Структура фрейма и мультифрейма первичного уровня иерархии PDH

Ниже более подробно рассмотрена структура фреймов только для ЕС иерархии. Для первично­го уровня Е1 - 2048 кбит/с структура фрейма определена в рек. ITU-T G.704.

Три основных параметра, определяющих структуру фрейма, нам уже известны:

- размер фрейма - 256 бит (32 байта);

- частота повторения фрейма - 8000 Гц (период повторения 125 мке);

- число тайм-слотов - 32 (размер тайм-слота -1 байт, ипи 8бит).

32 тайм-слота нумеруются от ТО до Т31. Структура фрейма определяется функциональным назначением тайм-слотов, а также внутренней битовой структурой тайм-слотов ТО и Т16, ко­торые содержат сведения о синхросигнале (ТО) и управляющей информации (Т16).

В структуре фрейма, как отмечалось выше, различают два формата:основной и дополни­тельный. В обоих форматах тайм-слот ТО используется для синхронизации (выравнивания) и обнаружения ошибок путем использования процедуры CRC-4. Тайм-слот Т16 в основном фор­мате используется для поканально-связанной сигнализациитипа CAS (см. ниже). Остальные 30 тайм-слотов: Т1-Т15 и Т17-Т31 являются информационными. В дополнительном формате может применяться внешняя (общеканальная) сигнализация типа CCS, при которой остается 31 тайм-слот (с Т1 по Т31), которые используются как информационные.

Итак, для передачи сигнализации 30/31 каналов в фрейме Е1 стандартом предусмотрены два типа сигнализации:

CAS - поканально-связанная сигнализация, при которой для целей сигнализации служит 16 тайм-слот каждого фрейма; при этом для передачи информации используется 30 тайм-слотов;

CCS - общеканальная сигнализация, при которой для сигнализации можно использовать или внешний канал (на­пример, так называемый D-channel емкостью от 2.4 до 64 кбит/с, организуемый и передаваемый отдельно), или любой (кроме ТО) незанятый информационный канал (тайм-слот).

Ясно, что 16 (8+8) бит тайм-слотов ТО и Т16 недостаточно для решения задач синхрониза­ции, управления И сигнализации для 30 каналов. Поэтому для решения этих задач объединяют 16 фреймов, организуя новую структуру мультифрейм. В результате для синхронизации, сиг­нализации и контроля ошибок потока Е1 используется распределенное логическое поле разме­ром 128 бит (16×8=128) 16-ти тайм-слотов ТО (для обоих форматов), а для сигнализации CAS поле размером 128 бит (16×8=128) 16-ти тайм-слотов Т16 (для основного формата).

Указанные 256 битовых позиций дают возможность осуществить ряд функциональных за­дач управления системами PDII, основные из них следующие.

Формирование синхрошаблона PDH последовательности

В мультифреймс, представленном в виде матрицы 16×256 бит, первые 8 бит каждых двух фреймов (т.е. двух строк: четной и нечетной, например, 0 и 1, 2 и 3 и т.д.) формируют восьми­кратно повторяющийся двухстрочный 8-битовый шаблон вида (см. табл.8-3):

Х0011011

Xlxxxxxx,

который па поле мультифрейма выглядит гребенкой с 8-зубцами. Ее зубья - 7-битовые синхрослова(0011011) в четных фреймах, связанные "спинкой" - 16-битной вертикальной по­следовательностью (0101010101010101) битов номер 2. Отслеживая этот шаблон, можно су­дить о том, является ли данный мультифрейм выровненным, т.е. синхронизированным.

Таблица 8-3. Назначение бит тайм-слотов Т0 мультифрейма первичного уровня

CRC SMF	F #	Тип фрейма	Биты тайм-слотов ТО мультифрейма
SMF-I		FAS	C1
	NFAS			RAI	Sa41	Sa51	Sa61	Sa71	Sa81
	FAS	C2
	NFAS			RAI	Sa42	Sa52	Sa62	Sa72	Sa82
	FAS	C3
S	NFAS			RAI	Sa43	Sa53	Sa63	Sa73	Sa83
	FAS	C4
	NFAS			RAI	Sa44	Sa54	Sa64	Sa74	Sa84
SMF-II		FAS	C1
	NFAS			RAI	Sa41	Sa51	Sa61	Sa71	Sa81
	FAS	C2
	NFAS			RAI	Sa42	Sa52	Sa62	Sa72	Sa82
	FAS	C3
	NFAS	Е-бит		RAI	Sa43	Sa53	Sa63	Sa73	Sa83
	FAS	C4
	NFAS	Е-бит		RAI	Sa44	Sa54	Sa64	Sa74	Sa84

Табл.8-3 используется не только для регистрации шаблона синхронизации, но и для мони­торинга уровня ошибок с помощью CRC-4, формирования аварийной сигнализации AIS с по­мощью битов RAI и формирования сигнализации о статусе синхронизации SSM.

Мониторинг уровня ошибок

Мониторинг уровня ошибок системы осуществляется в результате выполнения процедур CRC-4, которые сводятся к формированию 4-битиых остатков деления полиномов (С1-С4), просторечно называемых "контрольной суммой", при передаче и приеме для их сравнения. CRC-4 формирует 4-битный "остаток" для каждого субмультифрейма SMF (длина SMF равна 2048 бит: 32 тайм-слота по 8 бит в 8 фреймах), размещая его в соответствующих битах (С1-С4) следующего SMF. Если при сравнении на приеме "остатки" деления не совпадают, то со­ответствующие Е-биты устанавливаются на 1, сигнализируя об ошибке.