Wyższe Poziomy PDH

Dlaczego potrzebne były wyższe poziomy PDH

Podstawowy strumień E1 ma przepływność 2,048 Mbit/s, a strumień T1 1,544 Mbit/s. Łącza o większej pojemności wymagają połączenia tych strumieni w kolejne poziomy o wyższych przepływnościach. Hierarchia cyfrowa określa te poziomy oraz zależności między nimi.

Łączenie strumieni dopływowych o niższej przepływności w jeden strumień o wyższej przepływności nazywa się multipleksacją. W PDH wykorzystuje się przeplotu bitowego.

Multipleksacja wyższych rzędów w europejskiej hierarchii

W europejskiej hierarchii PDH cztery strumienie jednego poziomu tworzą poziom następny. Cztery strumienie E1 mają łączną przepływność $4 \times 2,048 \text{ Mbit/s} = 8,192 \text{ Mbit/s}$, a przepływność liniowa E2 wynosi 8,448 Mbit/s. Różnica 0,256 Mbit/s zapewnia pojemność na ramkowanie, informacje serwisowe i justyfikację.

Wykorzystanie dodatkowej przepływności

Przepływność powyżej sumy przepływności dopływów tworzy pojemność narzutu systemu plezjochronicznego. Pozycje justyfikacyjne mogą przenosić bity danych, gdy nie zasygnalizowano dopełnienia, więc stały narzut stanowi tylko część tej różnicy. Multiplekser wykorzystuje tę pojemność na:

• Sygnał wyrównania ramki (FAS): Strumień wyższego rzędu ma własny wzorzec, który pozwala odbiornikowi znaleźć początek ramki.
• Bity serwisowe i alarmowe: Bity przeznaczone do przekazywania alarmów i funkcji zarezerwowanych do użytku krajowego. Ramka E4 ma jeden bit alarmowy i trzy bity do użytku krajowego.
• Bity justyfikacji i sterujące: Każdy dopływ ma własny zegar, którego częstotliwość może nieznacznie różnić się od częstotliwości pozostałych dopływów. Multiplekser wykorzystuje justyfikację, aby kompensować te różnice. W justyfikacji dodatniej wstawia bit dopełnienia, gdy jest potrzebny, oraz przekazuje bity sterujące określające sposób interpretacji odpowiedniej pozycji.

Europejska i północnoamerykańska hierarchia PDH

Oba plany wykorzystują tę samą zasadę agregacji, ale różnią się strumieniem bazowym, krotnościami multipleksowania i przepływnościami.

Różnica przepływności wynosi 0,576 Mbit/s dla E3 ($34,368 - 4 \times 8,448 = 0,576 \text{ Mbit/s}$) oraz 1,792 Mbit/s dla E4 ($139,264 - 4 \times 34,368 = 1,792 \text{ Mbit/s}$). Zapewnia ona pojemność na FAS, bity serwisowe, pola C i pozycje justyfikacyjne. Poziom E4 może również powstać przez bezpośrednie multipleksowanie szesnastu dopływów E2 zgodnie z zaleceniem ITU-T G.751.

Każdy poziom ma własną strukturę ramki z przeplatanymi danymi dopływów i polami sterującymi. Ramki E2, E3 i E4 różnią się liczbą bloków oraz polami justyfikacji.