Лекция 3: Образование групповых трактов высокого порядка. Плезиохронная цифровая иерархия

Принципы мультиплексирования в иерархии SDH/SONET

Принцип передачи сигналов заключается в том, что каждые 125 мс передается стандартный синхронный модуль ( рис. 3.2), который называется "синхронный транспортный модуль" (STM-Synchronous Transport Module). Рассмотрим детальнее модуль STM1.

При передаче в канал он содержит 9 временных положений, в каждом из которых содержатся 270 байтов (8 битовые единицы).

Таким образом, требуемая скорость равна

увеличить изображение
Рис. 3.2. Формат кадра синхронного транспортного модуля STM-1

Из нескольких циклов, составляющих формат модуля STM-1 (в данном случае это цикл нижнего уровня), может быть составлен мультицикл (сверхцикл), содержащий несколько циклов нижнего уровня. Для объединения нескольких модулей используется конкатенация (сцепление). Каждый из модулей нижнего уровня, входящий в модуль высокого уровня, имеет байты для определения его места как компонента более высокоскоростного канала. Эти указатели местоположения начала модулей нижнего уровня включаются в служебную информацию модуля верхнего уровня. При этом содержание бит каждого временного положения увеличивается. На рис. 3.3 показан модуль STM-4, который объединяет четыре модуля STM-1.

увеличить изображение
Рис. 3.3. Формат кадра синхронного транспортного модуля STM-4

При этом содержание каждого из временных положений увеличивается в 4 раза и составляет по 1080 байт, из них:

• 36 байт - транспортный заголовок;
• 4 байта - маршрутный заголовок;
• 1040 байт - полезная нагрузка.

Линейная скорость увеличивается тоже в 4 раза:

При STM-16 указанные поля формата увеличиваются в 16 раз, и соответственно увеличивается скорость.

Сигнал STM-N создается путем чередования байтов STM-1, которые взаимно синхронизированы ( рис. 3.4).

увеличить изображение
Рис. 3.4.

Временное (частотное) выравнивание скоростей производится при генерации каждого STM-1. Если имеются сигналы от другого узла SDH, с другой скоростью или частотой, то для выравнивания их скоростей вставляются выравнивающие байты, чтобы синхронизировать тактовые импульсы местного узла. Поэтому независимо от происхождения трафика перед мультиплексированием все модули STM-1, вставляемые в STM-N, имеют одинаковую скорость передачи, а также один и тот формат.

Заметим, что чередование байтов достаточно просто осуществляется только тогда, когда все STM-1 имеют одинаковую структуру полезной нагрузки, например, несущую только одинаковые данные потока . Особые правила (правила бесконфликтной взаимосвязи) применяются в том случае, если используется каскадное мультиплексирование. Например, четыре STM загружаются в один модуль STM-4 и далее полученные модули загружаются как 4STM-4 в модуль STM-16. В этом случае первый каскад использует мультиплексирование по байтам, а второй - по группам, состоящим из четырех байт.