Systemy SDH – synchronní digitální hierarchie

Postupem času rostly nároky na kapacitu přenosových prostředků – rozmach telefonního provozu, prudký nárůst požadavků na přenos dat. Protože by přidávání dalších stupňů PDH nebylo efektivní ani technicky schůdné => nová hierarchie SDH

Hlavní znaky. - používá se prokládání po celých bytech, pomocí ukazatele PTR se lze dostat k žádané

informaci i v rámcích vyšších řádů.

- všechny signály v SDH se multiplexují synchronně s pevným časovým vztahem mezi signálem vyššího a nižšího řádu

- nejnižší stupeň SDH začíná v oblasti kde PDH končí (140-155 Mb/s)

- standardizovaným přenosovým médiem je opt. vlákno

Obsahuje více informací – záhlaví.

Celosvětový standard vychází z amerického standardu SONET (Synchronous Optical Network), kde signálu STM-1 odpovídá druhý stupeň STS-3.

Hierarchické stupně

Základní signály SDH se nazývají synchronní transportní moduly STM-A, kde A vyjadřuje hierarchický stupeň. Nejnižší v hierarchii je STM-1. Další se sdružují vždy po čtyřech signálech nižšího řádu.Následují tedy STM-4, STM-16, STM-64. => číslo A udává, do kolika signálů STM-1 lze STM-A demultiplexovat.

Rámec STM-1 obsahuje 9 řádků po 270 bytech. Prvních 9 bytů každého řádku nese pomocnou informaci(záhlaví). Ve čtvrtém řádku je UKAZATEL (PTR). Zbylých 261 bytů z řádků tvoří informační pole pro tzv. užitečné informace, v podobě tzv. virtuálního kontejneru VC-4. > nemá stálou polohu ale na základě hodnoty může začínat kdekoli, proto virtuální.

U všech hierarchických stupňů a multiplexních jednotek v SDH je důsledně udržována délka rámce 125μs jako u PCM 1. řádu.

Rámec STM-1

Přenosová rychlost je pak: v_p=((270.8) . 9 . 8 . 10³) Mb/s = 155,52 Mb/s

Přehled hierarchických stupňů s přenosovými rychlostmi

Začleňování signálů PDH

Struktura SDH počítá se začleňováním nejrůznějších typů signálů PDH evropské, am. i jap. => jemnější členění rámce STM-1 na nižší multiplexní jednotky (ty jdou různě kombinovat-univerzálnost).

Základní jednotka je virtuální kontejner – číselně se rozdělují podle řádu (1 až 4), případně typu.

Virtuální kontejner VC-4 vyplňuje celé informační pole STM-1. Do VC-4 se může uložit signál PDH 4. řádu 140 Mb/s. K tomuto signálu se připojuje záhlaví cesty, které s ním putuje od uložení do VC až na místo určení.

STM-1 může přenášet jediný signál PDH 4. řádu.

Pomocí VC-3 lze přenést signál PDH 3. řádu 34Mb/s (se záhlavím cesty, samozřejmě). Přidáním ukazatele k VC-3 vznikne příspěvková jednotka TU-3 (Tributary unit).

Začleňování PDH 3. řádu

Tři TU-3 se multiplexují prokládáním po bytech a uloží se do VC-4. Ten tvoří užitečný náklad STM-1, viz. výše.

Signál STM-1 může přenášet nejvýše tři signály PDH 3. řádu.

PCM 32 2Mb/s se ukládá do VC-12 (1. řádu a 2. druhu). Signál PDH 2. řádu a VC-2 se záměrně ukládají, protože nemají v evropské hierarchii využití.. Přidáním ukazatele získáme TU-12. Multiplexováním tří TU vzniká Skupina příspěvkových jednotek a dalším multiplexováním sedmi skupin vzniká skupina příspěvkových jednotek, která je stejného řádu jako VC-3. Multiplexováním do VC-4 je dokončeno naplnění informačního pole STM-1. Časové polohy příspěvkových signálů se označují kombinací X-Y-Z v souladu s multiplexováním ve třech stupních.

Začlenění PCM 1. řádu

Postupným multiplexováním lze tedy do rámce STM-1 začlenit 3x7x3=63 příspěvkových

signálů PCM30/32, případně jejich kombinace se signálem PDH 3. řádu.

Signálem STM-1 lze tedy přenášet některou z následujících kombinací příspěvkových signálů PDH:

- 1x140 Mbit/s

- 3x34 Mbit/s

- 63x2 Mbit/s

- 1x34 Mbit/s + 42x2 Mbit/s

- 2x34 Mbit/s + 21x2 Mbit/s

Kapacita vyšších hierarchických stupňů SDH STM-A je dána násobkem N.

Funkce ukazatele (PTR)