Fibras ópticas

SDH: é um sistema de Tx digital de alta velocidade, cujo objetivo é construir um padrão internacional unificado, ≠ do PDH. Um sistema unificado propicia maior capacidade e eficiência na gerência das redes, bem como uma considerável redução de preços. O processo de multiplexação, por ser mais flexível, torna muito mais simples essa etapa, em relação ao PDH, que necessita de simetria de equip. em todos os pontos de rede. Um sinal SDH pode ser inserido dentro de uma taxa maior, sem passar por estágios intermediários. Características ≠ q definem o SDH em relação ao PDH: *toda rede transmite, sincronicamente e em fase, os sinais STM-n. A PDH é plesiócrona; *organização em bytes, o entrelaçamento em PDH é feito em bits; *os comprimentos dos quadros são uniformes (sempre 125µs), não ocorrendo no PDH; *uso de ponteiros p/ indicar o início de cada quadro e processar eventuais justificações. A PDH usa palavras de alinhamento; *alta capacidade de gerência (supervisão, operação, manutenção, etc.). Aproximadamente 5% dos bytes SDH são reservados para fins de supervisão e gerência, o que é um índice maior que no PDH; *o SDH pode acomodar os feixes plesiócronos nos quadros STM-n com total compatibilidade; *compatibilidade com tecnologias atuais e futuras. A SDH aceita e é capaz de transmitir todos os sinais tributários existentes nas redes atuais. Sua padronização já prevê que possa também ser usado p/ transportar serviços ainda não existentes; *padronização mundial, a PDH é parcial; *as redes SDH permitem acesso direto aos tributários, o PDH não; *flexibilidade p/ inserção e derivação dos tributários, na PDH a estrutura de quadro dificulta a inserção e derivação de tributários, p/ se derivar um tributário de 2Mbit/s a partir de um sinal de 140 Mbit/s é necessário percorrer todos os níveis inferiores a 140M até chegar ao 2M. *a Tx pode se dar por Cross-Conections e ADD/Drop. Em PDH é em ponto-a-ponto. (arquiteturas de redes + eficientes e flexíveis, que reduzem os custos dos nós na rede através da utilização de tais equip.). Outras características do SDH: *arquitetura de multiplexação síncrona (TDM); *tem a fibra óptica como meio físico preferencial; *possui interfaces p/ enlaces de rádios digitais e sistemas ópticos de visada direta; *flexibilidade permite transportar ≠ tipos de hierarquias digitais, transporta sinais do padrão americano e europeu do PDH e o próprio SDH; *cada canal opera com um relógio sincronizado com os outros relógios dos outros canais; *sincronismo através de um processo de justificação de bit e encapsulamento de informação (contêiner). Taxas de bits: as redes digitais implantadas atualmente são formadas por quadros síncronos de 125µs e canais de 64Kbt/s, em função da taxa da amostragem do sinais de voz ser 8000/s e da utilização de 8 bits por codificação de cada amostra. Na SDH é definida uma estrutura básica de transporte de informação denominada Módulo de Transporte Síncrono-1 (STM-1), com taxa de 155,52 Mbpps. Esta estrutura define o 1º nível de hierarquia. As taxas de bits dos níveis superiores são múltiplos inteiros do STM-1. Atualmente são padronizados 4 módulos de transporte conforme recomendação UIT-Y G.707, que determina as taxas de bit da SDH. Os sinais de multiplex SDH com taxas de bit mais elevadas são obtidos através da multiplexação byte a byte de vários sinais STM-1. Através do entrelaçamento de bytes de N x STM-1, um STM-N (nível N) é obtido para os níveis 4, 16 e 64.

STM-n Taxa de Tx

STM-1 155,52Mbits/s

STM-4 622,08Mbits/s

STM-16 2488,32Mbits/s (2,4 G)

STM-64 9953,28Mbits/s (10 G)

Além dessas taxas surgiu a necessidade de se definir uma estrutura de quadro com capacidade de Tx mais baixa que a do STM-1, com o objetivo de utilização somente p/ sistemas rádio-enlace e satélite. Essa estrutura possui de 51.8Mbit/s e é denominada STM-O, não sendo considerado nível hierárquico da SDH. Estrutura da multiplexação síncrona: Mapeamento: denominação do processo de alocação de tributários em VC’s (containers virtuais), para serem transportados pela rede SDH. Se o trib. for plesiócrono, o mapeamento incluirá justificação de bit. Qualquer sinal, para ser transportado, precisa ser 1º mapeado em um dos seguintes containers síncronos: C-11, C-12, C-2, C-3 ou C-4. Containers: estruturas que alojam os sinais a serem transportados. Existe um container apropriado para cada carga útil de inf. a ser transportada. Adicionando-se aos containers bytes para supervisão da via (caminho) percorrida, denominados carga de supervisão da via (POH), obtêm-se estruturas denominadas VC. VC’s: entidades gerenciáveis da SDH. O POH é utilizado para supervisionar a via a qual ele corresponde. Uma vez obtidos os VC’s, a próxima etapa é a adição de ponteiros, que marcam a posição do 1º byte do VC dentro de um quadro que aloja esse sinal. Isto possibilita ajustes de freqüência entre os VC’s e as estruturas de ordem superior. A combinação de um VC e um ponteiro é denominada TU (Tributary Unit) e a fase do quadro codificada é denominada de ponteiro TU. A combinação de um VC de ordem superior e um ponteiro é denominada AU (Administrative Unit) e a fase do quadro codificada é denominada ponteiro de AU. A Organização da carga útil de um STM-1 pode ser obtida através de uma AU-4, ou de 3 AU-3 ou de 21 TU-12, ou ainda uma combinação entre ambos. Alinhamento: denominação do processo de alocação de containers virtuais nos espaços de carga de quadros (TU ou AU). Os VC’s de ordem superior VC-4 são organizados de modo que seus bytes se distribuam em intervalos de 125µs, correspondentes à duração de um quadro STM-1, e são compostos do mapeamento de um container C-4→VC-4 ou da multiplexação de um conj. de 3 TUG-3→VC-4 (são inseridos também 18 bytes de justificação fixa). Associando um ponteiro à estrutura do VC-4, obtemos um AU-4. O ponteiro de AU-4 indica a localização do 1º byte do VC-4, que possui posição fixa no quadro STM-1. O conceito de um tributário (tal como um sinal de 140Mbps) sendo montado em um container virtual para ser transportado para a ponta através de uma rede síncrona é fundamental na forma de SDH. Este processo de montagem de um sinal tributário em um VC é conhecido como mapeamento. A fim de propiciar uniformidade através de todas as capacidades de transporte da SDH, a capacidade da carga útil fornecida para cada sinal de tributário individual é sempre um pouco maior do que a requerida pelo sinal tributário. A essência do processo de mapeamento é sincronizar o sinal tributário com a capacidade da carga útil fornecida pelo transporte. Isto é obtido