1.2. Структура потока Е1
Е1 – это цифровой поток передачи
данных, соответствующий первичному уровню европейского стандарта иерархии PDH. В отличие от американской T1, E1 имеет 30-каналов каждый по 64 кбит/сек для
голоса или данных и 2 канала для сигнализации – один для синхронизации
оконечного оборудования – содержит кодовые синхрослова и биты сигнализации,
другой для передачи данных об устанавливаемых соединениях. Общая пропускная
способность E1 = 2048 Кбит/с.
Существуют три вида структуры потока
Е1: неструктурированный поток, поток с цикловой структурой и поток с цикловой и
сверхцикловой структурой.
Неструктурированный поток
используется в сетях передачи данных и не имеет цикловой структуры, т.е.
разделения на каналы.
Цифровые
системы передачи и коммутации работают только со структурированным потоком
Е1.
Поток,структурированный по циклу
предусматривает разделение на 32 ОЦК. Передача 32 канальных интервалов образует
цикл (рис
1.2.).
Для каждого КИ в цикле отводится 8
бит, т.е. цикл состоит из 8 бит х 32 КИ = 256 битов, что составляет
Тц=Тд=125 мкс.
В течение одного КИ, длительность
которого равна 3910 нс, передаётся кодовая комбинация одного телефонного
канала.
Нулевой канальный интервал КИ0 чётных
циклов отводится под передачу
сигнала цикловой синхронизации (FAS – Frame Alignement Signal), который
передаётся в разрядах 2 – 8 и имеет вид 0011011. В разряде 1 КИ0 передаётся бит
Si, зарезервированный под задачи международного использования.
Разряд 3 в КИ0 нечётных циклов
используется для передачи сигналов об аварии и потери цикловой синхронизации
(бит А). В разряде 2 КИ0 нечётных циклов постоянно передаётся "1", что
необходимо для проверки в процессе поиска циклового синхросигнала. Остальные
разряды (с 4 по 8) в КИ0 нечётных циклов обычно незаняты, зарезервированы под
задачи национального использования.
Передача потока Е1 с цикловой
структурой ИКМ-30 имеет важный механизм – процедуру встроенной диагностики
параметров ошибки. Для этой цели используются биты Si в составе циклового заголовка
FAS и NFAS, т.е . четных и нечетных циклов.
Процедура использует сверхцикловую структуру 16 циклов и механизм расчета
параметра ошибки по контрольному избыточному коду CRC-4 (полином
х4+х+1).
Принцип CRC-4 базируется на простом математическом расчете, производимом в каждом сверхцикле. Оборудование передачи производит расчет суммы CRC-4 и включает результаты суммы в сигнал следующего сверхцикла. Оборудование приемника принимает сигнал и производит аналогичный расчет и сравнение полученной суммы и переданной. Если в двух полученных суммах имеется расхождение, генерируется сигнал ошибки CRC-4.
Рис 1.2. Поток Е1, структурированный по циклам
В структурированном по циклам и
сверхциклам потоке Е1 16 циклов Ц0 – Ц15 объединяются и образуют сверхцикл
длительностью 2 мс (16 циклов ´ 125 мкс), которая приведена на рис.
1.3.
Начало сверхцикла определяется по
циклу, который содержит сверхцикловой синхросигнал MFAS вида 0000XYXX. Сам синхросигнал сверхцикловой
синхронизации передаётся в разрядах 1 – 4 КИ16 Ц0. X – запасные биты; Y – удаленная неисправность
MFAS (равен 1, если потеряна
сверхцикловая синхронизация).
В остальных циклах Ц1 – Ц15 КИ16
используется для передачи сигналов управления и взаимодействия между АТС.
Сигналы управления и взаимодействия между АТС не требуют 8-ми разрядного
кодирования, поэтому в каждом цикле для одного телефонного канала организуются
по два одноразрядных сигнальных канала СК. В Ц1 для первого (1 и 2 разряды) и
шестнадцатого (5 и 6 разряды) разговорных каналов, в Ц2 – для 2 и 17 разговорных каналов и
т.д.
В КИ1 – КИ15 и КИ17 – КИ31 всех циклов передаются кодовые комбинации каналов ТЧ.
Рис. 1.3. Структурированный по циклам и сверхциклам.
Физический уровень Е1 включает в себя
описание электрических параметров интерфейсов Е1 и параметров сигналов передачи.
Маска импульса Е1 отражающая параметры интерфейса и форму импульса приведена на
рис. 1.4.
Согласно рекомендации G.703 основные характеристики
интерфейса, следующие:
Скорость передачи – 2048 кбит/с
± 50 ррm (1 ррm (point per million) равен 10-6), таким
образом, допускается отклонение частоты передаваемого сигнала на ± 102,4 Гц. Используемые типы
кодирования: HDB3 (AMI – в старых системах
передачи).
Помимо параметров частоты сигнала и
типа линейного кодирования, рекомендация G.703 определяет следующие нормы на
электрические параметры интерфейса (таблица).
Электрический интерфейс Е1
представляет собой симметричный интерфейс на 120 Ом. Ему соответствует значения
либо ± 3В (для сигнала бинарной 1), либо 0В (для сигнала 0). Реальный сигнал
обычно находится в пределах ± 10 % от этой величины.
В идеальном случае передаваемый импульс является совершенно симметричным. Однако в реальной практике импульс сильно искажается при генерации и передаче по каналу связи. Форма импульса потока Е1 должна соответствовать «маске», описанной в рекомендации ITU-T G.703.
Рис. 1.4. Маска формы импульса Е1
Комплекс измерений параметров, представляющий собой анализ потока Е1 предназначен для определения состояния, предупреждения повреждения и накопления статистических данных, используемых при разработке мероприятий по повышению надежности связи. Измерения производятся в следующих случаях:
·при инсталляции
оборудования;
·при проведении приемо-сдаточных
испытании;
·во время эксплуатации оборудования при выполнении профилактических, контрольных и аварийных измерений.
Профилактические измерения
выполняются с целью выявления и устранения в процессе эксплуатации отклонений
параметров от установленных норм. Программа и методики этих измерений в основном
схожи с программами и методиками приемо-сдаточных испытаний. Правила проведения
профилактических измерений этого вида зависит от условий эксплуатации, состояния
контролируемых объектов и требований по поддерживанию эксплуатационной
готовности.
Аварийные измерения проводятся с
целью определения характера и места повреждения. Основными требованиями к
аварийным измерениям являются высокая скорость и точность определения характера
аварии.
Контрольные измерения осуществляются
после окончания ремонтных и аварийных работ. Их целью является определение
качества выполнения ремонтно-восстановительных работ. Обычно они включают в себя
весь комплекс проверок параметров потока Е1 и выполняются по правилам и
методикам, принятым для проведения приемо-сдаточных
измерений.
Все измерения потока Е1 делятся по уровням семиуровневой модели OSI на измерения параметров физического, канального и сетевого уровня.
Контрольные
вопросы.
1.Определение потока
Е1?
2.Сколько видов структуры потока Е1 и
какие?
3.Чему должна соответствовать форма
импульса потока Е1 в рекомендации ITU-T G.703?
4.
В каких
случаях производятся измерения параметров потока Е1?
Опишите каждый из этих параметров измерения потока Е1