|
Технологии формирования цифровых потоков
185
Таблица 10.1
Уровень
цифровой
иерархии
Скорости передачи, соответствующие
различным схемам цифровой иерархии, кбит/с
АС, 1544
ЯС, 1544
EС, 2048
0
64
64
64
1
1544
1544
2048
2
6312
6312
8448
3
44736
32064
34368
4
–
97728
139264
Третья иерархия,
порожденная скоростью 2048 кбит/с, дает по-
следовательность потоков Е1 – E2 – ЕЗ – Е4 – Е5, или последовате-
льность скоростей 2048 – 8448 – 34368 – 139264 – 564992 кбит/с (ряд
приближенных величин составляет 2 – 8 – 34 – 140 – 565 Мбит/с), что
соответствует ряду коэффициентов
n
= 30
(32),
m
= 4
,
l
= 4
,
k
= 4
,
i
= 4
(коэффициент мультиплексирования в этой иерархии выбран
постоянным и кратным 2). Эта иерархия позволяет передавать соот-
ветственно 30, 120, 480, 1920 и 7680 каналов DS0, что отражается и в
названии ИКМ систем: ИКМ-30, ИКМ-120, ИКМ-480 и т. д.
Основные характеристики этих иерархий, известных под общим
названием
плезиохронной цифровой иерархии
(PDH, или ПЦИ),
представлены в табл. 10.1. Здесь и далее: АС — американская, ЯС —
японская и ЕС — европейская система иерархий.
Îñîáåííîñòè ïëåçèîõðîííîé öèôðîâîé èåðàðõèè.
Метод
мультиплексирования с чередованием октетов или байтов применяет-
ся только при формировании цифровых сигналов первого уровня с
тем, чтобы иметь возможность идентификации байтов или групп бай-
тов каждого из каналов в общем цифровом потоке. Поскольку общая
синхронизация последовательностей на входе мультиплексора от раз-
ных абонентов/пользователей отсутствует, в схемах второго и после-
дующих уровней мультиплексирования используется метод мультип-
лексирования с чередованием битов (но не байтов). Так, в этом случае
мультиплексор второго уровня формирует выходную цифровую пос-
ледовательность (со скоростью 6 Мбит/с — АС и ЯС или 8 Мбит/с —
ЕС) путем чередования битов входных последовательностей от раз-
ных каналов (для АС и ЯС это каналы Т1, а для ЕС — каналы Е1).
Поскольку мультиплексор не формирует структуры для опреде-
ления позиции бита каждого канала, а входные скорости разных кана-
лов могут не отличаться, то используется внутренняя побитовая синх-
ронизация. Тогда мультиплексор сам выравнивает скорости входных
потоков добавлением в каналы с относительно меньшими скоростями
передачи нужного числа
выравнивающих битов
(наиболее простой
186
Р а з д е л 10
вариант). Могут использоваться и другие варианты, когда выравнива-
ние скоростей осуществляется изъятием некоторых служебных битов
из каналов с большими скоростями, иногда сочетаются оба процесса
добавления/изъятия. В результате на выходе мультиплексора форми-
руется синхронизированная цифровая последовательность. Информа-
ция о вставленных/изъятых битах передается по служебным каналам,
формируемым отдельными битами в общей структуре фрейма. На
последующих уровнях мультиплексирования эта процедура повторя-
ется с добавлением новых выравнивающих битов. Эти биты затем
соответственно удаляются/добавляются при демультиплексировании
на приемной стороне для восстановления исходной цифровой последо-
вательности. Такой процесс передачи получил название
плезиохрон-
ного
(т. е. почти синхронного), а цифровые иерархии АС, ЯС и ЕС
соответственно название
плезиохронных цифровых иерархий
(PDH).
Кроме процесса синхронизации на уровне мультиплексора второ-
го порядка, происходит также формирование фреймов и мультифрей-
мов, структурирующих последовательность в целом. Формирование
структуры фреймов и мультифреймов и их выравнивание особенно
важно для локализации на приемной стороне каждого фрейма. Это
позволяет, в свою очередь, получить информацию о структуре сигна-
лизации и кодовых группах контролирующих избыточных кодов CRC,
а также выделить информацию служебного канала данных.
В случае применения адаптивной дифференциальной импульсно-
кодовой модуляции (АДИКМ) можно понизить скорость передачи од-
ного речевого канала до 32 кбит/с, что приводит к повышению емкос-
ти каналов Т1 или Е1 с количеством несущих до 48 или 60 телефонных
каналов. Современная техника сжатия цифровых данных позволила
последовательно увеличить эти показатели сначала в 2 раза (до 16
кбит/с на речевой канал), а затем в 4 раза (8 кбит/с на канал) и,
наконец, благодаря использованию техники кодирования с линейным
предсказанием по кодовой книге, окончательно в 5 раз (6,4 кбит/с
на канал).
Более важным результатом этого развития стало то, что PDH,
несмотря на явную неоптимальность при передаче сигналов в сетях
с пакетной коммутацией, стали транспортной основой для передачи
данных, сосуществуя с новыми технологиями.
Рассмотрим структуру цифрового потока первого уровня евро-
пейской ветви плезиохронной иерархии Е1 (Рекомендация G.732).
При передаче по первичной сети цифровой поток Е1 со скоростью
2048 кбит/с преобразуется в блоки стандартной логической структу-
ры — циклы. Цикловая структура обеспечивает процедуры мульти-
Do'stlaringiz bilan baham: |
