Redes de Telecomunicações

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1 Redes de Telecomunicações Problemas e questões sobre Redes de Transporte SDH (cap.) ) Quais são as diferenças mais importantes entre o PDH e SDH relativamente a: - tipo de multiplexagem usada? - alinhamento das tramas? - monitorização do desempenho? - estruturas das tramas? ) Considere a estrutura da trama E com justificação positiva/negativa (G745) cujo débito binário é igual a Mb/s. a) Determine o rendimento (número de bits úteis/número total de bits). b) Calcule o débito binário máximo e mínimo por tributário E (débito nominal=.048 Mb/s). c) Verifique se as flutuações do débito originadas pelo relógio do E com uma precisão de 50 ppm, estão enquadradas dentro das flutuações suportadas pela trama. ) Considere uma trama STM- e indique: - o número de bits transmitidos por trama; - a frequência de repetição da trama; - duração da trama; - o débito binário associado ao ponteiro e ao cabeçalho de secção. 4) Quais são as camadas da hierarquia SDH que permitem realizar as funções indicadas a seguir? Indique ainda quais os octetos dos diferentes cabeçalhos que contribuem para realizar as funções correspondentes a a), c), d), e) e f). a) Um caminho SDH falha e é necessário comutar o tráfico para outro caminho. b) Vários sinais STM- necessitam de ser multiplexados para formar um sinal STM de nível superior. c) Uma fibra falha e o equipamento terminal de secção reencaminha o tráfego da fibra com falha para outra fibra. d) A taxa de erros numa via SDH entre dois regeneradores necessita de ser monitorizada. e) A connectividade de um VC- ao longo de uma rede necessita de ser verificada. f) O pessoal de manutenção necessita de transferir software entre dois s. 5) Quais são os componentes de uma trama STM-N que são baralhados e qual é a função dessa operação? 6) Quais são as etapas associados ao processo de transporte de um E numa trama STM-? Qual é o número de Es que é possível transportar no STM-? 7) Quais são os ponteiros que estão activos no processo de transporte de um E num sinal STM-, admitindo que se usa nesse transporte um contentor virtual de ordem inferior? 8) Em que casos é que a indicação de ponteiro nulo ou NPI é transmitida numa TUG- e qual é sua função?

2 9) Qual é a diferença essencial entre as técnicas usadas para fazer o alinhamento de um E4 num C-4 e de um E num C-? 0) Que tipo de justificação e que operações são realizadas para a implementar nas situações descritas a seguir? a) O débito do VC-4 é idêntico ao débito do AU-4. b) O débito dovc-4 é superior ao débito do AU-4. c) O débito do VC-4 é inferior ao débito do AU-4. ) Qual é o valor do ponteiro do AU-4 depois de uma justificação positiva admitindo que o valor actual é igual a 78. ) Considere que um tributário E (.048 Mbit/s) é mapeado de modo assíncrono num contentor virtual VC-. Determine qual é a flutuação máxima permitida para o débito desse tributário. ) Considere que um tributário E4 (9.64 Mbit/s) é mapeado de modo assíncrono num contentor virtual VC-4. Determine a flutuação máxima permitida para o débito desse tributário. 4) Considere um VC-4 que transporta VC- de ordem inferior. a) Determine o número de octetos usados para justificação fixa (enchimento). Que subestruturas modulares do SDH poderiam ser transportadas nessa área. b) Determine o número de octetos usados para os ponteiros das TU- e o correspondente débito binário. c) Determine o número de octetos usados para transportar todos os cabeçalhos de caminho presentes nesse VC-4. d) Determine o número de octetos sem informação inseridos no processo de formação do C- a partir do E (4.68 Mbit/s). 5) Considere uma multitrama TU-. a) Represente o esquema de endereçamento a usar. b) Admita que o ponteiro do TU- aponta para a posição 0. Represente a multitrama VC- dentro do TU-. c) Represente a multitrama VC- depois de uma acção de justificação positiva e depois de uma acção de justificação negativa. 6) Na transmissão de um AU- o canal de transmissão está sujeito a erros em salva com uma densidade de erros (p) de 0.. a) Calcule a probalilidade desses erros conduzirem a um identificador de novos dados falso. b) Calcule a probabilidade de uma falsa justificação. 7) Considere uma rede de transporte SDH com a estrutura representada na figura abaixo. Essa rede é baseada num anel unidireccional com protecção de caminho e usa duas fibras ópticas. a) Indique quais são os ponteiros que estão activos na transmissão de um sinal E através de uma trama STM-, tendo presente que se usa no processo de formação da trama uma AU- 4. Para esses ponteiros pretende-se que descreva qual é a sua estrutura, disposição na trama, débito binário e função dos diferentes octectos. Indique, ainda, qual é a gama de posições que pode ser endereçada por esses ponteiros. b) Explique como é efectuada a comunicação entre o regenerador e o sistema de gestão de rede, assim como entre o - e o mesmo sistema. Indique, também, quais são os débitos binários envolvidos nessa comunicação.

3 c) Admita que tem lugar um corte da fibra (de protecção e serviço) entre os s e 4. Explique como é que o sistema reage a este corte. : multiplexor de inserção /extração : regenerador Sistemas de gestão de rede E 4 Anel STM- E Trânsito A Trânsito B 8) Considere uma rede de transporte baseada em tecnologia SDH com a estrutura representada na figura abaixo. Essa rede é usada para transportar um sinal E4 (9,64 Mb/s) entre duas centrais de trânsito digitais. 5 E4 STM-4 DXC STM-4 Trânsito A 4 E4 : multiplexador de inserção /extração DXC: comutador de cruzamento : regenerador Trânsito B a) Atendendo ao sentido do fluxo de tráfego definido, diga quais são os cabeçalhos que são processados nos s,,4, no regenerador e no DXC, indicando a ordem com que esses cabeçalhos são extraídos/inseridos. b) Determine o número de octectos sem informação inseridos no processo de formação do C-4, usado para transportar o E-4, e explique as etapas que decorrem desde a formação desta estrutura até à formação da trama STM-4. c) Diga qual é o código BIP (n,m) usado para monitorizar o desempenho do VC-4, e explique como é transmitido. d) Qual é a limitação apresentada pelo esquema usado para interligar os anéis? Que medidas propunha para ultrapassar essalimitação?

4 9) A distribuição da referência de temporização num anel SDH é descrita na figura representada abaixo. Nessa figura as setas a traço cheio representam as ligações activas na distribuição dessa temporização. a) Represente um esquema de blocos da estrutura do SEC do NE indicando o tipo de sinais de temporização que estão presentes. b) Admita que há uma troca das prioridades de entrada do NE5. Que alterações é que se verificam nas ligações activas de temproização da rede? E se a ligação activa entre o NE e o NE4 falhar que alterações é que se verificam? c) Admita que a qualidade da referência principal baixa de qualidade para qualidade SSU. Descreva o processo de reconfiguração da rede resultante desse facto. d) Depois do processo de reconfiguração anterior estar estabilizado admita que se perde a referência do de reserva. Descreva o processo de reconfiguração daí resultante. NE NE NE reserva NE 5 NE 4 0) Considere dois multiplexadores SDH terminais, que usam um esquema de protecção de secção de multiplexagem :N. Esses dois NEs transportam um E4 entre dois pontos terminais. Inicialmente a comunicação entre os dois multiplexadores decorre normalmente. Porém, no instante t, o multiplexador B detecta uma anomalia (sinal degradado) na secção e desencadeia um processo de comutação de protecção. No intante t (t > t ) depois do processo de protecção anterior estar estabilizado o multiplexador A detecta um defeito (perda de sinal) na secção. a) Indique os alarmes que são transmitidos na presença da anomalia e do defeito referido. b) Descreva o processo de comutação que tem lugar, nomeadmente o conteúdo dos octetos K e K que são trocados entre os dois NEs. ) Considere um sistema constituído por dois elementos de rede SDH com capacidade STM- a) Num determinado momento há uma perda de um E- no sentido oeste-este no NE. Represente a sequência de alarmes originada. b) No NE na comunicação oeste-este há uma perda do ponteiro do AU-4. Represente a sequência de alarmes gerada.

5 ) Considere um anel SDH unidireccional de duas fibras com 5 nós (s) que usa protecção a nível de secção. Admita que a topologia lógica desse anel é uma topologia em malha, onde em cada nó é inserido/extraído para cada uma dos outros nós um E. a) Explique como esse anel se comporta em presença de uma falha na fibra. b) Calcule a capacidade dos s usados na rede. c) Responda às alíneas anteriores considerando em alternativa um anel bidireccional com 4 fibras com protecção a nível de secção. ) Considere um anel SDH constituído por 4 nós (s), designados por A,B,C e D. A matriz de tráfego (em AU-4) desse anel é a seguinte Nós A B C D A B C D Determine a capacidade desse anel necessário para suportar esse tráfego,considerando as seguintes situações: a) Anel com protecção partilhada de secção de multiplexagem com fibras. b) Anel com protecção partilhada de secção de multiplexagem com 4 fibras. c) Anel com protecção dedicada de secção de multiplexagem. 4) Admita que um sinal STM-, que transporta um contentor virtual VC-4 é transmitido num meio que induz uma razão de erros binários de 0-0. Pretende-se que: a) Indique o tipo de código BIP usado para monitorizar o sinal STM- a nível de secção de multiplexagem e do contentor VC-4. b) Determine o desempenho do VC-4 expresso em ES (segundos errados), em SES (segundos gravemente errados) e BBE (erros de blocos residuais) considerando que o intervalo de medida é igual a 5 minutos. 5) Numa rede de transporte nacional o comprimento máximo (em espaço livre) de um caminho na componente dorsal da rede é de 700 km. Admitindo que 5% da alocação em bloco dos objectivos de desempenho são atribuidos à rede de acesso, calcule o BER máximo admissível numa secção de regeneração da componente dorsal da rede com o comprimento de 50 km. Considere um VC-, um VC-4 e um VC ) O ritmo máximo de justificação do ponteiro de um AU-4 é de 000 justificações por segundo. Calcule a flutuação máxima de frequência relativa que pode ser acomodada por esta justificação e comparo-a com a precisão do relógio nos elementos de rede SDH usados, que é igual a ± 4.6 ppm.