Ramka E4

Najwyższy europejski poziom PDH: 139,264 Mbit/s

E4 jest czwartym poziomem europejskiej hierarchii PDH. Zalecenie ITU-T G.751 określa jego nominalną przepływność jako 139,264 Mbit/s i umieszcza go powyżej poziomu drugiego o przepływności 8,448 Mbit/s. Strumień E4 stosowano w łączach dalekosiężnych oraz w połączeniach krajowych i międzynarodowych przed upowszechnieniem systemów synchronicznych SDH i SONET.

W typowym wariancie E4 multipleksuje cztery dopływy E3 o przepływności 34,368 Mbit/s do strumienia 139,264 Mbit/s. G.751 określa także bezpośrednie multipleksowanie szesnastu dopływów E2 o przepływności 8,448 Mbit/s. Obie metody dają taki sam sygnał E4, a pola ramki przenoszą dane z niezależnie taktowanych dopływów. Tolerancja nominalnej przepływności wynosi ±15 ppm.

Północnoamerykański poziom T4 (DS4) ma przepływność 274,176 Mbit/s i powstaje przez multipleksowanie sześciu strumieni T3. T4 i E4 należą do różnych regionalnych planów numeracji i przepływności, więc T4 nie jest odpowiednikiem interfejsu E4.

Struktura ramki E4: sześć bloków po 488 bitów

Zalecenie G.751 dzieli każdą ramkę E4 na sześć bloków po 488 bitów. Bloki zawierają cyklicznie przeplatane bity czterech dopływów E3. Stałe pozycje służą do wyrównania ramki, sygnalizacji serwisowej i sterowania justyfikacją dodatnią.

Kluczowe parametry ramki E4

• Całkowita długość ramki: 2928 bitów.
• Czas trwania ramki: Około $21{,}0248 \mu s$, co odpowiada częstotliwości ramek około 47,563 kHz.
• Struktura blokowa: 6 bloków × 488 bitów.
• Nominalna przepływność: 139,264 Mbit/s z tolerancją ±15 ppm.
• Przydział dopływu: 723 pozycje ramki na każdy dopływ E3.
• Justyfikacja dodatnia: Do około 47,563 kbit/s na dopływ E3, przy nominalnym współczynniku justyfikacji 0,419.

Bloki ramki E4

W standardzie sześć bloków ma oznaczenia od I do VI. Cykliczny przeplot bitowy przebiega w kolejności numerów dopływów. Rozłożone pola sterujące pozwalają odbiornikowi znaleźć granicę ramki i określić sposób interpretacji każdej pozycji justyfikacyjnej.

• Blok I, czyli zestaw I (bity 1 do 488):
  • FAS (słowo wyrównania ramki): Bity 1 do 12 zawierają wzorzec 111110100000 i wyznaczają granicę ramki.
  • Bit alarmowy A: Bit 13 przenosi wskazanie alarmowe do odległego multipleksera.
  • Bity N: Bity 14 do 16 są zarezerwowane do użytku krajowego. W połączeniu transgranicznym mają stałą wartość 1.
  • Dane dopływów: Bity 17 do 488 zawierają 472 cyklicznie przeplatane pozycje z czterech dopływów E3.
• Bloki II do V, czyli zestawy II do V (4 × 488 bitów):
  • Cj1 do Cj4: Pierwsze cztery bity każdego bloku dostarczają po jednym bicie sterowania justyfikacją dla każdego dopływu E3. O sposobie odczytu decyduje głosowanie większościowe nad pięcioma bitami C danego dopływu.
  • Dane dopływów: Pozostałe 484 pozycje każdego bloku to cyklicznie przeplatane pozycje danych czterech dopływów.
• Blok VI, czyli zestaw VI (ostatnie 488 bitów):
  • Cj5: Bity 1 do 4 dostarczają piąty bit sterowania justyfikacją dla każdego z czterech dopływów E3.
  • Pozycje justyfikacyjne: Bity 5 do 8 tworzą po jednej pozycji J dla każdego dopływu. Przy decyzji większościowej 00000 pozycja przenosi dane, a przy 11111 bit dopełnienia.
  • Dane dopływów: Bity 9 do 488 tworzą 480 cyklicznie przeplatanych pozycji. Razem z czterema pozycjami J blok zawiera 484 pozycje dopływowe.