|
Interfejs G.703
Hierarchia interfejsów opisanych w standardzie G.703 pozwala na transmisję kanałów po 64 kb/s każdy. Podstawowy kanał 64 kb/s pozwala na przesłanie jednej nieskompresowanej rozmowy telefonicznej. Oczywiście może też służyć do przesyłania jakichkolwiek innych informacji. Interfejsy G.703 występują w oferowanych przez nas routerach i konwerterach. Mówiąc o G.703 należy również wspomnieć o G.704 i G.706. Standard G.703 opisuje parametry elektryczne interfejsów (poziomy napięć, kształt impulsu, kodowanie linii, itp.). Standard G.704 opisuje podział strumienia danych na tzw. szczeliny czasowe - podkanały 64 kb/s. G.706 opisuje zasady synchronizacji dwóch urządzeń oraz sposób obliczania i przesyłania sumy kontrolnej CRC4. Przepustowości Standardy G.703/G.704 definiują następujące strumienie danych:
Suma kanałów składowych jest mniejsza od przepustowości całego kanału (np. 4 * 2048 kb/s = 8192 kb/s, a nie 8448 kb/s) - reszta przepustowości jest wykorzystywana do synchronizacji oraz przesyłania alarmów i sum kontrolnych
Rys. 1 Hierarchia PDH Powyżej widać zależności pomiędzy poszczególnymi strumieniami. Rysunek uwzględnia także wyższe przepustowości opisane w innych standardach. Hierarchia nosi nazwę PDH - Plesiochronous Digital Hierarchy (plezjochroniczna hierarchia cyfrowa). Termin "plezjochroniczna" znaczy "prawie synchroniczna". "Prawie", ponieważ nie ma idealnej synchronizacji sygnału zegarowego pomiędzy wszystkimi urządzeniami biorącymi udział w transmisji - przez co może się zdarzyć, że poszczególne odcinki toru różnią się nieznacznie przepustowościami. Przyjęta technika multipleksowania uzupełnia informację w przeplocie bitowym o dodatkowe pozycje zwane bitami uzupełnienia. Bity te są usuwane z sygnału w procesie demultipleksacji. Kodowanie danych Podstawowym sposobem kodowania danych jest kod AMI (Alternate Mark Inversion). Zero jest kodowane jako zero, a jedynka jako impuls +1 lub -1 trwający 50% bitu i zero trwające drugie 50%. Aby nie wprowadzać składowej stałej jedynki są kodowane naprzemiennie jako +1 i jako -1. Pogwałcenie tej reguły (wysłanie +1 po +1 lub -1 po -1) służy do wprowadzenia dodatkowego kodowania opisanego poniżej. Dzięki specyficznemu kodowaniu jedynek do takiego sygnału łatwo jest dostroić zegar odbiornika. Niestety jeśli wysyłany ciąg zawiera same zera, to nie pojawiają się w nim żadne impulsy umożliwiające synchronizację. Dlatego wprowadzono dodatkowe sposoby kodowania odpowiednio modyfikujące ciągi samych zer:
Najczęściej występujące kodowanie HDB3 jest używane przy przepustowościach 2048 kb/s, 8448 kb/s i 34 368 kb/s.
Rys. 2 Kodowanie HDB Ramkowanie Ponieważ przy każdej z przepustowości sposób ramkowania jest inny, dlatego skupimy się tylko na przepustowości 2048 kb/s wykorzystywanej w urządzeniach Tahoe. Jedna tzw. ramka składa się z 256 bitów ponumerowanych od 1 do 256. Ramki są wysyłane z częstotliwością 8000 Hz, co daje łącznie 2048000 bitów na sekundę. Każde 8 kolejnych bitów tworzy tzw. szczelinę czasową (ang. timeslot). Jeśli z każdej ramki tylko 8 bitów należy do danej szczeliny, a ramki wysyłane są 8000 razy na sekundę, to jedna szczelina ma przepustowość 64 kb/s. Pierwsze 8 bitów (szczelina 0) jest wykorzystywane do synchronizacji. W kolejnych ramkach te bity przyjmują na zmianę dwie różne funkcje:
Si - bit do "międzynarodowego" użytku, m.in. do CRC4 Oprócz szczeliny 0 wykorzystywanej do synchronizacji, szczelina 16 jest wykorzystywana do sygnalizacji - np. przesyłania informacji o nadchodzącej w wybranym kanale rozmowie telefonicznej. Sygnalizacja jest przesyłana w 16 kolejnych ramkach. W pierwszej z nich, w szczelinie 16 znajdują się nieużywane bity. W każdej z następnych znajdują się po 4 bity sygnalizacji dla dwóch kanałów (łącznie 8 bitów - czyli cała szczelina). Zatem w 15 ramkach znajduje się sygnalizacja dla wszystkich 30 wolnych szczelin (od 1 do 15 i od 17 do 31).
CRC4 Bit Si może być wykorzystywany do przesyłania sumy kontrolnej CRC4. 4-bitowa suma jest przesyłana w bitach Si w ośmiu kolejnych ramkach. Suma ta jest obliczana na podstawie 2048 bitów danych wysłanych w poprzednich 8 ramkach. Takie osiem ramek jest nazywane sub-multiramką (SMF - sub-multiframe). Co druga SMF zawiera dodatkowo informacje o błędach wykrytych w czasie transmisji. Dwie SMF tworzą pełną multiramkę (multiframe).
C1-C4 - bity sumy kontrolnej CRC4 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
