4.2.3 Оптический транспортный блок OTUk.
Блок
OTUk
-
является основным цифровым транспортным средством оптической сети OTN,
передаваемым с определенной цикличностью в оптическом канале. В структуру
OTUk
помещаются блоки ODUk
(рис. 3.11).
Блок OTUk перед отправкой в оптический канал проходит процедуру скремблирования, т.е. процедуру изменения статистической структуры цикла, за исключением байт заголовка ОН (FAOH, OTUk OH). Иерархические скорости и циклы OTUk, и следовательно, и в целом OTN, приведен в табл.
Рис. 4.11 введение блока ODUk в блок OTUk.
Цикл OTUk начинается синрословом
FAOH емкостью 7
байтов.
В байтах заголовка
OTUk
OH( FAOH; ODUk
OH)
содержится:
·
Синхросигнал,
указывающий на начало цикла;
·
Синхросигнал
сверхцикла;
·
Байты наблюдения
секции;
·
Общий канал
связи;
·
Резерв для будущей
стандартизации;
·
Идентификатор маршрута
тракта;
·
Идентификатор
передатчика точки доступа;
·
Идентификатор ошибки в
обратном направлении;
·
Байты ошибок
согласования на входе.
Завершается цикл
OTUk блоком 4*256=1024
байтов поля FEC. Данное поле
предназначено для обнаружения и исправления ошибок в цикле OTUk.
В технике OTN широкое применение
коды Рида-Соломона (Reed-Solomon – RS). Алгоритм кодирования
RS (n,k) расширяет блок
k символ до размера
n, добавляя
(n-k) избыточных
контрольных символов. Как правило, длина символа, m является степенью 2 и
широко используется значение m=8, т.е. символ равен
одному байту. Для исправления ошибок в OTUk применяется
16-символьный код RS
(255,
239), который относится к классу линейных циклических блочных
кодов.
Каждый блок
OTUk разбивается на блоки
символов данных по 239 байт. Каждому такому блоку вычисляется контрольный блок
из 16 символов - байт и присоединяется к 239 байтам, 240-255
байт.
Таким образом,
n=255; k=239, т.е. имеет место
код RS (255; 239).
Объеденные блок k и n-k образуют подстроку
OTU. Синхронное побайтовое
мультиплексирование 16-ти подстрок образует одну OTUk
(рис
3.12)
При формировании блока
(n-k) блок данных
k сдвигается на
n-k и делится на
производящий полином:
Р=x8+x4+x3+x2+1
В результате получается частное от деления и остаток деления длиной n-k. Блок данных k и остаток деления объединяются, образуя подстроку. После передачи подстроки на приемной станции производится ее деление на производящий полином P такой же, что и на передаче. Если после деления остаток ноль, то передача прошла без ошибок, если не равен нулю, то это признак ошибки. Место положения ошибки в блоке k обнаруживается по остатку определенным методом (рис 4.12).
Рис. 4.12 образование строки OTUk с блоком контроля.
Исправлению подлежит
заданное количество ошибок в символе (1,2 и более в байте). В коде RS (255, 239) можно
скорректировать 8 символьных ошибок. В подстроке FEC число обнаруживаемых
ошибок при этом составляет 16. В табл 4.3, приведен пример теоритически
расситанного коэффициента ошибок на выходе декодера FEC
RS (255,
239)
Таблица 4.3
Коэффициент
ошибок на входе |
Коэффициент
ошибок на выходе |
10-4 |
5
*10-15 |
10-5 |
6.3
*10-24 |
10-6 |
6.4
*10-33 |
Рассчитанные значения
коэффициента ошибок на выходе декодера FEC
RS
(255/239)
Данные таблицы
свидетельствует о высокой исправляющей способности данного кода. При
использовании кодирования RS (255, 239) можно
увеличить длину участка передачи по сравнению с системами без FEC.