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7/26/2019 Libro Proyecto LAB SDH
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INACAP | PORTADA 1
7/26/2019 Libro Proyecto LAB SDH
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INACAP | PORTADA i
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
PORTADA
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DELABORATORIO SDH
“Trabajo de Proyecto Integral para optar al título de Ingeniero en Telecomunicaciones, conectividad y redes”
Profesor guía: Boris González Realpes
Autores: James Araya Ardiles
Alberto Castillo MuñozRichard Reyes Cheuquian
Cristian Villanueva Paredes
2011
Sede La Serena
7/26/2019 Libro Proyecto LAB SDH
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INACAP | DEDICATORIA ii
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
DEDICATORIA
A lo largo del transcurso del proceso de estudio de mi carrera profesional el
apoyo constante e incondicional de mi familia, especialmente mis padres
Carlos Araya y Judith Ardiles, han sido un pilar fundamental para alcanzar y estar
presente en esta instancia, ya que gracias a ellos mi motivación sigue constante y
firme para poder desarrollarme como un profesional ejemplar.
James Rodrigo Araya Ardiles
Escribir este proyecto significó desde un comienzo finalizar una de las etapa
más gratificante de mi vida y dar comienzo a nuevos caminos que estarán llenos
de incertidumbre como de satisfacciones; es por ello, que quisiera dedicárselo a
mi familia que me ha permitido experimentar este proceso además de su apoyoincondicional; es mi más profundo deseo llegar a ser merecedor de sus
sentimientos. Y las innumerables personas que apoyaron mi necesidad de
conocimiento, en fin, a todos ellos decirles “MUCHAS GRACIAS”.
Alberto Eduardo Castillo Muñoz
Quisiera dedicar con mucho cariño el presente documento a mi padre y
madre, quienes me enseñaron que se logra todo con trabajo y esfuerzo, a mi
hermana y hermano, los cuales me entregan cariño día a día, a mi novia Susana Alday por creer fielmente en mí y a mi abuelo José Cheuquian quien descansa con
el señor en estos momentos.
Richard Dagoberto Reyes Cheuquian
Dedico este documento a mi familia por brindarme su apoyo incondicional y
esfuerzo a lo largo de estos años de estudio y desarrollo de mi carrera
profesional, principalmente a mis padres Jorge Villanueva y Elena Paredes por
sus enseñanzas, valores, tiempo y dedicación en todo momento y a mis hermanos
Daniel Villanueva, Natalia Villanueva y Camila Villanueva por su alegría
,comprensión y compañía durante este período y a todas las demás personas que
de alguna forma u otra influyeron en mi formación haciendo posible que hoy llegue
al término de este largo proceso.
Cristian Esteban Villanueva Paredes
7/26/2019 Libro Proyecto LAB SDH
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INACAP | AGRADECIMIENTOS iii
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
AGRADECIMIENTOS
En primer lugar agradezco a mi familia por estar apoyándome
constantemente. A mis compañeros Alberto Castillo, Richard Reyes y Cristian
Villanueva quienes han desarrollado un excelente trabajo durante todo el proceso
de confección de este documento. A los profesores Boris González, Waldo
Mundaca y demás docentes los cuales nos han brindado una gran ayuda, apoyo y
consejos para hacer esto posible. Finalmente a la empresa ENTEL y al personal
involucrado quienes nos brindaron su tiempo y ayuda para dar vida al proyecto.
James Rodrigo Araya Ardiles
En primer lugar quisiera agradecer a mis compañeros por su trabajo
constante, responsabilidad y sus deseos de transcender merito a su excelencia. A
nuestros profesores en especial Raúl Astorga, Jorge Dupeyron, Boris González yWaldo Mundaca gracias por su compromiso, tiempo, esfuerzo y el querer siempre
entregar sus conocimientos y valores. Y a la empresa ENTEL, por creer en
nosotros y hacer posible este proyecto por medio de sus donaciones.
Alberto Eduardo Castillo Muñoz
Quisiera agradecer en primer lugar a mis compañeros James Araya, Alberto
Castillo y Cristian Villanueva con quienes he desarrollado este proyecto, a los
docentes Boris Gonzales y Waldo Mundaca, por la confianza tenida en todomomento, a INACAP por permitirnos ejecutar el proyecto en sus inmediaciones, a
los demás docentes del área, por los grandes conocimientos entregados hacia mi
persona y muy cariñosamente a mis padres José Reyes y Sandra Cheuquian, por
el absoluto apoyo entregado durante mi etapa como estudiante.
Richard Dagoberto Reyes Cheuquian
Mis agradecimientos todos los docentes del área de telecomunicaciones de
INACAP sede La Serena por sus enseñanzas durante estos cuatro años decarrera especialmente a los docentes Boris González y Waldo Mundaca por todo
su esfuerzo, dedicación y tiempo que hicieron posible el desarrollo de este
proyecto, a mis compañeros por su compromiso con este trabajo y por último la
empresa de telecomunicaciones ENTEL por donar los equipos con los cuales se
llevó a cabo este trabajo.
Cristian Esteban Villanueva Paredes
7/26/2019 Libro Proyecto LAB SDH
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INACAP | ACRÓNIMOS iv
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
ACRÓNIMOS
ADM: Add & Drop Multiplexer
BNC: Bayonet Neill-Concelman
CCITT: Consultative Committee for
International Telegraphy and
Telephony
CMI: Code Mark Inversion
CIT: Craft Interface Terminal
DCC: Data Control Unit
DDF: Digital Distribution Frame
DXC: Digital Cross-Connect
DCU: Data Communication Unit
E-A/D: East Add/Drop
EOW: Engineering Order Wire
ETSI: European TelecommunicationsStandard Institute
FC: Fiber Connector
ITU-T: International
Telecommunication Union- Telecommunication Standardization
Sector
LRS: Light Racer SAMSUNG
MCF: Message Comunication
Function
NRZ: Non Return to Zero
OAM: Operation, Administration and
Management
OJC: Optical Jumper Cord
PAP: Power distribution and Alarm
Panel
PDH: Plesiochronous Digital Hierarchy
PPS: Path Protection Switching
PTFE: Politetrafluoroetileno
SDH: Synchronous Digital Hierarchy
SONET: Synchronous OpticalNETwork
SMB: Subminiature Version B
STM: Synchronous Transport Module
TM: Terminal Multiplexer
TSI: Time Slot Interchange
VAC: Voltaje Corriente AlternaVDC: Voltaje Corriente Directa
VoIP: Voice Over IP
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INACAP | DEFINICIONES v
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
DEFINICIONES
Aleatorización: Es un proceso que se efectúa sobre la señal digital para evitar
secuencias periódicas y de esta forma permitir la recuperación de reloj en elextremo remoto de la conexión.
Backplane: Es una placa de circuito electrónico que contiene circuitería y sócalos
en los cuales se pueden insertar dispositivos electrónicos adicionales.
Code Mark Inversión: Es un código en línea en banda base utilizado en el
multiplexión de 140 Mbps de la interfaz G.703 de la PDH
Conector Siemens: Conector coaxial con alta estabilidad eléctrica y mecánica así
como bajo requerimiento de espacio, especialmente indicado para equiposelectrónicos con alta integración y necesidades de transmisión fiables a altas tasas
de bits.
Crossconexión: Es una técnica de transmisión usada para establecer conexiones
semi-permanentes bajo el control del operador, a través de un sistema de gestión
de red, son conexiones a nivel lógico.
Demultiplexión: Consiste en realizar el proceso inverso a la multiplexión, es decir,
extraer de un solo canal de comunicación varios fuentes de información
independiente.
G.703: Es un estándar de la ITU-T que define las características físicas y
eléctricas de la interfaz para transmitir voz o datos sobre canales digitales
Multiplexión: Se refiere a una combinación de fuentes independientes de
información, de manera que puedan transmitirse por un solo canal de
comunicación.
Nodo: Es un elemento de red, ya sea de acceso o de conmutación, que permite
recibir y reenrutar las comunicaciones que recibe.
Non Return to Zero: Corresponde a un código de línea en el cual el voltaje no
vuelve a cero entre bits consecutivos de valor 1.
Politetrafluoroetileno (PTFE): Es un polímero plástico mejor conocido como
teflón. Entre sus muchas aplicaciones se utiliza como material dieléctrico (aislante)
en cables coaxiales de radiofrecuencia.
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INACAP | DEFINICIONES vi
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Rack: Corresponde a un bastidor destinado a alojar equipamiento electrónico,
informático y de comunicaciones.
Sincronismo: Corresponde a un ajuste temporal de eventos que en la electrónica
es proporcionada por un reloj de referencia.
Stand-By: Estar a la escucha, preparado para actuar cuando se requiera. En
telecomunicaciones hace referencia a equipos o circuitos eléctricos que son
utilizados como respaldo.
SubRack: Hace referencia al armazón que contiene todos los componentes para
que el sistema LRS funcione, dichos componentes son las tarjetas, módulos,
cables etc. En este documento también se le sindica como nodo.
Switch eléctrico: Es un dispositivo utilizado para desviar o interrumpir el curso de
una corriente eléctrica
Tierra de protección: Este sistema consiste en conectar a tierra todos los
elementos conductores (carcasas) de los equipos que, bajo condiciones
normales, no deberían presentar tensiones de contacto peligrosas, para que en el
caso de que ocurra una falla de aislación la descarga se produzca a tierra
previniendo que pudiera afectar a alguna persona que se encuentre en contacto
con los equipos.
Topología: La topología hace referencia a la forma de una red y a la forma en que
se comunica, además muestra cómo los diferentes componentes ya seancomputadores, impresores, puntos de acceso etc. están conectados entre sí. Las
topologías pueden ser físicas o lógicas
Trama: En redes una trama es una unidad de envío de datos. Viene a ser el
equivalente a un paquete de datos, en el nivel de enlace de datos del modelo OSI.
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INACAP | SIMBOLOGÍA vii
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
SIMBOLOGÍA
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INACAP | ÍNDICE
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
ÍNDICE
PORTADA ..............................................................................................................................................................i
DEDICATORIA....................................................................................................................................................... ii
AGRADECIMIENTOS ............................................................................................................................................ iii
ACRÓNIMOS ....................................................................................................................................................... iv
DEFINICIONES ...................................................................................................................................................... v
SIMBOLOGÍA ...................................................................................................................................................... vii
CAPITULO 1. MARCO DE REFERENCIA ................................................................................................................ 1
1.1 RESUMEN.................................................................................................................................................. 1
1.2 DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN ....................................................................................................... 1
1.3 PROBLEMÁTICA ........................................................................................................................................ 2
1.4 SOLUCIÓN ................................................................................................................................................. 2
1.5 OBJETIVO GENERAL .................................................................................................................................. 3
1.6 OBJETIVOS ESPECIFICOS ........................................................................................................................... 3
1.7 BENEFICIOS ............................................................................................................................................... 3
CAPITULO 2. SDH ................................................................................................................................................ 5
2.1 INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................................ 5
2.2 ORIGEN DE SDH ........................................................................................................................................ 5
2.3 VELOCIDADES JERÁRQUICAS BINARIAS .................................................................................................... 7
2.4 CONCEPTOS BÁSICOS DE SDH .................................................................................................................. 8
2.5 NIVELES DE SDH ........................................................................................................................................ 9
2.5.1 SECCIÓN DE REGENERADOR ............................................................................................................ 10
2.5.2 SECCIÓN DE MULTIPLEXIÓN ............................................................................................................ 10
2.5.3 ENCAMINAMIENTO ......................................................................................................................... 10
2.6 ENTRAMADO SDH ................................................................................................................................... 11
2.6.1 SECCIÓN DE SOBRECABECERA (SOH-SECTION OVERHEAD) ............................................................ 11
2.6.1.1 SECCIÓN DE REGENERACIÓN DE SOBRECABECERA (RSOH)...................................................... 12 2.6.1.2 SECCIÓN DE MULTIPLEXIÓN DE SOBRECABECERA (MSOH) ...................................................... 13
2.6.2 SOBRECABECERA DE TRAYECTO (POH) ............................................................................................ 14
2.6.3 PUNTERO DE LA UNIDAD ADMINISTRATIVA (AU) ........................................................................... 15
2.6.3.1 JUSTIFICACIÓN POSITIVA DE PUNTERO .................................................................................... 17
2.6.3.2 JUSTIFICACIÓN NEGATIVA DE PUNTERO ................................................................................. 18
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INACAP | ÍNDICE
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
2.7 MULTIPLEXIÓN SDH ................................................................................................................................ 19
2.7.1 MULTIPLEXIÓN DE CONTENEDOR C4 EN UNA TRAMA STM-N ........................................................ 20
2.7.2 MULTIPLEXIÓN DE TRES TUG-3 EN UN VC-4 ................................................................................... 22
2.7.3 MULTIPLEXIÓN DE SIETE TUG-2 EN TUG-3 ...................................................................................... 22
2.7.4 MULTIPLEXIÓN DE TRES TU-12 EN TUG-2 ....................................................................................... 23
2.7.5 ESTRUCTURACIÓN DE TUG-3 A BASE DE TU-3................................................................................. 24
2.8 ELEMENTOS DE RED SDH ........................................................................................................................ 25
2.8.1 TRANSCONECTORES DIGITALES - DXC ............................................................................................. 25
2.8.1.1 WIDEBAND DXC ........................................................................................................................ 26
2.8.1.2 BROADBAND DXC ..................................................................................................................... 27
2.8.2 MULTIPLEXORES TERMINALES - TM ................................................................................................ 27
2.8.3 MULTIPLEXORES DE INSERCIÓN/EXTRACCIÓN - ADM ..................................................................... 28
2.8.4 REGENERADORES ............................................................................................................................ 28
2.9 TOPOLOGÍAS DE RED SDH ...................................................................................................................... 29
2.9.1 PUNTO A PUNTO ............................................................................................................................. 29
2.9.2 PUNTO A MULTIPUNTO ................................................................................................................... 29
2.9.3 MALLA (MESH) ................................................................................................................................. 30
2.9.4 ANILLO ............................................................................................................................................. 30
2.10 RESUMEN.............................................................................................................................................. 31
CAPITULO 3. DISEÑO ........................................................................................................................................ 32 3.1 MARCO GENERAL ................................................................................................................................... 32
3.2 SITUACIÓN ACTUAL ................................................................................................................................ 32
3.3 DELIMITACIÓN DEL PROYECTO ............................................................................................................... 32
3.4 PROPUESTAS PARA LA IMPLEMENTACIÓN ............................................................................................. 33
3.4.1 PROPUESTA 1................................................................................................................................... 33
3.4.1.1 DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN ................................................................................................ 34
3.4.2 PROPUESTA 2................................................................................................................................... 34
3.4.2.1 DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN ................................................................................................ 35
3.4.3 PROPUESTA 3................................................................................................................................... 35
3.4.3.1 DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN ................................................................................................ 36
3.5 ELECCIÓN DE LA PROPUESTA A IMPLEMENTAR ..................................................................................... 36
3.6 ANÁLISIS Y MEDICIONES ......................................................................................................................... 37
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INACAP | ÍNDICE
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
3.6.1 ANÁLISIS DE LA SALA DE TELECOMUNICACIONES ........................................................................... 38
3.6.1.1 MEDICIÓN DE LA ESTRUCTURA DE LA SALA DE TELECOMUNICACIONES ................................. 38
3.6.1.2 MEDICIÓN DE LOS ESPACIOS DE INSTALACIÓN ........................................................................ 39
3.6.2 ANÁLISIS ELÉCTRICO DEL LABORATORIO ......................................................................................... 40
3.6.2.1 ENERGÍA CONTINÚA ................................................................................................................. 40
3.6.2.2 TIERRA DE PROTECCIÓN ........................................................................................................... 41
3.6.3 ANÁLISIS DEL EQUIPAMIENTO Y MATERIALES ................................................................................ 42
3.6.3.1 RACK ......................................................................................................................................... 42
3.6.3.2 NODO SDH ................................................................................................................................ 44
3.6.3.3 DDF Y CABLEADO DE TRAMAS .................................................................................................. 44
3.6.3.4 MÓDULOS DEL BACKPLANE ...................................................................................................... 45
3.6.3.5 DISTRIBUIDOR ELÉCTRICO ........................................................................................................ 46
3.6.3.6 RECTIFICADOR .......................................................................................................................... 46
3.6.3.7 FERRETERÍA DE INSTALACIÓN................................................................................................... 46
3.7 PLANIFICACIÓN ....................................................................................................................................... 47
3.7.1 TAREAS ............................................................................................................................................ 47
3.7.2 RECURSOS ........................................................................................................................................ 49
3.8 COSTOS ................................................................................................................................................... 50
CAPITULO 4. IMPLEMENTACIÓN ...................................................................................................................... 51
4.1 HISTORIA DE LOS NODOS ....................................................................................................................... 51 4.2 RETIRO, LIMPIEZA Y TRASLADO DEL EQUIPAMIENTO ............................................................................ 51
4.2.1 RETIRO DEL EQUIPAMIENTO ........................................................................................................... 51
4.2.2 LIMPIEZA DEL EQUIPAMIENTO ........................................................................................................ 52
4.2.3 TRASLADO DEL EQUIPAMIENTO ...................................................................................................... 53
4.3 INSTALACIÓN .......................................................................................................................................... 54
4.3.1 MONTAJE DEL RACK ........................................................................................................................ 54
4.3.2 MONTAJE DE LOS NODOS Y VENTILADORES ................................................................................... 55
4.3.3 MONTAJE DEl DDF ........................................................................................................................... 57
4.3.4 MONTAJE DEL CABLEADO ............................................................................................................... 58
4.3.5 INSTALACIÓN DE TARJETAS ............................................................................................................. 59
4.3.6 INSTALACIÓN DE TRANSCEIVER ....................................................................................................... 61
4.6.7 INSTALACIÓN DE FIBRA ÓPTICA ...................................................................................................... 61
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INACAP | ÍNDICE
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
4.6.8 DESCRIPCIÓN DE LA DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA PARA LOS EQUIPOS ............................................ 63
4.6.8.1 DIAGRAMA DE CONEXIÓN ELÉCTRICA ...................................................................................... 63
4.6.8.2 CONEXIÓN ELÉCTRICA DEL RACK .............................................................................................. 64
4.6.8.3 PASOS PARA LA ENERGIZACIÓN DE LOS EQUIPOS ................................................................... 65
4.4 INTRODUCCIÓN AL SOFTWARE DE ADMINISTRACIÓN CIT ..................................................................... 67
4.4.1 REQUERIMIENTOS PARA OPERACIÓN DEL SOFTWARE CIT ............................................................. 68
4.4.2 CONEXIÓN A INTERFAZ CIT .............................................................................................................. 69
4.4.3 CONFIGURACIÓN DEL CABLE DB-9 .................................................................................................. 70
4.4.4 DISTINCIÓN DE OPERACIÓN “RETRIEVE Y PROVISION” ................................................................... 71
4.4.5 SOLUCIÓN DE PROBLEMAS PARA ACCEDER A LA GESTIÓN DE LOS NODOS ................................... 71
4.4.6 IDENTIFICACIÓN DE USUARIO Y ACCESO ......................................................................................... 74
4.4.7 AGREGAR ELEMENTO DE RED ......................................................................................................... 76
4.4.8 MODIFICAR ELEMENTO DE RED ...................................................................................................... 77
4.4.9 ELIMINACIÓN DE ELEMENTO DE RED .............................................................................................. 78
4.4.10 PROCEDIMIENTO PARA SOLICITUD DEL CAMPO ID ....................................................................... 79
4.4.11 CONFIGURACIÓN VÍA SOFTWARE CAMBIO MODALIDAD DE TRABAJO......................................... 80
4.4.12 CONFIGURACIÓN VÍA HARDWARE CAMBIO DE MODALIDAD DE TRABAJO .................................. 83
4.4.13 CAMBIO DE MODO DE OPERACIÓN DE LAS TARJETAS .................................................................. 83
4.4.15 ALARMAS ....................................................................................................................................... 87
4.4.15.1 CÓDIGO DE COLORES DE LAS TARJETAS ................................................................................. 87 4.4.15.2 VISOR DE ALARMA .................................................................................................................. 88
CAPITULO 5. PROCESOS FINALES...................................................................................................................... 90
5.1 IMPLEMENTACIÓN FUTURA ................................................................................................................... 90
5.2 CONCLUSIÓN .......................................................................................................................................... 91
5.3 REFERENCIAS .......................................................................................................................................... 92
ANEXOS ............................................................................................................................................................ 93
ANEXO A: DESCRIPCIÓN DE LAS PRINCIPALES FUNCIONES DE LAS TARJETAS ............................................. 94
A.1 TARJETA CMX4 ................................................................................................................................... 94
A.2 TARJETA DCU ...................................................................................................................................... 98
A.3 TARJETA E1TI ...................................................................................................................................... 99
A.4 TARJETA E3TI .................................................................................................................................... 103
A.5 TARJETA ETR1A ................................................................................................................................. 106
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INACAP | ÍNDICE
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
A.6 TARJETA ETR1B ................................................................................................................................. 108
A.7 TARJETA MCU ................................................................................................................................... 110
A.8 TARJETA OH/EOW ............................................................................................................................ 111
A.9 TARJETA OTR1B ................................................................................................................................ 112
A.10 TARJETA OTR4A .............................................................................................................................. 113
A.11 TARJETA STI .................................................................................................................................... 115
ANEXO B: FERRETERIA DE FIJACIÓN ........................................................................................................... 117
ANEXO C: CARACTERÍSTICAS DE ELEMENTOS ............................................................................................ 119
C.1 NODO SDH SAMSUNG LRS-1/4 ......................................................................................................... 119
C.2 RECTIFICADOR .................................................................................................................................. 121
C.3 FIBRA ÓPTICA ................................................................................................................................... 122
C.4 CABLE COAXIAL ................................................................................................................................. 122
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INACAP | ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1 Niveles SDH .................................................................................................................................. 10
Ilustración 2 Trama SDH ................................................................................................................................... 11
Ilustración 3 RSOH ............................................................................................................................................ 12
Ilustración 4 MSOH ........................................................................................................................................... 13
Ilustración 5 POH .............................................................................................................................................. 14
Ilustración 6 Puntero AU .................................................................................................................................. 15
Ilustración 7 Valor Puntero ............................................................................................................................... 16
Ilustración 8 Justificación positiva de puntero ................................................................................................. 17
Ilustración 9 Justificación negativa de puntero ................................................................................................ 18
Ilustración 10 Multiplexión SDH ETSI ............................................................................................................... 19
Ilustración 11 Multiplexión C4 .......................................................................................................................... 20
Ilustración 12 Multiplexión C4-AU4-AUG ......................................................................................................... 21
Ilustración 13 Multiplexión AUG en STM-N ...................................................................................................... 21
Ilustración 14 Multiplexión TUG-3.................................................................................................................... 22
Ilustración 15 Multiplexión C12 ........................................................................................................................ 23
Ilustración 16 Multiplexión TU-12 en TUG-2 .................................................................................................... 23
Ilustración 17 Construcción TUG-3 con 3 TU-3 ................................................................................................. 24
Ilustración 18 Estructura Digital Cross Connect - DXC ...................................................................................... 26
Ilustración 19 Estructura WIDEBAND DXC ........................................................................................................ 26
Ilustración 20 Estructura BROADBAND DXC ..................................................................................................... 27
Ilustración 21 Estructura de Multiplexor Terminal........................................................................................... 27
Ilustración 22 Estructura ADM ......................................................................................................................... 28
Ilustración 23 Topología Punto a Punto ........................................................................................................... 29
Ilustración 24 Topología Punto a Multipunto ................................................................................................... 29
Ilustración 25 Topología Malla ......................................................................................................................... 30
Ilustración 26 Topología Anillo ......................................................................................................................... 30 Ilustración 27 Vista Laboratorio de Telecomunicaciones ................................................................................. 40
Ilustración 28 Parámetros Tierra de Protección ............................................................................................... 42
Ilustración 29 Características de Rack .............................................................................................................. 43
Ilustración 30 Digital Distribution Frame .......................................................................................................... 45
Ilustración 31 Módulo de Conexión a Backplane ............................................................................................. 46
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INACAP | ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Ilustración 32 Actividades del Proyecto ........................................................................................................... 48
Ilustración 33 Limpieza del Equipamiento........................................................................................................ 53
Ilustración 34 Fijación de Rack ......................................................................................................................... 54
Ilustración 35 Inserción de Nodo SDH .............................................................................................................. 56
Ilustración 36 Fijación DDF ............................................................................................................................... 57
Ilustración 37 Conexión a Módulos .................................................................................................................. 59
Ilustración 38 Ubicación de Tarjetas Ring ADM ............................................................................................... 60
Ilustración 39 Conexión de Fibra Óptica entre Nodos ...................................................................................... 62
Ilustración 40 Diagrama Eléctrico ..................................................................................................................... 63
Ilustración 41 Conexión Eléctrica del Rack ....................................................................................................... 64
Ilustración 42 Switch General ........................................................................................................................... 65
Ilustración 43 Switches Distribuidor Eléctrico .................................................................................................. 65
Ilustración 44 Switches Rectificador ................................................................................................................. 66
Ilustración 45 Switch Rack Samsung................................................................................................................. 66
Ilustración 46 Conexión Interfaz CIT ................................................................................................................. 69
Ilustración 47 Pin Out Cable de Comunicación ................................................................................................ 70
Ilustración 48 Loopback Test Interfaz Serial ..................................................................................................... 70
Ilustración 49 Error de Conexión ...................................................................................................................... 72
Ilustración 50 Cambio de Puerto COM ............................................................................................................. 73
Ilustración 51 User Login .................................................................................................................................. 75 Ilustración 52 Tabla de Elementos de Red ....................................................................................................... 76
Ilustración 53 Agregar un Elemento de Red ..................................................................................................... 76
Ilustración 54 Confirmación de agregación de NE ........................................................................................... 77
Ilustración 55 Eliminación de NE ..................................................................................................................... 78
Ilustración 56 Recuperación ID de nodos ......................................................................................................... 79
Ilustración 57 ID de Nodo ................................................................................................................................. 79
Ilustración 58 User Login Terminal ................................................................................................................... 80
Ilustración 59 Selección de NE.......................................................................................................................... 81
Ilustración 60 Opción de Cambio Sistema ........................................................................................................ 81
Ilustración 62 Confirmación de Modificación ................................................................................................... 82
Ilustración 61 Selección de Modo de Trabajo .................................................................................................. 82
Ilustración 63 DIP Switch MCU ........................................................................................................................ 83
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INACAP | ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Ilustración 64 Gestión de Tarjetas .................................................................................................................... 85
Ilustración 65 Tarjetas en CIT ........................................................................................................................... 86
Ilustración 66 Modo de Operación Working y Protection Tarjeta E1TI ............................................................ 86
Ilustración 67 Alarmas de Tarjetas en CIT ........................................................................................................ 88
Ilustración 68 Implementación Futura ............................................................................................................. 90
Ilustración 69 Temporización MCU .................................................................................................................. 96
Ilustración 70 Gestión de Tramas MCU ............................................................................................................ 97
Ilustración 71 Operación MCU ......................................................................................................................... 99
Ilustración 72 PPS ........................................................................................................................................... 101
Ilustración 73 PPS SDH ................................................................................................................................... 101
Ilustración 74 Facility Loopback ..................................................................................................................... 102
Ilustración 75 Terminal Loopback .................................................................................................................. 103
Ilustración 76 E3TI en LRS ............................................................................................................................... 104
Ilustración 77 PPS SDH E3TI ............................................................................................................................ 104
Ilustración 78 Facility Loopback E3TI .............................................................................................................. 106
Ilustración 79 Terminal Looback..................................................................................................................... 106
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INACAP | ÍNDICE DE TABLAS
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1 Velocidades SDH ................................................................................................................................... 8
Tabla 2 Elementos Propuesta 1 ........................................................................................................................ 33
Tabla 3 Elementos Propuesta 2 ........................................................................................................................ 34
Tabla 4 Elementos Propuesta 3 ........................................................................................................................ 35
Tabla 5 Costo del Proyecto ............................................................................................................................... 50
Tabla 6 Costo de Mano de Obra ....................................................................................................................... 50
Tabla 7 Equipos Eléctricos ................................................................................................................................ 63
Tabla 8 Requerimientos PC Cliente .................................................................................................................. 68
Tabla 9 Modo de Funcionamiento Tarjetas ...................................................................................................... 84
Tabla 10 Alarmas de Tarjetas CIT ..................................................................................................................... 87
Tabla 11 Tarjetas .............................................................................................................................................. 94
Tabla 12 Salidas de Voltajes Utilizadas ............................................................................................................. 95
Tabla 13 LED MCU ............................................................................................................................................ 96
Tabla 14 DIP Switch MCU ................................................................................................................................. 99
Tabla 15 LED E1TI ........................................................................................................................................... 102
Tabla 16 LED E3TI ........................................................................................................................................... 105
Tabla 17 LED ETR1A ........................................................................................................................................ 108
Tabla 18 LED ETR1B ........................................................................................................................................ 109
Tabla 19 LED MCU .......................................................................................................................................... 110
Tabla 20 DIP Switch MCU S1-1 S1-2 ............................................................................................................... 111
Tabla 21 DIP Switch MCU S1-3 S1-4 ............................................................................................................... 111
Tabla 22 LED OTR1B ....................................................................................................................................... 113
Tabla 23 LED OTR4A ....................................................................................................................................... 114
Tabla 24 DIP Switch OTR4A ............................................................................................................................ 114
Tabla 25 DIP Switch STI................................................................................................................................... 116
Tabla 26 Elementos Fijación Rack................................................................................................................... 117 Tabla 27 Elementos Fijación DDF ................................................................................................................... 117
Tabla 28 Elementos Fijación DDF a Rack ........................................................................................................ 118
Tabla 29 Herramientas Utilizadas ................................................................................................................... 118
Tabla 30 Especificaciones de Operación ........................................................................................................ 119
Tabla 31 Características nodos LRS-1/4 .......................................................................................................... 120
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INACAP | ÍNDICE DE TABLAS
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Tabla 32 Características de Rectificador......................................................................................................... 121
Tabla 33 Características Fibra Óptica ............................................................................................................. 122
Tabla 34 Características Cable Coaxial ........................................................................................................... 122
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INACAP | CAPITULO 1. MARCO DE REFERENCIA 1
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CAPITULO 1. MARCO DE REFERENCIA
1.1 RESUMEN
El presente documento contempla el diseño e implementación de un laboratorio
con soporte para la tecnología SDH, actual líder para el transporte de datos de alta
capacidad, cuya ejecución se desarrollará en la institución de educación superior
INACAP, la cual fortalecerá en gran medida el área de telecomunicaciones y
redes.
Se comprende la evaluación de los factores que serán relevantes para el correcto
funcionamiento y operación del sistema tales como:
Las dependencias en las cuales se instalará.
Los requerimientos eléctricos y físicos.
Además de las precauciones que se deben tomar para prevenir eventuales
daños a los equipos que componen el sistema.
Su desarrollo beneficiará en gran medida a los estudiantes e institución por igual,
ya que mejorara en forma sistemática el desarrollo de habilidades y destrezas por
parte de los alumnos y se optimizará el método enseñanza otorgado por INACAP.
1.2 DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN
INACAP es la institución de educación superior más grande que se encuentra
presente en Chile y cuenta actualmente con cerca de 105 mil alumnos en sus 25
sedes a lo largo del país. Consta con un centro de formación técnica, instituto
profesional y una universidad las cuales se enfocan en entregar métodos de
enseñanza que les permita a los alumnos contar con los conocimientos, actitudes
y habilidades esenciales para desenvolverse eficientemente en el competitivo
mercado laboral.
La premisa en que INACAP se sustenta es el „Aprender Haciendo‟ para lograr un
aprendizaje interactivo que permita a los alumnos adquirir todas las destrezas
necesarias exigidas actualmente para desarrollarse de forma adecuada en sus
respectivos puestos de trabajo.
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INACAP | CAPITULO 1. MARCO DE REFERENCIA 2
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Para lograr lo antes mencionado, INACAP siempre se encuentra alerta con
respecto a la aparición de nuevas tecnologías y en constante búsqueda de los
mejores métodos de aprendizaje e infraestructura para facilitar y mejorar la
enseñanza y entrega de valores a los futuros profesionales que en ella se forman.
1.3 PROBLEMÁTICA
De acuerdo a lo señalado anteriormente INACAP intenta mejorar cada día la
manera en que otorga los conocimientos y enseñanzas a los estudiantes que a
ella asisten.
Diversos son los factores que se requieren para ofrecer un ambiente en el que se
pueda desarrollar habilidades manuales en las diferentes carreras de INACAP. En
especial, en el área de telecomunicaciones es fundamental contar con
equipamiento adecuado para poder demostrar lo aprendido durante el transcurso
de las diferentes asignaturas orientadas a la realización de actividades prácticas.
Por lo tanto contar con un variado equipamiento de redes es sin duda
indispensable para fortalecer y consolidar los conocimientos adquiridos, además
de fomentar el crecimiento académico de los estudiantes. Por consiguiente se
necesita disponer de la mayor cantidad de dispositivos y tecnología disponibles.
Actualmente la información se transmite a elevadas capacidades y para poder
hacer frente a las recurrentes demandas de ancho de banda fue necesaria la
creación de una tecnología que soportara esta gran carga, que se conoce como
red digital síncrona (SDH). SDH se utiliza hoy en día en la mayor parte del mundoy es el líder en trasmisión de gran capacidad cuyo medio principal de
comunicación es la fibra óptica. Permitir que los alumnos tengan acceso a
equipamiento que soporte esta tecnología les permitirá entender cómo es que
funcionan las redes modernas y será un complemento a lo que el docente imparta
en las asignaturas correspondientes, en donde en estas últimas se destacan
Redes de Acceso y Redes de Transporte.
1.4 SOLUCIÓN
Con el objetivo de complementar y mejorar la infraestructura que INACAP brinda a
los estudiantes del área de las telecomunicaciones y obtener mayores destrezas
manuales, se pretende desarrollar un laboratorio SDH el cual contará con nodos
afectos a esta tecnología y una serie de elementos que favorecerán su
funcionamiento.
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INACAP | CAPITULO 1. MARCO DE REFERENCIA 3
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
1.5 OBJETIVO GENERAL
Realizar el diseño e implementación de un laboratorio SDH que les permita a los
alumnos de la carrera de ingeniería en telecomunicaciones, conectividad y redes
desarrollar actividades prácticas referidas a la tecnología SDH.
1.6 OBJETIVOS ESPECIFICOS
Diseñar la instalación del equipamiento SDH.
Recopilar información referente a la red jerárquica síncrona.
Definir los requerimientos y elementos necesarios para su correcta
ejecución.
Determinar la ubicación de los elementos de la implementación.
Realizar la instalación del equipamiento.
Efectuar la configuración básica de los nodos SDH.
Elaborar pruebas para corroborar su funcionamiento.
1.7 BENEFICIOS
La solución propuesta sin duda cuenta con una gran cantidad de beneficios que
favorecerán la forma en que los alumnos desarrollarán sus habilidades, los cuales
se detallan a continuación.
Desarrollar habilidades manuales y prácticas.
Obtener confianza al utilizar equipamiento real.
Simular un ambiente lo más parecido en redes de transporte actuales.
Demostrar y fortalecer los conocimientos adquiridos.
Sin embargo también INACAP obtendrá algunos beneficios, destacándose la
adquisición de equipamiento de red de alto valor monetario, por consiguiente
resultaría difícil que alguna otra institución de educación superior disponga de
estos elementos.
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INACAP | CAPITULO 1. MARCO DE REFERENCIA 4
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Con esto INACAP logra posicionarse como una institución que posee
infraestructura de alto nivel en relación a sus competidores, que sin duda es un
factor importante considerado por los futuros alumnos al momento de seleccionar
el recinto educacional donde desarrollarán su programa de estudios. .
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INACAP | CAPITULO 2. SDH 5
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CAPITULO 2. SDH
2.1 INTRODUCCIÓN
La tecnología SDH (Synchronous Digital Hierarchy) surge de la necesidad de
contar con mayores velocidades de transmisión de datos, además de la búsqueda
de una red más confiable, flexible y económica.
Esta tecnología ofrece la capacidad de llevar un seguimiento de las rutas tomadas
por los paquetes que viajan a través de la red y verificar si llegan a su destino
correctamente, por consiguiente incorpora una gran variedad de mecanismos que
ayudan a lograr este objetivo.
Además, define una serie de elementos de red que deben estar presentes para
que su funcionamiento sea adecuado. También estandariza el uso eficiente de las
interfaces sean eléctricas u ópticas, el proceso de multiplexión, la sincronización,
la protección y la gestión de la red.
2.2 ORIGEN DE SDH
Las primeras redes fueron fabricadas pensando en el transporte de voz la que no
consumía una gran cantidad de ancho de banda, por ende no existía un riesgo de
congestionar los enlaces troncales por los cuales un conjunto de información
viajaba hacia sus respectivos destinos. Sin embargo, al pasar los años surgió la
necesidad de transmitir datos agregando una mayor carga y exigencia a la red
encargada de transportar la información. Teniendo en cuenta que la cantidad de
flujo de datos para las comunicaciones aumenta cada vez a causa de la utilización
de aplicaciones de alto consumo de ancho de banda como video streaming,
programas peer-to-peer, video conferencias, VoIP entre otras más, se hizo
necesario un sistema de transmisión de alta capacidad para satisfacer el
constante incremento de las comunicaciones.
La primera implementación de técnicas de transmisión digital de altavelocidad se denominó PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy) la cual buscaba
proveer comunicaciones rápidas y eficientes utilizando técnicas de multiplexión la
cual le permitía combinar en una salida múltiples entradas de datos.
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INACAP | CAPITULO 2. SDH 6
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
PDH fue durante muchos años la tecnología de transmisión digital por excelencia,
pero a medida a que la cantidad de tráfico crecía, la evolución hacia redes más
flexibles y la necesidad de una gestión de red más eficiente fueron apareciendo
las limitaciones que esta tecnología poseía, entre la cuales se encuentran:
1. Proceso de multiplexión/demultiplexión muy complejo: Debido a quepara poder obtener una señal de orden inferior, es decir, de baja velocidad
es necesario contar con un equipo multiplexor para cada señal de distinto
orden lo cual constituye una mayor cantidad de dispositivos necesarios para
cumplir esta función, incurriendo en un gasto adicional.
2. Dificultades en la gestión de red: Para el monitoreo de la red y detección
de errores es necesario contar con canales de servicios y bits auxiliares
para que realicen estas funciones, sin embargo PDH carece de un número
adecuado para estos fines. Además no cuenta con un estándar que permitasu uso generalizado.
3. Falta de estándares para equipos: Ya que no existe un estándar que
regule la fabricación de los equipos PDH estos son diseñados por cada
fabricante lo que conlleva a la no interoperabilidad entre dispositivos
diferentes.
4. Limitada capacidad de transporte: La máxima capacidad para la jerarquía
PDH es de 139.264 Kbps, insuficiente para las actuales demandas decomunicaciones.
Debido a estas limitaciones fue necesario estudiar y trabajar en el desarrollo de
una nueva jerarquía digital, SDH. La técnica de multiplexión sincrónica fue
desarrollada en Estados Unidos en 1985 la cual fue conocida como SONET
(Synchronous Optical NETwork) que buscaba la estandarización de interfaces y
simplificar la obtención de tramas de menor orden. Cabe destacar que SONET se
utiliza en los sistemas de transmisión de Estados Unidos.
Basándose en el estándar americano el CCITT, actual ITU-T, definió las
recomendaciones G.707, G.708 y G.709 en 1988 que establecían una nueva
norma para la jerarquía digital síncrona, la cual es conocida como SDH. En las
recomendaciones se definen las velocidades de transmisión, formatos de señal, la
forma de multiplexión y la interfaz estándar internacional de SDH.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Entre las ventajas que SDH ofrece se encuentran las siguientes:
1. Norma internacional: El estándar SDH permite que la transmisión de
señales entre distintos países no se vea afectada. Las señales que viajan
se adaptan a velocidades síncronas que les permite usar vías de
comunicación estandarizadas.2. Multiplexión/demultiplexión simplificada: Mediante la utilización de
punteros la multiplexión es mucho más sencilla ya que permiten localizar
señales de menor orden rápidamente sin la necesidad de multiplexar y
demultiplexar toda la señal.
3. Mayor rentabilidad: Por el hecho de utilizar fibra monomodo, la cual
trabaja entre 1300 a 1550 nm, puede lograr distancias de hasta 100 Km sin
la necesidad de regenerar la señal lo que implica un ahorro en los costos de
equipos regeneradores.
4. Operación, administración, mantenimiento y gestión de red: Gracias ala utilización de una mayor cantidad de bits de control y canales auxiliares
estandarizados se logra una mejor supervisión de la red, ubicación de fallas
etc.
5. Más flexibilidad en la red: Esto se debe principalmente al uso de equipos
como ADM (Add & Drop Multiplexers) y transconectores digitales DXC
(Digital Cross-Connect), que permiten implementar redes más flexibles.
2.3 VELOCIDADES JERÁRQUICAS BINARIAS
La trama STM-1 (Synchronous Transport Module ó módulo de transporte síncrono)
es el formato básico de transmisión de SDH donde van contenido los tributarios y
demás componentes de SDH, la cual tiene una velocidad de 155.520 Mbps. Los
elementos mencionados anteriormente se encuentran dentro de la trama STM-1
en forma de contenedores, constituyen la forma básica de carga de la red SDH. El
contenedor tendrá un tamaño variable dependiendo de la información que va a ser
insertada en él, que generalmente corresponden a flujos tributarios PDH.
Desde la STM-1 y por medio de un multiplexado byte por byte permite que laestructura de la trama permanezca sin alteraciones, logrando obtener velocidades
mayores. Por medio de un proceso de multiplexión o intercalado de bytes se
obtienen tramas STM-N de orden superior. Velocidades binarias superiores se
podrán conseguir con múltiplos enteros de la velocidad de primer nivel N x STM-1
y se identificarán por medio del correspondiente factor de multiplicación de la
velocidad de primer nivel.
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INACAP | CAPITULO 2. SDH 8
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Por ejemplo una trama STM-4 tendría una velocidad de 622.080 Mbps
(4 x 155.520 Mbps) y una trama STM-16 2488.320 Mbps (16 x 155.520 Mbps). Si
se desean contar con velocidades cada vez mayores solo basta con multiplexar
una STM-1 con otro nivel mayor, así la trama no sufre alteración alguna.
Gracias a esta increíble escalabilidad SDH soporta la gran cantidad de serviciosde datos actuales. Ver Tabla 1.
Tabla 1 Velocidades SDH
Trama SDH (STM-N) Velocidad (Mbps)
STM-1 155.520
STM-4 622.080
STM-16 2.488.320
STM-64 9.953.280
STM-256 39.813.120
2.4 CONCEPTOS BÁSICOS DE SDH
Dentro de la jerarquía SDH se utilizan una serie de conceptos y términos los
cuales se detallan a continuación.
Módulo de transporte síncrono, STM: Es la estructura utilizada por SDH
para establecer conexiones de capa de sección. Está constituida porcampos en los cuales se almacena información y la sección de
sobrecabecera (SOH) en una estructura de trama que se repite cada
125 µseg. El STM básico se denomina STM-1 cuya velocidad establecida
es de 155.520 Mbps.
Para mayores velocidades se debe multiplicar la unidad básica por
múltiplos enteros y esos niveles superiores se denominan por el
correspondiente factor de multiplicación. El STM-1 incluye un grupo de
unidades administrativas (AUG) así como un SOH.
Contenedor Virtual (VC): Un VC (Virtual Container) es la estructurautilizada para proporcionar conexiones de capa de encaminamiento de
SDH. Se compone de campos de información para los datos a transportar y
la sobrecabecera de trayecto (POH) y se transmite cada 125 ó 500 µseg.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Unidad Administrativa (AU): Una AU (Administrative Unit) posibilita la
adaptación entre la capa de trayecto de orden superior y sección de
multiplexión. Consta de un contenedor virtual de orden superior y un
puntero de unidad administrativa que indica el comienzo de trama de carga
útil con respecto a la sección de multiplexión. Se le llama grupo de
unidades administrativas (AUG) a una o más AU que ocupan posiciones
fijas y definidas en la carga útil de STM.
Unidad Tributaria (TU): Una TU (Tributary Unit) proporciona adaptación
entre señales de orden inferior y señales de orden superior. Está constituido
por un contenedor de orden inferior y un puntero de TU que indica el
comienzo de la carga útil. Se denomina grupo de unidades tributarias (TUG)
a una o más TU que ocupan posiciones fijas y definidas en una VC-n de
orden superior. Las TUG pueden conformarse de TU de diferentes
tamaños.
Contenedor (c): Un contenedor forma la carga útil o payload de un
contenedor virtual. Para cada VC existe un contenedor específico cuyas
velocidades de red se encuentran normalizadas.
2.5 NIVELES DE SDH
Varias tecnologías de telecomunicaciones utilizan un modelo basado en capas
para un mejor entendimiento y descripción, SDH no es la excepción por lo que ha
sido dividida en 3 niveles principales. Ver ilustración 1
Sección de regenerador (Regenerator Section)
Sección de multiplexión (Multiplexer Section)
Encaminamiento (Path)
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Ilustración 1 Niveles SDH
2.5.1 SECCIÓN DE REGENERADOR
Es el enlace entre dos regeneradores, entre un regenerador y un multiplexor o
entre un regenerador y un terminal de red. Entre sus funciones típicas se
encuentran el entramado, detección de bit erróneos y función de soporte para
OAM de la sección regeneradora. Su sobrecabecera asociada es RSOH
(Regeneration Section OverHead)
2.5.2 SECCIÓN DE MULTIPLEXIÓN
Es la ruta o conexión entre dos multiplexores adyacentes. Este nivel tiene varias
capacidades como detección de bit erróneos y protección del circuito cuando un
enlace intermedio o nodo colapsa. Además es responsable de la sincronización y
multiplexado de los datos de las tramas. Su sobrecabecera asociada es MSOH
(Multiplex Section OverHead)
2.5.3 ENCAMINAMIENTO
Es la ruta para transportar la información de los usuarios a través de la red
síncrona desde su origen hasta su destino. La información es insertada al principio
y no es extraída ni es posible acceder a ella hasta que no llega a su destino. Es
una entrega de extremo a extremo.
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INACAP | CAPITULO 2. SDH 11
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
2.6 ENTRAMADO SDH
La trama STM-1 es el formato básico de transmisión para SDH. La trama tiene una
duración de 125 µs, por lo tanto se transmiten 8000 tramas por segundo y consta
de 9 filas y 270 columnas ordenadas byte a byte. Estos bytes se transmiten en
serie uno tras otro de izquierda a derecha y de arriba abajo desde el byte de la
primera fila hasta el último byte de la fila final. Ver ilustración 2.
Las primeras 9 columnas de cada trama conforman la sección de sobrecabecera ó
tara de sección (Section Overhead) y las ultimas 261 columnas conforman la
capacidad del contenedor virtual (VC) también llamada carga útil (Payload).
La ilustración anterior en forma de matriz, gráfica la estructura básica de una
trama SDH. La trama STM-1 consta de 2430 Bytes y se divide en 3 partes
principales; sección de sobrecabecera, el puntero de la unidad administrativa (AU)
y la carga útil.
2.6.1 SECCIÓN DE SOBRECABECERA (SOH-SECTION OVERHEAD)
Las filas del 1 al 9 excluyendo la cuarta están dedicadas a la sección de
sobrecabecera (SOH) y en ella se incluye bytes que se utilizan para sincronismo,
gestión, alarmas, etc. Esta sección la componen como se mencionó con
anterioridad RSOH y MSOH.
Ilustración 2 Trama SDH
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2.6.1.1 SECCIÓN DE REGENERACIÓN DE SOBRECABECERA (RSOH)
Esta sección utiliza la primera hasta la tercera fila de la SOH y su contenido puede
ser examinado y modificado por los regeneradores que se encuentran en la ruta o
por equipos terminales de una sección de multiplexión. Ver ilustración 3.
Cada byte cumple una función específica, las cuales se detallan a continuación.
A1 (1110110) y A2 (00101000). Bytes de alineación de trama. Con estos bytes se
logra que los elementos en la red identifiquen una trama STM-1 mediante una
secuencia repetitiva en la trama llamada señal de alineación de trama.
J0: Traza de sección. Provee una indicación de conectividad de ruta que le
permite al receptor de una sección verificar la continuidad de la conexión.
B1: Byte de paridad BIP-8. Se utiliza para la detección de errores en la sección
de regeneración. Este valor se calcula sobre todos los bits de la trama STM-1
previa después de la aleatorización y es colocado en el byte B1 antes de la
aleatorización. B1 es analizado y recalculado por todos los elementos de la red.
E1: Canal de servicio. Permite realizar comunicaciones de voz mediante canales
de servicio. Era utilizado por técnicos al momento de instalar y probar un enlace
óptico, actualmente ya no se utiliza.
F1: Canal de usuario. Está reservado para ser utilizado por usuarios como por
ejemplo operadores de red.
D1 D2 D3: Canales de comunicación de datos (DCC). Se utilizan para gestión
de la red. Estos bytes forman un canal de 192 Kbps ofreciendo una vía de
mensajes para operación, administración y mantenimiento (OAM) de la sección de
regeneración.
Ilustración 3 RSOH
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2.6.1.2 SECCIÓN DE MULTIPLEXIÓN DE SOBRECABECERA (MSOH)
Se utiliza de la quinta hasta la novena fila para esta sección. La información que
transporta es transparente para los regeneradores y solo se puede acceder a ella
en los nodos de red o en equipos terminales de la sección de multiplexión. Ver
ilustración 4.
B2: Byte de paridad BIP-24. Es utilizado para determinar si un error de trasmisión
ha ocurrido en la sección de multiplexión. Este valor se calcula para todos los bits
de la trama anterior STM-1, excepto los bytes de la RSOH ya que como se
mencionó anteriormente su contenido puede ser alterado.
K1 K2: Canal de conmutación de protección automática (APS). Estos bytes
son utilizados para señalización de protección de la sección de multiplexión. Esta
señalización puede ser una señal de indicación de alarma (AIS).
D4-D12: Canales de comunicación de datos (DCC). Estos bytes forman un
canal de mensaje de 576 Kpbs para información OAM (alarmas, control,
mantenimiento, etc.) para la sección de multiplexión.
S1: Byte de sincronización. Los bits del 1 al 4 transportan mensajes de
sincronización.
M1: Indicación de error remoto de sección de multiplexión. El byte M1 esusado por la capa de sección de multiplexión para la indicación de errores
distantes (MS-REI). M1 lleva un conteo de errores detectados en BIP-24 de la
sección de multiplexión.
E2: Canal de usuario. Tiene una función similar a E1 la cual permite establecer
comunicaciones de voz.
Ilustración 4 MSOH
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2.6.2 SOBRECABECERA DE TRAYECTO (POH)
La sobrecabecera de trayecto es asignada y transportada junto con el contenedor
virtual desde que es creado por el equipo emisor hasta que es demultiplexado por
el equipo terminal receptor. La POH se encuentra en las filas 1 a la 9 de la primera
columna del VC-4 o VC-3. Ver ilustración 5.
J1: Traza de trayecto de VC-3 y VC-4. Es el primer octeto del contenedor virtual
y su ubicación es determinada por medio de un puntero. Permite al equiporeceptor verificar la continuidad de la conexión a través del trayecto.
B3: Byte de paridad BIP-8. Se utiliza para determinar si ha ocurrido algún error
en el trayecto. Este valor este valor es calculado sobre todos los bits del
contenedor virtual previo antes de la aleatorización y es colocado en el byte B3 de
la trama actual.
C2: Etiqueta de identificación de señal. Indica el contenido de la carga útil del
contenedor virtual. El valor hexadecimal que se vea reflejado en este byte indicara
el tipo de carga que transporta el VC.
G1: Estado del trayecto. Se utiliza para indicar el estado y rendimiento entre los
extremos del trayecto. Realiza un monitoreo constante de la ruta.
F2: Canal de usuario del trayecto. Es usado para comunicación de usuarios
entre elementos del trayecto.
Ilustración 5 POH
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INACAP | CAPITULO 2. SDH 15
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
H4: Indicador de posición y secuencia. Provee un indicador de multitrama y
secuencia. Identifica la trama del contenido siguiente de VC-4 y VC-3 y cuando
contienen unidades afluentes que se repiten cada 500 µseg.
F3: Canal de usuario del trayecto. Permite establecer una comunicación con los
elementos de la red.
K3: Ofrece señalización de conmutación de protección automática para VC-4 y
VC-3.
N1: Byte para el operador de red. Se utiliza para el monitoreo y gestión de red.
2.6.3 PUNTERO DE LA UNIDAD ADMINISTRATIVA (AU)
En la cuarta fila de una trama STM-1 se encuentra en puntero de la unidad
administrativa (AU) cuya principal función es permitir la alineación flexible y
dinámica del contenedor virtual dentro de la unidad administrativa, para permitir
que el contendedor virtual flote dentro de la AU lo que permite absorber las
diferencias de fase entre ellos. Para que esto sea posible dentro de cada trama
STM-N existe un puntero llamado puntero de VC de la carga útil que indica donde
la carga útil del contendor actual comienza. Ver ilustración 6.
Este puntero se ubica en la primera y cuarta columna de la cuarta fila de la
sección de sobrecabecera (SOH). Los bytes H1 y H2 pueden ser considerados
como un solo valor. Ver ilustración 7.
Ilustración 6 Puntero AU
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Esto constituye el valor del puntero el cual apunta al primer byte del contenedor
virtual, que es el byte J1 dentro del área de carga AU-4. Debido a que los bytes de
SOH no se cuentan y se considera un incremento de 3 bytes para un VC-4 el
rango se encuentra en lo siguiente:
Total de bytes de STM-1 –
Bytes de SOH = Valor de puntero
(2430 – 81) / 3 = 783 Posiciones válidas para el puntero
El valor del puntero tiene un rango de 0 a 782. Los bytes H3 constituyen un área
de carga extra para una oportunidad de justificación negativa. Ver ilustración 7.
H1-H2: Bytes de puntero. Estos bytes llamados puntero de VC de carga útil
especifican la ubicación de la trama VC. Son utilizados para alinear el VC y la
sección SOH de una STM-1 en una señal STM-N para realizar la justificación de
frecuencia o para indicar una concatenación.
H3: Byte de acción de puntero. Es usado para justificación de frecuencia. Este
byte transporta información solo en el evento de una justificación negativa, de lo
contrario no se define.
Cuando ocurre una diferencia de fase o frecuencia el valor del puntero se ajusta.
Para cumplir con esto, se utiliza un proceso llamado relleno de bytes. En otras
palabras el puntero de VC de carga útil indica en qué lugar del contenedor
comienza un VC y el proceso de relleno de bytes permite la alineación dinámica
del VC en caso de desplazamientos en el tiempo.
Ilustración 7 Valor Puntero
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
2.6.3.1 JUSTIFICACIÓN POSITIVA DE PUNTERO
Cuando la velocidad de los datos de un VC es demasiado lento en relación a la
velocidad de una trama STM-1, los bits 7, 9, 11, 13 y 15 del puntero se invierten
en una trama, esto permite una votación de mayoría de 5-bit en el receptor. Estos
bits se conocen como I bits ó bits de incremento. Los bits antes mencionados seinvierten para indicar que un relleno positivo esta por ocurrir. El puntero se
incrementa en uno en la siguiente trama y los punteros subsiguientes contienen el
nuevo valor. Ver ilustración 8.
Ilustración 8 Justificación positiva de puntero
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2.6.3.2 JUSTIFICACIÓN NEGATIVA DE PUNTERO
En cambio, cuando la velocidad de datos de un VC es demasiado rápida en
relación a la velocidad de la trama STM-1, los bits 8, 10, 12, 14 y 16 del puntero se
invierten para permitir una votación de mayoría de 5-bit en el receptor. Estos bits
se conocen como D bits ó bits de decremento. Los bits antes mencionados seinvierten para indicar que un relleno negativo esta por ocurrir.
Debido a que la alineación del contenedor avanza en el tiempo, la carga útil debe
ser movida hacia adelante. Por ello los datos actuales se escriben en el byte H3
produciéndose la oportunidad de justificación negativa. El puntero se decrementa
en uno en la siguiente trama y los punteros subsiguientes contienen el nuevo
valor. Ver ilustración 9.
En ambos casos, justificación negativa y positiva, debe haber al menos 3 tramas
en que el puntero permanezca constante antes que el proceso de relleno ocurra.
Ilustración 9 Justificación negativa de puntero
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2.7 MULTIPLEXIÓN SDH
En la recomendación de la G.709 de la ITU-T se especifica la estructura de
multiplexión síncrona a partir de tributarios plesiócronos que se asocian a
contenedores. Sin embargo haremos énfasis en la estructura de multiplexión de
ETSI (European Telecommunications Standard Institute) el cual se basa en la
jerarquía PDH europea de 2.048 Mbps y que es la de mayor implementación en el
mundo. Ver ilustración 10.
Ilustración 10 Multiplexión SDH ETSI
En el proceso de multiplexión de SDH se realizan los siguientes procedimientos:
Mapeo: Es un proceso utilizado cuando tributarios son adaptados dentro de
contenedores virtuales, añadiendo bits de justificación e información de
sobrecabecera de trayecto (SOH).
Alineamiento: Este proceso toma lugar cuando un puntero se incluye
dentro de una unidad tributaria (TU) ó en una unidad administrativa (AU)
para permitir que el primer byte del contenedor virtual sea localizado. Multiplexión: Este proceso se utiliza cuando múltiples señales de trayecto
de bajo orden son adaptadas a señales de alto orden ó cuando las señales
de alto orden son adaptadas en la sección de multiplexión.
Procesamiento de puntero: Como su nombre lo indica realiza los
procesos necesarios para determinar la ubicación de los VC examinando
los punteros correspondientes ya sean de alto ó bajo orden.
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En esta estructura la trama STM-1 se compone por una unidad administrativa de
cuarto orden más la sección de sobrecabecera (SOH).
La AU-4 se compone de un puntero de AU-4 y un contenedor virtual de cuarto
orden VC-4, el cual es capaz de transportar una señal tributaria PDH de 140 Mbps
ó puede estar subdividida en 3 áreas de carga iguales intercaladas byte a byte,llamadas grupo de unidades tributarias de tercer orden (TUG-3). A su vez un
TUG-3 puede ser dividido en 21 TU-12 los cuales están intercalados byte a byte,
cada uno de los cuales posee un puntero individual que indica la ubicación del
comienzo del contenedor virtual de primer orden/segunda velocidad VC-12, dentro
de su correspondiente área de carga.
El VC-12 se compone por la sobrecabecera de trayecto (POH) de orden inferior V5
y el contenedor de primer orden/segunda velocidad C-12 el cual puede llevar una
señal PDH de 2.048 kbps.
En caso de que los TUG-3 contengan una unidad tributaria de tercer orden TU-3,
en la primera columna del TUG-3 se encontraría un puntero que indicaría el
comienzo del contenedor virtual de tercer orden VC-3 dentro del TUG-3. El VC-3
se compone por un POH de orden superior y un contenedor de tercer orden C-3
que es capaz de transportar una señal PDH de 34 Mbps o una señal 45 Mbps que
correspondería a la jerarquía norteamericana, SONET.
2.7.1 MULTIPLEXIÓN DE CONTENEDOR C4 EN UNA TRAMA STM-N
Las operaciones que se realizan en este caso son las siguientes; La señal
plesiócrona de 139,264 Mbps se ensambla dentro de un contenedor C4, luego al
C4 se le añade el POH lo que genera un VC4, posteriormente se añade el
puntero AU al VC4 obteniendo una AU-4. La AU-4 se convierte en una estructura
AUG que a continuación se inserta en una trama STM-1. Ver ilustración 11.
La capacidad de transporte de un C4, VC-4 y AU-4 son 139,264 Mbps,
150,336 Mbps y 150,912 Mbps respectivamente.
Ilustración 11 Multiplexión C4
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En las siguientes imágenes se detalla lo mencionado anteriormente. Ver
ilustración 12.
Como se observa en la ilustración anterior la AUG es similar a la AU-4, pero la
diferencia entre ambas radica en que al agrupar unidades AU se considera una
sola estructura para poder multiplexarlas en una STM-N. Ver ilustración 13.
Ilustración 12 Multiplexión C4-AU4-AUG
Ilustración 13 Multiplexión AUG en STM-N
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2.7.2 MULTIPLEXIÓN DE TRES TUG-3 EN UN VC-4
El contenedor C-4 tiene una estructura de 9 filas y 260 columnas, por tanto para
hacer coincidir de manera exacta tres TUG-3 es necesario que las primeras dos
filas sean relleno fijo. Las 258 columnas restantes se dividen en tres TUG-3
intercaladas byte a byte, cada una con 86 columnas y 9 filas. Ver ilustración 14.
2.7.3 MULTIPLEXIÓN DE SIETE TUG-2 EN TUG-3
En el TUG-3 las dos primeras columnas son de relleno, por lo tanto quedan
disponibles 84 columnas de las 86 iníciales, y los bytes que serían ocupados por
el puntero H1, H2 y H3 están ocupados por el NPI (Null Pointer Indication), cuyo
principal objetivo es identificar a los TUG-3 que contienen TUG-2 en lugar de
unidades TU-3. Ver ilustración 15.
En las 84 columnas restantes del TUG-3 se intercalan byte a byte los siete TUG-2,
que consta de 12 columnas y 9 filas. La capacidad de transporte del contenedor
C12, VC-12 y TU-2 son 6.784 Mbps, 6.848 Mbps y 6.912 Mbps respectivamente.
Ilustración 14 Multiplexión TUG-3
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2.7.4 MULTIPLEXIÓN DE TRES TU-12 EN TUG-2
El TUG-2 consta de 12 columnas por consiguiente cada TU-12 utiliza 4 de las 12
columnas de la que dispone el TUG-2. El tamaño de un TU-12 es de 36 bytes por
trama VC-4. El primer byte de la TU-12 se compone de uno de los bytes V1, V2,V3 ó V4 los cuales constituyen el puntero de las TU-12. Cabe mencionar que cada
trama VC-4 de 125 µseg transporta solo un byte V-n, por lo que el puntero se
completa cada cuatro tramas, 500 µseg, el cual indica el comienzo del VC-12. Ver
ilustración 16.
Ilustración 15 Multiplexión C12
Ilustración 16 Multiplexión TU-12 en TUG-2
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2.7.5 ESTRUCTURACIÓN DE TUG-3 A BASE DE TU-3
La señal 34.368 Mbps se ensambla dentro de un contenedor C3. El contenedor
virtual VC-3, que consta de 9 líneas y 85 columnas, se crea añadiendo el POH,
luego se inserta el puntero al VC-3 generando el TU-3 el cual posee 86 columnas
y 9 líneas. A su vez el TU-3 genera unidades TUG-3 y 3 TUG-3 pueden sermultiplexadas en un contenedor C4. Se construye un VC-4 insertando el POH que
posteriormente se introduce en una trama STM-1 ó STM-N. Ver ilustración 17.
Tres TUG-3 son multiplexadas en un contenedor C4 byte a byte, además el TUG-3
tiene una posición fija con respecto al VC-4. La posición del VC-3 en una TUG-3
se establece por el puntero TU-3 compuesto de 3 bytes.
La velocidad de transporte de un C3, VC-3, TU-3 son 48.384 Mbps, 48.960 Mbps y
49.536 Mbps respectivamente.
Ilustración 17 Construcción TUG-3 con 3 TU-3
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2.8 ELEMENTOS DE RED SDH
La red SDH ha introducido una serie de ventajas y beneficios que permiten la
evolución de las redes de transmisión hacia estructuras más flexibles, dinámicas y
que posean funciones para monitorear y controlar la red de manera eficiente.
Para llevar a cabo lo anterior se ha estado diseñando y fabricando toda una serie
de sistemas que permiten el desempeño adecuado de una red SDH. Entre los
equipos se destacan los siguientes; Transconectores digitales (Digital Cross-
Connect-DXC), multiplexores terminales (Terminal Multiplexers-TM), multiplexores
de inserción/extracción (Add/Drop Multiplexers-ADM) y regeneradores
intermedios.
2.8.1 TRANSCONECTORES DIGITALES - DXC
Su función principal es la de conmutar canales mediante conexiones
semipermanentes totalmente transparente para otros elementos en la red. Su
característica fundamental es su flexibilidad lo cual lo convierte en uno de los
principales equipos que se utilizan en redes SDH, ya que permiten lograr una
operación más eficiente y ofrecen además una gran capacidad para conmutar y
restaurar la red. Ver ilustración 18.
Entre las características de los DXC se encuentran las siguientes.
Señales independientes
Los DXC pueden transconectar señales de cualquier jerarquía. Puede
soportar señales STM-N ó plesiócronas de 2, 34 y 140 Mbps.
Conexiones múltiples
Posibilita la conexión de cualquier entrada con cualquier salida, pudiendo la
entrada enlazarse simultáneamente con múltiples salidas.
Sincronismo
Todas las señales poseen la misma frecuencia por lo que posibilita localizar
cualquier canal en la red. El sincronismo permite manipular señales de
todas las jerarquías e intercambiar fácilmente información.
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El DXC posee una matriz de conmutación y una memoria para almacenar las
configuraciones realizadas. Para cambiar una configuración ya establecida solo
basta con ingresar la nueva información mediante un teclado a través de un
sistema de gestión de red y las modificaciones se ejecutaran de forma inmediata.
La diferencia principal con un ADM es que el DXC permite una mayor cantidad deconexiones. Se distinguen 2 tipos de DXC; Wideband y Brodband. Ver ilustración
18.
2.8.1.1 WIDEBAND DXC
Este transconector digital realiza conmutaciones a nivel TU-12 las cuales son
adecuadas para aplicaciones que utilizan el nivel E1 para comunicaciones. Una
de las ventajas del Wideband DXC es que se requiere menos demultiplexión y
multiplexión debido a que solo se accede a los tributarios que se necesitan paraconmutarlos. Ver ilustración 19.
Ilustración 18 Estructura Digital Cross Connect - DXC
Ilustración 19 Estructura WIDEBAND DXC
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2.8.1.2 BROADBAND DXC
Conecta señales tributarias de alta velocidad SDH. Tiene acceso a señales STM-N
y usualmente conmuta a nivel AU-4. Se utiliza para conmutación de STM-1 ó
enrutar tráfico. Ver ilustración 20.
2.8.2 MULTIPLEXORES TERMINALES - TM
Se utilizan en la terminación de una transmisión SDH para multiplexar y
demultiplexar varios tributarios en una trama STM-N, ya sean asíncronos o
síncronos. Ver ilustración 21.
Las señales asíncronas PDH se mapean dentro de contenedores virtuales, ya
sean VC-12, VC-3 ó VC-4 los que a su vez son transmitidos en una trama STM-N.
En cuanto a las señales síncronas los multiplexores terminales también pueden
combinar una cierta cantidad de tramas STM-1 para formar señales STM-N de
orden superior.
Ilustración 20 Estructura BROADBAND DXC
Ilustración 21 Estructura de Multiplexor Terminal
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2.8.3 MULTIPLEXORES DE INSERCIÓN/EXTRACCIÓN - ADM
Los ADM se caracterizan por insertar y extraer señales tributarias individuales de
un flujo determinado para posteriormente configurarlas de forma flexible a la
velocidad que se necesite. Gracias a este equipo se logra una de las ventajas más
relevantes de SDH, la flexibilidad de red. Ver ilustración 22.
Generalmente los ADM tienen 2 interfaces bidireccionales STM-N y una en la cual
se insertan y extraen señales plesiócronas PDH o síncronas STM-1. Además los
ADM poseen características de auto diagnostico que los facultan para ser
configurados como un anillo autorreparable de forma dinámica. Esto último quiere
decir que si alguno de los enlaces se interrumpiera, el equipo lo detectará
inmediatamente y redirigirá el tráfico a través de una ruta de reserva, lo que
permitirá un servicio sin interrupciones.
2.8.4 REGENERADORES
Un regenerador de línea se necesita cuando debido a la larga distancia entre
multiplexores, el nivel de la señal en la fibra se vuelve demasiado bajo y su función
es la de recuperar la intensidad de la señal además de re-sincronizarla.
Generalmente se ubican a una distancia de 100 Km entre multiplexores.
Ilustración 22 Estructura ADM
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2.9 TOPOLOGÍAS DE RED SDH
La distribución de los elementos en la red SDH es de gran importancia por lo que
se debe adecuar a las demandas y estructura que sean necesarias para asegurar
su correcto funcionamiento.
2.9.1 PUNTO A PUNTO
La más simple configuración de red involucra dos multiplexores terminales
conectados por fibra óptica, con o sin un regenerador en el enlace. Los equipos
terminales de trayecto, PTE (Path Terminating Equipment), pueden ser ADM ó
TM. Ver ilustración 23.
2.9.2 PUNTO A MULTIPUNTO
Esta arquitectura contempla la adición y descarte de circuitos a lo largo del
trayecto. Los ADM son los únicos elementos de red especialmente diseñados para
esta tarea, con ellos se evita la engorrosa tarea de demultiplexar, transconectar,
añadir y descartar canales y volver a multiplexar. Los ADM se ubican típicamente
en un enlace SDH para facilitar la inserción y extracción de canales tributarios en
puntos intermedios de la red. También se conoce por arquitectura linear add/drop.
Ver ilustracion. Ver ilustración 24.
Ilustración 23 Topología Punto a Punto
Ilustración 24 Topología Punto a Multipunto
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2.9.3 MALLA (MESH)
Esta arquitectura se adecua a expansiones inesperadas y se puede modificar más
fácilmente que las redes punto a punto. Una función de transconexión concentra
tráfico en un sitio central el cual permite un fácil re-provisionamiento de circuitos.
Se debe incurrir en un gasto mayor debido a la cantidad de enlaces requeridos.Ver ilustración 25.
2.9.4 ANILLO
Múltiples ADMs pueden colocarse en una configuración en anillo para transmitir
tráfico de manera unidireccional ó bidireccional. La principal ventaja de la
topología en anillo es su robustez; si un cable de fibra se corta los multiplexorestienen la inteligencia local para enviar los servicios afectados a través de una ruta
alternativa a lo largo del anillo sin una interrupción prolongada. Ver ilustración 26.
La demanda de servicios robustos, diversas facilidades de enrutamiento a través
de fibras, la flexibilidad de conmutar servicios a nodos alternativos y la
restauración automática en segundos han hecho a la topología en anillo SDH muy
popular.
Ilustración 25 Topología Malla
Ilustración 26 Topología Anillo
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2.10 RESUMEN
SDH es la tecnología actual que se utiliza en la mayor parte del mundo para las
comunicaciones de gran capacidad, la cual para realizar el intercambio de datos
se vale de la fibra óptica. Reemplaza a PDH principalmente por sus carencias de
capacidad, sincronismo, coste y escalabilidad.
La jerarquía digital síncrona ofrece capacidades de transmisión superiores
mediante el uso de técnicas de multiplexión que le permiten aumentar fácilmente
la velocidad a la que transmite datos. Además ofrece una gestión de red mejorada
y centralizada que permite monitorear y detectar errores de forma oportuna.
Permite la construcción de redes escalables, seguras, confiables y menos
costosas.
Esta tecnología, especialmente el entramado, se compone de una variedad de
partes cuyo trabajo en conjunto permiten que su funcionamiento sea el adecuado
y permita asegurar que la información transportada llegue a su destino. El
desarrollo de nuevos elementos de red también influyó en el éxito de esta
tecnología, ya que permiten manipular de manera más eficiente los flujos de datos
que viajan por la red.
SDH se apoya en topologías que permiten la mezcla de diferentes elementos de
red como regeneradores, ADM, DXC y multiplexores terminales, donde en la cual
se destaca el uso de la topología en anillo debido a su flexibilidad y robustez en
caso de fallas.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CAPITULO 3. DISEÑO
3.1 MARCO GENERAL
La implementación del laboratorio de SDH, es un proyecto que se rige bajo las
normas de INACAP y que trata de simular el entorno que se vive en una sala de
telecomunicaciones, entregándoles a los alumnos de la institución numerosos
conocimientos sobre los equipos y metodologías esenciales para su formación.
3.2 SITUACIÓN ACTUAL
INACAP sede La Serena, posee diversos laboratorios los cuales cuentan con
equipamiento que permite fortalecer los conocimientos adquiridos en el transcurso
de la formación académica. Por ende en el área de telecomunicaciones, durante el
presente año 2011, se han estado realizando mejoras en la infraestructura que
implicaron diversos trabajos y adquisición de nuevos implementos que buscan
lograr el objetivo antes mencionado. Y por esta razón es que el presente
documento describe el diseño e implementación de una red de transporte para el
laboratorio de telecomunicaciones.
3.3 DELIMITACIÓN DEL PROYECTO
El siguiente documento contempla el desarrollo de un proyecto que busca diseñar
e implementar un laboratorio SDH para la carrera de Telecomunicaciones
Conectividad y Redes en INACAP sede La Serena dejándolo operativo para
desarrollar actividades prácticas en relación a esta tecnología cuando el docente
lo estime conveniente.
Es importante destacar que otras implementaciones prácticas, como por ejemplo
la creación de una red multiservicios en la sede, tomando como base el laboratorio
implementado, quedan fuera del alcance de este proyecto pudiéndose tomar comouna propuesta para una implementación futura.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
3.4 PROPUESTAS PARA LA IMPLEMENTACIÓN
El proyecto se centra en la habilitación de nodos SDH que fueron adquiridos
gracias a la donación por parte de ENTEL por motivo del recambio de tecnologías
a causa de las mayores demandas de capacidad de tráfico que exigen las redes
de alto nivel actuales. Con ello se genera la posibilidad del levantamiento de una
red de transporte que considera los beneficios mencionados anteriormente.
Con los equipos ya entregados se requiere diseñar la mejor solución para su
implementación, que comprende el análisis y estudio de las diferentes opciones
que se conforman de los equipamientos disponibles, como consecuencia de lo
anterior se procede a generar tres propuestas las cuales se describen a
continuación.
3.4.1 PROPUESTA 1
Instalación de 3 nodos LRS 1/4 en Ring ADM
La cantidad de equipos y materiales son los siguientes.
Tabla 2 Elementos Propuesta 1
Equipos Cantidad
ADM Light Racer 1/4 3
Ventiladores 2
DDF 2
Cableado (tramas) 32 (por equipo)
Distribuidor 1
Rectificador 1
Atenuadores ópticos 6
Rack ADM 1
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3.4.1.1 DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN
Teniendo en cuenta los materiales descritos anteriormente se propone la
utilización de cada uno de los nodos en configuración Ring ADM, distribuidos en
un mismo Rack y conectados entre sí mediante fibra óptica.
La energización de los equipos será proporcionada por un segundo Rack al cual
llegará una entrada de 220 VAC que alimentará el Rack de los ADM mediante la
utilización de un distribuidor y un rectificador que proporcionará los -48 VDC
necesarios.
En relación al cableado, las 32 tramas de cada equipo serán repartidas en dos
DDF para facilitar su manipulación ya sea en la realización de nuevas cruzadas,
instalación o retiro de éstas dejando 2 regletas disponibles (32 tramas) para uso
futuro.
3.4.2 PROPUESTA 2
Instalación de 3 nodos LRS – 16 en Ring ADM y Regenerador
La cantidad de equipos y materiales son los siguientes.
Tabla 3 Elementos Propuesta 2
Equipos Cantidad
ADM Light Racer 16 3
Ventiladores 2
DDF 2
Cableado (tramas) 42 (por equipo)
Distribuidor 1
Rectificador 1
Atenuadores ópticos 6
Rack ADM 2
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3.4.2.1 DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN
Teniendo en cuenta los materiales descritos anteriormente se proponen la
utilización 2 equipos como Ring ADM y un tercero como regenerador, distribuidos
en un mismo Rack y conectados entre sí mediante fibra óptica.
La energización de los equipos será proporcionada por un segundo Rack al cual
llegará una entrada de 220 VAC que alimentará el Rack de los ADM mediante la
utilización de un distribuidor y un rectificador que proporcionará los -48 VDC
necesarios.
En relación al cableado, las 42 tramas de cada equipo serán repartidas en dos
DDF para facilitar su manipulación ya sea en la realización de nuevas cruzadas,
instalación o retiro de éstas utilizando su capacidad por completo.
3.4.3 PROPUESTA 3
Instalación de 6 nodos LRS – 1/4 en Ring ADM y Regeneradores
La cantidad de equipos y materiales son los siguientes.
Tabla 4 Elementos Propuesta 3
Equipos Cantidad
ADM Light Racer 1/4 6
Ventiladores 4
DDF 4
Cableado (tramas) 42 (por equipo)
Distribuidor 1
Rectificador 2
Atenuadores ópticos 12
Rack ADM 2
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3.4.3.1 DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN
Teniendo en cuenta los materiales descritos anteriormente se propone la
utilización 6 equipos en configuraciones como Ring ADM y Regeneradores,
distribuidos en dos Racks y conectados entre sí mediante fibra óptica.
La energización de los equipos será proporcionada por un segundo Rack al cual
llegará una entrada de 220 VAC que alimentará los 2 Racks de los ADM mediante
la utilización de un distribuidor y 2 rectificadores que proporcionarán los -48 VDC
necesarios.
En relación al cableado, se utilizarán 32 tramas por equipo y serán repartidas en
tres DDF para facilitar su manipulación ya sea en la realización de nuevas
cruzadas, instalación o retiro de éstas dejando 32 tramas para uso futuro.
3.5 ELECCIÓN DE LA PROPUESTA A IMPLEMENTAR
Luego analizar las propuestas anteriormente descritas y dada la función que
cumplirán los equipos en el laboratorio se determina que la propuesta número 1
cumple a cabalidad con los requerimientos necesarios y es la que mejor se
adapta a los criterios descritos a continuación.
Capacidad de tráfico: Todos los equipos mencionados en las 3 propuestas
manejan el mismo tipo de tráfico ya sea de bajo o alto nivel pero su
principal diferencia radica en la cantidad de tráfico que pueden administrar
simultáneamente, en el caso del modelo LRS -1/4 su troncal o salida óptica
soporta un máximo de 622 Mbps equivalente a 4 STM-1 y el modelo
LRS -16 soporta 2.5 Gbps, pero dado el propósito de la implementación
este factor no es del todo relevante por lo que se considera que es
suficiente con los 622 Mbps que proporciona el modelo LRS -1/4.
Equipos disponibles: En relación a disponibilidad de equipos para todaslas opciones mencionadas anteriormente se disponía de todos los modelos
descritos, previo traslado desde su lugar de operación por lo cual cualquier
propuesta elegida era posible.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Repuestos: Como se indicó previamente, debido al recambio tecnológico
del cual provienen los nodos se dificulta la obtención de un nuevo
equipamiento o pieza en caso de falla y teniendo en cuenta que serán
manipulados por alumnos, se hace esencial contar con un stock de
repuestos en caso de algún problema, por lo cual la implementación de la
opción 1 es la única que considera este punto, ya que las otras dos hacen
uso total de los recursos disponibles para poder operar.
Disponibilidad de espacio en el laboratorio: Debido al gran espacio
requerido por las soluciones descritas y al poco espacio disponible en el
laboratorio de telecomunicaciones donde se llevará a cabo el proyecto, la
única opción es la opción número 1 que solo utiliza un Rack para los
equipos.
Requerimientos de alimentación: Este aspecto está limitado en gran
parte por que solo se cuenta con un rectificador con 3 módulos de 12 A de
los cuales 2 de ellos están conectados al Rack, uno para alimentarlo y otro
como respaldo, por lo cual para implementar cualquiera de las soluciones
que requieren 2 Racks se necesitaría realizar las gestiones de compra de
otro rectificador para su energización.
Con la selección de la mejor propuesta, de acuerdo los puntos mencionados
anteriormente, se puede proceder a realizar las acciones correspondientes para
llevar a cabo la ejecución de la implementación del laboratorio SDH.
3.6 ANÁLISIS Y MEDICIONES
Para la preparación de una solución, que compromete tecnología y equipamiento
sofisticado, se tienen que considerar una serie de factores que son relevantes
para su apropiada estructuración. La importancia que posee es, sin duda alguna,
imprescindible para cualquier diseño de implementación, ya que una equivocación
puede resultar en un desperfecto de los equipos que no permitiría cumplir con los
objetivos planteados en el proyecto.
Con lo anterior, todos los resultados que se obtendrán, deberán estar sujetos a
evaluaciones, para que así la futura implementación no sufra algún contratiempo
que perjudique en gran medida su elaboración.
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Antes de diseñar cualquier medida, es ineludible efectuar mediciones, tanto de la
zona física como de los dispositivos que compondrán el laboratorio, por lo que es
recomendable y necesaria una planificación que ayude a mejorar la distribución y
tiempos de trabajo.
3.6.1 ANÁLISIS DE LA SALA DE TELECOMUNICACIONES
El primero de los pasos que se requiere desarrollar para la implementación del
laboratorio, será la realización de las mediciones físicas del emplazamiento donde
se ejecutará la solución. Por lo mismo se clasificarán en 2 tipos de mediciones,
las cuales abarcarán puntos fundamentales para una instalación exitosa y que se
describen a continuación.
3.6.1.1 MEDICIÓN DE LA ESTRUCTURA DE LA SALA DE TELECOMUNICACIONES
El conocer detalladamente las condiciones y las características en las cuales se
encuentra la sala se hace crítico a la hora de efectuar una planificación de un
posible diseño, por lo demás, se deberán tener presente los siguientes.
Calidad de las murallas.
Mediciones de los espacios de las escalerillas.
Sondeo de los posibles lugares donde se establecerán los nodos.
Todos los resultados de los factores mostrados anteriormente, respaldarán con
mayor evidencia las herramientas de trabajo y las ferreterías con la cuales se
deberán trabajar para el desarrollo de la solución.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Los alcances que se conseguirán de los mencionados factores, ayudarán a
planificar y perfeccionar la ejecución de los elementos que se describirán a
continuación.
Rack y nodos SDH DDF
Rectificador de corriente continua
Distribuidor eléctrico
Sistema de protección de toma de tierra
Ferreterías anexas
3.6.1.2 MEDICIÓN DE LOS ESPACIOS DE INSTALACIÓN
Al haber efectuado lo previamente descrito, se procede a la elección de la zona
en la cual se llevará a cabo el montaje del equipamiento, por ello, se deberá tener
presente cuál de todos los posibles puntos es el que mejor cumple con las
condiciones que se necesitan. Ver ilustración 27.
Para determinar cuál de todas, es la ubicación que posee las mejores cualidades
se tienen que cumplir las siguientes exigencias.
Solidez de las murallas para las fijaciones.
Distancia de los muros hacia el Rack y DDF
Puntos de alimentación eléctrica cercanos.
Bajadas de escalerillas cercanas
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Ilustración 27 Vista Laboratorio de Telecomunicaciones
3.6.2 ANÁLISIS ELÉCTRICO DEL LABORATORIO
Dentro de los elementos más importantes y con los que se debe tener mayor
cuidado por los problemas futuros que puedan ocurrir, será la electricidad del
laboratorio. Esta última tiene que cumplir ciertos parámetros que brinden y
aseguren un funcionamiento óptimo a los equipos. Dentro de este punto se deben
considerar 2 factores relevantes, los cuales serán:
3.6.2.1 ENERGÍA CONTINÚA
Se puede definir la energía continua como el flujo de corriente que circula por un
circuito eléctrico en un solo sentido o dirección, la cual se ocupa para alimentar a
variados dispositivos electrónicos, en vista de que mantiene una estabilidad en sus
tiempos de propagación.
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Si se requiere ejecutar algún tipo de implementación este tipo de energía es de
suma importancia, ya que cuando no se cuenta con una polarización correcta de la
energía, esta podría dañar el equipo o algún componente indispensable para su
operación. Para analizar el estado de la energía se tiene que verificar con un
multitester las condiciones en que se encuentra la toma eléctrica, de modo que de
haber algún problema se pueda solucionar oportunamente y de esta forma evitar
posibles daños.
3.6.2.2 TIERRA DE PROTECCIÓN
La toma a tierra, se considera una de las razones más preponderantes por la que
los aparatos electrónicos pueden sufrir inconvenientes en su sistema eléctrico,
detallando que se pueden quemar o sufrir daños severos. La toma a tierra tiene el
objetivo de eliminar las corrientes parásitas que circulan en el
circuito eléctrico, ya que estas son las que afectan el funcionamiento de los
dispositivos. Por lo mismo, se debe tener especial consideración y precaución,
para así evitar cualquier posible daño irreversible a los que pudieran estar
expuestos.
Además, se tiene que elaborar mediciones que confirmen que los parámetros con
los que se cuentan poseen las condiciones deseadas que satisfacen las
necesidades de seguridad requeridas y con estos resultados se tendrá una real
certeza, de que están totalmente protegidos y sin ningún riesgo.
Conforme a lo anterior se determinan los siguientes parámetros para una tierra de
protección óptima. Ver ilustración 28.
Durante el proceso de medición correspondiente al cual se sometió el laboratorio
de telecomunicaciones para verificar los requerimientos de operación de los nodos
SDH en cuanto al tema eléctrico se refiere, se determinó que no se contaba con
las condiciones necesarias establecidas, por consiguiente se debió realizar las
gestiones pertinentes para adoptar las medidas que pudieran solucionar de la
manera más expedita este inconveniente.
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Ilustración 28 Parámetros Tierra de Protección
3.6.3 ANÁLISIS DEL EQUIPAMIENTO Y MATERIALES
En este paso se describirán diversas características que poseen los dispositivos
que se utilizarán en la confección del laboratorio SDH, por lo mismo, se detallarán
las peculiaridades propias de cada elemento que se describen a continuación.
3.6.3.1 RACK
Por las dimensiones que posee, el Rack es la principal estructura física que
tendría que ser instalada en la sala de telecomunicaciones. Se puede definir como
una armazón resistente, diseñado para alojar dispositivos o equipamientos, que
en el caso del proyecto se ocupará para montar una cantidad de equipos SDH
determinadas y así poder establecerlos en el punto delimitado en el análisis.
El Rack está diseñado especialmente para albergar a los nodos de la familia
LRS-1/4.
En la parte superior del Rack se encuentra el PAP (distribución de poder y panelde alarma) que indica las alarmas del sistema y manipulación de la distribución de
la potencia.
Las fijaciones se pueden instalar en la parte posterior del Rack y con ello cada
elemento podrá ser manejado en el frente, incluyendo el ensamblaje de los
equipos y el cableado.
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Posee una barra a tierra interior a la cual se conectan los dispositivos para que no
los afecten las corrientes parásitas que transitan por el circuito eléctrico. Las
conexiones de los equipos y los ventiladores, se puede realizar fácilmente debido
a que el Rack posee los cables de poder que los alimentan proporcionándoles la
energía necesaria para operar.
También cuando los nodos se deban instalar, estos serán guiados y sostenidos en
el interior del Rack por rieles y de esta manera permanecerán firmemente
asentados. En vista de lo anterior, cabe mencionar que la instalación y el paso de
los cables en los módulos de los equipos, se deberán realizar por el lado
izquierdo, ya que por dicho lado, el Rack tiene el espacio suficiente y es lo
aconseja el manual respectivo. Ver ilustración 29.
Ilustración 29 Características de Rack
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3.6.3.2 NODO SDH
Es un sistema de gran capacidad que se adapta rápidamente a los cambios de
nuevos servicios de ancho de banda. Está diseñado para cumplir con las
recomendaciones de la ITU-T que están continuamente actualizándose y es capaz
de adaptarse a los requerimientos actuales.
LRS-1/4 es una plataforma de multiplexión síncrona diseñada para flexibilizar y
multiplexar varias señales tributarias PDH (2Mbit/s, 34Mbit/s, 140Mbit/s y
155Mbit/s) y señales SDH STM-1 ó STM-4. La máxima capacidad de transmisión
corresponde a 662 Mbps y puede operar como; Terminal Multiplexer (TM),
ADD/DROP Multiplexer (ADM).
El nodo SDH se compone de diferentes tarjetas las cuales desempeñan diversas
funciones para proveer un sistema robusto para tráfico de datos de gran
capacidad. Para más información referente a las tarjetas remítase al Anexo A.
3.6.3.3 DDF Y CABLEADO DE TRAMAS
El DDF, Digital Distribution Frame, es una estructura física compuesta por
interfaces de conexión donde llegan los cables coaxiales provenientes de los
equipos de la sala de telecomunicaciones, cuya función principal es la de proveer
un punto de interconexión en común que permita la organización y realización de
cross-conexiones según sea necesario y de esta forma prevenir la intervencióndirecta en los equipos cuando se requiere realizar algún cambio o modificación en
las conexiones que transportan flujos de datos.
El DDF está dividido en 2 partes cada una compuesta de 2 regletas de conexión,
las 2 regletas de la primera parte se numeran como 1:1 y 1:2 mientras que la
segunda parte se numera como 2:1 y 2:2. Cada regleta está compuesta por 16
conexiones entregando un total de 64 por DDF de las cuales en nuestro caso solo
se cablean 63 dada la estructura de tramas que maneja SDH. Los conectores
externos serán los encargados la recepción mientras que los internos serán de
transmisión. Ver ilustración 30.
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Ilustración 30 Digital Distribution Frame
3.6.3.4 MÓDULOS DEL BACKPLANE
El backplane del equipo además de contar con conexiones AUX, Clock, HKA, V11,
V12 entre otros, está compuesto en gran parte por módulos que permiten la
transmisión de tramas de 2 Mbps, 34 Mbps y 140 Mbps las cuales permiten bajar y
subir tráfico local al equipo para que este sea enviado por las troncales a su
destino remoto.
Como se explica posteriormente en el Anexo A que describe las principales
funciones de la tarjetas de este nodo, cada tarjeta E1TI es capaz de administrar
21 tramas E1, por lo cual para completar la capacidad total de una unidad E1TI
con tramas de 2 Mbps es necesario contar con 3 pares de módulos E1 insertados
en el backplane del equipo, ya que cada uno de estos módulos es capaz de
administrar 7 conexiones otorgando en conjunto un total de 21 que son
administradas por una sola tarjeta E1TI. En consecuencia de lo anteriormente
explicado si se desea completar todo un STM-1 será necesaria la conexión de
9 módulos E1 que harán uso de 3 tarjetas E1TI en el equipo. Ver ilustración 31.
1:1 1:1
1:2 1:2
2:1 2:1
2:2 2:2
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Ilustración 31 Módulo de Conexión a Backplane
3.6.3.5 DISTRIBUIDOR ELÉCTRICO
Es una estructura conformada por distintos elementos eléctricos, principalmente
automáticos, que como lo indica su nombre su principal función es la de repartir la
alimentación eléctrica y proteger a los dispositivos cuando se excede la intensidadde corriente establecida. Con esto se logra centralizar la distribución de energía.
3.6.3.6 RECTIFICADOR
Es un dispositivo eléctrico que permitirá realizar la transformación de corriente
alterna a corriente continua. Debido a que la gran mayoría de dispositivos de
telecomunicaciones operan a un rango de -48 VDC se hace necesaria la
conversión de 220 VAC a este valor. Los nodos SDH con los que se cuentan noestán exentos a esta norma.
3.6.3.7 FERRETERÍA DE INSTALACIÓN
Teniendo presente las condiciones con las que cuenta la sala o el lugar donde se
llevará a cabo la ejecución del proyecto, se deberán seleccionar las ferreterías
adecuadas, que en este caso engloban tornillos, barra de sujeción, abrazaderas,
pernos de anclaje, escuadras metálicas, etc. las cuales brindarán seguridad yestabilidad a la implementación.
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Las consideraciones que se tendrían que tomar en cuenta serían las siguientes:
Medidas adecuadas de los pernos de anclaje, en vista de que estos
tendrán que sostener la base del Rack y los DDF.
Barra de fierro que cumpla con las condiciones para soportar el peso
del Rack y los nodos SDH.
Tornillos adecuados para fijar la barra de fierro al Rack y muralla.
Dimensión suficiente de la abrazadera para fijarse en el Rack.
Escuadras metálicas lo suficientemente firmes para sostener el peso de
los DDF y sus cables.
Para obtener mayor información sobre los elementos utilizados remítase al
Anexo B.
3.7 PLANIFICACIÓN
Determinar las actividades que se deben realizar en el transcurso del proyecto y
darles una secuencia lógica ayuda en gran manera a organizar el trabajo que se
debe desarrollar. Para ello se utilizará el método más ampliamente conocido para
la programación de actividades, la carta Gantt. Este método se basa en las
actividades a desarrollar y el tiempo estimado que le tomara su ejecución, cuyaestimación está basada en estadísticas o experiencias anteriores.
Para facilitar su confección se utilizará el programa MS PROJECT el cual cuenta
con una serie de herramientas que facilitan en gran medida la asignación de
tareas o labores que se deben realizar.
3.7.1 TAREAS
Se deben definir las actividades que se van a realizar para obtener una idea de de
cuanto tiempo tomara la ejecución de la implementación planteada. A continuación
se presenta un listado de las tareas que se debieron desarrollar. Ver ilustración 32.
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Ilustración 32 Actividades del Proyecto
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De acuerdo a lo anterior existe una gran cantidad de tareas que se deben
desarrollar para la correcta implementación del laboratorio las cuales se deben
cumplir a cabalidad para una ejecución exitosa. Se dividió en cuatro fases el total
de actividades, en donde las cuales se incorporan las tareas y subtareas
realizadas para desarrollar el proyecto.
Cada actividad posee un tiempo estimado de ejecución y algunas están
relacionadas estrechamente entre sí, es decir, que si una actividad sufre alguna
alteración o se retrasa por algún motivo afectará de manera sistemática a las
siguientes, produciendo que el tiempo de ejecución aumente, lo que sin duda es
indeseado en cualquier proyecto que se desarrolle.
Como por ejemplo en nuestro caso la puesta en marcha ó encendido de los
equipos no se podría realizar sin que los requerimientos eléctricos que estos
necesitan se cumplan, debido a que es un factor crítico para el funcionamiento de
los nodos.
Por ello la planificación y programación es esencial para observar con claridad el
total del proyecto y hacer frente a diversos problemas que puedan afectarlo. En
caso de algún inconveniente de carácter grave y al cual no se supone solución
alguna, se debe volver a la planificación y modificar si fuese necesario los
objetivos o alcances del proyecto.
3.7.2 RECURSOS
Debido a la variedad de labores que hay que ejecutar es conveniente distribuirlas
de la forma más equitativamente posible entre los miembros del equipo de trabajo,
esto es a lo que hacen referencia los recursos en MS Project. Se deben establecer
qué actividad realizará cada integrante del grupo y el tiempo aproximado que le
tomará desarrollarlo. Debido que contamos con un personal no muy numeroso, 4
personas, y que el tiempo para desarrollar el proyecto es reducido, se vio la
necesidad de desempeñar la mayor parte de las tareas en forma conjunta para así
mejorar los tiempos de ejecución y también facilitar el aprendizaje por medio dediscusiones y debates acerca de los trabajos realizados.
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3.8 COSTOS
Los costos asociados al proyecto son los que tienen relación con el equipamiento
y materiales utilizados, sin embargo debido a que estos últimos representan una
donación su costo será nulo. De acuerdo a la tabla 5 se estipulan los valores de
cada elemento involucrado en la implementación del proyecto.
Tabla 5 Costo del Proyecto
Inversiones
Descripción Cantidad Valor Total Costo
Equipos Light Racer 6 $ 23.479.200,00 $ 0.-
Rectificador 1 $ 450.000,00 $ 0.-
Atenuadores de Fibra 6 $ 122.091,00 $ 0.-
Caja de Distribución 1 $ 30.000,00 $ 0.-
Automáticos 8 $ 21.520,00 $ 0.-
cableado y Conectores 96 $ 576.000,00 $ 0.-
Regleta a Tierra 1 $ 5.790,00 $ 0.-
DDF 2 $ 100.000,00 $ 0.-
Jumpers Ópticos 6 $ 37.800,00 $ 0.-
Ferretería 35 $ 20.000,00 $ 0.-
Total de la Inversión $ 24.842.401,00 $ 0.-
El costo de la mano de obra se refleja en un solo valor, el cual se produjo por la
instalación eléctrica para el equipamiento. Esta labor es ejecutada por personal
externo a la institución. Ver tabla 6.
Tabla 6 Costo de Mano de Obra
Descripción Cantidad Valor total costo
Instalación eléctrica 1 $ 250.000.- $ 250.000.-
Total de la inversión $ 250.000.- $ 250.000.-
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CAPITULO 4. IMPLEMENTACIÓN
Luego de determinar y analizar todos los elementos involucrados se procede a
realizar la implementación de la propuesta escogida anteriormente, basándose en
todas las consideraciones antes descritas.
4.1 HISTORIA DE LOS NODOS
Los nodos con los cuales se desarrollará este proyecto estuvieron operativos en
las redes troncales de ENTEL en la zona norte, hasta mediados del presente año
cumpliendo distintas funciones en virtud de los requerimientos de conectividad y
trafico solicitados por usuarios y otras compañías que necesitan respaldo de sus
redes interurbanas.
Entre los distintos tipos de servicios gestionados por estos nodos se encontraban;
televisión de pago, datos, transferencias privadas, internet, tráfico de telefonía,
video conferencias, TV digital y tráfico de servicios masivos como; ADSL, WILL y
WIMAX.
4.2 RETIRO, LIMPIEZA Y TRASLADO DEL EQUIPAMIENTO
En este punto se contemplan los primeros detalles con los cuales se comenzará atrabajar en la elaboración del proyecto. Es necesario tener un buen conocimiento
y manejo práctico de los elementos, dado que, un mal empleo puede ser
perjudicial para cualquier componente que se esté manipulando. Las etapas
serán las siguientes.
4.2.1 RETIRO DEL EQUIPAMIENTO
Para realizar el retiro del equipamiento, fue necesario concurrir en reiteradasoportunidades las dependencias de ENTEL para coordinar su retiro con el
personal de redes y acudir a las estaciones donde estaban instalados
(radio estación La Serena y edificio Buale), para luego proceder con su
desmantelación, en la cual se deberá tener en cuenta ciertos aspectos que se
describen a continuación.
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Correcto retiro de los conectores desde los equipos y DDF : Evitar
provocar daños en los conectores en donde los cuales se interconectarán
las tramas y equipos varios.
Tener presente las fuentes de alimentación de los equipos : Cerciorarse
que la alimentación eléctrica de los equipos a retirar este desconectada.
Reconocer los componentes sensibles de los nodos: Algunas de las
tarjetas que utilizan los nodos trabajan con fibra óptica, por lo tanto estas
deben ser manipuladas cuidadosamente para no dañarlas mientras se
retiran de la escalerilla.
Teniendo presente estas consideraciones, se logra una apropiada manipulación
de los componentes sin causarles desperfectos ó daño alguno. Para el desmontey posterior retiro, se siguió una secuencia que simplificará estos procedimientos.
Los pasos que se efectuaron fueron los siguientes
1. Desconexión de cables del DDF y nodos SDH.
2. Retiro de los cables de las escalerillas.
3. Desmontaje de los DDF.
4. Retiro de los nodos SDH.
5. Retiro del Rack.
Efectuando todo lo descrito anteriormente, se logrará la separación total del
equipamiento sin causar perjuicio en alguno.
4.2.2 LIMPIEZA DEL EQUIPAMIENTO
Como se mencionó con antelación los equipos y componentes se encontraban
operativos antes del momento de su retiro, por lo cual, para su correctofuncionamiento fue necesario ejecutar una limpieza y mantención de estos. Al
elaborar la limpieza se fueron encontrando diversas partículas y polvo acumulado
que podría haber entorpecido el funcionamiento normal de las tarjetas debido a
falsos contactos o problemas eléctricos derivados. Para realizar la limpieza se
utilizaron materiales e insumos como alcohol isopropílico, huaipe, brocha y
soplador de aire para remover el polvo.
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Al momento de manipular las tarjetas se debe evitar a toda costa tocar sus
circuitos, ya que la electricidad estática acumulada en el cuerpo puede causar
daños en los componentes electrónicos. Además algunas tarjetas utilizan
memorias EPROM para guardar sus parámetros, por lo tanto no se deben exponer
directamente a los rayos ultravioleta, lo que provocaría el daño y/o borrado de la
información almacenada. Ver ilustración 33.
Ilustración 33 Limpieza del Equipamiento
4.2.3 TRASLADO DEL EQUIPAMIENTO
En lo referente al traslado de los equipos, se tienen que considerar varios puntos
para que los equipos y piezas no sufran algún tipo de golpe que pueda causar
perjuicio alguno. Por lo tanto para transportar los nodos se deben fijar firmemente
al vehículo u otro medio que lo transporte.
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Las tarjetas deben ser protegidas y almacenadas en bolsas antiestáticas y
depositadas en de cajas con poliestireno para absorber y aminorar algún posible
impacto o dentro de contenedores de plástico.
4.3 INSTALACIÓN
4.3.1 MONTAJE DEL RACK
La estructura que se deberá emplear será la de la marca SAMSUNG para equipos
LightRacer 1/4, la cual está especialmente diseñada para el modelo del equipo
adquirido y posee una capacidad de 3 nodos con 2 ventiladores.
La base del Rack se fijará con pernos de anclaje, los que le darán un mejor
asentamiento, puesto que estos soportan una gran cantidad de peso.
En la parte superior del Rack se procederá a instalar una barra de fierro la cual le
entregará una mayor solidez y estabilidad frente a fuerzas mecánicas u otros
movimientos para evitar daños a los equipos o accidentes, por lo anterior, la
sujeción se hará por medio de tornillos roscalatas los cuales adosarán esta pieza
en el muro, en el extremo opuesto se utilizará una abrazadera la cual se fijará con
tornillos autoperforantes a la estructura del Rack. Con estos trabajos se dará una
mejor y mayor seguridad a la instalación. Ver ilustración 34.
Ilustración 34 Fijación de Rack
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4.3.2 MONTAJE DE LOS NODOS Y VENTILADORES
Previo el montaje de los nodos SDH, se deberá tener presente la ubicación de los
ventiladores, puesto que estos serán los encargados de mantener a los equipos
con una temperatura adecuada que evite funcionamientos inadecuados o daños.
Los ventiladores juegan un papel preponderante para que los equipos puedan ser
operar normalmente, por ende su ubicación en el Rack se torna bastante
importante. En secciones anteriores se dio a conocer las medidas del Rack y se
detalló que se podían montar, 3 equipos o nodos SDH, junto con 2 ventiladores,
por esto mismo y considerando lo importante que es mantener los flujos de aire
adecuados para el mantenimiento de la temperatura, es que se llegó a la decisión
de instalar los ventiladores de la siguiente forma.
El primer ventilador, es el instalado en la parte inferior del Rack y por ello
será el más importante, ya que, permitirá establecer el primer flujo de aire
que circulará por el Rack refrigerando a los equipos que alberga.
El segundo ventilador, será el que se colocará sobre el nodo instalado en la
parte inferior y bajo el nodo central del Rack, este ventilador tendrá la
función de reforzar el primer flujo de aire proveniente de la parte inferior, lo
que conllevaría a que los nodos no se sobrecalienten cuando estén
operativos.
Los ventiladores una vez ubicados y montados, solo se deberá proceder a fijarloscon los pernos respectivos, además de conectarlos con los cables de energía que
les proporciona el Rack.
Para el montaje de los nodos SDH antes que todo, se deberá tener estimado la
cantidad de equipos con los cuales se trabajarán, lo que ya se definió según la
propuesta de implementación seleccionada. Como se mencionó con anterioridad,
en el interior del Rack, existen rieles que facilitan la inserción de los nodos dentro
del mismo y a la vez permiten ir acomodándolos cuando estos son ingresados. La
ilustración 35 muestra a continuación la forma en que se deben montar los
nodos SDH.
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Ilustración 35 Inserción de Nodo SDH
En la ilustración anterior se observan los rieles ajustables que permiten ordenar
los nodos y ventiladores según las necesidades de operación facilitando su
instalación y fijación en su posición definitiva.
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4.3.3 MONTAJE DEL DDF
Para realizar una correcta instalación del DDF en la ubicación designada en primer
lugar se debe corroborar que la base se encuentre nivelada con el piso en
posición completamente perpendicular, una vez resuelto este punto se procede a
asegurarlo con pernos de anclajes en la base. Como complemento a lo antesdescrito también fue necesario fijar 2 escuadras metálicas entre el DDF y el Rack
para reforzar su estabilidad y evitar balanceo cuando se realice la instalación y o
manipulación de tramas.
Finalmente se procederá a instalar una barra de fierro de similares dimensiones
que la fijada en el Rack, con la finalidad de entregarle una mejor seguridad y
estabilidad. Ver ilustración 36.
Ilustración 36 Fijación DDF
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4.3.4 MONTAJE DEL CABLEADO
Los cables que interconectaran el DDF y el Rack son el medio físico que
permitirán la administración del tráfico fuera del equipo y para su correcto montaje
y conexión de los cables en los dispositivos se tuvieron que efectuar distintos
pasos, ,para determinar su correcto orden , teniendo en cuenta su cantidad.
Los pasos efectuados serán los siguientes.
1. Identificación y ordenamiento: La identificación de los cables que
trabajarán como transmisor y receptor se torna fundamental, dado que es
necesario una correcta rotulación que permita su fácil identificación. Luego
de rotular el DDF, se procedió a ordenar cada grupo de cables destinados
a cada uno de los nodos, que en este caso serán de 16 pares, separados
en TX y RX respectivamente.
2. Tendido de cableado: Por motivo del largo de los cables estos debieron
ser colocados sobre la escalerilla y ajustados para que su exceso en la
parte posterior del DDF y Rack no pudiera dañarlos por la sobrecarga de
tensión física producida por su propio peso. Además fue necesaria la
utilización de amarras plásticas para fijarlos a la escalerilla correspondiente.
3. Bajada al Rack: La entrada de los cables al Rack debe ser realizada por el
lado izquierdo (zona para la conexión de los cables),
4. Conexión en el DDF: Al tener rotulados y ordenados los cables en grupos
de 16 pares se debe proceder a montarlos en el DDF, teniendo sumo
cuidado con su implementación debido a que su conductor es de diámetro
reducido haciéndolo frágil para su manipulación. El montaje se realizará
con el ingreso de los 2 primeros grupos que corresponden a la ubicación
2:2 del DDF y se continuará de forma ascendente a las posiciones
superiores. Los conectores que se utilizan para la conexión son Siemens.
5. Montaje en el nodo SDH: Teniendo habilitados los cables en el DDF, seprocedió al montaje en el respectivo nodo SDH, que al igual que en punto
anterior deberá estar cuidadosamente ordenado en relación a la posición
que se le asignó en el DDF y en sus respectivas posiciones Tx y Rx.
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En los nodos los módulos que se inserten en la parte superior
corresponderán a transmisión, mientras que los insertados en la parte
inferior serán los de recepción, por lo cual para cablear una trama al equipo
(Tx y Rx) se deberá insertar un conector SMB en la posición 1 del módulo
superior para Tx y el otro conector SMB del par en la posición 1 del módulo
inferior, como se indica en la ilustración 37. Las características del cable se
detallan en el Anexo C.
Ilustración 37 Conexión a Módulos
4.3.5 INSTALACIÓN DE TARJETAS
Los nodos SDH SAMSUNG cuentan con una gran variedad de tarjetas que
cumplen diversas funciones para permitir que el sistema opere de acuerdo a las
necesidades de tráfico que se requieran. Cada tarjeta posee una ubicación
claramente establecida, por tanto deberán ser insertadas en los nodos respectivos
en función del modo de operación seleccionado, en este un sistema Ring ADM.
En la ilustración 38 se indica la posición de cada tarjeta de acuerdo a la modalidad
seleccionada. En nuestro caso se insertan 2 tarjetas OTR4A adicionales para
implementaciones futuras.
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Ilustración 38 Ubicación de Tarjetas Ring ADM
La inserción de cada tarjeta deberá realizarse cuidadosamente puesto que una
maniobra inadecuada podría dañarla o alterar alguna otra pieza, especialmente lospins que se encuentran en el backplane de los nodos. Para su correcta instalación
se deben contemplar los siguientes pasos.
Determinación de la posición: Las tarjetas poseen una posición única
para su inserción, por tanto se deberá verificar su ubicación para evitar
eventuales daños a los dispositivos.
Posicionamiento: Los nodos constan de rieles que guían y facilitan la
correcta instalación de las tarjetas. Estas últimas se posicionarán sobre su
riel respectivo y luego se procederá a empujarlas cuidadosamente, lo que
provoca su suave deslizamiento hasta el fondo del nodo. Inserción: una vez que la tarjeta llega hasta el final, con los dedos pulgares
se ejerce presión sobre sus extremos de manera de asegurarlas a su
conector. Finalmente se cierran ambas pestañas de sujeción
simultáneamente que la fijarán de forma definitiva en un su posición.
Para la extracción se abren las pestañas al mismo tiempo y se retira la
tarjeta de su riel.
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4.3.6 INSTALACIÓN DE TRANSCEIVER
Los nodos LRS 1/4 tienen la característica que pueden comunicarse entre ellos
mediante un transceiver que se conecta sus puertos E-LAN. La función de dicho
dispositivo es adaptar un tipo de medio a otro, en este caso de un DB-15 a coaxial.
Para su instalación se necesitará 3 Tee BNC hembra-macho-hembra para
interconectarlos mediante conectores BNC. Además se requerirá de 2 cargas de
50 Ω para terminar la conexión, las cuales se insertarán en los extremos de las
Tee BNC. Esta implementación de será de gran ayuda debido a que no habrá
necesidad de conectarse individualmente a cada nodo, sino que basta solo estar
comunicándose con uno para poder acceder a los demás.
4.6.7 INSTALACIÓN DE FIBRA ÓPTICA
Luego que los nodos han sido colocados en sus respectivas posiciones al interior
del Rack, se haya cableado hacia el DDF y la inserción de la tarjetas se procede a
la interconexión física mediante fibra óptica. De acuerdo al esquema de operación
seleccionado, Ring ADM, las OTR4A, activas y respaldo, serán las encargadas de
realizar las funciones de transmisión y recepción de señales entre los nodos.
Debido a que los equipos implementados son de alto nivel y fueron diseñados
para transmitir señales ópticas a grandes distancias mediante fibra, entre 80 y
100 Kilómetros, y no para ser utilizados en entornos de laboratorio como es elcaso, se hace indispensable el uso de atenuadores de potencia para proteger a
las unidades ópticas de los nodos y de esta forma evitar que se quemen sus
receptores. Estos se instalarán en los transmisores ópticos.
La manipulación de la fibra óptica se debe realizar con cuidado debido a su
fragilidad, luego se inserta dentro de su atenuador respectivo y se conecta a la
OTR4A activas correspondiente. Se recomienda instalar las fibras ópticas antes de
encender el sistema debido al peligro que representa el láser el que podría dañar
la visión de quién se exponga a él. Además no se debe tocar el conector de la
fibra directamente. Cabe destacar que el conector de la fibra óptica posee unamuesca que indica su correcta inserción La ilustración 39 describe la conexión de
la fibra óptica entre los nodos y la conexión a su atenuador respectivo. Para más
información de la fibra óptica ver Anexo C.
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Ilustración 39 Conexión de Fibra Óptica entre Nodos
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4.6.8 DESCRIPCIÓN DE LA DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA PARA LOS EQUIPOS
Los equipos necesarios para suministrar la energía requerida por los ADM se
observan en la siguiente tabla 7.
Tabla 7 Equipos Eléctricos
Equipo Cantidad
Distribuidor 1
Rectificador 1
Debido a que los ADM necesitan alimentación de corriente continua a -48 VDC y
la proporcionada por el tablero del laboratorio es de 220 VAC se hace necesaria la
utilización de un rectificador que realice esta conversión.
4.6.8.1 DIAGRAMA DE CONEXIÓN ELÉCTRICA
La siguiente figura explica las conexiones eléctricas que fue necesario realizar
para energizar cada uno de los equipos. Ver ilustración 40.
Ilustración 40 Diagrama Eléctrico
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4.6.8.2 CONEXIÓN ELÉCTRICA DEL RACK
Al efectuar la conversión de corriente alterna a corriente continua, el rectificador se
convierte en la principal fuente de alimentación con la que contamos, desde donde
se desprenderán los cables con los que arribaremos y conectaremos el Rack, para
así energizar los dispositivos con los que se trabajarán en la solución planteada.
Los cables que se ocuparán poseen las siguientes características:
Azul = Fase
Negro = Neutro
Verde = Tierra
Del mismo modo los terminales que se empalmarán en la parte superior del Rack
se deberán clasificar de acuerdo a su función y conectar al bloque terminal de
entrada de -48 VDC, el que posee una entrada principal MAIN A y una de respaldoMAIN B, cabe señalar que dependiendo de la cantidad de fuentes del rectificador
que se ocupen para alimentar, serán la cantidad de cables que se utilizarán, en el
caso del proyecto se trabajarán con 2 fuentes, por lo que se emplearán las 2
entradas (principal y de respaldo).
El panel de distribución de potencia, internamente conecta el bloque terminal de
entrada de -48 VDC con el interruptor del circuito y este se reflejará en el bloque
terminal de salida de -48 VDC en el cual los cables de alimentación de los nodos
SDH se empalmarán para entregar corriente continua a los equipos.
Para la conexión de la tierra, el cable de color verde que llega del rectificador se
empalmó a una barra interior propia de la estructura, lo que permite disipar toda
corriente indeseada. En la ilustración 41 se muestra la conexión de los cables en
el bloque terminal de entrada.
Ilustración 41 Conexión Eléctrica del Rack
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4.6.8.3 PASOS PARA LA ENERGIZACIÓN DE LOS EQUIPOS
A continuación se describen los pasos necesarios para la alimentación eléctrica de
los equipos.
Primer paso: Permitir el paso de corriente desde el tablero del laboratorio desdeel switch etiquetado como SDH permitiendo su paso al distribuidor general ubicado
en el Rack de energía. Ver ilustración 42.
Ilustración 42 Switch General
Segundo paso: Levantar el switch D1 del distribuidor eléctrico, que alimentará al
distribuidor propiamente tal y D2 que energizará el rectificador quién cumplirá la
función de la conversión de 220 VAC a -48 VDC. Ver ilustración 43.
Ilustración 43 Switches Distribuidor Eléctrico
Tercer paso: Una vez energizado el rectificador levantar los switch D1
correspondiente a la alimentación primaria y el switch D2 correspondiente a la
alimentación secundaria de la sección load. Con esto se dará paso a que la
electricidad rectificada se entregue al Rack. Ver ilustración 44.
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Ilustración 44 Switches Rectificador
Cuarto paso: Ya realizado los pasos anteriores solo falta energizar los equipos
cambiando los switches PWR-A y PWR-B a la posición ON del Rack SAMSUNG.
Ver ilustración 45.
Ilustración 45 Switch Rack Samsung
Una vez realizados los pasos previamente descritos y ya completada la secuencia
de arranque, los equipos están en condiciones de ser operados.
Dicha secuencia tiene una duración aproximada de 4 minutos y se puede verificar
que se esté ejecutado correctamente mediante los LEDs de alarmas de los nodos,
ya que estarán encendiéndose de forma secuencial, de izquierda a derecha, por el
tiempo ya estipulado y finalizará cuando los LEDs dejen de ejecutar la secuencia.
Por lo no se debe realizar ninguna actividad hasta que se haya completado.
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4.4 INTRODUCCIÓN AL SOFTWARE DE ADMINISTRACIÓN CIT
Una vez que los nodos han sido activados es necesario administrarlos para
proveerles todos los parámetros necesarios para su correcto funcionamiento.
SAMSUNG provee un programa especialmente diseñado para la gestión de la
familia LRS y gracias a él, se podrán realizar todas configuraciones necesarias
para que el sistema SDH quede operativo.
Este software se comunica con la gestión de los nodos a través de la interfaz
RS232C por medio de los sistemas operativos perteneciente a la corporación
Microsoft en sus distribuciones Windows 95 o posteriores.
En casos prácticos se recomienda Windows XP Service pack 3, ya que este
presenta las mayores prestaciones en computadores de bajos recursos; además
de caracterizarse estos por la inclusión de puertos seriales en sus placas madres.
Los tipos de conexiones que son posibles están definidas en relación al acceso a
las terminales por parte del administrador, y se clasifican en:
Conexiones remotas, realiza una comunicación por medio de la red y
enlaza equipos que posiblemente están distanciados en referencia al
administrador, de ahí las facilidades que entrega a la hora de prestar
soporte a modificaciones de servicios o fallas menores que no involucren
hardware.
Por el alcance del proyecto, se limita la red a 3 nodos, sin embargo, por aspectostécnicos estos pueden ser habilitados para disponer una interacción dentro de
una red más extensa.
Conexiones locales, por medio de la conexión directa entre el puerto serial
del computador cliente y la interfaz CIT de la terminal.
El uso de este tipo de conexión en gran medida es producida a causa de que se
requiere la presencia del administrador en la sala de comunicaciones. Dicho de
otra manera, se debe al levantamiento inicial de las terminales, la resolución de
problemas por motivos de fallas técnicas presentes en el equipo o en su defectopara acceder a la red de gestión.
Entre ambas conexiones no existen restricciones en el manejo de los nodos, más
bien, la limitante se manifiesta en el ámbito de interactuar en el nodo, a causa de
la cercanía del técnico.
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4.4.1 REQUERIMIENTOS PARA OPERACIÓN DEL SOFTWARE CIT
Uno de los componentes clave de la administración es el computador cliente, lo
definiremos como “el ordenador que se habilitará si y solo si cumpliera con los
requisitos técnicos mínimos o recomendados para el correcto funcionamiento”. Ver
tabla 8.
Tabla 8 Requerimientos PC Cliente
Componente Mínimos Recomendado
CPU Pentium 100 MHz Pentium 150 MHz o superior
RAM 16 MB 32 MB
HDD 1.0 GB 1.3 GB
SCREEN 1024 x 768 1024 x 768
SERIAL PORT 1 2
PARALLEL PORT 1 1
Dadas las condiciones que anteceden, se requerirá la instalación del software que
consta de 252 archivos y 6 subcarpetas contenida en la carpeta “SDH SAMSUNG”
con un tamaño de 15.0 MB, esta carpeta será proporcionada por el docente o ensu defecto el computador cliente tendrá almacenado dicho contenido. Esta
aplicación puede identificarse como un software portable, esto indica, que puede
ser ejecutada en todos los computadores que hacen uso del sistema operativo
para la cual fue creada sin la necesidad de la instalación de librerías. Recogiendo
lo más importante es que ejecuta sin la obligación de recurrir a instaladores,
además de invocarlos desde el disco duro del equipo o de una memoria externa.
El software se inicia por medio del archivo Sdh_e.exe encontrado en la raíz de la
carpeta antes mencionada, el programa puede presentar problemas de
incompatibilidad por causa de no contar con una actualización que depure los
errores producidos por las plataformas que hoy se manejan; en medida a esta
dificultad se ha encontrado una solución alterna que consiste en cambiar la
numeración del archivo SDH_**.exe cada vez que se ejecute, esta medida es
suficiente para reincorporar el programa, tener consideración modificar el archivo
*.exe y no acceso directo si es que se utilizase.
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4.4.2 CONEXIÓN A INTERFAZ CIT
Es el proceso que enlazará el cliente con las terminales y que constituirá el canal
de comunicación; permitiendo el desarrollo o ejecución de las tareas de operación,
mantención y administración.
Materiales y herramientas necesarias:
Cable estándar RS-232C.
Computador cliente con puerto serial RS232 de 9 pines, con Sistema
operativo Windows 95 o posterior.
Utilice este procedimiento para conectar cable estandarizado al puerto CIT. La
inserción del cable es sencilla, el cuidado que se debe considerar será el acoplar
correctamente los conectores, en palabras simple es, insertar unos de los
extremos del cable acondicionado con un conector DB-9 macho al puerto RS232
hembra de 9 pines en el panel del SubRack, para luego fijar el otro extremo del
cable con el conector DB-9 hembra al puerto RS232 macho del computador
cliente. Ver ilustración 46.
Ilustración 46 Conexión Interfaz CIT
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4.4.3 CONFIGURACIÓN DEL CABLE DB-9
Es transcendente para la conexión que el cable este debidamente confeccionado,
además de utilizar conectores DB-9 hembra y macho para cada uno de los
extremos que conforma parte de la configuración del cable, el incumplimiento
imposibilita el establecimiento de la conexión.
Se presenta el esquema interconexión entre los pin para posibilitar la
comunicación entre los dispositivos. Ver ilustración 47.
Ilustración 47 Pin Out Cable de Comunicación
Adicionalmente establecer una comunicación loopback permite la revisión de la
interfaz de comunicación, es por ello, que resulta oportuno contar conherramientas para este tipo de pruebas. Se obtenien de ellas resultados que serán
analizados y permitirán deducir las posibles fallas que las producen, el esquema
presentado a continuación es la configuración de pines para la confección de un
conector loopback. Ver ilustración 48.
Ilustración 48 Loopback Test Interfaz Serial
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4.4.4 DISTINCIÓN DE OPERACIÓN “RETRIEVE Y PROVISION”
Antes de realizar operaciones sobre los nodos por medio del software de gestión,
es necesario adquirir cierta terminología referente a los botones de acción que
efectúan funciones determinadas por el programa; estos marcan las diferencias en
la administración. Dicho de otras palabras, distinguir o diferenciar los términos“Retrieve” y “Provision”, a continuación se definen los mismos:
Provision: Crea una nueva configuración con los datos provisto por el
usuario.
Retrieve: Permite al usuario exhibir los valores de los parámetro
preconfigurados dentro del sistema.
Finalmente, al entender estas diferencias permiten que tareas como exhibir el
estado del sistema, mostrar y modificar los parámetros, monitorear el estado de
las alarmas e información del rendimiento sean más fáciles.
4.4.5 SOLUCIÓN DE PROBLEMAS PARA ACCEDER A LA GESTIÓN DE LOS NODOS
La existencia de dificultades para iniciar o establecer la conexión a los nodos
estará siempre presente por diversos motivos, más aún en la implementación del
laboratorio SDH dentro de la sala de telecomunicaciones, pues por su carácter
educacional tendrá una mayor exposición y posibles manipulaciones innecesarias
en comparación a su funcionamiento normal dentro de estaciones perteneciente a
empresas del área.
Es por ello, que es pieza fundamental la solución de errores en esta etapa, que
consiste en “acceder al sistema de gestión”. Ya que el gran número de los
problemas se concentra en el computador cliente, cable estandarizado o la
selección equivoca del puerto serial configurado en el software.
Previo a manipular los nodos, se deben cumplir las siguientes pruebas de
diagnostico.
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Materiales y herramientas necesarias
Multitester
Dispositivo de networking con puerto consola.
Hyperterminal o una aplicación alternativa Computador cliente con puerto serial RS232 de 9 pines, con sistema
operativo Windows 95 o posterior
Como primera medida se deberá asegurar, si es posible autenticarse como
usuario perteneciente a uno de los perfiles de administración; estos son
almacenados en la base de datos de la aplicación. Si llegase ser esta prueba
insatisfactoria, utilizar los datos de súper usuario.
Nota: Para elección de cualquiera de las opciones sobre el programa, se deberá
hacer uso del mouse o en su defecto, la utilización de la tecla tabular, para así
seleccionar la opción y a continuación presionar la tecla Enter para realizar la
operación.
Es habitual que los problemas de conexión sea debido a la equivoca asignación
del puerto de comunicación (puerto COM), comúnmente los equipos poseen más
de un conector de comunicación, a causa de ello, aparece como mensaje la
siguiente ventana dando alusión al error. Ver ilustración 49.
Ilustración 49 Error de Conexión
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Eso se evita de manera simple, primero se deberá identificar el puerto y para
luego configurar correctamente el puerto en el software, en la ilustración 50 se
detalla donde modificar este parámetro.
Ilustración 50 Cambio de Puerto COM
Si persiste la dificultad para realizar la conexión, se deberá revisar la configuración
del cable a través de la prueba de continuidad proporcionada por el multitester, y
revisar la ilustración 47 de esa forma inspeccionar la confección del cable, en caso
de no presentar falla será necesario revisar el equipo cliente.
Por último, ya descartado la aplicación y accesorios involucrados en la conexión,
se deberá ejecutar pruebas sobre computador cliente. Nos enfocaremos en
inspeccionar el funcionamiento del puerto serial para ello ejerceremos 2 tipos de
pruebas que bordearán la parte software y hardware, a continuación se describe
estas medidas sobre el puerto serial:
Siendo las pruebas más fácil y accesible de verificar, se desea buscar si el
puerto serial es reconocido por el ordenador, para ello, se utilizará la
herramienta de plataforma de Windows “administrador de dispositivos.
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Y se cerciorará de que los drivers del puerto serial estén instalados y
exentos de errores, para más detalle visitar sección de soporte de Microsoft
en “http://support.microsoft.com”.
Probar el puerto RS232 del computador, para lograr este objetivo, se podrá
utilizar dos métodos de igual efectividad, su elección se basará en losimplementos que se dispongan, los cuales se enumeran a continuación :
o Acceder a un equipo de Networking a través de cable consola.
o Realizar una comunicación en computador clientes a través de un
conector loopback DB-9 revisar ilustración 48.
Si persisten las fallas por conexión inspeccionar que los nodos estén conectados
a la barra de tierra general incorporada al interior del Rack y la integración de esta
al sistema protección global del laboratorio; los problemas de toma de tierra songravitantes en el correcto funcionamiento.
4.4.6 IDENTIFICACIÓN DE USUARIO Y ACCESO
La página de bienvenida del software es la autenticación de usuario, para ingresar
es requerido un nombre de usuario y contraseña válido, cada usuario utilizará sus
datos correspondientes para ingresar al sistema, en otros términos, es la única
manera de acceder. Seguidamente se mostrará la ventana con los elementos dered asociados donde se dispondrá con los dispositivos para realizar la conexión.
El software CIT utiliza por defecto un súper usuario, este nos permitirá iniciar la
administración del software para luego personalizar y asociar cuentas a los
distintos administradores que participan en los procesos de administración,
mantención y operación de los nodos. A continuación se entregarán los datos del
súper usuario. Ver ilustración 51.
Súper usuario: root
Contraseña: LightRacer
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Ilustración 51 User Login
La tabla de elementos muestra en formato de lista los dispositivos exclusivos de la
línea LightRacer que conforman el sistema, la distinción se logra por medios de los
campos que la definen, estas serán descritas:
ID: numero único de identificación asociado a los elementos de red.
Site: nombre de la localización. Name: nombre descriptivo del elemento de red.
Type: Tipo sistema del elemento de red.
Mode: Modo de operación del elemento de red.
Para los usuarios es laborioso reconocer a las terminales por medio de su ID, es
por ello que los campos Name y Site son utilizados básicamente para diferenciar
al asociado a través de su localidad en conjunto con nombres estratégicos; la tabla
de elementos agrupa a los dispositivos que han sido previamente configurados por
los usuarios y son ordenados ascendentemente en razón de su ID.
La administración de esta aloja su funcionalidad sobre botones de acción, para
utilizar cualquiera de los botones, los usuarios deben seleccionar una entrada en
la tabla usando el mouse. La entrada seleccionada se resalta permitiéndonos
realizar las siguientes operaciones. Ver ilustración 52.
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Ilustración 52 Tabla de Elementos de Red
4.4.7 AGREGAR ELEMENTO DE RED
Para agregar nuevos elementos de red, dispondremos de la función “Add”; al
seleccionarla se iniciará una subventana “Add NE”, permite a los usuarios agregar
un nuevo elemento red, este contiene los campos que deberán ser completados.
Ver ilustración 53.
Ilustración 53 Agregar un Elemento de Red
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Tanto el campo “Mode” ó “Type” no infieren en la configuración del nodo, más
bien, habilitan las herramientas dentro del software para manejo de estos en las
distintas versiones que hayan sido seleccionadas, el campo ID es la identificación
del nodo, estos son los campos más críticos a la hora de configurarlos.
Se establece la entrada al nodo al completar el formulario y clickear dentro de laopción “OK”, para verificar la creación satisfactoria revise la tabla de elementos.
4.4.8 MODIFICAR ELEMENTO DE RED
A menudo se realizan configuraciones de ubicación de los servicios prestados o
del modo de operación y se deben restablecer datos de los equipos a causa de
actualización de registros, movimiento de localidad o cambio de su funcionalidad;
resaltaremos la entrada e invocaremos la función “Modify”, donde se desplegaráuna sub ventana “Modify NE” que contiene la información anterior del nodo, que
permitirá reconfigurar la entrada del elemento y se finaliza la operación con la
ejecución del botón acción “OK” y aceptar para que esta entrada se sobrescriba.
Ver ilustración 54.
Ilustración 54 Confirmación de agregación de NE
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Para verificar la actualización de los datos, debe comparar los detalles de la
entrada en la tabla de elementos de red.
4.4.9 ELIMINACIÓN DE ELEMENTO DE RED
Eliminar una entrada es un procedimiento irreversible, por lo tanto, se debe
cerciorar si la acción es justificada. Para eliminar una entrada de elemento de red,
se debe resaltar y seleccionar la opción “Delete”. Ver ilustración 47.
Ilustración 55 Eliminación de NE
Y reafirmar la eliminación de entrada del nodo, este paso completa la eliminación.
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4.4.10 PROCEDIMIENTO PARA SOLICITUD DEL CAMPO ID
Para el reconocimiento de un elemento de red, el software permite capturar su ID
a través de la herramienta “Retrieve local network elemenet identification”. Se
accede a ella, haciendo click con el botón secundario del mouse sobre el fondo de
la tabla de elementos; por exigencia se necesita establecer una conexión del tipolocal, como la muestra la imagen. Ver ilustración 56.
Ilustración 56 Recuperación ID de nodos
De esta forma accedemos al ID del elemento que desconocíamos, como se
muestra en la ilustración 57. Ahora se deberá realizar la incorporación del terminal,
a través de la función “Add” ya mencionada.
Ilustración 57 ID de Nodo
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Iniciar la configuración, parte por conectarse a las terminales, por medio del
software CIT; dentro de la tabla de elementos seleccionamos el nodo que se
solicita y se invoca mediante el botón de acción “Connect” o doble click del botón
izquierdo del mouse sobre la entrada del elemento de red.
Se mencionó con anterioridad que las terminales poseen diferentes modalidadesde operación, dentro del proyecto se establece como topología de red la
conformación de un anillo simple con enlaces de fibra óptica entre las 3 terminales
sugiriendo tráfico intercomunal, es por esta causa que la modalidad se establecerá
como R-ADM. Para asignar un terminal como se sugiere es necesario modificar la
configuración, primero por software y luego por hardware
4.4.11 CONFIGURACIÓN VÍA SOFTWARE CAMBIO MODALIDAD DE TRABAJO
En el primer caso se deberá reconfigurar el parámetro “Mode” y “Type” establecido
en el nodo, por medio del programa y el procedimiento es el siguiente:
1. Acceda al sistema por medio de usuario válido. Ver ilustración 58.
Ilustración 58 User Login Terminal
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INACAP | CAPITULO 4. IMPLEMENTACIÓN 81
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
2. Conectarse al terminal. Ver ilustración 59.
Ilustración 59 Selección de NE
3. Seleccionar el botón de acción “System” dentro de grupo de opciones de
Sistema, como muestra la imagen. Ver ilustración 60.
Ilustración 60 Opción de Cambio Sistema
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INACAP | CAPITULO 4. IMPLEMENTACIÓN 82
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
4. Dentro subventana “Set System Dialog”, se habilita la opción para la
modificación del tipo y modo del terminal. Ver ilustración 61.
5. Ingrese la contraseña del usuario. Ver ilustración 62.
Ilustración 62 Confirmación de Modificación
6. Esperar por 600 segundos, que es el período que se demora el equipo en
establecer modificaciones realizadas, y luego esperar la secuencia de inicio
del equipo.
Ilustración 61 Selección de Modo de Trabajo
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
4.4.12 CONFIGURACIÓN VÍA HARDWARE CAMBIO DE MODALIDAD DE TRABAJO
La configuración está centrada en la disposición de los jumper del DIP Switch-1 de
la MCU, ubicados en el interior de la circuitería de la tarjeta. Ver ilustración 63.
Ilustración 63 DIP Switch MCU
Para la correcta modificación de los DIP Switch se recomienda ver en detalle la
tarjeta en el Anexo A.
4.4.13 CAMBIO DE MODO DE OPERACIÓN DE LAS TARJETAS
Como se mencionó con anterioridad, el campo “Type” y “Mode” permite al
programa cargar las combinaciones predeterminadas de las tarjetas según sumodo y tipo para cada slot del SubRack. Ver tabla 9.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Tabla 9 Modo de Funcionamiento Tarjetas
Número
de Slot
Posibles tarjetas para slot ensistema LRS-1/4
Posibles tarjetas para sloten modo repetidor
0 STI Blank1 STI Blank
2 Blank, E1Ti, E3TI, E3TIB,OTR1A, OTR1B, ETR1A,ETR1B
Blank, OPA-S, OPA-D
3 Blank, E1Ti, E3TI, E3TIB,OTR1A, OTR1B, ETR1A,ETR1B
Blank, OPA-S, OPA-D
4
Blank, E1Ti, E3TI, E3TIB,OTR1A, OTR1B, ETR1A,ETR1B
Blank, OPA-S, OPA-D
5 Blank, E1Ti, E3TI, E3TIB,OTR1A, OTR1B, ETR1A,ETR1B Blank, OPA-S, OPA-D
6 Blank, OTR1A, ETR1A,OTR4A Blank, OTR4-R
7 Blank, OTR1A, ETR1A,OTR4A Blank, OTR4-R
8 Blank, CMX1A, CMX1B, THRU,CMX4
Blank, OPA-S, OPA-D
9 Blank, CMX1A, CMX1B, THRU,CMX4
Blank, OPA-S, OPA-D
10 Blank, OTR1A, ETR1A,OTR4A Blank, OTR4-R
11 Blank, OTR1A, ETR1A,OTR4A Blank, OTR4-R
12 Blank, E1Ti, E3TI, E3TIB,OTR1A, OTR1B, ETR1A,ETR1B
Blank, OPA-S, OPA-D
13 Blank, E1Ti, E3TI, E3TIB,OTR1A, OTR1B, ETR1A,ETR1B
Blank, OPA-S, OPA-D
14 Blank, E1Ti, E3TI, E3TIB,OTR1A, OTR1B, ETR1A,ETR1B
Blank, OPA-S, OPA-D
15 Blank, E1Ti, E3TI, E3TIB,
OTR1A, OTR1B, ETR1A,ETR1B
Blank, OPA-S, OPA-D
16 MCU MCU
17 DCU DCU
18 Blank, OH_EOW Blank, OH_EOW
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
La página de información de sistemas presenta la distribución de las tarjetas al
interior del SubRack, por defecto los slot quedan pre configurados como Blank, en
consecuencia, se deben habilitar de forma manual para poder ser reconocidas por
el terminal, así nos permitirá seleccionarlas para intervenir en su modo de trabajo,
con las múltiples herramientas proporcionadas por el software. Ver ilustración 64.
Ilustración 64 Gestión de Tarjetas
Se asociará cada slot con la tarjeta de la configuración determinada, los puntos
que se deben tomar en cuenta para la incorporación de las tarjetas son que estén
ubicadas dentro de los slots pertinentes, además del rol que cumplirán, es decir,
la participación que tendrá, si es tarjeta principal o de respaldo para las funciones
que son críticas, como es el caso de las tarjetas STI, E1TI, CMX4 y OTR4A.
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INACAP | CAPITULO 4. IMPLEMENTACIÓN 86
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
El procedimiento consta de 4 pasos,
1. Identificar número del slot y tarjeta asociada.
Ilustración 65 Tarjetas en CIT
2. Modificación de los parámetros dentro del subconjunto de opciones
“Slot Info”, buscar dentro de la lista desplegable en el campo “Card Type”,el nombre de la tarjeta y seleccionarla.
3. Buscar dentro de la lista desplegable en el campo “Sw Status”, la manera
de trabajar la tarjeta;
En caso de ser la unidad principal seleccionar “Working”, o en caso
contrario “Protection”. Ver ilustración 66.
Ilustración 66 Modo de Operación Working y Protection Tarjeta E1TI
4. Hacer click en “Provision” e ingresar contraseña de usuario para confirmarla nueva configuración.
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INACAP | CAPITULO 4. IMPLEMENTACIÓN 87
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4.4.15 ALARMAS
Las notificaciones de alarmas dentro de equipos de telecomunicaciones son
esenciales, para un buen funcionamiento, ellas nos indican las fallas asociadas a
cada tarjeta, pues bien, estas necesitan un análisis, metodología y experiencia
para rescatar los datos necesarios para vislumbrar fallas sobre el sistema.
Los mecanismos que presenta el software CIT son códigos de colores que
envuelven a los elementos que presentan problemas y herramientas de fallas
especializadas en la entrega de información técnica.
4.4.15.1 CÓDIGO DE COLORES DE LAS TARJETAS
Las alarmas por medio de código de colores exhiben la eventualidad de una falla,cada color está asociado a una problemáticas específica, por ello es vital conocer
este código de colores y la implicancia que genera. Ver tabla 10.
A continuación se presenta la tabla de código de colores y descripción de fallas.
Tabla 10 Alarmas de Tarjetas CIT
Estado Color Descripción
Unit-in Normal Gris claro; nombre
unidad mostrado
Estado de monitoreo y
en servicio
Anormal Rojo, naranjo, amarillo o
azul; nombre unidad
mostrado
Estado de monitoreo y
alarmada
Unit-out Sin equipar Gris; nombre unidad
mostrado
Unidad sin configurar
Not-provisioned
Vaciar Gris claro; nombre
unidad sin mostrar o
reemplazado por
“BLANK”
Unidad no instalada
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4.4.15.2 VISOR DE ALARMA
El software CIT cuenta con una herramienta de notificación de alarma que
visualiza los errores del sistema, éste se habilita dando a elegir la opción “ALM” ,
en ella encontraremos información sobre gravedad, dirección, nivel, causa y hora
del suceso con respecto a las fallas que conciernen al nodo, estas se puedenclasificar en relación a su gravedad, también maneja un historial de las alarmas
del nodo. Ver ilustración 67.
Ilustración 67 Alarmas de Tarjetas en CIT
Los botones de acción que cuentan son los siguientes
Retrieve-Alm: recupera información de las fallas del sistema, que están
generando conflicto en tiempo real
Retrieve-AlmHis: Muestra el historial de las fallas del sistema, estas son
almacenadas y actualizadas por todos los eventos de alarmas
Init_Alm: Reinicia la base de datos de las fallas del sistema.
Print: Acceso rápido para la impresión, entregando en formato de
documento las fallas solicitada por el usuario.
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INACAP | CAPITULO 4. IMPLEMENTACIÓN 89
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Además esta Ventana de notificación, permite clasificar por medio de la severidad
y para ello utiliza los siguientes criterios asociados a los botones de acción:
CR: alarma crítica
MJ: Alarma grave
MN: Alarma menor
WM: alarma
ALL: Todas las alarmas
Una vez conocidos los procesos realizados anteriormente el sistema de red de
transporte basado en SDH queda operativo para su posterior uso en los distintas
asignaturas que impartan dicha tecnología, en las cuales se podrán ejercer unavariedad de ejercicios y pruebas que brindarán a los alumnos experiencias
prácticas que los ayudarán a lograr un mejor desempeño en el campo laboral
futuro.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CAPITULO 5. PROCESOS FINALES
5.1 IMPLEMENTACIÓN FUTURA
Una vez ya finalizado el proyecto SDH las posibilidades de implementaciones
futuras sobre la red son múltiples, considerando que los nodos instalados trabajan
a alto nivel en la red de transporte lo cual entrega un sinfín de posibilidades para
que se realicen otros proyectos de telecomunicaciones con los equipos que
INACAP ya dispone, para lo cual solo se hace necesaria la adquisición de
conversores de norma que permitan el paso de cualquier otra tecnología que se
emplee a la norma G.703 y viceversa para así poder integrar los diferentes tipos
de tráficos que servirán para las simulaciones que se realizarán en los
laboratorios, además de dar paso a una futura interconexión del laboratorio de
telecomunicaciones con Cisco y el laboratorio Leica con los cuales se obtendría
una red completa, es decir, transporte, núcleo, distribución y acceso en la propiasede, de forma que los laboratorios realizados en asignaturas como Cisco, redes
de acceso ,redes de transporte y telefonía ,entre otras, puedan reforzar los
conocimientos obtenidos aplicados a la integración de servicios como lo son las
redes actualmente.
A continuación se presenta una imagen que muestra gráficamente lo descrito
anteriormente. Ver ilustración 68.
SDH
ADMADM
Red de
conmutación de
paquetes
Conversor de
normaConversor de
norma
ETH E1,E3 E1,E3
DSLAM
Telefonía
IP
PBX
PC
Algunas opciones
de
implementación
Ilustración 68 Implementación Futura
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INACAP | CAPITULO 5. PROCESOS FINALES 91
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
5.2 CONCLUSIÓN
Hoy en día los usuarios y clientes comunes de las empresas de
telecomunicaciones han estado experimentando una serie de cambios en sus
distintas necesidades diarias, lo que ha llevado a un aumento de sus exigencias
durante el último tiempo, por lo mismo los diferentes proveedores han tenido que ir
perfeccionando sus redes de transporte para así lograr satisfacer estas nuevas
exigencias. Es por este motivo que las redes basadas en fibra óptica se han ido
masificando cada día más en los enlaces de los proveedores, como también el
concepto que ya no es tan desconocido para un usuario normal. Debido a lo
anterior, para la institución es necesario que los estudiantes al momento de
egresar tengan un manejo práctico del trato que se debe tener con el medio,
puesto que se hace cada vez más necesario.
Con la finalización de este proyecto se dan por cumplidos los objetivos y metas
planteadas al comienzo; dado que se cumple con el diseño e implementación de
un laboratorio funcional que servirá como apoyo a la formación de profesionales
del área, entregándoles la oportunidad de operar equipos de uso diario en las
grandes redes troncales de las empresas de telecomunicaciones actuales,
además de incentivar la ejecución de actividades prácticas dentro de las
asignaturas, donde la enseñanza de esta tecnología se hace primordial para la
adquisición de una base sólida en las redes de transporte basadas en fibra óptica
y de esta manera se aporta a la formación de profesionales más preparados para
enfrentar el mundo laboral.
Además de los beneficios para la institución y las nuevas generaciones de
estudiantes, destacamos el conocimiento empírico que como grupo nos llevamos,
otorgado por la planeación, diseño y desarrollo del proyecto, también podemos
señalar que hemos adquiridos y aprendido distintas consideraciones que se deben
tener antes, durante y después de un proyecto, así como también la tolerancia a
los problemas que van surgiendo día a día al implementar y ejecutar una solución
de este tipo. Por lo demás recalcamos que el trabajo y la organización en equipo
fueron fundamentales y vitales para el cumplimiento de las metas.
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INACAP | CAPITULO 5. PROCESOS FINALES 92
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
5.3 REFERENCIAS
Optical Networking. A begginer‟s Guide
Autor :Robert Elsenpeter y Toby j.Velte, Editorial: McGraw-Hill/Osborne, Año:2002
Telecommunications. A begginer‟s Guide
Autor :HILL ASSOCIATES, Editorial: McGraw-Hill/Osborne, Año:2002
Connection-Oriented Networks
Autor : Harry G. Perros, Editorial: WILEY, Año:2005
Availability and Performance Evaluation of your PDH/SDH Networks
Autor: NEtTEST
Diccionario de informática, telecomunicaciones y ciencias afines.
Autor: Mario León, Editorial: Babel, Año: 2000
Comunicaciones y redes de computadores 6 Sexta edición.
Autor: William Stalling, Editorial: Prentice Hall, Año: 2000
Digital Distribution Frames for coaxial cable.
Autor: Ericsson Network Technologies, Año: 2004
LightRacer STM-1/4/16 –System - System Description Manual Autor: SAMSUNG
LightRacer STM-1/4/16 System - System Description Manual I
Autor: SAMSUNG
LightRacer STM-1/4/16 System - System Description Manual II
Autor: SAMSUNG
LightRacer STM-1/4/16 System - User Manual Autor: SAMSUNG
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ANEXOS
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
ANEXO A: DESCRIPCIÓN DE LAS PRINCIPALES FUNCIONES DE LAS TARJETAS
El siguiente cuadro muestran todas las tarjetas que se describirán en este anexo,
que son las utilizadas en el sistema LRS-4. Ver tabla11.
Tabla 11 Tarjetas
Acrónimo Nombre
CMX4 Cross Connection Module LSR-4
DCU Data Comunication Unit
E1TI E1 Tributary Interface
E3TI E3 Tributary Interface
ETR1B Electrical Tributary 1B
MCU Main Control Unit
OH/EOW Over Head/Engineering Order Wire
OTR1B Optical Tributary 1B
OTR4A Optical Tributary 4A
STI Synchronous Terminal Interface
A continuación se realizará una descripción breve de las tarjetas que componen
equipo LSR -4 detallando su principal funcionalidad y operación dentro del equipo.
A.1 TARJETA CMX4
La unidad CMX – 4 provee al sistema LSR – 1/4 la funcionalidad de add/drop a
través del intercambio de time slots y conexiones con rutas de orden mayor
permitiendo de esta forma la realización de crossconexiones lógicas dentro del
equipo.
Adicionalmente controla las rutas para cada capa SDH en el equipos LRS – 1/4 en
los modos de operación de Linear ADM y anillo 2F PPS.
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INACAP | ANEXOS 95
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
OPERACIÓN
El módulo CMX – 4 está conectado a través del backplane del equipo con las
tarjetas de agregación y unidades tributarias mediante un stream de datos de 4
bits a una velocidad de 38.88 Mhz.
Cuatro STM – 1 (provenientes de una tarjeta OTR4-A) se conectan hacia rutas de
alto nivel y las unidades tributarias (E1, E3, E4 o STM – 1) se conectan a rutas de
bajo nivel, ambas señales tanto las transmitidas por rutas de alto nivel como las
recibidas y transmitidas por las rutas bajo nivel son de 38.88 Mbps.
Las señales recibidas de cada unidad de agregación (OTR4-A) son
inmediatamente sincronizadas al reloj del sistema local utilizando el puntero AU
realizando de esta manera la alineación de las tramas .
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS Y CONSUMO DE ENERGÍA
El tamaño de la unidad CMX-4 es de 229mm x 294.5mm x 1.6mm y está hecha de
glass epoxy.
La alimentación que requerida es de -48V de entrada con salidas de +5V en 5A,
por otra parte el segundo módulo de alimentación utiliza +5V de entrada y salidas
de +3.3V/5A que son los utilizados por esta unidad. Ver tabla 12.
Tabla 12 Salidas de Voltajes Utilizadas
Input Output 1 Output 2
Voltaje -48 Vdc +5 Vdc +3.3 Vdc
Corriente A A A
Potencia W W W
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INACAP | ANEXOS 96
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
DESCRIPCIÓN DE INDICADORES LED
Tabla 13 LED MCU
Nombre de LED Color ContenidoOn Off
Act Verde Working
Operación
normal
Respaldo
Falla
Fail Rojo Falla de unidad Operación
normal
SISTEMA DE TEMPORIZACIÓN
La temporización necesaria requerida para el sistema SDH es proporcionada por
el módulo STI y administrada a las tramas por la unidad CMX – 4 como se explica
en el siguiente esquema. Ver ilustración 69.
Ilustración 69 Temporización MCU
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INACAP | ANEXOS 97
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
ADMINISTRACIÓN DE TRAMAS
Como se mencionó anteriormente la tarjeta CMX – 4 otorga la capacidad de
realizar cross conexiones lógicas al equipo para lo cual este cuenta con 4
estructuras de puertos lógicos. Ver ilustración 70.
EAST
WEST
W-A/D
E-A/D
Ilustración 70 Gestión de Tramas MCU
CAPACIDAD ADD/DROP
VC12
VC3
VC4
TIPOS DE CROSS CONEXIONES
Es posible realizar la multiplexión mediante TSI
Permite la extracción de tráfico de una señal operativa
Permite la extracción de múltiples tramas
Permite la conexión y desconexión de tramas
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INACAP | ANEXOS 98
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
MÉTODOS DE CROSS CONEXIONES
La realización de cross conexiones puede ser realizada por el usuario local
mediante el software proporcionado.
Si el equipo se encuentra conectado a una red de gestión puede ser
administrado remotamente.
A.2 TARJETA DCU
Esta tarjeta realiza dos funciones principales; La primera función de esta tarjeta es
la de permitir la gestión del equipo ya sea de forma local o remotamente si el
equipo se encuentra conectado a una red de gestión mediante la cual se puede
acceder a equipos que están en la misma red pero que se encuentran en distintas
zonas geográficas evitando el tener que contar con personal cuando se necesitahacer algún cambio en la configuración del equipo.
En caso que el equipo requiera ser administrado de forma local la conexión debe
realizarse por la interfaz CIT que se encuentra en la parte frontal del SubRack.
La segunda funcione de la que se encarga es la de definir el modo de operación
del equipo mediante el cambio de posición de los switches que se encuentran en
la tarjeta.
OPERACIÓN
Esta unidad recibe y procesa los MCF mediante la recepción de hasta 6 canales
DCC de la unidad OTRU lo que permite las comunicaciones con un centro de
gestión y otras estaciones de trabajo que formen parte de la red.
Esta información de gestión se transmite por los bytes D1 a D12 según la
configuración utilizada y modo de operación en la que estén trabajando los
equipos SDH. Ver ilustración 71.
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INACAP | ANEXOS 99
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Ilustración 71 Operación MCU
DESCRIPCIÓN DE SWITCHES
Los DIP switch permiten configurar el modo de operación del equipo, ya sea para
que funcione como repetidor o terminal. Ver tabla 14.
Tabla 14 DIP Switch MCU
Switch Función Posición
S1 al S8ON Operación en modo
repetidor
Off Operación en modo
terminal
A.3 TARJETA E1TI
La tarjeta E1TI es una unidad tributaria utilizada en los equipos LRS – 1 y LRS – 4cuya funcionalidad es la de interconectar las señales PDH con las señales SDH,
adicionalmente esta unidad puede ser usada en cualquiera de los modos de
trabajo del equipo sea TM, PPS o anillo dependiendo de la configuración del
sistema.
7/26/2019 Libro Proyecto LAB SDH
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INACAP | ANEXOS 100
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CONFIGURACIÓN
La cantidad de unidades E1TI estará determinada por la cantidad de tráfico que
maneje el equipo. La posición de estas tarjetas es la misma en las unidades
LRS-1 y LRS-4, ocupando los slot número 2, 3, 4 y 5 en el lado WEST y los slot
número 12, 3, 14 y 15.Usualmente las unidades en estado working son colocadasen los slot 2, 3 y 4 mientras que la tarjeta en el slot número 5 se utiliza como
respaldo para cualquiera de esas unidades cuando presenten alguna falla, del
mismo modo la tarjeta en la posición número 15 del SubRack funciona como
respaldo para las tarjetas de las posiciones número 12,13 y 14.
OPERACIÓN
La unidad E1TI es bidireccional por lo cual transmite y recibe señales E1 desde lasseñales tributarias TU-12.
Esta unidad E1TI acepta 21 señales PDH E1 junto con sus relojes y las mapea en
dentro 21 contenedores C-12.Támbien la E1TI se encarga de generar las
cabeceras para las rutas de bajo nivel y los punteros para formar 21 señales
TU-12.Las señales TU-12 son asignadas a canales TDM para luego ser
multiplexadas sobre 155.52 Mbps dentro los STM-1.
Debido a que esta tarjeta por sí sola no es capaz de soportar todo el tráfico
necesario para completar un STM-1 trabaja en conjunto con 2 tarjetas más paraobtener los 63 VC12 de una trama STM-1.
Por otra parte esta unidad también realiza la función otorgar PPS permitiendo
cambiar el tráfico de un STM -1 (working/east) a otro STM -1 (protection/west) en
caso de error o falla. Ver ilustración 72.
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INACAP | ANEXOS 101
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
FUNCIÓN PPS
Cada E1T1 se encuentra conectada a un bus compartido entre las demás tarjetas
E1T1 lo cual permite salidas bidireccionales para la función de PPS. Ver
ilustración 73.
FUNCIÓN PPS A NIVEL SDH
Ilustración 72 PPS
Ilustración 73 PPS SDH
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INACAP | ANEXOS 102
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CAPACIDAD
E1 (2048 Mbps), 21 canales
STM-1 (155.52 Mbps) 2 canales
DESCRIPCIÓN DE LOS LED
Tabla 15 LED E1TI
LED Color Estado Descripción
ACT Verde ON Indica que la unidad esta
operativa(Working)
OFF Indica que la unidad esta enmodo Stand-By
FAIL Rojo ON Indica un problema de energía
o un error critico
OFF Indica funcionamiento normal
de la tarjeta
LOOPBACKS
La unidad E1TI soporta 2 tipos de loopback que se describirán a continuación.
FACILTY LOOPBACK
En este tipo de loopback los datos de cada canal E1 regresan de vuelta desde la
interfaz transmisora a la receptora del mismo canal, después que los datos son
recibidos se extrae su reloj y se inserta la alarma AIS en el transmisor SDH.
Los loopback son independientes para cada canal de datos E1 y son
programables mediante el software del equipo. Ver ilustración 74.
Ilustración 74 Facility Loopback
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INACAP | ANEXOS 103
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
TERMINAL LOOPBACK
En este caso los datos de cada canal E1 son devueltos al transmisor del canal E1
donde se recibieron y la alarma AIS es insertada en la red PDH. Estos loopback
también son independientes para cada canal de datos E1 y son programables
mediante el software del equipo. Ver ilustración 75.
Ilustración 75 Terminal Loopback
A.4 TARJETA E3TI
La unidad E3TI (Interfaz tributaria E3) se encuentra en los equipos LRS-1 y LRS-4
e interconecta las señales PDH y SDH. Adicionalmente puede operar en los dos
modos de trabajo del equipo ya sea como TM y anillo PPS dependiendo de la
configuración del sistema.
CONFIGURACIÓN
La cantidad de unidades E1T1 en los equipos LRS-1 y LRS-4 depende de la
demanda del sistema y las posiciones de las tarjetas son idénticas en ambos
equipos.
La ubicación de estas tarjetas en el SubRack corresponde a los slot números 2, 3,
4 y a los slot números 12,13 y 14.
OPERACIÓN
La tarjeta E3TI es una unidad bidireccional que transmite y recibe señales E3
desde las señales tributarias TU-3. Estas señales PDH de 34.368 Mbps son
mapeadas dentro de tres contenedores C-3 y también se encarga de generar los
punteros necesarios para la alineación de las tramas en este nivel.
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INACAP | ANEXOS 105
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CAPACIDAD
E3 (34.386 Mbps), 3 canales
STM-1 (155.52 Mbps), 2 canales
DESCRIPCIÓN DE LED
Tabla 16 LED E3TI
LED Color Estado Descripción
ACT VerdeON
Indica que la unidad se
encuentra operativa(Working).
OFF
Indica que la unidad está
en modo Stand-By.
FAIL Rojo
ON
Indica un problema de
energía o un error crítico.
OFF
Indica que la unidad
funciona normalmente.
LOOPBACK
La unidad E3TI soporta 2 tipos de loopback que se describirán a continuación.
FACILTY LOOPBACK
En este tipo de loopback los datos de cada canal E3 regresan de vuelta desde la
interfaz transmisora a la receptora del mismo canal, después que los datos sonrecibidos se extrae su reloj y se inserta la alarma AIS en el transmisor SDH.
Los loopback son independientes para cada canal de datos E3 y son
programables mediante el software del equipo. Ver ilustración 78.
7/26/2019 Libro Proyecto LAB SDH
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INACAP | ANEXOS 106
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Ilustración 78 Facility Loopback E3TI
TERMINAL LOOPBACK
En este caso los datos de cada canal E3 son devueltos al transmisor del canal E3
donde se recibieron y la alarma AIS es insertada en la red PDH. Estos loopback
también son independientes para cada canal de datos E3 y son programables
mediante el software del equipo. Ver ilustración 79.
A.5 TARJETA ETR1A
Esta tarjeta es usada básicamente como una unidad de interfaz STM-1 de los
sistemas LRS-4 de 622 Mbps o de un sistema de 2.5 Gbps de un sistema LRS-16
o una unidad de agregación STM-1 de 155.52 Mbps. Cuya principal característica
es que solo trabaja con señales a nivel de tramas VC4.
La unidad ETR1A procesa los punteros AU4 de cada entrada para llevar a cabo
conexiones de alto nivel sincronizando los VC4 al reloj del sistema.
La unidad ETR1A recibe señales CMI de 155.52 Mbps y luego procesa la SOH y
los punteros AU4 antes de realizar la conversión a señales NRZ.
Esta tarjeta también puede desempeñar la función de HPOM para monitorear las
rutas de los VC4 que llegan al sistema, en caso de existir señales de este nivel
esta función puede deshabilitarse.
Ilustración 79 Terminal Looback
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Dentro de todas las funciones atribuidas a esta unidad destacan cuatro
principales, que se describen a continuación:
Procesamiento punteros AU-4: El procesamiento de los punteros permite
la justificación de los bytes y el reconocimiento de la posición del VC4
dentro de la trama, permitiendo la absorción de los cambios de fase ovelocidad que se pueden producir debido a la existencia de jitter de fase o
wander.
Interfaz CMI:Rx CMI: Esta interfaz hace posible la conversión de los 155.52 Mbps CMI
de la señal eléctrica a formato NRZ y está compuesta en gran parte por un
ecualizador de línea un recuperador de reloj y un decodificar CMI.
Debido a que la forma de onda de la señal se degrada por las
características de frecuencia del cable y la distancia, esta debe serecualizada para compensar dicha distorsión y regenerar la señal.
Tx CMI: En esta parte se realiza la conversión de señal codificada en NRZ
a formato CMI, en donde la señal de reloj es generada por la unidad STI del
equipo.
Recuperación de reloj: Se recupera el reloj de la señal de entrada que
llega desde el transmisor para ubicar y sincronizar las tramas que son
generadas por equipo.
Monitoreo de ruta: Para asegurar que la señal es integra el sistema SDH
cuenta con varios bytes destinados al monitoreo y detección de errores
para las cuales en el caso de un VC4 esta función se compone por los
siguientes bytes; J1, B3, C2, G1 y H4.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
DESCRIPCIÓN DE LED
Esta tarjeta cuenta con dos indicadores LED cuya función se describe en el
siguiente cuadro. Ver tabla 17.
OTR1B Descripción de LED
Tabla 17 LED ETR1A
LED Color Estado Descripción
ACTVerde
ON
Indica que la unidad se
encuentra operativa
(working).
OFF
Indica que la unidad está en
estado Stand-By
FAIL Rojo
ON
Indica que el módulo de
energía de la unidad está
experimentando problemas u
otra falla de hardware.
OFF
Indica que la unidad funciona
normalmente.
A.6 TARJETA ETR1B
La tarjeta ETR1B tiene la capacidad de proveer 155.52 Mbps a nivel STM-1 a
través a la interfaz CMI. Internamente se conecta con las unidades CMX4 y
OTR4A en los equipos LSR4 (622 Mbps) por medio del backplane del equipo.
Adicionalmente esta unidad lleva a cabo el intercambio de time slot para las TU-3
o TU-12 que son las rutas de bajo nivel administradas por la tarjeta CMX4 y
también se encarga de detectar las alarmas de cada señal como por ejemplo
señales degradadas (SD) o señales con errores (SF) después de recibir 3 señales
TU-3 o 63 señales TU-12 en lado East o West para luego ser convertidas a código
CMI y ser transmitidas dentro de un STM-1 eléctrico.
También permite la interconexión para trabajar con equipos PDH con tributarios
E1 o E3 para optimizar la eficiencia de transmisión de la red.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
OPERACIÓN
Dentro del equipo LSR4 esta tarjeta puede operar como TM, Linear ADM, Ring
ADM o HUB dependiendo de la necesidad de tráfico y configuración del sistema.
Esta unidad en los sistemas LRS4 provee una interfaz CMI de 155.52 Mbps ypueden operar hasta una cantidad de 4 tarjetas en conjunto en este equipo.
PRINCIPALES FUNCIONES
Las principales funciones de esta unidad son el procesamiento del POH VC4 y de
los punteros AU4 y TU además de proporcionar un interfaz CMI que permite la
transmisión de 155.52 Mbps.
Interfaz CMI: Como se mencionó anteriormente esta interfaz se preocupa
de la conversión de las señal NRZ a CMI para su recepción y transmisión
respectivamente.
POH VC4: Utilizada para la comunicación a nivel de VC4 cuenta con
canales de servicio y control de errores ya sea entre repetidores, terminales
o extremos del canal.
Punteros AU4 y TU: El procesamiento de estos punteros permite el
reconocimiento de la posición de la trama y también hace posible la
justificación cuando se requiera.
INDICADORES LED
Tabla 18 LED ETR1B
LED Color Estado Descripción
ACT Verde
ON Indica que la unidad está
operativa.
OFF Indica que la unidad está enmodo Stand-By.
FAIL Rojo
ON Indica problema de energía
o falla de hardware.
OFF Indica que la unidad se
encuentra en
funcionamiento normal
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
A.7 TARJETA MCU
Esta tarjeta lleva a cabo la operación del sistema y las funciones de monitoreo y
control lo que permite la administración de todos los sistemas ya sea LRS-1,4 o 16
necesitándose una por equipo.
Adicionalmente maneja información de emergencia y mantención de la red en
conjunto con la unidad DCU.
DESCRIPCIÓN DE LED
Tabla 19 LED MCU
LED Color Estado Descripción
ACT Verde
ON Indica que la unidad está
operativa.
OFF Indica que la unidad está en
modo Stand-By.
FAIL Rojo
ON Indica problema de energía o
falla de hardware.
OFF Indica que la unidad se
encuentra en funcionamientonormal
DESCRIPCIÓN DE SWITCHES
Dentro de las funciones de operación del sistema esta unidad cuenta con DIP
switches que permiten seleccionar el modo de trabajo del equipo SDH y el modelo
del equipo donde la tarjeta será insertada.
Previo al cambio físico de los DIP switches se debe realizar el cambio por software
en el equipo en concordancia con la configuración escogida por hardware.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CONFIGURACIÓN DE SWITCHES PARA ESCOGER EL TIPO DE EQUIPO (S1-1 Y S1-2)
Tabla 20 DIP Switch MCU S1-1 S1-2
Posición del switch DescripciónS1-2 S1-1
ON ON Sistema LRS-1
ON OFF Sistema LRS-4
OFF ON Sistema LRS-16
OFF OFF No utilizado
CONFIGURACIÓN DE SWITCHES PARA MODO DE OPERACIÓN DEL EQUIPO (S1-3 Y S1-4)
Tabla 21 DIP Switch MCU S1-3 S1-4
Posición del switch Descripción
S1-4 S1-3
ON ON ADM lineal
ON OFF ADM en anillo
OFF ON Modo terminalOFF OFF Modo repetidor
Nota: Los switchs S2-7 y S2-8 indican la copia o no de las configuraciones de la
SRAM a la FROM por lo cual no se debe cambiar su estado con el equipo en
operación ya que la información contenida en ellas puede quedar irrecuperable.
A.8 TARJETA OH/EOW
La unidad OH es una interfaz que provee una variedad de conexiones para los
usuarios debido al manejo de los bytes E1/E2/F1 y DCCM (D4-D12) de la trama
STM-N. Adicionalmente proporciona 12 canales, seis canales E1 y seis canales
E2, para EOW.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Se encarga de recibir y procesar los bytes E1, E2 y F1 de 64 Kbps y los canales
DCC (D4 al D12) de 576 Kbps.
Además cuenta con interfaces externas ubicadas en el SubRack del equipo:
Dos canales G.703 de 64 Kbps Cuatro canales V.11 de 64 Kbps
Dos canales V.11 de 576 Kbps
Dos canales G.736 de 2 Mbps
Otra función que proporciona esta unidad es la otorgar puertos analógicos y
digitales para mantenimiento y pruebas. En este caso el puerto analógico puede
ser utilizado para la conexión de un teléfono para realizar pruebas de
comunicación remota en caso de ser necesarias.
A.9 TARJETA OTR1B
La tarjeta ETR1B tiene la capacidad de proveer 155.52 Mbps a nivel STM-1 a
través a la interfaz CMI. Internamente se conecta con las unidades CMX4 y
OTR4A en los equipos LSR4 (622 Mbps) por medio del backplane del equipo.
Adicionalmente esta unidad lleva a cabo el intercambio de time slot para las TU-3
o TU-12 que son las rutas de bajo nivel administradas por la tarjeta CMX4 y
también se encarga de detectar las alarmas de cada señal como por ejemploseñales degradadas (SD) o señales con errores (SF) después de recibir 3 señales
TU-3 o 63 señales TU-12 en lado East o West para luego ser convertidas a código
CMI y ser transmitidas dentro de un STM-1 óptico.
También permite la interconexión para trabajar con equipos PDH con tributarios
E1 o E3 para optimizar la eficiencia de transmisión de la red.
FUNCIONES PRINCIPALES
Proporcionar una interfaz óptica
Procesamiento de los punteros AU4
Procesamiento del POH VC4
Procesamiento de los punteros TU
Función de PPS
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
DESCRIPCIÓN DE LED
Tabla 23 LED OTR4A
LED Color Estado DescripciónACT Verde ON La unidad esta operativa.
OFF La unidad se encuentra en
modo Stand-By.
FAIL Rojo ON Indica problemas de poder o
hardware.
OFF Indica que la unidad opera
normalmente.
CONFIGURACIÓN DE SWITCHES PRINCIPALES
Esta unidad también cuenta con switches que permiten elegir el modo de
operación de la tarjeta dentro del equipo, cuyas funciones se describen en la
siguiente tabla. Ver tabla 24.
Tabla 24 DIP Switch OTR4A
Switch Operación Función
S1 ON Operación en modo terminal
OFF Operación en modo regenerador
S2 ON Operación en modo tributario (LRS-16)
OFF Operación en modo agregación (LRS-4)
OPERACIÓN
La interfaz OTR4A lleva a cabo el procesamiento de los punteros AU para cuatro
flujos de datos VC4.Tambien se encarga de añadir la información de la MSOH y
RSOH en los datos, realiza aleatorización e inserta los bytes A1, A2 y J0 en la
trama.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Estos datos son enviados a un multiplexor, convertidos a señal óptica para llegar a
un módulo transmisor óptico para ser transmitidos en la fibra óptica a
622.08 Mbps.
Durante la recepción en el otro extremo de la fibra la señal nuevamente es
convertida a señal eléctrica, demultiplexada y la información de la MSOH, RSOH ypunteros son procesados.
PRINCIPALES FUNCIONES
Conversión eléctrico/óptico y viceversa
Procesamiento SOH
Cross conexiones
Procesamiento de punteros AU4
Procesamiento del POH VC4
A.11 TARJETA STI
Esta tarjeta es utilizada en toda la gama de equipos LRS (1, 4 y 16) y su única
función es la de proporcionar señales de temporización requerida por el sistema.
Está compuesta por una unidad de conexión de temporización externa, un
generador de señal de sincronización y un control de temporización.
El reloj de referencia se selecciona de la unidad STI mediante la configuración de
la MCU dependiendo del tipo de sistema. Si se presenta alguna falla en el reloj de
referencia seleccionado se puede realizar una conmutación a un reloj de respaldo
configurado previamente.
En caso de usar una protección 1+1 en holdover permite su funcionamiento
normal en caso de que su reloj de referencia principal presente alguna falla, ya
que contiene un oscilador interno que genera su propio reloj si deja de recibir
sincronización de su fuente externa.
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
CARACTERÍSTICAS
Sincronización modo slave
En este modo la sincronización es llevada a cabo y sincronizada mediante un
puerto externo, donde la sincronización es proporcionada por la señal ópticarecibida de la unidad OTRU o una unidad E1TI.
Holdover mode
Este modo es utilizado para mantener la calidad del reloj del sistema en caso de
que ocurra una falla en el reloj de referencia principal.
Modo freerunning
En este modo el reloj funciona independientemente de la señal de temporización
externa.
DESCRIPCIÓN DE LED
Tabla 25 DIP Switch STI
Color ON OFF
Working Verde Operación normal Stand-ByFAIL Rojo Falla de unidad, falla de
CPU o problema de energía
Estado normal
Holdover Amarillo Operación en modo
holdover
Modo slave
Interna Amarillo Modo interno Modo slave
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
ANEXO B: FERRETERIA DE FIJACIÓN
Debido a la infraestructura que posee el laboratorio, se tuvieron que seleccionar
diversas fijaciones y materiales que aseguraran la estructura. En las siguientes
tablas se detalla las herramientas y materiales usados para realizar las fijaciones
correspondientes.
Tabla 26 Elementos Fijación Rack
Descripción Cantidad
Pernos de anclajes 4
Tornillos Roscalatas 4
Tornillos Auto perforante 2
Pernos de cocina 2
Pernos cabeza hexagonal 2
Tuercas 8
Barra de fierro 1
Abrazadera 1
Golillas 4
Escuadras 1
Tarugos 4
Dada las características del DDF, se debieron utilizar unas fijaciones distintas a las
descritas, por tal razón se escogió lo siguiente.
Tabla 27 Elementos Fijación DDF
Descripción Cantidad
Pernos de anclaje 2
Tornillos Roscalatas 4
Escuadras 1
Barra de fierro 1
Golillas 5
Tornillos Autoperforante 2
Pernos de cocina 1
Tuercas 3
Tarugos 4
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Para fijar el DDF al Rack se debió emplear lo siguiente.
Tabla 28 Elementos Fijación DDF a Rack
Descripción Cantidad
Pernos de cocina 4Tuercas 4
Golillas 4
Escuadras 2
Para todos los trabajos anteriores se efectuaron los trabajos con las siguientes
herramientas.
Tabla 29 Herramientas Utilizadas
Descripción Cantidad
Destornillador eléctrico 1
Atornillador de paleta 1
Atornillador de cruz 1
Nivel 1
Taladro 1
Broca 1
Puntas Phillips 1
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
Tabla 31 Características nodos LRS-1/4
Configuraciones de equipamiento Descripción
TM Terminal Multiplexer 1 ó 2 TM
L-ADM Add/Drop Multiplexer Lineal
2-F PPS 2 fibras para PPSTopologías
Topologías soportadas Punto a punto, Bus lineal, Anillo, Hub
(STM-1)
Interfaces
Agregación STM-1 óptico,STM-1 electrico,STM-4
óptico
Tributarios 2.048 Mbit/s,34.368 Mbit/s, 139.264
Mbit/s STM-1 óptico/eléctrico
ProtecciónProtección de línea 1+1 para STM-1 ó STM-4
Protección para tributarios 2 Mbps, 34 Mbps, 140 Mbps, STM-1
Capacidad Add/Drop
LSR-4 2 Mbps x 256 canales ó 140 Mbps x 4
canales
Capacidad de crossconexiones
Crossconexiones en nivel VC-12, VC-3, VC-4
Funciones Loopback
Agregación Terminal Loopback/Facility LoopbackTributario Terminal Loopback/Facility Loopback
Fuentes de sincronización
2.048 Mhz G.703 Externos X 2
2.048 Mbit/s G.703 Tributario X 1
STM-N tributario X 4
OAM&P interfaces
CIT Interfaz RS232
SNMS Ethernet/x.25/LAPB
Canal de comunicación de datos LAPD
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
C.2 RECTIFICADOR
Una parte importante del sistema es una alimentación eléctrica adecuada y por
ello se debe contar con equipos especializados para proporcionar la energía
requerida. A continuación se detalla las características del rectificador utilizado
para la función antes descrita.
Tabla 32 Características de Rectificador
Descripción
Modelo R648
Número de Módulos Hasta 3
Máxima Potencia de Salida 1740 Watts
Máxima Corriente de Salida 36A
Suministro Corriente Alterna 110/240V 50/60Hz
Factor de Poder >0.98 (30 – 100% de la Máxima
Corriente del Sistema)
Eficiencia 230V entrada AC: >89% (50-100%
de la Máxima Corriente del Sistema)
Rango de Voltaje de Salida DC 48V: 45-60V
Rango Temperatura de Operación -25ºC -+ 70ºC
Dimensiones H-W-D 3U: 133mm, 275mm
Peso 12 Kg
Rack 19‟‟
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LABORATORIO SDH
C.3 FIBRA ÓPTICA
La interconexión entre los nodos se realiza mediante este medio de comunicación.
A continuación se exhiben las características generales de los OJC.
Tabla 33 Características Fibra Óptica
Descripción
Tipo de Fibra ptica Monomodo
Rango de Operación (Long. de Onda) 1310 – 1550 nm
Tipo de Conector FC
Pérdidas -0.29 dB
Diámetro del Núcleo 8.3/10µm
Diámetro del Revestimiento 125 µm
Diámetro de la Cubierta 900 µm
Atenuación 0.5dB/Km
C.4 CABLE COAXIAL
Las características del cable coaxial RG-179 utilizado para el cableado de las
tramas desde el equipo al DDF son las siguientes.
Tabla 34 Características Cable Coaxial
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