Структурная схема плезиохронного мультиплексора PDH.

Принцип плезиохронного мультиплексирования состоит в следующем:

• объединяемые цифровые данные, имеющие различные тактовые интервалы (в известных нормативных пределах), должны быть синхронизированы, т.е. согласованы по фазе и частоте тактов;
• для синхронизации объединяемых данных должен быть применен буфер памяти;
• скорость и фаза записи данных в параллельные буферы может различаться, но скорость считывания этих данных из буферов одинакова;
• в процессе записи данных в буфер и считывании могут образоваться в случайные моменты времени состояния неопределенности:
• период записи T_зап > периода считывания T_cч, в этом случае буфер может дважды считаться, т.е. произойдет ложная двоичная единица;
• период записи T_зап < периода считывания T_cч, в этом случае буфер
• может оказаться на момент считывания «пустым», т.е. произойдет ложная двоичная единица.

Для устранения указанных неопределенностей используется метод стаффинга, сущность которого поясняется с помощью рисунков 4.5, 4.6. Положительное согласование скорости в буферных устройствах предполагает заведомо более высокую скорость считывания двоичных данных из буферов, чем скорости записи, которые зависят от стабильности источников тактовых частот формирователей цифровых данных.

 

 

34. Структура и принцип формирования циклов иерархического уровня E4.

 

Цикл должен состоять из 4х групп по 212 бит (соответственно общая длина 848 бит)

 

Группа 1	Группа 2	Группа 3	Группа 4
		бит		208 бит		208 бит		208 бит
0ые биты – биты заголовка.
Группа 1	(цикловой синхросигнал) биты с 1 по 10 1111010000

11бит-индикация аварийного состояния удаленного конца.

12 бит – резервируется для национального использования. Остальные 200 бит – биты испытательной последовательности. Группа 2 С11, С21, С31, С41 – биты управления выравниванием 201 – 408 – биты испытательной последовательности.

 

Группа 3 С12, С22, С32, С42 – биты управления выравниванием 409 – 616 – биты испытательной последовательности.

 

Группа 4 С13, С23, С33, С43 – биты управления выравниванием 5 – 8 – биты от компонентных потоков для долей выравнивания. 617 – 824 – биты испытательной последовательности.

37-38. Качество передачи в многоканальных системах. Битовые ошибки. Источники и причины их возникновения. Другие параметры качества передачи.

 

Вообще, битовые ошибки могут возникать по целому ряду причин: плохая связь между сетевыми картами, концентраторами, маршрутизаторами и коммутаторами, а также, безусловно, некачественная кабельная проводка. В такой комплексной системе, как сеть, очень трудно соотнести возникновение битовых ошибок с каким-либо конкретным ее элементом. Однако, чем лучше согласованность импедансов всех компонентов кабельной инфраструктуры и их электрические характеристики, тем меньше они влияют на качество передачи данных по сети.

 

Основные параметры, измеряемые в бинарном цифровом канале

AS — availabilityseconds время готовности канала -вторичный параметр,равный разности между общейдлительностью теста и временем неготовности канала.

 

BER или RATE - частота битовых ошибок,коэффициент ошибок по битам -основной параметр в системахцифровой передачи, равный отношению числа битовых ошибок к общему числу бит, переданных за время проведения теста по каналу, находящемуся в состоянии готовности.

 

CLKSLIP– clockslips число тактовых проскальзываний- параметр,характеризующийся числом синхронныхуправляемых проскальзываний, появившихся с момента начала теста. Проскальзыванием называется повторение или исключение группы символов в синхронной или плезиохронной последовательности двоичных символов в результате различия между скоростями считывания и записи в буферной памяти.

 

CRCERR - число ошибокCRC -параметр ошибки,измеренный с использованием циклового избыточного кода(CRC), распространенный параметр определения ошибок реально работающего канала без его отключения и без передачи тестовой последовательности.

 

CRCRATE частота ошибокCRC - показывает среднюю частоту ошибокCRC.

 

DGRM - число минут деградации качества -несколько временных интервалов продолжительностью60скаждый, когда канал находится в состоянии готовности, но BER=10^-6. Ошибки во время неготовности канала не считаются, а интервалы по 60с в состоянии готовности канала, пораженные ошибками несколько раз, суммируются.

 

EFS - время,свободное от ошибок -один из первичных параметров,входящих в рекомендацииG.821иМ.2100/М.550. Отражает время, в течение которого сигнал был правильно синхронизирован, а ошибки отсутствовали, т.е. общее время пребывания канала в состоянии безошибочной работы.

 

ES — длительность поражения сигнала ошибками,количество секунд с ошибками(с) -параметр показываетинтервал времени поражения всеми видами ошибок в канале, находящемся в состоянии готовности.ES связан с другими параметрами простым соотношением: AS = ES + EFS.

 

LOSS - длительность потери сигнала- параметр характеризует интервал времени,в течение которого сигналбыл потерян.

 

PATL - количество потерь тестовой последовательности- параметр,характеризующийся числом потерьтестовой последовательности, появившихся с момента начала теста.

 

PATLS - продолжительность времени потери тестовой последовательности- общее время потери тестовойпоследовательности с момента начала теста.

 

SES - продолжительность многократного поражения ошибками,количество секунд,пораженных ошибками(с) -SES - интервал времени, измеряемый в секундах, пораженный ошибками несколько раз. В это время частота битовых ошибок составляет BER>10^-3. Подсчет SES производится только во время готовности канала. Из определения видно, что SES -составная часть параметра ES. Вторая интерпретация параметра SES связана с измерениями по блоковым ошибкам, тогда SES определяется как односекундный интервал времени, содержащий более 30% блоков с ошибками. Можно сказать, что во время подсчета параметра SES качество канала чрезвычайно плохое. Поэтому параметр SES является очень важным и входит в перечень обязательных к измерению параметров ИКМ рекомендаций G.821 и М.2100/М.550.

 

UAS (unavailabilityseconds) время неготовности канала -время неготовности канала начинает отсчитываться смомента обнаружения 10 последовательных интервалов SES и увеличивается после каждых следующих 10 последовательных интервалов SES. Счет UAS обычно начинается также с момента потери цикловой синхронизации или сигнала. Этот параметр связан со всеми предыдущими параметрами и определяет стабильность работы цифрового канала.

40. Комплекс параметров для интегральной оценки качества в цифровом канале (Модель ISDN)

 

В цифровых каналах связи (кабельных, радио, спутниковых) в качестве критерия качества цифрового канала связи используют 2 следующих показателя:

1) допустимое количество ошибочных бит в заданном измерительном интервале времени при кратковременных прерываниях сигнала;

2) надёжность канала связи, задаваемая допустимым процентом времени за год (или наихудший месяц) возникновения долговременных прерываний в канале связи.

Отношение числа принятых ошибочных бит к общему числу переданных бит в заданном временном интервале – частота появления ошибочных бит BER (biterrorrate). При стремлении интервала измерения к бесконечности величина BER в стационарном канале связи стремится к вероятности ошибки на бит.

 

К каналам связи, входящим в ISDN и составляющим часть ISDN, предъявляются требования по допустимым искажениям 1-минутных и 1-секундных интервалов времени. Эти требования оказываются более жёсткими. Например, для спутниковой гипотетической эталонной линии связи со скоростью 64 кбит/с:

1. частота появления ошибок должна быть менее 10^-7 в течение 90% любого месяца; 2. BER = 10^-6 допустима в течение не более 2% любого месяца;

 

3. BER = 10^-3 допустима в течение не более 0,03% любого месяца (что эквивалентно для 0,01% любого года).

Измерительные интервалы должны быть достаточно большими, чтобы BER была близка к вероятности ошибки на бит.

39. Методы определения параметров ошибок в цифровых каналах без отключения передачи.

 

Используется алгоритм анализа избыточности циклического кода

 

 

Поток разбивается на несколько блоков данных фиксированного размера. Выполняется деление на полином заданного вида. Получается остаток, который следует вместе с блоком данных в составе кадра в канале в виде CRC. На приемной стороне делаются аналогичные операции. Результат сравнивается с контрольной суммой. В случае расхождения делается вывод о наличии ошибки в блоке.

41. Синхронизация в многоканальных системах. Понятие джиттера, его классификация и влияние на качество каналов передачи.

 

Джи́ттер— нежелательные фазовые и/или частотные случайные отклонения передаваемого сигнала. Возникают вследствие нестабильности задающего генератора, изменений параметров линии передачи во времени и различной скорости распространения частотных составляющих одного и того же сигнала. В цифровых системах проявляется в виде случайных быстрых (с частотой 10 Гц и более) изменений местоположения фронтов цифрового сигнала во времени, что приводит к рассинхронизации и, как следствие, искажению передаваемой информации. Например, если фронт имеет малую крутизну или «отстал» по времени, то цифровой сигнал как бы запаздывает, сдвигается относительно значащего момента времени — момента времени, в который происходит оценка сигнала.

 

2 типа джиттера:

 

1) Быстрый fd> 10 Гц (Приводит к рассинхронизации и следовательно к искажению передаваемой информации)

2) Медленные колебания частоты fd< 10 Гц (Вандер. Приводит к переполнению буферов приемных устройств и проскальзываниям)

 

Причины возникновения:

 

Фазовые шумы петли ФАПЧ (фазовой автоподстройки частоты) устройства, синхронизируемого внешним сигналом. Джиттер, вызываемый ФАПЧ, проявляется при прослушивании материала с записывающего устройства, синхронизируемого от воспроизводящего устройства.

 

АЦП. В современных цифровых системах звукозаписи и воспроизведения основным источником джиттера является АЦП. Нынешние полностью цифровые студийные синхронизаторы достаточно совершенны и часто вносят джиттер меньший, чем АЦП.

 

Амплитуда джиттера: Ia = f/fd Гц