23578

Плезиохронная цифровая иерархия

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Технологии передачи информационного сигнала развивались параллельно с развитием телефонных сетей. Постоянно растущее число пользователей и рост телефонного трафика привел к появлению систем мультиплексирования сигналов с разделением по частоте

Русский

2014-10-12

32.5 KB

5 чел.

Лекция 8.

Плезиохронная цифровая иерархия

Технологии передачи информационного сигнала развивались параллельно с развитием телефонных сетей. Постоянно растущее число пользователей и рост телефонного трафика привел к появлению систем мультиплексирования сигналов с разделением по частоте (FDM —  Frequency Division Multipex), которые позволяли организовать несколько телефонных соединений по одному кабелю. Идея заключалась в модуляции каждого телефонного канала с различной частотой, для сдвига сигналов в неперекрывающиеся частотные интервалы.

Развитие полупроводниковых технологий позволило в начале 60-х годов перейти к цифровым методам передачи, которые имели значительные преимущества по сравнению с аналоговой передачей сигнала (достаточно, хотя бы, сказать о возможности практически без потерь восстанавливать цифровой сигнал на регенерационном участке). Для оцифровки речевого сигнала стал применяться метод, названный импульсно-кодовой модуляцией (PCMPulse Code Modulation), согласно которому дискретные отсчеты сигнала, взятые с частотой 8 КГц, кодировались 8-ми битной последовательностью (квантовались), что давало цифровой поток 8КГц х 8бит = 64 Кбит/сек. Этот цифровой сигнал получил название DS0 (Digital Signal level zero), и, именно, он является тем строительным "кирпичиком", на базе которого создаются более мощные цифровые системы передач, емкость которых измеряется числом DS0, содержащихся в них. Использование одной линии для передачи нескольких каналов в цифровых системах передачи достигается за счет мультиплексирования с разделением по времени (TDMTime Division Multiplex). Схематично эта процедура выглядит так: на вход мультиплексора подается n цифровых сигналов, мультиплексор поочередно отбирает из этих входных каналов биты или байты, составляя из них выходной сигнал, скорость которого в n раз превышает скорость входных сигналов. Если каскадно соединить несколько мультиплексоров, то можно сформировать различные иерархические наборы цифровых скоростей передачи.

На сегодняшний день имеется три таких иерархии: Североамериканская, Японская и Европейская (Рисунок 37.). В качестве первичной скорости иерархии в Европе была принята скорость 2048 Кбит/сек (результат, когда 30 информационных сигналов DS0 собрали в кадр вместе с необходимой сигнальной и управляющей информацией), в США, Канаде и Японии использовалась первичная скорость 1544 Кбит/сек, формируемая комбинацией 24-х каналов вместо 30. Эти иерархии получили название плезиохронные цифровые иерархии (PDHPlesiochronous Digital Hierarchy), т.к. мультиплексируемые потоки не были синхронными, их скорости могли различаться в пределах допустимой нестабильности тактовых генераторов, формирующих битовые последовательности, каждого из них. Поэтому при мультиплексировании таких потоков, необходимо производить вставку либо исключение бит для согласования скоростей.

Рисунок 37. Плезиохронные цифровые иерархии

Наличие в PDH потоках выравнивающих битов, делает невозможным прямое извлечение из потока, составляющих его компонентов. Так, чтобы извлечь из потока 140 Мбит/сек (Е4) поток 2 Мбит/сек (Е1) необходимо демультиплексировать Е4 на четыре потока 34Мбит/сек (Е3), затем один из Е3 на четыре потока 8 Мбит/сек (Е2), и только после этого можно вывести требуемый Е1. А для организации ввода/вывода  требуется трехуровневое демультиплексирование, а затем трехуровневое мультиплексирование (Рисунок 38.). Понятно, что использование систем PDH в сетях передачи данных, требует большого количества мультиплексоров, что значительно удорожает сеть и усложняет ее эксплуатацию.

Рисунок 38. Операция ввода/вывода потока в PDH.

К недостаткам PDH следует, также, отнести слабые возможности в организации служебных каналов для целей контроля и управления потоком в сети и полное отсутствие средств маршрутизации низовых мультиплексированных потоков, что крайне важно для использования в сетях передачи данных.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

80449. Шлях до незалежності 38 KB
  Головна мета: ознайомлення учнів з основними державотворчими подіями становлення незалежної України,вмвчення основних засад демократичного та суспільного ладу України,її досягнень за останні роки; закріплення знань про державну символіку (Герб, Прапор, Гімн, Основний Закон України-Конституцію)...
80450. Гілка сакури та кетяг калини. Діалог японської та української культур 484.5 KB
  Мета. Показати зарубіжну країну через її народ, прослідкувати своєрідні риси національної культури та літератури, провести паралель між японською та українською культурами. Виховна мета. Прищеплювати інтерес до культури народів світу,прагнення до пізнання життя, повагу до самобутності...
80451. Складання казки «Барвінок». Розвиток зв’язного мовлення 51.5 KB
  Мета: вчити учнів висловлювати свої думки в логічній послідовності; збагачувати активний словник учнів; розвивати творчі здібності, спостережливість; виховувати любов до природи, вміння відчувати красу рідного слова. Обладнання: ілюстрації та малюнки дітей із зображенням барвінка, аудіозапис «Пори року» П.Чайковського.
80452. Урок Доброти 4.2 MB
  Обладнання: комп’ютер дві презентації Казка про краплинку Твори Добро свічки картки для роботи в групах. Що на вашу думку може статися далі впасти зникнути або трапитись чудо Як хотіла жити Краплинка спокійно спати ні про що не думати байдужість безтурботність...
80453. Как правильно переходить дорогу (практическое занятие); разбор конкретных ситуаций 41 KB
  Как правильно переходить дорогу практическое занятие; разбор конкретных ситуаций. Кто-то норовит перебежать дорогу прямо перед вами рискуя попасть под ваши колеса. Вспомните как правильно нужно переходить дорогу. Где ж второй участник спора Он достиг конца пути И стоит у светофора...
80454. Герої мультфільмів. Теперішній тривалий час 1.62 MB
  Освітня мета: навчати порівнювати явища іноземної й мови рідної; формувати уявлення про мовну будову англійської мови; поглибити знання учнів про найвідоміші мультфільми світу; формувати усвідомлення важливості оволодіння іноземною мовою і потребою користуватися нею як засобом спілкування.
80455. Learn About the World Around 73 KB
  What season is it now? What month is it now? What are the four seasons of the year? What’s your favourite season? Why? What are the spring month? What’s your favourite spring month? Why? What is the weather like in March May?
80456. Спортивні ігри. Баскетбол 178 KB
  Завдання уроку: Освітні Ознайомлення із засобами загартування; Закріплення техніки ведення м’яча правою лівою рукою в високій та низькій стійках; Повторення різновидів передач м’яча однією та двома руками Ознайомлення з технікою виконання подвійного кроку.
80457. Звуки (с), (с’), позначення їх буквами Сс 155 KB
  Навчити читати склади, слова з новими буквами. Розвивати уміння читати анаграми. Виховувати бережливе ставлення до природи. Обладнання. Фішки звуків; демонстраційні картки з великою і малою буквами Сс...