Constructii de retele de comunicatii

Construcția topologică structurală a rețelelor de comunicații presupune simularea rețelei, prezentarea ei prin indicatori cantitativi prin parametrii relevanți, precum și o descriere a compoziției, configurației, interconectării elementelor individuale și principiilor de comunicare.







Trebuie remarcat faptul că în structură în cazul general se înțelege un model necesar pentru descrierea proceselor sau a obiectelor prin separarea elementelor în ele și determinarea relațiilor stabile esențiale dintre ele. În acest caz, structura poate fi organizatorică, tehnică, funcțională, organizatorică și de personal și așa mai departe .. În luarea în considerare a elementelor de bază ale sistemelor și rețelelor de telecomunicații în conformitate cu structura rețelei de comunicații ne referim la caracteristicile care descriu relația dintre centrele sale de comutare constituente, indiferent de locația și rutele lor actuale trecerea liniilor de comunicare pe teren.

Structura rețelei servește la afișarea potențialului rețelei de distribuire a informațiilor între punctele sale individuale. În acest scop, centrele de comutare (CC) pe care pot fi distribuite fluxurile de informații și ramurile de rețea care dezvăluie schema de comunicare între aceste CC sunt prezentate în structurile rețelei.

Multiplicitatea factorilor care determină specificul construcției diferitelor rețele de comunicații conduce la o varietate de structuri ale acestora.

Baza construirii unei rețele de comunicații a oricărei structuri complexe arbitrare este așa-numitele structuri elementare. Se obișnuiește să se identifice două tipuri de structuri elementare:

- structura elementară radială (figura 1.4);

- structura elementară circulară (buclă, margaretă) (Figura 1.5).

Ambele tipuri de structuri elementare se caracterizează printr-un anumit raport dintre parametrii de bază - numărul elementelor (nodurilor) N și numărul ramurilor de legătură (linii) M:

- pentru o structură elementară radială N> 2, M = N-1;

- pentru o structură elementară în formă de inel N> 3, M = N.

O indicație a diferenței dintre structurile unui tip poate fi numărul de noduri N care intră în ele. În plus, se spune: o structură elementară N-element de tip radial; Structura elementară N-element de tip inel.

Un alt parametru determinant al structurii elementare este numărul de ramuri incident (aparținând) fiecărui nod.

Figura 1.4. Variante ale structurilor elementare radiale.

Pentru structurile incomplet conectate, raportul principalilor parametri este dat de o dublă inegalitate:

Variantele rețelelor de comunicații cu structură adiacentă sunt prezentate în Fig. 1,7, 6-e.

Distingere: structurile adiacente din inel formate din structuri inelare identice (figurile 1.7, b, c, d, e) și diferite (figura 1.7, d). Uneori structurile primesc nume speciale: "Diamond" sau "Crystal", "Soty", "Grid", "Double lattice" (figura 1.7, b, c, d, e).

Structurile complexe combinate ale rețelelor de comunicații pot fi formate printr-o combinație de structuri elementare de tip radial și inelar. Rețeaua de telecomunicații, de regulă, conține zone cu structuri diferite. Cel mai adesea, sunt create rețele de structuri nodale și radiale-nodale (Figura 1.7, a și b). Alegerea acestei sau acelei structuri de rețea este determinată în primul rând de indicatorii economici și de cerințele privind fiabilitatea, supraviețuirea, transferul.

Fiabilitatea rețelei de comunicații - capacitatea rețelei de comunicații de a furniza comunicare, păstrarea în timp a valorilor indicatorilor de performanță în limitele corespunzătoare condițiilor de operare, întreținere, reparații și reparații

Supraviețuirea rețelei de comunicații - capacitatea rețelei de a menține conectivitatea în cazul distrugerii în masă a elementelor sau a părților individuale.

Lățimea de bandă a rețelei de comunicații - capacitatea rețelei de comunicații de a seta fluxul mesajului pe unitatea de timp.

O proprietate structurală specifică specifică a rețelelor de comunicații este abilitatea de a reprezenta aceeași rețea de comunicații prin diferite grafice izomorfe fără bucle. Două structuri sunt numite de obicei izomorfe dacă există o corespondență unu-la-unu între mulțimi de noduri (noduri) care păstrează contiguitatea.

Figura 1.8. Variante ale structurilor rețelei de comunicații: a - nodale,

Graficul grafic al rețelei de comunicații G = (V, U) este un set de puncte numite noduri V = v v2. vn> t care sunt interconectate de linii, numite ramuri U -. Aceasta vă permite să descrieți orice structură într-o formă care este convenabilă pentru a continua lucrul cu ea (Figura 1.9, a, b).

Figura 1.9. Variante ale structurilor isomorfe ale rețelelor de comunicații

În teoria graficelor se disting grafice orientate și nedirecționate, ponderate și etichetate.

În grafice orientate, mesajele din ramuri (linii și canale de comunicare) sunt transmise numai într-o singură direcție (Figura 1.10, a). În grafice nedirecționate, mesajele pot fi transmise în ambele direcții (Figura 1.10, b).

Figura 1.10. Grafic: a - orientat, b - nedirecționat, - ponderat

Un grafic este numit ponderat, în care unele numere numite greutăți corespund vârfurilor și ramurilor. Greutatea poate fi debitul (C), fiabilitatea, supraviețuirea și așa mai departe ale elementului de rețea al rețelei de comunicații. În Fig. 1.10, este prezentat un graf ponderat, unde capacitatea direcției de comunicare, exprimată în numărul de canale, este aleasă ca greutate.

Un grafic în care sunt numerotate nodurile se numește marcat sau marcat. Uneori, când lucrăm pe computere, este necesar să analizăm rețeaua de comunicații fără a recurge la o descriere a acesteia sub forma unui grafic. Una dintre formele reprezentării matematice a rețelei de comunicații (grafic) este alocarea ei algebrică cu ajutorul unui număr de matrice structurale.

Să presupunem că avem un grafic G = (V, U) ale cărui noduri sunt numerotate într-o ordine arbitrară. Matricea structurală de adiacență (vecinătate) | A | = laij l al unui grafic etichetat G = (V, U) cu n noduri este o matrice n × n în care aij = 1 dacă vârful vi este conectat cu vârful Vj. și a = 0 altfel. Astfel, există o corespondență unu-la-unu între graficele etichetate cu noduri N și matrici cu dimensiuni nxn cu zerouri de-a lungul diagonalei. Pentru graficul marcat G prezentat în Fig. 1.10, b, matricea de adiacență are următoarea formă:







Este ușor de observat că sumele elementelor matricei || A || prin rânduri (coloane) sunt egale cu puterile (grade) ale nodurilor din Graficul G.

Gradul vârfului unui grafic G este numărul de ramuri care intră și o părăsesc.

O altă matrice asociată cu graficul G în care vârfurile și marginile sunt numerotate (etichetate) este matricea de incidență

(|| B || = || bij ||) O astfel de matrice caracterizează interrelația vârfurilor și marginilor, care este importantă atunci când se analizează problemele de conectivitate ale unei rețele de comunicații simulate. matrice Incidență graph marcat G = (V, U) n cu m noduri și margini este matricea de mxn dimensiune, unde bij = 1 dacă vertex Vi este margine de incident și j. și b3 = 0 în caz contrar.


Pentru graficul marcat G (Figura 1.11), matricea de incidență || B || are următoarea formă:

Figura 1.11. Un grafic marcat cu matricea de incidență asociată.


Pentru un grafic orientat G, matricea de incidență || B || este definit după cum urmează:

Pe măsură ce fiecare arc este incident de la două înălțimi diferite (cu excepția cazului în care arcul formează o buclă), matricea de incidență, fiecare coloană cuprinde un element egal cu unu și unu egal cu 1, sau toate elementele coloanei sunt egale cu zero.


Matricea de putere a ramurilor || M || (Figura 1.10, b), ale căror elemente sunt greutăți. având valori numerice egale cu numărul de canale standard dintre CCi și CCj, are forma

Calea aleasă (ales) pentru transmiterea diferitelor mesaje între o anumită pereche de puncte (noduri) va fi numită o rută, iar procesul de stabilire a unor astfel de rute (căi) este rutare.

Rețeaua de comunicații poate fi descrisă folosind topologia sa. Topologia rețelei de comunicații oferă o idee despre amplasarea și conexiunile relative ale CS al acestei rețele, gruparea canalelor de-a lungul ramurilor și direcțiilor de comunicare, precum și traseele și trăsăturile de trecere a liniilor de comunicații pe teren. Există topologii generale, complete și private.

Topologia generală oferă o idee despre aranjamentul reciproc al tuturor tipurilor de CC, modalitățile de conectare a acestora prin linii de comunicații și, de asemenea, despre distribuția canalelor și căilor formate pe aceste linii de-a lungul ramurilor și direcțiilor de comunicare.

Schema unei topologii complete se realizează, de regulă, pe hartă și asigură legarea elementelor rețelei de comunicații de teren. Specifică caracteristicile trecerii liniilor liniilor de comunicație, locația stațiilor, punctelor releu etc.

Topologia privată este compilată în conformitate cu aceleași reguli ca topologia completă. În acest caz, există o posibilitate suplimentară de a detalia anumite informații care sunt necesare pentru un anumit interpret atunci când rezolvă sarcina care îi este atribuită. Pentru topologii private, de exemplu, sunt topologii ale rețelelor de abonați dislocate din terminalele CC în locurile de puncte de control sau în localități.

Toate subiectele din această secțiune:

METODE DE CONSTRUCȚIE A REȚELELOR DE COMUNICARE
Pentru a construi o rețea de comunicații, sunt utilizate facilități de transmisie și comutație, care împreună asigură transportul de informații de la un utilizator la altul. Funcționează înainte

Interacțiunile sistemelor deschise.
Comunicarea este un set de rețele și servicii de comunicații. Serviciul de telecomunicații este un set de instrumente care oferă utilizatorilor servicii. Rețele secundare oferă

Conectare ierarhică.
Modelul de referință OSI împarte problema migrării informațiilor între calculatoare prin mediul de rețea în șapte probleme mai mici și, prin urmare, mai ușor de rezolvat. Fiecare dintre aceste șapte probleme vă

Nivelul sesiunii
După cum indică și numele, stratul de sesiune stabilește, gestionează și întrerupe interacțiunea dintre sarcinile aplicației. Sesiunile constau într-un dialog între două sau mai multe obiecte

Metode de comutare.
Comutarea este procesul de creare a unei conexiuni seriale a unităților funcționale, a canalelor de transmisie sau a canalelor de comunicații în momentul necesar pentru transportul semnalului. Tipuri de comunicare

Elemente ale teoriei teletraficelor.
În viața de zi cu zi trebuie să ne confruntăm în mod constant cu serviciul, adică cu satisfacerea unor nevoi și, foarte des, cu cozile, când serviciul este masiv. exemple la sută

Modele matematice ale sistemelor de distribuție a informațiilor
Ca orice altă teorie matematică, teoria teletraficelor funcționează nu cu sistemele de distribuție a informației, ci cu modelele lor matematice. Modelul matematic al sistemului de distribuție și

Principalele probleme ale teoriei teletraficelor
Scopul principal al teoriei teletraficelor este de a dezvolta metode de evaluare a calității sistemelor de distribuție a informației. În conformitate cu aceasta, primul loc în teoria teletraficului este

Modelul nodului de comutare al sistemului de comutare digitală.
Un nod de comutare este un set de echipamente destinate primirii, procesării și distribuției informațiilor primite. Exemplul cel mai tipic al CG este

Routere în tehnologiile de rețea.
Consolidarea mai multor rețele locale într-o rețea WAN globală are loc utilizând dispozitive și protocoale ale modelului de referință pe șapte niveluri Network Layer 3. Astfel, dacă LAN (rețea locală) o

Principiile de rutare. Tabele de rutare.
Fluxul de informații al datelor transmise de la stratul aplicației la stratul de transport este "tăiat" în segmente care sunt furnizate cu anteturi la stratul de rețea și formează un pachet. Cap

SISTEME DE SEMNALIZARE
Semnalarea în rețelele de comunicații este înțeleasă ca un ansamblu de semnale transmise între elementele rețelei și metodele de transmisie a acestora pentru a asigura stabilirea și deconectarea conexiunii în timpul întreținerii

Elementele de bază ale semnalizării
Sistemele de alarmă discutate mai sus se referă la sistemul de alarmă pe canalul asociat. Ei au una corespondență pentru fiecare alte canale de transmitere a semnalului, și personalizat

Eșantionarea temporală a semnalului
În sistem, transmis prin diviziunea timpului de canale (SRC), semnalul continuu inițial al fiecărui canal este supus unui impuls scurt, transformat într-o secvență, legea variației amplitudinii ko

Tipuri de modulare AMI.
Distinge semnalele AMI 1 și 2. Semnalul AMI de tipul 1 este rezultatul discretizării semnalului continuu la intervalele Kotelnikov. În acest caz, vârful fiecărui impuls variază în conformitate cu

Diferențierea modulației codurilor de impulsuri
Într-un DSP cu cuantizare PCM și codare, se iau probe discrete de timp ale unui semnal continuu, luate din starea teoremei Kotelnikov. Totuși, această metodă de transmitere a probelor de semnale cuantificate

MODULAREA DELTA
Atunci când se analizează principiile PCM și DPCM, sa presupus că perioada de eșantionare a fost aleasă în concordanță cu teorema Kotelnikov: Tg = 1 / 2FB. Sa constatat că unele dintre beneficiile care

Calea de transmisie
Această schemă este concepută pentru trei canale. Semnalul de conversie de la abonat în spectrul de frecvențe de la 0,3 - 3,4 kHz merge la LPF, unde are loc restricția asupra spectrului, astfel încât să nu existe interferențe tranzitorii cu

Encodere DSP.
Cele mai răspândite în sistemele VD-PCM au fost encoderele neliniare de tip greutate, cu compilare standarde digitale. În astfel de encodere, caracteristica compresiei (expansion) nu este

Decodificarea dispozitivelor DSP.
Decodorul efectuează conversia digitală la analog a grupurilor de coduri ale semnalului PCM către un semnal AMI, adică în numărul de polarități și amplitudine dorite. Principiul construirii unui decodor neliniar este

Structura ciclului de timp al DSP.
La ieșirea codorului, se formează un semnal digital de grup cu PCM, care este o secvență de combinații de canale de coduri de opt biți. În ciclul de transmisie al sistemului, pe lângă simbolurile de informare

Sincronizarea ciclului.
Următoarele cerințe sunt impuse sistemelor de sincronizare a cadrelor: ora intrării în sincronizare la pornirea inițială a echipamentului în exploatare și timpul de recuperare a sincronizării la e

Formarea semnalelor digitale liniare.
Semnalele PAM distorsiunea grup de impulsuri atunci când trec prin circuit cu frecvență de răspuns neuniforma apar la trecerea semnalului digital în banda de bază, oferind un placente unipolare

Regenerarea formei unui semnal digital.
Trecând prin mediul de propagare, semnalul digital este atenuat și supus unor distorsiuni și interferențe, ceea ce duce la o variație aleatorie a intervalelor de timp dintre impulsuri, mintea

Principiul organizării canalelor de transmisie a SMS.
Sistemele digitale de transmisie pe rețelele locale sunt utilizate pentru a stabili trunchiuri (SL) între centralele rurale sau urbane, între PBX și AMTS. SL nu sunt transmise numai







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: