Ramka SDH STM-1 | Teleinf Edu

Struktura transportu synchronicznego

SDH porządkuje bajty sygnału w stałej strukturze nazywanej ramką. Podstawową ramką tej hierarchii jest Synchroniczny Moduł Transportowy poziomu 1 (STM-1). Ma 9 wierszy i 270 kolumn bajtów, powtarza się co 125 mikrosekund i zapewnia hierarchiczną przepływność 155,520 Mb/s. Układ ramki wyznacza położenie narzutu, wskaźnika AU oraz informacji użytkowej.

Obszar informacji odpowiada grupie AUG-1. AUG-1 może zawierać jedną jednostkę AU-4 albo trzy jednostki AU-3. Powiązany z AU kontener wirtualny nie ma stałej fazy względem ramki STM, dlatego wskaźnik AU wskazuje pierwszy bajt VC. W transmisji bajtowej najpierw przesyłany jest najbardziej znaczący bit.

Struktura ramki STM-1

Ramka STM-1 ma postać tablicy 9 x 270 bajtów, a następnie jest transmitowana szeregowo. Kolejność transmisji przebiega od lewej do prawej i od góry do dołu, zgodnie z układem określonym dla STM-N.

Podstawowe parametry

Wymiary: Ramka to siatka o wymiarach 9 wierszy na 270 kolumn. Ponieważ każda komórka siatki przechowuje jeden bajt, całkowity rozmiar ramki wynosi $9 \times 270 = 2430 \text{ bajtów}$ .
Czas trwania: Nowa ramka STM-1 jest transmitowana co $125$ mikrosekund ( $125 \mu \text{s}$ ). Okres odpowiada częstotliwości 8000 ramek na sekundę, używanej także przy próbkowaniu kanału głosowego ( $1 / 8000 \text{ Hz} = 125 \mu \text{s}$ ).
Przepływność: Na podstawie jej rozmiaru i czasu trwania, przepływność sygnału STM-1 oblicza się jako:
$\text{Przepływność} = 2430 \frac{\text{bajtów}}{\text{ramkę}} \times 8 \frac{\text{bitów}}{\text{bajt}} \times 8000 \frac{\text{ramek}}{\text{sekundę}} = 155,520,000 \frac{\text{bitów}}{\text{sekundę}} = 155,52 \text{ Mb/s}$

Obszary ramki STM-1

Struktura STM-1 obejmuje 72 bajty narzutu sekcyjnego SOH, osobny 9-bajtowy wiersz wskaźnika AU oraz obszar informacji. Pierwsze 9 kolumn zawiera bajty SOH w wierszach 1-3 i 5-9, a wiersz 4 zawiera wskaźnik AU-4. Pozostałe 261 kolumn tworzy obszar związany z AUG i VC-4.

1. Narzut sekcyjny (SOH)

Pierwsze 9 kolumn ramki zawiera 81 bajtów pola pomocniczego ( $9 \times 9 = 81 \text{ bajtów}$ ). SOH zajmuje 72 bajty w wierszach 1-3 i 5-9, natomiast 9 bajtów wiersza 4 tworzy wskaźnik AU. W SOH znajdują się pola ramkowania, monitorowania błędów, komunikacji zarządczej oraz ochrony. Pierwsze trzy wiersze tworzą RSOH, a wiersze 5-9 tworzą MSOH.

2. Przestrzeń Ładunkowa / Grupa Jednostek Administracyjnych (AUG)

To pozostałe 261 kolumn ramki ( $9 \times 261 = 2349 \text{ bajtów}$ ). Jest to użyteczna pojemność ramki, przeznaczona do przenoszenia właściwego ruchu danych, takiego jak zmultipleksowane rozmowy telefoniczne czy pakiety internetowe. Zawartość tego obszaru nazywana jest .

Podział narzutu sekcyjnego (SOH)

Pierwsze 9 kolumn zawiera 72 bajty SOH oraz osobny 9-bajtowy wiersz wskaźnika AU. RSOH obejmuje wiersze 1-3, a MSOH wiersze 5-9. RSOH jest przetwarzany na odcinku między regeneratorami, a MSOH służy sekcji multipleksowej.

RSOH i MSOH mają różne granice przetwarzania. RSOH jest odtwarzany na kolejnych odcinkach regeneracyjnych, natomiast MSOH towarzyszy sekcji multipleksowej. Wiersz wskaźnika AU pozostaje osobnym obszarem ramki.

Narzut sekcji regeneratorowej (RSOH), wiersze 1-3

RSOH jest przetwarzany między sąsiednimi . Regenerator może więc monitorować każdy odcinek fizyczny przed przekazaniem sygnału dalej.

A1, A2 (Bajty Ramkowania): Specjalne, stałe wzorce używane przez odbiornik do znalezienia początku każdej ramki STM-1 w ciągłym strumieniu bitów.
J0 (Śledzenie Sekcji Regeneratorowej): Bajt używany do wysyłania powtarzającej się wiadomości w celu ciągłej weryfikacji połączenia między regeneratorami.
B1 (BIP-8): Bajt kontroli parzystości używany do monitorowania błędów. Pozwala sieci wykrywać błędy transmisji występujące między regeneratorami.
E1, F1 (Kanały Służbowe): Kanały głosowe zarezerwowane dla personelu technicznego do komunikacji wzdłuż łącza.
D1-D3 (Kanał Komunikacji Danych): Kanał danych o niskiej przepływności (192 kb/s) do zdalnego zarządzania regeneratorami.

Narzut sekcji multipleksowej (MSOH), wiersze 5-9

MSOH jest używany do komunikacji między sąsiednimi . Zarządza całą sekcją multiplekserową.

Wskaźnik AU-4 (H1, H2, H3, w wierszu 4): Wartość wskaźnika wskazuje pozycję początkową VC-4 w obszarze informacji. Wskaźnik umożliwia zmianę fazy VC względem ramki STM-1.
B2 (BIP-24): Pole kontroli parzystości monitorujące błędy w sekcji multipleksowej.
K1, K2 (Automatyczne Przełączanie Zabezpieczenia, APS): Bajty przenoszą informacje potrzebne do koordynacji przełączenia na tor ochronny.
D4-D12 (Kanał Komunikacji Danych): Kanał danych o przepływności 576 kb/s do bardziej zaawansowanego zarządzania siecią między multiplekserami.
S1 (Wiadomość o Statusie Synchronizacji, SSM): Przenosi informację o jakości źródła synchronizacji używanego przez urządzenie.
M1 (Zdalna Sygnalizacja Błędów, REI): Przenosi do zdalnego urządzenia informację o błędach wykrytych w sekcji multipleksowej.