Jerarquía Digital Plesiocrona

Jerarquía Digital Plesiocrona

La Jerarquía Digital Plesiócrona (JDP) es una tecnología usada en telecomunicaciones para transportar grandes cantidades de información sobre un transporte digital equipado con fibra óptica y sistemas de microondas. Esta jerarquía es conocida como PDH (del inglés Plesiochronous Digital Hierachy). Actualmente esta tecnología está siendo sustituida por la Jerarquía Digital Síncrona (SDH) equipada en la mayoría de las redes de telecomunicaciones.

Contenido

Introducción

El término plesiócrono proviene del griego plesio, que significa cerca, y chronos, tiempo, y se refiere al hecho de que redes JDP se ejecutan en un estado donde diferentes partes de la red están casi, aunque no perfectamente, sincronizadas.

Con el objetivo de reducir el coste de los sistemas de transmisión, se vio la necesidad de multiplexar varias señales primarias para obtener una señal de velocidad superior. Se empleó una técnica de entrelazado de bits, en lugar de entrelazado de bytes, y un funcionamiento plesiócrono para dar lugar a lo que se denominó Jerarquía Digital Plesiócrona (JDP).

En qué consiste

Filosofía de multiplicación: Un equipo multiplicador digital recibe un número N de señales numéricas, llamadas tributarios, que se presentan a su entrada en paralelo y produciendo una señal digital de mayor velocidad de información como mínimo N veces superior a la de los tributarios.

  • fm >= N × ft
  • fm = frecuencia múltiplo.
  • ft = frecuencia de tributario.

Los tributarios de entrada deberán estar en fase y en igualdad de frecuencia entre sí, pero en realidad no es así sino que tienen distinta fase entre sí y variación de las frecuencias.

  • ft< = ft ± Δft
  • fm = fm ± Δfm

A cada señal tributaria se le añaden unos bits que se llaman de relleno o de justificación, y unos bits que se llaman de control de justificación, para que el extremo receptor pueda distinguir los bits que son de información y los que son de relleno. Este proceso es conocido como justificación, y tiene por objeto absorber las ligeras diferencias de frecuencia que pueden presentar los distintos tributarios, ya que pueden haberse constituido con fuentes de reloj diferentes. De esta forma, a los tributarios más lentos es necesario añadirles más bits de relleno que a los tributarios más rápidos. En el extremo receptor, los bits de relleno son oportunamente reconocidos y cancelados gracias a la información que transportan consigo los bits de control de la justificación.

En consecuencia, la velocidad de la señal agregada es mayor que la suma de las velocidades de las señales tributarias.

  • fr > N × ft ---> fm = (N × ft) + fr
  • fr = frecuencia de los bits de redundancia.

Distintas jerarquías de transmisión

Existen tres jerarquías plesiócronas diferentes: Europea, Americana y Japonesa. La Europea se basa en una señal de 2 Mbit/s, mientras que la Americana y la Japonesa se basan en la de 1,5 Mbit/s.

Tabla de velocidades de la JDP

Equipos Múltiplex JDP de la Jerarquía de Transmisión Europea

Modelos:

  • Equipo Múltiplex digital plesiócrono de 2/8 Mbit/s: Equipo que en transmisión combina 4 señales tributarias a 2,048 Mbit/s, de forma que a la salida se obtiene una señal múltiplex de 8,448 Mbit/s. En recepción lleva a cabo la función complementaria.
  • Equipo Múltiplex digital plesiócrono de 8/34 Mbit/s: Equipo que en transmisión combina 4 tributarios de 8,448 Mbit/s, de forma que a la salida se obtiene una señal múltiplex de 34,368 Mbit/s. En recepción lleva a cabo la función complementaria.
  • Equipo Múltiplex digital plesiócrono de 34/140 Mbit/s: Equipo que en transmisión combina 4 tributarios de 34,368 Mbit/s, de forma que a la salida se obtiene una señal múltiplex de 139,264 Mbit/s. En recepción lleva a cabo la función complementaria.
  • Equipo Múltiplex digital plesiócrono de 140/565 Mbit/s: Equipo que en transmisión combina 4 tributarios de 139,264 Mbit/s, de forma que a la salida se obtiene una señal múltiplex de 564,992 Mbit/s. En recepción lleva a cabo la función complementaria. No está normalizado por la ITU-T. También se denomina múltiplex digital 4 x 140 Mbit/s.


Características:

  • Multiplexan 4 tributarios, N = 4.
  • El tipo de multiplexación de los tributarios es bit a bit.
  • Los bits de cada tributario no se presentan en la entrada en una posición fija (señales plesiócronas), ya que están controlados por relojes diferentes, que son a su vez distintos del reloj que controla la señal múltiplex, por lo que puede darse una superposición de bits al constituir la trama. Para resolver este problema se emplea la justificación positiva.


La ITU-T define en la G.701 que dos señales digitales que tengan la misma velocidad nominal V (bit/s), que mantengan sus desviaciones máximas respecto a esta cadencia dentro de límites especificados ±ΔV (bit/s) y que no provengan del mismo reloj son señales digitales plesiócronas.


Estructura de trama:

La trama de un equipo múltiplex digital plesiócrono estará formada por:

  • bits de alineación de trama para la sincronización de la parte receptora del equipo múltiplex JDP distante.
  • bit de alarma (A). Indicación de alarma a la parte receptora del múltiplex JDP distante, cuando A=1.
  • bits de servicio (S) de uso nacional.
  • bits de información (Ii) de cada tributario (i), multiplexados bit a bit.
  • bits de control de justificación (Ci1 …CiN ). Son de 3 a 5 bits por cada tributario i, que están situados en posiciones fijas de la trama. Para cada tributario, indica al receptor distante que sí hay / no hay justificación para ese tributario en esa trama.
  • bits de justificación (Ji). Es 1 bit por cada tributario i, que está situado en una posición fija de la trama. Para cada tributario, puede ser un bit de justificación (valor 1) o un bit de información (valor 0 ó 1), dependiendo del valor de los bits de control de ese tributario:
  • si Ci1….CiN = "11…1", será un bit de justificación valor 1
  • si Ci1….CiN = "00…0", será un bit de información valor 0 ò 1

Limitaciones de la JDP

El proceso de justificación por una parte, y por otra el hecho de que la temporización vaya ligada a cada nivel jerárquico, hacen que en la práctica sea imposible identificar una señal de orden inferior dentro de un flujo de orden superior sin demultiplexar completamente la señal de línea.

Uno de los mayores inconvenientes de la demultiplexación plesiócrona es que una vez formada la señal múltiplex, no es posible extraer un tributario concreto sin demultiplexar completamente la señal.

Supongamos por ejemplo que tenemos un flujo de 140 Mbit/s, y que en un punto intermedio deseamos extraer un canal a 2 Mbit/s; es necesario para ello recurrir a las voluminosas y rígidas cadenas de multiplexación, que de forma esquemática se representan en la siguiente figura:

Cadenas de multiplexaión

Las diferentes jerarquías plesiócronas existentes: Americana, Europea y Japonesa, hacen muy difícil el interfuncionamiento. La escasa normalización ha conducido a que los códigos de línea, la modulación o las funciones de supervisión, sean específicas de cada suministrador, de forma que equipos de diferentes fabricantes son incompatibles entre sí.


Véase también


Enlaces externos

Obtenido de "Jerarqu%C3%ADa Digital Plesiocrona"

Wikimedia foundation. 2010.

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