Siekiant geriau išnaudoti perdavimo terpę, atliekama informacijos multipleksavimo operacija. Viena perdavimo terpe (kanalu) perduodama kelių vartotojų informacija. Apjungiant žemų spartų kanalus gaunami didelės spartos kanalai. Be to skirtingo tipo srautai (sinchroniniai, asinchroniniai) apjungiami tarpusavyje ar vieni įvedami į kitus. Tam reikalinga srautų susiejimo operacija.
Atsiųsti moku.lt_srautu_susiejimo_metodu_analize
Srautai skirstomi į šiuos:
1) Sinchroniniai srautai yra griežtai sinchronizuoti. Sinchroninių diskretinių signalų priėmime yra iš anksto žinoma jų struktūra, dažniai, atskirų elementų perdavimo laiko momentais. Sinchroniniai signalai charakterizuojami : impulso trukme t ir perdavimo sparta V
2) Asinchroniniuose srautuose nėra griežtai nustatytų ribų , nusakančių
kanalo pradžią ar pabaigą. Asinchroniniu kanalu galima perduoti tiek
asinchroninius tiek sinchroninius srautus. Čia nėra ribojama
informacinio impulso trukmė ( kuri turi būti t > tmin ), dėl to, juose
perduodant naudingą informaciją, kartu perduodama papildoma
tarnybinė, imtuvui skirta, informacija. Taigi, maksimali informacinio
šaltinio sparta:
Dažniausiai tenka asinchroninės informacijos srautą talpinti į sinchroninį kanalą. Uždėjimo metodas yra pats paprasčiausias būdas tai realizuoti. Šio metodo esmė ta, kad impulsinė kanalo nešančioji yra moduliuojama perduodamu asinchroniniu signalu ( amplitudinė impulsinė moduliacija ). Perduodamas pranešimas tarsi uždedamas ant impulsinės nešančiosios. Taigi, pranešimo perdavimo metu į kanalą patenka impulsinės nešančiosios paketas, priešingu atveju nepatenka nieko.
Priėmimo pusėje yra atkuriamas pasiųstas paketas. Deja šis metodas nėra efektyvus , nes atsiranda gana dideli papildomi iškraipymai, dėl nesinchronizuotų impulsų nešančiosios ir pranešimų šaltinio generatorių darbo. Iš Pav 5 matosi kad tie iškraipymai bus tuo mažesni kuo bus didesnis impulsinės nešančiosios dažnis.
Kur t- laiko intervalas tarp dviejų laiko intervalų, lemiantis spartą Vs; Vi – informacijos perdavimo sparta; Vs – impulsinės nešančiosios sparta.
Aišku, kad šie iškraipymai bus tuo mažesni ,kuo daugiau taktinių nešančiosios impulsų papuls į tmin intervalą. Taigi , iš to seka , kad iškraipymų dydis priklausys tik nuo informacinio impulso perdavimo greičio, nes impulsinės nešančiosios dažnis lieka pastovus.
Naudojant šį uždėjimo metodą , gauname , kad vienam paketui persiusti sinchoniniu kanalu , reikia n=tmin/t taktinių impulsų . Taigi, pirmas impulsas neša informaciją , o likusieji tik patvirtina ją. Tokiu būdu išnaudojamo kanalo naudingumo koeficientas neviršija 1. Tai labai neracionalus kanalo išnaudojimas, bet šio metodo privalumas tas, kad aparatūriškai labai paprastai realizuojamas.
Slenkančio kodavimo metodas
Šis metodas pastaruoju metu nėra labai populiarus. Jis naudojamas organizuojant nuo kodo nepriklausančius kanalus , siekiant geresnio sinchroninių kanalų pralaidumo, su užsiduotais iškraipymais. Esmė ta , kad į imtuvą reikia perduoti siuntos pradžią ir jos ženklą. Iš aukščiau nagrinėto uždėjimo metodo žinome, kad šoniniai iškraipymai priklauso tik nuo tmin ir t. Jei trukmę tarp impulsinės nešančiosios impulsų padalintume į l zonų ir siuntos pradžią fiksuotume vienoje iš šių zonų, tai šoninius iškraipymus galime sumažinti l kartų.
Jei dvejetainiu kodu koduotume l zonas ,tai mums reikėtų k = log2l elementų. Tam l yra parenkamas 2 kartotinis, nes kai l=2 perduodant informaciją apie zonos numerį reikės vieno nešančiosios impulso, o kai l=4 reikės dviejų. Jei, po informacijos apie zonos numerio ir siuntos ženklo perdavimą , nepasikeitė , tai toliau perduodami patvirtinimo elementai, sutampantys su startiniu elementu.
Taigi, iškraipymų dydis bus:
Matome , kad šio metodo pagalba šoninius iškraipymus pavyko sumažinti iki 2 kartų arba prie tų pačių iškraipymų 2 kartų padidinti tokio kanalo naudingumą, lyginant su uždėjimo metodu. Prie tam tikrų užsiduotų iškraipymų galime apskaičiuoti Vi su Vs santykį. Pavyzdžiui , kai =8,33 ir l=4 tai santykis lygus 1/3 . Iš to išeina , kad norint gauti tokį asinchroninį kanalą, reikia apjungti 3 sinchroninius kanalus.
Iš pav.6 matome , kad taktiniai nešančiosios impulsai vienas nuo kito randasi per t, kuris suskirstytas į keturias zonas. Kaip , matome impulsas prasideda antroje zonoje, o baigiasi ketvirtoje. Sinchroniniam kanale pirmiausia siunčiama 110 kombinacija , kur pirmas elementas yra startinis , o kiti du nurodo pradžios vietą. Impulso pabaigai siunčiama 010 kombinacija , po to eina patvirtinimo impulsai. Priėmimo pusėje informacija registruojama ir atkuriama.
Kaip minėjau , šio metodo pagalba galima iki penkių kartų padidinti perdavimo greitį , lyginant su uždėjimo metodu. Taip pat tai labai nesudėtingai realizuojama aparatūriškai. Jo trūkumas tas , kad viena klaida siųstuve iššaukia kelias klaidas priėmimo trakte.
Vokų panaudojimo metodas
Šio metodo esmė, tai vokų(paketų) sudarymas. X.50 ir X.51 rekomendacijos aprašo įprastinių spartų sudarymą ir grupavimą į minimalų 64kb/s srautą. Informacija į imtuvą priimama sinchroniškai. Informaciniam lauke informacija siunčiama skirstant nuo aukščiausios iki mažiausios spartos (surandant skaitmeninio kanalo dedamųjų spartų bendrą kartotinį daliklį).
X.51 rekomendacijoje aprašytas <<2+8>> vokų ciklo formavimo algoritmas.
Kaip pavyzdį išnagrinėsime atvejį, kai į multipleksuojantį įrenginį tiesiogiai pajungti abonentai perdavinėjantys duomenis <<2+8>> formatu, kiekvieno abonento perdavimo sparta lygi 750 bit/s. Apjungiant į vieną 64 kbit/s kanalą, sudaromi ciklai.
Ciklas susideda iš 80 kanalų. Ciklo dydis 2560 bit, o trukmė 40ms, perdavimo sparta 600 bit/s. Iš bendro ciklo išskiriam 2400 bitų naudingai informacijai perduoti ir suorganizuoti 80 kanalų. Likę 160 bitų panaudojami perduoti tarnybinei informacijai. Tarnybiniai bitai išdėstyti visame cikle kas 15 bitų. Jie vadinami užpildymo bitais ir žymimi P.
Ciklas perduodamas per 40ms, tai srauto sparta 64 kbit/s. Jei apjungiame didesnių spartų kanalus tai į vieną 64kb/s kanalą (2560 baitų cikle) bus apjungiami:
5 kanalai po 9,6kb/s (12kb/s įskaitant vokų formavimo informaciją)
10 kanalų po 4,8kb/s (6kb/s įskaitant vokų formavimo informaciją)
20 kanalų po 2,4kb/s(3kb/s įskaitant vokų formavimo informaciją)
80 kanalų po 600b/s(0,75kb/s įskaitant vokų formavimo informaciją)
Pagal X.51 rekomendaciją apjungimo struktūra turi 64kb/s perdavimo spartą, kur kiekvieno kanalo elementai talpinami į vokus po 10 bitų. Pasiskirstymas 64kb/s sraute atrodys taip:
12kb/s kanalo informacija yra kas 5 vokas
6kb/s kanalo informacija yra kas 10 vokas
3kb/s kanalo informacija yra kas 20 vokas
750b/s kanalo informacija yra kas 80 vokas
X.51 rekomendacijoj užpildymo bitus P rekomenduojama užpildyti tokia informacija:
P1,P2,P3,P4 techninės eksploatacijos signalai tarptautiniame ryšyje;
P5,P6,P7,P8 bitai skirti klaidų aptikimui;
P9,…,P20 techninės eksploatacijos signalai nacionaliniame ryšyje;
P21,…,P34 ciklinės sinchronizacijos kombinacija;
P35,…,P36 subciklo identifikatoriai;
P37,..,P40 tarnybiniai bitai spartų išlyginimui;
Naudingos informacijos perdavimo sparta
C = 2400*0,8/2560*64 = 48 kb/s
X.50 rekomendacijoj aprašomos dvi ciklo formavimo 20 ir 80 kanalų struktūros. Vienos ar kitos struktūros pasirinkimą apsprendžia apjungiamų kanalų skaičiumi.
Apžvelgsime 80 vokų ciklą. Šiuo atveju kaip ir multipleksuojant pagal X.51 rekomendaciją, multipleksavimas yra pagrįstas vokų ateinančių iš duomenų kanalų “dėjimu į eilę”. Skirtumas lyginant su X.51 rekomendacijoje aprašytu multipleksavimu yra tas, kad čia nenaudojami užpildymo bitai. Bendras ciklo ilgis yra 640 bitų. Taigi sumažėja tarnybinės informacijos kiekis lyginant su X.51 rekomendacija (160 bitų 2560 bitų cikle pagal), šiuo atveju visa tarnybinė informacija turi būti perduodama su 80 bitų informacija cikle. Šie bitai yra ir ciklo sinchronizacijos bitai. X.50 rekomendacijoje yra aprašytas 64kb/s kanalo formavimas iš skirtingos spartos kanalų. Jei apjungsime 5 kanalus po 12,8kb/s tai kiekvieno kanalo informacija bus išsidėsčiusi kas 5 vokas. Jei apjungsime 10 kanalų po 6,4kb/s tai kiekvieno kanalo informacija bus išsidėsčiusi kas 10 vokas. Jei apjungsime 20 kanalų po 3,2kb/s tai kiekvieno kanalo informacija bus išsidėsčiusi kas 20 vokas. Jei apjungsime 80 kanalų po 0,8kb/s tai cikle bus kiekvieno kanalo tik po vieną voką.
Kaip ir X.51 rekomendacijoje aprašytas ciklas yra sudarytas iš 4 subciklų. Tik šiuo atveju subciklas sudarytas iš 80 bitų.
Panagrinėsime kaip su 80 bitų perduodama ciklo tarnybinė informacija. Kaip buvo minėta aukščiau voke pirmas bitas sinchronizacijos bitas (F), antras-septintas informaciniai (I), aštuntas statusinis (S). Dalis iš 80 F bitų naudojama ciklo sinchronizacijos informacijai perduoti (72). Pirma 8 F bitų grupė turės tokį pavidalą:
Šie bitai išskirti perduoti tarnybinei-eksploatacinei informacijai.
A-perduoda informaciją į tolimąjį galą apie gedimus aptiktus artimajame gale. B,C,D,E,F,G,H rezervuoti perduoti kitai tarnybinei informacijai.
C = 6/8*64 = 48kb/s
Tokio kanalo naudingumo koeficientas: = 48/64*100 = 75
10-bitų vokai yra geresni tuo, kad vienu voku galima perduoti visą baitą ir galima įvesti ciklinę apsaugą nuo klaidų. Tai padidina perduodamos informacijos tikslumą bei kanalo išnaudojimo koeficientą.
Atminties įrenginių panaudojimas
Multipleksuojant žemesnės hierarchijos srautus į aukštesnės hierarchijos, multipleksuojamas signalas į multiplekserių patenka tokia sparta, kurią apsprendžia taktiniai(įrašymo) impulsai. Grupiniam signale kiekvienam multipleksuojamam signalui skiriama didesnė sparta , įvertinant didžiausią taktinių impulsų spartos nuokrypį.Taigi, tokio dažnio nukrypimo atveju multipleksuotam signale atsiranda neužpildyti taktiniai intervalai, kurie užpildomi staffing signalais. Šie signalai priėmimo trakte išmetami , siekiant išvengti klaidų.
Tarkim , vienu laiko momentu to taktinių impulsų ir informacijos taktų pradžios sutaps. Kadangi Vi < Vs , tai fazinis poslinkis per laiką T pasieks tokį momentą kai atsiras papildomas taktinis impulsas. Šis taktas priėmimo pusėje įvestų klaidas , taigi dėlto jis užpildomas specialia kodine kombinacija. Tai ir bus teigiamas stafingas. Kai Vi > Vs , tai gaunamas neigiamas stafingas. Tada speciali kodinė kombinacija siunčiama papildomu kanalu.
Kai pasirenkamas Vi = Vs ir turime nestabilų dažnių svyravimą (Vi < Vs arba Vi > Vs ) tada gauname tiek teigiama tiek neigiamą stafingą.
ATM transportavimas SDH
Pastaruoju metu labai plinta ATM technologija , kuri gali užtikrinti įvairias paslaugų klases. Senesnės technologijos buvo orientuotos arba į balso perdavimą arba į duomenų perdavimą. Teoriškai ATM gali pernešti bet kuris fizinis lygmuo , kuriame informacija pernešama kadrais, nes ATM informacija pernešama celėmis po 53baitus celės antraštei ir likę 48 baitai neša informaciją.
SDH SISTEMŲ IR ATM TECHNOLOGIJOS SĄVEIKA.
Kaip jau buvo minėta ATM sistema nėra susieta su konkrečia informacijos perdavimo terpe. Įprasta ATM celes transportuoti talpinant į PDH srautus. Tuo atveju,
Įžanga 1
Asinchroninių ir sinchroninių srautų susiejimo metodai: 2
Uždėjimo metodas 2
Slenkančio kodavimo metodas 3
Vokų panaudojimo metodas 5
Atminties įrenginių panaudojimas 8
ATM transportavimas SDH 9
ATM celių talpinimas į E3 srautą 12
ATM celių talpinimas į E1 srautą 13
Išvados 19
Naudota literatūra 20