Réseaux et systèmes de communication en ligne. Réseaux numériques. Recommandations G.703, G.704
V. A. Netes
La recommandation UIT-T G.703 est l'une des plus connues et des plus fréquemment utilisées, car elle définit les interfaces de transmission des signaux qui constituent la base des systèmes de communication numérique modernes. Néanmoins, au cours de l'examen de divers documents et lors de contacts avec des spécialistes lors de consultations ou de formations, l'auteur a dû faire face à plusieurs reprises à une ignorance ou à une certaine incompréhension de certaines dispositions de cette recommandation. Dans une certaine mesure, cela pourrait être dû à des erreurs et des inexactitudes dans l'article consacré à ce sujet et dans la section correspondante du livre. Par conséquent, il vaut la peine de revenir sur ce sujet et d’apporter les précisions nécessaires.
La Recommandation G.703 comprend 12 sections, chacune décrivant une interface spécifique. À cet égard, toute référence à l'interface G.703 sans spécifier une interface spécifique n'a aucun sens. Il faut fournir la vitesse de transmission ou se référer à la section correspondante du document - par exemple, comme ceci : « Interface G.703 avec un débit de 2048 kbit/s »1 ou, ce qui revient au même, « G.703 /6”.
Dans le tableau 1 indique la correspondance entre les sections de la Recommandation G.703 et les interfaces hiérarchiques et met en évidence les vitesses de transmission utilisées sur les réseaux de notre pays. Les débits binaires pour les hiérarchies numériques plésiochrones (PDH) américaines, européennes et japonaises sont spécifiés dans la Recommandation G.702.
La section 1 (64 kbit/s) définit trois types d'interfaces : oscillateur codirectionnel, antidirectionnel et central. Ils diffèrent par la manière dont ils transmettent le signal de synchronisation.
En plus des interfaces PDH, ce document décrit également l'interface électrique pour la couche 1 (STM-1) de hiérarchie numérique synchrone (SDH), qui est utilisée pour les communications intra-bureaux. Les niveaux supérieurs de SDH (STM-4, 16, 64) n'ont que des interfaces optiques.
Le lecteur attentif remarquera l'absence dans le tableau. 1 de l'article 10, ce qui n'est pas fortuit puisqu'il définit une interface qui, à proprement parler, ne correspond pas au nom de la recommandation (« Interfaces numériques hiérarchiques »). Cette section s'applique aux signaux qui ne sont pas destinés à transmettre des informations utiles, mais uniquement à la synchronisation. Cependant, la section 10 de la recommandation inclut une définition d'une interface de synchronisation spéciale,
puisque, d'une part, le système de synchronisation est nécessaire au fonctionnement normal de tous les réseaux de communication numérique, et d'autre part, les signaux d'information aux débits de 2048 et 155520 kbit/s spécifiés dans ce document peuvent être utilisés à cet effet).
Caractéristiques des interfaces
La première chose à garder à l'esprit est que la Recommandation G.703 ne donne que les caractéristiques physiques et électriques des interfaces. Par conséquent, l'expression : « La recommandation G.703 ne fournit pas du tout les en-têtes nécessaires au routage normal » n'a aucun sens, puisque les caractéristiques fonctionnelles, y compris les informations de service (« en-têtes »), se retrouvent dans d'autres recommandations (en particulier G.704). pour les 1-ème et 2ème niveaux de PDH).
· la vitesse de transmission et son écart maximal admissible,
· code utilisé,
support de transmission (paire symétrique ou coaxiale) et la valeur de l'impédance caractéristique,
· forme et paramètres du signal (tension, durée d'impulsion, etc.).
Pour certaines interfaces, des caractéristiques supplémentaires sont définies : gigue de phase maximale (jitter), niveau de signal, atténuation, etc.
Sans nous attarder sur tous les paramètres importants pour les développeurs de matériel (il faut se référer directement au texte de la recommandation les concernant), nous considérerons les plus significatifs d'entre eux.
Un paramètre important, sur lequel rien n'est dit, est l'écart maximal admissible de la vitesse de transmission par rapport à la vitesse nominale. Il est généralement mesuré en parties par million (abréviation anglaise - ppm - parties par million). Ses valeurs pour toutes les interfaces numériques hiérarchiques sont données dans le tableau. 2. Les valeurs relatives peuvent être facilement converties en valeurs absolues. Par exemple, pour un débit de 64 kbit/s, l'écart absolu est calculé comme suit : 64 kbit/s 100 10–6 = 6,4 kbit/s.
Les paramètres d'impulsion (amplitude, durée, taux de montée) et leurs tolérances sont déterminés graphiquement sous la forme de masques spéciaux donnés dans la recommandation.
La forme nominale de l'impulsion de toutes les interfaces numériques hiérarchiques utilisées dans notre pays est rectangulaire.
Interface de synchronisation
Les principes généraux de construction d'un système de synchronisation de réseau d'horloge sur les réseaux de communication numérique en Russie sont exposés dans le RTM. Ce document prend en compte à la fois les exigences des recommandations pertinentes de l'UIT-T et les caractéristiques de la construction de réseaux de communication dans notre pays. Il mentionne entre autres un signal de synchronisation d'une fréquence de 2048 kHz, dont l'interface est décrite dans la section 10 de la recommandation G.703. Ce signal est utilisé si une synchronisation externe des équipements est nécessaire, et notamment dans les situations suivantes :
· Lors de l'utilisation d'un équipement de synchronisation spécial - oscillateurs de référence primaires (PEG) et oscillateurs maîtres esclaves (VZG). Chacun de ces appareils doit disposer d'au moins 16 sorties avec l'interface G.703/10, et le VZG doit également disposer d'entrées avec la même interface.
· Lors de l'utilisation de systèmes SDH. Le fait est qu'en raison de l'utilisation d'un mécanisme de décalage de pointeur dans ces systèmes, une gigue d'une ampleur beaucoup plus importante apparaît dans les signaux composants que dans les systèmes PDH, qui contiennent également des composantes basses fréquences intenses difficiles à filtrer. Pour la même raison, l'utilisation du signal à 2 048 kbit/s transitant par les systèmes SDH n'est pas recommandée pour la synchronisation2. De plus, le signal d'horloge, qui a traversé un certain nombre d'éléments du réseau SDH et est séparé du signal linéaire STM-N, doit être fourni au VZG pour le filtrage de la gigue. Ainsi, tout équipement SDH dispose nécessairement de sorties pour émettre un signal d'horloge vers d'autres équipements et d'entrées pour recevoir un signal d'horloge, par exemple d'un PEG ou d'un VZG, avec une interface G.703/10.
· Aux nœuds et stations d'un réseau numérique public pour synchroniser les équipements des réseaux départementaux et privés.
· Lors de l'utilisation de lignes de communication par satellite, pour garantir la précision du réglage de leur fréquence, celle-ci n'est pas inférieure à 10-11.
Quant à l'interface à un débit de 2048 kbit/s, l'excursion de fréquence maximale admissible du signal à 2048 kHz est de 50 ppm, et sa transmission peut s'effectuer de deux manières : via une paire symétrique ou coaxiale (avec une impédance caractéristique de 120 et 75 Ohms, respectivement). Selon RTM, la préférence est donnée à la première option.
Les signaux avec une fréquence de 2048 kHz peuvent être une séquence d'impulsions rectangulaires (ou proches) avec une polarité alternée, ou être sinusoïdales.
Littérature
1. Recommandation G.703. Caractéristiques physiques/électriques des interfaces numériques hiérarchiques (Caractéristiques physiques et électriques des interfaces numériques hiérarchiques), 1991.
2. Slepov N.N. Interface G.703 // Réseaux. 1995. N° 8. P. 74-78.
3. Slepov N. N. Réseaux numériques synchrones SDH. M. : Eco-Trends, 1997.
4. Recommandation G.702. Débits binaires de la hiérarchie numérique, 1988.
5. Recommandation G.704. Structures de trame synchrones utilisées aux niveaux hiérarchiques primaire et secondaire, 1991.
6. Documentation technique d'orientation sur la construction de la synchronisation du réseau d'horloge sur le réseau de communication numérique de la Fédération de Russie. M. : TsNIIS, 1995.
Dans GPRS, des interfaces Gn, Gb, Gp et Gi ont été développées pour la transmission et la signalisation de données par paquets, dans lesquelles la technologie de transmission par paquets (par exemple, Frame Relay ou ATM) est utilisée au niveau de la connexion. Les interfaces Gs, Gr et Gc sont purement de signal et sont réalisées sur la base d'OKS 7 (Fig. 1).
Riz. 1. Structure logique du réseau GSM/GPRS
L'interface Gn est un tunnel (Fig. 2). Les sous-couches IP, UDP/TCP et GTP appartiennent à la deuxième couche (connexions). Dans le tunneling entre un SGSN et un GGSN (généralement entre deux GSN), les datagrammes (paquets) sont conteneurisés (encapsulés) et transmis sans aucune modification. Dans ce cas, le datagramme, tout en conservant un adressage interne au niveau du réseau (via les protocoles IP ou X.25), qui permet d'accéder à l'abonné, dispose d'adresses externes via le protocole IP pour désigner les noeuds d'extrémité du tunnel GSN. Un tunnel individuel est créé pour chaque abonné, en le marquant d'un identifiant IMSI ou du code correspondant.
Riz. 2. Structure du protocole du tunnel
Une interface Gb est organisée entre le BSS et le SGSN. Actuellement, l'interface Iu(PS) fonctionne dans les réseaux GSM/UMTS, qui sont également une connexion tunnel.
Pour la transmission sur un canal radio (interface Um), les datagrammes sont divisés en blocs, traités aux niveaux RLC/MAC, où ils sont fragmentés et soumis au traitement nécessaire. Ces deux couches de protocole fonctionnent sur la connexion BSS-MS (Figure 3).
Riz. 3.Um interfaceen GPRS
RLC/MAC (Contrôle de liaison radio / Contrôle d'accès au support). RLC et MAC sont interconnectés et sont nécessaires pour garantir une transmission de données hautement fiable sur l'interface radio. RLC Pendant la transmission, la couche fragmente les trames LLC en blocs RLC/MAC, qui arrivent ensuite à la couche MAC. Une fois reçu, le RLC reproduit les trames LLC à partir des blocs RLC/MAC. Le RLC remplit également des fonctions de multiplexage afin que plusieurs MS puissent utiliser le même canal physique et qu'une MS puisse occuper jusqu'à 8 TS. Lors d'une transmission avec accusé de réception RLC, la couche retransmet les blocs RLC/MAC. La couche MAC gère les procédures de signalisation via l'interface Um nécessaires pour accéder au réseau sur l'interface radio (requête et allocation des canaux radio), y compris la mise en file d'attente des paquets en fonction de leur priorité.
La couche RCL/MAC peut fonctionner à la fois en mode accusé de réception (opération reconnue) et sans accusé de réception (opération non reconnue).
Pour mettre en œuvre la transmission unidirectionnelle des trames LLC, une connexion physique appelée flux de blocs temporaires (TBF) est établie sur le PDCH. Le TBF se voit attribuer une ressource radio sur un ou plusieurs PDTCH. TBF est créé uniquement pour la durée du transfert de données.
Chaque bloc RLC/MAC contient des informations sur le TBF auquel il appartient. A cet effet, les TBF sont numérotés : ils se voient attribuer l'identifiant TFI (Temporary Flow Identifier). Les valeurs TFI possibles vont de 0 à 31. Le TFI alloue le BSC et le transmet au MS dans le message d'allocation de ressources précédant le transfert d'informations. Cet identifiant indique que le bloc RLC/MAC appartient à une MS spécifique.
Les structures des blocs RLC/MAC pour la transmission des canaux de trafic (PDTCH) et des canaux de signalisation (PACCH, PBCCH, PPCH, PAGCH, PNCH, PTCCH/D) sont différentes. Les formats de bloc RLC/MAC pour les directions aval et amont sont également différents. Les blocs RLC/MAC pour les canaux de trafic se composent d'un bloc de données RLC et de ce que l'on appelle l'en-tête MAC (Fig. 4). Le bloc de données RLC, à son tour, contient un en-tête RLC et une unité de données RLC. Le bloc RLC/MAC pour les canaux de signalisation se compose d'un en-tête MAC et d'un bloc de contrôle RLC/MAC. Ce dernier, à son tour, lors de la transmission d'informations vers le bas, contient un en-tête de signal (Control header).
Riz. 4. Structures possiblesRLC/ MACblocs
L'en-tête MAC se compose de 8 bits et contient plusieurs champs, différents pour les directions haut et bas. Dans tous les cas, un des champs indique le type de ce bloc RLC/MAC. Sur la liaison descendante, les 3 premiers bits de l'en-tête MAC définissent le drapeau d'état de la liaison montante (USF). Comme indiqué, l'USF indique à la MS si elle peut utiliser le bloc multitrame suivant d'un canal physique donné pour transmettre des informations dans le sens montant.
L'en-tête RLC contient également des champs différents pour les directions haut et bas. A partir des informations contenues dans l'en-tête RLC, on note l'identifiant TFI et le numéro de séquence du bloc RLC/MAC (Block Sequence Number - BSN) dans le TBF. Afin de pouvoir demander la retransmission des blocs reçus avec des erreurs, une numérotation des blocs est utilisée.
La taille de la partie information du bloc RLC/MAC peut être de 184, 271, 315 et 431 bits et dépend de l'un des 4 schémas de codage de canal utilisés au niveau de la couche physique. Lors de la transmission de canaux de signalisation RLC/MAC, le bloc a une longueur fixe de 184 bits. Les blocs RLC/MAC sont transmis à la couche physique.
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Les premiers réseaux numériques ont été conçus pour acheminer le trafic téléphonique sur des dorsales à haut débit. Avantages de la transmission du trafic vocal sous forme numérique : un signal numérisé se propage également sur toutes les distances, quelle que soit leur longueur. Pour la transmission sur des réseaux numériques, le signal analogique est d'abord converti séquentiellement en informatif code puis dans linéaire code.
Codage des informations
La valeur d'amplitude instantanée du signal d'entrée analogique est affectée à l'un des 256 codages possibles. Ainsi, le signal vocal numérisé est transmis sous la forme d'un code de 8 bits avec un taux de répétition de 8 kHz. Bruit de quantification représente la différence variable dans le temps entre le signal original et numérisé.
N carré (t) = S (t) - S carré (t)
Afin d'affaiblir l'influence de ce bruit sur les signaux analogiques faibles, le signal est converti en code selon une loi non linéaire : des valeurs plus petites du signal d'entrée sont associées à un changement plus important du code de sortie, et vice versa. Le compresseur est installé côté émetteur et l’expandeur côté récepteur.
Méthodes de codage linéaire
Le type de code linéaire assure la formation du spectre requis du signal transmis, ainsi que les conditions permettant d'assurer la synchronisation des générateurs de fréquence d'horloge internes du récepteur et de l'émetteur.
Codage AMI
Le zéro binaire est transmis par une tension nulle au un binaire - tension positive et négative alternée. Le signal n'a pratiquement aucune composante constante. Cependant, lors de la transmission d'une séquence de zéros binaires, le signal AMI codé ne change pas au fil du temps. L'utilisation de l'algorithme AMI ne résout pas le problème de synchronisation.
Codage B8ZS
Suppression de 8 zéros binaires consécutifs Suppression de 8 zéros binaires Séquence spécialement générée d'impulsions positives et négatives image viole la règle d'alternance de polarité violation bipolaire (BPV), et peut donc être reconnu à la réception et remplacé par 8 zéros.
Encodage HDB3
Pour le codage de ligne dans les chaînes numériques européennes, la méthode HDB3 (High Density Bipolar 3) est utilisée, une combinaison de quatre zéros consécutifs dans le signal d'entrée est remplacée par un groupe B00V, où B est un bit de compensation et V est un bit qui viole les phases de règles entrelacées. les bits insérés maintiennent un équilibre d'impulsions de polarité positive et négative.
"Caractéristiques physiques et électriques des interfaces numériques hiérarchiques"
Interface numérique G.703.1
Interface codirectionnelle codirectionnelle option permettant de construire une interface à 64 Kbit/s, les flux de données et les séquences de synchronisation formées par les objets d'interaction d'informations sont dirigés dans une seule direction. Interface d'horloge centralisée- Interface 64 Kbit/s avec synchronisation externe, les séquences de synchronisation pour celles-ci sont générées par un périphérique externe spécial - un générateur d'horloge. Contre-directionnel contre-directionnel option pour créer une interface à 64 Kbps. Les séquences de synchronisation sont formées par un seul des objets d'interaction informationnelle.
Hiérarchie numérique plésiochronique
"Plesio" signifie "presque" la transmission de données dans ce cas ne peut être qualifiée ni synchrone ni asynchrone, puisque la synchronisation du récepteur et de l'émetteur n'est effectuée qu'à certains moments.
Taux et types de codage de ligne de niveau 1, 2, 3
Entre parenthèses numéro de l'article correspondant de la recommandation G.703
F = n * 64 Kbps, où n = 231 pour E1 et n = 223 pour T1.
Support de transmission
Pour certaines hiérarchies de débits de données (en particulier pour les vitesses E1 et T1), deux types de supports physiques peuvent être utilisés : paire torsadée ou câble coaxial. Interfaces G.703 qui utilisent câble coaxial avec une impédance caractéristique de 75 Ohms comme support de transmission physique sont appelés déséquilibré. Interfaces G.703 qui utilisent paire de fils torsadés avec une impédance caractéristique de 120(100) Ohm comme support de transmission physique sont appelés équilibré.
Structure des trames synchrones utilisées aux premier et deuxième niveaux de débits de données
Le flux d'informations est formé de trames et de multi-trames. La trame est formée d'intervalles de canal de 8 bits et de caractères de contrôle. Chaque créneau horaire permet une transmission de voix ou de données numérisées à 8 bits * 8 kHz = 64 Kbps.
Cadre séquence de bits de longueur fixe, composée de plusieurs intervalles de temps ( plages horaires) et des caractères de contrôle et est transmis à une fréquence de 8 KHz.
Prise de vue multiple une séquence de bits de longueur fixe composée de plusieurs trames transmises à une fréquence de 8 KHz.
Une trame de flux T1 se compose de 24 intervalles de canal et d'un symbole de contrôle, soit 24 * 8 + 1 = 193 bits * 8 000 Hz = 1 544 Kbps. Une trame de flux E1 peut être composée de 30 informations et de deux intervalles de canal de contrôle, soit 32 * 8 = 256 bits * 8 000 Hz = 2 048 Kbps.
Structure du cadre T1
Le numéro 1 correspond au bit de contrôle de trame, appelé « bit F », et est utilisé pour la séparation des trames, la détermination dynamique des performances et la maintenance de la liaison de données. Il existe deux options pour organiser les multitrames dans le flux T1 12 images et 24 images. Le champ de caractère de contrôle est utilisé pour organiser un canal d'informations de service pour la transmission de données à une vitesse de 8 Kbit/s.
Structure d'une multitrame de 24 images
Un canal d'une bande passante de 4 Kbit/s est utilisé pour transmettre la séquence de diagnostic D.L.(lien de diagnostic), deux canaux de 2 Kbit/s sont utilisés pour la transmission signal de tramage multitrame FAS(signal d'alignement de trame) (001011) et somme de contrôle de 6 bits CRC. Le signal FAS est utilisé pour fournir une synchronisation multi-trame entre le récepteur et l'émetteur. Pour le transfert signal les informations sont utilisées bits n°8 de toutes les tranches horaires chaque sixième trame de la multitrame (6,12,18,24).
Structure d'une multitrame à 12 images
La voie technologique permet de transmettre deux séquences FAS (010101) et S-bit. La séquence S a deux fonctions : elle peut être utilisée pour séparer des multitrames ou pour transmettre des informations d'alarme vers un site distant.
Structure du personnel T2
Les bits de la trame T2 sont numérotés de 1 à 789. Le taux de répétition des trames T2 est de 8 000 Hz. La trame de flux T2 comprend quatre flux T1 + 5 bits de contrôle et deux canaux de contrôle à 8 Kbit/s pour transmettre les informations de signalisation 789 = (24 * 4 = 96) * 8 + 16 + 5.
Structure du cadre E1
Les bits TS0 sont utilisés pour transmettre des séquences de contrôle. Les bits TS16 sont utilisés pour transmettre des bits de signalisation de canal (ABCD). Dans les trames paires, la valeur du premier bit TS0 est utilisée pour transmettre la sous-multitrame CRC-4. Les 7 bits restants de cet intervalle de temps sont utilisés pour transmettre la séquence de trame de trame (0011011). Le premier bit TS0 des trames impaires est utilisé pour transmettre le signal de trame multitrame (001011) et les signaux de violation de somme de contrôle E. Le troisième est utilisé pour transmettre un signal « alarme à distance ».
Les intervalles de temps TS16 transportent des bits de signalisation ABCD pour les canaux 1 à 15 et 17 à 31.
| Numéro de cadre | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| Bits 0-3 ABCD | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| Bits 4-7 ABCD | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
Structure du cadre E2
La taille de trame E2 est de 1056 bits, 132 octets, numérotés de 0 à 131. Dans les intervalles de temps 5-32, 34-65, 71-98, 100-131, les données de 120 canaux téléphoniques de 1 à 120 sont transmises. Pour assurer la transmission des bits de signalisation et des séquences de contrôle, 16 trames E2 sont combinées en une multitrame. Le schéma de génération de séquences de signalisation dans la multitrame E2 est le même que dans la multitrame E1. La seule différence est que ce n’est pas un créneau horaire qui est utilisé pour la signalisation, mais quatre.
Quatre créneaux horaires TS67S70 sont utilisés pour transmettre des bits de signalisation
| Numéro de cadre | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| TS67 bits 0-3 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| TS67 bits 4-7 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
| TS68 bits 0-3 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 |
| TS68 bits 4-7 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 |
| TS69 bits 0-3 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 |
| TS69 bits 4-7 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 |
| TS70 bits 0-3 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 |
| TS70 bits 4-7 | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 | 112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 | 119 | 120 |
Utilisation de flux numériques de la hiérarchie plésiochronique pour la transmission de données
Les structures numériques PDH ont été conçues pour prendre en charge la transmission de signaux téléphoniques numérisés. Les bits de signalisation du canal ABCD ne sont pas requis pour la transmission de données. Cependant, lorsque les données et les circuits téléphoniques numérisés sont transmis dans le même flux, la nécessité de transmettre des bits de signalisation peut réduire la capacité. de canaux de données.
Débits de données fractionnaires
Les Recommandations G.703 et G.704 prévoient la possibilité d'utiliser des débits fractionnaires V = n * 64 Kbit/s, où n = 1,24 (T1) ou 1,32 (E1) qui sont désignés FT1 ou FE1. Dans le cas où le champ de créneau temporel du flux fractionnaire E1 chevauche TS16, le créneau de données coïncidant dans le temps avec TS16 et tous les créneaux temporels suivants sont déplacés d'une position vers la droite.
Intégration de flux fractionnaires, accès aux multiplexeurs
L'intégration des flux fractionnaires FT ou FE est réalisée selon le principe du multiplexage temporel TDM. Les appareils qui remplissent la fonction de combinaison de flux fractionnaires sont appelés multiplexeurs d'accès. La procédure effectuée par le multiplexeur d'accès est appelée « Drop and Insert ». L'utilisation de multiplexeurs d'accès est aujourd'hui l'un des moyens les moins chers d'intégrer la voix et les données. Le principal inconvénient de cette méthode est la faible efficacité d'utilisation de la bande passante du canal.
Commutation de flux plésiochrones, multiplexeurs cross-connect
Une caractéristique importante des multiplexeurs à connexion croisée est que, simultanément aux intervalles de temps d'informations de multiplexage, ils commutent également les séquences de signaux correspondantes.
Caractéristiques physiques et types d'interfaces numériques T1, E1
La transmission des données s'effectue sur deux paires de fils de cuivre (120 Ohms) ou deux câbles coaxiaux (75 Ohms) à une vitesse assez élevée sur des distances assez importantes (supérieures à 1 km).
Interfaces complètes conçu pour la transmission de données à une vitesse fixe (T1 ou E1).
Interfaces fractionnaires sont conçus pour transmettre des données à une vitesse dont la valeur est déterminée et redéfinie lors de la configuration logicielle de l'interface (FT1 ou FE1).
Interfaces structurées sont capables de remplir la fonction de multiplexeur d'accès à un flux d'entrée et d'organiser des interfaces logiques virtuelles en leur attribuant des groupes d'intervalles de temps de flux d'entrée (CE1 ou CT1).
Interfaces élémentaires conçu pour transmettre des données à une vitesse de 64 Kbps (G.703.1).
Avantages et inconvénients de l'utilisation des technologies de transmission de données plésiochrones
Avantages
Défauts
La procédure d'intégration/désintégration des flux hiérarchiques n'est pas assez pratique. Pour égaliser les débits des flux entrants, les multiplexeurs synthétiseurs des niveaux suivants utilisent la procédure de bit-stuffing ; les bits du flux E1 ne peuvent pas être extraits directement du flux E3 ; Tout d'abord, le flux E3 doit être ouvert en 4 flux E2, et ce n'est qu'après cela qu'il est possible d'extraire le flux E1 de l'un de ces flux.
L'interface principale utilisée pour interconnecter les blocs et les systèmes DSP est l'interface selon la recommandation ITU-T G.703.
Formellement, cette norme est basée sur les recommandations ITU-T suivantes : G.702 « Digital Hierarchy Rates » (DHB) ; G.704 "Structure des trames synchrones basée sur les couches primaire (1 544 kbit/s) et secondaire (2 048 kbit/s)" ; I.430 "Interface réseau utilisateur de base RNIS - Spécification de niveau 1 (protocole de signalisation D-Channel)."
L'interface G.703 est conçue pour desservir les réseaux dotés des deux hiérarchies numériques - PDH et SDH. Considérons les principales caractéristiques physiques et électriques de l'interface, réglementées par la recommandation G.703 :
1.Diagramme d'interaction de l'équipement. Il existe trois schémas d'interaction des équipements :
· Interface codirectionnelle(SNI) (interface codirectionnelle). Les informations et les signaux d'horloge sont transmis d'un terminal à un autre, et les terminaux sont égaux et symétriques (Fig. 6.54) ;
· Interface multidirectionnelle(RNI) (interface contradirectionnelle). Les bornes ne sont pas égales. Le signal d'horloge est transmis du gestionnaire au contrôlé. Les signaux d'information sont symétriques (Fig. 6.55).
Riz. 6h55. Interface multidirectionnelle
· Interface avec générateur d'horloge centrale(TsGI) (interface d'horloge centralisée). Les signaux d'horloge proviennent du générateur d'horloge central, les signaux d'information sont symétriques (Fig. 6.56).
Riz. 6.56. Interface avec générateur d'horloge centrale
2.Débit en bauds et fréquence d'horloge. Ces paramètres correspondent essentiellement au PCI. Le signal d'horloge peut provenir d'une source distincte ou être formé à partir d'un signal d'information. La fréquence d'horloge peut être la même que le débit en bauds, ou elle peut être deux, quatre ou huit fois plus lente. Par exemple, pour un débit de 64 kbit/s, la fréquence d'horloge nominale est de 64 kHz, mais une fréquence de 8 kHz peut être utilisée.
3.Type de code et algorithme pour sa génération. Cela dépend de la vitesse de transmission et du schéma d'interaction. Types de codes utilisés :
· AMI (Alternate Mark Inversion code) - code binaire avec un changement de polarité du signal à chaque unité, zéro correspond à l'absence de signal.
· B3ZS (Bipolaire avec code de substitution à 3 zéros) - code bipolaire avec substitution de blocs alternatifs au lieu de blocs de trois zéros. Analogue au code HDB2.
· B8ZS (Bipolaire avec code de substitution de 8 zéros) - code bipolaire avec substitution de blocs alternatifs au lieu de blocs de huit zéros.
CMI (Coded Mark Inversion code) - un code binaire à deux niveaux sans retour à zéro avec un changement de polarité pendant un intervalle complet à chaque unité et au milieu de chaque intervalle "0".
HDB2 / HDB3 (code bipolaire haute densité d'ordre 2/3) - code bipolaire d'unités haute densité d'ordre 2 ou 3.
Il convient de noter que ces types de codes font référence à uniquement à l'interface, et non à la ligne dans son ensemble. Si des câbles avec des conducteurs métalliques sont utilisés, les codes peuvent être les mêmes. Pour les lignes de communication à fibre optique, le type de code est remplacé par un type à deux niveaux.
4. Forme du pouls (masque) et les champs de tolérance correspondants. Spécifique à chaque vitesse de transmission et schéma d'interaction.
5. Type de paire de câbles utilisée pour chaque sens de transmission. Généralement, QC, SC ou une combinaison des deux sont utilisés.
6. Impédance caractéristique.
7. Tension d'impulsion maximale, niveau de signal de pause, durée d'impulsion.
Dans le tableau. 6.8 montre les principaux paramètres d'interface pour différents débits de transmission.
Généralement, les fabricants de systèmes de transmission numérique se limitent à une mise en œuvre partielle de l'interface G.703, par exemple à seulement 2 048 kbit/s dans le cas d'un canal SDH à 2 Mbit/s. Pour un débit de 64 kbit/s, le schéma d'interaction matérielle est souvent indiqué. Pour les signaux avec des débits de l'ordre de n64 kbit/s, caractéristiques du RNIS, transmis via des équipements PDH européens à n=2..31, l'interface G.703 doit avoir les mêmes caractéristiques physiques et électriques que l'interface pour un débit de 2048 kbit/s Avec.
L'équipement peut ne pas avoir d'interface G.703. Pour ces cas, des convertisseurs avec les types d'interfaces les plus populaires V.24/RS232, V.35, V.36/V.11, X.21/V.11, RS-530 sont utilisés.