Scrigroup - Documente si articole

     

HomeDocumenteUploadResurseAlte limbi doc
AeronauticaComunicatiiElectronica electricitateMerceologieTehnica mecanica


IERARHIA DIGITALA SINCRONA

Electronica electricitate



+ Font mai mare | - Font mai mic



ierarhia digitala sincrona

1 Introducere



In transmisia digitala a vocii semnalul vocal este esantionat cu o frecventa de 8 kHz. In formatul PCM clasic fiecare esantion este codat cu 8 biti (1 pentru semn sau polaritate iar restul de 7 pentru a desemna inaltimea esantionului - in total 27 nivele in plaja 0-127). Se ajunge astfel la un debit de 64 kbiti/s.

Din necesitati de transmisie economica semnalele sunt multiplexate in timp (TDM - Time Division Multiplexing).


In SUA multiplexul primar denumit si grup PCM Bell T1 este format din 24 canale, iar un cadru elementar contine 193 biti, 192 provenind din esantionarea celor 24 canale () la care se adauga un bit suplimentar pentru sincronizare (Fig.2.1), iar viteza de lucru estee 1,544 Mbiti/s ().

In Europa grupul PCM de baza contine 32 de canale, din care 30 sunt efective iar 2 se folosesc pentru control, semnalizare si delimitare (Fig.2.2). Acesta este denumit pe scurt E-1.

Debitul grupului primar E-1 este de 2,048 Mbiti/s (.

Aceste variante de transmisie erau economice la distante mici de transmisie (8-80 km). Odata cu cresterea volumului de date vehiculat in format digital (date, voce, imagini, video, etc.) au fost necesare standarde care definesc nu numai procesul de conversie analog/digitala a semnalelor ci si organizarea, structura si formatul grupurilor de multiplexare precum si caracteristicile interfetei cu reteaua de transmisiuni. Ierarhia nord-americana are o structura destul de neregulata (Fig. 2.3).

Multiplexul de ordin 2 denumit T2 contine 4 grupuri T1 si lucreaza la o viteza de 6,312 Mbiti/s. Multiplexul de ordin 3 cunoscut sub denumirea de T3 este compus din 7 grupuri T2 si lucreaza la un debit de 32,064 Mbiti/s.

Grupul T4 multiplexeaza 6 canale T3 si realizeaza un debit de 97,728 Mbiti/s.

Grupul T5 este compus din 2 grupuri T4. Se observa ca debitul grupului este mai mare decat suma debitelor subgrupurilor componente datorita necesitatilor de semnalizare si delimitare.

Cateva caracteristici tehnice specifice ierarhiei Bell inperioada de inceput sunt prezentate in tabelul 1.

In perioada actuala furnizorii de servicii de telecomunicatii din America de nord denumesc semnalele la interfata utilizator-retea ca DS-0 sau DS-1, iar in cazul interfetelor utilizator-utilizator ce implica un centru de comutatie ca DSX-1. Semnalele mai des intalnite sunt cele din tabelul 2.

Tabelul 1 Ierarhia nord-americana

Sistem

Viteza [Mbiti/s]

MUX

Canale

vocale

Video-

telefon

TV

Linie

Distanta

repetoare

[mile]

Lungime

minima

[mile]

Rata

erori

T1

1,544

T1

24

CS

1

50

10-6

T2

6,312

4 ( T1 )

96

1

CC

2,5

500

10-7

T3

44,32

7 ( T2 )

627

7

1

CC

++

++

++

T4

274,176

6 ( T3 )

4032

42

6

CC

1

500

10-6

T5

560,160

2 ( T4 )

8064

84

12

CC

1

500

410-7

W T4

18500,00

58 ( T4 )

23000

2436

348

GU

25

4000

10-8

Tabelul 2 Ierarhia nord-americana

Nivel

ierarhic

Europa

Debit

Mb/s

Numar de

circuite de 64 kb/s

DS-0

0.064

1

DS-1

1.544

24

DS-1C

3.152

48

DS-2

6.312

96

DS-3

44.736

672

DS-4

274.176

4032

In Europa s-a impus o ierarhie mult mai regulata, descrisa in tabelul 3. Grupul E-2 contine 4 grupuri E-1 si realizeaza un debit de 8,448 Mbiti/s. Multiplexul E-3 este format din 4 grupuri E-2 si are un debit de 34,368 Mbiti/s. La randul lui, E-4 contine 4 grupuri E-3 si are un debit de 139,264 Mbiti/s.


Factorii care determina structura unei ierarhii sunt prezentati in figura 2.4.

Tabelul 3 Ierarhia europeana

Nivel

ierarhic

Europa

Debit

kb/s

Numar de

circuite de 64 kb/s

0

64

1

1

2048

30

2

8448

120

3

34368

480

4

139264

1920

2 Ierarhia Plesiocrona (PDH)

Desi ierarhiile digitale prezentate sunt simple in principiu, realizarea practica introduce complicat Sa consideram cazul multiplexarii mai multor grupuri primare E-1, generate de echipamente diferite, care lucreaza cu aceeasi frecventa nominala. Considerente practice (toleranta de fabricatie a cuarturilor, stabilitatea de frecventa a cuarturilor, temperaturile ambientale diferite) fac ca aceste frecvente sa fie diferite in practica.

Pentru a realiza efectiv multiplexarea fluxurilor primare E-1 in aceasta situatie (intercalare bit cu bit), va trebui ca in prealabil acestea sa fie aduse la aceeasi frecventa de bit prin inserarea unor biti suplimentari ("dummy bits") sau biti de justificare ("justification bits"). Acestia trebuie recunoscuti ca atare atunci cand se face demultiplexarea semnalelor si eliminati, avand in vedere ca nu sunt biti de informatie. Aceast proces, destul de complex in sine, este cunoscut sub denumirea de functionare plesiocrona (aproape sincrona), iar ierarhia corespunzatoare este cunoscuta ca PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy).

Ea este ilustrata in tabelul 4. In Japonia primele 2 multiplexe sunt identice cu DS-1 si DS-2. Multiplexele de ordin superior sunt insa diferite.


O reprezentare schematizata a ierarhiei PDH pentru Europa si operatiile implicate pentru multiplexare si demultiplexare sunt date in figura 2.5. Aceleasi tipuri de probleme de sincronizare apar la nivele diferite ale ierarhiei, ceea ce impune adaugarea unor biti de justificare.

Tabelul 4 Ierarhia PDH

Nivel

ierarhic

Europa

S.U.A.

Japonia

Debit

kb/s

Numar de

circuite de 64 kb/s

Debit

kb/s

Numar de

circuite de 64 kb/s

Debit

kb/s

Numar de

circuite de 64 kb/s

0

64

1

64

1

64

1

1

2048

30

1544

24

1544

24

2

8448

120

6312

96

6312

96

3

34368

480

44736

672

32064

480

4

139264

1920

139264

1920

97728

1440

La fiecare nivel de multiplexare se face:

introducerea de cuvinte de sincronizare de cadru;

introducerea de biti de justificare si    dopare;

adaugarea de semnale de monitorizare.

La fiecare nivel de demultiplexare are loc:

sincronizarea de bit;

sincronizarea de cadru (cautarea si gasirea cuvantului de sincronizare de cadru);

eliminarea bitilor suplimentari (justificare si dopare).


Aceasta determina ca vitezele de transmisie PDH sa fie ceva mai ridicate decat cele ale ierarhiilor originale de intrare. Aceast lucru este ilustrat mai jos, in figura 2.6 pentru un multiplex de intrare E-1.

Se observa ca viteza de iesire este mai mare cu 4 kHz, ceea ce permite introducerea de biti de dopaj ("bit stuffing") prin citirea de 2 ori a unor biti. Orice cerere de biti de justificare este controlata de detectorul de faza care monitorizeaza diferenta de faza dintre ceasurile de emisie (writing clock) si receptie (reading clock).

Cand defazajul lor atinge o valoare minima se lanseaza cererea pentru un bit de justificare. Practic acesta se introduce prin suprimarea unui front activ din ceasul de citire, ceea ce conduce la un bit de latime dubla, adica repetarea unui bit.

Multiplexarea bit cu bit a semnalelor plesiocrone este imposibila datorita pericolului de a pierde biti de informatie, deoarece vitezele efective de lucru sunt diferite de la echipament la echipament.


Pentru a se putea realiza multiplexarea viteza de lucru se creste cu un ajungand . Aceasta impune insa introducerea de biti suplimentari de justificare. Pentru recunoasterea lor la receptie acestia trebuie introdusi intotdeauna intr-un loc determinat in cadru. Prezenta lor este indicata de un bit denumit JCB (Justification Control Bit).

Deci sistemele de mare viteza tip PDH sunt inflexibile la urmarirea variatiilor de viteza impuse de trafic si nu prezinta suplete in extragerea si introducerea de multiplexe inferioare, acest lucru putandu-se efectua numai prin demultiplexare pana la nivelul cel mai de jos.


Acest lucru este ilustrat in figura 2.7. Presupunand ca avem un canal de 140 Mbiti/s, este evident ca nu se pot identifica pozitiile cadrelor dintr-un canal de 2 Mbiti/s datorita prezentei bitilor de justificare. Pentru a inlocui o linie de 2 Mbiti/s din acest grup va trebui sa se recurga la o demultiplexare a tuturor celor 64 de canale de 2 Mbiti/s componente, trecand prin treptele intermediare de 34 si 8 Mbiti/s, operatii costisitoare ce implica echipamente suplimentare.

Dupa identificarea si inlocuirea liniei de 2 Mbiti/s dorite, va trebui refacuta multiplexarea canalelor pana la 140 Mbiti/s (vezi figura 2.8).

Daca aceasta lipsa de flexibilitate nu avea mare importanta in situatia cand pe linii se vehiculau numai semnale telefonice, acum, datorita necesitatii de servicii flexibile (videoconferinte, video la cerere, etc.) sunt necesare solutii flexibile si ieftine, care sa nu implice tone de echipamente de multiplexare/demultiplexare.

Un alt dezavantaj al ierarhiei PDH este acela ca nu sunt asigurate suficiente functii de supraveghere, control si mentenanta a retelei de transmisiuni de mare viteza. Sa presupunem ca o linie inchiriata de 2 Mbiti/s poate ajunge la destinatie pe diferite rute posibile. Pentru a ne asigura ca urmeaza calea corecta va trebui sa monitorizam si memoram interconexiunile echipamentelor. Daca linia e rutata pe trasee diferite, este foarte dificil sa se memoreze toate legaturile si pot apare erori care vor afecta nu numai legatura in cauza ci si alte conexiuni deja stabilite cu trafic real.

Noile servicii aparute necesita o conectare cat mai rapida si monitorizarea ratei erorilor, ceea ce pune probleme operatorilor de telecomunicatii, avand in vedere ca nu s-a prevazut suficient spatiu pentru managementul retelelor in formatul PDH.

Avand in vedere diferenta de dinamica in dezvoltarea telefoniei de tip clasic (crestere sub 5% in majoritatea tarilor) si a serviciilor de tip nou (circa 50 % anual) este evident ca majoritatea venitului operatorilor de retele va proveni de la companiile furnizoare de servicii (Internet, video la cerere, videoconferinte, etc.) si ca limitarile sistemelor PDH trebuie depasite. In rezumat, acestea sunt:

Imposibilitatea identificarii canalelor intr-un flux de date multiplexate de mare viteza;

Structura de cadru economica, fara spatiu suficient pentru a vehicula informatii referitoare la managementul retelei.

3 Ierarhia Digitala Sincrona (SDH)

Pentru inlaturarea limitarilor sistemelor PDH este necesara utilizarea unei multiplexari a canalelor in timp de tip sincron. Deosebirea dintre aceste tehnici poate fi rezumata in cateva cuvinte:

Multiplexare SINCRONA:    semnalele utilizate au aceeasi frecventa si faza;

Multiplexare PLESIOCRONA: semnalele utilizate aufrecvente foarte apropiate iar faza este necunoscuta si variaza.

O tehnica intermediara este cea izocrona care foloseste semnale cu aceeasi frecventa iar faza este constanta si de valoare cunoscuta.

Ierarhia digitala sincrona sau SDH (Synchronous Digital Hierarchy) constituie urmatoarea etapa de dezvoltare tehnica si a implicat serioase eforturi de standardizare pentru a rezolva cateva probleme dificile:

Asigurarea compatibilitatii intre sistemele din America de Nord si Europa;

Prevederea de spatiu suficient pentru informatia de management a retelelor;

Definirea de interfete standard intre echipamente produse de fabricanti diferiti.

Dezvoltarea ierarhiei SDH a plecat pe doua cai, care se intalnesc pe alocuri, pentru a se asigura compatibilitatea:

In America de Nord s-a standardizat sistemul SONET (Synchronous Optical Network), propus de Bellcore, de catre ANSI, bazat pe fluxul de baza de 51.84 Mb/s denumit STS-1 (Synchronous Transport Signal, Level 1). El poate fi considerat ca o parte componenta a ierarhiei SDH. Fluxurile STS-n sunt transportate de cabluri in fibra optica denumite OC-n (Optical Carrier -n). De exemplu OC-3 transporta fluxul STS-3.

In Europa s-a standardizat sistemul european SDH prin Recomandarile CCITT G.707, G.708 si G.709 aparute in CCITT Blue Book in 1989. O comparatie intre cele doua standarde apare in tabelul 5 redat mai jos. La anumite niveluri ierarhice vitezele de transmisie si structura cadrului este aceeasi, ceea ce asigura compatibilitatea. Asa cum se observa din tabelul 5, Recomandarile CCITT definesc cateva viteze de transmisie de baza. Prima dintre ele este denumita STM-1 si are valoarea de 155,52 Mbiti/s, sau pe scurt 155 Mb/s. Cadrul de baza STM-N (Synchronous Transport Module) are structura reprezentata in figura 2.9 ( SMT 1 va avea valoarea N=1 si dimendiunea temporala 125 s).

Figura 2.9 Structura cadrului SMT N

Figura 2.10 Vehicularea fluxurilor de date PDH prin SDH

Recomandarile definesc si structura de multiplexare care sa permita cadrului STM-1 sa transporte semnale de viteza mai mica, astfel ca semnalele PDH existente sa poata fi vehiculate in retelele SDH. Aceasta poate fi vazuta in figura 2.10.

Evident, tinand cont de investitiile uriase facute in echipamentele PDH, s-au prevazut posibilitati pentru a se putea multiplexa orice flux de date cu viteza standard PDH intre 1,5 MB/s si 140 Mb/s in cadrul de baza STM-1. In acest scop s-au definit un numar de "CONTAINERE", fiecare corespunzator unei viteze de tranmisie PDH. Informatia din semnalul PDH este introdusa in containerul corespunzator folosind in acest scop o tehnica similara cu cea folosind biti de dopare (bit stuffing) in tehnica PDH.


La fiecare container se adauga o informatie de control cunoscuta sub denumirea de antetul caii (Path overhead sau pe scurt POH). Octetii folositi in antet permit monitorizarea de catre operatorul de retea a parametrilor transmisiei intre un capat si celalalt al caii, de exemplu rata erorilor. Se formeaza astfel un container virtual (VC -Virtual Container) din containerul propriu zis si antetul caii (vezi figura 2.11).

In figura 2.12 este ilustrat conceptul de container. Aici n este indicele containerului. De exemplu semnalul E-1 este inserat intr-un container cu indicele 12 notat C12, iar semnalul plesiocron de 139,264 Mbi/s este introdus intr-un container de indice 4, notat cu C4.

Containerele virtuale pot fi de ordin inferior(VC-11, VC-12, VC-2 si VC-3) asa cum sunt ilustrate in figura 2.13 sau de ordin superior: VC-3 si VC-4.


4 Vehicularea semnalelor PDH prin retele SDH

Pentru a putea prevedea si informatii de management al retelei, este evident ca va trebui sa scada viteza de transmisie efectiva fata de cea nominala. In consecinta toate fluxurile de multiplexare componente PDH sunt inferioare capacitatii cadrului STM-1 iar transportul lor se efectueaza cu ajutorul unor unitati TU (Tributary Unit) sau de afluent.

4.1 Unitati de afluent

Acestea au fost concepute in acest scop si sunt redate in figura 2.14.

Cadrul TU 11 are o capacitate de 1,728 Mb/s si poate prelua un semnal T1    de 1,544 Mb/s, cunoscut si sub denumirea de DS1 in standardul SONET. El este compus din 27 octeti organizati intr-o matrice cu 9 linii si 3 coloane.

Cadrul TU 2 are o capacitate de transport de 6,912 Mb/s si asigura transportul unui semnal T2 de 6,312 Mb/s cunoscut si sub denumirea de DS2 in standardul SONET. El contine 108 octeti organizati intr-o matrice cu 9 linii si 12 coloane.

Cadrul TU 12 are o capacitate de transport de 2,304 Mb/s si asigura transportul unui semnal E-1 de 2,048 Mb/s. El contine 36 octeti organizati intr-o matrice cu 9 linii si 4 coloane.


Cadrul TU 3 are o capacitate de transport de 49,54 Mb/s si asigura transportul unui semnal E-3 de 34 Mb/s sau un semnal DS3 de 44,736 Mb/s din standardul SONET. El contine 776 octeti organizati intr-o matrice cu 9 linii si 86 coloane.

Rezulta deci ca uncadru STM-1 poate transporta:

84 cadre TU11;

63 cadre TU12;

21 cadre TU2

3 cadre TU3.

4.2 Grup de unitati de afluent

Mai multe unitati de afluent pot fi multiplexate intre ele si formeaza un ansamblu omogen de unitati TU, denumit grup de unitati de afluent sau TUG (Tributary Unit Group). Acesta este ilustrat in figura 2.16.

De exemplu, asa cum este ilustrat in figura 2.16, grupul TUG-2 se compune fie din 4 unitati TU11, fie din 3 unitati TU12, fie dintr-o unitate TU2. In mod similar TUG3 contine fie 7 grupuri TUG-2 cu compozitii diferite sau identice, fie o unitate TU3.


4.3 Unitate administrativa

In structura unitatilor TU prezentate va exista un pointer al unitatii de afluent si un container virtual (antet de cale plus container), asa cum este prezentat schematic in figura 2.17. Ele formeaza impreuna o unitate administrativa, care este compusa deci dintr-un container virtual de ordin superior si un pointer de unitate administrativa.

Este important de remarcat ca desi transmisia este sincrona, toate echipamentele fiind sincronizate pe un ceas unic, intarzierea asociata unei cai poate varia in timp, ceea ce face ca pozitia containerelor virtuale in cadrul STM-1 sa nu fie fixa. Pentru a rezolva aceasta problema s-a introdus un pointer pentru fiecare container virtual (CV) pentru a indica pozitia de inceput a CV fata de cadrul STM-1. Schimbarea pozitiei CV va implica o incrementare sau decrementare a pointerului asociat.

In figura 2.18 sunt ilustrate unitatile administrative AU3 si AU4. Evident AU3 se compune din VC3 si pointerul asociat iar AU4 din VC4 si pointerul asociat.

4.4 Grup de unitati administrative


Acesta este desemnat ca AUG (Administrative Unit Group) si nu constituie o noua entitate fizica ci este doar o structura virtuala a cadrului. AUG corespunde spatiului ocupat de AU4 in cadrul de transport sau celui ocupat de 3 AU3 multiplexate intre ele.

Conceptul de AUG este ilustrat in figura 2.19 ce prezinta structura de multiplexare a CCITT. In figura 2.20 este ilustrata structura de multiplexare ANSI, utilizata in SUA.

4.5 Cadre de transport STM-n

Un cadru STM-n se obtine prin:

multiplexarea a n AUG;

adaugarea unui debit suplimentar de sectiune intitulat SOH.

Conform tabelului 5 in Europa avem:

STM-1 cu viteza 155,52 Mb/s, denumit si cadru de baza care contine un AUG si SOH-ul corespunzator;

STM-4 la 622,08 Mb/s care contine 4 AUG si SOH-ul corespunzator;

STM-16 la 2488,32 Mb/s care contine 16 AUG si SOH-ul corespunzator.

5 Cadrul de baza SDH

Revenind la cadrul de baza STM-1 cu structura de principiu ilustrata in figura 2.9, sa ne reamintim ca el este structurat in octeti si contine 2430 octeti. Din acestia doar 2340 transporta informatie propriu-zisa (eficienta fiind ridicata 2340/2430 = 96,3 %). Caracteristicile sale sunt rezumate in tabelul 5.

Tabelul 6 Cadrul STM-1

Lungime

2430 octeti

Durata

125 microsecunde

Viteza

155,52 Mb/s

Sarcina autila

2340 octeti

149,56 Mb/s

Viteza de 155, 52 Mb/s rezulta din 2340 . 8/125. 10-6. Structura cadrului de baza STM-1 este detaliata in figura 2.21.



Organizarea sa contine 9 linii de 270 octeti (coloane) iar citirea sa se efectueaza ca la o carte, de la stanga la dreapta si de sus in jos. Primele 9 coloane (81 octeti) formeaza debitul suplimentar de sectiune sau antetul de sectiune SOH (Section Overhead). SOH este impartit in 2 zone: RSOH pentru sectiunile de regenerare si MSOH pentru sectiunile de multiplexare.

Urmatoarea coloana, a 10-a este compusa din pointerii de unitati administrative POH. Ultimele 260 coloane constituie sarcina utila sau octetii de informatie propriu-zisa.

5.1 SOH (Section Overhead)

Rolul informatiilor RSOH si MSOH poate fi mai usor inteles din figura 2.22. De remarcat ca aici codul de linie folosit este CMI (Coded Mark Inversion). O intelegere mai usoara a operatiunilor implicate ne aduce figura 2.23.


Daca ne referim la cadrul de baza STM-1, structura primelor 9 coloane sau a antetului SOH este cea reprezentata in figura 2.24. Octetii reprezentati cu cruce sunt neutilizati. Cei marcati cu NU sunt rezervati pentru utilizare locala sau nationala. Semnificatia octetilor RSOH este urmatoarea:

A1, A2 - cuvinte de sincronizare de cadru

A1 - 11110110 (F6 in hexazecimal)

A2 - 00101000 (28 in hexazecimal)

Prima linie din RSOH, compusa din A1 si A2 nu se aleatorizeaza. Pentru realizarea sincronizarii de cadru se monitorizeaza in permanenta octetii A1 si A2. Daca rata erorilor e proasta, detectia lui A1, A2 se face defectuos. Sunt posibile doua nivele ce specifica o eroare privind cuvantul de sincronizare (calare) de cadru (CSF):

OOF = Out Of Frame

LOF = Loss Of Frame

Tablelul 7 Timpi de detectie

OOF

Timp de detectie: maximum 625 μs

Timp de revenire:    maximum 250 μs

LOF

Timp de detectie: 0 - 3 ms declansat de OOF

Timp de revenire0 - 3 ms fara OOF


Se specifica urmatorii parametric pentru OOF si LOF, conform Recomandarii CCITT G783, reprezentati in tabelul 7.

Pentru o rata a erorilor de 10-3 un eveniment OOF trebuie sa apara cel mult odata la 6 minute iar probabilitatea de aparitie a unei sincronizari false de cadru ce necesita intoarcere la sincronizarea de cadru, sa fie inferioara lui 10-5 intr-un interval de 250 μs.

Pentru a detecta un OOF se folosesc ultimii 4 biti din ultimul A1 si primii 4 din primul A2, adica 0110 0010. Daca unul sau mai multi biti nu se incadreaza in acest tipar avem o eroare. Daca exista 4 cadre consecutive cu erori (4 erori) aceasta implica existenta unui OOF.

Pentru a iesi din OOF se verifica ultimii 3 octeti A1 si primul A2. Daca acest tipar e gasit pe 2 cadre consecutive, sistemul devine sincronizat pe cadrul urmator.   

Functionarea sincronizarii de cadru este ilustrata de automatul cu stari finite prezentat in figura 2.25.

J0 - octet pentru sectiunea de regenerare

B1 octet pentru monitorizarea erorilor de bit din tronsonul regenerat (intre 2 regeneratoare).

In acest scop se foloseste un cod cu paritate 8 para cu intreteserea bitilor (BIP8), care se aplica dupa scramblarea cadrului precedent si se introduce in cadru inainte de scramblare.


Codul BIP 8 (Bipolar Interleaved Parity) este ilustrat in figura 2.26. El contine 8 biti rezultati din sumarea modulo-2 (paritate para) a octetilor din cadrul precedent sau o parte a acestuia. Octetul BIP8 pentru cadrul n este inserat in cadrul n+1.


Pentru detectia erorilor se calculeaza BIP pentru cadrul n si se compara bit cu bit cu BIP-ul din cadrul n+1; orice neconcordanta este o eroare.

Tabelul 8 Timpul de detectie

Rata erorilor

Timp de detectie

Numar de violari in BIP8 N=1

Peste 10-3

10 ms

1002 x N

10-4

100 ms

1476 x N

10-5

1 s

1530 x N

10-6

10 s

1536 x N

10-7

100 s

1536 x N

10-8

1000 s

1536 x N

10-9

10000 s

1536 x N

La valori ridicate ale ratei erorilor apare un effect de saturare, ceea ce impune aplicarea unei corectii pentru numarul de erori detectate. Timpul de detectie pentru rata erorilor este ilustrat in tabelul 8.

E1, F1 - stabilesc calea de serviciu si calea utilizatorului;

D1 -D3 - pentru comunicatia de date a sectiunii de regenerare (DCC - Data Communication Channel) cu viteza de 192 kbiti/s.

Semnificatia octetilor MSOH este urmatoarea:

B2 - cei 3 octeti B2 sunt utilizati pentru monitorizarea erorilor de bit din sectiune cu ajutorul unui cod BIP24, cu paritate para 24 si intreteserea bitilor, calculat asupra tuturor octetilor din cadrul precedent cu exceptia celor din RSOH; motivul este ca octetii din RSOH sunt extrasi si modificati in regeneratoare.

In STM 4 B2 cuprinde 12 octeti iar codul este BIP 96 (12 x 8 = 96).

In STM 16 B2 cuprinde 48 octeti iar codul este BIP 384 (48 x 8 = 384).

K1, K2 - octeti pentru comanda APS (Automatic Protection Switching) 1 + 1 sau 1 pentru n. In K2 (3 biti, bitii 6, 7 si 8) se gasesc comenzi de AIS (Alarm Indication Signal) si FERF (Far End Receiver    Failure).

D4-D12 - acesti 9 octeti alcatuiesc un canal de comunicatii de date DCC (Data Communication Channel) cu viteza de 576 kbiti/s, pentru o sectiune de multiplexare.

S1 - marker de sincronizare, cu semnificatiile din tabelul 9.

Tabelul 9 Markerul de sincronizare S1

Cei mai semnificativi

4 biti din S1

Starea sincronizarii

0000

Calitate necunoscuta

0010

G 811 ()

0100

Tranzit G812 ()

1000

Local G812

1011

Ritmul pentru echipamente de sincronizare

1111

Nu se utilizeaza pentru sincronizare

Z1, Z2 - octeti de rezerva;

E2 - canal de serviciu cu 64 kbiti/s intre multiplexoare;

M1 - MS-FEBE (Multiplexing Section Far End Block Error), canal de retur pentru B2 indepartat;

5.2 Circuitul de aleatorizare a datelor (SCRAMBLER)


Aleatorizarea sau scramblarea semnalului STM-N (N = 1, 4 sau 16) se face cu circuitul din figura 2.27 care asigura eliminarea secventelor lungi de 1 sau 0 care nu prezinta tranzitii precum si a celor repetitive.

Functionarea sa este descrisa de polinomul . Continutul sau este initializat ca "1111111" de catre bitul cel mai semnificativ al octetului din prima linie a SOH din STM-N. Rezulta deci ca prima linie a lui SOH din STM-N (9 x N octeti) nu se aleatorizeaza (scrambleaza).

Observatie: Continutul octetilor marcati cu NU si rezervati pentru utilizare nationala aflati pe prima linie, care nu se scrambleaza trebuie ales cu grija pentru a nu afecta sincronizarea (in echipamentele ALCATEL ei sunt alesi ca AA (10101010).

6 Structura lui AU4

AU4 se compune din VC4 si pointerul asociat in cadrul de baza STM1. Pointerul indica adresa de inceput a lui VC4 (adica octetul J1) sau cu alte cuvinte primul octet din POH (Path Overhead).

In figura 2.28 se prezinta structura de principiu si un caz particular cand cadrul are pointerul setat pe zero (adresa de inceput J1 este cel de al zecelea octet din linia care contine pointerul (9 octeti).

Aceasta situatie cu pointerul setat pe 522 (2 linii mai jos) este reprezentata in figura 2.29. Cazul cel mai des intalnit este acela cand pointerul este setat pe 522 si nu pe zero.

Referindu-ne la figura 2.29, aceasta inseamna ca adresa de inceput a lui VC4 se gaseste cu 2 linii mai jos fata de cazul cand pointerul este setat pe zero (), o linie de informatie utila avand 260 octeti, iar POH un octet pe linie


Ne reamintim ca rolul pointerului este acela ca intr-o retea SDH sa rezolve asincronismele introduse de echipamentele cu clock-uri diferite, dar de aceeasi valoare nominala.

In cazul AU4, clock-ul lui STM1 poate fi diferit de cel al lui VC4 pe care il transporta. Daca va exista un decalaj intre ele, acesta va fi compensat prin incrementarea sau decrementarea valorii pointerului.

Glossary

ADM Add-drop multiplexer

AIS Alarm indication signal

AU Administrative unit

BIP Bit interleaved parity

ETSI European telecommunications standards institute

FERF Far end receive failure

FEBE Far end block error

HP High-order path

ITU-T International telecommunication

union - telecommunication sector

LOF Loss of frame

LOP Loss of pointer

LOS Loss of signal

LP Low-order path

MS Multiplexer section

NDF New data flag

NE(s) Network element(s)

OOF Out of frame

RDI Remote defect indication (previously known as FERF)

REI Remote error indication (previously known as FEBE)

SDH Synchronous digital hierarchy

STM-n Synchronous transport module level 'n' (n = 1, 4, 16 or 64)

TU Tributary unit

II Ierarhia digitala sincrona SDH

1 Introducere

2 Ierarhia plesiocrona (PDH)

3 Ierarhia digitala sincrona (SDH)

4 Vehicularea semnalelor PDH prin retele SDH

4.1 Unitati de afluent

4.2 Grup de unitati de afluent

4.3 Unitate administrativa

4.4 Grup de unitati administrative

4.5 Cadre de transport STM-n

5 Cadrul de baza SDH

5.1 SOH (Section Overhead)

5.2 Circuitul de aleatorizare a datelor (SCRAMBLER)

6 Structura lui AU4



Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare



DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 2505
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved