Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 1

Systémy PDH

(Plesiochronnous Digital Hierarchy)

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 2

PDH 1. rádu

• Základom je PCM, 8 000 Hz x 8 bitov = 64 000 bit/s

• CCITT G.711, rámec TR = 125 mikrosekúnd

• Rámec rozdelený na 24 alebo 32 časových interválov (kanálov)

• Každý kanál (1 byte) obsahuje 8 bitov

• Prekládanie po bytoch

• Prenos signalizácie 2 spôsobmi– vnútrokanálová (1 bit z každého kanála) signalizácia (PCM 24)– sústredená do samostatného kanála (PCM 30/32)

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 3

Na báze TDM (Time-Division Multiplexing)

24(USA, JAPAN) alebo 32 (EURÓPA) 64Kbps kanálov

Úč. 1

........ •Jedná spoločná linka•Vysielanie rámcov•Tvorba rámcov TR

Multiplexovanie účastníkov na vstupe

Fvz = 8 000 HzTvz = 1/Fvz =125 mikrosec.

MUXTDM

300-3400 Hz

300-3400 Hz

300-3400 Hz

300-3400 Hz

Tvz

Úč. 2

Úč. 3

Úč. 24(30)

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 4

Rámec PCM 24 - vnútrokanálová signálizácia

24 rôznych 8-bitových kanálov + 1 framing bit

Rámec PCM 30/32 - sústredená signálizácia

32 rôznych 8-bitových kanálov TR= 125 mikrosec.

0. kanál 1. kanál 16. kanál 31. kanál

rámcový súbeh

rámcový súbeh

Vp = [24.(7+1) + 1 ] . 8000 = 1 544 kbit/s

Vp = 8000.32.8 = 2 048 kbit/s = cca 2 Mbps

TR= 125 mikrosec.

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 5

PDH 2. rádu

2 048 kbps

2 048 kbps

2 048 kbps

2 048 kbps

I

II

III

IVČíslicový signál 2. rádu

8 448 kbps

Prekládanie po bitoch

Vsnmen = P . Vs(n-1)men + m.64

Vsnmen = je menovitá prenosová rýchlosť signálu n-tého ráduVs(n-1)men = je menovitá prenosová rýchlosť signálu (n-1) ráduP = počet združovaných signálov (n-1) rádum = multiplikačný násobok

MUX

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 6

rád p m [kbit/s]

1.2.3.4.5.

--4444

--49

28111

2 0488 448

34 368139 264564 992

PDH 1. - 5. rádu

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 7

PCM 24Service Bit Rate (Mbs) Voice/data channelsDS1 (T1) 1.544 24DS1C 3.152 48DS2 6.312 96DS3 (T3) 44.736 672DS4E 139.264 1920DS4 274.176 4032

PDH hierarchia

PCM 30/32Service Bit Rate (Mbs) Voice/data channelsE1 2.048 30E2 8.448 120E3 34.368 480E4 139.264 1920E5 564.992 7680

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 8

Stuffing(vyrovnávanie prenosových rýchlostí)

• Pri združovaní je potrebné riešiť problémy súvisiace so zaistením súbehu a vyrovnávania odchyliek prenosových rýchlostí združovaných signálov 1. rádu od menovitých hodnôt

• Riadený postup vyrovnávania prenosových rýchlostí sa označuje ako stuffing (alignment)

• Rozlišujeme stuffing– kladný– záporný– kombinovaný

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 9

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 10

139264 kbit/s139264 kbit/s

34368 kbit/s34368 kbit/s

8448 kbit/s8448 kbit/s

2048 kbit/s2048 kbit/s

64 kbit/s64 kbit/s

European hierarchy

x4

...

x4

x4

x32

139264 kbit/s139264 kbit/s

44736 kbit/s44736 kbit/s

6312 kbit/s6312 kbit/s

1544 kbit/s1544 kbit/s

64 kbit/s64 kbit/s

USA hierarchy

x3

...

x7

x4

x24

Ak by sme chceli rozbaliť tok z vyššej prenosovej rýchlosti na nižšiu, museli by sme krok po kroku demultiplexovať postupne po každej úrovni.

Napr. vydeliť 2 Mbits tok zo 140 Mbits toku v nejakom uzle siete znamená140 – 34 – 8 – 2 a následne 2 – 8 – 34 - 140

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 11

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 12

Výhody digitálnej technológie

• Redukuje cenu HW• Zjednodušuje prepínanie (switching)• Vylepšuje spoľahlivosť, údržbu a kvalitu• Umožňuje QoS (Quality of Service)• Optimalizuje využitie zdrojov• Podporuje audio, dáta, video a iné média

ale

• Potrebuje väčšiu šírku pásma• Potrebuje synchronizáciu

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 13

PDH sú ostrovy s vlastnými hodinami a preto je potrebné vyrovnávať prenosové

rýchlosti – stuffing – nižších rádov systémov PDH

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 14

Niektoré nedostatky PDH systémov

• Dohliadacie a monitorovacie funkcie sú limitované (iba niekoľko bitov alarmu)

• Ťažkopádna multiplexácia a demultiplexácia v uzle• Nekompatibilita medzi USA , Japan a EU• Žiaden štandard nad 140 Mbps• Slabé manažovacie možností

Preto prechod k SDH systémom!!!

Prof. Ing. Anton Čižmár, CSc. 15