TP309 – Redes de Transporte
Parte 1
INATEL Competence Center
Av. João de Camargo, 510
Santa Rita do Sapucai - MG
Tel: (35) 3471-9330
Rede de Pares de Fios
1

6


2
5


3

4
Centro de fios
1



6
2


5
3

4
PCM Básico
Características do Sinal de Voz
Amp.
baixa freqüência (graves)
faixa transmitida (75% da energia)
distorção de timbre
alta freqüência (agudos)
Fa > 6,4 KHz
Hz
10
300
3.400
10.000
PCM Básico
Modulação por código de Pulso PCM
Filtro
Amp.
Filtragem
Amostragem
Hz
10 300
3.400
10.000
PCM Básico
Teorema da Amostragem
O Teorema da Amostragem garante que é
possível recuperar um sinal analógico, no ponto
de recepção, através de suas amostras, se o
sinal analógico for limitado em freqüência - fm
e se a freqüência de amostragem - fa for maior
que o dobro da freqüência máxima - fm.
fa  2. fm
PCM Básico
Quantização e Codificação
Multiplexação
Multiplexação
Multiplexação Determinística
A5 A4 A3 A2 A1
B1
C5 C4 C3
C1
D5 D4 D3 D2 D1
Meio de Transmissão
PCM Básico
Sistema PCM
2 Canais de
Serviço
Conversor A / D
1
Amostrador
( 8 KHz )
Quantizador
( 256 níveis )
Codificador
Binário
( 8 bit’s )
30
Sinais Analógico
PAM - Infinito Níveis
PAM - 256 Níveis
Sinal
PCM
Feixe E1 e T1
Padrão Europeu
.....
E1
0 1 2 3
......................
4 ......15 16 17 ...................
30 31
32 x 64 Kbps = 2048 Kbps
Padrão Americano e Japones
.....
T1
0 1 2 3
4 ...... 8
...........
9 10 ......... 22 23
24 x 64 Kbps = 1536 Kbps
Multiplexação
Formação do E1
Tq = Ta = 1 / fa = 125 m s
30 31 0 1 2 3
15 16 17 18
Tc = Tq / 32 = 3,90625 m s
28 29 30 31 0 1
1 2 3 4 5 67 8
Tb = Tc / 8 = 488 ns
Canal “0” : Sincronismo de quadro
Canal “16” : Sinalização por Canal Comum
Canais de 1 a 15 e de 17 a 31 : Voz
Alinhamento de quadros
Alinhamento de Quadros
Hierarquia Digital Plesiócrona – PDH (Européia)
04 Tributários
de 2a. 0rdem
120 cv/ 08 cs
8,448 Mbps
1
2
TDM
DIGITAL
1a.
ORDEM
32
1
2
TDM
DIGITAL
2a.
ORDEM
3
4
1
2
3
4
E2
TDM
DIGITAL
3a.
ORDEM
04 Tributários
de 1a. 0rdem
30 cv/ 02 cs
2,048 Mbps
1
2
3
E1
32 CANAIS
DE
64 Kbps
(PCM)
04 Tributários
de 4a. 0rdem
1920 cv/ 128 cs
139,264 Mbps
E3
04 Tributários
de 3a. 0rdem
480 cv/ 32 cs
34,368 Mbps
4
TDM
DIGITAL
4a.
ORDEM
E4
Alinhamento de Quadros
Quadro do sinal de 2a. Ordem E2
Alinhamento de quadro
1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 DN
Bit’s de serviço
Não alarme
Alarme urgente
Alarme ñ urgente
1234
BLOCO I
BLOCO 2
848 bit’s
200 bit’s
informação
208 bit’s
informação
D
0
1
0
N
1
1
0
1234
BLOCO 3
12345678
BLOCO 4
100,3788 us
208 bit’s
informação
1,2,3,4 - sinal de controle (justificação)
5,6,7,8 - bit’s de justificação - “1” temporariamente
transmitidos por canal e quadro
204 bit’s
informação
Alinhamento de Quadros
Quadro do sinal de 3a. Ordem E3
Alinhamento de quadro
1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 DN
Bit’s de serviço
Não alarme
Alarme urgente
Alarme ñ urgente
1234
BLOCO I
BLOCO 2
1536 bit’s
372 bit’s
informação
380 bit’s
informação
D
0
1
0
N
1
1
0
1234
BLOCO 3
12345678
BLOCO 4
44,6927 us
380 bit’s
informação
1,2,3,4 - sinal de controle (justificação)
5,6,7,8 - bit’s de justificação “1” temporariamente
transmitidos por canal e quadro
376 bit’s
informação
Alinhamento de Quadros
Quadro do sinal de 4a. Ordem E4
Alinhamento de quadro
1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 D N y1y2
1234
BLOCO I
474 bit’s
informação
y1, y2 - bit’s de dados
Bit’s de serviço
D
Não alarme
0
Alarme urgente
1
Alarme ñ urgente
0
1234
BLOCO 2
BLOCO 3,4 e 5
2928 bit’s
21,0248 us
484 bit’s
informação
484 bit’s
informação
N
1
1
0
12345678
BLOCO 6
480 bit’s
informação
1,2,3,4 - sinal de controle (justificação)
5,6,7,8 - bit’s de justificação (“1” ) temporariamente
transmitidos por canal e quadro
Alinhamento de Quadros
Hierarquia Digital Plesiócrona – PDH (Americana e
Japonesa)
1
2
24
TDM
DIGITAL
1a.
ORDEM
1 BIT
DE
SINC.
1
1
6
7
4
TDM
DIGITAL
2a.
ORDEM
TDM
DIGITAL
2a.
ORDEM
1
1
TDM
DIGITAL
3a.
ORDEM
TDM
DIGITAL
3a.
ORDEM
1
1
TDM
DIGITAL
4a.
ORDEM
4a. Ordem
americana
TDM
DIGITAL
4a.
ORDEM
4a. Ordem
japonesa
4
5
3
1a. Ordem (A/J) 24 cv - 1,544 Kbps
2a. Ordem ( A/J) 96 cv - 6,312 Mbps
3a. Ordem (A) 672 cv - 44,736 Mbps / (J) 480 cv - 32,064 Mbps
4a. Ordem (A) 4032 cv - 274,176 Mbps / (J) 1440 cv - 97,728 Mbps
SDH – Hierarquia Digital
Síncrona
SDH - Synchronous Digital Hierarchy
• Provê aos diversos serviços de telecomunicações
o transporte de sinais digitais.
B-ISDN
ATM
ATM
PDH
SDH
PDH
B-ISDN
Histórico
• Estudos de uma rede síncrona iniciaram-se na década de 80 pelo Bellcore
com o objetivo de criar uma interface padrão para os sistemas de
comunicações ópticas.
• Criaram a SONET com uma estrutura de quadro básica, com taxa de 51,84
Mbits/s, apropriada para o transporte de sinais com taxa até DS3 (44,736
Mbits/s).
• Em 1986 o ITU-T inicia os estudos para a criação da SDH com o objetivo de
criar um padrão mundial para os sistemas de transmissão síncrona que
proporcionasse aos operadores uma rede mais flexível e econômica.
• Criaram a SDH que possui um quadro básico com estrutura/capacidade de
transporte três vezes maior que a SONET.
• Quadro básico de SDH com capacidade de transporte apropriada para
o sinal E4 (139,264 Mbits/s).
• Em 1988 foram aprovados as primeiras recomendações da SDH que
são: G.707, G.708 e G.709.
Hierarquia Digital Síncrona
 Melhor Gerência de Rede
 Provisionamento mais rápido
 Melhor utilização da Rede
 Disponibilidade da rede
 Atendimento a serviços futuros
Capacidade de Transporte da SDH
2, 34, 140 Mbps
DS1/DS2/DS3 (EUA)
ATM
Módulo de Transporte Síncrono SDH
N x M bytes
sinal serial
M colunas
1
2
)
Tabela 1 – Hierarquias da SDH
N linhas
N x M bytes
Nível SDH
Taxas (Mbits/s)
Designação
1
4
16
155,520
622,080
2.488,320
STM-1
STM-4
STM-16
Estrutura de Quadro do STM-1
2430 Bytes / Quadro
155,52 Mbits/s
270 colunas
09 colunas
1
3
4
5
Section Overhead
SOH
Pointers
Section Overhead
SOH
9
261 colunas
Payload
09 linhas
Flutuação do Payload
Quadro “N”
Quadro “N +1”
155.52 Mbits/s
SECTION OVERHEAD
Quadro “N”
PONTEIROS
SECTION OVERHEAD
Quadro “N”
JJ11
J1
SECTION OVERHEAD
Quadro “N + 1”
VC
FRAME “N”
PONTEIROS
SECTION OVERHEAD
Quadro “N +1 ”
J1
Multiplexação na SDH
PDH, ATM
VC de ordem inferior
P
O
H
P
O
H
payload
P
O
H
payload
payload
VC de ordem inferior
VC de ordem superior
SOH
Pointers
SOH
Payload
Quadro STM - 1
Estrutura de Multiplexação do ITU
139,264 Mbit/s
C-4
34,368 Mbit/s
x1
AU-4
VC-4
x3
VC-3
C-3
TUG-3
x7
x1
6,312 Mbit/s
TU-2
xN
STM-N
TU-3
VC-2
C-2
x1
AUG
x3
AU-3
Mapeamento
Multiplexação
2,048 Mbit/s
x3
VC-3
x7
TUG-2
TU-12
C-12
x4
1,544 Mbit/s
TU-11
Alinhamento Processamento
de Ponteiro
VC-12
VC-11
C-11
Estrutura de Multiplexação para o Brasil
139,264 Mbit/s
C-4
34,368 Mbit/s
x1
xN
STM-N
TU-3
x1
AUG
AU-4
VC-4
x3
VC-3
C-3
TUG-3
x7
x1
TU-2
Mapeamento
6,312 Mbit/s
VC-2
TUG-2
Multiplexação
2,048 Mbit/s
x3
TU-12
Alinhamento Processamento
de Ponteiro
C-2
VC-12
C-12
Multiplexação para formação de TUG-2
139,264 Mbit/s
C-4
34,368 Mbit/s
x1
xN
STM-N
TU-3
x1
AUG
AU-4
VC-4
x3
VC-3
C-3
TUG-3
x7
2,048 Mbit/s
x3
TUG-2
TU-12
VC-12
C-12
Mapeamento dos Sinais Plesiócronos
Sinais PDH
2 Mbit/s
34 Mbit/s
140 Mbit/s
VC
VC-12
VC-3
VC-4
Formação do TU-12
2,048 Mbit/s
34 bytes
C-12
Incluindo
POH
VC-12
Payload
Payload
Payload
125µs
125µs
125µs
125µs
35 bytes
POH
POH
125µs
Incluindo
Ponteiro
de TU-12
TU-12
Payload
POH
125µs
POH
125µs
125µs
36 bytes
PTR
(V1)
PTR
125µs
(V2)
PTR
125µs
(V3)
PTR
125µs
(V4)
125µs
Mapeamento Assíncrono de Tributário de 2,048
Mbits/s em VC-12
V5
R
32 Bytes I
R
J2
C1 C2 0000 R R
32 Bytes I
R
Z6
C1 C2 0000 R R
32 Bytes I
R
K4
C1 C2 R R R R S1
S2 I I I I I I I
31 Bytes I
R
POH
POH
POH
POH
Capacidade de Transporte do VC-12
2.046 Kbps
Mínima
2.047,9 Kbps
2.048,1 Kbps
2.048 Kbps
Nominal
2.050 Kbps
Máxima
Localização dos Bytes de Overhead do VC-12
VC-12
V5
35 Bytes
125µs
J2
Z6
K4
35 Bytes
125µs
35 Bytes
125µs
35 Bytes
125µs
Formação do Tu-12
Incluindo
POH
VC-12
35 bytes
POH
POH
125µs
Incluindo
Ponteiro
de TU-12
TU-12
POH
125µs
POH
125µs
125µs
36 bytes
PTR
(V1)
PTR
125µs
(V2)
PTR
125µs
(V3)
PTR
125µs
(V4)
125µs
Justificação Positiva
TRIBUTÁRIOS
Sistema de transporte X
fa
Sistema de transporte Y
fb
fa
fa < fb
fb
TRIBUTÁRIOS
Justificação Negativa
TRIBUTÁRIOS
Sistema de transporte X
fa
Sistema de transporte Y
fb
fa
fa > fb
fb
TRIBUTÁRIOS
Formação do TUG-2
TU-12 (X)
TU-12 (Y)
4 colunas
1
5
2
3
1
5
4
. . .
2
TU-12 (Z)
3
4
1
5
. . .
2
3
4
. . .
9 linhas
. . .
X
9 linhas
. . .
36
Y
Z
X
X
Y
Z
X
Y
. . .
36
X
Y Z
X
Y
Z
Z
12 colunas
TUG - 2
Y
Z
36