai volt, ez azINTELSAT, kzpontjaWashington. Nem sokkal ezutn jtt ltre azINTERSPUTNYIK, melynekkzpontja Moszkva. Eztksbb felvsroltk, sLondon lett a kzpontja.


-58-

Eurpai rendszer az EUTELSAT, kzpontja Prizs. Hozzfrsek TDMA (TimeDivision Multiple Access), FDMA (Frequency Division Multiple Access), CDMA (CodeDivision Multiple Access).

Az optikai kbel kezdi kiszortani.

2.7.2 Zrt cl adattvitelVSAT (Very Small Aperture Terminal, nagyon kis antenna tmrj vgberendezs). Itt a

nagyon kis tmr, kb. 1m-t jelent. A rendszer GEO. Szk mholdas nyalbok jellemzik (jlfkuszlt antenna), szoks terminl hlzatnak is nevezni.

Vzlat a VSAT-rl:GEO Feltlts: 19.2 Mb/sec

Letlts: 512 Mb/sec

Felhasznls:Alkalmi felhasznlsoknl, mert gyorsantelepthet.

NDK, Magyarorszg 1990-tl a rsze

Kisebb lloms1m-es antennval

Kisebb lloms1m-es antennval

5m-es tmrj flloms.Itt tallhat egy intelligencia


-59-

3 TH felptsi elvei

3.1 Topolgiai modellezs

OSI modell: Hlzati rteg Adatkapcsolati rteg Fizikai rteg

A TH modell: Kapcsolsi rteg

Kapcsolk Digitlis rendezk

tviteli rteg Multiplexerek

Fizikai rteg Kbel

- Kbelalagt- Kbelakna- Kbelrendez

Csatlakoz Antenna Jel s ad vev Jelfrisst Rdisnl tjtszlloms (jelismtl lloms)

Topolgia: minden rtegben rtelmezhet, s minden rtegben eltr. Kapcsolsi rtegnl eztforgalmi vagy logikai rtegnek nevezik. tviteli rtegben tviteli hlzat, fizikai rtegbenpadig fizikai hlzat a neve.Plda:

A fizikai rteg brzolsa. Amegvastagtott vonal az sszektkbel tjt is megadja, ami lthatannincs bektve a kzpsmultiplexerbe. Az bra lnyege azsszekttets, s a csompontokmegtervezsnek knnytse.


-60-

Ktfle mdon tervezhetnk, kln-kln minden szintet, majd egyttesen optimalizlunk,vagy kln-kln optimalizlunk.

3.2 TH-k sszekapcsolsa

3.2.1 Forgalmi hlzat felptse

Az tviteli rteg modellje. Itt mr csakaz sszekttetst jelezzk, konkrttvonalak nlkl. Itt lehet megtenni aztvitel megtervezst.

A forgalmi hlzat modellje. Itt lehetmegtenni a forgalmi mretezst.

V

V

H

B

B

B

E

H hatrcsompontB bels csompontE egyttmkdtet egysg (tjr- gateway)V vgberendezs (TE TerminalEquipment)


-61-

Hlzat: Forgalmi hlzat: H, B, V, E = V + FTH (tvszolgltatsra alkalmas, teleservice)Forgalmi trzshlzat: H, B = FTH (hordoz szolgltatsra alkalmas, bearer service)

3.2.2 Egyenrang sszekapcsols

Modellje:

Kt klnbz hlzat csatlakozik, pldul Matv s Invitel, vagy Pannon s T-Mobile.

3.2.3 Hierachikus sszekapcsols:

Technolgiai rtegzs:H1 PDHH2 SDHAz SDH hordoz hlzat a PDH-t szolglja ki. Pl.: IP-ATM; IP-MPLS stb.

Pl.:

V1 FTH1 FTH1

FTH2

V1

E E

FTH1 FTH1

FTH2

E E

FTH2

I I

V1 V1

FTH2

I EI

V1 V1FTH2

V1 EFTH 1 FTH 2 V2

H1 H2


-62-

Jellsek:V1: SzmtgpI: Modem (Illeszt egysg)FTH2: PSTN hlzat (TH)

H1 VoIPH2 PDHH3 SDH

Pl.:

FTH2

I12 I45

V1 V1

FTH2FTH2 FTH2E24

E32 E32

Matv Invitel

VoIP IP PSTNTvbeszlkszlk

VoIpalkalm.

Szlltsirteg

Hlzatirteg

Adatkap.rteg

Fizikairteg

Fizikairteg

Adatkap.rteg.

Hlzatirteg.

Fizikairteg.

Adatkap.rteg.

Hlzatirteg

Szlltsirteg

VoIpalkalm.

Fizikairteg.

tvitelirteg

Kapcso-lsi rteg

Alkalm(beszdtvitel)

Fizikairteg

tvitelirteg

Kapcso-lsi rteg

Fizikairteg.

tvitelirteg

Kapcso-lsi rteg

Alkalm.rteg

VoIpkszlk

IPtvlaszt Egyttmkd -

tet egysg

Tvbeszlkszlk

rteg


-63-

3.3 Fbb hlzati funkcik

TH fbb funkcii TH rtegek OSI megfeleltetsHozzfrs Illesztsi rteg Szlltsi rtegKapcsols Kapcsolsi rtegRendezs Hlzati rtegbeli funkcik

Nyalbols tviteli rteg Adatkapcsolati

IP

Alkalm.

Szlltsi

Hlzati

Adatkap.

Fizikai rteg

Fizikai

Adatkap.

Hlzati

Fizikai rteg.

Adatkap.rteg.

Hlzatirteg

Fizikai rteg.

tvitelirteg

Kapcsol

Illesztsi

Fizikai rteg

tvitelirteg

Kapcsol

Egyttmkd -tet egysg

E EATM

Hlzati IP

Egyttmkd -tet egysg

Szgp SzgpRouterATM

Router

IP ATM IP

IP

Alkalmazs

Kapcsol

MPX

Rendez

MPX

Rendez

MPX

Fizikai

PDH

SDH

Optikaihlzat

Hlzati


-64-

Fbb funkcik megvalstsi elvei:

Hozzfrs SDKapcsols FDRendezs TDNyalbols SD

Brmelyikre j brmelyik, st kombinlva is.

3.4 Forgalom:A forgalmat szmos dolog megszabhatja pl.: brleti szerzds, hvs, brszt, csomag.A hvs forgalma az elfizetnl pl.: 1 ra hny %-a van kihasznlva, kapcsolkzpontnl pl.:1 ra alatt tlagosan hny ramkr foglalt.

22 5117

51179

Erl modell

Kbnya Aggreglt forgalomA relatv ingadozscskken, ha az aggregcin.

Rkoskeresztr

mretezs

Hlzat fejleszts

Az IP forgalomra azjellemz, hogy a relatvingadozs nem cskken.


-65-

3.5 Forgalom srtse:

4x0.8 Erl

Hlzatmanager

Alkalmazs:- nagy elfizeti forgalom- hossz idre elre rgztett

elfizet pr- j minsg (QoS)

o nincs hvsblokkols(j szerzds nemgarantlt)

o nincs impulzus zajo vlogatott tvitel

Brelt hlzat

Kapcsolt hlzat, nagyforgalom

4x0.8 Erl

Pl.: Forgalmas rbantelefonflke,munkahelyen titkrn

Alkalmazs:- kevs felhasznl- az elfizetk

vlaszthatnak egymskztt

- nagy az elfizetiforgalom

Kis forgalom, kapcsolt hl

0.4 Erl

0.3 Erl

0.1 Erl

Rvid idejtlag

0.2 Erl ahosszidej tlag

Alkalmazs:- Kis elfizeti forgalom- Az elfizetk vlaszthatjk

egymst- Sok felhasznl- A QoS gyengbb, mert

klnbz minsgtviteli utak s itt vanhvsblokkols is.


-66-

3.6 Torlds vdelem:

1

1Idelis

Statikustvlaszts

A legrosszabb eset, itt mr csaktvlaszts van

0.3

Felajnlottforgalom

Ide tervezik ahlzatot

Kiszolgltforgalom


-67-

4 Gerinchlzatok

A beszd mellett megjelenik az adat, vide s ms alkalmazsok. A film letltsek s egybnpszer alkalmazsok miatt nvekszik a hlzat terheltsge, az igny pedig az , hogy mindenforgalom szlltst egy hlzattal meg tudjunk oldani.

4.1 Mibl ll egy optikai hlzat

4.1.1 Fnyszl- Elnysebb a rzvezetknl, mert nagyobb kapacits, nagyobb tvolsg

thidalsra kpes, olcsbb s zavarrzketlenebb gy kisebb bithiba arnyt lehetvele elrni.

- Szilciumdioxidbl (kvarchomok) gyrtjk, trsmutatja az tmrvel sszefgg.- A jel terjedse sorna mag krl, elhajlik, tkrzdik spirl plyt is lerhat. Cl

minl kisebbre cskkenteni a mag mrett.Led tbbmdus MMF mag: 50-100m kpeny:125mLzer egymdus SMF mag: ~10m kpeny: 125m (ITU-TG.652-es ajnlsa)Specilis szlak:

G.653: eltolt disszperzij G.655 Lyukas (Holey fiber): 1 fnyszlban nem egy mag van, hanem tbb

lyuk. Manyag szlak

Manyag vegAz veg mechanikailag rzkeny, oda kel figyelni, hogy hogyanhajltjuk.

- tviteli csillaptsi karakterisztika:

WDM - Wavelength Division MultiplexingCWDM Coarse WDM (ritka 4-8 csatorna)DWDM Dense WDM (sr)- thidalhat tvolsg- bit/s a csatornkban- csatornk kztti tvolsg frekvencia a csatornkban minl nagyobb

DWD: (Denser-Wider-Denser) Srtik a csatornkat, kiterjesztik a tartomnyt.

850

0,2

1000 [nm]

dB

I

II IIItrekvsek

Cl: 1 csillaptsi ablakon bell minl tbbcsatornt lehessen elhelyezni.Tv: legkisebb 12,5GHz 25; 50; 100; 200;400; 800.

Ellentmondanakegymsnak


-68-

Kb. 160 csatorna 2.5Gbit/s darabonknt 100x 40Tbit/s10Gbit/s (fnyszl) 1000x 1600Tbit/s

Hatsok: Csillapts Diszperzik:

Mdus Kromatikus Polarizcis

Szrdsok Nem lineris:

SPM Self-Phase Modulation XPM Cross-Phase Modulation FWM Foure Wave Mixing (f1 f1; 2f1, f2; 2f2 f1) SRS SBS

Optikai hlzat: NIIF-re Matv plyzat 2001. szn 13 csompont + 3 Bp.-i; 2000 km; 3gyr; 24; 100GHz.

4.1.2 Optikai (erstk) jelfrissts

SOA: flvezet optikai erst Kis ersts Lehet ki be kapcsolagatni

ReShaping:

ReTiming:

Opt/E/Opt3R: ReAplification

ReShapingReTiming

EDFA1550nm

Pumpljel

Szigetel

Erstssel

rdekessg

Nem mindigvalsthatmeg

peridikusjra Nem peridikus


-69-

4.1.3 Irnycsatol

4.1.4 Kapcsol elemek Irnycsatolval kialaktott Elektro-mechanikai Folyadkkristly alapak Thermooptikai megoldsok

Kt rdekes megolds:MEMS Micro ElektroMechanical System

2D (2 Dimensions)

3D (3 Dimensions)

d

l

SOA

3dB

3dB A bejv jel teljestmnytelosztottk kt egyenlrszre (a csatolsi arnyllthat)

mtrixPl.: lgzsk, biztonsgi vmeghzsa vagy a filmvetts

Kt szabadsgfokrgzts

Kevesebbtkr iselg

folyadkBubble switch tintasugaras nyomtat


-70-

4.1.5 Szr

4.2 Optikai alap szllit hlzatok

Egy hierarchikusan kialaktott hlzat azrt jobb, mint egy lapos, mert nem olyannagy a ksleltetse, s a kapcsolk is joban vezrelhetk.

4.2.1 Technolgiai fejldseA technolgiai fejldst az optikai hlzatok generciin keresztl vizsgljuk:

1 G: jellemzje az, hogy az tviteli kzeg optikai hlzattal van megvalstva.SDHSONETFDDI(PDH)ATMMPLSngSDH (next generation SDH)GbEthernet

2 G: a csompontokban is tisztn optikai alapon halad az informci. (a teljes adatt lehetoptikai)3 G: az egyes csompontok tudjk rtelmezni a vezrl informcikat is.

OBS (Optical Burst Switching)OPS (Optical Packet Switching)

1, 2, 3123

Klnbz utakat tesznek meg.AWG Arrayed Waveguide Grating

ktirny eszkz


-71-

4.2.2 szletesebben a 2 G-rl

4.2.3 Jel legaztats

Ha kt nyalbolt sszeillesztnk, gyrt alakthatunk ki.

Az ad (transmitter) hangolhat, a vev (receiver) kezdetben rgztett volt, ksbb, mr ez ishangolhat.

Pont-pontWDMszakasz

gyr

Szvevnyeshlzat

kapcsols

Tbb rteg

statikus

OADMOADM: Az ADM optikai vltozata.R-OADM: a legjabb ADM, amelybenlehetsg van a hangolsra.

Az egyes OADM-ek kztt klnbzhullmhosszal visszk t a jelet. Mivel az OADMrendelkezik az Add and Continue tulajdonsggal,ezrt lehetsg van a hullmok jrahasznostsra.(Ez a BaS Broadcast and Select, ami egy optikaiosztott kzeget jelent, amelyben lehetsgnk van ajelek kettosztsra.).


-72-

1. Megolds:Az egyes vevk fix hullmhosszra vannak lltva, amelyek kzl az ad, az ads irnyaszerint vlaszt egyet, gy csak az kapja meg akinek kldi. (TTFR Tunable Transmitter FixedReceiver).Htrny abban ll, hogy ha tbb ad vlasztja ugyanazt a hullmhosszt, akkor tkzs lphetfel.

2. Megolds:FTTR Fixed Transmitter Tunable ReceiverEzzel megvalsthat tbb pont-pont sszekttets

3. Megolds:TTTR Tunable Transmitter Tunable Receiver

Ha a csompontok szma, vagy eloszlsa miatt nem lehet gyrbe foglalni az llomsokat,akkor lehetsg van tbb gyr elksztse utn azok sszekapcsolsra. Ezek sszektstOptical Cross Connect-el (OXC: Optikai rendez) valsthatjuk meg.

Ha mindenhova ltrehozunksszekttetst, akkor bonyolulttvlik.

A nyalbolk kztt elhelyezett dobozokklnbz hullmhosszokon mkdnek.Ez a kialakts lnyegben egy OXC.

sszesen 12 kapcsolpont szksges.


-73-

O/E talaktssal

Ide mr 36 kapcsol-pont (elem) kell, amit egy troszts kapcsolval valstanak meg.Htrnya az, hogy drga az E/O talakt. Az ilyen rendszerek neve EOXC Electro OpticalCross Connect.

4.2.4 Hullmhosszkonverzi

Tbb gyr esetn az egymstl messze lv pontok csak tbb gyrn keresztlrhetek el, ami nem tl clszer. Ezrt hierarchikusan kell megvalstani. A kisebb gyrketvagy egy nagyobbal ktjk ssze, vagy szvevnyes hlt alkalmazunk. A kialakult hlzathierarchija a kvetkez:

O/E

O/E

E/O

E/O

O/E

O/E

O/E


-74-

ASON (ITU-T) Automatically Switched Optical NetworkMPS (IETF) Multiprotocoll wavelength (Lambda) Switching, e helyett GMPLS-thasznlnak.

Ilyen tbb rteg rendszerek: ITU-T ASTN IETF GMPLS

A GMPLS rtegei: Fnyszl-kapcsol rteg Hullmsv-kapcsol rteg Hullmhossz () -kapcsol rteg Idosztsos kapcsols L2-kapcsol rteg PSC (Packet Switching Cable) -csomagkapcsol rteg

A gyakorlatban csak kt rteg egyttes kezelse terjedt el.

Control Plain

Management Plain

Data PlainUser PlainForwarding PlainTransport Plain

Ez kell a statikusankonfigurltszvevnyeshlzathoz

Ez kell ahullmosztsoskapcsolshoz

Control, vezrl sk

AdatskFelhasznl

UNI


-75-

OBS/OPS(Optical Burst/Packet Switching)

Olyan csatornt kell hasznlni, ami kibrja a maximlis teljestmnyt is, ha csak idkznkntjn sok csomag.

Optikai idrs kapcsol

A csomagokat ksleltetni kell, mert a kapcsol sebessge kicsi a fnyszl sebessghezkpest, erre az egyik megolds, hogy feltekerik a fnyszlat gy elrve a kvnt ksleltetst. Acsomagok nem tapadhatnak egymshoz, ezrt kzjk vdidt tesznek. A csomagok fej sadat rszt is szt szoktk vlasztani, gy elrhetv vlik, hogy egy adatcsomaghoz msfejrszt csatlakoztassunk.

Switched Delay Line - Kapcsolt ksleltet vonalak

OBS hlzat:

C

O/E

Tg (Guard Time)

T/2 T/4 T/64Az gy elrhet min. ksleltets T/64 a max. pedig T.A msik megolds:

T T

gy megoldhat a sorrend trendezse, illetve a bufferelsis (csak gy oldhat meg a fnyszlnl)

Kapcsol

Buffer


-76-

Amikor a buffer megtelik, akkor vizsgljuk a vonalat, ha nincs semmi akkor tkldjk acsomagot, ha van valami a csatornn akkor vagy ms tvonalat vagy hullmhosszt vlasztunkvagy pedig bufferelnk a csompontban.

Erforrs foglalsi technolgik:1. JIT Just In Time

Amint megjelenik a megfelel burst akkor egybl lefoglaljuk az tvonalat s ahullmhosszt is. A foglalst egy kontroll zenettel vgezzk ami vgigmegy aztvonalon s lefoglalja az utat illetve a hullmhosszt. A foglals utn egy rvidksleltets utn elkldjk a burst-t, ami a foglals miatt ksletets nlkl megy t, samint tment, akkor felszabadtjuk a lefoglalt erforrsokat.

2. JET Just Enough TimeEz a megolds mg takarkosabban bnik az erforrsokkal, mint az elz. Nemfoglaljuk le elre az egsz tvonalat, hanem a kontroll zenetbl becsljk meg, hogymikor rkezik meg a burst.

Mindkettnl esetleges tkzs esetn ms hullmhossz, t vagy buffer ha van rlehetsg.

4.3 Hlzati technikk

Hogyan mkdnek?

4.3.1 SDH

Mintha a kilg rszt az STM-1 s a C-4 POH kztt olvasnnk be. A keretek folytonosankvetik egymst folyamatos sorozat.

Van kt rendszernk:V1-re szinkronizlV2-re szinkronizl

9

9PDH

STM-1C-4-es kontner, ahovakzvetlenl rjuk be a hasznosadatokat

VC-4-es Virtual C-4

PDH

30+2

SDH

261

V1 V2

Nagyon pontos rk vannak (v1 v2)


-77-

v1>v2 gyorsabban kldnk mint ahogy fogadni tudunk STM-1-es 9-bl 3-at erre fel lehethasznlni a keret fejlcnek 4.sora.

9 oktet

Lassbbl a gyorsabb: I invertlsa, 3 oktet resen hagysa n+1-es pozci fog indulni.Maximum minden 4. keretben lehet kicserlni a pointer rtkt, ha srbben lenne akkor nembiztos, hogy meg tudnnk mondani mi volt az elz rtk.

Pl.: 3000 keret/ msMinden negyedik sor 2000keret/ms 20001/s*24 = 48Kb/s >>ppm rugalmasan tudjaegyszerre 24 bitet vltoztatunk kvetni a sebessgeltrst.

SONET: STS-1, OC1, (STM-0)Eredetileg a keret 9 sor * 90oktet (fejlc 3+87)

C-4: 260(oszlop) * 9(sor) * 8(bit minden mezben) * 3000 = 149760 Kb/s.VC-4: 261STM-1: 270= 155520Kb/sHa ezekre szeretnnk E4-es jelet tovbbtani, akkor: 139264Kb/s inkbb tbbszr aprzvaresekkel egytt ~pufferels ksleltets30*96 bit (12 oktet) utnuk kitlt helyek.SDH biteket nem klnbztet meg, byte szinkron alap.

H1 H2 H3 H3 H3

S S I D I D I D I D I D1 0 0 10 1 1 0

Pointer rtkt hordozza210 1024 fle rtketvehet fl

Nem engedlyezett, pointerrtke vltozzon

elrbb megy

3 osztott helya fejrszben

A pointer rtkt meg akarjukvltoztatni: 1001 D invertlsa.

3 87

9

90


-78-

C-4-nek soronknt 1934 adat bitet tudunk tvinni + 5 bit bekelsre szolgl bit + 1 bitbekels. 1934 bit/sor * 9 sor *8000 Hz = 139248Kb/s + 16Kb/s nvelegesen 1399264Kb/s~1% vagy 1935bit/sor * 9 * 8000 = 139320Kb/s + 56Kb/s ~4%.

Alacsonyabb szint PDH jeleket csatlakoztatunk:(E1, E3)

Mire hasznljuk az SDH hlzatokat? 1 G optikai hlzat nagyon elterjdet Eredetileg beszdtvitelre terveztk, de adatot is kpes tvinni

Adattvitelre megoldsok:1. PoS: Packer over SDH packet IP csomagokat PPP/HDLC/C-4 vagy C-4c vagy

C-16c keretezssel2. ATM az IP csomagok AAL5/ATM/SDH

(53 oktet) C-4 260*9, nem egsz szm tbbszrse az 53-nek gy tlg egyj sorba.

3. MAPOS: Multiple Ace Pos

SDH SONET elnyei, illetve htrnyai:Nem kapcsolt: helyette kellene dinamikus csatorna/svszlessg foglalsRossz granularitsNincs statikus multiplexels SDH fl egyb megoldsra, trekedtek.

4.3.2 ATM

Mire hasznljk? ADSL forgalom (elterjedt) IP gerinc, mert rugalmasabb az SDH-nl (mssal nem) 3G mobil (fontos)

PDH VC-3VC-4

E1: sszefogunk 3db 2048 Mb/s-os svot 2048*3*7*3 = 63 * 2048 ezt PDH-valsszefogjuk s E-4-esknt beletesszk a VC-4-be. Ez gy kevsb hatkony de rugalmasabb.E4 = E1*4*4.

QoS

bonyolultsg

Csomag-kap. IP

ATM ramkr-kapcsols

Az erforrst is jl kihasznlja.Minsget is tud biztostani az rabonyolult lett nem terjedt el.

Erforrskihaszn.


-79-

Cellakapcsolt (korltozott hosszsg csomag 53 oktet mindegyik [5+48]) / Virtulisramkrkapcsolt.Cella fejrsze:

A Kontroll informci nem fr bele, ennek kln sszekttets kell. A HEC van a CRC kd,segt megtallni a cellahatrokat (hibajavt kdols).

Hogyan mkdnek?

4.3.3 MPLS (IEEF)Raiting and Fanvarding Separarted

Itt az LSP-nek tbb szintje lehet.

ATM:

XYZ ha azonos szinten kapcsolunk.Kldets vezrlskok: LDP, RSVP(Resource Resenation Protokol)Tipolgiavezrelt az ugyanabba az irnyba menket sszefogni, ugyanaz a cmke.TE: Traffic Engineering IP hlzat, csompontokban IP tvlasztk.

PDH

30+2

SDH

CFCVPI

VPI

VPI VCI

VCI

VCI PTI

HEC

8-12 VPI28 bit

16VCI

A csompontokban ezek cserldnek.Nem clcmek, hanem szakasz cmke.

3

33

35

5

LERLSR

LER

LSR: trolt cmketblzat alapjntovbbtanak.LER: tvonalakat kell vlasztanunkcmke peremkapcsolsLSP: Lavel Switched Path

LSP

VCC VPC

LSP1LSP2

LSP3


-80-

4.3.4 SDH/SONETAz SDH-t az ETSI szabvnyostotta mg az SONET-et az ANSI, ennek a kettnek azegyestse rvn jtt ltre az SDH az ITU-T ajnlsval. A kt rendszer kompatibilisegymssal.

Sebessgek:Az alap sebessg mindkt szabvnynl a 64Kb/s, a tovbbi sebessgek pedig:

STM-64 9953,28 Mb/s OC-192 STS-192STM-16 2488,32 Mb/s OC- 48 STS-48STM-4 622,08 Mb/s OC-12 STS-12

STM-1 155,520 Mb/s OC-3 STS-3E4 139264 Kb/s T3 44736 Kb/s OC-1 STS-1E3 34368 Kb/s T2 6312 Kb/sE1 2048 Kb/s T1 1544 Kb/s

EU USA

Az STS jells a keretszervezsre utal, idkeret a fnyszlon t. Az E1 szint az a szint,amihez az EU-s PDH-t kzvetlenl az SDH-hoz lehet csatlakoztatni.

4.3.5 Next Generation SDH

Az SDH az egyik legelterjedtebb gerinchlzati technika, de kzvetlenl nem alkalmasadattvitelre, mert statikus s merev.Korbbi megoldsok: IP/MPLS/SDH

IP/ATM/SDH ne kelljen ezt csinlniIP/Eth/PPP/HDLS

Trekvs a technikk egybeolvasztsa.Az ngSDH-nl hrom f szempont:

- GFP (Generic Frameing Procedure ltalnos keretezsi eljrs ITU-T ajnlsa)- VirCat (Virtual Concatenation szintn ITU-T ajnls)- LCAS

GFP:A GFP tmogatja az Ethernet, PPP, FiberChannel, FICON, ESCON keretezseket,

illetve a Gigabit Ethernetet s a MAPOS-t. Ezek miatt ltalnos felpts.

GFP-T: Transzparens keretezs

AA

BB

Jobb kihasznltsgot rhetnk elj tvlaszts definilsval.


-81-

GFP-F: Frame mapped pl.: Ethernetre rtesszk a PH-t plusz a CRC32-t majd a CH-t s ezt azegszet rakjuk bele az SDH keret

Documents

Távközlő hálózatok