Цифровий потік e1
Запит «E1» # 32; перенаправляється сюди; см. також інші значення.
Е1 - це цифровий потік передачі даних, відповідний первинного рівня європейського стандарту ієрархії PDH. На відміну від американської T1. E1 має 30 B-каналів кожен по 64 кбіт / сек для голосу або даних і 2 канали для сигналізації (30B + D + H) - один для синхронізації кінцевого обладнання - містить кодові сінхрослова і біти сигналізації, інший для передачі даних про встановлюваних з'єднаннях. Загальна пропускна здатність E1 = 2,048 Мбіт / с = 2048 кбіт / c = 2048000 біт / с. [1]
Для багатьох сигналізацій це так, але з появою сигналізації SS7 ситуація дещо змінилася. Фіксованим для передачі службової інформації залишився тільки тайм-слот 0. Тобто в потоці E1 сигналізації немає фіксованого місця для слота управління сигналізацією, цей слот може взагалі бути відсутнім в конкретному потоці або навпаки, в одному потоці можуть бути тільки службові тайм-слоти. [Джерело не вказано 1718 днів]
Це стало можливо тому, що в стандарті ITU-T G.704 тайм-слот 16 Не зарезервований під службову інформацію, а тільки рекомендований.
Технічні характеристики
Технічні характеристики інтерфейсу E1 відповідають стандарту ITU-T G.703.
Основні робочі характеристики інтерфейсу:
- Номінальна бітова швидкість 2048 кбіт / c
- Схема кодування HDB3 (двополярного високощільна схема)
- Окремі лінії прийому і передачі:
- По одному коаксіальному кабелю на прийом і передачу (опір = 75 Ом)
- За однією симетричною кручений парі на прийом і передачу (опір = 120 Ом)
Структура потоку E1
Лінії E1 працюють з номінальною швидкістю 2048 кбіт / с. Передані по лінії E1 дані організовані в кадри (frame). Формат кадру E1 показаний на малюнку. Використання саме 16 тайм-слотів не обов'язково, але рекомендовано для деяких типів сигналізацій.
Структура потоку E1
Формат кадрів E1
Кожен кадр E1 містить 256 біт, розділених на 32 тимчасових інтервалу (тайм-слота) по вісім біт в кожному і містять дані, що передаються. Швидкість передачі становить 8 000 кадрів в секунду і, отже, для кожного каналу даних (тайм-слота) забезпечується смуга 64 кбіт / с. Число доступних користувачеві тайм-слотів складає від 0 до 31, в залежності від сигналізації, найчастіше 30 (часовий інтервал 0 зарезервований для службової інформації, часовий інтервал 16 рекомендований, але не обов'язковий для службової інформації). Відповідно для передачі даних, голосу, можуть використовуватися слоти з 1 по 31.
Зарезервований тайм-слот 0 використовується для вирішення двох основних завдань:
Передача допоміжної інформації (housekeeping).
У кожному кадрі без FAS (непарні кадри) нульовий тайм-слот містить допоміжну інформацію, що включає:
- Біт 1 називається international (I) і служить головним чином для виявлення помилок з використанням функції CRC-4.
- Біт 2 завжди має значення 1 - цей факт використовується алгоритмами вирівнювання кадрів.
- Біт 3 використовується для індикації віддаленої тривоги (remote alarm indication або RAI) і повідомляє обладнання на іншому кінці каналу, що в локальному обладнанні втрачено вирівнювання кадрів або відсутній вхідний сигнал.
- Решта біти, що позначаються Sa4 - Sa8, призначені для використання в окремих країнах. Ці біти доступні для користувачів на основі угоди про значення бітів. Устаткування з агентами SNMP може використовувати біти Sa4 -Sa8 для управління в межах основної смуги (in-band). Загальна смуга, що виділяється для цих бітів (включаючи Sa4), становить 4 кбіт / с.
Для розширення обсягу корисної інформації без розширення смуги кадри організовуються в більші структури, звані мультикадра (multiframes).
У загальному випадку використовуються мультикадра двох типів:
- 256N містить 2 кадри (один парний і один нёчетний). Мультикадра 256N використовуються в основному там, де користувачам доступний тайм-слот 16. У цьому режимі максимальне число тимчасових інтервалів для передачі корисної інформації становить 31 (максимальна корисна смуга - 1984 кбіт / с). Для систем, що використовують сигналізацію CCS (загальна сигналізація або common-channel signaling), в тайм-слоті 16 часто передається інформація CCS.
- 256S містить 16 кадрів. Мультикадра 256S використовуються в основному там, де тайм-слот 16 служить для наскрізної передачі сигналів з використанням CAS (внутріканальная сигналізація або Channel Associated Signaling). CAS зазвичай використовується на з'єднаннях, службовців для передачі голосових каналів. В цьому режимі максимальне число доступних тайм-слотів складає 30 (максимальна швидкість - 1920 кбіт / с).
Мультикадра 256S вимагають використання спеціальних послідовностей вирівнювання (Multiframe Alignment Sequence або MAS), переданих в тайм-слоті 16 (див. Малюнок), разом з бітом Y, який повідомляє про втрату вирівнювання мультикадров. Як показано на малюнку, для кожного каналу доступні чотири сигнальних біта (A, B, C і D), що забезпечує можливість наскрізної передачі чотирьох станів сигналу. Кожен кадр мультикадра передає сигнальну інформацію двох каналів.
E1 з використанням CRC-4
Коли режим CRC-4 включений, кадри довільним чином групуються по 16 (ці групи називаються мультикадра CRC-4 і ніяк не пов'язані з 16-кадровими мультикадра 256S, описаними вище). Мультикадр CRC-4 завжди починається з кадру, що містить сигнал вирівнювання кадрів (FAS). Структура мультикадра CRC-4 ідентифікується шестібітовим сигналом вирівнювання мультикадра CRC-4 (multiframe alignment signal), який мультиплексуюча в біт 1 нульового тайм-слота кожного непарного (1, 3, 5 і т. Д.) Кадру в мультикадра (до 11 кадрів мультикадра CRC-4). Кожен мультикадр CRC-4 ділиться на дві частини (submultiframe) по вісім кадрів (2048 бітів) в кожній.
Детектування помилок здійснюється за рахунок обчислення четирёхбітовой контрольної суми кожного блоку 2048 бітів (submultiframe). Чотири біта контрольної суми даної частини мультикадра побитно мультиплексируются в біт 1 нульового тайм-слота кожного парного кадру наступній частині (submultiframe).
На приймальній стороні контрольна сума розраховується заново для кожної частини мультикадра і отримане значення порівнюється з переданої контрольною сумою (вона міститься в наступній частині мультикадра). Результат передається в двох бітах, мультіплексіруемих в біт 1 нульового тайм-слота кадрів 13 і 15 мультикадра CRC-4. Число помилок підсумовується і використовується для підготовки статистики передачі.
Сигнал лінії E1 (CEPT)
Базовий сигнал лінії E1 кодується з використанням модуляції HDB3 (High-Density Bipolar order 3 encoding). Формат модуляції HDB3 є розвитком методу AMI (Alternate Mark Inversion або почергове інвертування).
У форматі AMI «одиниці» передаються як позитивні або негативні імпульси, а «нулі» - як нульова напруга. Формат AMI не може передавати довгі послідовності нулів, оскільки такі послідовності не дозволяють передати сигнали синхронізації.
Правила модуляції HDB3 знімають обмеження на довжину максимальної послідовності нулів (протяжність трьох імпульсів). У довші послідовності на передавальній стороні вставляються ненульові імпульси. Щоб забезпечити на приймальній стороні детектування і видалення зайвих імпульсів для відновлення вихідного сигналу використовуються спеціальні порушення біполярності (bipolar violations) в послідовності даних. Приймальна сторона визначає такі порушення і сприймає їх як частину рядка «нулів», видаляючи зайве з сигналу.
Порушення біполярності, які не є частиною рядка придушення нулів HDB3, розглядаються як помилки в лінії і вважаються окремо для отримання інформації про якість зв'язку в тих випадках, коли функція CRC-4 не використовується.
Умови тривоги E1 (CEPT)
Надмірна частота помилок. Частота виникнення помилок визначається за сигналами вирівнювання кадрів. При числі помилок більше 10 -3. яке зберігається від 4 до 5 секунд, подається сигнал тривоги, що знімається після утримання числа помилок не більше 10 -4 протягом 4 - 5 секунд.
Втрата вирівнювання кадрів (або втрата синхронізації). Цей сигнал подається при наявності занадто великої кількості помилок у сигналі FAS (наприклад, 3 або 4 помилки FAS в останніх 5 кадрах). Сигнал втрати вирівнювання скидається при відсутності помилок FAS в двох послідовних кадрах. Сигнал втрати вирівнювання передається шляхом установки біта A (див. Малюнок).
Втрата вирівнювання мультикадра (використовується для мультикадров 256S). Цей сигнал передається при виявленні занадто великого числа помилок в сигналі MAS. Сигнал передається за рахунок установки біта Y (див. Малюнок).
Сигнал тривоги (AIS). Сигнал AIS (Alarm Indication Signal) являє собою некадрірованний сигнал «все одиниці», який використовується для підтримки синхронізації при втраті вхідного сигналу (наприклад, умова тривоги в обладнанні, що підтримує сигнал в лінії). Відзначимо, що обладнання, яке здобуло сигнал AIS, не синхронізований кадрів.
Потік E1 дозволяє передавати послугу "визначник номера" на цифрові АТС клієнта
Примітки
- ↑ В телекомунікації прийнято кіло = 1000. Детальніше див. В статті Біт в секунду.